CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH I. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH - Tọa lạc tại trung tâm khu đô thị mới Thảo Điền, quận 2, công trình nằm ở vị trí thoáng và đẹp, tạo điểm nhấn đồng thời tạo nên sự hài hoà hợp lý và hiện đại cho tổng thể quy hoạch khu dân cư. - Công trình nằm trên trục đường giao thông chính thuận lợi cho việc cung cấp vật tư và giao thông ngoài công trình. - Hệ thống cấp điện, cấp nước trong khu vực đã hoàn thiện đáp ứng tốt các yêu cầu cho công tác xây dựng.
- Khu đất xây dựng công trình bằng phẳng, hiện trạng không có công trình cũ, không có công trình ngầm bên dưới đất nên rất thuận lợi cho công việc thi công và bố trí tổng bình đồ. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1. Mặt bằng và phân khu chức năng - Mặt bằng công trình hình chứ nhật, chiều dài 48.60m, chiều rộng 27,90 m chiếm diện tích đất xây dựng là 1355. - Công trình gồm 16 tầng và 1 tầng hầm.
Cốt ±0,00 m được chọn đặt tại mặt sàn tầng trệt. Mặt đất tự nhiên tại cốt -1,50 m, mặt sàn tầng hầm tại cốt -3,00 m. Chiều cao công trình là 55.6 m tính từ cốt mặt sàn tầng trệt. - Tầng hầm: thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh.
Các hệ thống kỹ thuật như bể chứa nước sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nước thải được bố trí hợp lý giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Tầng hầm có bố trí thêm các bộ phận kỹ thuật về điện như trạm cao thế, hạ thế, phòng quạt gió. - Tầng trệt, lầu 1: dùng làm siêu thị nhằm phục vụ nhu cầu mua bán, các dịch vụ giải trí. cho các hộ gia đình cũng như nhu cầu chung của khu vực.
- Tầng 2 – 15: bố trí các căn hộ phục vụ nhu cầu ở. - Tầng 16: Mái tum + sân thượng - Nhìn chung giải pháp mặt bằng đơn giản, tạo không gian rộng để bố trí các căn hộ bên trong, sử dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn giúp tổ chức không gian linh hoạt rất phù hợp với xu hướng và sở thích hiện tại, có thể dể dàng thay đổi trong tương lai. Mặt đứng - Sử dụng, khai thác triệt để nét hiện đại với cửa kính lớn, tường ngoài được hoàn thiện bằng sơn nước. Hệ thống giao thông - Giao thông ngang trong mỗi đơn nguyên là hệ thống hành lang.
- Hệ thống giao thông đứng là thang bộ và thang máy, bao gồm 01 thang bộ, 03 thang máy trong đó có 02 thang máy chính và 01 thang máy chở hàng và phục vụ y tế có kích thước lớn 10 do an hơn. Thang máy bố trí ở chính giữa nhà, căn hộ bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang nên khoảng đi lại là ngắn nhất, rất tiện lợi, hợp lý và bảo đảm thông thoáng. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 1. Hệ thống điện - Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của đô thị vào nhà thông qua phòng máy điện.
Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ - Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng hầm để phát. Hệ thống nước - Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước khu vực và dẫn vào bể chứa nước ở tầng hầm rồi bằng hệ bơm nước tự động nước được bơm đến từng phòng thông qua hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ. - Hệ thống ống dẫn nước ngang và đứng được nghiên cứu và giải quyết kết hợp với việc bố trí phòng ốc trong căn hộ thật hài hòa. Sau khi xử lý, nước thải được đẩy vào hệ thống thoát nước chung của khu vực.
Thông gió chiếu sang - Bốn mặt của công trình đều có bancol thông gió chiếu sang cho các phòng. Ngoài ra còn bố trí máy điều hòa cho các phòng. Phòng cháy thoát hiểm - Công trình BTCT bố trí tường ngăn bằng gạch rỗng vừa cách âm vừa cách nhiệt. - Dọc hành lang bố trí các hộp chống cháy bằng các bình khí CO2.
- Các tầng lầu đều có 3 cầu thang đủ đảm bảo thoát người khi có sự cố về cháy nổ. Chống sét - Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động quả cầu Dynasphere được thiết lập ở tầng mái và hệ thống dây nối đất bằng đồng được thiết kế để tối thiểu hóa nguy cơ bị sét đánh 6. Hệ thống thoát rác - Rác thải ở mỗi tầng được đổ vào gen rác đưa xuống gian rác, gian rác được bố trí ở tầng hầm và có bộ phận đưa rác ra ngoài. Gian rác được thiết kế kín đáo, kỹ càng để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường.
