Thư viện tri thức trực tuyến
Kho tài liệu với 50,000+ tài liệu học thuật
© 2023 Siêu thị PDF - Kho tài liệu học thuật hàng đầu Việt Nam

Thiết Kế Và Thi Công Khách Sạn Vạn Phúc Hà Đông 9 Tầng
Nội dung xem thử
Mô tả chi tiết
i
LỜI NÓI ĐẦU
Trong sự nghiệp công nghiệp hóa,hiện đại hóa đất nước,ngành xây dựng cơ
bản đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của nhiều
ngành khoa học và công nghê,ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những bước
tiến đáng kể.Để đáp ứng được nhu cầu ngày càng cao của xã hội,chúng ta cần có
một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng 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.
Sau gần 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Lâm Nghiệp, đồ án
tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc sinh viên hoàn thành nhiệm
vụ học tập của mình trên ghế giảng đường Đại học. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp
của mình, em đó cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công
công trình: “KHÁCH SẠN VẠN PHÚC HÀ ĐÔNG 9 Tầng”.
Nội dung của đồ án tốt nghiệp gồm 3 phần:
- Phần 1: Kiến trúc công trình
- Phần 2: Kết cấu công trình
- Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng
Em xin chân thành cảm ơn tới các thầy,cô giáo khoa Cơ Điện & Công Trình đã
tận tình giảng dạy, truyền đạt kiến thức cho em, cũng như các bạn sinh viên khác trong
suốt những năm học qua. Đặc biệt là sự giúp đỡ, hướng dẫn tận tình trong quá trình em
làm đồ án tốt nghiệp của Th.S Phạm minh việt– Bộ môn kĩ thuật xây dựng công trình.
Em xin cảm ơn gia đình, bạn bè, những người đã hỗ trợ và động viên em trong thời
gian qua để em hoàn thành đồ án ngày hôm nay.
Do khả năng và thời gian có hạn, 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 để có thể thiết kế các công trình sau hoàn thiện hơn.
Hà Nội, ngày 29 tháng 12 năm 2017.
Sinh viên
Nguyễn Văn Tình
ii
MỤC LỤC
LỜI NÓI ĐẦU ................................................................................................ i
PHẦN I : KIẾN TRÚC .................................................................................. 1
CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC ............................................................................ 1
1.1 Giới Thiệu Về Công Trình........................................................................ 1
1.2 Các Tiêu Chuẩn Áp Dụng Trong Thiết Kế Kiến Trúc Công Trình ........... 2
1.3 Giải Pháp Kiến Trúc ................................................................................. 2
1.3.1 Mặt bằng tầng trệt .................................................................................. 2
1.3.2. Mặt bằng tầng điển hình ....................................................................... 3
1.4 Giải Pháp Kiến Trúc Mặt Đứng , Mặt Cắt ................................................ 4
1.5 Hệ Thống Giao Thông .............................................................................. 5
PHẦN 2: KẾT CẤU ....................................................................................... 7
chương 2: giải pháp kêt cấu và tải trọng tính toán .......................................... 7
2.1 Xây Dựng Giải Pháp Kết Cấu ................................................................... 7
2.1.1 Các kết cấu chịu lực cơ bản của nhà nhiều tầng ..................................... 7
2.1.2 Các hệ hỗn hợp và sơ đồ làm việc của nhà nhiều tầng ........................... 8
2.1.3. Đánh giá lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình: ............................. 9
2.2 Lựa Chọn Giải Pháp Kết Cấu ................................................................... 9
2.2.1. Chọn kích thước chiều dày sàn ........................................................... 10
2.2.2. Lựa chọn kích thước tiết diện cho dầm chính và dầm phụ .................. 15
2.2.3. Tường ................................................................................................. 17
2.2.4. Cột ...................................................................................................... 17
2.2.5 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện vách ................................................. 24
2.3 Xác Định Tải Trọng Đơn Vị ................................................................... 25
2.3.1.Tĩnh tải đơn vị ..................................................................................... 25
2.3. 2.Hoạt tải đơn vị .................................................................................... 25
2.4 Xác định tải trọng tác dụng vào khung K3 ............................................ 25
2.4.1 Xác định tĩnh tải tính toán ................................................................... 26
2.4.2 Xác định hoạt tải tác dụng .................................................................. 33
iii
2.4.3.Xác định tải trọng gió tác dụng vào khung K3 .................................... 47
