Đồ án Chung cư An Dương Vương - Phạm Ngọc Tính (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Chung cư An Dương Vương - Phạm Ngọc Tính (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG GVHD: ThS. NGUYỄN VĂN HẬU SVTH: PHẠM NGỌC TÍNH MSSV: 10914104 S K L 0 0 3 5 6 4 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 6/2015
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG GVHD : THS. NGUYỄN VĂN HẬU SVTH : PHẠM NGỌC TÍNH MSSV : 10914104 Khoá : 2010 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06/2015
3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên Sinh viên: PHẠM NGỌC TÍNH - MSSV: 10914104 Ngành: Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp Tên đề tài: CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: THS. NGUYỄN VĂN HẬU NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) 2
4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Sinh viên: PHẠM NGỌC TÍNH - MSSV: 10914104 Ngành: Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp Tên đề tài: CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG Họ và tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 2014 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) 3
5. LỜI CẢM ƠN Trước tiên, em kính lời cảm ơn quý Thầy (Cô) của trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP. Hồ Chí Minh và khoa Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt cho em những kiến thức, kinh nghiệm vô cùng quý báu về chuyên ngành “Xây dựng dân dụng và công nghiệp”. Sau nhiều năm học tập, em đã được tích lũy một vốn kiến thức cơ bản về xây dựng và những lĩnh vực có liên quan. Em xin chân thành cảm ơn giáo viên hướng dẫn THS. NGUYỄN VĂN HẬU, Thầy đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ chúng em suốt quá trình học tập và cả luận văn tốt nghiệp. Qua đó, em lĩnh hội một cách rõ nét hơn về những hoạt động ngành xây dựng. Kiến thức được học ở trường kết hợp với quá trình làm đồ án đã giúp em thu thập nhiều tri thức và tổng hợp những kiến thức đã học thành một khối .Trong đồ án tốt nghiệp, ắt sẽ còn nhiều thiếu sót không thể tránh khỏi do hạn chế của bản thân. Kính mong Thầy (Cô) chỉ đạo thêm những ý kiến quý báu, chắp bút hỗ trợ em hoàn thiện hơn về kiến thức chuyên ngành của mình. Cuối lời, em xin kính chuyển dòng tri ân sâu sắc và những lời chúc tốt đẹp nhất đến thầy giáo viên hướng dẫn THS. NGUYỄN VĂN HẬU cùng toàn thể quý Thầy (Cô) Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh và khoa Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng. Kính chúc quý Thầy (Cô) luôn dồi dào sức khỏe và thành đạt trong sự nghiệp đào tạo cùa mình! Em xin chân thành cám ơn! Tp. HCM, tháng 06 năm 2015 Sinh viên thực hiện PHẠM NGỌC TÍNH 4
