Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

1. Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn

Sự phát triển kinh tế – xã hội thúc đẩy nhu cầu đa dạng hóa các dịch vụ dân sinh, trong đó xã hội hóa dịch vụ y tế là một định hướng quan trọng nhằm nâng cao chất lượng chăm sóc sức khỏe cộng đồng. Mô hình bệnh viện tư nhân tiêu chuẩn cao đóng vai trò bổ trợ thiết thực cho hệ thống y tế công lập. Thành phố Nha Trang (tỉnh Khánh Hòa) là trung tâm du lịch lớn với đường bờ biển dài, khí hậu ôn hòa và thu hút lượng lớn khách du lịch trong nước lẫn quốc tế. Tuy nhiên, hạ tầng y tế chất lượng cao phục vụ đồng thời cho cư dân đô thị và du khách nước ngoài tại địa phương vẫn còn thiếu hụt. Dự án đầu tư xây dựng Bệnh viện Đa khoa Tâm Trí Nha Trang được triển khai nhằm đáp ứng nhu cầu khám chữa bệnh kỹ thuật cao, nâng cao ý thức bảo vệ sức khỏe và góp phần hoàn thiện hạ tầng y tế khu vực Nam Trung Bộ.

2. Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Đồ án tốt nghiệp đại học ngành Công nghệ Kỹ thuật Xây dựng (chuyên ngành Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp) giải quyết trọn vẹn nhiệm vụ thiết kế kỹ thuật và lập kế hoạch thi công cho công trình Bệnh viện Đa khoa Tâm Trí Nha Trang với ba nội dung chính được phân bổ theo tỷ trọng khối lượng:

  1. Phần Kiến trúc (chiếm 15% khối lượng đồ án): Tìm hiểu điều kiện tự nhiên, hiện trạng khu đất; đề xuất giải pháp quy hoạch tổng mặt bằng, phân khu chức năng y tế, thiết kế hình khối mặt đứng, mặt cắt, cấu tạo kỹ thuật kiến trúc và hoàn thiện công trình.
  2. Phần Kết cấu (chiếm 60% khối lượng đồ án): Lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực toàn khối; xác định tải trọng và tác động; tính toán thiết kế chi tiết bản sàn tầng 5 (tầng điển hình); thiết kế bản thang bộ chịu lực; mô hình hóa và tính toán khung không gian trục 8 (dầm, cột, vách cứng thang máy); tính toán so sánh và lựa chọn giải pháp móng trục 8 (móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi).
  3. Phần Thi công (chiếm 25% khối lượng đồ án): Bóc tách khối lượng công tác xây lắp chính từ phần ngầm đến phần thân (tập trung từ tầng 1 đến tầng 5); lập bảng dự toán chi phí xây dựng công trình; xác định hao phí nhân công, vật tư và thiết lập biểu đồ tiến độ thi công.

3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Công trình Bệnh viện Đa khoa Tâm Trí Nha Trang, quy mô 200 giường bệnh nội trú, hệ thống gồm 12 tầng nổi, chiều cao đỉnh mái là +46,00 m, diện tích xây dựng một tầng điển hình khoảng $31 \times 52\text{ m}$.
  • Phạm vi không gian: Khu đất xây dựng tại số 57 đường Cao Thắng, phường Phước Long, thành phố Nha Trang, tỉnh Khánh Hòa (nằm tại góc ngã tư đường Cao Thắng và đường Huỳnh Tịnh Của).
  • Phạm vi kỹ thuật: Tính toán kết cấu chịu lực hệ khung - vách bê tông cốt thép toàn khối, tập trung chuyên sâu vào hệ khung không gian trục 8, bản sàn tầng 5, cầu thang bộ và phương án móng dưới cột trục 8; bóc tách dự toán và tiến độ thi công phần thân công trình.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp thiết kế

1. Khung tiêu chuẩn và quy chuẩn áp dụng

Quá trình tính toán kết cấu, tải trọng và lập biện pháp thi công tuân thủ hệ thống tiêu chuẩn xây dựng hiện hành của Việt Nam:

  • Tải trọng và tác động: Tiêu chuẩn TCVN 2737-2020 (Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế) và TCXDVN 229-1999 (Hướng dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió).
  • Kết cấu bê tông cốt thép: Tiêu chuẩn TCVN 5574-2018 / TCVN 5574-2012 (Thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép) kết hợp TCXDVN 198-1997 (Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối).
  • Nền móng và địa kỹ thuật: Tiêu chuẩn TCVN 10304-2014 (Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế), TCXDVN 195-1997 (Nhà cao tầng – Thiết kế móng cọc ép/cọc khoan nhồi), TCVN 9362-2012 (Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình), TCVN 9393-2012 (Thử nghiệm cọc bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục), TCVN 9394-2012 (Đóng và ép cọc – Thi công và nghiệm thu), TCVN 9395-2012 (Cọc khoan nhồi – Thi công và nghiệm thu).
  • Thi công và nghiệm thu: Tiêu chuẩn TCVN 4453-1995 (Quy phạm thi công và nghiệm thu kết cấu bê tông cốt thép toàn khối).
  • Tài liệu tham khảo chuyên ngành: Giáo trình Kết cấu Bê tông cốt thép (Tập 1, 2, 3) và Nhà cao tầng bê tông cốt thép của tác giả Võ Bá Tầm; Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép và Nền móng – Tầng hầm nhà cao tầng của GS.TS Nguyễn Đình Cống.

2. Thông số vật liệu sử dụng trong thiết kế

  • Bê tông cấp độ bền B25: Cường độ chịu nén tính toán $R_b = 14{,}5\text{ MPa}$, cường độ chịu kéo tính toán $R_{bt} = 1{,}05\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_b = 30 \times 10^3\text{ MPa}$.
  • Cốt thép đường kính $\varnothing < 10\text{ mm}$: Nhóm thép AI (hoặc CI) với cường độ chịu kéo tính toán $R_s = 225\text{ MPa}$, cường độ tính toán của cốt đai $R_{sw} = 175\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_s = 21 \times 10^4\text{ MPa}$, chiều cao tương đối của vùng nén giới hạn $\xi_R = 0{,}645$, hệ số $\alpha_R = 0{,}437$.
  • Cốt thép đường kính $\varnothing \ge 10\text{ mm}$: Nhóm thép AII (hoặc CII) với cường độ chịu kéo tính toán $R_s = 280\text{ MPa}$, cường độ tính toán của cốt đai $R_{sw} = 225\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_s = 21 \times 10^4\text{ MPa}$.

3. Phương pháp nghiên cứu và mô hình tính toán

  • Phương pháp mô hình hóa kết cấu: Thiết lập sơ đồ khung không gian 3D kết hợp lõi vách cứng chịu lực thông qua phần mềm chuyên dụng (SAP2000, ETABS, SAFE). Liên kết cột - móng xem là ngàm tại cao độ đỉnh đài; liên kết giữa dầm, cột, sàn và vách thang máy là nút cứng toàn khối nhằm tiếp nhận đồng thời tải trọng đứng (tĩnh tải, hoạt tải) và tải trọng ngang (áp lực gió phương X, gió phương Y gồm thành phần tĩnh và 12 dạng dao động động).
  • Phương pháp giải tích cấu kiện cục bộ: Sử dụng phương pháp bảng tra đàn hồi / sơ đồ số 9 để tính toán bản sàn kê 4 cạnh làm việc hai phương ($L_2/L_1 \le 2$) và mô hình dầm liên tục cho bản sàn làm việc một phương ($L_2/L_1 > 2$); tính toán bản thang chịu uốn theo sơ đồ thanh nghiêng gãy khúc.
  • Phương pháp tính toán nền móng: Tính toán sức chịu tải cực hạn và cho phép của cọc đơn theo chỉ tiêu cơ lý đất nền và theo cường độ vật liệu; kiểm tra phản lực đầu cọc dưới các tổ hợp tải trọng bất lợi nhất; kiểm tra ứng suất và độ lún dưới đáy khối móng quy ước.
  • Nguồn dữ liệu đầu vào: Hồ sơ kiến trúc đã duyệt; số liệu khảo sát địa chất công trình tại hiện trường (đất nền sét pha cấp II); bảng thống kê tải trọng và giá vật tư xây dựng tại khu vực Nha Trang - Khánh Hòa.

