I. Tổng quan về đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Phước
Đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Phước là công trình nghiên cứu thuộc chuyên ngành Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp, thực hiện tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM. Đề tài do sinh viên Nguyễn Chí Chien thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Văn Hậu, hoàn thành năm 2015. Công trình bao gồm thiết kế kiến trúc, tính toán kết cấu và thiết kế nền móng cho tòa chung cư. Nội dung đồ án涵盖三大板块：建筑图纸重新绘制、典型楼层结构计算以及基础方案设计。Hệ thống bản vẽ gồm 22 bản A1, trong đó có 3 bản kiến trúc, 13 bản kết cấu và 6 bản nền móng. Công trình áp dụng tiêu chuẩn TCXD 198:1997 về cấu tạo khung nhà cao tầng. Phần kết cấu tập trung vào sàn tầng 4, cầu thang bộ từ tầng 3 đến tầng 4, bể nước mái và khung trục 3, B. Mô hình tính toán được xây dựng bằng phần mềm SAP2000. Đây là đồ án tổng hợp toàn diện, đòi hỏi sinh viên vận dụng kiến thức từ nhiều môn học khác nhau.
1.1. Phạm vi và mục tiêu đề tài
Đồ án chung cư Tân Phước đặt mục tiêu thiết kế hoàn chỉnh một công trình chung cư nhiều tầng. Phạm vi bao gồm ba phần chính. Phần kiến trúc thể hiện lại toàn bộ bản vẽ theo yêu cầu. Phần kết cấu tính toán sàn điển hình tầng 4, cầu thang bộ từ tầng 3 đến tầng 4, bể nước mái và mô hình khung trục 3-B. Phần nền móng tổng hợp số liệu địa chất, thiết kế hai phương án móng khả thi. Số liệu đầu vào gồm hồ sơ kiến trúc đã chỉnh sửa và hồ sơ khảo sát địa chất.
1.2. Cơ sở lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng
Đồ án áp dụng tiêu chuẩn TCXD 198:1997 về cấu tạo khung nhà cao tầng, phù hợp với biện pháp cấu tạo do Ủy ban Bê tông châu Âu quy định. Các tiêu chí thiết kế yêu cầu dầm phải đủ độ dẻo và cường độ khi chịu tải trọng động đất. Chiều rộng tối thiểu của dầm không nhỏ hơn 200mm. Chiều cao tối thiểu tiết diện không nhỏ hơn 300mm. Tỉ số chiều cao và chiều rộng tiết diện không lớn hơn 3. Vật liệu sử dụng bao gồm bê tông nặng với mô đun đàn hồi Eb = 30×10³ MPa và cốt thép có Es = 21×10⁴ MPa.
II. Phân tích các vấn đề kết cấu trong đồ án chung cư
Thiết kế kết cấu chung cư Tân Phước đối mặt với nhiều thách thức kỹ thuật cần giải quyết. Hệ lưới cột lớn 8m×9m đòi hỏi phải bố trí hệ dầm giao nhau để chia nhỏ các ô sàn. Chiều dày sàn được chọn dựa trên công thức sơ bộ hb = L/(40÷45), với L là chiều dài ô bản theo phương cạnh ngắn. Kết quả chọn chiều dày sàn 180mm cho nhịp 8000mm. Dầm chính được thiết kế với tiết diện 300×700mm theo công thức hd = L/(10÷14). Phần tính toán kiểm tra độ võng và mở rộng khe nứt được thực hiện tỉ mỉ. Giá trị bề rộng vết nứt phải nhỏ hơn giới hạn acrc2 = 0,2mm theo quy chuẩn. Bể nước mái được mô hình hóa trên SAP2000 với bản nắp dày 150mm, bản thành 150mm và bản đáy 250mm. Cột chống bể nước có tiết diện 300×300mm. Các ô bản đáy có kích thước và tải trọng giống nhau nên chỉ cần kiểm tra cho một ô đại diện.
2.1. Bài toán thiết kế sàn và dầm
2.2. Kiểm tra độ võng và khe nứt
III. Giải pháp thiết kế và phương pháp tính toán áp dụng
Phương pháp tính toán trong đồ án kết hợp giữa tính tay và mô hình máy tính. Phần tính tay áp dụng cho sàn điển hình, cầu thang bộ và kiểm tra khe nứt. Mô hình SAP2000 được sử dụng để phân tích bể nước mái và khung không gian. Thiết kế nền móng đưa ra hai phương án khả thi dựa trên số liệu khảo sát địa chất. Tải trọng tính toán bao gồm trọng lượng bản thân kết cấu, tải trọng sử dụng và các tác động环境荷载. Gạch xây tường có trọng lượng riêng γ = 18 kN/m³, gạch ceramic γ = 20 kN/m³. Sàn có tải trọng riêng 103 kN/m². Quy trình thiết kế tuân thủ nghiêm ngặt các bước: sơ bộ kích thước, tính nội lực, tính cốt thép, kiểm tra điều kiện sử dụng và cuối cùng là thể hiện bản vẽ. Mỗi bước đều có cơ sở lý thuyết rõ ràng, đảm bảo tính chính xác và可靠性 của kết quả.
3.1. Phương pháp tính toán sàn và cầu thang
3.2. Thiết kế nền móng công trình
IV. Kết luận và ứng dụng thực tế của đồ án chung cư Tân Phước
Đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Phước hoàn thành đầy đủ các yêu cầu đề ra. Kết quả bao gồm 1 thuyết minh, 1 phụ lục và 22 bản vẽ A1 hoàn chỉnh. Phần kiến trúc có 3 bản vẽ, kết cấu 13 bản và nền móng 6 bản. Công trình đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành về an toàn và sử dụng. Giá trị bề rộng vết nứt đều nhỏ hơn giới hạn 0,2mm cho phép. Thiết kế sàn 180mm và dầm 300×700mm đảm bảo độ cứng và khả năng chịu tải. Bể nước mái hoạt động ổn định theo mô hình SAP2000. Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho sinh viên ngành xây dựng. Kiến thức và kinh nghiệm tích lũy qua quá trình thực hiện giúp sinh viên sẵn sàng cho công việc thực tế. Quá trình tính toán và thiết kế thể hiện khả năng tổng hợp kiến thức từ nhiều môn học chuyên ngành.