6. MỤC LỤC NỘI DUNG TRANG TRANG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2 TRANG NHẬN XÉT CỦA GIÁO PHẢN BIỆN 3 LỜI CÁM ƠN 4 MỤC LỤC 5 DANH SÁCH BẢNG BIỂU 9 DANH SÁCH HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ 11 Chương 1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC VÀ CÁC NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN CHUNG 13 1.1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 13 1.1.1. Giới thiệu về công trình 13 1.1.2. Kỹ thuật hạ tầng đô thị 13 1.1.3. Giải pháp kiến trúc 13 1.1.4. Hệ thống giao thông 14 1.1.5. Giải pháp kỹ thuật 14 1.2. NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 17 1.2.1. Lập sơ đồ tính 17 1.2.2. Xác định trải trọng tác dụng 17 1.2.3. Xác định nội lực 17 1.2.4. Tổ hợp nội lực 17 1.2.5. Tính toán kết cấu BTCT theo trạng thái giới hạn I và trạng thái giới hạn II 17 1.3. NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 17 1.3.1. Xác định tải trọng 17 1.3.2. Nguyên tắc truyền tải 18 1.4. CƠ SỞ TÍNH TOÁN 18 1.5. SỬ DỤNG VẬT LIỆU 18 Chương 2. TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 20 2.1. TỔNG QUAN 20 2.2. TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 20 2.2.1. Mặt bằng sàn tầng điển hình 20 2.2.2. Chọn sơ bộ kích thước dầm, sàn 22 2.2.3. Tải trọng tác dụng lên ô bản 22 2.2.4. Tính toán nội lực và bố trí thép cho sàn 25 Chương 3. TÍNH TOÁN CẦU THANG 32 3.1. CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 32 3.2. TẢI TRỌNG 33 3.2.1. Chiếu nghỉ 33 3.2.2. Bản thang 33 5
7. 3.3. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 34 3.3.1. Tính toán thông thường 35 3.3.2. Xác định nội lực bằng phần mềm ETABS 36 3.4. TÍNH CỐT THÉP CHO BẢN THANG 37 3.5. TÍNH CỐT THÉP CHO DẦM CẦU THANG (200×500 mm) 39 3.5.1. Tải trọng tác dụng lên dầm cầu thang 39 3.5.2. Tính cốt thép dọc 39 3.5.3. Tính cốt thép ngang 40 Chương 4. TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 41 4.1. TỔNG QUAN 41 4.2. KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC MÁI 41 4.3. KIỂM TRA DUNG TÍCH BỂ NƯỚC MÁI 42 4.4. TÍNH TOÁN BẢN THÀNH 42 4.4.1. Tải trọng tác động và sơ đồ tính toán bản thành 42 4.4.2. Tính toán nội lực và cốt thép cho bản thành 43 4.4.3. Kiểm tra nứt bản thành 44 4.5. TÍNH TOÁN BẢN NẮP 46 4.5.1. Mặt bằng bản nắp bể nước 46 4.5.2. Tải trọng tác động lên bản nắp 46 4.5.3. Tính toán nội lực và cốt thép cho bản nắp 47 4.5.4. Kiểm tra độ võng bản nắp 48 4.6. TÍNH TOÁN ĐÁY BỂ 49 4.6.1. Mặt bằng bản đáy bể nước 49 4.6.2. Tải trọng tác động lên đáy bể 50 4.6.3. Tính toán nội lực và cốt thép cho bản đáy 50 4.6.4. Kiểm tra độ võng của bản đáy bể nước 52 4.6.5. Kiểm tra nứt cho bản đáy 53 Chương 5. TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 56 5.1. TỔNG QUAN VỀ KHUNG NHÀ CAO TẦNG 56 5.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN 57 5.2.1. Chọn kích thước dầm 59 5.2.2. Chọn kích thước cột 59 5.2.3. Chọn tiết diện vách cứng 60 5.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO HỆ KHUNG 60 5.3.1. Tĩnh tải tác dụng vào hệ khung 60 5.3.2. Hoạt tải theo phương đứng tác dụng vào hệ khung 62 5.3.3. Tải trọng ngang tác dụng vào hệ khung 62 5.3.4. Tải trọng động đất 72 5.4. MÔ HÌNH PHÂN TÍCH KẾT CẤU 78 6