Thiết kế kỹ thuật và giải pháp triển khai

1. Phân bố công năng kiến trúc và giải pháp hoàn thiện

Công trình được tổ chức thành khối cao tầng tập trung nhằm tối ưu hóa diện tích đất đô thị, tổ chức luồng giao thông đứng thông qua 2 nút giao thông chính (Nút 1 gồm 4 thang máy và thang bộ phục vụ bệnh nhân ngoại trú, thân nhân; Nút 2 gồm 2 thang máy, 1 tời sạch, 1 tời dơ và thang bộ phục vụ cấp cứu, vận chuyển nội bộ y bác sĩ, phân luồng vô trùng). Khoảng thông tầng xuyên suốt từ tầng trệt lên mái giúp chiếu sáng và thông gió tự nhiên.

Tầng Công năng sử dụng chính Diện tích ($m^2$)
Tầng 1 Sảnh chính, nhà thuốc, phòng cấp cứu tổng hợp, kho rác 1.360
Tầng 2 Khám quốc tế, khám mắt, răng hàm mặt, thẩm mỹ, khám sức khỏe gia đình 1.120
Tầng 3 Khu kỹ thuật cận lâm sàng: Siêu âm, nội soi, điện học, X-quang, MRI, CT Scanner, lọc thận 1.546
Tầng 4 29 phòng khám chuyên khoa, labo xét nghiệm, ngân hàng máu 1.546
Tầng 5 Khu phẫu thuật (8 phòng mổ gồm 7 phòng tiêu chuẩn và 1 đại phẫu), khu hậu phẫu 1.788
Tầng 6 Khoa dinh dưỡng, nhà ăn khách, nhà ăn nhân viên 1.360
Tầng 7 Khám - siêu âm sản, kế hoạch hóa gia đình, phòng sinh, dưỡng nhi, 22 giường nội trú 1.383
Tầng 8 Hồi sức trung tâm 20 giường, khu nội trú 38 giường 1.383
Tầng 9 Khu điều trị nội trú 54 giường 1.383
Tầng 10 Hội trường 90 chỗ, phòng họp 30 chỗ, khu hành chánh, khoa dược 1.398
Tầng 11 Khối kỹ thuật và các phòng chức năng phụ trợ 392

Về mặt hoàn thiện kỹ thuật:

  • Sàn: Lát gạch Ceramic $600 \times 600\text{ mm}$ chống trơn tại khu phòng khám và sảnh; gạch chống trượt $250 \times 250\text{ mm}$ và xử lý chống thấm nhũ tương Sika-Membrane cho khu vệ sinh; ốp đá Granite đen Huế cho mặt bậc thang bộ; ram dốc tầng trệt được đánh bóng hardener tạo rãnh chống trượt.
  • Tường và trần: Mặt ngoài sơn phủ nhũ tương ngoại thất 3 nước chống thấm, kết hợp ốp đá Slate vàng vân gỗ ($200 \times 400\text{ mm}$), đá Marble vàng nhạt và tấm ốp hợp kim nhôm định hình. Mặt trong dán gạch ceramic cao 1,60 m trong phòng bệnh nhân, phần trên quét sơn Dulux nội thất; khu vệ sinh ốp gạch ceramic cao 2,60 m; trần khu vệ sinh và bếp sử dụng trần thạch cao kháng nước chuyên dụng.
  • Cửa: Hệ thống khung nhôm sơn tĩnh điện kết hợp kính an toàn 2 lớp dày 10,38 mm phản quang; riêng phòng X-quang bố trí cửa chuyên dụng bọc chì chống bức xạ hạt nhân; phòng mổ sử dụng cửa đẩy bật 2 chiều gioăng kín khí.