2.5 Xác định tính toán nội lực ..................................................................... 49
2.5.1 Tải trọng .............................................................................................. 49
2.5.2 Phương pháp tính ................................................................................ 50
2.5.3 Tổ hợp nội lực ..................................................................................... 50
CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG TRỤC TRỤC 2..................... 52
3.1. Tính toán cốt thép cho dầm.................................................................... 52
3.1.1. Lý thuyết tính toán.............................................................................. 52
3.1.2. Tính toán cốt thép cho các phần tử dầm. ............................................. 54
3.2. Tính toán và bố trí cốt thép cho cột........................................................ 63
3.2.1. Lý thuyết tính toán.............................................................................. 63
3.2.2. Tính toán cho các phần tử cột. ............................................................ 66
CHƯƠNG 4 THIẾT KẾ CỐT THÉP SÀN ................................................... 72
4.1. Cơ sở lý thuyết tính sàn bê tông cốt thép ............................................... 72
4.2. Cơ sở lý thuyết cấu tạo sàn bê tông cốt thép .......................................... 72
4.3 Tính toán thép sàn .................................................................................. 73
CHƯƠNG 5 THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 3 .................................... 78
5.1. Địa chất công trình và địa chất thủy văn. ............................................... 78
5.1.1. Điều kiện địa chất công trình .............................................................. 78
5.1.2. Điều kiện địa chất thủy văn ................................................................ 80
5.2 Lựa chọn phương án móng ..................................................................... 80
5.3. Tính toán cọc ép .................................................................................... 81
5.3.1 Các bước tính toán ............................................................................... 81
5.3.2 Số liệu ................................................................................................. 82
5.3.3 Chọn đường kính cọc, chiều dài cọc và kích thước đài cọc : ................ 82
5.4. Chiều sâu chôn cọc ................................................................................ 83
5.5.Tính toán móng M1 dưới cột C2 khung trục 3 ........................................ 83
5.5.1. Tải trọng tại đỉnh móng ...................................................................... 83
5.5.2. Chọn số lượng cọc và bố trí đài cọc .................................................... 86
iv
5.5.4 Tính toán kiểm tra đài cọc ................................................................... 88
5.5.5Tính toán kiểm tra cọc .......................................................................... 92
PHẦN 3 THI CÔNG .................................................................................... 94
CHƯƠNG 6 THI CÔNG PHẦN NGẦM ..................................................... 94
6.1 Tổng Quan ............................................................................................. 94
6.1.1 Tổng quan về điều kiện thi công .......................................................... 94
6.1.2 Tổng quan về phương án thi công ........................................................ 95
6.1.3 Tổng quan về các bước thi công phần ngầm ........................................ 97
6.1.4 Chọn máy móc –thiết bị ....................................................................... 97
6.1.5 Thi công ép cọc ................................................................................. 100
6.2 Thi Công Đài Móng ............................................................................. 105
6.2.1 Thi công đào đất ................................................................................ 105
6.2.2 Lựa chọn máy thi công ...................................................................... 107
6.2.3 Thi công cốp pha đài móng............................................................... 110
6.2.4 Thi công bê tông đài móng ............................................................... 111
6.3 Thi Công Tường Hầm .......................................................................... 113
6.3.1 Thi công sàn tầng hầm ....................................................................... 113
6.3.2 Thi Công Tường Tầng Hầm .............................................................. 115
6.3.3 Công tác bê tông ............................................................................... 116
CHƯƠNG 7 THI CÔNG PHẦN THÂN CÔNG TRÌNH ............................ 118
