Đồ án Chung cư cao tầng Newtown - Phạm Văn Hà (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Chung cư cao tầng Newtown - Phạm Văn Hà (Phần 1)

1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA CƠ KHÍ CHẾ TẠO MÁY ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ CAO TẦNG NEWTOWN GVHD:TS. ÐỖ ÐẠI THẮNG SVTH: PHẠM VĂN HÀ MSSV: 11149042 SKL003523 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06/2015
2. LỜI CÁM ƠN Đồ án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra cho chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai. Quá trình làm đồ án giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong những học kỳ trước và thu thập những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, qua đó rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên cạnh đó đây còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trên bước đường thực tế sau này. Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn và các thầy cô. Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô. Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy, cô đã truyền đạt cho em là những nền tảng để em hoàn thành đồ án và sẽ là hành trang cho chúng em sau này. Qua đây em cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong khoa Xây Dựng Và Cơ Học Ứng Dụng - những người đã truyền đạt những kiến thức cơ bản trong quá trình học tập . Dù rằng đồ án tốt nghiệp đã được thực hiện với tất cả sự nỗ lực của bản thân cùng sự giúp đỡ của thầy cô và gia đình. Nhưng do kiến thức còn hạn chế cho nên chắc chắn không tránh khỏi những sai sót hay khiếm khuyết. Cho nên em kính mong được những lời đóng góp chân thành để em ngày càng hoàn thiện kiến thức của mình hơn. Cuối cùng, em xin chúc quí thầy cô nhiều sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho các thế hệ mai sau. Em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, Tháng 7 năm 2015 Sinh viên thực hiện Phạm Văn Hà Page | 1
3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SPKT TP. HCM CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG Độc lập – Tự do – Hạnh phúc BỘ MÔN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : PHAM VĂN HÀ MSSV: 11149042 Khoa : Xây Dựng Và Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng Tên đề tài : Chung Cư Cao Tầng NEWTOWN 1. Số liệu ban đầu Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sửa các kích thước theo GVHD). Hồ sơ khảo sát địa chất. 2. Nội dung các phần học lý thuyết và tính toán a. Kiến trúc Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc mới. b. Kết cấu Tính toán, thiết kế sàn tầng 5. Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nước ngầm. Mô hình, tính toán, thiết kế khung. c. Nền móng Tổng hợp số liệu địa chất. Thiết kế 2 phương án móng khả thi. 3. Thuyết minh và bản vẽ 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục 34 bản vẽ A1 (7 Kiến trúc, 23 Kết cấu, 4 Nền móng) 4. Cán bộ hướng dẫn : TS. ĐỖ ĐẠI THẮNG 5. Ngày giao nhiệm vụ : 15/03/2015 6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 30/06/2015 Tp.HCM ngày 30 tháng 6 năm 2015 Xác nhận của GVHD Xác nhận của BCN Khoa TS. ĐỖ ĐẠI THẮNG Page | 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 HƯỚNG DẪN Sinh viên : PHẠM VĂN HÀ MSSV: 11149042 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài : CHUNG CƯ NEWTOWN 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. HCM, ngày tháng năm 2015 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) Page | 3
5. 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 Sinh viên : PHẠM VĂN HÀ MSSV: 11149042 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài : CHUNG CƯ NEWTOWN CÂU HỎI NHẬN XÉT Tp. HCM, ngày tháng năm 2015 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) Page | 4
