TRƢỜNG ĐẠI HỌC LÂM NGHIỆP
KHOA CƠ ĐIỆN VÀ CƠNG TRÌNH

KHỐ LUẬN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ TRƢỜNG TRUNG HỌC PHỔ THÔNG LÊ QUÝ ĐÔN,
THÀNH PHỐ HẠ LONG, TỈNH QUẢNG NINH

NGÀNH: KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH
MÃ NGÀNH: 7580201

Giáo viên hướng dẫn

: Ths. Dương Mạnh Hùng

Sinh viên thực hiện

: Phạm Ngọc Tuấn

Lớp

: K61- KTXDCT

Khóa học

: 2016 - 2021

Hà Nội, 2021


ii

LỜI NĨI DẦU
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.
Đối với sự nghiệp phát triển đất nước nhu cầu tạo ra một bộ máy hành chính
với các thủ tục đơn giản, nhanh chóng, thuận tiện cho người dân là việc làm hết sức
cần thiết và cần được đầu tư phát triển. Cơng trình dạng tổ hợp khu hành chính tập
trung là một hướng phát triển phù hợp và có nhiều tiềm năng. Việc thiết kế kết cấu
và tổ chức thi công một ngôi nhà cao tầng tập trung nhiều kiến thức cơ bản, thiết
thực với một kĩ sư xây dựng. Chính vì vậy đề tài tốt nghiệp của em là cơng trình “
Thiết kế trường Trung học phổ thơng Lê Q Đơn ”.
Nội dung của khóa luận gồm 3 phần:
- Phần 1: Kiến trúc cơng trình.
- Phần 2: Kết cấu cơng trình.
- Phần 3: Cơng nghệ và tổ chức xây dựng.
Em xin chân thành cảm ơn quý thầy cô trường Đại học Lâm Nghiệp 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, khóa luận tốt nghiệp
này cũng khơng thể hồn thành nếu khơng có sự tận tình hướng dẫn của thầy Dương
Mạnh Hùng - Bộ mơn Kỹ Thuật Cơng Trình - Khoa Cơ điện & Cơng trình. Xin cảm
ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ và động viên trong suốt thời gian qua để em có thể
hồn thành đồ án ngày hơm nay.
Thơng qua khóa luận tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hố lại tồn
bộ kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính tốn kết cấu và cơng



iii
nghệ thi công đang được ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của nước ta hiện
nay. Do khả năng và thời gian hạn chế, khóa luận tốt nghiệp này khơng 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 cơng trình hồn
thiện hơn sau này.
Hà Nội, ngày tháng năm 2020
Sinh viên thực hiện

Phạm Ngọc Tuấn


iv

MỤC LỤC
LỜI NÓI DẦU .......................................................................................................... ii
MỤC LỤC ................................................................................................................ iv
DANH MỤC CÁC BẢNG ...................................................................................... ix
DANH MỤC CÁC HÌNH .........................................................................................x
PHẦN I KIẾN TRÚC ...............................................................................................1
CHƢƠNG 1 GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC........2
1.1. Giới thiệu về cơng trình ....................................................................................2
1.1.1. Đặc điểm của khu vực xây dựng cơng trình ...............................................2
1.2. Tiêu chuẩn thiết kế kiến trúc cơng trình ...........................................................2
1.3. Qui mơ cơng trình .............................................................................................2
1.4. Giải pháp kiến trúc ...........................................................................................3
1.4.1. Giải pháp về mặt bằng và mặt đứng cơng trình ........................................3
1.4.2. Giải pháp về giao thơng cơng trình. ..........................................................5
Chƣơng 2 LỰA CHỌN SƠ BỘ GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN VÀ TẢI

TRỌNG TÍNH TỐN ..............................................................................................7
2.1. Lựa chọn giải pháp kết cấu cho cơng trình .......................................................7
2.1.1. Hệ kết cấu khung chịu lực ..........................................................................7
2.1.2. Hệ kết cấu khung - tường ...........................................................................8
2.1.3. Hệ kết cấu lõi .............................................................................................8
2.1.4. Hệ kết cấu khung – lõi ................................................................................9
2.2. Các tiêu chuẩn áp dụng trong thiết kế kết cấu cơng trình ................................9
2.2.1. Các tài liệu sử dụng trong tính tốn ..........................................................9
2.2.2. Các tài liệu tham khảo .............................................................................10
2.3. Vật liệu sử dụng trong thiết kế kết cấu chính cơng trình................................10
2.4. Lựa chọn sơ bộ kích thước cấu kiện ...............................................................11
2.4.1. Sơ bộ chiều dày sàn..................................................................................11
2.4.2. Sơ bộ kích thước dầm ...............................................................................15
2.4.3. Sơ bộ kích thước cột .................................................................................17
CHƢƠNG 3 THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG TRỤC .........................................20