8. 5.4.1. Xây dựng mô hình cho công trình 78 5.4.2. Các trường hợp tải nhập vào mô hình và cấu trúc tổ hợp 78 5.4.3. Các trường hợp tổ hợp tải trọng 79 5.5. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO HỆ KHUNG 80 5.5.1. Tính cốt thép cho dầm 80 5.5.2. Tính toán cốt thép cho cột 86 5.5.3. Tính toán vách cứng 93 Chương 6. TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP 98 6.1. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 98 6.2. TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 101 6.2.1. Vật liệu sử dụng 101 6.2.2. Kích thước và chiều dài cọc 101 6.2.3. Kiểm tra điều kiện cẩu lắp và vận chuyển cọc 102 6.2.4. Sức chịu tải của cọc 103 6.3. TÍNH MÓNG M1 107 6.3.1. Nội lức tính trưởng 107 6.3.2. Xác định số cọc và bố trí 108 6.3.3. Kiểm tra phản lực đầu cọc 108 6.3.4. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 109 6.3.5. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng 109 6.3.6. Kiểm tra xuyên thủng 112 6.3.7. Tính cốt thép đài móng 113 6.4. TÍNH MÓNG M2 114 6.4.1. Nội lức tính toán 114 6.4.2. Xác định số cọc và bố trí 115 6.4.3. Kiểm tra phản lực đầu cọc 115 6.4.4. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 116 6.4.5. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng 116 6.4.6. Kiểm tra xuyên thủng 119 6.4.7. Tính cốt thép đài móng 120 6.5. TÍNH MÓNG LÕI THANG M3 121 6.5.1. Xác định nội lực tính toán 121 6.5.2. Xác định số cọc và bố trí 121 6.5.3. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 122 6.5.4. Kiểm tra ổn định đất nền dưới mũi cọc 122 6.5.5. Tính lún cho móng 124 6.5.6. Tính đài cọc bằng safe 125 Chương 7. THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 130 7.1. Dữ liệu tính toán 130 7
9. 7.1.1. Địa chất 130 7.1.2. Các thông số chung 131 7.2. SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 132 7.2.1. Sức chịu tải theo vật liệu 132 7.2.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 133 7.2.3. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền 135 7.3. TÍNH MÓNG M1 137 7.3.1. Nội lực tính toán 137 7.3.2. Xác định sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc 137 7.3.3.Kiểm tra phản lực đầu cọc 138 7.3.4. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 139 7.3.5.Kiểm tra ổn định nền dưới mũi cọc 139 7.3.6. Kiểm tra độ lún móng cọc 141 7.3.7. Kiểm tra xuyên thủng 142 7.3.8.Tính toán cốt thép cho đài cọc 144 7.4. TÍNH MÓNG M2 145 7.4.1 Nội lực tính toán 145 7.4.2. Xác định sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc 145 7.4.3. Kiểm tra phản lực đầu cọc 146 7.4.4. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 147 7.4.5. Kiểm tra ổn định nền dưới mũi cọc 147 7.4.6. Kiểm tra độ lún móng cọc 149 7.4.7. Kiểm tra xuyên thủng 150 7.4.8. Tính toán cốt thép cho đài cọc 151 7.5. THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG M3 152 7.5.2. Xác định sơ bộ số lượng cọc và bố trí cọc 152 7.5.3. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 153 7.5.4. Kiểm tra ổn định nền dưới mũi cọc 153 7.5.5. Kiểm tra độ lún móng cọc 155 7.5.6. Kiểm tra xuyên thủng 156 7.5.7. Tính toán cốt thép choc ho đài cọc bằng phần mêm SAFE 157 TÀI LIỆU THAM KHẢO 160 8