7.1 Phân tích điều kiện thi công phần thân công trình................................. 118
7.1.1 Đặc điểm công trình .......................................................................... 118
7.2 Giải pháp thi công kết cấu thân công trình ............................................ 118
7.2.1 Phân đợt thi công. .............................................................................. 119
7.2.2 Phân đoạn thi công. ........................................................................... 119
7.3 Thiết kế, thi công và nghiệm thu ván khuôn, cột chống cho tầng điển hình
................................................................................................................... 122
7.3.1 Thiết kế ván khuôn cột ...................................................................... 122
7.3.2 Thiết kế ván khuôn dầm .................................................................... 124
v
7.3.3 Thiết kế ván khuôn cho ô sàn ............................................................ 127
7.4 Thi công và nghiệm thu cốt thép cho một tầng điển hình ...................... 128
7.4.1 Yêu cầu kỹ thuật ................................................................................ 128
7.4.2 Lắp dựng cốt thép .............................................................................. 129
7.4.3 Nghiệm thu và bảo quản cốt thép đã gia công. ................................... 129
7.5 Thi công và nghiệm thu bê tông cho một tầng điển hình ....................... 129
7.5.1 Các yêu cầu kỹ thuật chung ............................................................... 129
7.5.2 Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần bê tông cột .............................. 131
7.5.3 Lập biện pháp kỹ thuật thi công bêtông dầm sàn ............................... 134
TÍNH TOÁN TỔNG MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH .................................... 138
8.1 Tính toán khối lượng thi công các công tác chính ................................. 138
8.1.1 Giới thiệu mặt bằng ........................................................................... 138
8.1.2 Xác định lượng vật liệu dự trữ trong 1 ngày ...................................... 138
8.2 Tính toán diện tích kho bãi ................................................................... 139
8.3 Tính toán đường nội bộ và bố trí công trường ...................................... 142
8.3.1 Sơ đồ vạch tuyến ............................................................................... 143
8.3.2 Kích thước mặt đường ....................................................................... 143
8.3.3 Kết cấu nền đường ............................................................................. 143
CHƯƠNG 9 LẬP DỰ TOÁN HOÀN THIỆN THÔ MỘT TẦNG ĐIỂN
HÌNH ......................................................................................................... 144
9.1 Cơ sở tính toán dự toán......................................................................... 144
9.1.1 Phương pháp lập dự toán xây dựng công trình ................................... 144
9.1.2 Xác định chi phí xây dựng công trình ................................................ 145
9.1.3 Các văn bản căn cứ để lập dự toán công trình .................................... 147
9.2 Áp dụng lập dự toán cho công trình ...................................................... 148
KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ ........................................................................ 149
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC
1
PHẦN I : KIẾN TRÚC
CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC
1.1 Giới Thiệu Về Công Trình
Tên công trình: Khách Sạn Vạn Phúc Hà Đông
Địa chỉ: 134 – Vạn phúc – Hà Đông – Hà Nội
Hà Đông là một quận thuộc thủ đô Hà Nội , nằm bên bờ sông nhuệ và sông đáy.
Cách trung tâm Hà Nội 12km về phía tây nam . Hà Đông là nơi đặt trụ sở cơ quan
hành chính cấp thành phố của thủ đô Hà Nội . Hà Đông vốn là một vùng đất giàu
truyền thống văn hóa , và hiện nay là một trong những địa phương có tốc độ phát
triển nhanh nhất của Hà Nội.
Thực hiện quyết định số 1266/QĐ-TTg về quy hoạch chung đô thị Hà Nội đến
năm 2030 – tầm nhìn đến năm 2050. Theo đó không gian đô thị được phát triển
theo mô hình đô thị đa tâm, gồm: Khu vực đô thị trung tâm và các khu vực đô thị
phụ trợ.
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. Nhà
ở chung cư là giải pháp hữu hiệu cho giải quyết vấn đề phát triển dân số hiện nay.
Khách Sạn vạn phúc hà đông ra đời là công trình được thiết kế với chiều cao 31
m gồm có 9 tầng, diện tích mỗi tầng tương ứng là 898,9 m2
; dự kiến sau khi hoàn
thành sẽ đáp ứng nhu cầu về nhà ở - siêu thị và trở thành một khu dịch vụ giải trí
mini tiện ích. Tuy không phải là công trình có kiến trúc đồ sộ nhưng cũng góp phần
vào công cuộc đổi mới, làm thay đổi bộ mặt thành phố, đáp ứng nhu cầu nhà ở theo
xu hướng hiện đại cho người dân.