v

3.1. Lý thuyết tính tốn ..........................................................................................20
3.1.1. Lý thuyết tính tốn thép dầm. ...................................................................20
3.1.2. Lý thuyết tính tốn thép cột ......................................................................21
3.2. Tính tốn và bố trí cốt thép cho các phần tử dầm...........................................25
3.2.1. Tính tốn cốt thép dọc cho các dầm ........................................................25
3.3. Tính tốn và bố trí cốt thép cho các phần tử cột.............................................29
3.3.1. Tính tốn cốt thép dọc cho các cột. .........................................................29
Chƣơng 4 THIẾT KẾ CỐT THÉP SÀN ..............................................................37
4.1. Cơ sở lý thuyết tính toan sàn bê tơng cốt thép ...............................................37
4.2. Cơ sở lý thuyết cấu tạo sàn bê tông cốt thép ..................................................37
4.3.1. Xác định nội lực .......................................................................................38

Chƣơng 5 THIẾT KẾ MĨNG KHUNG TRỤC ..................................................40
5.1. Địa chất cơng trình và địa chất thủy văn. .......................................................40
5.1.1. Điều kiện địa chất công trình ...................................................................40
5.1.2. Đánh giá điều kiện địa chất .....................................................................42
5.1.3. Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng ..................................................42
5.1.4. Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn ......................................................42
5.1.5. Lựa chọn giải pháp nền móng ..................................................................42
5.2. Thiết kế móng khung trục ...............................................................................43
5.2.1. Các loại tải trọng dùng để tính tốn ........................................................43
5.2.2. Các giả thiết tính tốn ..............................................................................43
5.2.3. Sơ bộ xác định kích thước đài móng ........................................................44
5.2.4. Cấu tạo cọc ..............................................................................................44
5.2.5. Sức chịu tải của cọc ép.............................................................................45
5.2.6. Xác định số lượng cọc ..............................................................................46
5.2.7. Xác định kích thước giằng móng .............................................................46
5.2.8. Kiểm tra lực tác dụng lên cọc ..................................................................46
5.2.9. Mặt bằng bố trí móng ...............................................................................47
5.2.10. Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng – Điều kiện chống đâm thủng
............................................................................................................................47


vi
5.2.11. Kiểm tra theo điều kiện biến dạng .........................................................48
5.2.12. Tính tốn cốt thép đài ............................................................................49
PHẦN III THI CƠNG ............................................................................................50
Chƣơng 6 THI CƠNG PHẦN NGẦM CƠNG TRÌNH ......................................51
6.1. Thi cơng cọc ép...............................................................................................51
6.1.1. Lựa chọn biện pháp thi công ....................................................................51
6.1.2. Kỹ thuật thi cơng ép cọc: .........................................................................51
6.2. Lựa chọn máy móc thiết bị thi cơng ép cọc ....................................................53

6.2.1. Tính tốn chọn máy ép cọc.......................................................................53
6.2.2. Tính tốn lựa chọn máy ép .......................................................................54
6.2.3. Tính toán đối trọng...................................................................................55
6.2.4. Lựa chọn loại cần trục phục vụ cho công tác ép cọc ...............................55
6.3. Biện pháp thi công ép cọc...............................................................................56
6.3.1. Chuẩn bị tài liệu .......................................................................................56
6.3.2. Công tác chuẩn bị mặt bằng thi công và cọc ...........................................56
6.3.3. Kiểm tra khả năng chịu lực của cọc.........................................................56
6.3.4. Vận hành máy ép ......................................................................................57
6.4. Tiến hành ép cọc .........................................................................................57
6.4.1. Ép đoạn cọc C1 (đoạn mũi cọc có mũi) ...................................................58
6.4.2. Lắp, nối và ép đoạn cọc C2 ......................................................................58
6.4.3. Kết thúc công việc ép xong 1 cọc .............................................................59
6.4.4. Ghi chép, theo dõi lực ép theo chiều dài cọc ...........................................59
6.4.5. Xử lý đầu cọc ............................................................................................60
6.5. Các sự cố xảy ra khi ép cọc ...........................................................................60
6.7. An toàn lao động trong thi công cọc ép ..........................................................61
6.8. Thi công đất ...................................................................................................61
6.8.1. Lựa chọn phương án thi công ..................................................................61
6.8.2. Công tác chuẩn bị ...................................................................................61
6.8.3. Khối lượng đất đào, đắp ..........................................................................61
6.8.4. Quy trình thực hiện cơng tác đào đất ......................................................66


vii
6.9. Thi cơng đài cọc, giằng móng ........................................................................67
6.9.1. Tính tốn khối lượng thi công (Phụ lục) ..................................................67
6.9.2. Công tác chuẩn bị ....................................................................................67
6.9.3. Quy trình thực hiện ..................................................................................73
Chƣơng 7 THI CƠNG PHẦN THÂN....................................................................76