10. DANH MỤC BẢNG BIỂU BẢNG TRANG Bảng 2.1: Cấu tạo sàn phòng khách, phòng ăn, phòng ngủ, phòng làm việc 23 Bảng 2.2: Cấu tạo sàn sảnh 24 Bảng 2.3: Cấu tạo sàn vệ sinh, ban công 24 Bảng 2.4: Cấu tạo sàn tầng thượng 25 Bảng 2.5: Tải trọng tường biên 25 Bảng 2.6: Thống kê kích thước sàn 26 Bảng 2.7: Tra hệ số mi1, mi2, ki1, ki2 27 Bảng 2.8: Kết quả tính toán giá trị mô men M1, M2, MI, MII 27 Bảng 2.9: Kết quả tính toán giá trị mô men M1, M2, MI, MII 29 Bảng 2.10: Kết quả tính toán cốt thép 30 Bảng 2.11: Tra hệ số α 31 Bảng 3.1: Tĩnh tải chiếu nghỉ 33 Bảng 3.2: Tĩnh tải bản thang 34 Bảng 3.3: Kết quả tính toán cốt thép bản thang 38 Bảng 4.1: Kết quả tính toán cốt thép bản thành 44 Bảng 4.2: Tải trọng tác dụng lên bản nắp 47 Bảng 4.3: Kết quả tính toán cốt thép cho bản nắp 48 Bảng 4.4: Tra hệ số α 49 Bảng 4.5: Tải trọng tác dụng lên bản đáy 50 Bảng 4.6: Kết quả tính toán cốt thép bản đáy 51 Bảng 5.1: Kết quả sơ bộ tiết diện cột 60 Bảng 5.2: Trọng lượng lớp hoàn thiện sàn phòng khách, phòng ngủ, hành làng, phòng làm việc 61 Bảng 5.3: Trọng lượng lớp hoàn thiện sàn vệ sinh, ban công 61 Bảng 5.4: Kết quả thành phần gió tĩnh 63 Bảng 5.5: Giá trị tính toán thành phần gió tĩnh quy về tải tập trung 63 Bảng 5.6: Chu kỳ và tần số dao động của công trình 64 Bảng 5.7: Khối lượng các điểm tập trung theo từng tầng 65 Bảng 5.8: Hệ số động lực ξ 66 Bảng 5.9: Kết quả tính toán hệ số áp lực động ζj 67 Bảng 5.10: Giá trị vector riêng dao động theo các phương 68 Bảng 5.11: Giá trị các thành phần gió động theo phương X 69 Bảng 5.12: Giá trị tính toán của tải trọng gió Wx 70 Bảng 5.13: Giá trị các thành phần gió động theo phương Y 71 Bảng 5.14: Giá trị tính toán của tải trọng gió WY 72 Bảng 5.15: Bảng gia tốc nền 73 Bảng 5.16: Nhận dạng điều kiện đất nền 74 9
11. Bảng 5.17: Phổ động đất theo phương ngang 77 Bảng 5.18: Các trường hợp tải trọng nhập vào mô hình 78 Bảng 5.19: Các trường hợp tổ hợp 79 Bảng 5.20: Điều kiện và ký hiệu 88 Bảng 6.1: Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất 99 Bảng 6.2: Bảng tính ma sát bên cọc 104 Bảng 6.3: Bảng tính fsi 105 Bảng 6.4: Bảng tính phản lực đầu cọc 109 Bảng 6.5: Bảng tính lún móng M1 112 Bảng 6.6: Bảng tính cốt thép đài cọc móng M1 114 Bảng 6.7: Bảng tính phản lực đầu cọc 116 Bảng 6.8: Bảng tính lún móng M2 119 Bảng 6.9: Bảng tính cốt thép đài cọc móng M2 121 Bảng 6.10: Bảng tính lún móng khối qui ước M3 125 Bảng 6.11: Bảng kết quả tính thép móng M3 theo phương X 129 Bảng 6.12: Bảng kết quả tính thép móng M3 theo phương Y 129 Bảng 7.1: Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất 131 Bảng 7.2: Bảng kết quả tính ma sát bên cọc 135 Bảng 7.3: Bảng tính fsi 136 Bảng 7.4: Bảng tính phản lực đầu cọc móng M1 139 Bảng 7.5: Bảng tính lún móng M1 142 Bảng 7.6: Kết quả tính thép đài cọc móng M1 145 Bảng 7.7: Bảng tính phản lực đầu cọc móng M2 147 Bảng 7.8: Bảng tính lún móng M2 150 Bảng 7.9: Kết quả tính thép đài cọc móng M2 152 Bảng 7.10: Bảng tính lún móng M3 156 Bảng 7.11: Bảng tính cốt thép đài móng M3 theo phương X 159 Bảng 7.12: Bảng tính cốt thép đài móng M3 theo phương Y 159 10