2. Sơ bộ kích thước tiết diện kết cấu

Kích thước tiết diện các cấu kiện chịu lực cơ bản được xác định qua công thức kinh nghiệm và kiểm tra khả năng chịu lực:

  • Chiều dày bản sàn ($h_s$): Tính toán sơ bộ theo công thức $h_s = \frac{D}{m} L_1$. Với ô sàn nhịp lớn nhất $S19$ ($5{,}9 \times 6{,}0\text{ m}$), $L_2/L_1 = 6{,}0 / 5{,}9 = 1{,}01 \le 2$ (bản làm việc 2 phương), chọn $D=1$, $m=40 \div 45$, tính ra $h_s = 131 \div 147\text{ mm}$. Thống nhất chọn chiều dày sàn toàn nhà là $h_s = 140\text{ mm}$.
  • Tiết diện dầm chính ($b_d \times h_d$): Chiều cao $h_d = \left(\frac{1}{12} \div \frac{1}{16}\right) L_d = (412{,}5 \div 550)\text{ mm}$, bề rộng $b_d = \left(\frac{1}{4} \div \frac{1}{2}\right) h_d$. Chọn tiết diện dầm chính chịu lực điển hình là $300 \times 500\text{ mm}$ cho các nhịp 6,0 m; 6,2 m; 6,4 m và 6,6 m.
  • Tiết diện dầm phụ: Chiều cao $h_d = \left(\frac{1}{16} \div \frac{1}{20}\right) L_d$, chọn kích thước $200 \times 400\text{ mm}$.
  • Vách thang máy: Chiều dày vách bê tông chọn $b_{\text{vách}} = 200\text{ mm}$, thỏa mãn điều kiện ổn định $b \ge 150\text{ mm}$ và $b \ge h_{\text{tầng}}/20 = 3800/20 = 190\text{ mm}$.
Cấu kiện Kích thước tiết diện thiết kế Căn cứ sơ bộ / Kiểm tra
Bản sàn điển hình Chiều dày $h_s = 140\text{ mm}$ Ô sàn cực hạn $S19$ ($5{,}9 \times 6{,}0\text{ m}$), $m=40 \div 45$
Dầm chính khung $300 \times 500\text{ mm}$ Nhịp dầm $L = 6{,}0 \div 6{,}6\text{ m}$, $m_d = 12 \div 16$
Dầm phụ, dầm giằng $200 \times 400\text{ mm}$ Nhịp dầm $L = 6{,}4\text{ m}$, $m_d = 16 \div 20$
Vách cứng buồng thang Chiều dày $b_{\text{vách}} = 200\text{ mm}$ Tải trọng dọc trục $N_{\text{vách}} = 11.239{,}44\text{ kN}$, $h_{\text{tầng}} = 3{,}8\text{ m}$

Nội dung chính theo từng phần và chương

Phần 1: Kiến trúc (15%)

Chương 1: Tổng quan kiến trúc

Chương này phân tích tính cấp thiết của việc xây dựng Bệnh viện Tâm Trí tại Nha Trang, đánh giá điều kiện tự nhiên khu vực Nam Trung Bộ. Địa hình Nha Trang thuộc đồng bằng Diên Khánh - Nha Trang trũng thấp (cao độ tích tụ dưới 10 m), nền địa chất đặc trưng bởi đới phong hóa đá magma xâm nhập Granit, Riônit và Đaxit thuộc địa khối Kon Tum. Khí hậu chia 2 mùa rõ rệt, mùa mưa ngắn (tháng 9 đến tháng 12) chiếm trên 50% lượng mưa cả năm, nhiệt độ bình quân $26{,}7^\circ\text{C}$ và độ ẩm $80{,}5%$. Khu đất 57 Cao Thắng có hạ tầng kỹ thuật hoàn chỉnh, tiếp giáp mạng lưới giao thông đô thị và hệ thống cấp - thoát nước thành phố.