7.1. Phân tích điều kiện thi cơng phần thân cơng trình .........................................76
7.1.1 . Đặc điểm cơng trình ................................................................................76
7.1.2. Giải pháp thi cơng kết cấu thân cơng trình .............................................76
7.1.3. Phân đợt thi công. ....................................................................................77
7.1.4. Phân đoạn thi công. .................................................................................77
7.2.Thiết kế, thi công và nghiệm thu ván khuôn, cột chống cho tầng điển hình ...80
7.2.1. Thiết kế ván khn cột..............................................................................80
7.3. Thi công và nghiệm thu cốt thép cho một tầng điển hình ..............................99
7.3.1. Yêu cầu kỹ thuật .......................................................................................99
7.3.2. Lắp dựng cốt thép...................................................................................100
7.3.3. Nghiệm thu và bảo quản cốt thép đã gia công. ......................................100
7.4. Thi công và nghiệm thu bê tông cho một tầng điển hình .............................101
7.4.1. Các yêu cầu kỹ thuật chung ...................................................................101
7.4.2. Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần bê tông cột .................................103
7.4.3. Lập biện pháp kỹ thuật thi cơng bêtơng dầm sàn ..................................106
Chƣơng 8 TÍNH TỐN TỔNG MẶT BẰNG CƠNG TRÌNH ........................110
8.1. Tính tốn khối lượng thi cơng các cơng tác chính .......................................110
8.1.1. Giới thiệu mặt bằng ...............................................................................110
8.1.2. Xác định lượng vật liệu dự trữ trong 1 ngày..........................................110
8.2. Tính tốn diện tích kho bãi ...........................................................................111
8.3. Tính tốn đường nội bộ và bố trí cơng trường .............................................114
8.3.1. Sơ đồ vạch tuyến ....................................................................................115
8.3.2. Kích thước mặt đường ............................................................................115
8.3.3. Kết cấu nền đường .................................................................................115
Chƣơng 9 LẬP DỰ TỐN HỒN THIỆN THƠ MỘT TẦNG ĐIỂN HÌNH116


viii
9.1. Các cơ sở tính tốn dự tốn ..........................................................................116
9.1.1. Phương pháp lập dự tốn xây dựng cơng trình .....................................116

9.1.2. Xác định chi phí xây dựng cơng trình ....................................................117
9.1.3. Các văn bản căn cứ để lập dự tốn cơng trình ......................................119
9.2. Áp dụng lập dự tốn cho cơng trình .............................................................120
PHỤ LỤC ...............................................................................................................121


ix

DANH MỤC CÁC BẢNG
Bảng 2.1. Tải trọng các lớp vật liệu sàn phòng làm việc ....................................11
Bảng 2.2 . Tải trọng các lớp vật liệu sàn phòng vệ sinh.......................................12
Bảng 2.3. Tải trọng các lớp vật liệu sàn phòng hành lang .................................12
Bảng 2.4 . Tải trọng các lớp vật liệu sàn thang ....................................................13
Bảng 2.5. Tải trọng các lớp vật liệu sàn thƣợng, mái .........................................13
Bảng 2.6 - Tải trọng các lớp vật liệu sàn ban công, logia ....................................14
Bảng 2.7. Bảng tiết diện sơ bộ sàn .........................................................................14
Bảng 5.1. Các chỉ tiêu cơ lý của đất ......................................................................40
Bảng 5 2 K ch thƣớc tiết diện của giằng m ng cm ...........................................46
Bảng 6.1. Thể tích móng chiếm chỗ .......................................................................64
Bảng 6.2. Tải trọng phân bố lên ván thành .........................................................70
Bảng 7.2 - Tổ hợp ván khuôn dầm D3Y 4,28-(40x55)..........................................86
Bảng 7.3 - Tổ hợp ván khuôn dầm hành lang (30x55) .........................................93
Bảng 7.4 -Tổ hợp ván khuôn sàn S2(7,555x8,255) ...............................................93
Bảng 8.1 - Diện tích kho bãi ................................................................................113


x

DANH MỤC CÁC HÌNH
Hình 1.1. Mặt bằng kiến rúc tầng 1 ........................................................................3

