Đồ án tốt nghiệp chung cư cao cấp Tân Thịnh Lợi - Phạm Duy Thoại - ĐHSPKT TP.HCM

Phần thuyết minh đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Thịnh Lợi, trình bày tổng quan dự án, phân tích hiện trạng, quy hoạch và các giải pháp thiết kế kiến trúc, kết

• Tác giả: Phạm Duy Thoại
• Người hướng dẫn: PGS. Nguyễn Trung Kiên
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Công nghệ Kỹ thuật Công trình xây dựng
• Đề tài: Chung cư cao cấp Tân Thịnh Lợi
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Thành phố Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Thịnh Lợi

Đồ án tốt nghiệp chung cư cao cấp Tân Thịnh Lợi là đề tài nghiên cứu thiết kế kiến trúc và kết cấu thuộc ngành Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng. Dự án do sinh viên Phạm Duy Thoại (MSSV: 15149195) thực hiện dưới sự hướng dẫn của PGS. Nguyễn Trung Kiên tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh. Thời gian hoàn thành vào tháng 6 năm 2019, khóa đào tạo 2015-2019. Đồ án bao gồm hai sản phẩm chính: phần thuyết minh chi tiết và bộ bản vẽ kỹ thuật khổ A1. Phần thuyết minh trình bày toàn bộ quy trình tính toán, phân tích kết cấu công trình từ tải trọng đến thiết kế cốt thép. Bộ bản vẽ thể hiện chi tiết kiến trúc và kết cấu của tòa chung cư. Đây là công trình tổng hợp toàn bộ kiến thức chuyên môn mà sinh viên tích lũy trong suốt quá trình đào tạo đại học. Đồ án đáp ứng đầy đủ tiêu chí đánh giá của Khoa Xây dựng và là bước chuẩn bị quan trọng cho sự nghiệp kỹ sư xây dựng.

1.1. Giới thiệu chung về dự án chung cư Tân Thịnh Lợi

Chung cư cao cấp Tân Thịnh Lợi là công trình nhà ở nhiều tầng được thiết kế theo tiêu chuẩn hiện đại tại Thành phố Hồ Chí Minh. Dự án áp dụng hệ thống kết cấu bê tông cốt thép toàn khối với các yếu tố chịu lực chính bao gồm khung, vách và sàn. Hồ sơ thiết kế đầu vào bao gồm bản vẽ kiến trúc hoàn chỉnh và báo cáo khảo sát địa chất chi tiết. Các số liệu ban đầu này là cơ sở quan trọng để tiến hành tính toán và thiết kế kết cấu. Công trình đòi hỏi sự phối hợp chặt chẽ giữa kiến trúc sư và kỹ sư kết cấu để đảm bảo chất lượng công trình đạt tiêu chuẩn cao nhất về an toàn và thẩm mỹ.

1.2. Mục tiêu và phạm vi thực hiện đồ án

Mục tiêu chính của đồ án là thiết kế hoàn chỉnh phần kiến trúc và kết cấu cho chung cư Tân Thịnh Lợi. Về kiến trúc, sinh viên cần thể hiện đầy đủ các bản vẽ mặt bằng, mặt đứng và mặt cắt công trình. Về kết cấu, phạm vi bao gồm thiết kế sàn tầng điển hình, cầu thang điển hình, khung trục 3C và móng cọc khoan nhồi. Đồ án yêu cầu tính toán phân tích dưới tác động của các loại tải trọng bao gồm tĩnh tải, hoạt tải và tải trọng gió. Sản phẩm cuối cùng gồm một thuyết minh chi tiết và bộ bản vẽ A1 hoàn chỉnh, thể hiện toàn diện năng lực chuyên môn của sinh viên.

II. Phân tích các vấn đề kỹ thuật trong thuyết minh đồ án

Phần thuyết minh của đồ án tốt nghiệp chung cư Tân Thịnh Lợi trình bày chi tiết các phân tích kỹ thuật then chốt. Các vấn đề chính bao gồm xác định tải trọng tác dụng, tính toán nội lực và thiết kế tiết diện cốt thép cho từng cấu kiện. Mọi bước tính toán đều tuân thủ nghiêm ngặt các tiêu chuẩn kỹ thuật hiện hành của Việt Nam. Tải trọng tác dụng lên công trình được phân loại thành nhiều nhóm: tĩnh tải gồm trọng lượng bản thân và lớp hoàn thiện; hoạt tải được xác định theo công năng sử dụng từng khu vực; tải trọng gió tính bằng phương pháp động lực học có xét hiệu ứng xung. Việc phân tích nội lực sử dụng mô hình tính toán không gian ba chiều với phần mềm SAP2000. Hệ số vượt tải và tổ hợp tải trọng được áp dụng đúng quy chuẩn xây dựng. Kết quả phân tích là cơ sở khoa học để thiết kế cốt thép cho toàn bộ cấu kiện chịu lực chính của công trình.

