Nhà văn phòng Cơ quan Kiểm toán Nhà nước - Đồ án TN Đại học Dân lập Hải Phòng

Cung cấp mẫu và hướng dẫn thực hiện đồ án tốt nghiệp xây dựng dân dụng và công nghiệp. Tập trung vào thiết kế nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước

• Tác giả: Vũ Gia Khánh
• Người hướng dẫn: THS. Ngô Đức Dũng
• Trường học: Trường Đại học Dân lập Hải Phòng
• Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng và công nghiệp
• Đề tài: Nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2019
• Địa điểm: Hải Phòng

Tóm tắt

I. Tổng quan về đồ án tốt nghiệp nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước

Đồ án tốt nghiệp nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước thuộc chuyên ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp. Công trình được thiết kế phục vụ nhu cầu làm việc hành chính của cơ quan kiểm toán nhà nước với quy mô nhiều tầng. Đồ án bao gồm hai phần chính là kiến trúc và kết cấu. Phần kiến trúc tập trung vào bố trí không gian làm việc, phòng họp, khu vực tiếp khách và các tiện ích công cộng. Phần kết cấu tính toán hệ thống sàn, khung chịu lực và móng công trình. Công trình áp dụng tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-1995 về tải trọng gió và các quy chuẩn xây dựng hiện hành. Kết cấu sử dụng bê tông cốt thép với các tiết diện cột, dầm được tính toán phù hợp theo từng tầng. Hệ móng được thiết kế bằng cọc bê tông cốt thép đảm bảo khả năng chịu tải cho tòa nhà nhiều tầng.

1.1. Mục tiêu và phạm vi nghiên cứu đồ án

Đồ án nhằm thiết kế hoàn chỉnh công trình nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước từ kiến trúc đến kết cấu. Phạm vi nghiên cứu bao gồm thiết kế mặt bằng công năng, tính toán hệ thống sàn tầng 3, khung trục 5 và móng công trình. Các tính toán sử dụng bê tông B25 với cường độ chịu nén Rb bằng 14,5 MPa. Đồ án còn xác định tải trọng tác dụng bao gồm tĩnh tải, hoạt tải và tải trọng gió theo quy chuẩn Việt Nam.

1.2. Thông số kỹ thuật cơ bản của công trình

Công trình có chiều cao tầng tiêu chuẩn 3,7 mét với tổng cộng 10 tầng. Tiết diện cột biên tầng 1-3 là 40x60 cm, tầng 4-7 là 40x50 cm, tầng 8-10 là 30x40 cm. Cột giữa có tiết diện lớn hơn như tầng 1-3 là 40x70 cm. Dầm khung có tiết diện 22x35 cm. Hệ thống khung trục 5 được chọn làm đối tượng tính toán chi tiết. Móng công trình sử dụng cọc bê tông cốt thép với đài móng được bố trí phù hợp.

II. Phân tích giải pháp kiến trúc và kết cấu nhà làm việc văn phòng

Giải pháp kiến trúc công trình nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước được thiết kế theo nguyên tắc tối ưu công năng sử dụng. Mặt bằng bố trí hợp lý với khu vực làm việc mở, phòng họp riêng biệt và không gian phục vụ chung. Hệ thống kết cấu sử dụng khung bê tông cốt thép toàn khối đảm bảo độ cứng và ổn định. Giải pháp kết cấu sàn được tính toán theo phương pháp bản đàn hồi với các hệ số nội lực xác định. Tải trọng tác dụng lên công trình bao gồm tĩnh tải bản thân, tải trọng hoàn thiện và hoạt tải sử dụng. Tải trọng gió được tính theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 với hệ số tin cậy 1,2 và áp lực gió cơ sở vùng IIB là 95 kg/m². Công trình đảm bảo các điều kiện về an toàn chịu lực, công năng sử dụng và thẩm mỹ kiến trúc.