Hình 1.2. Mặt đứng kiến trúc cơng trình ................................................................4
Hình 1.3. Mặt cắt kiến trúc cơng trình ...................................................................5
Hình 2.1. Sơ đồ khung chịu lực ...............................................................................7
Hình 2.2. Kết cấu lõi, vách ........................................................................................8
Hình 2.3. Sơ đồ kết cấu khung lõi ...........................................................................9
Hình 3 1 Sơ đồ bố trí thép cho nhịp A1A2 chịu momen âm ..............................26
Hình 3.2 - Sơ đồ bố trí thép cho nhịp A1A2 chịu momen dƣơng ......................27
Hình 3 3 Sơ đồ bố trí thép cho nhịp A3A4 chịu momen âm ..............................28
Hình 3.4. Sơ đồ bố trí thép cho nhịp A3A4 chịu momen dƣơng .........................29
Hình 4 1 Sơ đồ bố trí cốt thép trong bản sàn ......................................................38
Hình 5.1 . Lớp cắt địa chất điển hình ...................................................................41
Hình 5 2 Sơ đồ bố trí cọc ......................................................................................47
Hình 5.3. Mặt cắt đài m ng ....................................................................................48
Hình 5.4. Mặt bằng đài m ng ................................................................................49
Hình 6.2 - Sơ đồ tính tốn nẹp ngang ....................................................................71
Hình 7.3 - Ván khn đáy dầm ..............................................................................86
Hình 7.4. Ván khn thành dầm chính D3Y 4,28-(40x55) ..................................89
Hình 7.5 - Ván khn ơ sàn điển hình ...................................................................94


1

PHẦN I
KIẾN TRÚC


2

CHƢƠNG 1
GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC

1.1. Giới thiệu về cơng trình
Để tạo điều kiện thuận lợi cho giáo viên Trường trung học phổ thông Lê Quý
Đôn làm việc công tác. Nhận thấy sự cấp thiết cần phải đầu tư do đó UBND Thành
phố Hạ Long đã đầu tư xây dưng, nâng cấp Trường trung học phổ thơng Lê Q
Đơn góp phần nâng cao hiệu quả trong quản lí, giảng dạy.
Tên cơng trình
Cơng trình: Trường trung học phổ thơng Lê Q Đơn.
Chủ đầu tư cơng trình: UBND Thành phố Hạ Long.

1.1.1. Đặc điểm của khu vực xây dựng cơng trình
Đây là cơng trình tương đối hồn thiện về bố cục kiến trúc quy hoạch chung
của thành phố Hạ Long, đạt yêu cầu về tính thẩm mỹ và cơng năng sử dụng
Vị trí:
- Cơng trình dự kiến được xây dựng thuộc một phần lơ đất có kích thước với
tổng diện tích là 4819 m2.
- Lơ đất nằm trong khu vực được quy hoạch để xây dựng khu hành chính tập
trung mới kết hợp nhiều khu đơ thị, chung cư, thương mại với các trung tâm chính
của các ngành như chung cư, y tế, thể thao, thương mại, giáo dục của vùng…
1.2. Tiêu chuẩn thiết kế kiến trúc công trình
Áp dụng quy chuẩn thiết kế:
-

Căn cứ TCVN : 323/2004: nhà cao tầng tiêu chuẩn thiết kế

-

Căn cứ TCVN: 4219-1986 : cơng trình cơng cộng tiêu chuẩn thiết kế

-


Căn cứ TCVN: 276-2003: nguyên tắc cơ bản để thiết kế

-

Căn cứ TCVN: 2737-1995: tải trọng và tác động

-

Căn cứ TCVN: 46-1986: chống sét cho nhà và cơng trình cơng cộng

1.3. Qui mơ cơng trình
- Diện tích lơ đất:

4819 m2.

- Số tầng thân:

6 tầng

- Tổng chiều cao cơng trình:

29,94 m


3
- Chiều cao tầng điển hình:

4,0 m

- Chiều cao tầng mái:


5,44 m

Mật độ xây dựng được xác định bằng công thức:

Sxd
S

(1-1)

Trong đó: Sxd – Diện tích xây dựng của cơng trình
Sxd=3593 m2
S – Diện tích tồn khu đất, S= 4819
Vậy ta có hệ số xây dựng là:

= 0,74

1.4. Giải pháp kiến trúc

1.4.1. Giải pháp về mặt bằng và mặt đứng cơng trình

Hình Error! No text of specified style in document..1. Mặt bằng kiến rúc tầng 1
Là dạng chữ nhật, bố trí hành lang giữa, rất thuận tiện cho việc bố trí các
khơng gian kiến trúc của các phịng làm việc, cũng như xử lý kết cấu các tầng. Cơng
trình được bố trí 4 thang bộ và 2 thang máy.
Cơng trình được xây dựng với mục đích làm nơi làm việc và giảng dạy của
giáo viên trường Trung học phổ thông Lê Quý Đôn cho nên tất yếu phải đạt yêu cầu
về cơng năng trong q trình sử dụng:



4
Tầng 1: Nhà hiệu bộ, thư viện, phòng y tế,…
Tầng 2-6: Phịng học.
Nhà sử dụng hệ khung bê tơng cốt thép đổ theo phương pháp tồn khối, có
hệ lưới cột khung dầm sàn, kết cấu tường kính bao che nhẹ. Vì vậy đảm bảo tính
hợp lý của kết cấu và phù hợp với chức năng của cơng trình.
Hệ khung sử dụng cột, dầm có tiết diện vng hoặc chữ nhật kích thước tuỳ
thuộc điều kiện làm việc và khả năng chịu lực của từng cấu kiện.
- Chiều cao tầng 1:

4,5 m

- Chiều cao tầng: 2-6: 4,0 m
- Chiều cao tầng mái: 5,44 m
- Các tầng được bố trí hệ thống cửa đi, cửa sổ hợp lí tạo ra khơng gian làm
việc thơng thống cho cán bộ và nhân viên.

