Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đồ án tốt nghiệp "Chung cư Golden Age" được thực hiện bởi sinh viên Bùi Ngọc Đức (MSSV: 13149033, Lớp 139490A), dưới sự hướng dẫn của TS. Trần Tuấn Kiệt tại Khoa Xây dựng, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh (bảo vệ tháng 06/2017). Đề tài giải quyết bài toán thiết kế kỹ thuật toàn diện cho một công trình nhà ở cao tầng thuộc Dự án Khu căn hộ cao cấp tại đô thị mới Long Bình Tân, tỉnh Đồng Nai.
Về bối cảnh thực tiễn, công trình tọa lạc dọc tuyến Quốc lộ 51, trải dài trong khu quy hoạch dân cư cách ngã tư Vũng Tàu 4,5 km, kết nối với đường cao tốc Long Thành – Dầu Giây (cách 20 km), sân bay quốc tế Long Thành (cách 16 km) và tiếp giáp Quận 9 (Thành phố Hồ Chí Minh) qua sông Đồng Nai. Dự án được triển khai nhằm đáp ứng nhu cầu nhà ở cho đội ngũ cán bộ, công nhân viên làm việc tại các khu công nghiệp và khu du lịch lân cận.
Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án được xác lập cụ thể qua 4 hợp phần kỹ thuật:
- Kiến trúc: Thể hiện và vẽ lại hồ sơ kiến trúc công trình bao gồm các mặt bằng, mặt đứng và mặt cắt.
- Kết cấu: Phân tích, mô hình hóa và thiết kế các cấu kiện chịu lực chính gồm sàn tầng điển hình (sàn sườn toàn khối), cầu thang bộ 2 vế, hệ khung không gian 3D (tính toán chi tiết khung trục 4 và khung trục D), cùng hệ thống vách cứng lõi thang.
- Nền móng: Xử lý số liệu thống kê địa chất công trình; so sánh hai phương án móng (móng cọc ép bê tông cốt thép và móng cọc khoan nhồi) để lựa chọn giải pháp móng cọc khoan nhồi tối ưu; tính toán sức chịu tải, lún, xuyên thủng và bố trí cốt thép đài móng.
- Thi công: Tính toán khối lượng đào đất hố móng tầng hầm, lựa chọn máy móc thiết bị đào và vận chuyển đất, lập biện pháp kỹ thuật an toàn lao động và thiết kế tổng mặt bằng công trình (bố trí kho bãi, nhà tạm, đường giao thông phục vụ thi công).
Phạm vi nghiên cứu được giới hạn dựa trên số liệu ban đầu gồm bản vẽ kiến trúc và hồ sơ khảo sát địa chất thực tế của dự án. Khối lượng sản phẩm hoàn thành gồm 1 tập thuyết minh tính toán, 1 tập phụ lục và 15 bản vẽ kỹ thuật khổ A1.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Đồ án áp dụng hệ thống tiêu chuẩn xây dựng hiện hành của Việt Nam kết hợp phương pháp cơ học kết cấu và phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) để giải quyết bài toán phân tích tĩnh học và động lực học công trình:
-
Hệ thống tiêu chuẩn thiết kế:
- TCVN 2737:1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXDVN 356:2005: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCVN 5573:1991: Kết cấu gạch đá và gạch đá cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXD 198:1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối.
- TCXD 229:1999: Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995.
- TCXDVN 375:2006 / TCVN 9386:2012: Thiết kế công trình chịu động đất.
- TCXD 205:1998: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.
- TCXD 45:1978: Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình.
- TCXD 5574:2012: Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép (kiểm tra độ võng sàn).
-
Giả thiết và mô hình tính toán kết cấu nhà cao tầng:
- Sàn được giả thiết là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng nằm ngang và liên kết ngàm với các phần tử cột, vách tại cao trình sàn; bỏ qua biến dạng uốn ngoài mặt phẳng sàn khi truyền tải ngang lên khung và vách.
- Mọi thành phần của hệ chịu lực trên từng tầng có cùng chuyển vị ngang.
- Các cột và vách cứng được ngàm lý tưởng tại cao trình mặt đài móng; bỏ qua biến dạng dọc trục của dầm và sàn.
- Xác định nội lực kết cấu không gian bằng phương pháp rời rạc (phương pháp phần tử hữu hạn) thông qua các phần mềm chuyên dụng ETABS (cho hệ khung – vách 3D, cầu thang) và SAFE (cho hệ sàn sườn tầng điển hình).