6. Mục lục LỜI CÁM ƠN 1 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2 1. SỐ LIỆU BAN ĐẦU 2 2. NỘI DUNG CÁC PHẦN HỌC LÝ THUYẾT VÀ TÍNH TOÁN 2 A. KIẾN TRÚC 2 B. KẾT CẤU 2 C. NỀN MÓNG 2 3. THUYẾT MINH VÀ BẢN VẼ 2 4. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN : TS. ĐỖ ĐẠI THẮNG 2 5. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : 15/03/2015 2 6. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ : 30/06/2015 2 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU 11 DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH 12 A. KIẾN TRÚC 13 CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 14 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư và cơ sở pháp lý. 14 1.1.1 Sự cần thiết phải đầu tư. 14 1.1.2 Cơ sở pháp lý. 15 1.2 Đặc điểm khí hậu tự nhiên và đặc điểm khu đất. 15 1.2.1. Các điều kiện khí hậu tự nhiên của TP. Hồ Chí Minh. 15 1.2.2 Tình hình địa chất công trình và địa chất thủy văn. 16 1.2.2.1 địa chất. 16 1.2.2.2 Cấu tạo địa chất. 16 1.2.3 Đặc điểm. 16 1.2.3.1 Vị trí địa lý. 16 1.2.3.2 Đặc điểm khu đất. 16 1.2.3.3 Hiện trạng về kỹ thuật đô thị. 17 1.3. Nội dung đồ án. 19 1.4. Giải pháp thiết kế. 17 1.4.1 Thiết kế tổng mặt bằng. 17 1.4.2. Giải pháp thiết kế kiến trúc. 20 1.4.2.1. Giải pháp mặt bằng các tầng. 18 1.4.2.2 Giải pháp mặt đứng. 20 1.4.2.3 Giải pháp mặt cắt. 24 1.4.2.4 Giải pháp hệ thống giao thông. 24 Page | 5
7. 1.4.3 Giải pháp kết cấu. 24 1.4.4 Các giải pháp kỹ thuật khác. 25 1.4.4.1. Hệ thống chiếu sáng. 25 1.4.4.2 Hệ thống thông gió. 25 1.4.4.3 Hệ thống điện. 25 1.4.4.4 Hệ thống nước. 25 1.4.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy. 25 1.4.4.6 Xử lý rác thải. 25 1.5. Tính toán các chỉ tiêu kinh tế kĩ thuật. 25 1.5.1. Mật độ xây dựng. 25 1.5.2. Hệ số sử dựng đất: 25 1.6 Kết luận: 25 B. KẾT CẤU 30 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 31 1. Lựa chọn phải pháp kết cấu. 31 1.1 Hệ kết cấu chịu lực chính. 31 1.1.1 Hệ kết cấu khung. 29 1.1.2 Hệ kết cấu tường (vách cứng) chịu lực. 30 1.1.3 Hệ kết cấu lõi cứng chịu lực 30 1.1.4 Hệ kết cấu khung- giằng (khung và vách cứng) chịu lực. 30 1.1.5 Hệ kết cấu đặc biệt. 31 1.1.6 Hệ kết cấu hình ống. 31 1.1.7 Hệ kết cấu hình hộp. 31 1.2. Bố trí hệ chịu lực chính. 31 1.2.1 Bố trí mặt bằng kết cấu 31 1.2.2 Bố trí kết cấu theo phương đứng. 32 1.3. Hệ kết cấu sàn. 32 1.3.1 Hệ sàn sườn: 32 1.3.2 Hệ sàn ô cờ: 32 1.3.3 Hệ sàn không dầm không ứng lực trước: 32 1.3.4 Hệ sàn không dầm ứng lực trước: 33 1.4. các thong số vật liệu: 33 1.4.1 Sàn dầm, cầu thang, bể nước. 34 1.4.2 khung không gian 34 1.4.3 Móng cọc ép, cọc khoan nhồi 34 CHƯƠNG 2: HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KẾT CẤU 35 2. Hệ kết cấu chịu lực. 35 2.1 Phương pháp tính toán kết cấu. 35 2.1.1 Mô hình tính toán. 35 2.1.2 Tải trọng tác dụng lên công trình. 35 Page | 6
8. 2.2 Phương pháp xác định nội lực và chuyển vị. 36 2.3 Lựa chọn công cụ tính toán. 36 2.4 Các tiêu chuẩn, vi phạm tính toán. 37 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 5 38 3.1 Số liệu tính toán 38 3.2 Chọn sơ bộ kích thước 38 3.2.1 Sơ bộ kích thước sàn 38 3.2.2 Chọn sơ bộ kích thước dầm 39 3.3 Tải trọng tác dụng 39 3.3.1 Phương pháp tính toán 39 3.3.2 Tĩnh tải 40 3.3.3. Hoạt tải 41 3.3.4. Tổng hợp tải trọng 42 3.4 Tính toán nội lực sàn 43 3.4.1 Sàn loại bản dầm 44 3.4.2. Sàn loại bản kê bốn cạnh. 44 3.4.3 Giá trị nội lực của bản sàn 45 3.5. Tính cốt thép cho sàn 47 3.5.1 Tính toán cốt thép cho sàn 48 3.5.2 Giá trị moment và cốt thép 48 3.6 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CHO SÀN 50 3.7 Kiểm tra nứt 51 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ, TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 52 4.1 Cấu tạo cầu thang tầng 5. 