2.1. Xác định và phân loại tải trọng công trình

2.2. Tính toán tải trọng gió bằng phương pháp động

III. Giải pháp thiết kế kết cấu cho chung cư Tân Thịnh Lợi

Giải pháp kết cấu cho chung cư Tân Thịnh Lợi áp dụng hệ thống vách chịu lực kết hợp khung bê tông cốt thép. Đây là phương án tối ưu cho công trình nhà ở cao tầng hiện đại. Hệ thống vách đảm nhận vai trò chịu lực chính và chống ngang cho toàn bộ tòa nhà. Theo quy định, từng vách có chiều cao chạy suốt từ móng đến mái với độ cứng không đổi trên toàn bộ chiều cao. Các lỗ cửa trên vách không làm ảnh hưởng đáng kể đến khả năng chịu tải và được tăng cường cấu tạo vùng xung quanh. Thiết kế sàn sử dụng phương pháp dầm bản hai phương cho các ô sàn điển hình. Cầu thang được thiết kế dạng bản gãy với thông số hình học phù hợp. Khung trục 3C được tính toán chi tiết đảm bảo khả năng chịu lực và ổn định. Móng cọc khoan nhồi là giải pháp nền móng phù hợp với điều kiện địa chất Thành phố Hồ Chí Minh, đảm bảo khả năng chịu tải và hạn chế lún.

3.1. Thiết kế sàn tầng điển hình và cầu thang

3.2. Thiết kế khung trục và hệ thống móng cọc khoan nhồi

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn của đồ án tốt nghiệp

Đồ án tốt nghiệp chung cư cao cấp Tân Thịnh Lợi đã hoàn thành đầy đủ các yêu cầu chuyên môn đề ra. Phần kiến trúc được thể hiện qua các bản vẽ chi tiết, chính xác theo tiêu chuẩn kỹ thuật. Phần kết cấu được tính toán kỹ lưỡng với đầy đủ các loại tải trọng tĩnh, tải trọng động và tổ hợp tải trọng. Kết quả tính toán cho thấy công trình đáp ứng các yêu cầu về an toàn chịu lực và tiện nghi sử dụng. Các cấu kiện chịu lực chính như sàn, cầu thang, khung và móng đều được thiết kế đạt tiêu chuẩn hiện hành. Phương pháp tính toán hiện đại kết hợp phần mềm SAP2000 mang lại độ chính xác cao trong phân tích. Đồ án là minh chứng rõ ràng cho khả năng vận dụng kiến thức chuyên môn vào giải quyết bài toán thiết kế thực tế. Kinh nghiệm tích lũy từ dự án này là hành trang quý giá cho sự nghiệp kỹ sư xây dựng tương lai.

4.1. Tổng kết kết quả đạt được từ đồ án

4.2. Ứng dụng thực tiễn và hướng phát triển

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 1. GIỚI THIỆU CHUNG ĐỀ TÀI Tên công trình: Chung cư Tân Thịnh Lợi Địa điểm: Đường Bà Hom, Phường 13, Quận 6,TP Hồ Chí Minh.1: Phối cảnh công trình 1. ĐẶC ĐIỂM KIẾN TRÚC 1.

Quy mô dự án Những thông số thể hiện được quy mô của dự án: - Tổng diện tích : 3.450m2 gồm 2 block chung cư. - Mật độ xây dựng: 40%. - Tầng cao : 15 tầng (tầng hầm, tầng trệt + lửng và 17 tầng lầu) - Giai đoạn 1 : Block 1 gồm 86 căn hộ trên diện tích 1.193 m2 - Giai đoạn 2 : Block 2 gồm 135 căn hộ. - Tổng diện tích sàn xây dựng: 8.

Phân khu chức năng Phân khu chức năng của toàn bộ chung cư Tân thịnh Lợi theo tầng như sau: - Tầng hầm: là khu vực để xe, đậu xe. - Tầng trệt: Nhà trẻ, sinh hoạt cộng đồng 1 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN - Tầng lửng: Nhà ở, văn phòng ban quản lý và thương mại dịch vụ - Tầng 2-18: Căn hộ ở. - Sân thượng: đặt bể nước mái Hình 1.2: Mặt bằng tầng điển hình 1. Hệ thống giao thông Hệ thống ngang là hệ thống các hành lang.