Hình Error! No text of specified style in document..2. Mặt đứng kiến trúc cơng
trình
Mặt đứng có ý nghĩa quan trọng trong việc thể hiện ý đồ kiến trúc, phong
cách kiến trúc của một tòa nhà.


5
Đặc điểm khu đất có hai mặt tiền. Mặt đứng chính chủ đạo hướng Bắc tại
tầng 1 bố trí nhiều lối vào ở chính diện và có đường dẫn lên tầng 2 tạo vẻ độc đáo
cho cơng trình và cịn được bố trí mái che ở sảnh được thiết kế theo phong cách
hiện đại
Cơng trình có hình khối khơng gian vững khoẻ, cân đối. Mặt đứng chính sử
dụng các ơ cửa lớn, có kích thước và khoảng cách hợp lý tạo nhịp điệu cho cơng trình


1.4.2. Giải pháp về giao thơng cơng trình.
Theo phương đứng, cơng trình được bố trí 2 cầu thang máy, hai thang bộ
phục vụ giao thông và thốt hiểm. Từ khu vực sảnh chính được bố trí hành lang đến
logia tạo một khơng gian rộng rãi thống đãng. Ngồi ra, khu vực mặt trước được
thiết kế 2 thang bộ từ tầng 1 đến tầng 6 để việc đi lại được thuận tiện và độc lập
đồng thời nâng cao hiệu suất sử dụng thang bộ.

Hình Error! No text of specified style in document..3. Mặt cắt kiến trúc cơng
trình


6

PHẦN II
KẾT CẤU


7

Chƣơng 2
LỰA CHỌN SƠ BỘ GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN VÀ TẢI TRỌNG
TÍNH TỐN
2.1. Lựa chọn giải pháp kết cấu cho cơng trình
Với các u cầu kỹ thuật và giải pháp kiến trúc như vậy ta có giải pháp kết
cấu như sau:
- Hệ kết cấu được sử dụng cho cơng trình này là hệ khung
- Hệ thống cột và dầm tạo thành các khung cùng chịu tải trọng thẳng đứng
trong diện chịu tải của nó và tham gia chịu một phần tải trọng ngang tương ứng với
độ cứng chống uốn của nó.

- Hệ lõi là thang máy được bố trí ở chính giữa cơng trình suốt dọc chiều cao
cơng trình chịu tải trọng ngang.

2.1.1. Hệ kết cấu khung chịu lực
Cấu tạo: Bao gồm các dầm ngang nối với các ct dc thng ng bng cỏc
nỳt cng.

SƠ Đồ KHUNG CHịU LùC

Hình Error! No text of specified style in document..2. Sơ đồ khung chịu lực
Ưu điểm: Việc thiết kế tính tốn hệ kết cấu thuần khung đã được nghiên cứu
nhiều, thi cơng nhiều nên đã tích lũy được lượng lớn kinh nghiệm. Các công nghệ,
vật liệu lại dễ kiếm, chất lượng cơng trình vì thế sẽ được nâng cao.


8
Nhược điểm: Chịu tải trọng ngang kém, tính liên tục của khung cứng phụ
thuộc vào độ bền và độ cứng của các liên kết nút khi chịu uốn, các liên kết này
khơng được phép có biến dạng góc. Khả năng chịu lực của khung phụ thuộc rất
nhiều vào khả năng chịu lực của từng dầm và từng cột.


Hệ kết cấu này thích hợp cho các nhà dưới 20 tầng.

2.1.2. Hệ kết cấu khung - tường
Hệ kết cấu khung -tường (Khung và vách cứng ) được tạo ra bằng sự kết hợp
hệ thống khung và hệ thống vách cứng.Hệ thống vách cứng thường được tạo ra tại
khu vực cầu thang bộ,cầu thang máy,khu vệ sinh hoặc khu tường biên,là các khu có
tường liên tục nhiều tầng.Hệ thống khung được bố trí tại những khu vực còn lại của
tòa nhà.Hệ thống khung và vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn.Trong

trường hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa rất lớn.Thường trong hệ kết cấu này
vách thường đóng vai trò chịu tải trọng ngang,hệ khung chủ yếu được thiết kế để
chịu tải trọng đứng.Sự phân rõ chức nâng này tạo điêu kiện tối ưu hóa các cấu kiện,
giảm bớt kích thước cột dầm,đáp ứng yêu cầu của kiến trúc.

