Đồ án TN Xây dựng DDCN - Khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng - Nguyễn Tuấn Anh

Đồ án tốt nghiệp xây dựng dân dụng và công nghiệp khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng. Tài liệu nghiên cứu quy trình thiết kế và thi công công trình thực tế.

• Tác giả: Nguyễn Tuấn Anh
• Người hướng dẫn: ThS. Ngô Đức Dũng
• Trường học: Trường Đại học Quản lý và Công nghệ Hải Phòng
• Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng và công nghiệp
• Đề tài: Khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2020
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Tổng quan về đồ án tốt nghiệp Khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng

Đồ án tốt nghiệp Khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng là công trình nghiên cứu thuộc chuyên ngành Xây dựng dân dụng và công nghiệp. Đề tài được thực hiện bởi sinh viên Nguyễn Tuấn Anh dưới sự hướng dẫn của ThS Ngô Đức Dũng và Trần Trọng Bính tại Trường Đại học Quản lý và Công nghệ Hải Phòng năm 2020. Công trình bao gồm hai phần chính là kết cấu và thi công. Phần kết cấu tập trung vào tính toán khung chịu lực, sàn bê tông cốt thép toàn khối. Phần thi công đề cập đến quy trình tổ chức xây dựng. Khách sạn Hoàng Gia là công trình nhà cao tầng có mặt bằng phức tạp. Việc thiết kế đòi hỏi tính toán chính xác các loại tải trọng. Công trình áp dụng tiêu chuẩn ISO 9001:2015 trong quản lý chất lượng. Đồ án thể hiện khả năng vận dụng kiến thức chuyên môn vào thực tiễn. Đây là minh chứng cho năng lực của sinh viên ngành xây dựng khi ra trường.

1.1. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu đồ án

Đồ án nhằm thiết kế toàn bộ phần kết cấu của Khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng. Phạm vi bao gồm tính toán khung chịu lực theo phương đứng và phương ngang. Công trình sử dụng sơ đồ không gian để xác định nội lực chính xác. Sinh viên phải giải quyết bài toán phân tích tải trọng động đất theo tiêu chuẩn Việt Nam. Mục tiêu là đảm bảo an toàn chịu lực và công năng sử dụng. Đồ án cũng yêu cầu tính toán móng và các chi tiết cấu tạo. Kết quả đầu ra bao gồm bản vẽ thiết kế và hồ sơ thuyết minh.

1.2. Thông số kỹ thuật cơ bản của công trình

II. Phân tích kỹ thuật thiết kế kết cấu khách sạn

Phần phân tích kỹ thuật tập trung vào tính toán nội lực cho kết cấu Khách sạn Hoàng Gia. Sàn được tính theo sơ đồ dẻo với bốn mặt liên tục ngàm. Công thức xác định mômen sử dụng hệ số từ bảng tra cứu. Tỷ số kích thước hai cạnh bản là 1, nhỏ hơn 2 nên bản làm việc hai phương. Tải trọng tính toán bao gồm tĩnh tải 443 kg/m2 và hoạt tải 240 kg/m2. Tổng tải trọng thiết kế đạt 683 kg/m2 tương đương 6,83 kN/m2. Việc chất hoạt tải đứng trên toàn sàn được áp dụng cho nhà cao tầng. Hoạt tải đứng chỉ chiếm khoảng 30% so với trọng lượng bản thân công trình. Điều này giảm ảnh hưởng đến sự làm việc của kết cấu. Các khung chịu lực được phân tích bằng phương pháp di chuyển. Kết quả nội lực là cơ sở cho thiết kế cốt thép.

2.1. Tính toán nội lực bản sàn bê tông cốt thép

Bản sàn phòng nghỉ có nhịp tính toán 5,8m ở cả hai phương. Sơ đồ liên kết coi là ngàm tại bốn mặt tiếp giáp với ô bản khác. Các mômen uốn được xác định qua công thức M1 = ql012(3l02-l01)/D. Hệ số D phụ thuộc vào tỉ số cạnh và điều kiện liên kết. Tra bảng theo tài liệu của GS. Nguyễn Đình Cống, các hệ số θ, A1, B1 được xác định. Mômen M2 bằng M1 do tỉ số hai cạnh bằng 1. Nội lực cắt và phản lực mối cũng được tính toán đầy đủ.