2.1. Giải pháp kiến trúc bố trí không gian làm việc

Kiến trúc công trình được tổ chức theo nguyên tắc phân khu chức năng rõ ràng. Khu vực tầng 1 bố trí sảnh tiếp khách, bảo vệ và các phòng dịch vụ công cộng. Các tầng trên dành cho không gian làm việc hành chính với phòng mở và phòng riêng. Khu vực phòng họp được bố trí tập trung tại các tầng trung gian. Hệ thống cầu thang và thang máy đảm bảo khả năng thoát hiểm và giao thông đứng cho công trình 10 tầng.

2.2. Giải pháp kết cấu khung và sàn chịu lực

Hệ thống kết cấu chính gồm khung không gian bằng bê tông cốt thép toàn khối. Khung trục 5 được tính toán làm đại diện với các cột liên tục từ tầng 1 đến tầng 10. Sàn tầng 3 được thiết kế theo phương pháp bản với các hệ số mô men xác định từ bảng tính sẵn. Tiết diện cột giảm dần theo chiều cao công trình do giảm tải trọng tích lũy. Điều kiện ổn định cột được kiểm tra với tỷ số λ nhỏ hơn giới hạn cho phép λ₀ bằng 31.

III. Phương pháp tính toán và thiết kế kết cấu nhà văn phòng kiểm toán

Phương pháp tính toán kết cấu công trình tuân thủ các tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép Việt Nam. Tải trọng tác dụng được xác định bao gồm tĩnh tải phân bố, hoạt tải sử dụng và tải trọng gió. Tĩnh tải truyền vào khung được tính dựa trên trọng lượng bản sàn, lớp hoàn thiện và tường xây. Hoạt tải văn phòng được áp dụng theo quy chuẩn với giá trị tiêu chuẩn. Tải trọng gió được tính toán chi tiết cho từng tầng với hệ số k thay đổi theo chiều cao. Nội lực trong khung được xác định bằng phương pháp kết hợp các trường hợp tải trọng不利 nhất. Cốt thép dầm và cột được tính toán dựa trên biểu đồ nội lực tổ hợp. Móng công trình sử dụng cọc bê tông với sức chịu tải kiểm tra theo cả vật liệu và đất nền.

3.1. Xác định tải trọng và tổ hợp nội lực khung chịu lực

Tải trọng tác dụng lên khung gồm ba nhóm chính. Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân kết cấu và lớp hoàn thiện như sàn, trần, tường xây. Hoạt tải sử dụng được áp dụng theo tiêu chuẩn với giá trị đặc trưng cho nhà văn phòng. Tải trọng gió được tính toán với hệ số hình dạng và hệ số gió thay đổi theo độ cao tầng. Các trường hợp tải trọng不利 nhất được tổ hợp để tính cốt thép khung.

3.2. Thiết kế tiết diện cột và dầm bê tông cốt thép

Tiết diện cột được xác định sơ bộ theo công thức dựa trên diện tích chịu tải và cường độ bê tông. Cột biên tầng 1-3 có tiết diện 40x60 cm với diện tích 2400 cm². Cột giữa cùng tầng có tiết diện 40x70 cm với diện tích 2800 cm². Kiểm tra ổn định cột với chiều dài làm việc l₀ bằng 0,7 lần chiều cao tầng cho λ nhỏ hơn 31. Dầm khung có tiết diện 22x35 cm đảm bảo độ cứng cho nhịp kết cấu.

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn của đồ án nhà văn phòng kiểm toán

Đồ án tốt nghiệp nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước đã hoàn thành đầy đủ các yêu cầu thiết kế kiến trúc và kết cấu. Giải pháp kiến trúc đảm bảo công năng sử dụng tối ưu cho hoạt động hành chính văn phòng. Hệ thống kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối đáp ứng yêu cầu chịu lực và độ bền công trình. Việc tính toán tải trọng gió theo TCVN 2737-1995 cho thấy công trình chịu được áp lực gió vùng IIB. Hệ móng cọc bê tông cốt thép đảm bảo khả năng truyền tải trọng xuống nền đất. Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho việc thiết kế các công trình nhà làm việc hành chính tương tự. Kết quả tính toán và bản vẽ thiết kế có thể áp dụng cho các dự án xây dựng nhà văn phòng quy mô tương đương.