12. DANH MỤC HÌNH ẢNH HÌNH TRANG Hình 1.1: Mặt đứng công trình 15 Hình 1.2: Mặt bằng tầng điển hình 16 Hình 2.1: Mặt bằng bố trí sàn 21 Hình 2.2: Cấu tạo sàn 23 Hình 2.3: Sơ đồ tính ô sàn làm việc 2 phương 26 Hình 2.4: Biểu đồ moment của dãy theo phương X 28 Hình 2.5: Biểu đồ moment của dãy theo phương Y 28 Hình 3.1: Mặt bằng, mặt cắt cầu thang tầng điển hình 32 Hình 3.2: Cấu tạo các lớp 33 Hình 3.3: Sơ đồ tính 2 vế cầu thang 35 Hình 3.4: Sơ đồ tính 35 Hình 3.5: Mô hình tính toán 36 Hình 3.6: Biểu đồ momen 2 vế 37 Hình 3.7. Phản lực gối tựa 37 Hình 3.8: Sơ đồ tính dầm cầu thang 39 Hình 4.1: Kích thước bể nước mái 41 Hình 4.2: Sơ đồ tính bản thành 43 Hình 4.3: Momen phân bố lên bản thành 44 Hình 4.4: Mặt bằng bản nắp 46 Hình 4.5: Momen phân bố lên bản nắp 47 Hình 4.6: Mặt bằng bản đáy 49 Hình 4.7: Momen phân bố lên bản đáy 51 Hình 4.8: Độ võng của bản đáy 53 Hình 5.1: Mô hình công trình 57 Hình 5.2: Mặt bằng bố trí cột, dầm, vách tầng điển hình 58 Hình 5.3: Hệ số động lực ξ 66 Hình 5.4: Bố trí thép nhịp cho dầm 84 Hình 5.5: Bố trí thép gối cho dầm 85 Hình 5.6: Tiết diện chịu nén lệch tâm xiên 87 Hình 5.7: Tiết diện chịu nén lệch tâm xiên 91 Hình 5.8: Bố trí thép cột 93 Hình 5.9: Mặt cắt và mặt đứng vách 94 Hình 5.10: Bố trí thép vách cứng 97 Hình 6.1: Mặt cắt địa chất công trình 100 Hình 6.2: Sơ đồ tinh cọc khi vận chuyển 102 Hình 6.3: Sơ đồ tinh khi dựng cọc 102 Hình 6.4: Mặt bằng nút ở tầng base 107 11
13. Hình 6.5: Kích thước đài móng 108 Hình 6.6: Tháp xuyên thủng đài cọc M1 113 Hình 6.7: Mặt bằng nút ở tầng base 114 Hình 6.8: Kích thước đài móng 115 Hình 6.9: Tháp xuyên thủng đài cọc móng M2 120 Hình 6.10: Kích thước đài móng M3 122 Hình 6.11: Dãi trip theo phương X 126 Hình 6.12: Dãi trip theo phương Y 126 Hình 6.13: Phản lực đầu cọc móng lõi thang M3 127 Hình 6.14: Biểu đồ mô-men (max) theo dải của phương X 127 Hình 6.15: Biểu đồ mô-men (min) theo dải của phương X 128 Hình 6.16: Biểu đồ mô-men (max) theo dải của phương Y 128 Hình 6.17: Biểu đồ mô-men (min) theo dải của phương Y 129 Hình 7.1: Kích thước đài móng 138 Hình 7.2: Tháp xuyên thủng móng M1 143 Hình 7.3: Sơ đồ tính móng M1 144 Hình 7.4: Kích thước đài móng 146 Hình 7.5: Tháp xuyên thủng móng M2 151 Hình 7.6: Kích thước đài móng. 153 Hình 7.7: Phản lực đầu cọc 157 Hình 7.8: Dải nội lực theo phương X 158 Hình 7.9: Dải nội lực theo phương Y 158 12
14. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN KIẾN TRÚC VÀ CÁC NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN CHUNG 1.1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 1.1.1. Giới thiệu về công trình Trong những năm gần đây, mức độ đô thị hóa ngày càng tăng mức sống và nhu cầu của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn. Mặt khác với xu hướng hội nhập, công nghiệp hoá hiện đại hoá đất nước hoà nhập với 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 Vì vậy hiện nay có rất nhiều chung cư mọc lên ở các quận trong thành phố Hồ Chí Minh. Chung cư An Dương Vương được xây ở huyện Bình Chánh, Tp. HCM. 1.1.2. Kỹ thuật hạ tầng đô thị Công trình nằm trên trục đường giao thông chính thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. 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 và bố trí tổng bình đồ. 1.1.3. Giải pháp kiến trúc 1.1.3.1. Mặt bằng và phân khu chức năng Mặt bằng công trình hình chứ nhật có khoét lõm, chiều dài 53 (m), chiều rộng 32 (m) chiếm diện tích đất xây dựng là 1696 (m2). Công trình gồm 15 tầng trong đó có một tầng hầm lững cốt 0.000 (m) được chọn đặt tại mặt đất tự nhiên. Chiều cao công trình là 52.8 (m) tính từ cốt 0.000 (m). Tầng Hầm: Thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh. Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Tầng ngầm 1 có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió. Tầng 1: Dùng làm siêu thị nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ vui chơi giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực Tầng 2 – 14: Bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở 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 dể dàng thay đổi trong tương lai 13
15. 1.1.3.2. 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 lượt phát triển của đất nước. 1.1.3.3. Mặt đứng Sử dụng, khai thác triết để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được hoàn thiện bằng sơn nước. 1.1.4. Hệ thống giao thông Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy. Thang bộ gồm 2 thang, một thang đi lại chính và một thang thoát hiểm. Thang máy có 2 thang máy chính và 1 thang máy chở hàng và phục vụ y tế có kích thước lớn hơn. Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, 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. 1.1.5. Giải pháp kỹ thuật 1.1.5.1. Hệ thống điện Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của thị xá vào nhà thông qua phòng máy điện. Từ đây điện sẽ được dẫn đi khắp nơi trong công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ. Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng hầm để phát. 1.1.5.2. Hệ thống nước Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước ở tầng hầm rồi bằng hệ bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng thông qua hệ thống dẫn chính ở gần phòng phục vụ. Giải pháp kết cấu sàn là sàn không dầm, không có mũ cột, chỉ đóng trần ở khu vực sàn vệ sinh mà không đóng trần ở các phòng sinh hoạt và hành lang nhằm giảm thiểu chiều cao tầng nên hệ thống ống dẫn nước ngang và đứng được nghiên cứu và giải qưyết kết hợp với việc bố trí phòng ốc trong căn hộ thật hài hòa Sau khi được xử lý nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực. 1.1.5.3. Thông gió chiếu sáng Bốn mặt của công trình điều có ban công thông gió chiếu sáng cho các phòng. Ở giứa công trình bố trí 2 patio lớn diện tích 27 (m2) để thông gió. Ngoài ra còn bố trí máy điều hòa ở các phòng. 1.1.5.4. Phòng cháy thoát hiểm Công trình BTCT bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách nhiệt. Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2. Các tầng lầu đều có hai cầu thang đủ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ. 14
16. 1.1.5.5. 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 bị sét đánh. 1.1.5.6. Hệ thống thoát rác Rác thải ở mổi tầng được đổ vào gain rác được chứa ở gian rác được bố trí ở tầng hầm 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. + 56300 N?P B? 2000 + 54300 ÐÁY B? + 52800 1500 T?NG 15 3500 + 49300 T?NG 14 3500 + 45800 T?NG 13 3500 + 42300 T?NG 12 3500 + 38800 T?NG 11 3500 + 35300 T?NG 10 3500 + 31800 T?NG 9 3500 + 28300 T?NG 8 58100 3500 + 24800 T?NG 7 3500 + 21300 T?NG 6 3500 + 17800 T?NG 5 3500 + 14300 T?NG 4 3500 + 10800 T?NG 3 3500 + 7300 T?NG 2 5500 + 1.800 T?NG 1 1800 ± 0.000 M?T Ð?T TN 1800 - 1.800 H?M 8000 8000 8000 5000 8000 8000 8000 53000 HGFEDCBA Hình 1.1. Mặt đứng công trình 15
