I. Tổng quan về đồ án tốt nghiệp trụ sở Liên cơ TP Thái Bình
Đồ án tốt nghiệp ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp tại Trường Đại học Dân lập Hải Phòng năm 2016 tập trung thiết kế trụ sở Liên cơ thành phố Thái Bình. Công trình có quy mô 6 tầng nổi cùng tầng mái, diện tích sàn 2500 m² trên diện tích đất 1725 m². Nhiệm vụ chính bao gồm thiết kế kiến trúc, kết cấu khung bê tông cốt thép, và hệ thống kỹ thuật. Đồ án thể hiện khả năng ứng dụng lý thuyết chuyên ngành vào thực tế xây dựng công trình hành chính, đảm bảo yêu cầu về chức năng, thẩm mỹ và an toàn kết cấu. Đây là minh chứng cho năng lực chuyên môn của sinh viên trong lĩnh vực xây dựng dân dụng.
1.1. Đặc điểm kiến trúc công trình
Công trình trụ sở Liên cơ áp dụng phong cách kiến trúc hiện đại với bố cục đối xứng, tạo sự cân đối cho tổng thể. Mặt bằng công trình gồm 5 tầng làm việc, tầng trệt và tầng kỹ thuật. Hệ thống mặt đứng sử dụng vật liệu kính và bê tông, kết hợp màu sắc trang nhã phù hợp với môi trường đô thị. Kiến trúc sư đã tận dụng tối đa ánh sáng tự nhiên thông qua hệ thống cửa sổ lớn, đồng thời đảm bảo thông gió tự nhiên cho các phòng làm việc.
1.2. Yêu cầu kỹ thuật và chức năng sử dụng
Trụ sở được thiết kế để phục vụ nhu cầu làm việc của các phòng ban hành chính, đảm bảo không gian rộng rãi và tiện nghi. Yêu cầu kỹ thuật bao gồm hệ thống kết cấu khung bê tông cốt thép chịu lực, móng cọc khoan nhồi đảm bảo ổn định nền đất yếu. Hệ thống kỹ thuật gồm cấp thoát nước, điện chiếu sáng, điều hòa không khí và phòng cháy chữa cháy theo tiêu chuẩn ngành.
II. Phân tích vấn đề trong thiết kế trụ sở Liên cơ TP Thái Bình
Thiết kế trụ sở Liên cơ đặt ra nhiều thách thức về mặt kỹ thuật và chức năng. Khu đất xây dựng có diện tích hạn chế (1725 m²) nhưng yêu cầu xây dựng 6 tầng nổi cùng tầng mái, dẫn đến mật độ xây dựng 30%. Điều này đòi hỏi giải pháp tối ưu về mặt bằng sử dụng và kết cấu chịu lực. Ngoài ra, vị trí tại thành phố Thái Bình với điều kiện khí hậu nhiệt đới gió mùa cũng yêu cầu hệ thống kỹ thuật phải đảm bảo khả năng chống thấm, chống nóng và chống ồn. Việc tích hợp hệ thống phòng cháy chữa cháy theo tiêu chuẩn QCVN 06:2021 cũng là thách thức lớn trong quá trình thiết kế.
2.1. Khó khăn trong bố trí mặt bằng công trình
Mặt bằng công trình có diện tích xây dựng chỉ 624 m² nhưng yêu cầu bố trí 5 tầng làm việc cùng tầng kỹ thuật. Giải pháp được áp dụng là thiết kế lõi cứng ở giữa tòa nhà chứa thang máy, thang bộ thoát hiểm và hệ thống kỹ thuật. Các phòng làm việc được bố trí xung quanh lõi cứng nhằm tối ưu diện tích sử dụng. Hệ thống hành lang thông tầng kết hợp với giếng trời giúp cải thiện điều kiện chiếu sáng và thông gió tự nhiên.