-
Quy chuẩn vật liệu sử dụng:
- Bê tông: Cấp độ bền B25 cho toàn bộ phần thân, sàn và móng; trọng lượng riêng $\gamma = 25\text{ kN/m}^3$, cường độ chịu nén tính toán $R_b = 14{,}5\text{ MPa}$ ($14{,}6\text{ MPa}$ trong phân tích khung), cường độ chịu kéo $R_{bt} = 1{,}05\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_b = 30 \times 10^3\text{ MPa}$, hệ số Poisson $\nu = 0{,}2$.
- Cốt thép:
- Đường kính $\Phi < 10\text{ mm}$: Thép AI, cường độ chịu kéo/nén $R_s = R_{sc} = 225\text{ MPa}$, cốt đai $R_{sw} = 175\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_s = 2{,}1 \times 10^5\text{ MPa}$.
- Đường kính $\Phi \ge 10\text{ mm}$ (dầm, sàn): Thép AII (hoặc CII), cường độ chịu kéo/nén $R_s = R_{sc} = 280\text{ MPa}$, $R_{sw} = 225\text{ MPa}$, $E_s = 2{,}1 \times 10^5\text{ MPa}$.
- Cốt thép cột, vách, móng: Thép AIII, cường độ chịu kéo/nén $R_s = R_{sc} = 365\text{ MPa}$, $R_{sw} = 290\text{ MPa}$, $E_s = 2{,}0 \times 10^5\text{ MPa} - 2{,}1 \times 10^5\text{ MPa}$.
- Vật liệu hoàn thiện: Gạch lát ceramic ($\gamma = 20\text{ kN/m}^3$), đá hoa cương ($\gamma = 24\text{ kN/m}^3$), vữa trát và vữa lót ($\gamma = 18\text{ kN/m}^3$).
Thiết kế và triển khai
1. Kiến trúc và quy mô công trình
Công trình là tổ hợp chung cư cao tầng gồm khối tháp 16 tầng căn hộ điển hình, 1 tầng thương mại dịch vụ (tầng trệt), 1 tầng hầm để xe và 1 tầng mái. Mặt bằng tổng thể kết cấu phần thân có kích thước 2 cạnh là $32\text{m} \times 40\text{m}$. Mỗi tầng bố trí các căn hộ diện tích từ $110\text{m}^2$ đến $140\text{m}^2$ (gồm sảnh đệm, 3 phòng ngủ, phòng khách, phòng ăn, bếp, khu giặt phơi, WC). Hệ thống giao thông đứng gồm 4 thang máy và 2 thang bộ thoát hiểm; tầng mái được thiết kế có sân đỗ trực thăng phục vụ cứu hộ khẩn cấp.
2. Mô hình hóa kết cấu và tải trọng tác động
Kết cấu chịu lực sử dụng hệ khung – vách cứng (lõi cứng) bê tông cốt thép toàn khối.
- Tải trọng thẳng đứng: Tĩnh tải trọng lượng bản thân kết cấu (tính tự động trong phần mềm), tĩnh tải các lớp cấu tạo hoàn thiện sàn, tải trọng tường xây ngăn phòng $100\text{mm}$ và tường bao che $200\text{mm}$. Hoạt tải sử dụng lấy theo TCVN 2737:1995: phòng ngủ, phòng khách, ăn, vệ sinh ($1{,}5\text{ kN/m}^2$, hệ số vượt tải $n = 1{,}2$); ban công, lô gia ($2{,}0\text{ kN/m}^2$, $n = 1{,}2$); hành lang, sảnh ($3{,}0\text{ kN/m}^2$, $n = 1{,}2$).
- Tải trọng gió: Áp lực gió tiêu chuẩn $W_0$ thuộc phân vùng áp lực gió II-A. Gió tĩnh tính toán theo độ cao và diện tích đón gió từng tầng. Gió động tính toán cho dao động bậc 1 (Mode 1) theo TCXD 229:1999 do chu kỳ dao động riêng lớn ($T_1 = 2{,}913\text{ s}$, tần số $f_1 = 0{,}343\text{ Hz} \le f_L$). Mode 1 dao động theo phương Y, Mode 2 xoắn và Mode 3 dao động theo phương X.
- Tải trọng động đất: Tính toán theo phương pháp phân tích phổ phản ứng đàn hồi (TCXDVN 375:2006 / TCVN 9386:2012), xác định phổ thiết kế $S_d(T)$, khối lượng hữu hiệu tham gia dao động $M_{eff}$ và lực cắt đáy phân phối lên các tầng.