Đây là một trong những mô hình nhà thích hợp cho thành phố, tiết kiệm đất
đai.dễ dàng đáp ứng được diện tích nhanh và nhiều, tạo điều kiện sống tốt về nhiều
mặt như: môi trường sống, giáo dục, nghỉ ngơi, quan hệ xã hội, trang thiết bị kĩ
thuật, bộ mặt thành phố hiện đại văn minh… công trình ra đời hứa hẹn sẽ là một
trong những điểm nhấn về kiến trúc hiện đại của toàn thành phố.
Công trình KHÁCH SẠN VẠN PHÚC HÀ ĐÔNG là một trong những công
trình nằm trong chiến lược phát triển nhà ở cao cấp trong trong thành phố Hà Nội.
2
Nằm ở vị trí phía tây nam thành phố Hà nội với hệ thống giao thông đi lại thuận
tiện, và nằm trong vùng quy hoạch phát triển của thành phố, công trình đã cho thấy
rõ ưu thế về vị trí của nó.
- Công trình có kích thước,:chiều dài 44,8m chiều rộng 25m chiếm diện tích đất
xây dựng là 1120 m2
, gồm 8 tầng , một tầng hầm và một tầng mái. Tầng 1 và 2 làm
khu siêu thị, cửa hàng nhằm phục vụ nhu cầu của người dân sống trong căn hộ và
người dân sống trong khu vực. Từ tầng 3 đến tầng mái dùng bố trí căn hộ
- 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.
1.2 Các Tiêu Chuẩn Áp Dụng Trong Thiết Kế Kiến Trúc Công Trình
- Công trình đươc thiết kế dựa theo các tiêu chuẩn sau:
1- TCXDVN 323 : 2004 nhà ở cao tầng – Tiêu chuẩn thiết kế
2- Quy chuẩn xây dựng việt nam QCXDVN 05: 2008/BXD – Nhà ở và công trình
công cộng – An toàn sinh mạng và sức khỏe
3- Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia QCVN 07:2010/BXD – Các công trình hạ tầng kỹ
thuật đô thị.
4-TCVN 6079 : 1995 Bản vẽ xây dượng kiến trúc – Công trình bản vẽ - Tỷ lệ.
5- QCVN 04-1: 2015/BXD Quy chuẩn quốc gia về nhà ở và công trình công cộng.
6- TCVN 3: 1974 Hệ thống thiết kế ti liệu - Tỷ lệ.
1.3 Giải Pháp Kiến Trúc
1.3.1 Mặt bằng tầng trệt
- Tầng trệt được đặt ở cao trình+0,00 đến +5600 với chiều cao tầng là 5,6m
dùng bố trí lối và tạo không gian thoáng đãng trước khu dịch vụ ở cao trình +0,00
cao 5,6m tổng diện tích là 1120 m2
dùng bố trí khu dịch vụ giải trí và khu bán hàng,
tiểu siêu thị.
3
- Đặc điểm kiến trúc: Được thiết kế nhu sảnh chính của công trình. Không
gian sảnh thông tầng được bố trí kết hợp với lễ tân và sảnh đợi , vừa thuận tiện sử
dụng vừa tạo không gian sang trọng , hiện đại. Các khối chức năng có tần suất hoạt
động lớn như tiếp tân.
- mặt bằng tầng trệt bao gồm:
+ 03cầu thang bộ lên các tầng ,
+ 02 khu bán hàng và khu dịch vụ giải trí ,
+ 02 khu vệ sinh và thay đồ,
+ 02 phòng kĩ thuật điện, nước
+ 03 thang máy lên các tầng.
- Mục đích sử dụng: 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.
1.3.2. Mặt bằng tầng điển hình
- Toàn bộ diện tích tầng điển hình được bố trí làm nhà ở hoặc cho thuê văn
phòng với đầy đủ các phòng chức năng.
- Mỗi tầng điển hình cấu tạo 8 căn hộ khép kín. Cấu tạo tầng nhà có chiều
cao thông thủy 3 m tương đối phù hợp với hệ thống nhà ở hiện đại, được bố trí như
sau:
Bảng 1.1 Các phòng thành phần
Phòng thành phần
(Số lượng
/Tầng )
Ban công 11
Phòng khách 8
WC 14
Phòng bếp 8
Phòng ngủ 24
Thang bộ 3
Phòng kỹ thuật điện và kho chứa 2
Thang máy 3
Hành lang và lối đi chung 1
4
Mục đích đáp ứng nhu cầu ăn, ở, sinh hoạt cho mỗi gia đình.
