Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Sự gia tăng dân số đô thị và tốc độ phát triển kinh tế - xã hội tại Thành phố Hồ Chí Minh đặt ra yêu cầu cấp thiết về việc mở rộng quỹ nhà ở chất lượng cao và hoàn thiện cơ sở hạ tầng đô thị. Việc đầu tư xây dựng các tòa nhà chung cư cao tầng không chỉ giải quyết nhu cầu tái định cư, nhà ở cho lực lượng lao động nhập cư mà còn tạo điều kiện ứng dụng công nghệ, tiêu chuẩn và phần mềm tiên tiến vào công tác khảo sát, mô hình hóa và thiết kế kết cấu công trình. Đồ án tốt nghiệp "Chung cư Hoàng Lan" được thực hiện nhằm giải quyết bài toán thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh cho một công trình cao tầng cụ thể.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đồ án được xác định rõ ràng qua 4 nội dung chính:

  1. Thể hiện và hoàn thiện hồ sơ thiết kế kiến trúc công trình dựa trên nhiệm vụ thiết kế được giao.
  2. Thiết kế kết cấu sàn tầng điển hình và cầu thang bộ, bao gồm việc lựa chọn giải pháp kết cấu, xác định tải trọng, mô hình hóa phân tích nội lực, tính toán cốt thép và kiểm tra độ võng theo trạng thái giới hạn thứ hai.
  3. Thiết kế hệ khung không gian chịu lực (trục 1, trục B và dầm tầng điển hình), tính toán tải trọng gió tĩnh, gió động theo các dạng dao động riêng, tải trọng động đất theo phương pháp phổ phản ứng, tổ hợp nội lực và tính toán cốt thép dầm, cột, vách cứng.
  4. Thiết kế hệ thống nền móng công trình sử dụng phương án móng cọc khoan nhồi cho các vị trí chân cột và lõi thang điển hình dựa trên số liệu khảo sát địa chất thực tế.

Đối tượng nghiên cứu của đồ án là kết cấu chịu lực của công trình Chung cư Hoàng Lan (Hoang Lan Apartment), quy mô gồm 15 tầng chức năng, 1 tầng hầm và 1 tầng mái; tổng chiều cao công trình tính từ mặt đất tự nhiên là 54,5 m; diện tích sàn tầng điển hình là 46,8 m; kích thước mặt bằng lưới cột tổng thể là 55,8 m × 44,6 m. Về phạm vi không gian, công trình được đặt trong khu dân cư phường Phú Thuận, Quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh (liền kề Khu đô thị Phú Mỹ Hưng). Phạm vi thời gian thực hiện đồ án từ ngày 30/07/2018 đến ngày 31/12/2018.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Nghiên cứu sử dụng hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng hiện hành của Việt Nam kết hợp các chỉ dẫn tính toán quốc tế:

  • Tiêu chuẩn tải trọng và tác động: TCVN 2737-1995 (Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế), TCVN 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).
  • Tiêu chuẩn kết cấu bê tông cốt thép và nhà cao tầng: TCVN 5574-2012 (Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép), TCVN 198-1997 (Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối), phương pháp thực hành tính toán cột lệch tâm xiên của GS. Nguyễn Đình Cống (kết hợp nguyên lý từ BS 8110-1997 và ACI 318).
  • Tiêu chuẩn thiết kế và thi công nền móng: TCXDVN 205-1998, TCXDVN 195-1997, TCVN 10304-2014 (Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế), TCVN 9395-2012 (Cọc khoan nhồi - Thi công và nghiệm thu), TCVN 9396:2012 (Phương pháp xung siêu âm xác định tính đồng nhất của bê tông).