Chương 2: Quy mô dự án và giải pháp chung thiết kế công trình

Trình bày tổng thể dây chuyền công năng 200 giường bệnh với đầy đủ các khoa khám bệnh, chẩn đoán hình ảnh, xét nghiệm, khối phòng mổ áp lực dương vô trùng và khối điều trị nội trú tiêu chuẩn cao. Giải pháp mặt bằng tận dụng lõi giao thông tập trung, hành lang rộng thoáng, sảnh chờ độc lập theo cụm phòng khám nhằm hạn chế tập trung đông người. Hình khối mặt đứng hiện đại sử dụng các hệ lam che nắng kết hợp phân mảng tường - kính, tạo cảm giác bề thế và an tâm cho người bệnh.

Phần 2: Kết cấu (60%)

Chương 1: Chọn giải pháp kết cấu và vẽ mặt bằng kết cấu các tầng

Xác lập sơ đồ khung không gian kết hợp vách cứng BTCT toàn khối tiếp nhận tải trọng cho công trình cao 46 m. Xác định các chỉ tiêu cơ lý của bê tông B25, cốt thép AI, AII. Thiết lập bảng thông số tải trọng:

  • Tĩnh tải sàn: Sàn không chống thấm có tải trọng tính toán $g_s^{tt} = 5{,}32\text{ kN/m}^2$ (tĩnh tải tiêu chuẩn $4{,}74\text{ kN/m}^2$); sàn có chống thấm tại ô S18 có tải trọng tính toán $g_s^{tt} = 6{,}25\text{ kN/m}^2$.
  • Tải trọng tường ngăn: Tường 100 mm và 200 mm phân bố quy đổi trên các ô sàn (ô S13 chịu $0{,}42\text{ kN/m}^2$, ô S14 chịu $2{,}52\text{ kN/m}^2$, ô S18 chịu $12{,}30\text{ kN/m}^2$).
  • Hoạt tải sử dụng: Hành lang chịu hoạt tải tính toán $p^{tt} = 4{,}8\text{ kN/m}^2$ ($p^{tc} = 4{,}0\text{ kN/m}^2$, $n=1{,}2$); phòng bệnh/phòng ngủ chịu hoạt tải tính toán $p^{tt} = 2{,}4\text{ kN/m}^2$ ($p^{tc} = 2{,}0\text{ kN/m}^2$, $n=1{,}2$).

Chương 2: Thiết kế bản sàn tầng 5

Phân loại toàn bộ các ô bản sàn tầng 5 thành ô bản kê 4 cạnh (S1–S4, S10, S14–S17, S19) và ô bản dầm (S5–S9, S11–S13, S18). Xác định mô men uốn tại nhịp và gối theo các sơ đồ tính toán đàn hồi (sơ đồ khớp dẻo số 9). Tính toán diện tích cốt thép yêu cầu, lựa chọn đường kính, khoảng cách đan thép và thể hiện chi tiết bản vẽ bố trí thép sàn tầng 2 đến tầng kỹ thuật.

Chương 3: Thiết kế cầu thang bộ (dạng bản chịu lực)

Thiết kế cầu thang bộ dạng bản nghiêng bê tông cốt thép hai vế cho tầng có chiều cao $3{,}8\text{ m}$ và tầng $4{,}2\text{ m}$. Xác định tĩnh tải bản nghiêng (bậc gạch, vữa lót, bản BTCT, vữa trát), tải trọng bản chiếu nghỉ và hoạt tải sử dụng. Tính toán mô men uốn trong bản thang, tính cốt thép chịu lực vế thang, cốt thép phân bố và thiết kế dầm chiếu nghỉ D1 (tính toán cốt đơn chịu uốn gối - nhịp và cốt đai chịu lực cắt).

Chương 4: Thiết kế khung không gian - Khung trục 8

Tiến hành mô hình hóa hệ khung phẳng trục 8 trích xuất từ khung không gian 12 tầng. Gán đầy đủ các trường hợp tải trọng: tĩnh tải bản thân, tĩnh tải sàn dầm tường, tải trọng buồng máy thang máy, hoạt tải đứng (xếp lệch tầng, lệch nhịp), tải trọng gió ngang (gió trái $W_X$, gió phải $W_X$, gió $W_Y$ theo 12 dạng dao động động). Thực hiện tổ hợp nội lực (cơ bản 1, cơ bản 2 và đặc biệt) để tìm ra các cặp nội lực nguy hiểm nhất ($M_{\max}, N_{tư}, Q_{tư}$ hoặc $N_{\max}, M_{tư}$). Tính toán cốt thép dọc và cốt đai cho dầm B267 (tiết diện chữ T chịu mô men âm gối và mô men dương nhịp) cùng hệ cột khung nhiều tầng; kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh công trình và chuyển vị tương đối giữa các tầng.