2.1.3. Hệ kết cấu lõi
Cấu tạo: Lõi có dạng vỏ hộp rỗng,tiết diện kín hoặc hở,nhận các loại tải
trọng tác dụng lên cơng trình và truyền chúng xuống nền đất.Các sàn được đỡ bởi
hệ dầm công xôn vươn ra từ lõi cứng.

Hình Error! No text of specified style in document..3. Kết cấu lõi, vách
Ưu điểm: Kết cấu lõi cứng có khả năng chịu lực ngang tốt.
Nhược điểm:Khả năng chịu tải trọng đứng hạn chế.Với các sàn rộng thì các
dầm cơng xơn vươn ra để đỡ sàn phải có kích thước lớn, ảnh hưởng đến yêu cầu
kiến trúc.


9

2.1.4. Hệ kết cấu khung – lõi
Cấu tạo: Là kết cấu phát triển thêm từ kết cấu khung dưới dạng tổ hợp giữa
kết cấu khung và lõi cứng. Lõi cứng làm bằng bêtơng cốt thép.Chúng có thể dạng
lõi kín hoặc vách hở thường bố trí tại khu vực thang máy và thang bộ.Hệ thống
khung bố trí ở các khu vực còn lại.Hai hệ thống khung và lõi được liên kết với nhau
qua hệ thống sàn.Trong trường hợp này hệ sàn liền khối có ý nghĩa rất lớn.

Hình Error! No text of specified style in document..4. Sơ đồ kết cấu khung lõi
Ưu điểm: Thường trong hệ thống kết cấu này hệ thống lõi đóng vai trị chủ
yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng đứng. Sự phân chia rõ
chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hố các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột

dầm, đáp ứng yêu cầu kiến trúc.
Trong thực tế hệ kết cấu khung-lõi tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều loại cơng
trình cao tầng.Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng.


Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực:

Qua phân tích các ưu nhược điểm của những giải pháp đã đưa ra, căn cứ vào
thiết kế kiến trúc, đặc điểm cụ thể của công trình, ta sử dụng hệ kết cấu “khung –
tường ” chịu lực. Hệ thống khung-tường bao gồm các hàng cột biên, cột giữa, dầm
chính, dầm phụ, chịu tải trọng đứng và lõi chịu phần lớn tải trọng ngang.Việc thi
công cũng đơn giản hơn hệ kết cấu lõi.
2.2. Các tiêu chuẩn áp dụng trong thiết kế kết cấu cơng trình

2.2.1. Các tài liệu sử dụng trong tính tốn


10

- TCVN 5574 - 2012, Tiêu Chuẩn Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép
- TCVN 2737 - 1995, Tải Trọng Và Tác Động - Tiêu Chuẩn Thiết Kế

2.2.2. Các tài liệu tham khảo
- GS.TS Phan Quang Minh, GS.TS Ngô Thế Phong, GS.TS Nguyễn Đình
Cống. Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép (Phần cấu kiện cơ bản). Nhà xuất bản Khoa Học
và Kỹ Thuật, Hà Nội, 2012
- Khung Bê Tông Cốt Thép, PGS.TS Lê Bá Huế. Nhà xuất bản Khoa học Kỹ
thuật, Hà Nội, 2009
- GS.TS Nguyễn Đình Cống. Sàn sườn BTCT toàn khối – Nhà xuất bản Xây
dựng, Hà Nội, 2008.

- GS.TS Ngô Thế Phong, PGS.TS Lý Trần Cường, TS Trịnh Thanh Đạm,
PGS.TS Nguyễn Lê Ninh. Kết cấu bêtông cốt thép (phần kết cấu nhà cửa.) Nhà
xuất bản Xây dựng, 2012.
2.3. Vật liệu sử dụng trong thiết kế kết cấu chính cơng trình
Từ các giải pháp kết cấu đã trình bày việc chọn vật liệu bê tông cốt thép sử
dụng cho tồn cơng trình phải bảo đảm tính chịu lực và có thể chịu được mơi
trường.
Các thơng số kỹ thuật của bê tông theo tiêu chuẩn 5574 - 2012
+ Bêtông có khối lượng riêng 2500 daN/m3.
+ Cấp độ bền của bêtơng dùng trong tính tốn cho cơng trình là B25.
Cường độ về nén

Rb = 14,5 MPa = 1450 (T/m2)

Cường độ về kéo

Rbt = 1,05 MPa = 105 (T/m2)

Môđun đàn hồi của bê tông: Xác định theo điều kiện bê tông nặng, khô cứng
trong điều kiện tự nhiên. Với cấp độ bền B25 thì Eb = 2,9*106 (T/m2).
Thép làm cốt thép cho cấu kiện bêtông cốt thép dùng loại thép sợi thông thường
theo tiêu chuẩn TCVN 5574 - 2012. Cốt thép chịu lực cho các dầm, cột dùng nhóm
AII, cốt thép đai, cốt thép cấu tạo và thép dùng cho bản sàn dùng nhóm AI.
Cường độ của cốt thép như sau:
- Cốt thép chịu lực nhóm AII: có Rs = 280 MPa.
- Cốt thép cấu tạo d ≥ 10 AII: có Rs = 280 MPa.