- Tổ hợp tải trọng: Thiết lập 38 trường hợp tổ hợp tải trọng trong ETABS (COMB1 đến COMB38 và tổ hợp bao COMBBAO), bao gồm tổ hợp cơ bản 1 (tĩnh tải + 1 hoạt tải), tổ hợp cơ bản 2 (tĩnh tải + hoạt tải với hệ số 0,9 + gió) và các tổ hợp đặc biệt có xét đến tác động động đất (không xét đồng thời tải trọng gió).
3. Phương án kết cấu móng và thi công hố móng
- Giải pháp nền móng: Sử dụng móng cọc khoan nhồi cắm vào tầng địa chất tốt nhằm chịu tải trọng lớn từ hệ khung và vách cứng. Tính toán sức chịu tải cọc đơn theo chỉ tiêu cơ lý và cường độ vật liệu (TCXD 205:1998), thiết kế chi tiết cho các đài móng M2, M3, M4; kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc, kiểm tra độ lún khối móng quy ước, kiểm tra xuyên thủng đài cọc và bố trí cốt thép đài.
- Thi công đào đất: Phân chia quá trình đào đất tầng hầm thành 2 giai đoạn; tính toán thể tích đất đào thực tế; lựa chọn máy đào gầu nghịch, xe tải tự đổ vận chuyển đất ra khỏi công trường; thiết lập biện pháp an toàn đào đất và tính toán diện tích lán trại, kho bãi vật liệu, nhà tạm trên tổng mặt bằng thi công.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Sơ lược công trình
Chương này trình bày tổng quan dự án Golden Age Towers tại đô thị mới Long Bình Tân, Biên Hòa, Đồng Nai. Tác giả nêu rõ vị trí địa lý, các mối liên hệ giao thông vùng, quy mô tổng thể 4 block cao từ 15 đến 22 tầng trên diện tích 86 ha. Chương 1 xác lập các giải pháp kiến trúc, công năng tiện ích công trình, hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật Việt Nam được sử dụng, các chỉ tiêu cơ lý của vật liệu bê tông B25, cốt thép AI, AII, AIII và các giả thiết cơ bản trong mô hình hóa kết cấu nhà cao tầng theo phương pháp phần tử hữu hạn.
Chương 2: Thiết kế kết cấu sàn
Chương 2 thực hiện thiết kế sàn tầng điển hình theo phương án sàn sườn toàn khối bê tông B25 dày $h_s = 150\text{mm}$ (chọn theo ô bản có nhịp lớn nhất $L = 8{,}5\text{m}$). Hệ dầm chính có tiết diện sơ bộ $(300 \times 600)\text{mm}$. Tác giả tổng hợp tĩnh tải các lớp hoàn thiện (gạch ceramic, vữa lót), tải trọng tường gạch xây trên sàn và hoạt tải sử dụng theo từng khu vực phòng. Phân tích nội lực và kiểm tra độ võng của bản sàn được thực hiện bằng phần mềm SAFE theo TCXD 5574:2012, bảo đảm điều kiện độ võng tính toán $f$ nhỏ hơn độ võng giới hạn $f_{gh} = L/200 = 17{,}5\text{mm}$.
| Thông số cấu kiện sàn tầng điển hình |
Giá trị thiết kế |
| Chiều dày bản sàn ($h_s$) |
$150\text{ mm}$ |
| Tiết diện dầm chính ($b_d \times h_d$) |
$300 \times 600\text{ mm}$ |
| Nhịp lớn nhất ($L_{max}$) |
$8{,}5\text{ m}$ |
| Cấp độ bền bê tông sàn |
B25 ($R_b = 14{,}5\text{ MPa}$, $R_{bt} = 1{,}05\text{ MPa}$) |
| Nhóm cốt thép sàn |
AI ($\Phi < 10\text{mm}$), AII ($\Phi \ge 10\text{mm}$) |
| Độ võng giới hạn kiểm tra ($f_{gh}$) |
$L/200 = 17{,}5\text{ mm}$ |
Chương 3: Thiết kế kết cấu cầu thang
Nội dung chương tập trung thiết kế cầu thang bộ 2 vế dạng bản chịu lực với chiều cao tầng $H = 3{,}4\text{m}$, số bậc gồm 22 bậc (kích thước mỗi bậc rộng $b = 300\text{mm}$, cao $h = 154\text{mm}$, góc nghiêng $\alpha = 27^\circ 10'$). Bề rộng vế thang $a_1 = 1{,}1\text{m}$, bề rộng chiếu nghỉ $a_2 = 1{,}3\text{m}$, chiều dày bản thang chọn sơ bộ $h_{bt} = 150\text{mm}$. Tác giả xác định tải trọng phân bố tác dụng lên bản chiếu tới/chiếu nghỉ ($q_1 = 9{,}07\text{ kN/m}$) và bản thang nghiêng ($q_2 = 12{,}89\text{ kN/m}$), lập mô hình trên ETABS để trích xuất biểu đồ mô men uốn và tính toán cốt thép chịu lực nhóm CII ($R_s = 280\text{ MPa}$).
