CHƯƠNG 1.1 Giới thiệu Trái ngược với diện tích phần đất liền của nước ta luôn cố định và có xu hướng bị nước biển xâm thực thì dân số nước ta lại có xu hướng ngày càng tăng dẫn đến mật độ dân số rất cao. Nhằm giải quyết vấn đề chổ ở và nhường phần đất cho các công trình xanh, các khu công nghiệp,…để có thể bắt kịp quá trình công nghiệp hóa hiện đại hóa trên thế giới thì nhà cao tầng dần trở nên phổ biến. Sự xuất hiện của nhà cao tầng đã đánh dấu một bước ngoặc to lớn trong ngành xây dựng Việt Nam nói riêng và của thế giới nói chung thông qua việc nghiên cứu, tiếp thu và áp dụng các kỹ thuật hiện đại, các công nghệ mới trong việc tính toán, thi công. Chính vì thế, công trình CHUNG CƯ CARILLON 3 được thiết kế và xây dựng nhằm góp phần nào giải quyết các vấn đề trên.
Đây là một khu nhà cao tầng hiện đại, đầy đủ tiện nghi để phục vụ cho nhu cầu sống của người dân.2 Địa điểm xây dựng công trình Tên công trình: Chung cư CARILLON 3 Chung cư CARILLON 3 là tòa nhà tọa lạc tại 171C Hoàng Hoa Thám – Quận Tân Bình – TP. Hồ Chí Minh. Công trình nằm trên trục Hoàng Hoa Thám nên giao thông thuận lợi, thuận tiện cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. Đồng thời hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho công tác xây dựng.3 Đặc điểm công trình SVTH: PHAN HỮU NGHĨA 1 MSSV:19149289 CHUNG CƯ CARILLON 3 GVHD: NGUYỄN NGỌC DƯƠNG 1.1 Qui mô dự án Cao độ mỗi tầng là: Tầng hầm: -2.8m Tầng thượng: +50.2 Công năng công trình Tầng hầm là khu vực để xe và phòng kỹ thuật.
Tầng trệt: Siêu thị, cửa hàng, văn phòng, phòng ban quản lý. Tầng mái: Phòng kỹ thuật thang máy.3 Hệ thống giao thông trong công trình Giao thông phương đứng: Có 2 buồn thang máy và 2 cầu thang bộ. Thang máy bố trí ở giữa mặt bằng, các căn hộ bố trí xung quanh đảm bảo giao thông nhắn nhất. Giao thông ngang: Hành lang được coi là lối giao thông chính.4 Đặc điểm kết cấu công trình Công trình sử dụng hệ kết cấu khung BTCT toàn khối.
Mái phẳng bằng bê tông cốt thép và được chống thấm. Cầu thang bằng bê tông cốt thép toàn khối. Bể chứa nước cũng làm bằng bê tông cốt thép toàn khối đặt trên tầng mái. Phương án móng dùng phương án móng sâu.
SVTH: PHAN HỮU NGHĨA 2 MSSV:19149289 CHUNG CƯ CARILLON 3 GVHD: NGUYỄN NGỌC DƯƠNG 1.5 Giải pháp kỹ thuật khác 1.1 Hệ thống điện Công trình sử dụng điện được cung cấp từ 2 nguồn: lưới điện TP Hồ Chí Minh và máy phát điện dự phòng 100% công suất 2x 1600 KVA. Toàn bộ đường dây điện được lắp đặt đồng thời trong lúc thi công và đi ngầm.Hộp kỹ thuật là nơi hệ thống cấp điện chính đi qua và được đặt ngầm trong sàn và tường, đảm bảo không đi qua các khu vực ẩm ướt và ở nơi dễ dàng sửa chữa và bảo trì.2 Hệ thống nước Hệ thống cấp nước Công trình sử dụng nguồn nước lấy từ trung tâm cấp nước thành phố Hồ Chí Minh chứa vào bể nước ngầm ( đặt ở phía trước trong mặt bằng tổng thể) sau đó đưa lên mái thông qua trạm bơm, từ đây nước sẽ được phân phối xuống tất cả các tầng thông qua đường ống chính phục vụ cho quá trình sinh hoạt hằng ngày,….Các đường ống trong các tầng được đặt trong các hộp gen nước, hệ thống cấp nước được đặt ngầm trong hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa đưuọc bố trí ở tất cả các tầng. Hệ thống thoát nước Nước mưa trên mái sẽ thoát theo các dãy sê nô có đặt các ống thoát nước D80 đi xuống dưới.
