CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1. Kiến trúc công trình 1. Giới thiệu công trình Tên công trình: căn hộ chung cư 251 Hoàng Văn Thụ Hình 1. Phối cảnh công trình Qui mô công trình − 1 block cao 18 tầng gồm 144 căn hộ diện tích từ 62m2-92m2 , 2-3 phòng ngủ − Mật độ xây dựng 50%: + Đất xây dựng: 863m2 + Cây xanh- khuôn viên: 863m2 1 do an Căn hộ 251 Hoàng Văn Thụ có vị trí đắc địa tạo lạc tại số 251 Hoàng Văn Thụ P1, quận Tân Bình.
Với vị trí cực đẹp đối diện công viên Hoàng Văn Thụ ngay vòng xoay Cộng Hòa nên căn hộ Hoàng Văn Thụ rất thuận tiện cho việc di chuyển đến các vị trí trung tâm thành phố Q1, Q3, Q10, Phú Nhuận, sân bay Tân Sơn Nhất,. Dự án 251 Hoàng Văn Thụ được thừa hưởng mảng xanh tươi mát của công viên Hoàng Văn Thụ- một trong những “lá phổi xanh” của thành phố. Đặc điểm kiến trúc công trình Phân khu chức năng. − Tầng hầm: khu vực đỗ xe − Tầng trệt – tầng 1: khu vực mua sắm − Tầng 3-6: căn hộ cho thuê − Tầng 7: hồ bơi, dịch vụ − Tầng 8-23: căn hộ cho thuê Tiện ích tòa nhà.
− Thang máy: 3 cái − Thang thoát hiểm: 2 cái − Hệ thống báo và chữa cháy tự động − Bảo vệ chuyên nghiệp 24/24 − Máy phát điện dự phòng − Hệ thống intenet, điện thoại, truyền hình cap. Một số bản vẽ công trình 2 do an Hình 1. Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình 3 do an Hình 1. Mặt cắt đứng kiến trúc công trình 4 do an 1.
Tiêu chuẩn và phần mềm tính toán 1. Tiêu chuẩn thiết kế Tiêu chuẩn Việt Nam: − TCVN 2737-1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng và tác động. − TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép. − TCVN 198-1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toàn khối.
− TCVN 229:1999: Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999. − TCVN 9386-2012: Thiết kế công trình chịu động đất. − TCXDVN 205 – 1998 – Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế − TCXDVN 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- NXB Xây dựng - Hà nội 2012.
− TCVN 9396:2012, Cọc khoan nhồi - Phương pháp xung siêu âm xác định tính đồng nhất của bê tông. Phần mềm thiết kế Phần mềm thiết kế của Nước ngoài: − ETABS 2016 − SAFE 2016 − AUTOCAD 5 do an CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 2. Lựa chọn giải pháp kết cấu Theo phương đứng − Căn cứ vào quy mô công trình ( 23 tầng nổi + 2 hầm), sinh viên sử dụng hệ chịu lực khung-vách lõi (khung chịu tải trọng đứng và vách lõi vừa chịu tải trọng đứng vừa chịu tải trọng ngang cũng như các tác động khác đồng thời làm tăng độ cứng của công trình) làm hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình. − Dưới tác dụng của tải trọng ngang (tải trọng đặc trưng cho nhà cao tầng) khung chịu cắt là chủ yếu tức là chuyển vị tương đối của các tầng trên là nhỏ, của các tầng dưới lớn hơn.
Trong khi đó lõi chịu uốn là chủ yếu tức là chuyển vị tương đối của các tầng trên lớn hơn của các tầng dưới. Điều này khiến cho chuyển vị của cả công trình giảm đi khi chúng làm việc cùng nhau. Theo phương ngang − Lựa chọn giải pháp kết cấu sàn cho công trình: − Căn cứ yêu cầu kiến trúc, lưới cột, công năng của công trình, sinh viên chọn giải pháp sàn sườn toàn khối Ưu điểm: Tính toán đơn giản, được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công. Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn.
Không tiết kiệm không gian sử dụng. Bố trí hệ kết cấu chịu lực 2. Chọn sơ bộ kích thước cấu kiện Chiều dày sàn sơ bộ theo công thức sau: h s D l1 m Trong đó: − m = 30 35 sàn 1 phương (l2 ≥ 2l1) − m = 40 50 sàn 2 phương (l2 < 2l1) − m = 10 15 bản công xôn − l1 : Nhịp theo phương cạnh dài − D = 0.4 phụ thuộc vào tải trọng − (m chọn lớn hay nhỏ là phụ thuộc vào ô bản liên tục hay ô bản đơn) − h s min 50mm đối với mái bằng − h s min 60mm đối với nhà dân dụng − h s min 70mm đối với sàn nhà công nghiệp h s 0.6mm , vậy chọn bề dày sàn là 150mm 50 − Chiều cao dầm nhiều nhịp: h 1 L n 1 9600 640mm 15 15 6 do an Chọn chiều cao dầm h = 600mm − Bề rộng dầm: 1 1 1 1 b h 600 150 300 4 2 4 2 Chọn kích thước dầm là bxh = (350x600)mm. − Chiều dày vách, lõi được lựa chọn sao cho chịu tải trong ngang tốt do gió và động đất gây ra cho công trình H vach 200mm Công thức sơ bộ như sau 1 1 H vach h tan g 3300 165 20 20 Vậy ta chọn chiều dày vách Hvách = 350mm, Hlõi = 300mm − Kích thước cột sơ bộ chọn sơ bộ: As N , chọn sơ bộ kích thước cột Rb Rs bc h c 300 300(mm) 2.