11 do an CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH I. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 1. Hệ kết cấu chịu lực chính Căn cứ vào sơ đồ làm việc thì kết cấu nhà cao tầng có thể phân loại như sau: - Các hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng và kết cấu ống. - Các hệ kết cấu hỗn hợp: 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 truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép. Mỗi loại kết cấu trên đều có những ưu nhược điểm riêng tùy thuộc vào nhu cầu và khả năng thi công thực tế của từng công trình. Trong đó kết cấu tường chịu lực (hay còn gọi là vách cứng) là một hệ thống tường vừa làm nhiệm vụ chịu tải trọng đứng vừa là hệ thống chịu tải trọng ngang. Đây là loại kết cấu mà theo nhiều tài liệu nước ngoài đã chỉ ra rằng rất thích hợp cho các chung cư cao tầng.
Ưu điểm nổi bật của hệ kết cấu này là không cần sử dụng hệ thống dầm sàn nên kết hợp tối ưu với phương án sàn không dầm. Điều này làm cho không gian bên trong nhà trở nên đẹp đẽ, không bị hệ thống dầm cản trở, do vậy chiều cao của ngôi nhà giảm xuống. Hệ kết cấu tường chịu lực kết hợp với hệ sàn tạo thành một hệ hộp nhiều ngăn có độ cứng không gian lớn, tính liền khối cao, độ cứng phương ngang tốt khả năng chịu lực lớn, đặt biệt là tải trọng ngang. Kết cấu vách cứng có khả năng chịu động đất tốt.
Theo kết quả nghiên cứu thiệt hại các trận động đất gây ra, ví dụ trận động đất vào tháng 2/1971 ở California, trận động đất tháng 12/1972 ở Nicaragoa, trận động đất năm 1977 ở Rumani… cho thấy rằng công trình có kết cấu vách cứng chỉ bị hư hỏng nhẹ trong khi các công trình có kết cấu khung bị hỏng nặng hoặc sụp đổ hoàn toàn. Vì vậy đây là giải pháp kết cấu được chọn sử dụng cho công trình. 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 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. - Ta xét các phương án sàn sau: a) Hệ sàn sườn - Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn. Ưu điểm: - Tính toán đơn giản. - Được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công.
Nhược điểm: - Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng của công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình khi chịu tải trọng ngang và không tiét kiệm chi phí vật liệu. - Không tiết kiệm không gian sử dụng. 12 do an b) Hệ sàn ô cờ - Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai phương, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm không quá 2m. Ưu điểm: - Tránh được có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm được không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp,thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn như hội trường, câu lạc bộ.
Nhược điểm: - Không tiết kiệm, thi công phức tạp. - Khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh được những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng. c) Sàn không dầm (không có mũ cột) - Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột.
Ưu điểm: - Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình. - Tiết kiệm được không gian sử dụng. - Dễ phân chia không gian. - Dễ bố trí hệ thống kỹ thuật điện, nước… - Thích hợp với những công trình có khẩu độ vừa.
- Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốp pha, côt thép dầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn giản, việc lắp dựng ván khuôn và cốp pha cũng đơn giản. - Do chiều cao tầng giảm nên thiết bị vận chuyển đứng cũng không cần yêu cầu cao, công vận chuyển đứng giảm nên giảm giá thành. - Tải trọng ngang tác dụng vào công trình giảm do công trình có chiều cao giảm so với phương án sàn dầm. 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 và tải trọng đứng do cột chịu.
- Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó dẫn đến tăng khối lượng sàn. d) Sàn không dầm ứng lực trước Ưu điểm: Ngoài các đặc điểm chung của phương án sàn không dầm thì phương án sàn không dầm ứng lực trước sẽ khắc phục được một số nhược điểm của phương án sàn không dầm: 13 do an - Giảm chiều dày sàn khiến giảm được khối lượng sàn dẫn tới giảm tải trọng ngang tác dụng vào công trình cũng như giảm tải trọng đứng truyền xuống móng. - Tăng độ cứng của sàn lên, khiến cho thoả mãn về yêu cầu sử dụng bình thường. - Sơ đồ chịu lực trở nên tối ưu hơn do cốt thép ứng lực trước được đặt phù hợp với biểu đồ mômen do tính tải gây ra, nên tiết kiệm được cốt thép.