Hệ thống thoát nước được bố trí đường ống riêng biệt.Nước thải từ các phòng vệ sinh được xử lý trước khi sáp nhập vào đường ống nước thải chung.3 Hệ thống chiếu sáng Chung cư kết hợp giữa hai biện pháp chiếu sáng là chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính trong công trình và hệ thống đèn huỳnh quang được bố trí khắp các căn phòng.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy Các bình cứu hỏa và các vị trí cần thiết được đặt ở các hành lan, cầu thang,… theo sự hướng dẫn của ban phòng cháy chữa cháy của thành phố Hồ Chí Minh. Bố trí hệ thống cứu hỏa gồm các họng cứu hỏa tại các lối đi với khoảng cách đúng theo TCVN 2622- 1995. SVTH: PHAN HỮU NGHĨA 3 MSSV:19149289 CHUNG CƯ CARILLON 3 GVHD: NGUYỄN NGỌC DƯƠNG CHƯƠNG 2. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN CHỊU LỰC 2.1 Lý thuyết thiết kế 2.1 Tiêu chuẩn thiết kế áp dụng trong công trình.
TCVN 554-2018: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép. TCXD 198:1997: Nhà cao tầng – Thiết kế bê tông cốt thép toàn khối. TCVN 2737:1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế. TCXD 229-1999: Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737-1995.
TCVN 9386:2012: Thiết kế công trình chịu động đất.2 Vật liệu sử dụng. Sử dụng bê tông có cấp độ bền B30 cho các cấu kiện sàn, vách, cột, dầm, cầu thang, móng: Khối lượng riêng: 25kN / m 3 Cường độ chịu nén tính toán: Rb 17 MPa. Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt 1. Môđun đàn hồi: Eb 32.
3 Vữa xi măng có: 18kN / m 3 Sử dụng cốt thép CB – 400V và CB – 240T cho công trình. 1: Thông số thép sử dụng Rs Rsc E Rsw MPa MPa MPa MPa CB – 240T 210 210 2×105 210 CB - 400T 350 350 2×105 280 2.2 Giải pháp kết cấu 2.1 Hệ kết cấu sàn. Trong công trình, hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới 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 SVTH: PHAN HỮU NGHĨA 4 MSSV:19149289 CHUNG CƯ CARILLON 3 GVHD: NGUYỄN NGỌC DƯƠNG chọn phù hợp với kết cấu công trình. Có thể xét các phương án sàn phổ thông cho nhà cao tầng như sau: Hệ sàn sườn toàn khối: Cấu tạo bao gồm sàn kê lên dầm chính, dầm chính gác trực tiếp lên cột. Theo phương án này, dầm chính có bước nhịp từ 8-9m có chiều cao lớn, tùy vào là dầm đơn giản hay dầm liên tục. Ô sàn có chiều dày từ 22-25cm.
Thép sàn được đặt 2 lớp. Ưu điểm: Tính toán đơn giản,được sử dụng phổ biến Nhược điểm: Chiều cao dầm quá lớn dẫn đến chiều cao thông tầng bị hạn chế, không tiết kiệm được chi phí vật liệu. Sàn có hệ dầm trực giao: Cấu tạo: Bao gồm sàn kê lên dầm sàn ( dầm phụ), dầm phụ gác lên dầm chính và dầm chính gác lên cột Ưu điểm: Tính toán đơn giản. được sử dụng phổ biến.
