CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 1. Tổng quan về kiến trúc Công trình khu liên hợp văn phòng – thương mại – thể thao – chung cư Phúc Yên là dự án cao cấp đầu tiên tại cửa Ngõ Tây Bắc Sài Gòn (Quận Tân Bình), nằm ngay góc đường Trường Chinh (rộng 60m) và Phan Huy Ích (rộng 60m). Tổng diện tích xây dựng: 1883.4 m2; tổng diện tích sàn: 39551 m2; diện tích cây xanh: 3614 m2; căn hộ cao 18 tầng; 2 hầm để xe và 5 tầng thương mại; tổng số căn hộ: 200 căn.1 - Vị trí của công trình Phúc Yên 2 9 Hình 1.2 - Mô hình của công trình Hình 1.3 - Mặt bằng tầng điển hình 10 1. Đặc điểm khí hậu Công trình nằm trên địa bàn Thành phố Hồ Chí Minh có khí hậu được chia làm hai màu rõ rệt.
Mùa mưa: từ tháng 5 đến tháng 11 có Nhiệt độ trung bình: 250C Nhiệt độ thấp nhất: 200C Nhiệt độ cao nhất: 360C Lượng mưa trung bình: 274.4 mm Lượng mưa cao nhất: 638 mm (tháng 5) Lượng mưa thấp nhất: 31 mm (tháng 11) Độ ẩm tương đối trung bình: 48.5% Độ ẩm tương đối thấp nhất: 79% Độ ẩm tương đối cao nhất: 100% Lượng bốc hơi trung bình: 28 mm/ngày đêm Mùa khô: từ tháng 12 đến tháng 4 có Nhiệt độ trung bình: 270C Nhiệt độ cao nhất: 400C Gió Thông thường trong mùa khô: Gió Đông Nam: chiếm 30% - 40% Gió Đông: chiếm 20% - 30% Thông thường trong màu mưa: Gió Tây Nam: chiếm 66% Hướng gió Tây Nam và Đông Nam có vận tốc trung bình: 2.15 m/s Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11, ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ. Khu vực Thành phố Hồ Chí Minh rất ít chịu ảnh hưởng của gió bão 1. Phân khu chức năng Tầng hầm với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm, máy phát điện. 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 đại sảnh, trung tâm thương mại – dịch vụ, có chiều cao tầng là 4m.
Tầng 2 được sử dụng làm văn phòng, có chiều cao tầng là 4. Tầng 3 – 8 được sử dụng làm căn hộ dịch vụ - thương mại, tầng 9 – 18 được sử dụng làm căn hộ, có chiều cao tầng là 3m. Công trình có 4 thang máy và 3 thang bộ. Các giải pháp kỹ thuật khác Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn, có thể lắp đặt hệ thống phát điện riêng phục vụ cho công trình khi cần thiết.
11 Hệ thống cấp nước: nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố vào hồ chứa ở tầng hầm và được bơm lên hồ nước mái. Từ đó nước được dẫn đến mọi nơi trong công trình. Hệ thống thoát nước : nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau đó tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thông tầng. Nước được tập trung ở tầng hầm , được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố.
Hệ thống thoát rác: ống thu rác sẽ thông suốt các tầng, rác được tập trung tại ngăn chứa ở tầng hầm, sau đó có xe đến vận chuyển đi. Hệ thống thông thoáng, chiếu sáng: các phòng đều đảm bảo thông thoáng tự nhiên bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phòng. Các phòng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với chiếu sáng nhân tạo. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy: tại mỗi tầng đều được trang bị thiết bị cứu hoả đặt ở hành lang.
Giải pháp giao thông trong công trình: hệ thống giao thông thẳng đứng gồm có 2 khu thang máy và các hệ thống thang cuốn, thang bộ. Hệ thống giao thông ngang gồm các hành lang giúp cho mọi nơi trong công trình đều có thể đến một cách thuận lợi, đáp ứng nhu cầu của mọi người. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 1. Tải đứng Tĩnh tải Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm: Trọng lượng bản thân công trình Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị… Hoạt tải Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng sử dụng của sàn ở các tầng.1 - Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang ptc STT Công năng (kN/m2) 1 Phòng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo) 1.5 2 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ) 1.5 3 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu nhà mẫu giáo) 2.0 4 Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ) 1.5 5 Bếp, phòng giặt (nhà ở mẫu giáo) 3.0 6 Phòng động cơ (nhà cao tầng) 7.0 9 Phòng đợi (không có ghế gắn cố định) 5 12 ptc STT Công năng (kN/m2) 10 Kho 5 11 Phòng áp mái 0.7 Ban công và lô gia (tải trọng phân bố đều trên toàn bộ diện tích ban 12 công, lô gia được xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn khi lấy theo 2 mục a) 13 Sảnh, phòng giải lao, cầu thang, hành lang thông với các phòng 3 Ga ra ô tô (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe con, xe 14 5 khách và xe tải nhẹ có tổng khối lượng ≤ 2500 kg) 1.