Chương 4: Thiết kế kết cấu khung
Đây là chương trọng tâm của đồ án, mô hình hóa hệ khung không gian 3D kết hợp vách cứng kích thước $(32 \times 40)\text{m}$ trên phần mềm ETABS. Chương 4 trình bày:
- Chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột theo diện tích truyền tải: cột hầm và tầng 1 kích thước $800 \times 800\text{mm}$, giảm dần theo chiều cao công trình xuống $700 \times 700\text{mm}$ (tầng 2–5), $600 \times 600\text{mm}$ (tầng 6–9), $550 \times 550\text{mm}$ (tầng 10–15) và $500 \times 500\text{mm}$ (tầng 16 đến tầng mái).
- Tính toán chi tiết tải trọng gió tĩnh vùng II-A, tải trọng gió động (theo TCXD 229:1999) với Mode 1 chu kỳ $T_1 = 2{,}913\text{ s}$ theo phương Y, và tải trọng động đất theo phổ thiết kế $S_d(T)$ (TCXDVN 375:2006).
- Lập 38 tổ hợp tải trọng và tổ hợp bao để xác định nội lực nguy hiểm nhất.
- Kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh công trình: chuyển vị tính toán đạt $f = 0{,}03\text{m} = 30\text{mm}$, thỏa mãn điều kiện khống chế $f/H = 30/32000 = 1/1067 \le 1/750$.
- Tính toán cốt thép dọc và cốt đai cho dầm tầng điển hình (dầm B36 nhịp gối trái, gối phải, nhịp giữa), tính toán cốt thép cột chịu nén uốn xiên (khung trục 4 và trục D gồm các cột C12, C19, C26, C30, C31, C33, C34, C40, C47) và tính toán thép vách cứng (phân chia vùng biên và vùng giữa).
| Vị trí tầng |
Kích thước tiết diện cột sơ bộ ($mm \times mm$) |
| Tầng hầm + Tầng 1 |
$800 \times 800$ |
| Tầng 2 $\rightarrow$ Tầng 5 |
$700 \times 700$ |
| Tầng 6 $\rightarrow$ Tầng 9 |
$600 \times 600$ |
| Tầng 10 $\rightarrow$ Tầng 15 |
$550 \times 550$ |
| Tầng 16 $\rightarrow$ Tầng 17 & Mái |
$500 \times 500$ |
Chương 5: Thống kê địa chất
Chương 5 xử lý số liệu khảo sát hiện trường và thí nghiệm trong phòng từ các hố khoan địa chất công trình. Tác giả tiến hành phân chia các lớp đất, thống kê xác suất các chỉ tiêu cơ lý (dung trọng tự nhiên, góc ma sát trong $\varphi$, lực dính $c$, mô đun biến dạng $E$, chỉ số SPT $N$) nhằm cung cấp các thông số đầu vào phục vụ tính toán sức kháng mũi và ma sát thành bên của cọc móng.
Chương 6: Phương án móng cọc khoan nhồi
Chương 6 trình bày quy trình tính toán móng sâu sử dụng cọc khoan nhồi theo TCXD 205:1998. Nội dung gồm:
- Tính sức chịu tải của cọc đơn theo chỉ tiêu cường độ đất nền và theo vật liệu bê tông B25 cốt thép AIII.
- Xác định sơ bộ số lượng cọc, bố trí mặt bằng cọc cho các đài móng đại diện: móng M2, móng M3, móng M4.
- Kiểm tra phản lực đầu cọc dưới tác dụng của tổ hợp tải trọng chân cột (lực dọc $N$, mô men $M$, lực cắt $Q$).
- Kiểm tra hiệu ứng làm việc theo nhóm cọc.
- Kiểm tra độ lún của móng theo mô hình khối móng quy ước ($S \le S_{gh}$).
- Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đáy đài móng và tính toán bố trí cốt thép chịu uốn cho đài cọc.
Chương 7: Thi công đào đất và tính toán bố trí tổng mặt bằng
Chương cuối cùng giải quyết biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công phần ngầm:
- Tính toán khối lượng đất đào hố móng tầng hầm theo 2 giai đoạn đào.
- Lựa chọn chủng loại máy đào đất (máy đào gầu nghịch dung tích thích hợp), tính toán năng suất và thời gian thi công đào đất; chọn số lượng xe ôtô tự đổ phục vụ vận chuyển đất thải.
- Quy định các biện pháp an toàn lao động trong quá trình thi công đào hố móng sâu.
- Tính toán nhu cầu diện tích và thiết kế bố trí tổng mặt bằng xây dựng gồm kho bãi vật liệu (cát, đá, xi măng, cốt thép), nhà điều hành, lán trại công nhân, tuyến đường tạm phục vụ thi công.
Kết quả và đóng góp
1. Kết quả kỹ thuật định lượng
- Kết cấu sàn: Xác định được biểu đồ ứng suất và chuyển vị sàn tầng điển hình; kiểm tra độ võng sàn $f$ nhỏ hơn độ võng giới hạn cho phép ($f < 17{,}5\text{mm}$).
- Chuyển vị đỉnh công trình: Tòa nhà chịu tải trọng ngang (gió động và động đất) có chuyển vị ngang đỉnh lớn nhất tại cao trình mái là $f = 30\text{mm}$, tỷ số chuyển vị $f/H = 1/1067$ thỏa mãn nghiêm ngặt điều kiện khống chế nhà cao tầng hệ khung – vách theo TCXD 198:1997 ($f/H \le 1/750$).
- Bố trí cốt thép dầm điển hình (Dầm B36, tầng 6, $b \times h = 300 \times 600\text{mm}$):
- Gối phải: Diện tích thép yêu cầu $A_s = 14{,}05\text{ cm}^2$, hàm lượng cốt thép $\mu = 1{,}22%$, bố trí $3\Phi22$ ($A_s = 14{,}72\text{ cm}^2$).
- Gối trái: Diện tích thép yêu cầu $A_s = 12{,}18\text{ cm}^2$, hàm lượng cốt thép $\mu = 0{,}94%$, bố trí $3\Phi22$ ($A_s = 11{,}4\text{ cm}^2$).
- Nhịp giữa: Tính toán theo tiết diện chữ T với bản cánh chịu nén dày $h_f' = 150\text{mm}$.
- Phương án móng và thi công: Xác định được sức chịu tải cọc khoan nhồi, bố trí số lượng cọc cho các đài M2, M3, M4 thỏa mãn điều kiện lún và xuyên thủng; lập bảng tiến độ đào đất và tổng mặt bằng kho bãi phục vụ thi công.
2. Đóng góp kỹ thuật của đồ án
Đồ án xây dựng một chu trình tính toán – thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh và khép kín cho công trình chung cư cao tầng quy mô lớn: từ việc đọc hiểu và chuyển dịch kiến trúc sang mô hình tính, phân tích động học công trình chịu tác động đồng thời của tải trọng gió động và động đất theo đúng tiêu chuẩn Việt Nam, tính toán chi tiết cấu kiện bê tông cốt thép, đến việc xử lý nền móng cọc nhồi và lập biện pháp thi công tầng hầm.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
- Hạn chế:
- Mô hình tính toán khung không gian giả thiết sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang và chân cột ngàm lý tưởng tại mặt đài, chưa xét đến biến dạng cục bộ của sàn tại các vị trí lỗ mở thang máy hoặc sự làm việc đồng thời giữa kết cấu phần thân với đất nền (hiệu ứng tương tác đất – kết cấu SSI).
- Trong phạm vi thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp, tác giả chỉ tập trung tính toán cốt thép chi tiết cho một số khung phẳng đại diện (khung trục 4 và khung trục D), một số dầm, cột, vách điển hình và các đài móng chính (M2, M3, M4), chưa thể hiện hết toàn bộ các cấu kiện khác của công trình.
- Hướng nghiên cứu tiếp:
- Mở rộng mô hình phân tích phi tuyến hình học và vật liệu (P-Delta, phân tích tĩnh phi tuyến Pushover) để đánh giá chính xác hơn khả năng kháng chấn của hệ khung – vách.
- Ứng dụng mô hình tương tác đàn hồi phi tuyến giữa cọc – đài móng và các lớp đất nền để phản ánh sát hơn nội lực thực tế truyền xuống kết cấu móng.