2.2. Phân tích tải trọng tác dụng lên khung chịu lực

Hoạt tải HT1 được phân bố theo sơ đồ tam giác và hình thang lên khung. Diện truyền tải S1 và S3 có giá trị 7,5 m2 mỗi vị trí. Tải trọng tập trung Pc từ sàn hình thang đạt 1800 kg. Tải PF từ bốn sàn hình thang là 7500 kg. Tải PD và PE được tính theo diện truyền tải tương ứng. Phương pháp chất tải toàn sàn áp dụng do mặt bằng phức tạp. Việc tìm trường hợp nguy hiểm của nội lực gặp nhiều khó khăn. Do đó sơ đồ không gian được ưu tiên sử dụng trong tính toán.

III. Giải pháp tính toán và phương pháp thi công công trình

Giải pháp thiết kế Khách sạn Hoàng Gia áp dụng phương pháp tính toán hiện đại. Kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối đảm bảo độ cứng và ổn định. Sàn sử dụng hệ sườn với bản dày 12cm phù hợp nhịp 5,8m. Cốt thép được bố trí theo tiết diện nguy hiểm của mômen uốn lớn nhất. Biện pháp thi công bao gồm cốp pha thép định hình và bê tông thương phẩm. Công tác chống thấm được xử lý bằng vữa xi măng mác 20 và lưới thép B40. Lớp bê tông xỉ dày 200mm giúp cách nhiệt và giảm tải trọng. Vữa trát trần mác 15 hoàn thiện bề mặt bên trong. Giải pháp thi công đảm bảo tiến độ và chất lượng công trình. Quản lý chất lượng theo ISO 9001:2015 được áp dụng nghiêm ngặt.

3.1. Phương pháp thiết kế cốt thép kết cấu

Cốt thép sàn được tính theo tiết diện chữ T hoặc chữ nhật tùy vị trí. Lớp bảo vệ cốt thép đảm bảo theo tiêu chuẩn TCVN 5574:2012. Thép chính sử dụng CB400 đường kính từ 10-25mm. Thép đai và thép phân bố sử dụng CT3 hoặc CB300. Khoảng cách cốt thép tối đa không vượt quá 200mm cho bản. Cấu tạo mối nối cốt thép phải đảm bảo chiều dài bám neo. Thiết kế kiểm tra điều kiện nứt và võng theo yêu cầu sử dụng.

3.2. Biện pháp thi công và tổ chức công trường

Thi công phần thân sử dụng cốp pha thép tái sử dụng nhiều lần. Bê tông được đúc tại chỗ với cường độ thiết kế 200-300 kg/cm2. Công tác đổ bê tông thực hiện liên tục theo từng nhịp khung. Thời gian chờ ninh kết tối thiểu 28 ngày trước khi tháo dỡ cốp pha. Tổ chức công trường phân khu rõ ràng giữa khu thi công và kho vật tư. An toàn lao động được đặt lên hàng đầu với hệ thống giáo chống đầy đủ. Tiến độ thi công được lập chi tiết theo từng giai đoạn.

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

Đồ án tốt nghiệp Khách sạn Hoàng Gia Hải Phòng đạt được các mục tiêu đề ra. Phần kết cấu được tính toán đầy đủ theo tiêu chuẩn hiện hành. Kết quả kiểm tra an toàn chịu lực đáp ứng yêu cầu kỹ thuật. Bản vẽ thiết kế thể hiện rõ ràng chi tiết cấu tạo. Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho các công trình tương tự. Phương pháp tính toán áp dụng được cho nhiều loại nhà cao tầng khác. Kinh nghiệm thu được giúp sinh viên nắm vững quy trình thiết kế thực tế. Công trình góp phần phát triển hạ tầng du lịch tại Hải Phòng. Khách sạn Hoàng Gia phục vụ nhu cầu lưu trú và tổ chức sự kiện. Đồ án chứng minh tính khả thi của phương án kết cấu đã chọn. Đây là nền tảng vững chắc cho công tác thiết kế xây dựng sau này.

4.1. Đánh giá ưu nhược điểm của phương án kết cấu

Ưu điểm lớn nhất là kết cấu toàn khối đảm bảo độ liên tục và cứng vững. Khung bê tông cốt thép chịu được tải trọng nặng và tải trọng động đất. Sàn sườn tiết kiệm vật liệu so với bản đặc dày. Nhược điểm là thời gian thi công dài do phải chờ bê tông ninh kết. Yêu cầu kỹ thuật cao về công tác cốp pha và đổ bê tông. Chi phí nhân công lớn hơn so với kết cấu lắp ghép. Tuy nhiên độ bền và tuổi thọ công trình được đảm bảo lâu dài.