Chương 5: Thiết kế móng trục 8

Đánh giá địa chất công trình dựa trên hình trụ hố khoan: lớp đất chịu lực chính là lớp sét pha cấp II nằm dưới tầng nước ngầm sâu. Tiến hành tính toán so sánh hai phương án nền móng dưới chân cột khung trục 8:

  • Phương án 1 - Móng cọc ép (Móng M1): Thiết kế đài cọc, lựa chọn cọc BTCT tiết diện vuông, kiểm tra điều kiện chịu uốn khi cẩu lắp dựng cọc ($M_1 = 0{,}0214 q L^2$), xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu và theo chỉ tiêu cơ lý đất nền (sức kháng ma sát bên thân cọc và sức kháng mũi cọc). Xác định số lượng cọc, bố trí cọc trong đài, kiểm tra tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra khối móng quy ước và tính toán cốt thép đài cọc theo hai phương X, Y.
  • Phương án 2 - Móng cọc khoan nhồi (Móng M2): Thiết kế cọc nhồi đường kính lớn, xác định sức chịu tải vật liệu và đất nền theo cường độ thành vách, tính cốt thép đài và bố trí cọc.
  • Đánh giá lựa chọn: So sánh các chỉ tiêu kinh tế - kỹ thuật, tính khả thi thi công trong đô thị Nha Trang để chọn phương án tối ưu và xuất bản vẽ bố trí thép móng hoàn chỉnh.

Phần 3: Thi công (25%)

Chương 1: Khối lượng các công tác chính

Thực hiện bóc tách tiên lượng chi tiết cho toàn bộ các hạng mục thi công phần thân (từ tầng 1 đến tầng 5 và mở rộng):

  • Công tác đất: Đào đất hố móng, đắp đất tôn nền, lấp đất hố móng công trình.
  • Công tác đài giằng: Bê tông lót, ván khuôn, cốt thép và bê tông đài cọc, giằng đài, cổ cột, vách thang máy.
  • Công tác bê tông, ván khuôn, cốt thép phần thân: Phân chia theo dầm, sàn, cột, vách thang máy. Áp dụng định mức hàm lượng thép giả định khi tính khối lượng tương tự (dầm chính $200\text{ kg/m}^3$, dầm phụ và cột $170\text{ kg/m}^3$, sàn $25\text{ kg/m}^3$, bản thang $40\text{ kg/m}^3$, móng $90\text{ kg/m}^3$).
  • Công tác hoàn thiện: Khối lượng xây tường gạch ống, bê tông lanh tô giằng tường, trát tường trong/ngoài, bả ma tít, quét sơn và thống kê diện tích cửa nhôm kính.

Chương 2: Lập dự toán chi phí xây dựng

Căn cứ các tập định mức dự toán xây dựng công trình, bảng báo giá vật liệu địa phương tại Nha Trang và chế độ chính sách tiền lương hiện hành. Xác định chi phí trực tiếp (vật liệu, nhân công, máy thi công), chi phí gián tiếp, thu nhập chịu thuế tính trước, thuế giá trị gia tăng để lập bảng tổng hợp dự toán chi phí xây lắp hạng mục công trình.

Chương 3: Lập tiến độ thi công

Tính toán hao phí lao động (ngày công) và nhu cầu vật tư chính (xi măng, cát, đá $1 \times 2$, cốt thép). Phân chia phân đoạn, phân đợt thi công hợp lý cho phần kết cấu thân tầng 1 đến tầng 5; thiết lập tiến độ thi công tổng thể, vẽ biểu đồ nhân công, tiến hành kiểm tra hệ số không điều hòa nhân công ($K_1, K_2$) và điều chỉnh dây chuyền sản xuất đạt hiệu quả tối ưu.