1.3.3. Mặt bằng tầng mái
- Mặt bằng tầng mái cũng tương tự như các tâng khác về hình khối và kích
thước,
- Mặt bằng mái với độ dốc 2% để thoát nước mưa trên mái
- Mái được bố trí bể nước lớn để chứa nước phục vụ sinh hoạt, chữa cháy
- Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các
căn hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian
linh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dễ dàng thay đổi
trong tương lai.
1.4 Giải Pháp Kiến Trúc Mặt Đứng , Mặt Cắt
+ Mặt đứng
- Mặt đứng thể hiện phần kiến trúc bên ngoài của công trình,góp phần tạo
thành quần thể kiến trúc, quyết định đến nhịp điệu kiến trúc của toàn bộ khu vực
kiến trúc. Mặt đứng của công trình được trang trí trang nhã, hiện đại với hệ thống
cửa kính khung nhôm tại các căn phòng. Với các căn hộ có hệ thống cửa sổ mở ra
không gian rộng làm tăng tiện nghi, tạo cảm giác thoải mái cho người sử dụng. Các
ban công nhô ra sẽ tạo không gian thông thoáng cho các căn hộ. Giữa các căn hộ
được ngăn bơi tường xây 200 giữa các phòng trong 1 căn hộ được ngăn bởi tường
100, trát vữa xi măng 2 mặt và lăn sơn 3 lớp theo chỉ dẫn kĩ thuật.
- 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 mềm mại, thể hiện qui
mô và tầm vóc của công trình tương xứng với chiến lượt phát triển của đất nước.
- Hình thức kiến trúc mặt đứng mạch lạc rõ ràng, sử dụng quy mô phù hợp
chức năng sử dụng, góp phần tham gia vào kiến trúc chung của thành phố.
- Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được
hoàn thiện bằng sơn nước.
- Mặt đứng công trình với chiều cao 31m, chiều dài 44,8m rộng 25 m. là một
công trình độc lập với kiến trúc như sau:
+ Mặt cắt:
- Mặt cắt công trình thể hiện không gian bên trong của chung cư
5
- Cao độ của tầng 1và 2 là 4,9 m thuận tiện cho việc sử dụng làm siêu thị cần
không gian sử dụng lớn mà vẫn đảm bảo nét thẩm mỹ nên trong các tầng này bố trí
thêm các tấm nhựa Đài Loan để che đỡ đồng thời còn tạo ra nét hiện đại trong việc
sử dụng vật liệu. Từ tầng 2 trở lên cao độ các tầng là 3,3m, không lắp trần giả do
các tầng dùng làm nhà ở cho các hộ dân có thu nhập trung bình nên không quá yêu
cầu thẩm mỹ.
Hình 1.1 Mặt đứng cắt công trình trục 1-8
1.5 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 3
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
M? T Ð? NG TR? C 1-8
T? L? 1:100
T? NG 1
T? NG 2
T? NG 3
T? NG 4
T? NG 5
T? NG 6
T? NG 8
T? NG MÁI
T? NG 7
+34,300
1 2 3 4 5 6 7 8
+0.000
+14,500
+11,200
+17,800
+24,400
+21,100
+27,700
+5.600
+31,000
-0,900
6
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.
7
PHẦN 2: KẾT CẤU
CHƯƠNG 2 : GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN
2.1 Xây Dựng Giải Pháp Kết Cấu
2.1.1 Các kết cấu chịu lực cơ bản của nhà nhiều tầng
Các hệ kết cấu bê tông cốt thép toàn khối được sử dụng phổ biến trong nhà
cao tầng bao gồm: hệ kết cấu khung, hệ khung - vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống
và hệ kết cấu hỗn hợp. Việc lựa chọn hệ kết cấu phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của
công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang
(động đất, gió).