4.2. Khả năng ứng dụng và mở rộng trong thực tế

Phương pháp tính toán trong đồ án áp dụng được cho khách sạn 5-10 tầng. Kết cấu khung bê tông cốt thép phù hợp với điều kiện địa chất Hải Phòng. Tiêu chuẩn thiết kế có thể điều chỉnh cho các công trình cao hơn. Kinh nghiệm về xử lý tải trọng động đất rất hữu ích cho khu vực ven biển. Biện pháp chống thấm sàn vệ sinh áp dụng rộng rãi cho nhà ở và khách sạn. Đồ án là tài liệu đào tạo tốt cho sinh viên ngành xây dựng. Công trình Hoàng Gia trở thành mô hình mẫu cho các dự án tương lai.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU KIẾN TRÚC 10% GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH. NGÔ ĐÚC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN TUẤN ANH LỚP : XD1801D 1. Giới thiệu công trình. - Tên công trình: Khách sạn Hoàng Gia - Địa điểm xây dựng:Hải Phòng - Tổng diện tích xây dựng: 66,1 x 30,8 m - Chiều cao toàn bộ công trình: 28,8 m ( tính từ cốt +0.00 ) - Chức năng: Khách sạn Hoàng Gia được xây dựng với chức năng cho thuê phòng - ngủ phục vụ khách trong nước và nước ngoài, ngoài ra còn phục vụ các cuộc họp, phục vụ đám cưới.

- Công năng: - Tầng 1: bố trí nhà để xe, các bộ phận kỹ thuật phù hợp với điều kiện không gian vốn không được rộng rãi. - Tầng 2: bố trí phòng ăn lớn, phòng ăn bé, bếp và phòng nhân viên phục vụ. Ngoài ra còn có các phòng chức năng: vệ sinh, kho và phòng bảo vệ. - Tầng 3: là tầng làm việc của khách sạn gồm: phòng họp lớn, phòng họp nhỏ và các phòng làm việc.

- Tầng 4-10: bố trí các phòng ngủ, gồm các phòng chức năng như phòng khách, phòng ngủ, vệ sinh, ban công. - Tầng mái bố trí các phòng kỹ thuật. - Cửa đi, cửa sổ, các mặt đứng ngoài nhà làm bằng cửa kính khung nhôm. Giải pháp thiết kế kiến trúc: 1.

Giải pháp tổ chức không gian thông qua mặt bằng và mặt cắt công trình. - 3 - - Công trình có các mặt bằng điển hình giống nhau nằm chung trong hệ kết cấu khung bê tông cốt thép kết hợp với lõi cứng chịu lực. Các căn hộ trong công trình khép kín, có 1 phòng ngủ, phòng khách, phòng vệ sinh. Mỗi căn hộ được trang bị hệ thống chiếu sáng, cấp - thoát nước đầy đủ.

Các buồng trong căn hộ được bố trí theo dây chuyền công năng hợp lí, thuận tiện, đảm bảo sự cách li về mặt bằng và không gian, không ảnh hưởng lẫn nhau về trật tự, vệ sinh và mỹ quan. - Hệ thống cầu thang lên xuống bao gồm 2 cầu thang bộ, 1 cầu thang máy phục vụ việc lên xuống thuận tiện, đồng thời kết hợp làm lối thoát người khi có sự cố nghiêm trọng xảy ra. Giải pháp mặt đứng và hình khối kiến trúc công trình. Vẻ ngoài của công trình do đặc điểm cơ cấu bên trong về bố cục mặt bằng, giải pháp kết cấu, tính năng vật liệu cũng như điều kiện qui hoạch kiến trúc quyết định.

ở đây ta chọn giải pháp đường nét kiến trúc thẳng, kết hợp với các băng kính tạo nên nét kiến trúc hiện đại để phù hợp với tổng thể tạo một cảm giác thoải mái cho khách mà vẫn không phá vỡ cảnh quan xung quanh nói riêng và cảnh quan đô thị nói chung. Giải pháp giao thông và thoát hiểm của công trình. - Theo phương ngang: Đó là các hành lang được bố trí từ tầng 2 đến tầng 10. Các hành lang này được nối với các nút giao thông theo phương đứng (cầu thang ).