Giao thông đứng gồm có 3 thang máy và 2thang bộ chia đều cho 2 khu vực. Đảm bảo giao thông một cách nhanh chóng và tiện lợi nhất. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHO CÔNG TRÌNH 1. Hệ thống nước Nguồn nước cung cấp cho công trình được lấy từ mạng nước của thành phố ( công trình gần nhà máy nước thành phố) dẫn vào bể chứa nước ngầm rồi bơm lên bể chứa nước mái, từ đó phân phối đến các căn hộ, từng bộ phận trong tòa nhà.

Mặt bằng mái và sân thượng có độ dốc vừa phải để thu về các sênô, sau đó theo ống dẫn nước thải đến hệ thống xử lý nước thải, sau đó thoát ra cống nước thải thành phố. 2 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN 1. Hệ thống điện Nguồn điện cung cấp cho công trình được lấy chủ yếu từ mạng điện thành phố thông qua trạm máy biến áp. Từ đây, điện được dẫn đi đến các căn hộ, các bộ phận công trình.

Các dây dẫn điện sẽ được bố trí trong hộp gen kỹ thuật và có bảng điều khiển điện cho mỗi tầng và mỗi căn hộ. Ngoài ra, còn bố trí các máy phát điện dự phòng ở tầng hầm để kịp thời cung cấp trong trường hợp sự cố mất điện. Phòng cháy chữa cháy Trong khu vực công trình, luôn luôn có đủ nước được dự trữ trong bể nước phòng cháy chữa cháy được đặt ngầm. Công trình bằng bê tông cốt thép, tường xây bằng gạch rỗng vừa cách âm, vừa cách nhiệt.

Các bình cứu hỏa được đặt ở hành lang mỗi tầng. Mỗi tầng đều có 2 cầu thang bộ đảm bảo thoát hiểm trong trường hợp xảy ra sự cố. Thông gió chiếu sáng Tất cả các căn hộ được sắp xếp thiết kế để có thể sử dụng tối đa ánh sáng tự nhiên. Công trình có nhiều vị trí thông tầng để có thể lấy ánh sáng và thông gió chung cho cả công trình.

3 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN CHƯƠNG 2. TIÊU CHUẨN – QUY CHUẨN ÁP DỤNG TCVN 10304-2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế. TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế. TCVN 5574-2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.

TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu động đất. TCXD 198-1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối. TCXD 229-1999 Chỉ dẫn tính toàn thành phần động của tải trọng gió theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995. NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN KẾT CẤU Khi tính toán thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về tính toán theo độ bền (TTGH I) và đáp ứng điều kiện sử dụng bình thường (TTGH II).

Các trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:  Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động.  Không bị mất ổn định về hình dạng và vị trí.  Không bị phá hoại khi kết cấu bị mỏi.  Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường.

Nhóm trạng thái giới hạn thứ hai TTGH II Nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:  Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt.  Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động. PHẦN MÊM, CHƯƠNG TRÌNH ÁP DỤNG - Chương trình phân tích kết cấu ETABS 2017. - Chương trình phân tích kết cấu SAFE 2016 - Các phần mềm Microsoft Office 2016.

- Phần mềm thể hiện bản vẽ AutoCAD 2015. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 2. Lựa chọn phương án khung -Kết cấu khung kết hợp vách cứng: -Công trình này có thể sử dụng hệ khung kết hợp vách cứng tại thang máy để cùng chịu lực, vách cứng là bê tông cốt thép. 4 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN 2.

Lựa chọn phương án sàn Sử dụng phương án sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối. Theo phương án này bản, dầm, cột được đổ liền với nhau tạo thành một không gian vững chắc bởi các liên kết cứng, nhờ vậy mà tạo được độ cứng lớn và tăng tính ổn định cho công trình 2. Lựa chọn phương án móng cọc Móng cọc khoan nhồi: Là dạng móng cọc thay thế. + Có thể khoan đến độ sâu lớn, cắm sâu vào lớp đất chịu lực tốt nhất.

+ Kích thước cọc lớn, sức chịu tải của cọc rất lớn, chịu tải trọng động tốt. + Không gây chấn động trong quá trình thi công, không ảnh hưởng đến công trình xung quanh 2. VẬT LIỆU SỬ DỤNG 2. Cốt thép Các loại thép có đường kính < 10mm, ta sử dụng thép AI với các thông số:  Cường độ chịu kéo theo TTGH I: Rs = 225 MPa; Rsw = 175 MPa.

 Module đàn hồi: Es = 20000 MPa. Các loại thép có đường kính ≥ 10mm, ta sử dụng thép AIII với các thông số:  Cường độ chịu kéo theo TTGH I: Rs = 365 MPa.  Module đàn hồi: Es = 20000 MPa. Bê tông Sử dụng bê tông cấp độ bền B30 với các thông số:  Cường độ chịu nén theo TTGH I: Rb = 17 MPa.