Kết quả và đóng góp

1. Kết quả kỹ thuật đạt được

  • Hoàn thiện toàn bộ hồ sơ thiết kế kiến trúc bệnh viện đa khoa 200 giường cao 12 tầng (+46,00 m) với diện tích sàn sử dụng từ $392\text{ m}^2$ đến $1.788\text{ m}^2$ mỗi tầng, bảo đảm đầy đủ dây chuyền phân luồng y tế nghiêm ngặt.
  • Xác lập bảng kích thước cấu kiện chịu lực chuẩn xác: sàn dày 140 mm, dầm chính $300 \times 500\text{ mm}$, dầm phụ $200 \times 400\text{ mm}$, vách thang máy dày 200 mm.
  • Giải quyết bài toán nội lực khung không gian phức tạp chịu tác động của tải trọng đứng và áp lực gió động theo TCVN 2737-2020 và TCXDVN 229-1999; xuất kết quả tính thép chi tiết cho dầm B267, cột và móng khung trục 8.
  • Xây dựng bảng tổng hợp dự toán khối lượng xây lắp và kế hoạch tiến độ phân bổ nhân lực, cung ứng vật tư theo chu kỳ dự trữ tối thiểu 7 ngày trên công trường xa đơn vị thi công.

2. Đóng góp về mặt chuyên môn của đồ án

  • Tích hợp đồng bộ giữa giải pháp kiến trúc công trình công cộng chuyên dụng (y tế kỹ thuật cao) với mô hình phân tích kết cấu khung - vách bê tông cốt thép hiện đại.
  • Cung cấp phương pháp tính toán so sánh tường minh giữa hai giải pháp móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi trên nền đất sét pha cấp II tại khu vực duyên hải Nha Trang.
  • Thiết lập giải pháp tổ chức thi công và dự toán bám sát điều kiện thi công thực tế tại địa phương xa trung tâm doanh nghiệp xây dựng.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

1. Hạn chế của đồ án

  • Do giới hạn thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp đại học, phần tính toán kết cấu chi tiết chỉ tập trung vào các cấu kiện đại diện điển hình (sàn tầng 5, khung trục 8, móng cột trục 8) thay vì xuất kết quả chi tiết cho toàn bộ các trục khung còn lại.
  • Bóc tách khối lượng thi công và tiến độ tập trung chủ yếu vào phần ngầm và kết cấu thân từ tầng 1 đến tầng 5; một số khối lượng cấu kiện phụ trợ được xác định dựa trên tỷ lệ phần trăm định mức kinh nghiệm quy định bởi giáo viên hướng dẫn.

2. Hướng phát triển tiếp theo

  • Triển khai mô hình thông tin công trình (BIM) đồng bộ từ giai đoạn thiết kế kết cấu đến quản lý thi công và vận hành hệ thống cơ điện lạnh, khí y tế (MEP) chuyên dụng của bệnh viện.
  • Mở rộng phân tích kết cấu công trình chịu tác động của động đất theo TCVN 9386 và kiểm tra trạng thái giới hạn sử dụng (độ võng, bề rộng vết nứt) chi tiết hơn cho tất cả các tầng sàn.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo có cấu trúc mẫu mực và giá trị thực tế cao dành cho:

  • Sinh viên ngành Công nghệ Kỹ thuật Xây dựng, Kỹ thuật Công trình Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp: Tham khảo cấu trúc thuyết minh chuẩn A4, phương pháp lựa chọn kích thước cấu kiện sơ bộ, cách tra bảng tính sàn bản kê 4 cạnh/bản dầm và quy trình chạy mô hình khung không gian.
  • Kỹ sư thiết kế kết cấu nhà cao tầng: Tham khảo quy trình tính toán móng cọc ép, cọc khoan nhồi và các bảng gán tải trọng gió động, tải trọng thang máy cho công trình y tế.
  • Cán bộ quản lý thi công và kỹ sư dự toán: Tham khảo quy trình bóc tách tiên lượng bê tông, cốt thép, ván khuôn và phương pháp lập tiến độ nhân công cho nhà nhiều tầng.