17. 16 2 . NG?P 1P. NG? 5 LÔ GIA LÔ GIA LÔ GIA LÔ GIA 8000 P. NG? 3 P. NG? 3 P. KHÁCH P. KHÁCH P. NG? 2 P. NG? 1 P. LÀM VI?C P. LÀM VI? C Hình Hình 1.2. 4 WC WC WC B?P B?P WC DCBAWC WC WC WC Mặttrình bằng tầnghình điển công P. NG? 1 P. NG? 1 8000 S? NH T?NG B?P B?P LÔ GIA GI? T PHOI GI?T PHOI LÔ GIA P. KHÁCH P. KHÁCH 32000 3 KHO? NG TR? NG KHO? NG TR? NG P. KHÁCH WCP. KHÁCH WC GI? T PHOI GI?T PHOI A LÔ GIA LÔ GIA A B?P B?P S? NH T?NG 8000 P. NG? 1 WC WC P. NG? 1 WC 2 . NG?PWC B?P 1P. NG? B?P WC WC 2 P. LÀM VI? C P. LÀM VI?C 6300 8000 P. KHÁCH P. KHÁCH P. NG? 2 P. NG? 1 P. NG? 3 P. NG? 3 LÔ GIA LÔ GIA LÔ GIA LÔ GIA 1 8000 8000 8000 5000 8000 8000 8000 53000 EFGH
18. 1.2. NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊ TÔNG CỐT THÉP 1.2.1. Lập sơ đồ tính. Dạng kết cấu dầm, cột, khung, dàn, vòm. Dạng liên kết. Chiều dài nhịp, chiều cao tầng. Sơ bộ chọn kích thước tiết diện cấu kiện. 1.2.2. Xác định tải trọng tác dung. Căn cứ vào qui phạm hướng dẫn về tải trọng tác động xác định tải tác dụng vào cấukiện. Xác định tất cả các tải trọng và tác động tác dụng lên kết cấu. 1.2.3. Xác định nội lực. Đặt tất cả các trường hợp tải tác dụng có thể xảy ra tác dụng vào cấu kiện. Xác định nội lực do từng trường hợp đặt tải gây ra. 1.2.4. Tổ hợp nội lực. Tìm giá trị nội lực nguy hiểm nhất có thể xảy ra bằng cách thiết lập các sơ đồ đặt tải và giải nội lực do các sơ đồ này gây ra. Một sơ đồ tĩnh tải. Các sơ đồ hoạt tải nguy hiểm có thể xảy ra. Tại mỗi tiết diện tính tìm giá trị nội lực bất lợi nhất do tĩnh tải và một hay vài hoạt tải : T=T0 + Ti . Trong đó: T - giá trị nội lực của tổ hợp. T0 - giá trị đặt nội lực từ sơ đồ đặt tĩnh tải. Ti - giá trị nội lực từ sơ đồ đặt hoạt tải thứ i.  - một trường hợp hay các trường hợp hoạt tải nguy hiểm ( tuỳ loại tổ hợp tải trọng thiết lập). 1.2.5. Tính toán kết cấu bê tông cốt thép theo TTGH I và TTGH II. Tính toán theo trạng thái giới hạn I: sau khi đã xác định được các nội lực tính toán M, N, Q tại các tiết diện cấu kiện, tiến hành tính khả năng chịu lực của các tiết diện thẳng góc với trục cũng như các tiết diện nghiêng. Việc tính toán theo một trong hai dạng sau: Kiểm tra khả năng chịu lực : Tiết diện cấu kiện, tiết diện cốt thép là có sẵn cần xác định khả năng chịu lực của tiết diện. Tính cốt thép: xác định tiết diện cấu kiện, diện tích cốt thép cần thiết sao cho cấu kiện đảm bảo khả năng chịu lực. Tính toán kiểm tra theo trạng thái giới hạn II: kiểm tra độ võng và vết nứt. 1.3. NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG. 1.3.1. Xác định tải trọng. Tĩnh tải: 17
