CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1. VỊ TRÍ TỌA LẠC - Tên công trình: Chung cư cao cấp Opticons - Công trình nằm ở Thủ Đức, TP. QUY MÔ CÔNG TRÌNH - Công trình có hình chữ nhật 76.5m x 36 m, - Chiều cao công trình: +68.7m so với cốt ±0. - 1 tầng hầm chiều cao 3.
- Tầng trệt cao 4.2m, - Tầng 3-18 chung cư, có chiều cao tầng 3. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1. Mặt bằng - Mặt bằng là hình chữ nhật có chiều rộng 36m, chiều dài 76.5m, hình dạng đối xứng. Gồm nhiều căn hộ trên một mặt bằng tầng, chia làm loại 1 và 2 với diện tích trung bình một căn hộ 73 m2 đảm bảo đáp ứng đầy đủ nhu cầu về không gian sống người dân với mức thu nhập bình quân.
- Cầu thang được bố trí ở giữa căn hộ. - Giao thông lên xuống tầng hầm với 2 ram dốc nằm đối xứng công trình, đảm bảo giao thông 1 chiều thuận tiện. - Giao thông tầng 1 (trệt) rất linh hoạt và thông thoáng, cho phép người ra vào trung tâm bằng nhiều hướng khác nhau, đồng thời rất phù hợp cho trưng bày sản phẩm và làm trung tâm thương mại, triển lãm. - Các hệ thống kĩ thuật như bể nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lí nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn.
Ngoài ra tầng hầm còn bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như máy phát điện dự phòng. Mặt đứng - Công trình gồm 1 tầng hầm, 19 tầng cao, 1 tầng mái diện tích mặt bằng tương đối lớn, hình dạng khá cân đối. - Chiều cao của từng tầng có sự thay đổi theo công năng, tầng 1 có chiều cao 4.5m, tạo ra không gian thông thoáng cho siêu thị,hệ thống cửa hàng, các khu sinh hoạt trẻ em và nhằm mục đích tạo một không gian sang trọng tại sảnh chính cửa vào tòa nhà. - Mặt đứng công trình bố trí hệ thống cửa sổ hợp lí, kết hợp với các logia tạo ra sự bề thế cho chung cư tránh sự đơn điệu do khối hộp gây ra.
Hệ thống giao thông - Mỗi block có bốn thang máy nhằm giải quyết giao thông chính cho công trình, hệ thống giao thông này kết hợp với hệ thống sảnh hành lang rộng rãi của các sàn tầng tạo thành nút giao thông đặt tại trọng tâm của công trình. Trên mái bố trí bể nước để cấp nước sinh hoạt cho toàn bộ công trình và dự phòng chữa cháy. - Hệ thống 2 thang bộ được thiết kế vào phần lõi của công trình và bố trí đảm bảo khoảng cách tới cửa căn hộ xa nhất, đảm bảo thoát hiểm khi có sự cố thì có thể chạy đến cầu thang thoát hiểm một cách nhanh chóng để đảm bảo an toàn nhất. - Giao thông theo phương ngang ở tầng trệt được thiết kế theo phong cách mở, giao thông tự do rộng rãi theo mọi hướng.
GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 1. Hệ thống nước - Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được dẫn vào bể chứa đặt tại tầng hầm với dung tích, bể nước trung chuyển, bể chữa cháy. Nước từ đây được bơm lên bể chứa trên mái thông qua các hệ thống ống dẫn đặt trong các ống gen, việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động nhờ vào hệ thống van, phao và máy bơm tự động. - Nước từ bể chứa trên mái theo hệ thống đường ống cung cấp đến các nơi trong nhà.
Ống dẫn được đặt trong các ống gen, hoặc âm trong tường. 12 - Đối với nước mưa trên mái, được thu vào các phễu dẫn thông qua hệ thống sê nô thu nước, nước được dẫn vào một hệ thống đường ống rồi xả trực tiếp ra hệ thống thoát nước chung của thành phố. - Đối với nước thải sinh hoạt được dẫn theo một hệ thống đường ống riêng, rồi tập trung về bể xử lý nước thải đặt ngầm dưới đất tại sân trước của tòa tháp, nước thải sau khi được xử lý sẽ được xả vào hệ thống thoát nước chung của thành phố. Hệ thống thông gió và chiếu sáng - Tầng hầm được thông gió bằng quạt hút, dẫn gió thải ra ngoài.
Không khí trong lành tràn vào tầng hầm thông qua các cửa và đường xe lên xuống nhờ sự chênh lệch áp suất bên trong và bên ngoài tầng hầm tạo ra bởi quạt hút. - Khu vệ sinh được thông gió nhờ các quạt gắn trên tường, có ống dẫn gió lên tầng mái và thải ra ngoài. Các phòng ở có các cửa sổ mở ra ngoài nên gió vào dễ dàng. - Hệ thống chiếu sáng tại các hành lang và thang máy thì dùng ánh sáng nhân tạo.
