CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 1.1 Đặc điểm công trình: Quy mô công trình: - Công trình gồm 21 tầng và 3 tầng hầm. Kết hợp khối văn phòng 6 tầng. - Chiều cao mỗi tầng điển hình là 3.6 m tính từ mặt đất. Diện tích 1 sàn tầng điển hình là 978 m2 - Diện tích sàn khu đất là 2020 m2 - Diện tích sàn khu xây dựng là 1010 m2 - Mật độ xây dựng 50% - Cấp công trình: Cấp I (theo phụ lục F, TCVN 9386-2012) Hình 1.1Hình ảnh về công trình 1.2 Phân khu chức năng: - Tầng hầm với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm nước, máy phát điện, bể phốt ngầm, bể sinh hoạt cung cấp nước cho công trình.
Ngoài ra còn bố trí một số kho phụ, phòng bảo vệ, phòng kỹ thuật điện, nước, chữa cháy … - Tầng 1 được sử dụng làm sảnh văn phòng, có gồm Ban quản lý tòa nhà, khu thương mại, dịch vụ, phòng sinh hoạt cộng đồng. Chiều cao tầng là 7. - Các tầng 2 - 7 được sử dụng văn phòng cho thuê. Chiều cao tầng là 3.
Gồm 3 loại là Văn phòng loại A, loại B và loại C. - Các tầng 8 - 21 được sử dụng căn hộ cho thuê .Mỗi căn hộ có 2 phòng ngủ, 1 nhà bếp, 1 nhà vệ sinh, 1 phòng khách và phòng ăn. - Khu thương mại là nơi dùng để buồn bán, triễn lãm, … 1 - Công trình có 5 thang máy, 4 thang bộ cho các tầng ở khối văn phòng và 3 thang máy, 2 thang bộ cho các tầng ở khối chung cư. Khu thương mại có 5 thang máy và hệ thang cuốn, thang bộ.3 Đánh giá kiến trúc: 1.1 Hình dạng công trình: Hình dáng tổng thể là một tòa nhà cao 22 tầng, 3 hầm làm bãi đỗ xe với mặt bằng tầng điển hình từ 2-7 và từ 8-20.
Tổng chiều cao tòa nhà 85.4m, gồm các tầng từ dưới lên: + Hầm 3 3.30m + Tầng kỹ thuật 3.30m Tổng diện tích khu đất: 2020 m 2 Diện tích xây dựng: 1010 m2 Mật độ xây dựng = Sđát / Sxd = 50% Mặt bằng xây dựng có hình dáng tổng thể đơn giản, không có kiến trúc hình cung, tròn mà thẳng góc.2 Bố trí không gian: - Bao gồm: Không gian làm việc (ở); Không gian giao thông (có kể đến hệ thống thoát hiểm); Không gian kỹ thuật. - Công năng: Tầng 1 – 7: văn phòng cho thuê. Tầng 8 – 21: căn hộ cho thuê - Không gian làm việc: văn phòng loại A, B có cửa chính nẵm trên sảnh văn phòng, còn văn phòng loại C cửa chính nằm phía trong giữa lối đi của 2 thang bộ, các kiểu chia loại văn phòng đơn giản, tiện lợi cho việc bố trí sắp xếp không gian bên trong từng văn phòng. - Không gian giao thông: Lối đi lại sảnh văn phòng thuận rộng ( > 2.3 m), hai bên có thang máy, thuận tiện đi lại, di chuyển đồ vật cồng kềnh hay chờ thang máy.
- Bố trí lối thoát hiểm, thang bộ: - Thang bộ thoát hiểm nhiều, tập trung xung quanh thang máy, khi có sự cố thời gian chạy từ văn phòng đến thang không quá dài. Lối thang dễ tìm. - Đối với tầng 8-21, sử dụng làm căn hộ, bố trí thang ở 2 bên trái phải tòa nhà và không khó tìm.3 Tính liên tục về mặt chịu lực: - 2 bể phốt ngầm nằm 2 bên thang máy: hầm 3, trục 2 – B, C và trục 6 – B, C. - Bể sinh hoạt hầm 3, đặt dọc trục 1 – 6 phía trên trục D.
2 - Cầu thang bộ : 2 , tại trục 1 – B, và 4 – C, từ tầng hầm 3 đến tầng mái. - 3 thang máy, tại trục 3, 4 – C, từ tầng hầm 3 đến tầng 21 tt, 2 thang máy tại trục 4 – B, từ hầm 3 lên tầng 7. - Tầng 1 đến tầng 7 có thêm các thang bộ tại trục A, B – 6 và 2, 3 – B. - Hệ chịu lực chính theo phương đứng chủ yếu là cột-vách, cột vuông tại tất cả các vị trí lưới (trừ lõi thang máy), tại trục 6 – B, C có bố trí vách cứng nhưng chỉ ở 3 tầng hầm 1, 2 và 3.