Nhược điểm: Không tiết kiệm chi phí. Kết luận: Với chiều cao tầng là 3.6m ta chọn phương án sàn có hệ dầm trực giao.2 Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng. Có thể chia hệ kết cấu theo phương đứng thành các loại sau: Hệ kết cấu cơ bản: Hệ kết cấu khung, hệ kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và kết cấu hộp. Hệ kết cấu đặc biệt: Kết cấu khung – giằng, kết cấu khung vách, kết cấu ống – lõi và kết cấu ống tổ hợp.
Các hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm chuyển, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép. Công trình có quy mô 1 tầng hầm 17 tầng nổi với tổng chiều cao lên tới 63.1m nên lựa chọn hệ khung – vách lõi làm kết cấu chịu lực cho công trình ( Khung chịu tải trọng đứng và vách lõi vừa chịu tải trọng đứng và chịu tải trọng ngang cũng như các tác động khác đồng thời làm tăng độ cứng của công trình). Dưới tác dụng của tải trọng ngang ( tải trọng đặc trưng của nhà cao tầng) khung chịu cắt là chủ yếu tức là chuyển vị tương đối của các tầng trên là nhỏ, của các tầng dưới lớn hơn. Trong khi đó lõi chịu uốn là chủ yếu tức là chuyển vị tương đối của các tầng trên lớn hơn của các tầng dưới.
Điều này khiến cho chuyển vị của cả công trình giảm đi khi làm việc cùng nhau.3 Phần ngầm SVTH: PHAN HỮU NGHĨA 5 MSSV:19149289 CHUNG CƯ CARILLON 3 GVHD: NGUYỄN NGỌC DƯƠNG Móng là kết cấu phần ngầm có nhiệm vụ tiếp nhận toàn bộ tải trọng phần thân của công trình truyền xuống nền sao cho kết cấu phần ngầm không vượt quá trạng thái giới hạn làm việc. Việc tính toán nền móng phải được tiến hành với tổ hợp nội lực bất lợi nhất trong suốt quá trình sử dụng và thi công. Thiết kế phần ngầm nhà cao tầng bao gồm các tính toán liên quan đến nền và móng công trình.Việc thiết kế nền móng phải đảm bảo các tiêu chí sau: Áp lực của bất cứ vùng nào của nền đất đều không quá khả năng chịu lực của đất ( điều kiện cường độ đất nền) Ứng suất trong kết cấu đều không vượt quá đều không vượt quá khả năng chịu lực trong suốt quá trình tồn tại của công trình( điều kiện cường độ kết cấu). Chuyển vị biến dạng của kết cấu ( độ lún của các móng và độ lún lệch giữa các móng).
Ảnh hưởng của việc xây dựng công trình đến các công trình lân cận được khống chế. Các giải pháp đề xuất cho phần móng bao gồm: Móng sâu: Móng cọc khoan nhồi, móng cọc barret, móng cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, móng cọc ly tâm ứng suất trước. Móng nông: Móng đơn, móng băn 1 phương, móng băng 2 phương, móng bè…. Đất nền công trình rất yếu → Lựa chọn móng cọc ép hoặc cọc khoan nhồi.
Cọc khoan nhồi: Là cọc tròn đặc gồm bê tông và thép chúng được khoan bằng máy máy khoan cọc nhồi thành lỗ sâu xuống đất tùy theo từng địa chất của đất mà khoan sâu bao nhiêu mét. Sau khi khoan thành lỗ được tiến hành đan thép và cho lồng thép xuống lỗ và đổ bê tông lỗ đó, các lỗ khoan thường có kích thước tròn đường kính thường là D300, D350, D400, D500, D600 tùy công trình cụ thể mà chúng ta nên sử dụng các loại đường kính nào phù hợp. Ưu điểm: Bỏ qua công đoạn đúc cọc, các giai đoạn xây dựng bãi đúc, lắp dựng ván khuôn… từ đó rút ngắn được thời gian thi công. Dễ dàng thay đổi được kích thước của cọc để phù hợp với thực trạng đất nền.