Xuất phát từ đặc điểm công trình: khối nhà nhiều tầng, chiều cao công trình
là 33,8m ( < 40m ); tải trọng tác dụng vào công trình tương đối phức tạp nên cần có
hệ kết cấu chịu hợp lý và hiệu quả. Hiện nay do đặc điểm công nghệ và điều kiện thi
công, các công trình nhà cao tầng ở nước ta thường được thiết kế tập trung vào ba
giải pháp kết cấu chính:
a. Kết cấu khung chịu lực:
Kết cấu khung có khả năng tạo ra các không gian lớn, linh hoạt thích hợp với
các công trình công cộng. Kết cấu này được sử dụng phổ biến trong lĩnh vực xây
dựng dân dụng ở Việt Nam, cột và dầm tạo nên hệ khung, các khung chịu tải trọng
đứng theo diện chịu tải, tải trọng ngang phân về các khung theo tỉ lệ độ cứng. Kết
cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng, nhưng có nhược điểm kém hiệu quả khi chiều
cao công trình lớn. Với công trình nhiều tầng tải trọng ngang có tính chất quyết định
đến khả năng chịu lực của kết cấu. Hệ khung thuộc loại chịu cắt, còn độ cứng của
khung nhỏ, đây là điểm yếu của kết cấu khung chịu lực, do đó hệ khung chịu lực chỉ
nên sử dụng cho các công trình có độ cao nhỏ hơn 40(m) mới đem lại hiệu quả về
khả năng chịu lực và kinh tế. Trong thực tế kết cấu khung BTCT được sử dụng cho
các công trình có chiều cao đến 20 tầng đối với cấp phòng chống động đất cấp < 7;
15 tầng đối với nhà trong vùng có chấn động động đất cấp 8 và 10 tầng đối với cấp
9.
b. Kết cấu vách cứng và lõi cứng chịu lực:
Kết cấu vách cứng có thể được bố trí thành hệ thống theo một phương, hai
phương hoặc liên kết lại thành các hệ không gian gọi là lõi cứng. Đặc điểm quan
8
trọng của loại kết cấu này: khả năng chịu lực ngang tốt, độ cứng chống uốn và xoắn
lớn nên thường được sử dụng cho các công trình có chiều cao trên 20 tầng. Tuy
nhiên độ cứng theo phương ngang của các vách cứng tỏ ra hiệu quả ở những độ cao
nhất định, khi chiều cao công trình lớn , bản thân vách cứng phải có kích thước đủ
lớn, điều đó khó thực hiện được. Ngoài ra, hệ thống vách cứng trong công trình cản
trở tạo ra các không gian rộng. Trong thực tế kết cấu vách cứng thường sử dụng có
hiệu quả cho các công trình nhà ở, khách sạn với độ cao không quá 40 tầng đối với
cấp phòng chống động đất cấp < 7. Độ cao giới hạn bị giảm đi khi cấp phòng chống
động đất của nhà cao hơn.
c. Kết cấu khung - giằng ( khung và vách cứng ):
Hệ kết cấu khung giằng ( 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 chung hoặc ở các tường biên, các
khu vực có tường liên tục nhiều tầng. Hệ thống khung được bố trí tại các khu vực
còn lại của ngôi nhà. Hai hệ thống khung và vách liên kết với nhau qua kết cấu sàn.
Trong trường hợp này kết cấu sàn có ý nghĩa rất lớn. Trong kết cấu khung-giằng hệ
thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu được thiết
kế để chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu
hóa các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột và dầm, đáp ứng được yêu cầu kiến trúc.
Kết cấu khung - vách cứng đáp ứng được yêu cầu kết cấu cao cho các công trình
cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40 tầng. Nếu
công trình được thiết kế cho vùng có động đất cấp 8 thì chiều cao tối đa cho loại kết
cấu này là 30 tầng, cho vùng động đất cấp 9 là 20 tầng.