Phương pháp nghiên cứu kết hợp giữa lý thuyết cơ học kết cấu, giải pháp phần tử hữu hạn (FEM) và phân tích số liệu địa chất:

  • Phương pháp phân tích động lực học công trình: Sử dụng phần mềm ETABS để thiết lập mô hình không gian 3D, phân tích 12 mode dao động riêng nhằm tính toán thành phần động của tải trọng gió (xét 3 dạng dao động đầu tiên) và phổ phản ứng đàn hồi theo phương ngang đối với tải trọng động đất.
  • Phương pháp dải thiết kế (Design Strip): Sử dụng phần mềm SAFE version 12.2 chia dải sàn theo tỷ lệ L/4 để tích hợp mô men uốn và tính toán thép sàn, dầm sàn và đài móng.
  • Phương pháp giải tích và thực nghiệm: Tính toán sức chịu tải của cọc khoan nhồi theo chỉ tiêu cơ lý đất nền và theo chỉ số thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT).

Nguồn dữ liệu sử dụng gồm: Hồ sơ thiết kế kiến trúc công trình Chung cư Hoàng Lan, số liệu báo cáo khảo sát địa chất công trình tại địa điểm xây dựng, các bảng tra thông số khí hậu và bản đồ phân vùng gia tốc nền động đất lãnh thổ Việt Nam.

Thiết kế và triển khai

Hệ thống kết cấu công trình được xây dựng theo giải pháp hệ khung - vách bê tông cốt thép toàn khối đổ tại chỗ:

  • Vật liệu xây dựng: Bê tông lót móng cấp độ bền B10 ($R_b = 6,0\text{ MPa}$); bê tông cọc khoan nhồi, dầm, sàn, cột, vách và cầu thang sử dụng cấp độ bền B25 ($R_b = 14,0 - 14,5\text{ MPa}$, $R_{bt} = 1,05\text{ MPa}$, $E_b = 30000\text{ MPa}$). Cốt thép gân đường kính $\Phi > 10\text{ mm}$ dùng nhóm thép AIII ($R_s = R_{sc} = 365\text{ MPa}$, $E_s = 200000\text{ MPa}$); cốt thép tròn trơn đường kính $\Phi \le 10\text{ mm}$ dùng nhóm thép AI ($R_s = R_{sc} = 225\text{ MPa}$, $E_s = 210000\text{ MPa}$). Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cấu kiện móng là 50 mm; cột, vách, dầm là 25 mm.
  • Phân chia phần tử mô hình hóa: Trong ETABS, các cấu kiện dầm và cột được khai báo bằng phần tử thanh (Frame); sàn tầng và vách cứng được mô hình bằng phần tử tấm vỏ (Shell).
  • Quy trình kiểm thử kết cấu: Kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh tháp dưới tác động của tổ hợp bao tải trọng gió và động đất; kiểm tra độ võng đàn hồi tức thời của sàn bê tông tầng điển hình và bản thang dưới tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn ($1\text{TT} + 1\text{HT}$); kiểm tra ổn định trượt, lún và chống xuyên thủng của đài cọc khoan nhồi.
Cấu kiện Kích thước tiết diện sơ bộ (mm) Cấp độ bền bê tông Nhóm cốt thép dọc
Sàn tầng điển hình Chiều dày $h_s = 160$ B25 AI ($\Phi 10$)
Dầm chính sàn $b \times h = 300 \times 700$ B25 AIII
Dầm phụ sàn $b \times h = 300 \times 500$ B25 AIII
Dầm chính khung $b \times h = 300 \times 600$ B25 AIII
Dầm phụ khung $b \times h = 200 \times 400$ B25 AIII
Cột tầng hầm - Tầng 3 $b \times h = 700 \times 700$ B25 AIII
Cột Tầng 4 - Tầng 7 $b \times h = 600 \times 600$ B25 AIII
Cột Tầng 8 - Tầng 11 $b \times h = 500 \times 500$ B25 AIII
Cột Tầng 12 - Tầng mái $b \times h = 400 \times 400$ B25 AIII
Vách thang máy Chiều dày $b_w = 300$ B25 AIII