4.1. Đánh giá kết quả thiết kế và tính toán

Kết quả tính toán cho thấy các tiết diện kết cấu được lựa chọn đảm bảo an toàn chịu lực. Cột công trình có tỷ số ổn định λ nhỏ hơn giới hạn cho phép λ₀ bằng 31 ở tất cả các tầng. Hệ thống sàn với tiết diện dầm 22x35 cm đáp ứng yêu cầu độ võng và ứng suất. Móng cọc được kiểm tra đủ sức chịu tải theo cả điều kiện vật liệu cọc và sức kháng của đất nền.

4.2. Ứng dụng và hướng phát triển cho công trình tương tự

Đồ án có thể được tham khảo áp dụng cho thiết kế nhà văn phòng hành chính từ 8 đến 12 tầng. Phương pháp tính toán tải trọng gió theo TCVN 2737-1995 áp dụng được cho các công trình tại vùng khí hậu tương tự. Giải pháp kết cấu khung bê tông toàn khối với móng cọc phù hợp với điều kiện địa chất đất yếu. Hướng phát triển có thể tích hợp giải pháp tiết kiệm năng lượng và công trình xanh vào thiết kế kiến trúc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ------------------------------- ISO 9001 - 2015 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH:XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Sinh viên : VŨ GIA KHÁNH Giáo viên hướng dẫn: THS. NGÔ ĐỨC DŨNG THS. TRẦN TRỌNG BÍNH HẢI PHÒNG 2019 1 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG ------------------------------- NHÀ LÀM VIỆC VĂN PHÒNG CƠ QUAN KIỂM TOÁN NHÀ NƯỚC ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH:XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP Sinh viên :VŨ GIA KHÁNH Giáo viên hướng dẫn: THS. NGÔ ĐỨC DŨNG THS. TRẦN TRỌNG BÍNH HẢI PHÒNG 2019 2 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÒNG -------------------------------------- NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên: VŨ GIA KHÁNH Mã số:1412102024 Lớp: XD1801D Ngành:Xây dựng dân dụng và công nghiệp Tên đề tài: Nhà làm việc văn phòng cơ quan kiểm toán nhà nước 3 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ). Nội dung hướng dẫn: ……………………………………………………………………………. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán : ……………………………………………………………………………. Địa điểm thực tập tốt nghiệp: ……………………………………………………………………………. 4 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Giáo viên hướng dẫn Kiến trúc - Kết cấu: Họ và tên: . Học hàm, học vị : . Nội dung hướng dẫn: . Giáo viên hướng dẫn thi công: Họ và tên: . Học hàm, học vị . Nội dung hướng dẫn:. Đề tài tốt nghiệp được giao ngày 18 tháng 03 năm 2019 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 07 tháng 06 năm 2019 Đã nhận nhiệm vụ ĐATN Đã giao nhiệm vụ ĐATN Sinh viên Giáo viên hướng dẫn Hải Phòng, ngày .năm 2019 HIỆU TRƯỞNG GS.NGƯT Trần Hữu Nghị 5 MỤC LỤC Lời cảm ơn. 1 PHẦN 1: KIẾN TRÚC I.2-Giới thiệu công trình .2- Các giải pháp thiết kế kiến trúc công trình.3- Giải pháp kỹ thuật công trình . 8 PHẦN 2: KẾT CẤU Chương 1: Tính sàn tầng 3 .1-Lựa chọn giải pháp kết cấu .1-Phương án lựa chọn giải pháp kết cấu .2- Phương pháp tính toán hệ kết cấu.3- Lựa chọn kích thước các cấu kiện chính .2-Tính toán thiết kế sàn tầng 3 .1-Tải trọng tác dụng .2-Tính toán nội lực và cốt thép trong bản sàn . 