Câu hỏi thường gặp

1. Quy mô công trình và diện tích xây dựng của Bệnh viện Tâm Trí Nha Trang là bao nhiêu?

Công trình có quy mô 200 giường bệnh nội trú, gồm 12 tầng nổi với chiều cao đỉnh mái là +46,00 m. Diện tích xây dựng tầng điển hình là $31 \times 52\text{ m}$. Diện tích sàn các tầng phân bổ từ $392\text{ m}^2$ (tầng 11) đến $1.788\text{ m}^2$ (tầng 5 - khu phẫu thuật).

2. Các loại vật liệu chính được lựa chọn để thiết kế kết cấu chịu lực trong đồ án là gì?

Đồ án sử dụng bê tông cấp độ bền B25 (cường độ nén $R_b = 14{,}5\text{ MPa}$, kéo $R_{bt} = 1{,}05\text{ MPa}$). Cốt thép gồm 2 nhóm: cốt thép đường kính $\varnothing < 10\text{ mm}$ dùng nhóm AI/CI ($R_s = 225\text{ MPa}$, $R_{sw} = 175\text{ MPa}$) và cốt thép $\varnothing \ge 10\text{ mm}$ dùng nhóm AII/CII ($R_s = 280\text{ MPa}$, $R_{sw} = 225\text{ MPa}$).

3. Chiều dày sàn tầng điển hình và chiều dày vách thang máy được chọn là bao nhiêu?

Chiều dày bản sàn điển hình được tính toán từ ô bản sàn lớn nhất S19 ($5{,}9 \times 6{,}0\text{ m}$) và chọn thống nhất là $h_s = 140\text{ mm}$. Chiều dày vách cứng thang máy được tính toán dựa trên lực dọc $N_{\text{vách}} = 11.239{,}44\text{ kN}$ và quy chuẩn ổn định nhà cao tầng, chọn $b_{\text{vách}} = 200\text{ mm}$.

4. Đồ án kiểm tra và so sánh những phương án móng nào cho khung trục 8?

Đồ án tính toán so sánh hai phương án móng: Phương án 1 dùng móng cọc ép bê tông cốt thép M1 (kiểm tra cả sức chịu tải cọc theo vật liệu, sức chịu tải theo đất nền và điều kiện cẩu cọc $M_1 = 0{,}0214 q L^2$) và Phương án 2 dùng móng cọc khoan nhồi M2.

5. Khối lượng và điểm số giữa các phần trong đồ án tốt nghiệp được phân chia như thế nào?

Đồ án được phân chia theo 3 phần bắt buộc: Kiến trúc chiếm 15% tổng khối lượng (GVHD: ThS. Lê Thị Kim Anh), Kết cấu chiếm 60% tổng khối lượng (GVHD: ThS. Lê Chí Phát), và Thi công chiếm 25% tổng khối lượng (GVHD: ThS. Lê Thị Phượng, gồm 5,0 điểm dự toán và 5,0 điểm tiến độ).

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Bệnh viện Đa khoa Tâm Trí Nha Trang" của sinh viên Nguyễn Văn Trọng là một công trình thiết kế kỹ thuật xây dựng dân dụng hoàn chỉnh, bao quát đầy đủ ba khối kiến thức chuyên ngành từ quy hoạch kiến trúc, tính toán kết cấu bê tông cốt thép đến lập biện pháp thi công và dự toán. Bản thuyết minh và các bản vẽ kỹ thuật đi kèm tuân thủ nghiêm ngặt hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam hiện hành, giải quyết tốt bài toán công trình cao tầng công cộng quy mô 200 giường trên nền đất thực tế tại thành phố Nha Trang. Đồ án thể hiện năng lực tổng hợp kiến thức chuyên sâu, đáp ứng chuẩn mực đào tạo kỹ sư Công nghệ Kỹ thuật Xây dựng và cung cấp tài liệu tham khảo có giá trị kỹ thuật thực tiễn.