2.2. Thách thức về kết cấu nền đất yếu
Địa chất tại thành phố Thái Bình có lớp đất yếu phía trên, dẫn đến nguy cơ lún không đều. Giải pháp móng cọc khoan nhồi được lựa chọn với chiều sâu 550 mm, xuyên qua lớp đất yếu vào lớp đất cứng hơn. Hệ thống kết cấu khung bê tông cốt thép được thiết kế với chiều cao tầng tiêu chuẩn 3,6 m nhằm đảm bảo khả năng chịu lực và ổn định công trình. Việc tính toán tải trọng gió và động đất cũng được xem xét kỹ lưỡng theo tiêu chuẩn TCVN 9377:2012.
III. Giải pháp thiết kế kết cấu trụ sở Liên cơ TP Thái Bình
Đồ án áp dụng hệ thống kết cấu khung bê tông cốt thép chịu lực chính, kết hợp với hệ thống sàn phẳng không dầm nhằm tạo không gian linh hoạt. Hệ thống móng cọc khoan nhồi được thiết kế với khả năng chịu tải trọng lên đến 120 tấn/cọc. Kết cấu khung được tính toán theo phương pháp phần tử hữu hạn, đảm bảo khả năng chịu lực ngang và dọc. Hệ thống chống thấm và chống ồn được tích hợp từ giai đoạn thiết kế nhằm nâng cao chất lượng công trình.
3.1. Hệ thống kết cấu khung bê tông cốt thép
Khung ngang của công trình sử dụng hệ thống dầm và cột bê tông cốt thép với tiết diện tiêu chuẩn 22x60 cm. Cốt thép được bố trí theo nguyên tắc chịu lực uốn và cắt, đảm bảo khả năng chịu tải trọng tĩnh và động. Hệ thống sàn phẳng không dầm giúp giảm khối lượng bê tông, đồng thời tạo không gian thoáng đãng cho các tầng. Việc tính toán cốt thép được thực hiện theo tiêu chuẩn TCVN 5574:2018 nhằm đảm bảo an toàn kết cấu.
3.2. Giải pháp chống thấm và thông gió tự nhiên
Hệ thống chống thấm được áp dụng từ lớp móng đến mái, sử dụng màng chống thấm polymer kết hợp với lớp bê tông chống thấm. Kết cấu mái được thiết kế dốc 5% nhằm thoát nước nhanh chóng. Hệ thống thông gió tự nhiên thông qua cửa sổ lớn và giếng trời giúp giảm thiểu nhu cầu sử dụng điều hòa không khí. Giải pháp này không chỉ tiết kiệm năng lượng mà còn nâng cao chất lượng không gian làm việc.
IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn đồ án
Đồ án tốt nghiệp trụ sở Liên cơ thành phố Thái Bình đã hoàn thành đầy đủ các yêu cầu về thiết kế kiến trúc, kết cấu và hệ thống kỹ thuật. Kết quả là một công trình hành chính hiện đại, đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn về chức năng, thẩm mỹ và an toàn. Đồ án thể hiện khả năng ứng dụng lý thuyết chuyên ngành vào thực tế xây dựng, đồng thời góp phần nâng cao năng lực thiết kế của sinh viên. Đây là nền tảng quan trọng cho sự nghiệp chuyên môn trong lĩnh vực xây dựng dân dụng.
4.1. Đánh giá hiệu quả thiết kế
Thiết kế đã tối ưu hóa diện tích sử dụng thông qua hệ thống lõi cứng và sàn phẳng không dầm. Khả năng chịu lực của kết cấu khung bê tông cốt thép đảm bảo an toàn trước các tác động động đất và gió bão. Hệ thống chống thấm và thông gió tự nhiên nâng cao chất lượng không gian làm việc, đồng thời tiết kiệm năng lượng. Đồ án đã chứng minh khả năng ứng dụng tiêu chuẩn ngành vào thực tế xây dựng.
4.2. Hướng phát triển và ứng dụng
Đồ án có thể được ứng dụng làm tài liệu tham khảo cho các dự án xây dựng trụ sở hành chính tại khu vực đồng bằng sông Hồng. Các giải pháp kỹ thuật về kết cấu khung bê tông cốt thép và hệ thống chống thấm có thể được nhân rộng trong các công trình tương tự. Ngoài ra, đồ án cũng là cơ sở để nghiên cứu sâu hơn về tối ưu hóa thiết kế kiến trúc trong điều kiện đô thị hạn chế.