20 Chương 2: Tính toán khung trục 5 .2-Xác định các tải trọng .1-Tải trọng phân bố .2-Xác định tĩnh tải truyền vào khung .3- Xác định hoạt tải truyền vào khung .4-Xác định tải trọng gió .5-Sơ đồ chất tải trọng lên khung .3-Tính toán và tổ hợp nội lực .4-Tính toán cốt thép khung trục 5 .1-Tính toán cốt thép dầm .2-Tính toán cốt thép cột . 62 Chương 3: Tính móng khung trục 5 .1-Điều kiện địa chất công trình và giải pháp móng .1-Đặc điểm công trình .2- Điều kiện địa chất công trình .3- Giải pháp móng.2-Tính toán sức chịu tải của cọc .1-Sức chịu tải của cọc theo vật liệu .2- Tính sức chịu tải của cọc theo đất nền.3-Tính móng dưới trục B và G (Móng M1) .1-Chọn số lượng cọc và bố trí .2- Tải phân bố lên cọc .3- Tính toán kiểm tra sự làm việc của cọc, móng và nền.4- Tính cốt thép đài .4-Tính móng dưới trục D và E (Móng M2) .1-Chọn số lượng cọc và bố trí .2- Tải trọng phân bố lên cọc .3- Tính toán kiểm tra sự làm việc của cọc, móng và nền.4- Tính cốt thép đài . 99 PHẦN 3: THI CÔNG Chương 1: Thiết kế biện pháp thi công phần ngầm . 103 I-Lựa chọn phương pháp thi công cọc ép . 103 1-Lựa chọn phương án ép cọc . 104 2- Các yêu cầu kỹ thuật đối với thiết bị ép cọc . 104 7 3-Thiết bị được lựa chọn để ép cọc phải thoả mãn các yêu cầu . 104 4- Các yêu cầu kỹ thuật đối với cọc ép . 105 II- Tính toán, lựa chọn máy và thiết bị thi công cọc. 105 1- Tính khối lượng cọc . 105 2- Tính toán chọn máy và thiết bị thi công ép cọc . 108 3- Thuyết minh biện pháp kỹ thuật thi công . 112 4- Tổ chức thi công ép cọc . 117 5- An toàn khi thi công ép cọc . 120 III- Lập biện pháp thi công đất . 121 1- Phương pháp đào đất . 121 2- Thiết kế hố đào . 121 3- Tính toán khối lượng đất đào, đất đắp . 125 4- Chọn máy đào đất . 126 5- Thiết kế tuyến di chuyển khi thi công đất . 128 6- Công tác phá đầu cọc và đổ bê tông móng . 128 IV- Công tác ván khuôn ,cốt thép, đổ bê tông móng và giằng . 132 1- Các yêu cầu của ván khuôn, cốt thép, bêtông móng . 133 3-Công tác cốt thép và đổ bê tong đài giằng móng . 137 4- Thi công lấp đất hố móng và tôn nền. 142 Chương 2: Thiết kế biện pháp thi công phần thân . 144 I-Giới thiệu đặc điểm kết cấu khung sàn . 144 II-Giải phấp thi công . 146 8 III-Thiết kế ván khuôn ,cột chống . 147 1- Yêu cầu lựa chọn ván khuôn, cột chống . 147 2- Thiết kế ván khuôn cột . 150 3- Thiết kế ván khuôn sàn ,dầm . 152 IV-Phân đoạn thi công . 163 1- Nguyên tắc phân đoạn thi công . 163 2- Thống kê khối lượng các công tác cho một phân đoạn . 166 3- Chọn máy thi công . 166 4- Biện pháp kỹ thuật thi công . 175 Chương 3: Lập tiến độ thi công . 182 I-Lập bảng khối lượng công việc . 182 1-Khối lượng công việc phần móng . 182 2- Khối lượng các công việc phần thân . 183 3- Công tác hoàn thiện. 187 Chương 4: Tổng mặt bằng xây dựng và an toàn lao động . 189 I-Thiết kế tổng mặt bằng . 189 1-Cơ sở tính toán . 189 3-Tính toán lập tổng mặt bằng thi công . 189 4-Tính toán điện nước phục vụ thi công . 193 II-An toàn lao động . 196 1- An toàn lao động trong thi công đào đất . 196 2- An toàn lao động trong công tác bê tông . 