Phải đảm thuận tiện cho khách, và đảm bảo lưu thoát người khi có sự cố xảy ra. Chiều rộng của hành lang là 1. - Theo phương thẳng đứng: Có 2 cầu thang bộ và một thang máy: vị trí được đặt ở đầu và cuối nhà tại các nút giao thông. Các cầu thang này gắn với các tiền sảnh, liên hệ với nhau qua các hành lang.

Giải pháp thông gió và chiếu sáng cho công trình. - Thông gió: Thông hơi thoáng gió là yêu cầu vệ sinh bảo đảm sức khỏe cho khách, làm việc và nghỉ ngơi được thoải mái, nhanh chóng phục hồi sức khỏe sau những giờ làm việc căng thẳng. + Về qui hoạch: xung quanh trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió, che nắng, chắn bụi, chống ồn. - 4 - + Về thiết kế: các phòng ngủ, sinh hoạt, làm việc được đón gió trực tiếp và tổ chức lỗ cửa, hành lang dễ dẫn gió xuyên phòng.

- Chiếu sáng: kết hợp chiếu sáng tự nhiên và nhân tạo. + Chiếu sáng tự nhiên: các phòng đều có các cửa sổ để tiếp nhận ánh sáng bên ngoài toàn bộ các cửa sổ được lắp khung nhôm kính màu trà nên phía trong nhà luôn có đầy đủ ánh sáng tự nhiên. + Chiếu sáng nhân tạo: được tạo từ hệ thống bóng điện. Giải pháp sơ bộ về hệ kết cấu và vật liệu xây dựng công trình.

- Giữa kiến trúc và kết cấu có mối quan hệ hữu cơ, gắn bó hết sức chặt chẽ với nhau. Trên cơ sở hình dáng và không gian kiến trúc, chiều cao của công trình, chức năng của từng tầng, từng phòng ta chọn giải pháp khung chịu lực đổ tại chỗ. Với kích thước mỗi nhịp là 7.8m bước khung là 5. Các khung được nối với nhau bằng hệ dầm dọc vuông góc với mặt phẳng khung, mỗi khung gồm có 3 nhịp.

Kích thước lưới cột được chọn thỏa mãn yêu cầu về không gian kiến trúc và khả năng chịu tải trọng thẳng đứng, tải trọng ngang (gió), những biến dạng về nhiệt độ hoặc lún lệch có thể xảy ra. - Chọn giải pháp bê tông cốt thép toàn khối có các ưu điểm lớn, thỏa mãn tính đa dạng cần thiết của việc bố trí không gian và hình khối kiến trúc trong các đô thị. Bê tông toàn khối được sử dụng rộng rãi nhờ những tiến bộ kĩ thuật trong các lĩnh vực sản xuất bê tông tươi cung cấp đến công trình, kĩ thuật ván khuôn tấm lớn, ván khuôn trượt. làm cho thời gian thi công được rút ngắn, chất lượng kết cấu được đảm bảo, hạ chi phí giá thành xây dựng.

Đạt độ tin cậy cao về cường độ và độ ổn định. Phương án cấp điện. - Dùng nguồn điện được cung cấp từ lưới điện thành phố, công trình có trạm biến áp riêng. - Hệ thống chiếu sáng đảm bảo độ rọi từ 20-40 lux.

đặc biệt là đối với hành lang cần phải chiếu sáng cả ban đêm và ban ngày để đảm bảo giao thong cho việc đi lại. - Toàn bộ đây dẫn trong nhà sử dụng dây ruột đồng cách điện hai lớp PVC luồn trong ống nhựa 20 đi ngầm theo tường, trần, dây dẫn theo phương đứng được đặt trong hộp kĩ thuật, cột. - Ngoài ra trong toà nhà còn có hệ thống điện dự phòng có khả năng cung cấp điện khi mạng điện bên ngoài bị mất hay khi có sự cố. Giải pháp cấp nước.

- Hệ thống nước trong công trình gồm hệ thống cấp nước sinh hoạt, hệ thống cấp nước cứu hoả, hệ thống thoát nước sinh hoạt và hệ thống thoát nước mưa. - Nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố. - Hệ thống nước cứu hoả được thiết kế riêng biệt đi đến các ụ chữa cháy được bố trí trên toàn công trình. Giải pháp thoát nước.