11
- Cốt thép cấu tạo d < 10 AI: có Rs = 225 MPa.

Mô đun đàn hồi của thép:Es=21.104MPa
Các loại vật liệu khác:
- Gạch xây: 6,5x10,5x22, #M75
- Cát vàng - Cát đen
- Sơn che phủ
- Bi tum chống thấm.
Mọi loại vật liệu sử dụng đều phải qua thí nghiệm kiểm định để xác định
cường độ thực tế cũng như các chỉ tiêu cơ lý khác và độ sạch.Khi đạt tiêu chuẩn
thiết kế mới được đưa vào sử dụng.
2.4. Lựa chọn sơ bộ k ch thƣớc cấu kiện

2.4.1. Sơ bộ chiều dày sàn
Chiều dày sàn phòng làm việc
Bảng Error! No text of specified style in document..1. Tải trọng các lớp vật liệu
sàn phịng làm việc
STT

Lớp cấu tạo vật liệu

TT Tiêu

δ

γi

(m)

(daN/m3)

(daN/m2)


chuẩn

n

TT Tính
tốn
(daN/m2)

1

Gạch lát sàn

0,01

2000

20

1,1

22

2

Vữa lót + Trát

0,04

2000


80

1,3

104

3

Trần + HT kỹ thuật

30

1,1

33

4

Bê tơng cốt thép

250

1,1

275

0,1

2500


Tổng Tải trọng phân bố lên sàn ( g0 )

159

Tổng Tải trọng (có kể đến bê tơng cốt thép) ( gs )

434

Theo TCVN 2737-1995 hoạt tải tính tốn sàn phòng làm việc:
ps=pc.n=200.1,2 = 240 daN/m2
Tải trọng tác dụng vào sàn: q0=g0+ps= 159 + 240 = 399 daN/m2
Vậy chiều dày thực tế của sàn: hs=0,15 (m) = 15 (cm)
Chiều dày phòng vệ sinh


12

Bảng Error! No text of specified style in document..1 . Tải trọng các lớp vật liệu
sàn phòng vệ sinh

STT

TT Tiêu

δ

γi

(m)


(daN/m3)

(daN/m2)

Lớp cấu tạo vật liệu

chuẩn

n

TT Tính
tốn
(daN/m2)

1

Gạch lát sàn

0,01

2000

20

1,1

22

2


Vữa lót + Trát

0,04

2000

80

1,3

104

3

Hệ thống chống thấm

0,01

1500

15

1,1

16,5

4

Tôn nền + HT kỹ thuật


30

1,1

33

5

Bê tông cốt thép

250

1,1

275

0,1

2500

Tổng Tải trọng phân bố lên sàn ( g0 )

175,5

Tổng Tải trọng (có kể đến bê tơng cốt thép) ( gs )

450,5

Theo TCVN 2737-1995 Hoạt tải tính tốn sàn phịng vệ sinh:

ps=pc.n=150.1,3 = 195 daN/m2
Tải trọng tác dụng vào sàn: q0=g0+ps= 175.5 + 195 = 370,5 daN/m2
Vậy chiều dày thực tế của sàn: hs=0,13 (m) = 13 (cm).
2.4.1.1. Chiều dày hành lang
Bảng Error! No text of specified style in document..2. Tải trọng các lớp vật liệu
sàn phòng hành lang

STT

TT Tiêu

δ

γi

(m)

(daN/m3)

(daN/m2)

Lớp cấu tạo vật liệu

chuẩn

n

TT Tính
tốn
(daN/m2)


1

Gạch lát sàn

0,01

2000

20

1,1

22

2

Vữa lót + Trát

0,04

2000

80

1,3

104

3


Trần + HT kỹ thuật

30

1,1

33

4

Bê tông cốt thép

200

1,1

220

0,08

2500

Tổng Tải trọng phân bố lên sàn ( g0 )

159

Tổng Tải trọng (có kể đến bê tông cốt thép) ( gs )

379



13

Theo TCVN 2737-1995 Hoạt tải tính tốn hành lang:
ps=pc.n=300.1,2= 360 daN/m2
Tải trọng tác dụng vào sàn: q0=g0+ps= 159 + 360 = 519 daN/m2
Vậy chiều dày thực tế của sàn: hs=0,15 (m) = 15 (cm).
Chiều dày thang
Bảng Error! No text of specified style in document..3 . Tải trọng các lớp vật liệu
sàn thang

STT

TT Tiêu

δ

γi

(m)

(daN/m3)

(daN/m2)

Lớp cấu tạo vật liệu

chuẩn


n

TT Tính
tốn
(daN/m2)