19. Trọng lượng bản thân: chọn sơ bộ tiết diện của cấu kiện từ đó tính ra trọng lương bản thân. Trọng lương lớp hoàn thiện: căn cứ vào yêu cầu cấu tạo tính ra trọng lượng lớp hoàn thiện. Đối với dầm còn có tính đến trọng lượng tường xây trên dầm (nếu có). Hoạt tải : căn cứ vào yêu cầu của từng loại cấu kiện, yêu cầu sử dụng mà qui phạm qui định từng giá trị hoạt tải cụ thể. 1.3.2. Nguyên tắc truyền tải. Tải từ sàn truyền vào khung dưới dạng tải hình thang và hình tam giác. Tải do dầm phụ truyền vào dầm chính của khung dưới dạng tải tập trung (phản lực tập trung và mômen tập trung). Tải từ dầm chính truyền vào cột. Sau cùng tải trọng từ cột truyền xuống móng. 1.4. CƠ SỞ TÍNH TOÁN. Công việc thiết kế được tuân theo các quy phạm, các tiêu chuẩn thiết kế do nhà nước Việt Nam quy định đối với nghành xây dựng. TCVN 2737-1995 : Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động. TCVN 229-1999 : Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió. TCVN 5574-2012 : Tiêu chuẩn thiết kế bêtông cốt thép. TCVN 198-1997 : Nhà cao tầng- Thiết kế bêtông cốt thép toàn khối. TCVN 195-1997 : Nhà cao tầng- Thiết kế cọc khoan nhồi. TCVN 10304-2014 : Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế. TCVN 9395:2012 : Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu TCVN 9362:2012 :Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình TCVN 9386-2012 : Thiết kế công trình chịu động đất. Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho quá trình tính toán được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính toán, đặc biệt những cấu kiện (phạm vi tính toán) chưa được tiêu chuẩn thiết kế trong nước qui định như: Thiết kế các vách cứng, lõi cứng nên trong quá trình tính toán có tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài như: UBC 97, ACI 99, ACI 318_2002. Ngoài các tiêu chuẩn quy phạm trên còn sử dụng một số sách, tài liệu chuyên ngành của nhiều tác giả khác nhau (Trình bày trong phần tài liệu tham khảo). 1.5. SỬ DỤNG VẬT LIỆU Bê tông cấp độ bền B25 với các chỉ tiêu như sau: Trọng lượng riêng: =25 (kN/m3) Cường độ chịu nén tính toán:Rb = 14.5 (MPa) Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 1.05 (MPa) Mođun đàn hồi: Eb = 30000 (MPa) Cốt thép loại AIII với các chỉ tiêu: 18
20. Cường độ chịu nén tính toán: Rsc = 365 (MPa) Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 365 (MPa) Cừơng độ chịu kéo tính cốt thép ngang: Rsw= 290 (MPa) Modul đàn hồi Es = 200000 (MPa) Cốt thép loại AII với các chỉ tiêu: Cường độ chịu nén tính toán: Rsc = 280 (MPa) Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 280 (MPa) Cừơng độ chịu kéo tính cốt thép ngang: Rsw=225 (MPa) Modul đàn hồi Es = 210000 (MPa) Cốt thép loại AI với các chỉ tiêu: Cường độ chịu nén tính toán: Rsc = 225 (Mpa) Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 225 (Mpa) Cừơng độ chịu kéo tính cốt thép ngang: Rsw = 175 (Mpa) Modul đàn hồi Es = 210000 (Mpa) 19
21. CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1. TỔNG QUAN Mặt bằng sàn có thể chia làm 3 nhóm: Nhóm 1: Sàn tầng hầm, tầng 1 Nhóm 2: Sàn tầng 2 tới tầng 14 Nhóm 3: Sàn tầng thượng Chọn Nhóm 2 làm sàn tầng điển hình để tính 2.2. TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.2.1. Mặt bằng sàn tầng điển hình Do công trình sử dụng kết cấu khung chịu lực chính nên dung phương án sàn BTCT đổ toàn khối là giải pháp tương đối tốt nhất vì sàn có khả năng chịu tải lớn và làm tăng độ cứng, ổn định cho toàn bộ công trình. Bố trí hệ dầm chính theo trục, nối các cột với nhau tạo thành khung chịu lực chính cho công trình. 20