52 4.1 vật liệu. 52 4.2 Tải trọng tác dụng. 53 4.1.2 Bản thang nghiêng. 55 4.1.3 Chiếu nghỉ: 56 4.2 Tính toán cốt thép 57 4.2.1 Bản cầu thang. 58 4.2.1.1 Sơ đồ tính 59 4.2.1.2 Nội lực 58 4.2.1.3 Tính toán cốt thép cho bản cầu thang 58 4.2.2 Tính toán dầm cầu thang 59 4.2.3 Tính toán dầm D1 59 4.2.4 Tính toán dầm D2. 60 4.2.5 Tính dầm congxon D3. 61 4.2.6 Tính toán cốt đai. cho cả 3 dầm D1, D2 và D3 62 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ BỂ NƯỚC NGẦM 63 5.1. Giới thiệu chung 63 Page | 7
9. 5.3 Sơ bộ tiết diện: 64 5.4 Tính toán bản nắp 65 5.4.1 Kiểm tra võng bản nắp 66 5.5 Tính toán dầm nắp 67 5.5.1 Tải trọng tác dụng lên hệ dầm bản nắp 68 5.5.2 Tính toán cốt thép cho hệ dầm bản nắp 68 5.5.3 Tính cốt thép chịu cắt(cốt đai) cho dầm bản nắp bể nước 70 5.6 Tính toán bản thành 72 5.6.1 Trường hợp 1: Bể không có nước bản thành chịu tải áp lực đất khi bể chưa chứa nước. 73 5.7 Tính toán bản đáy 77 5.8 Tính toán dầm đáy 79 5.8.1 Tải trọng tác dụng lên hệ dầm bản đáy 80 5.8.2 Sơ đồ tính toán hệ dầm bản đáy 80 5.8.3 Kết quả nội lực cho hệ dầm bản đáy 81 5.8.4 Tính toán cốt thép cho hệ dầm bản đáy 83 CHƯƠNG 6: TÍNH NỘI LỰC KHUNG 84 6.1 Tải trọng gió 84 6.1.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió 86 6.1.1 Thành phần động của tải trọng gió 86 6.1.1.1Trình tự tính toán thành phần động của tải trọng gió 86 6.1.2 Tổng hợp tải gió 101 6.2 Tổ hợp tải trọng 104 6.3 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình 105 CHƯƠNG 7: TÍNH KHUNG KHÔNG GIAN 107 7.1 Sơ đồ hình học 107 7.2 Chọn sơ bộ tiết diện dầm-sàn 107 7.3 Chọn sơ bộ tiết diện vách 107 7.4 Nội lực khung 107 7.4.1 Kết quả nội lực khung trục 4 109 7.5 Tính thép cho dầm khung trục 4 110 7.5.1. Tính cốt thép dọc 110 7.5.2 Tính toán cốt đai 119 7.6 Tính toán cốt thép cho cột 123 7.6.1 Sự làm việc của nén lệch tâm xiên 123 7.6.2 Tính toán cốt thép cột 124 7.6.2.1 Phương pháp tính toán gần đúng cốt thép cột lệch tâm xiên 124 7.6.2.2 Tính toán cốt thép cho cột 125 7.6.2.3 Tính cốt đai cho cột 132 7.7 Tính toán thép vách 133 7.7.1 Cơ sở lý thuyết 133 7.7.2 Các phương pháp tính cốt thép dọc cho vách. 133 Page | 8
10. 7.7.2.1 Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi. 133 7.7.2.2 Phương pháp giả thiết vùng biên chịu mômen: 134 7.7.2.3 Phương pháp sử dụng biểu đồ tương tác: 135 7.7.2.4 Chọn phương pháp. 137 7.7.3 Tính cốt thép ngang cho vách: 147 7.8 Kết quả nội lực khung trục C 148 7.8.1. Tính cốt thép dầm 149 7.8.1.1 Tính toán cốt đai cho dầm 154 7.8.2 Tính cốt thép cho cột trục C 154 7.8.2.1 Tính cốt đai cho cột 159 7.8.3 Tính cốt thép cho vách trục C 159 7.8.3.1 Tính cốt đai cho vách 166 CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 167 8.1 Số liệu địa chất công trình 167 Lớp A 167 Lớp 1 167 Lớp 2 168 Lớp 3 169 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BÊTÔNG CỐT THÉP 174 8.2 Kích thước và chiều dài cọc 174 8.3 Sức chịu tải của cọc 174 8.3.1 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205:1998) 174 8.3.2 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205:1998) 175 8.3.3 Theo cường độ vật liệu làm cọc 177 8.3.4 Theo cường độ vật liệu làm cọc 177 8.3.5 Kiểm tra cẩu lắp 178 8.4 Thiết kế móng cọc ép M1 180 8.4.1 Tải trọng dùng để tính toán 180 8.4.2 Xác định số cọc và bố trí 180 8.4.3 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng 182 8.4.4 Tính cốt thép đài móng. 184 8.5 Thiết kế móng cọc ép M2 186 8.5.1 Xác định số cọc và bố trí 187 8.5.2 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng 190 8.5.3 Tính cốt thép đài móng. 192 8.6 Thiết kế móng cọc ép M3 194 8.6.1 Tải trọng dùng để tính toán 194 8.6.2 Xác định số cọc và bố trí 194 8.6.3 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng 196 8.6.4 Tính cốt thép đài móng. 199 8.7 THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG 201 8.7.1 Xác định Nmax 201 Page | 9