1

Gạch lát

0,03

2000

60

1,1

66

2

Bậc xây gạch

0,05

1800

90


1,1

99

3

Vữa lót + Trát

0,04

2000

80

1,3

104

4

Bê tơng cốt thép

0,08

2500

200

1,1


220

Tổng Tải trọng phân bố lên sàn ( g0 )

269

Tổng Tải trọng (có kể đến bê tông cốt thép) ( gs )

489

Theo TCVN 2737-1995 Hoạt tải tính tốn bản thang: ps=pc.n=300.1,2 = 360
daN/m2
Tải trọng tác dụng vào sàn: q0=g0+ps= 269 + 360 = 629 daN/m2
Vay chiều dày thực tế của bản thang: hs=0,15 (m) = 15 (cm).
2.4.1.2. Chiều dày sân thượng, sàn mái
Bảng Error! No text of specified style in document..4. Tải trọng các lớp vật liệu
sàn thƣợng, mái

STT

Lớp cấu tạo vật liệu

1

Hai lớp gạch lá nem

2

Hai thông tâm 6 lỗ


3

Hệ thống chống thấm

TT Tiêu

TT Tính

δ

γi

(m)

(daN/m3)

(daN/m2)

0,02

2000

40

1,1

44

120


1,1

132

15

1,1

16,5

0,01

1500

chuẩn

n

tốn
(daN/m2)


14

4

Vữa lót + Trát

5


Trần + HT kỹ thuật

6

Bê tơng cốt thép

0,04

0,1

2000

2500

80

1,3

104

30

1,1

33

250

1,1


275

Tổng Tải trọng phân bố lên sàn ( g0 )

329,5

Tổng Tải trọng (có kể đến bê tơng cốt thép) ( gs )

604,5

Theo TCVN 2737-1995 Hoạt tải tính tốn mái khơng sử dụng:
ps=pc.n=75.1,3 = 97,5 daN/m2
Tải trọng tác dụng vào sàn: q0=g0+ps= 329,5 + 97,5 = 427 daN/m2
Vậy chiều dày thực tế của sàn mái: h= 0,13 (m) = 13 (cm)
Vậy chiều dày thực tế của sân thượng: h= 0,15 (m) = 15 (cm)
Chiều dày sàn ban công
Bảng Error! No text of specified style in document..6 - Tải trọng các lớp vật liệu
sàn ban công, logia
STT

Lớp cấu tạo vật liệu

1
2

δ

γi

(m)

0,01
0,04

(daN/m3)
2000
2000

Gạch lát sàn
Vữa lót + Trát
Hệ thống trần + HT kỹ
3
thuật
4
Bê tơng cốt thép
0,08
2500
Tổng Tải trọng phân bố lên sàn ( go )
Tổng Tải trọng (có kể đến bê tơng cốt thép) ( gs )

TT Tiêu
chuẩn
(daN/m2)
20
80

TT Tính
tốn
(daN/m2)
1,1
22

1,3
104
n

30

1,1

33

200

1,1

220
159
379

Theo TCVN 2737-1995 Hoạt tải tính tốn sàn ban cơng:
ps=pc.n=200.1,2 = 240 daN/m2
Tải trọng tác dụng vào sàn: q0=g0+ps= 159 + 240 = 399 daN/m2
Vậy chiều dày thực tế của ban công: hs=0,15 (m) = 15 (cm).
Bảng Error! No text of specified style in document..7. Bảng tiết diện sơ bộ sàn
STT

Phòng chức năng

1

Phòng làm việc


Tĩnh tải

Hoạt tải

Tổng tải

Chiều dày

(daN/m2)

(daN/m2)

trọng (q0)

(cm)

159

240

399

15


15

2


Phịng vệ sinh

175,5

195

370,5

13

3

Hành lang

159

360

519

15

4

Ban cơng, lơgia

159

240


399

15

5

Thang

269

360

629

15

6

Sân thượng

329,5

97,5

427

15

7


Sàn mái

329,5

97,5

427

13

2.4.2. Sơ bộ kích thước dầm
Cơng thức tính chiều cao dầm: hd 

1
 L ; bd = (0,3-0,5) hd
m

Trong đó: - L: chiều dài dầm đang xét
- m =(8-12) đối với dầm chính
- m=(12-20) đối với dầm phụ
- m=(5-7) đối với dầm công xơn
Chúng ta có tiết diện các loại dầm tầng 2 nhƣ sau :
Bảng tiết diện sơ bộ dầm
STT
1
2
3
4
5
6

7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Cộng nhịp (m)
11,850
11,750
20,220
33,000
49,100
7,600
11,450
2,705
20,245
8,400
16,000
11,550
19,050
11,575
8,150
8,200

bd (m)

0,4
0,40
0,4
0,4
0,4
0,3
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4
0,4

hd (m)
0,55
0,55
0,55
0,55
0,55
0,5
0,55
0,5
0,55
0,55
0,55
0,55

0,55
0,55
0,55
0,55

(2-3)