Tải ngang Do công trình chịu động đất và có chiều cao hơn 40 m nên tải gió tác dụng lên công trình bao gồm có thành phần tĩnh và thành phần động của tải gió. Áp lực gió tiêu chuẩn Wo = 0. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ Việc lựa chọn hệ kết cấu phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió). Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng Kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò rất lớn trong kết cấu nhà cao tầng quyết định gần như toàn bộ giải pháp kết cấu.
Trong nhà cao tầng, kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò : Cùng với dầm, sàn, tạo thành hệ khung cứng, nâng đỡ các phần không chịu lực của công trình, tạo nên không gian bên trong đáp ứng nhu cầu sử dụng. Tiếp nhận tải trọng từ dầm, sàn để truyền xuống móng, xuống nền đất. Tiếp nhận tải trọng ngang tác dụng lên công trình (phân phối giữa các cột, vách và truyền xuống móng). Giữ vai trò trong ổn định tổng thể công trình, hạn chế dao động, hạn chế gia tốc đỉnh và chuyển vị đỉnh.
Các kết cấu bê tông cốt thép toàn khối được sử dụng phổ biến trong các nhà cao tầng bao gồm : Hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, hệ khung-vách hỗn hợp, hệ kết cấu hình ống và hệ kết cấu hình hộp.Việc lựa chọn hệ kết cấu dạng này hay dạng khác phụ thuộc vào điều kiện cụ thể của công trình, công năng sử dụng, chiều cao của nhà và độ lớn của tải trọng ngang (động đất, gió). Các hệ kết cấu phương đứng: Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng, kết cấu ống. 13 Hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp. Hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép.
Mỗi loại kết cấu đều có những ưu điểm, nhược điểm riêng, phù hợp với từng công trình có quy mô và yêu cầu thiết kế khác nhau. Do đó, việc lựa chọn giải pháp kết cấu phải được cân nhắc kỹ lưỡng, phù hợp với từng công trình cụ thể, đảm bảo hiệu quả kinh tế - kỹ thuật. Nhận xét: Từ sự phân tích trên, kết hợp với kiến trúc của công trình: Chung cư Phúc Yên 2, chọn hệ kết cấu khung – vách. Hệ thống khung – vách được liên kết với nhau qua hệ kết cấu sàn.
Công trình đổ toàn khối nên độ cứng công trình lớn, chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng tốt.1 Hệ kết cấu chịu lực theo phương ngang Vai trò: Tiếp nhận tải trọng thẳng đứng trực tiếp tác dụng lên sàn (tải trọng bản thân sàn, người đi lại, làm việc trên sàn, thiết bị đặt trên sàn…) và truyền vào các hệ chịu lực thẳng đứng để truyền xuống móng, xuống đất nền. Đóng vai trò như một mảng cứng liên kết các cấu kiện chịu lực theo phương đứng để chúng làm việc đồng thời với nhau. Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn đến đến sự làm việc không gian của kết cấu. Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là điều rất quan trọng.
Do vậy cần phải có sự phân tích đúng để lựa chọn ra phương án phù hợp với kết cấu của công trình. Lựa chọn phương án sàn dựa trên các tiêu chí: Đáp ứng công năng sử dụng. Tiết kiệm chi phí. Đảm bảo chất lượng kết cấu công trình.
Độ võng thoả mãn yêu cầu cho phép. Phù hợp với xu thế mới. Nhận xét: Phương án chịu lực theo phương ngang là phương án hệ sàn phẳng cso dầm biên. Ưu điểm: Tính toán đơn giản, dễ thi công, phù hợp với công trình cao tầng có chiều cao tầng thấp, tạo không gian sử dụng lớn, dễ bố trí điện nước.
+ 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. 14 VẬT LIỆU SỬ DỤNG Cường độ tối thiểu của bê tông [Trích - Bảng 13, bảng 17, TCVN 5574-2012] Rb Rbt Eb Loại Cấp độ bền B~ Mác (MPa) (MPa) (MPa) Bê tông lót B10 ~ M150 6.0 Cọc khoan nhồi, tường vây B25 ~ M350 14.5 Dầm sàn, cầu thang B25 ~ M350 14.0 Cốt thép sử dụng [Trích - Bảng 21, bảng 28, TCVN 5574-2012] Rsc Rs Es Loại Ký hiệu (MPa) (MPa) (MPa) Thép gân cường độ cao, Ø > 10 AIII 365 365 200000 Thép tròn trơn, Ø ≤ 10 AI 225 225 210000 LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ Kết cấu tiếp xúc với đất Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ (mm) Tường chắn 35 Móng 35 Bể nước 25 Sàn BTCT (Phần tiếp xúc với đất) 20 Mặt trong bể xử lí nước thải 35 Kết cấu không tiếp xúc với đất Cấu kiện Lớp bê tông bảo vệ (mm) Vách 25 Dầm BTCT 25 Sàn BTCT (không tiếp xúc với đất, môi trường) 25 TIÊU CHUẨN VÀ PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG TÍNH TOÁN Tiêu chuẩn Việt Nam: 1.