11. 8.7.2 Xác định số cọc và bố trí 202 8.7.3 Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc 203 8.7.4 Tính đài cọc bằng SAFE 206 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI BÊTÔNG CỐT THÉP 210 8.8 Kích thước và thép trong cọc 210 8.9 Sức chịu tải của cọc 210 8.9.1 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A TCXD 205:1998) 210 8.9.2 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205:1998) 211 8.9.3 Theo vật liệu làm cọc 213 8.10 Thiết kế móng M1 (dưới vách V2) 213 8.10.1 Tải trọng dùng để tính toán 213 8.10.2 Xác định số lượng cọc 214 8.10.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 214 8.10.4 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc: 215 8.10.4.1 Diện tích móng khối quy ước: 216 8.10.4.2 Xác định trọng lượng của móng khối quy ước: 216 8.10.4.3 Khả năng chịu tải của nền dưới mũi cọc 217 8.10.5 Tính toán độ lún của móng 217 8.10.6 Tính toán đài cọc: 218 8.10.6.1 Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng và phá hoại trên mặt nghiêng: 218 8.10.6.2 Tính toán cốt thép: 218 8.11 Thiết kế móng M2 219 8.11.1 Xác định số lượng cọc 221 8.11.2 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 221 8.11.3 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc: 223 8.11.3.1 Diện tích móng khối quy ước: 223 8.11.3.2 Xác định trọng lượng của móng khối quy ước: 223 8.11.3.3 Khả năng chịu tải của nền dưới mũi cọc 224 8.11.4 Tính toán độ lún của móng: 224 8.11.5 Tính toán đài cọc: 225 8.11.5.1 Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng và phá hoại trên mặt nghiêng: 225 8.11.5.2 Tính toán cốt thép: 225 8.12 Thiết kế móng lõi thang 226 8.12.1 Xác định Nmax 226 8.12.2 Xác định số cọc và bố trí 227 8.12.3 Kiểm tra ứng suất nền dưới đáy mũi cọc 227 8.12.4 Tính đài cọc bằng SAFE 230 8.13 So sánh và lựa chọn phương án móng . 231 8.13.1 Yếu tố kỹ thuật .232 8.13.2 Yếu tố thi công .232 Page | 10
12. 8.13.3 Phương án 1 – Móng cọc ép .234 8.13.4 Phương án 2 – Móng cọc khoan nhồi 235 8.13.5 Kết luận 235 Danh mục các bảng biểu Bảng 1.1: Bảng Cấu Tạo Địa Chất 18 Bảng 3.1: Trọng Lượng Các Lớp Cấu Tạo 42 Bảng 3.2: Tải Trọng Tường Ngăn 43 Bảng 3.3: Hoạt Tải Tác Dụng 44 Bảng 3.4:Tổng Hợp Tải Trọng Tác Dụng Lên Từng Ô Sàn 44 Bảng 3.5: Nội Lực Sàn Bản Kê. 47 Bảng 3.6: Nội Lực Sàn Bản Dầm. 49 Bảng 3.7: Bảng Tính Thép Sàn . 49 Bảng 4.1 Thông Số Hình Học Của Cầu Thang 57 Bảng 4.2 Chiều Dày Tương Đương Của Lớp Thứ I Theo Phương Của Bản Nghiêng Δtdi 58 Bảng 4.3 Tải Trọng Các Lớp Cấu Tạo Bản Chiếu Nghỉ 58 Bảng 5.1 Kết Quả Tính Thép Cho Bản Nắp 69 Bảng 5.2 Kết Quả Tính Thép Cho Các Dầm Bản Nắp 73 Bảng 5.3 Kết Quả Tính Thép Cho Bản Thành 76 Bảng 5.4 Kết Quả Tính Thép Cho Bản Thành Th2 78 Bảng 5.5 Kết Quả Tính Thép Cho Bản Đáy 79 Bảng 5.6 Kết Quả Tính Thép Cho Dầm Đáy 83 Bảng 6.1: Bảng Tính Toán Giá Trị Gió Tĩnh 87 Bảng 6.2: Chu Kì Dao Động Của Công Trình 90 Bảng 6.3: Bảng Dịch Chuyển Ngang Tỉ Đối 91 Bảng 6.4: Bảng Tổng Hợp Tải Gió 101 Bảng 7.1: Trọng Lượng Các Lớp Cấu Tạo Sàn Tâng Điển Hình 103 Bảng 7.2: Trọng Lượng Các Lớp Cấu Tạo Sàn Sân Thượng 103 Bảng 7.3: Hoạt Tải Tác Dụng Lên Sàn 104 Bảng 7.4: Các Trường Hợp Tổ Hợp Nội Lực 104 Page | 11