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo chuyên môn cho:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Công trình Xây dựng, Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp trong quá trình thực hiện đồ án môn học (Bê tông cốt thép, Nền móng, Thi công) và Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng.
- Kỹ sư thiết kế kết cấu tham khảo quy trình lập mô hình phân tích khung không gian 3D trên ETABS, phương pháp gán tải trọng gió động (TCXD 229:1999) và phân tích phổ dao động động đất (TCXDVN 375:2006 / TCVN 9386:2012).
- Các nội dung có giá trị tham khảo ứng dụng cao: bảng tính tổ hợp 38 trường hợp tải trọng, quy trình kiểm tra độ võng sàn bằng SAFE, phương pháp phân chia vùng biên chịu mô men của vách cứng và quy trình tính lún đài cọc khoan nhồi theo khối móng quy ước.
Câu hỏi thường gặp
1. Công trình Chung cư Golden Age có quy mô mặt bằng và giải pháp kết cấu chính như thế nào?
Công trình có mặt bằng kết cấu phần thân kích thước $32\text{m} \times 40\text{m}$, quy mô gồm 1 tầng hầm, 1 tầng thương mại dịch vụ (trệt), 16 tầng căn hộ điển hình và 1 tầng mái. Hệ kết cấu chịu lực chính là hệ khung – vách cứng (lõi cứng) bê tông cốt thép toàn khối B25.
2. Tiết diện cột khung được lựa chọn sơ bộ và thay đổi như thế nào theo chiều cao tòa nhà?
Tiết diện cột được giảm kích thước $100\text{mm}$ sau mỗi 4 tầng: tầng hầm và tầng 1 có kích thước $800 \times 800\text{mm}$; tầng 2 đến tầng 5 là $700 \times 700\text{mm}$; tầng 6 đến tầng 9 là $600 \times 600\text{mm}$; tầng 10 đến tầng 15 là $550 \times 550\text{mm}$; từ tầng 16 đến tầng mái giảm còn $500 \times 500\text{mm}$.
3. Đồ án áp dụng những tiêu chuẩn nào để tính toán tải trọng gió động và động đất?
Tải trọng gió động được tính toán theo TCXD 229:1999 (chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737:1995) cho Mode dao động thứ nhất (Mode 1, $T_1 = 2{,}913\text{ s}$, phương Y). Tải trọng động đất được xác định bằng phương pháp phân tích phổ phản ứng đàn hồi theo TCXDVN 375:2006 (TCVN 9386:2012).
4. Kết quả kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh công trình có đạt yêu cầu kỹ thuật không?
Có. Theo TCXD 198:1997 đối với kết cấu khung – vách, tỷ số chuyển vị ngang đỉnh khống chế ở mức $f/H \le 1/750$. Kết quả tính toán từ mô hình cho chuyển vị ngang lớn nhất tại đỉnh mái là $f = 30\text{mm}$, tương ứng tỷ số $f/H = 30/32000 = 1/1067$, thỏa mãn điều kiện ổn định chuyển vị.
5. Đồ án lựa chọn giải pháp móng gì và quy trình tính toán móng gồm những bước nào?
Tác giả lựa chọn phương án móng cọc khoan nhồi cắm vào tầng đất tốt. Quy trình tính toán gồm: tính sức chịu tải cọc đơn (theo đất nền và theo vật liệu), xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong đài móng (M2, M3, M4), kiểm tra phản lực đầu cọc, kiểm tra hiệu ứng nhóm cọc, kiểm tra độ lún khối móng quy ước, kiểm tra đài cọc chống xuyên thủng và tính toán cốt thép đài móng.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Chung cư Golden Age" của sinh viên Bùi Ngọc Đức là một công trình thiết kế kỹ thuật xây dựng dân dụng được thực hiện bài bản, đầy đủ khối lượng từ kiến trúc, kết cấu phần thân, nền móng đến tổ chức thi công. Việc kết hợp chặt chẽ giữa hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam và các phần mềm tính toán kết cấu phần tử hữu hạn (ETABS, SAFE) bảo đảm tính chính xác trong việc xác định nội lực và bố trí cốt thép cho các cấu kiện chịu lực. Đồ án phản ánh đúng năng lực tổng hợp kiến thức chuyên ngành và cung cấp tài liệu tham khảo chi tiết cho sinh viên cũng như kỹ sư trong lĩnh vực thiết kế nhà cao tầng bê tông cốt thép.