200 4- Công tác xây và hoàn thiện . 200 9 PHẦN I: KIẾN TRÚC 10% NỘI DUNG YÊU CẦU: 1. VẼ LẠI CÁC MẶT BẰNG, MẶT ĐỨNG, MẶT CẮT CỦA CÔNG TRÌNH; 2. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH; 3. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CHO CÔNG TRÌNH 10 I. GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH 1.1 Tên và vị trí xây dựng công trình * Tên công trình: Nhà làm văn phòng việc cơ quan kiểm toán nhà nước. * Vị trí xây dựng: Số 111 - đường Trần Duy Hưng–Quận Cầu Giấy–Thành phố HàNội. Nhiệm vụ và chức năng công trình - Phục vụ cơ sở hạ tầng, khu văn phòng làm việc cho cơ quan Tổng Kiểm toán Nhà nước. - Chiều cao toàn bộ công trình: 41,5 (m) (tính từ cốt 0.00) - Công trình có 10 tầng bao gồm: + Tầng 1: Bếp, phòng ăn, ga ra để xe. + Tầng 2: Phòng khách quốc tế, văn phòng làm việc. + Tầng 3-10: Khu văn phòng. + Tầng mái: Bể nước. Chủ đầu tư : Cơ quan Kiểm toán Nhà nước Việt Nam. CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1.1 Quy hoạch tổng mặt bằng - Phía Bắc: Giáp Tổng công ty Máy phụ tùng Việt Nam; - Phía Tây: Giáp đường Trần Duy Hưng; 11 - Phía Đông: Giáp Khu dân cư phường Yên Hòa; - Phía Nam: Giáp đường Hoàng Đạo Thúy. Giải pháp về mặt bằng Mặt bằng là một khâu quan trọng nhằm thỏa mãn dây chuyền công năng. Phải gắn bó với thiên nhiên, địa hình, vận dụng nghệ thuật mượn cảnh và tạo cảnh. Giải pháp kiến trúc mặt đứng 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 người ở mà vẫn không phá vỡ cảnh quan xung quanh nói riêng và cảnh quan đô thị nói chung. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH 1. Giải pháp kết cấu 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 toàn khối tại chỗ. Với kích thước nhịp khung lớn nhất là 8,4 (m), bước khung là 4,8 (m). Các khung được nối với nhau bằng hệ dầm dọc vuông góc đồng thời có các dầm phụ đổ toàn khối với hệ khung. 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 (tải gió), tải trọng do ảnh hưởng của động đất, 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. Giải pháp cấp điện 12 - Toàn công trình cần được bố trí một buồng phân phối điện ở vị trí thuận lợi cho việc đặt cáp điện ngoài vào và cáp điện cung cấp cho các thiết bị sử dụng điện bên trong công trình. Buồng phân phối này được bố trí ở tầng kĩ thuật. - Từ trạm biến thế ngoài công trình cấp điện cho buồng phân phối trong công trình bằng cáp điện ngầm dưới đất. Từ buồng phân phối điện đến các tủ điện các tầng, các thiết bị phụ tải dùng cáp điện đặt ngầm trong tường hoặc trong sàn. - Trong buồng phân phối, bố trí các tủ điện phân phối riêng cho từng khối của công trình, như vậy để dễ quản lí, theo dõi sự sử dụng điện trong công trình. - Bố trí một tủ điện chung cho các thiết bị, phụ tải như: trạm bơm, điện cứu hoả tự động, thang máy. - Dùng Aptomat để khống chế và bảo vệ cho từng đường dây, từng khu vực, từng phòng sử dụng điện. Giải pháp cấp, thoát nước a. Giải pháp về cấp nước Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của Thành phố thông qua các ống dẫn đưa tới các bể chứa.