13. Bảng 7.5: Tổng Hợp Thép Cho Dầm Trục 4: 111 Bảng 7.23: Tổng Hợp Nội Lực Cột C2 127 Bảng 7.24: Tổng Hợp Cốt Thép Cột C2 128 Bảng 7.25: Tổng Hợp Nội Lực Cột C4 129 Bảng 7.26: Tổng Hợp Cốt Thép Cột C4 130 Bảng 7.7: Tổng Hợp Nội Lực Vách P17 138 Bảng 7.8: Tổng Cốt Thép Vách P17 139 Bảng 7.9: Tổng Hợp Nội Lực Vách P20 140 Bảng 7.10: Tổng Hợp Cốt Thép Vách P20 141 Bảng 7.11: Tổng Hợp Nội Lực Vách P27 143 Bảng 7.12: Tổng Hợp Cốt Thép Vách P27 144 Bảng7.13: Tổng Hợp Nội Lực Vách P28 145 Bảng7.14: Tổng Hợp Cốt Thép Vách P28 146 Bảng 7.6: Tổng Hợp Thép Cho Dầm Trục C: 149 Bảng 7.21: Tổng Hợp Nội Lực Cột C1 154 Bảng 7.22: Tổng Hợp Cốt Thép Cột C1 156 Bảng 7.23: Tổng Hợp Nội Lực Cột C2 157 Bảng 7.24: Tổng Hợp Cốt Thép Cột C2 158 Bảng 7.25: Tổng Hợp Nội Lực Vách P9 159 Bảng 7.26: Tổng Hợp Cốt Thép Vách P19 161 Bảng 7.27: Tổng Hợp Nội Lực Vách P12 162 Bảng 7.28: Tổng Hợp Cốt Thép Vách P22 163 Bảng 7.29: Tổng Hợp Nội Lực Vách P31 164 Bảng 7.30: Tổng Hợp Cốt Thép Vách P31 165 Bảng 8.1 : Chỉ Tieu Cơ Lý Của Dất 173 Page | 12
14. Danh mục các hình ảnh Hình 1.1 Mặt Bằng Tầng 2-11 21 Hinh 1.2 Mặt Bằng Tầng 12-22. 22 Hình 1.3 Mặt Đứng Công Trình. 23 Hình 1.4 Mặt Đứng Bên Công Trình. 23 Hình 1.5 Mặt Cắt Công Trình A-A. 24 Hình 1.6 Mặt Cắt Công Trình B-B. 26 Hình 1.7 Phương Án Kết Cấu. 27 Hình 3.1: Mặt Bằng Sàn Tầng 5 40 Hình 4.1 Cầu Thang Tầng 5 56 Hình 4.2 Các Lớp Cấu Tạo Bản Thang Và Bản Chiếu Nghỉ 57 Hình 4.8 Sơ Đồ Tính Toán Và Biểu Đồ Nội Lực Dầm D2 62 Hình 4.9 Sơ Đồ Tính Toán Lực Dầm D3 63 Hình 5.1 Mặt Bằng Hồ Nước Ngầm 68 Hình 5.2 Mặt Cắt Hồ Nước Ngầm 68 Hình 5.3 Mặt Bằng Bố Trí Hệ Dầm Bản Nắp 71 Hình 5.5 Biểu Đồ Môment 3-3 Của Hệ Dầm Bản Nắp Sau Khi Chương Trình Tính Toán Xuất Ra 71 Hình 5.6 Biểu Đồ Lực Cắt 2-2 Của Hệ Dầm Bản Nắp Sau Khi Chương Trình Tính Toán Xuất Ra. 72 Hình 5.7 Mặt Bằng Bố Trí Hệ Dầm Bản Đáy 81 Hình 5.8 Khai Báo Tải Trọng Bản Thân Tác Động Lên Hệ Dầm 81 Hình 5.9 Khai Báo Tải Trọng Bản Đáy Tác Động Lên Hệ Dầm 82 Hình 5.11 Biểu Đồ Môment 3-3 Của Hệ Dầm Bản Đáy Sau Khi Chương Trình Tính Toán Xuất Ra 82 Hình 5.12 Biểu Đồ Lực Cắt 2-2 Của Hệ Dầm Bản Đáy Sau Khi Chương Trình Tính Toán Xuất Ra. 82 Hình 7.1: Mô Hình Khung Bằng Etabs 108 Hình 7.2: Biểu Đồ Bao Moment Và Lực Cắt Trục 4 109 Hình 7.4 Giá Trị Thiết Kế Của Khả Năng Chịu Lực Cắt Trong Dầm 120 Hình 7.5 - Cốt Thép Ngang Trong Vùng Tới Hạn Của Dầm 121 Page | 13
15. Hình 7.8: Các Dạng Của Vùng Nén 124 Hình 7.6 Mặt Cắt Vách 133 Hình 7.7: Biểu Đồ Bao Moment Và Lực Cắt Trục C 149 Hình 8.1: Bố Trí Cọc Móng M1 179 Hình 8.2: Tháp Xuyên Thủng Móng M1 181 Hình 8.3: Bố Trí Cọc Móng M2 182 Hình 8.4: Tháp Xuyên Thủng Móng M2 187 Hình 8.5: Bố Trí Cọc Móng M3 194 Hình 8.6: Tháp Xuyên Thủng Móng M3 199 Hình 8.7: Bố Trí Cọc Cho Lõi Thang 202 Hình 8.8: Tháp Xuyên Thủng Móng Lõi Thang 206 Hình 8.9: Phản Lực Đầu Cọc Móng M4 207 Hình 8.10 Biểu Đồ Moment (Max) Theo Dải Của Phương X Và Phương Y 208 Hình 8.11 Biểu Đồ Moment (Min) Theo Dải Của Phương X Và Phương Y 208 Hình 8.12: Bố Trí Cọc Móng M1 214 Hình 8.13: Tháp Xuyên Thủng Móng M1 218 Hình 8.14: Bố Trí Cọc Móng M2 221 Hình 8.15: Tháp Xuyên Thủng Móng M2 225 Hình 8.16: Bố Trí Cọc Móng Lõi Thang 227 Hình 8.17: Tháp Xuyên Thủng Móng Lõi Thang 230 Hình 8.18: Phản Lực Đầu Cọc Móng M3 231 Hình 8.19 Biểu Đồ Moment (Max) Theo Dải Của Phương X Và Phương Y 232 Hình 8.20 Biểu Đồ Moment (Min) Theo Dải Của Phương X Và Phương Y 232 Page | 14
16. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG    A. KIẾN TRÚC Giáo viên hướng dẫn : T.S ĐỖ ĐẠI THẮNG Sinh viên thực hiện : PHẠM VĂN HÀ *Nhiệm vụ: - Thiết kế mặt bằng tổng thể - Thiết kế các mặt bằng tầng. - Thiết kế 2 mặt cắt. - Thiết kế 2 mặt đứng Page | 15
17. CHƯƠNG 1: ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư và cơ sở pháp lý. 1.1.1 Sự cần thiết phải đầu tư. Thành phố Hồ Chí Minh giữ vai trò là đầu tàu kinh tế của cả Việt Nam, đồng thời là hòn ngọc viễn đông của Đông Nam Á. Với những chính sách đúng đắn thành phố đã thu hút được các tập đoàn kinh tế lớn đến để đầu tư. Điều đó thể hiện qua sự ra đời ào ạt các khu công nghiệp, khu kinh tế và tiếp theo đó dân cư từ các tỉnh thành đổ về để làm việc và học tập. Thành phố Hồ Chí Minh trở thành nơi tập trung dân số lớn nhất nước ta. Vì vậy, muốn phát triển kinh tế một cách ổn định, vấn đề ưu tiên hàng đầu của thành phố là phát triển cơ sở hạ tầng nhằm giải quyết nhu cầu nhà ở cho người dân cũng như các nhân viên nước ngoài đến làm việc và sinh sống. Với quỹ đất hạn hẹp như ngày nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng công trình nhà ở cho người dân cũng được cân nhắc và xem xét kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu nhà ở ngày càng đa dạng của người dân, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ phù hợp với tầm vóc của thành phố, một trung tâm kinh tế lớn. Vì vậy, việc đầu tư xây dựng nhà ở, đặc biệt là xây dựng các chung cư cao tầng, căn hộ cao cấp là một trong những định hướng đầu tư đúng đắn nhằm đáp ứng được nhu cầu của người dân, đặc biệt là bộ phận người có thu nhập cao. Với những mục tiêu trên, “CHUNG CƯ CAO TẦNG NEWTOWN” được chủ đầu tư là “Công ty cổ phần xây dựng công trình giao thông 135” đặt nhiều kì vọng sẽ đáp ứng nhu cầu xã hội và mang lại nhiều lợi nhuận cho công ty. 1.1.2 Cơ sở pháp lý. Công trình được thiết kế theo yêu cầu của quy hoạch đô thị và tuân theo các quy định trong tiêu chuẩn thiết kế nhà ở: TCVN 4451:1987 và các tiêu chuẩn khác có liên quan. Công trình thiết kế theo tiêu chuẩn cấp I: TCXD 13:1991 +Chất lượng sử dụng : Bậc I (Chất lượng sử dụng cao ). + Độ bền vững : Bậc I (Niên hạng sử dụng trên 100 năm). + Độ chịu lửa : Bậc I. Các tiêu chuẩn, quy phạm dùng trong tính toán: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu BTCT TCVN 5574:2012 Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động TCVN 2737:1995 Tiêu chuẩn thiết kế động đất TCVN 9386:2012 Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN 205:1998 Tiêu chuẩn thiết kế và thi công nhà cao tầng TCVN 198:1997 1.2 Đặc điểm khí hậu tự nhiên và đặc điểm khu đất. 1.2.1. Các điều kiện khí hậu tự nhiên của TP. Hồ Chí Minh. Thành phố Hồ Chí Minh có hai mùa rõ rệt: Page | 16
18. + Mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 + Mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau Nhiệt độ trung bình cả năm 27oC, không có mùa đông, chính vì thế hoạt động du lịch thuận lợi suốt 12 tháng. Lượng bức xạ dồi dào, trung bình khoảng 140 Kcal/cm2/năm; số giờ nắng trung bình/tháng 160-270 giờ; nhiệt độ cao tuyệt đối 400C, nhiệt độ thấp tuyệt đối 13,80C. Tháng có nhiệt độ trung bình cao nhất là tháng 4 (28,80C), tháng có nhiệt độ trung bình thấp nhất là khoảng giữa tháng 12 và tháng 1 (25,70C). Hàng năm có tới trên 330 ngày có nhiệt độ trung bình 25-280C. Ðiều kiện nhiệt độ và ánh sáng thuận lợi cho sự phát triển các chủng loại cây trồng và vật nuôi đạt năng suất sinh học cao; đồng thời đẩy nhanh quá trình phân hủy chất hữu cơ chứa trong các chất thải, góp phần làm giảm ô nhiễm môi trường đô thị. Lượng mưa cao, bình quân/năm 1.949 mm; năm cao nhất 2.718 mm (1908) và năm