Hệ thống phòng cháy và chữa cháy - Công trình có các thiết bị báo cháy được bố trí ở các phòng và hành lang, trong tất cả các tầng. Thiết bị tự động báo cháy là loại thiết bị nhạy cảm với khói. Khi có nồng độ khói tăng thiết bị sẽ tự động phát ra âm thanh và phát ra tín hiệu đến phòng quản lý. - Toà nhà được trang bị các vòi nước, và các bình hóa chất để phục vụ cho cứu hỏa.
Các vòi cứu hỏa bằng các ống vải gai, dài 25m, vòi phun 13. Các vòi này được đặt trên mỗi tầng, mỗi tầng có 4 vòi, đặt ở bốn góc nhà. Các vòi cứu hỏa lấy nước từ bể nước ngầm dự phòng chữa cháy. - Tòa nhà bố trí hệ thống thang bộ kết hợp với lõi thang máy để làm thang cứu hộ.
Hệ thống thang này có các cửa chống cháy ngăn không cho cháy lan và khói có thể xâm nhập vào. Hệ thống rác thải Ở các tầng đều có phòng thu gom rác, rác được chuyển từ những phòng này được tập kết lại đưa xuống gian rác ở tầng hầm, từ đây sẻ có bộ phận đưa rác ra khỏi công trình. 14 CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH SƠ BỘ KẾT CẤU 2. TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ - [1] Bộ xây dựng, TCVN 2737 - 1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất bản Xây dựng, Hà Nội.
- [2] Bộ xây dựng, TCXD 229 – 1999, Chỉ dẫn tính thành phần động của tải trọng gió. - [3] Bộ xây dựng, TCXD 198 - 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép toàn khối. - [4] Bộ xây dựng (2012) TCVN 5574 – 2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế. - [5] Bộ xây dựng (2012), TCVN 9386 - 1:2012 Thiết kế công trình chịu động đất – Phần 1: Quy định chung, tác động động đất và quy định đối với kết cấu nhà, NXB Xây dựng, Hà nội.
- [6] Bộ xây dựng (2012), TCVN 9386 - 2:2012 Thiết kế công trình chịu động đất – Phần 2: Nền móng, tường chắn và các vấn đề địa kỹ thuật, NXB Xây dựng, Hà nội. - [7] Bộ xây dựng (2014), TCVN 10304 - 2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế. - [8] Bộ xây dựng (2012), TCVN 9362 - 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình - [9] Bộ xây dựng (2012), TCVN 9393 - 2012 Cọc – phương pháp thử nghiệm tại hiện trường bằng tải ép tĩnh dọc trục. LỰA CHỌN HỆ KẾT CẤU 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).
Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng - Kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò rất lớn trong kết cấu nhà cao tầng quyết định gần như toàn bộ giải pháp kết cấu. Trong nhà cao tầng, kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò: + Cùng với dầm, sàn, tạo thành hệ khung cứng, nâng đỡ các phần không chịu lực của công trình, tạo nên không gian bên trong đáp ứng nhu cầu sử dụng. + Tiếp nhận tải trọng từ dầm, sàn để truyền xuống móng, xuống nền đất. + Tiếp nhận tải trọng ngang tác dụng lên công trình (phân phối giữa các cột, vách và truyền xuống móng).
+ Giữ vai trò trong ổn định tổng thể công trình, hạn chế dao động, hạn chế gia tốc đỉnh và chuyển vị đỉnh. Các kết cấu bê tông cốt thép toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm: Hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung-vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống và hệ kết cấu hình hộp. Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng khác 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). - Các hệ kết cấu phương đứng: + Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng, kết cấu ống.
+ Hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp. + Hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép. Mỗi loại kết cấu đều có những ưu điểm, nhược điểm riêng, phù hợp với từng công trình có quy mô và yêu cầu thiết kế khác nhau. Do đó, việc lựa chọn giải pháp kết cấu 16 phải được cân nhắc kỹ lưỡng, phù hợp với từng công trình cụ thể, đảm bảo hiệu quả kinh tế - kỹ thuật.
Nhận xét: Từ sự phân tích trên, kết hợp với kiến trúc của công trình: Chung cư cao cấp 20 tầng, chọn hệ kết cấu khung – vách. Hệ thống khung – vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn. Công trình đổ toàn khối nên độ cứng công trình lớn, chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng tốt. Hệ kết cấu chịu lực theo phương ngang - Vai trò: + Tiếp nhận tải trọng thẳng đứng trực tiếp tác dụng lên sàn (tải trọng bản thân sàn, người đi lại, làm việc trên sàn, thiết bị đặt trên sàn…) và truyền vào các hệ chịu lực thẳng đứng để truyền xuống móng, xuống đất nền.
+ Đóng vai trò như một mảng cứng liên kết các cấu kiện chịu lực theo phương đứng để chúng làm việc đồng thời với nhau. Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn đến đến sự làm việc không gian của kết cấu. Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là điều rất quan trọng. Do vậy cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình.
- Lựa chọn phương án sàn dựa trên các tiêu chí: + Đáp ứng công năng sử dụng. + Tiết kiệm chi phí. + Đảm bảo chất lượng kết cấu công trình. + Độ võng thoả mãn yêu cầu cho phép.
+ Phù hợp với xu thế mới. Nhận xét: Phương án chịu lực theo phương ngang là phương án hệ sàn sườn có dầm.