 Cường độ chịu kéo theo TTGH I: Rbt = 1.  Cường độ chịu nén theo TTGH II: Rb,ser = 22 MPa.  Cường độ chịu kéo theo TTGH II: Rbt,ser = 1.  Module đàn hồi: Eb = 32500 MPa.

 Hệ số điều kiện làm việc b2 = 1 với các hệ số  =0. LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ Lớp bê tông bảo vệ cho các cấu kiện bê tông cốt thép được sử dụng như bảng dưới: Bảng 2. Lớp bê tông bảo vệ cấu kiện bê tông cốt thép STT Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ 1 Cọc, đài móng 50 2 Kết cấu tiếp xúc với đất và đổ trên bê tông lót 45 3 Sàn 15 4 Dầm 40 5 Cột 50 6 Cầu thang 20 7 Lõi 40 5 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN 2. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC KẾT CẤU.

Sơ bộ tiết diện cột.1: Mặt bằng định vị cột Bảng 2.2: Bảng thống kê cấu kiện cột Stt Tầng Kích thước 1 Hầm – tầng 2 400×600 2 Tầng 3 – tầng 7 400×550 3 Tầng 8–12 400×500 4 Tầng 13 – sân thượng 400×400 2. Tiết diện dầm Chọn sơ bộ kích thước dầm dựa theo công thức kinh nghiệm nhằm mục đích giảm vòng lặp trong quá trình phân tích mô hình tính toán sàn theo phương pháp phần tử hữu hạn. có 2 loại tiết diện: 200400 , 300500. Tiết diện sàn D - Chiều dày bản sàn được tính theo công thức: h s  m L1 , trong đó: 6 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN + D = 1: hoạt tải tiêu chuẩn loại nhẹ + L  4200: cạnh ngắn của ô sàn 1 : đối với bản loại dầm L  + m 3035  2 2  L  1   40 50 : đối với bản kê 4 cạnh L  m  2 2  L  1  m 10 15 : với ô bản uốn dạng cong xon Chọn h s 150mm - Riêng các khu vực phòng vệ sinh, ban công sàn có bề dày 120mm (hạ cốt sàn 30mm so với sàn các khu vực khác).

- Sần tầng hầm: do yêu cầu chịu tải trọng lớn, không chỉ của người mà tải trọn của xe nên chọn sàn có kích thước 200mm. Tiết diện vách Theo TCVN 9386-2012 quy định: - Từng vách nên có chiều cao chạy suốt từ móng đến mái và có độ cứng không đổi trên toàn bộ chiều cao của nó. - Các lỗ (cửa) trên các vách không được làm ảnh hưởng đáng kể đến sự làm việc chịu tải của vách và phải có biện pháp cấu tạo tăng cường cho vùng xung quanh lỗ. - Các kích thước chiều dày vách: 200, 250, 300, 350, 400mm.

Tĩnh tải - Bao gồm trọng lượng bản thân công trình, trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính,… 2. Tĩnh tải do trọng lượng bản thân sàn Bảng 2. Tĩnh tải sàn tầng điển hình Vật liệu  h gtc n gtt 3 2 2 [kN/m ] [mm] [kN/m ] [kN/m ] Gạch ceramic 20 10 0.702 Vữa trát trần 18 15 0.351 Tổng tĩnh tải 1.273 7 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD 2015-2019 GVHD:PGS.NGUYỄN TRUNG KIÊN Chú thích: 3 tc 2  - Trọng lượng riêng [kN/m ]; h - Chiều dày [mm]; g -Tĩnh tải tiêu chuẩn [kN/m ] n - Hệ tt 2 số vượt tải; g - Tĩnh tải tính toán [kN/m ] Bảng 2. Tĩnh tải sàn sân thượng Vật liệu  h gtc n g 3 2 [kN/m ] [mm] [kN/m ] [kN Lớp gạch chống nóng 20 10 0.2 Vữa lát nền, tạo dốc 18 50 0.1 Lớp chống thấm 10 3 0.0 Vữa trát trần 18 15 0.4 Tổng tĩnh tải 1.

Tĩnh tải sàn tầng hầm, nhà xe Vật liệu  h gtc n g 3 2 [kN/m ] [mm] [kN/m ] [kN Vữa lát nền, tạo dốc 18 50 0.1 Lớp chống thấm 10 3 0.0 Tổng tĩnh tải 0. Tĩnh tải tường xây Tĩnh tải tường xây là tải do tường bao quanh công trình, tải phân cách giữa các phòng. Trong công trình, để thuận tiện trong việc nhập đủ tải, ta chia tải tường làm hai phần: - Tải tác dụng lên dầm đối với các tường xây trực tiếp lên dầm - Tải phân bố đều trên sàn đối với các tường xây trực tiếp trên sàn. Tải tường phân bố trên dầm Bảng 2.