- MB tầng 1, hầm 1, 2, 3 giống nhau, diện tích 2020 m2, từ tầng 1 trở lên chỉ xây trong phạm vi chỉ giới xây dựng (1010 m2). - Tính liên tục của hệ chịu lực tốt - Tầng hầm sử dụng tường vây làm phương án thiết kế, có thể thay cho tường chắn đất trong khi thi công. 3 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 2.1 Cơ sở tính toán: Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn: TCVN 2737: 1995. Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió. Thiết kế công trình chịu tải trọng động đất. Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối. Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn khối.
Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình. Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế. Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu TCVN 9395: 2012. Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu Bên cạnh các tài liệu trong nước, để giúp cho quá trình tính toán được thuận lợi, đa dạng về nội dung tính toán, đặc biệt những cấu kiện (phạm vi tính toán) chưa được tiêu chuẩn thiết kế trong nước qui định như : Thiết kế các vách cứng, lõi cứng.
nên trong quá trình tính toán có tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài. Cùng với đó là các sách, tại liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học được đăng tải chính thống của nhiều tác giả khác nhau.2 Một số hệ kết cấu: 2.1 Hệ kết cấu đứng (tham khảo TCVN 198:1997, mục 2. Lựa chọn hệ kết cấu) Bao gồm hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường (vách cứng), hệ kết cấu lõi cứng chịu lực, hệ kết cấu khung giằng( khung và vách cứng) chịu lực, hệ kết cấu đặc biệt, hệ kết cấu hình ống, hệ kết cấu hình hộp.2 Hệ kết cấu sàn.1 Hệ sàn sườn: Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn. - 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 nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiết kiệm chi phí vật liệu. Chiều cao nhà lớn, nhưng không gian sử dụng bị thu hẹp 4 2.2 Hệ sàn ô cờ: (Waffle slab) Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m. - Ưu điểm: Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp, thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ.
- Nhược điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cần chiều cao dầm chính phải lớn để đảm bảo độ võng giới hạn.3 Hệ sàn không dầm không ứng lực trước: Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột hoặc vách. - Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình.
Tiết kiệm được không gian sử dụng. Thích hợp với công trình có khẩu độ vừa. Dễ phân chia không gian. Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước… Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốt pha,cốt thép dầm, việc lắp dựng ván khuôn và cốt pha cũng đơn giản.
Do chiều cao tầng giảm nên thiết bị vận chuyển đứng cũng không cần yêu cầu cao, công vận chuyển đứng giảm nên giảm giá thành. Tải trọng ngang tác dụng vào công trình giảm do công trình có chiều cao giảm so với phương án sàn có dầm. - Nhược điểm: Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo thành khung do đó độ cứng nhỏ hơn nhiều so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột chịu. Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó dẫn đến tăng khối lượng sàn.4 Hệ sàn không dầm ứng lực trước: - Ưu điểm: Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn không dầm thì phương án sàn không dầm ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phương án sàn không dầm 5 Giảm chiều dày sàn khiến giảm khối lượng sàn dẫn tới giảm tải trọng ngang tác dụng vào công trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho nhà thỏa mãn về yêu cầu sử dụng bình thường Sơ đồ chiu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép ứng lực trước được đặt phù hợp với biểu đồ bao momen do tĩnh tãi gây ra, nên tiết kiệm được cốt thép - Nhược điểm: Tuy khắc phục được các ưu điểm của sàn không dầm thông thường nhưng lại xuất hiện một số khó khăn cho việc lựa chọn phương án này như sau: Thiết bị thi công phức tạp hơn, yêu cầu việc chế tạo và đặt cốt thép phải chính xác do đó yêu cầu tay nghề thi công phải cao hơn.
Thiết bị giá thành cao và còn hiếm do trong nước chưa sản xuất được.3 Chọn hệ kết cấu cho công trình: - Do công trình là dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo về mỹ quan cho các căn hộ nên giải pháp kết cấu chính của công trình được lựa chọn như sau: Kết cấu sàn sườn toàn khối loại bản dầm (khối khu văn phòng và khối căn hộ). Phương án này khá phổ biến ở các loại công trình chung cư hiện nay, lý do là dễ dàng trong việc thiết kế và thi công, công nghệ không quá phức tạp và hiệu quả. Kết cấu công trình theo phương đứng là kết cấu khung vách đỡ bản sàn, hệ thống vách cũng đóng vai trò chịu tải ngang tác động vào công trình. Móng thiết kế là móng cọc khoan nhồi.
Tầng hầm sử dụng tường vây làm hệ chịu lực 2.