- Toàn bộ nước thải, trước khi ra hệ thống thoát nước công cộng, phải qua trạm xử lý đặt tại tầng ngầm 2 để đảm bảo các yêu cầu của uỷ ban vệ sinh môi trường thành phố. - Nước từ bể tự hoại, nước thải sinh hoạt, được dẫn qua hệ thống đường ống thoát nước cùng với nước mưa đổ vào hệ thống thoát nước có sẵn của khu vực. - Lưu lượng thoát nước bẩn: 40 l/s. - Hệ thống thoát nước trên mái, yêu cầu đảm bảo thoát nước nhanh, không bị tắc nghẽn.

- Hệ thống thoát nước mưa có đường ống riêng đưa thẳng ra hệ thống thoát nước thành phố. Giải pháp phòng cháy chữa cháy và chống sét. - Để nhằm ngăn chặn những sự cố xảy ra tại mỗi tầng đều có hệ thống biển báo phòng cháy, biển cấm hút thuốc lá. Công trình có bể nươc dự trữ để cứu hỏa khi có hỏa hoạn xảy ra, ở mỗi tầng đều bố trí hệ thống bình chữa cháy phòng khi có sự cố.

- Việc tổ chức thoát người khi có sự cố cũng rất quan trọng nó có ảnh hưởng rất lớn đến chất lượng công trình. Dòng người khi thoát thường chậm hơn so với bình thường, do vậy các lối thoát hiểm thường là ngắn nhất, đồng thời tác dụng của lối này cũng phải hữu dụng khi sử dụng bình thường. - Giải pháp bốn cầu thang bộ là giải pháp hợp lý nhất vừa tận dụng được khả năng lưu thông và thoát người khi có sự cố. - Hệ thống chống sét gồm: kim thu lôi, hệ thống dây thu lôi, hệ thống dây dẫn bằng thép, cọc nối đất, tất cả được thiết kế theo đúng quy phạm hiện hành.Toàn bộ trạm biến thế, tủ điện, thiết bị dùng điện đặt cố định đều phải có hệ thống nối đất an toàn, hình thức tiếp đất: dùng thanh thép kết hợp với cọc tiếp đất.

Giải pháp xử lý rác thải. - 6 - Hệ thống thu gom rác thải dùng các hộp thu rác đặt tại các sảnh cầu thang và thu rác bằng cách đưa xuống bằng thang máy và đưa vào phòng thu rác ngoài công trình. Các đường ống kỹ thuật được thiết kế ốp vào các cột lớn từ tầng mái chạy xuống tầng 1. Với các yêu cầu trên ta thấy công trình nằm trên khu đất thuận lợi về kinh tế và cũng thể hiện được hết tính thẩm mỹ của ngôi nhà.rất thuận tiện cho giao thông đi lại.

- 7 - CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN KẾT CẤU 45% GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : TH.S NGÔ ĐỨC DŨNG SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGUYỄN TUẤN ANH LỚP : XD1801D 2. Tính toán sàn 2. Vật liệu dùng trong tính toán. Bê tông: Theo tiêu chuẩn TCVN 5574-2012:.

- Bê tông với chất kết dính là xi măng cùng với các cốt liệu đá, cát vàng và được tạo lên một cấu trúc đặc trắc. Với cấu trúc này, bê tông có khối lượng riêng ~ 2500 Kg/m3. - Cấp độ bền chịu nén của bê tông B đặc trưng cho chất lượng bê tông được lấy bằng cường độ đặc trưng của mẫu thử chuẩn , tính theo đơn vị MPa, mẫu thử chuẩn là mẫu hình lập phương cạnh 15 cm. Với công trình này cao 8 tầng chọn bê tông có cấp độ bền B25.

- Cường độ của bê tông B25 a/ Với trạng thái nén: • Cường độ tiêu chuẩn về nén : 14. b/ Với trạng thái kéo: • Cường độ tiêu chuẩn về kéo : 1. • Môđun đàn hồi của bê tông : Với B25 Eb =3. Thép: Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dùng loại thép sợi thông thường theo tiêu chuẩn TCVN 5574-2012.

Cốt thép chịu lực cho các dầm, cột dùng nhóm AII, AIII, cốt thép đai, cốt thép giá, cốt thép cấu tạo và thép dùng cho bản sàn dùng nhóm AI. Cường độ của cốt thép cho trong bảng sau: - 8 - Chủng loại Cường độ tiêu chuẩn Cường độ tính toán cốt thép kG/m2 kG/m2 AI 2400 2250 AII 3000 2800 Môđun đàn hồi của cốt thép: E = 2. Các loại vật liệu khác: - Gạch rỗng. - Keo chống thấm .