2.1.2 Các hệ hỗn hợp và sơ đồ làm việc của nhà nhiều tầng
a. Hệ kết cấu khung – lõi :
- Đây 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 bêtông 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. Thường
trong hệ thống kết cấu này hệ thống lõi vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng
ngang, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng đứng. Sự phân chia rõ chức năng này tạo
9
điều kiện để tối ưu hoá các cấu kiện, giảm bớt kích thước cột dầm, đáp ứng yêu cầu
kiến trúc. Trong thực tế hệ kết cấu khung-giằng tỏ ra là hệ kết cấu tối ưu cho nhiều
loại công trình cao tầng. Loại kết cấu này sử dụng hiệu quả cho các ngôi nhà đến 40
tầng.
- Tải trọng ngang của công trình do cả hệ khung và lõi cùng chịu, thông
thường do hình dạng và cấu tạo nên lõi có độ cứng lớn nên cũng trở thành nhân tố
chiụ lực ngang lớn trong công trình nhà cao tầng..
b. Hệ kết cấu khung, vách, lõi kết hợp :
- Hệ kết cấu này là sự phát triển của hệ kết cấu khung - lõi, khi lúc này tường
của công trình ở dạng vách cứng.
- Hệ kết cấu này là sự kết hợp những ưu điểm và cả nhược điểm của phương
ngang và thẳng đứng của công trình. Nhất là độ cứng chống uốn và chống xoắn của
cả công trình với tải trọng gió. Rất thích hợp với những công trình cao trên 40m.
Tuy nhiên hệ kết cấu này đòi hỏi thi công phức tạp hơn, tốn nhiều vật liệu, mặt bằng
bố trí không linh hoạt.
2.1.3. Đánh giá lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình:
Căn cứ vào thiết kế kiến trúc, đặc điểm cụ thể của công trình (chiều cao 33,8
m; mặt bằng: 44,8m25m); ta chọn kết cấu chịu lực của công trình là kết cấu khung
- vách cứng chịu lực, có sơ đồ tính là sơ đồ khung giằng, trong sơ đồ này khung
chịu tải trọng đứng và một phần tải trọng ngang, các nút khung là nút cứng. Đây là
kết cấu tối ưu phù hợp đặc điểm công trình, công nghệ và điều kiện thi công, kết
hợp được ưu điểm và hạn chế nhược điểm của hai loại kết cấu khung chịu lực và kết
cấu vách lõi chịu lực. Kết cấu này cho phép bố trí hợp lý hệ chịu lực đối với từng
loại tải trọng tác dụng lên công trình. Các vách cứng được bố trí tại vị trí thang bộ
chịu phần lớn tải trọng ngang và một phần tải trọng đứng, khung chịu tải trọng đứng
và một phần tải trọng ngang, các nút khung là các nút cứng. Do kích thước công
trình theo hai phương không đều nhau (phát triền theo chiều ngang nhiều hơn chiều
cao) nên khi tính toán ta chọn sơ đồ tính theo khung phẳng.
2.2 Lựa Chọn Giải Pháp Kết Cấu
Sử dụng vật liệu B30 có Rb=17 Mpa =1700 .T/m2 , Rbt=1,2 Mpa =120 T/m2
Sử dụng thép
Dùng thép loại AI có Rs= 225MPa
10
Dùng thép loại AII có Rs= 280MPa
2.2.1. Chọn kích thước chiều dày sàn
a. Chiều dày sàn bê tông được chọn theo công thức sau:
37 8
N
s
k l h
với α =
ಿ
ವ
Trong đó:
+ α =LN/LD
+ LN là kích thước cạnh ngắn tính toán của bản
+ LD là kích thước cạnh dài tính toán của bản
+ k là hệ số tăng chiều dầy khi tải trọng lớn
Hệ số k được xác định như sau:
Gọi qo là tải trọng tính toán phân bố , bao gồm hoạt tải sử dụng, phần tĩnh tải cấu
tạo sàn, các tường ngăn.
k = 1 khi qo≤ 400(daN/m2
)
k = 3
400
o
q
. khi qo > 400 (݀ܽܰ/݉
2
)
b. tính toán chiều dày sàn
+ Cấu tạo các loại sàn
S1 (nhà ở)
- Gạch lát 600x600 dày 10mm
- Vữa lót dày 50mm
- Vữa trát trần dày 15mm
S2 (sàn tầng 1,2 siêu thị)
- Gạch lát 600x600 dày 10mm
- Vữa lót dày 50mm
- Vữa trát trần dày 15mm