nhỏ nhất 1.392 mm (1958); với số ngày mưa trung bình/năm là 159 ngày. Khoảng 90% lượng mưa hàng năm tập trung vào các tháng mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11; trong đó hai tháng 6 và 9 thường có lượng mưa cao nhất. Các tháng 1,2,3 mưa rất ít, lượng mưa không đáng kể. Trên phạm vi không gian thành phố, lượng mưa phân bố không đều, có khuynh hướng tăng dần theo trục Tây Nam - Ðông Bắc. Ðại bộ phận các quận nội thành và các huyện phía Bắc thường có lượng mưa cao hơn các quận huyện phía Nam và Tây Nam. 1.2.2 Tình hình địa chất công trình và địa chất thủy văn. 1.2.2.1 địa chất. Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Ðông Nam bộ và đồng bằng sông Cửu Long. Ðịa hình tổng quát có dạng thấp dần từ Bắc xuống Nam và từ Ðông sang Tây. Nó có thể chia thành 3 tiểu vùng địa hình Vùng cao nằm ở phía Bắc - Ðông Bắc và một phần Tây Bắc (thuộc bắc huyện Củ Chi, đông bắc quận Thủ Ðức và quận 9), với dạng địa hình lượn sóng, độ cao trung bình 10-25 m và xen kẽ có những đồi gò độ cao cao nhất tới 32m, như đồi Long Bình (quận 9). Vùng thấp trũng ở phía Nam-Tây Nam và Ðông Nam thành phố (thuộc các quận 9, 8, 7 và các huyện Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ). Vùng này có độ cao trung bình trên dưới 1m và cao nhất 2m, thấp nhất 0.5m. Vùng trung bình, phân bố ở khu vực Trung tâm Thành phố, gồm phần lớn nội thành cũ, một phần các quận 2, Thủ Ðức, toàn bộ quận 12 và huyện Hóc Môn. Vùng này có độ cao trung bình 5-10m. Nhìn chung, địa hình Thành phố Hồ Chí Minh không phức tạp, song cũng khá đa dạng, có điều kiện để phát triển nhiều mặt. Địa hình bằng phẳng, rộng rãi thuận lợi cho việc xây dựng công trình. Page | 17
19. 1.2.2.2 Cấu tạo địa chất. Theo kết quả khảo sát thì nền đất gồm các lớp đất khác nhau. Độ dốc các lớp nhỏ, nên gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm của công trình có chiều dày và cấu tạo như mặt cắt địa chất. Khu đất được khảo sát bằng phương. Địa tầng được phân chia theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau: Bảng 1.1: Bảng cấu tạo địa chất Ch.   c E Lớ W   Tên dày kN/   WL WP B kN/ kN/ p (%) (độ) (m) m3 m2 m2 A Đất đắp 1.2 - - - - - - - - - - Sét,dẻo mềm, 154 1 9.2 22.8 19.6 2.73 0.71 32.2 13.5 0.5 11o28’ 24.3 dẻo 72 cứng Cát pha,trạ 21. 313 2 17.9 20.1 2.67 0.57 21.1 14.8 0.49 25o53’ 14.3 ng thái 8 20 dẻo Sét,trạn 233 3 g thái 8.2 20.1 20.6 2.73 0.60 43.5 21.1 - 16o58’ 59.3 03 cứng Cát pha, 274 4 >40 18.9 20.1 2.67 0.58 15.6 6.3 0.53 28o11’ 9.2 trạng 45 thái dẻo Mực nước ngầm ở độ sâu -5m so với mặt đất tự nhiên 1.2.3 Đặc điểm. 1.2.3.1 Vị trí địa lý. Tọa lạc tại khu đất Số 69 – Đường số 18 – Phường Hiệp Bình Chánh – Quận Thủ Đức – TP.HCM, công trình nằm ở vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hòa hợp lý và hiện đại cho tổng thể quy hoạch khu dân cư, đồng thời rất thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. 1.2.3.2 Đặc điểm khu đất. - Diện tích khu đất: 1123.5 m2 - Diện tích xây dựng: 896 m2 - Số tầng cao: 22 tầng chung cư + 1 tầng lửng + 1 tầng kỹ thuật sân thượng, 01 tầng hầm. Cốt ± 0.00m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt. Mặt đất tự nhiên tại cốt 0.00m, mặt sàn tầng hầm tại cốt -3.20m. Page | 18