Thông tin vật liệu 2. Vật liệu sử dụng Cường độ tối thiểu của bê tông [Trích - Bảng 13, bảng 17, TCVN 5574-2012] Rb Rbt Loại Cấp độ bền B~ Mác Eb (MPa) (MPa) (MPa) Bê tông lót B10 ~ M150 6.57 18000 Cọc khoan nhồi, tường vây B30 ~ M400 17 1.2 32500 Dầm, sàn, cầu thang B30 ~ M400 17 1.2 32500 Cốt thép sử dụng [Trích - Bảng 21, bảng 28, TCVN 5574-2012] Rsc Rs Es Loại Ký hiệu (MPa) (MPa) (MPa) Thép gân cường độ cao, Ø > 10 AIII 365 365 200000 Thép tròn trơn, Ø ≤ 10 AI 225 225 210000 7 do an 2. Bê tông bảo vệ [Tham khảo mục 8.3, TCVN 5574-2012] Kết cấu tiếp xúc với đất (nước) Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ (mm) Tường chắn 45 Đài móng, cọc 45 Cột, vách , lõi thang 25 Sàn BTCT (Phần tiếp xúc với đất) 20 Kết cấu không tiếp xúc với đất Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ (mm) Cột, vách, lõi thang 25 Dầm BTCT 25 Sàn BTCT (không tiếp xúc với đất, môi trường) 15 8 do an CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 3. Trọng lượng bản thân, các lớp cấu tạo Do chức năng khác nhau nên mỗi ô sàn có các lớp cấu tạo khác nhau.
Ta có thể chia ra các ô sàn cơ bản đó là ô sàn ở( phòng khách, phòng ngủ, bếp, vệ sinh), hành lang và ban công. Sàn khu ở – sàn ban công – sàn hành lang Hình 3. Cấu tạo sàn khu nhà ở Sàn nhà vệ sinh Bảng 3.1 Tải trọng thường xuyên do các lớp cấu tạo sàn căn hộ Hình 3. Cấu tạo sàn khu nhà vệ sinh Bảng 3.
Tải trọng thường xuyên do các lớp cấu tạo sàn nhà ở Trọng Tĩnh tải Hệ số Tĩnh tải lượng Chiều dày STT Vật liệu tiêu chuẩn vượt tính toán riêng tải (kN/m3) (mm) (kN/m2) (kN/m2) 1 Gạch Ceramic 20 10 0.35 4 Hệ thống kỹ thuật 0.60 5 Tổng tĩnh tải 1.66 9 do an Bảng 3. Tải trọng thường xuyên do các lớp cấu tạo sàn vệ sinh Trọng Tĩnh tải Hệ số Tĩnh tải lượng Chiều dày STT Vật liệu tiêu chuẩn vượt tính toán riêng tải (kN/m3) (mm) (kN/m2) (kN/m2) 1 Gạch Ceramic 20 10 0.24 2 Vữa lát nền+tạo dốc 18 40 0.94 3 Lớp chống thấm 10 3 0.35 5 Hệ thống kỹ thuật 0.60 6 Tổng tĩnh tải 1.17 Ta thấy kết quả tính toán tải trọng chênh lệch nhau không đáng kể. Để đơn giản và thiên về an toàn sinh viên tính toán lấy tĩnh tải là giá trị trung bình trong 1 ô sàn khu nhà ở và sàn vệ sinh. Tải tường xây Thông thường dưới các tường thường có kết cấu dầm đỡ nhưng để tăng tính linh hoạt trong việc bố trí tường ngăn vì vậy một số tường này không có dầm đỡ bên dưới.
Do đó khi xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn bên trong ta phải kể thêm trọng lượng tường ngăn. Để đơn giản trong tính toán tải tường được quy về phân bố đều trên toàn bộ ô sàn. Được xác định theo công thức : b t h t l t t 0.57 kN / m 2 S 720 g ttt g ttc n 1.727 kN / m 2 Trong đó: − bt : bề rộng tường (m) − ht : Chiều cao tường (m) − lt : chiều dài tường(m) − t : trọng lượng riêng của tường xây (kN/m3) − S : diện tích ô sàn có tường(m2) − n : hệ số vượt tải Để đơn giản trong tính toán ta lấy tĩnh tải là giá trị trung bình trong 1 ô sàn khu nhà ở và sàn vệ sinh : gstc = 1.1 kN/m2 10 do an gstt = 1.64 kN/m2 Tải trọng phân bố của tường này là phân bố dài trên dầm g tct b t h t t 0.72 kN / m g ttt g tct n 9. Hoạt tải Giá trị hoạt tải được chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng.
Hệ số độ tin cậy n đối với tải trọng phân bố đều xác định theo điều 4.3 TCVN 2737- 1995: − Khi ptc < 2(kN/m2): n = 1. Hoạt tải tiêu chuẩn và tính toán tác dụng ô sàn Giá trị tiêu chuẩn (kN/m2) GTTT STT Tên sàn Phần n Phần ngắn dài Toàn phần (kN/m2) hạn hạn 1 Thang, sảnh, hành lang 1 2 3 1.95 Hoạt tải lên từng ô sàn: trong cùng ô sàn có nhiều giá trị hoạt tải khác nhau thì dựa trên diện tích mà quy đổi hoạt tải tương đương: ptt = (p1 x s1 + p2 x s2 + …)/s Trong đó: − p1, p2: hoạt tải tính toán của sàn ban công, vệ sinh,… − s1, s2: lần lượt là diện tích cùa cả ô sàn, của sàn vệ sinh, sàn ban công… Để việc tính toán chính xác hoạt tải sử dụng của công trình được chia làm hai loại: Bảng 3. Hoạt tải tác dụng Chức năng phòng ptc (kN/m2) n ptt (kN/m2) Khu hành lang 3 1. Tải trọng gió 3.