20. - Chiều cao công trình : 80.7 m tính từ cốt mặt đất tự nhiên. Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ô tô 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 hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, thông gió tầng hầm Tầng 1, tầng lửng dành cho quán bar café, phòng sinh hoạt cộng đồng, sảnh chung cư, khu dịch vụ thương mại nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ giải trí cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực. Tầng 2-11: bố trí căn hộ phục vụ nhu cầu ở. Mỗi tầng là có diện tích 896 m2 được bố trí 8 căn hộ. Căn hộ loại A1,2,3,4 có diện tích 120 m2, căn hộ loại B1,2,3,4 có diện tích 104m2 Tầng 12-22: bố trí căn hộ phục vụ nhu cầu ở. Mỗi tầng là có diện tích 896 m2 được bố trí 8 căn hộ. Căn hộ loại B1,2,3,4 có diện tích 140m2, căn hộ loại C1,2,3,4 có diện tích 84m2 được bố trí hợp lý, phù hợp phong thủy Á đông. Mỗi căn đều có 2-3 phòng ngủ, 2 phòng vệ sinh. Phòng khách liên thông với bếp và phòng ăn tạo nên không gian rộng rãi, thoáng mát. Tất cả các phòng đều tiếp xúc trực tiếp với bên ngoài để tạo không khí trong lành và cảm giác gần gũi với thiên nhiên. Căn hộ xây dựng hoàn thiện, trang bị sẵn máy lạnh, kệ bếp và máy hút khói Chung cư cao tầng newtown apartment có mặt tiền theo hướng đông nam, nằm ở ngã ba đường tạo cho vị thế tầm vóc to lớn của công trình. 1.2.3.3 Hiện trạng về kỹ thuật đô thị. Nguồn điện, nước chính và dự phòng trang bị đầy đủ. Hệ thống phòng cháy chữa cháy tự động, kết nối với trung tâm phòng cháy chữa cháy của thành phố. Công tác an ninh được chú trọng, đảm bảo 24/24 giờ. Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ, không có công trình ngầm bên dưới nên rất thuận lợi cho thi công và bố trí tổng bình đồ. 1.3. Nội dung đồ án. ST Hạng mục Diện tích Diệntích Số tầng Ghi chú T xây dựng sàn 1 Khu chung cư 896 m2 20608 m2 24 tầng chung Công trình cư,1 tầng lửng,1 cấp I, xây sân thượng mới 2 Khu vực để ôtô 319.05 m2 319.05 m2 1 xây mới 1.4. Giải pháp thiết kế. 1.4.1 Thiết kế tổng mặt bằng. Căn cứ vào đặc điểm mặt bằng khu đất, yêu cầu công trình thuộc tiêu chuẩn quy phạm nhà nước, phương hướng quy hoạch, thiết kế tổng mặt bằng công trình phải căn cứ vào công năng sử dụng của từng loại công trình, dây chuyền công nghệ để có phân Page | 19
21. khu chức năng rõ ràng đồng thời phù hợp với quy hoạch đô thị được duyệt, phải đảm bảo tính khoa học và thẩm mỹ. Bố cục và khoảng cách kiến trúc đảm bảo các yêu cầu về phòng chống cháy, chiếu sáng, thông gió, chống ồn, khoảng cách ly vệ sinh. Toàn bộ mặt trước công trình trồng cây và để thoáng, khách có thể tiếp cận dễ dàng với công trình. 1.4.2. Giải pháp thiết kế kiến trúc. 1.4.2.1. Giải pháp mặt bằng các tầng. Mặt bằng tầng hầm: bố trí thang máy ở giữa, chỗ đậu xe ô tô xung quanh. Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải, bể tự hoại, ga thu nước, và các hệ thống thông gió tầng hầm được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió. Mặt bằng tầng hầm được đánh dốc về phía rãnh thoát nước với độ dốc 0.4% để giải quyết vấn đề vệ sinh của tầng hầm, phương tiện giao thông đứng giữa tầng hầm và tầng 1 là hệ thống ram dốc (i=18%) cho xe di chuyển xuống tầng hầm, ngoài ra còn có hệ thống cầu thang bộ được bố trí ở giữa tạo điều kiện lên xuống tầng hầm thuận tiện. Mặt bằng tầng trệt: bố trí khu dịch vụ thương mại, quán bar café, phòng sinh hoạt cộng đồng, dịch vụ y tế, các phòng kĩ thuật, có sảnh lớn và phòng chờ để đón khách. Mặt bằng tầng lửng: bố trí các phòng dịch vụ thương mại, nhà trẻ chung cư, phòng vệ sinh, phòng kỹ thuật, phòng rác Mặt bằng tầng 2- 22: bố trí 8 căn hộ phục vụ nhu cầu ăn ở. Mặt bằng sân thượng, mặt bằng tầng kỹ thuật: bố trí các phương tiện kỹ thuật, điều hòa, thiết bị thông tin, bố trí đặt bể nước mái và kỹ thuật thang máy. Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang. Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy. 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 và rất tiện lợi. Page | 20