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Giới thiệu công trình và giải pháp thiết kế

Chương này tổng quan về dự án Hoàng Lan Apartment tại Quận 7, Thành phố Hồ Chí Minh. Tòa nhà có chiều cao 54,5 m gồm 1 tầng hầm để xe; tầng trệt và tầng 1 làm trung tâm thương mại; tầng 2 đến tầng 14 bố trí căn hộ cho thuê (mỗi tầng gồm 12 căn hộ loại 1 và 12 căn hộ loại 2); tầng 15 là tầng kỹ thuật; tầng mái chứa hệ thống thu lôi thoát sét và thoát nước mưa. Công trình trang bị 2 cụm thang máy (mỗi cụm 2 buồng thang) và 2 cầu thang bộ thoát hiểm. Tác giả lựa chọn giải pháp kết cấu thân là khung bê tông cốt thép đổ toàn khối kết hợp vách cứng, giải pháp nền móng là cọc khoan nhồi dựa trên điều kiện địa chất và tải trọng chân công trình.

Chương 2: Tải trọng tác động

Chương 2 tính toán toàn bộ các loại tải trọng tác dụng lên công trình:

  • Tĩnh tải: Xác định chi tiết cho từng khu vực (phòng khách, phòng ngủ, ban công, hành lang, nhà vệ sinh) dựa trên chiều dày các lớp vật liệu hoàn thiện. Tĩnh tải sàn phòng khách/phòng ăn và phòng ngủ đạt $6,2\text{ kN/m}^2$ (kể cả bản sàn dày 16 cm là $4,4\text{ kN/m}^2$); ban công đạt $6,026\text{ kN/m}^2$; cầu thang đạt $3,5\text{ kN/m}^2$. Tải trọng tường xây 200 mm phân bố lên dầm.
  • Hoạt tải: Tra cứu theo TCVN 2737-1995: Cầu thang, sảnh, hành lang có hoạt tải tính toán $3,6\text{ kN/m}^2$; phòng vệ sinh, phòng ăn, phòng khách là $1,95\text{ kN/m}^2$; phòng ngủ là $1,8 - 1,4\text{ kN/m}^2$.
  • Tải trọng gió: Vùng gió II-A tại TP.HCM ($W_0$), hệ số áp lực khí động mặt đón gió $c = +0,8$, mặt hút gió $c = -0,6$ (tổng hệ số $c = 1,4$), hệ số vượt tải $\gamma = 1,2$. Tác giả phân tích 12 mode dao động bằng ETABS, chọn 3 mode cơ bản để tính thành phần gió động; gió động phương X lấy theo mode 1, phương Y lấy theo mode 3. Lực gió tĩnh gán tại tâm hình học, lực gió động gán tại tâm khối lượng sàn từng tầng.
  • Tải trọng động đất: Tính theo TCVN 9386-2012 với phương pháp phổ phản ứng dao động. Công trình đặt trên nền đất loại C ($N_{SPT} = 15 - 50$); gia tốc nền cực đại tham chiếu $a_{gR} = 0,8319\text{ m/s}^2$; hệ số tầm quan trọng $\gamma_I = 1,0$; gia tốc nền thiết kế $a_g = 0,784\text{ m/s}^2$. Kết cấu có cấp dẻo trung bình (DCM), hệ số ứng xử phương ngang $q = 3,9$. Thành phần động đất theo phương đứng được chứng minh không cần xét đến do $a_{vg} \le 1,452\text{ m/s}^2$.

Chương 3: Tính toán – thiết kế sàn

Tác giả lựa chọn giải pháp sàn sườn toàn khối loại bản dầm để tính toán sàn tầng điển hình với chiều dày sàn chọn sơ bộ $h_s = 160\text{ mm}$, dầm chính kích thước $300 \times 700\text{ mm}$, dầm phụ kích thước $300 \times 500\text{ mm}$. Sàn được mô hình trên phần mềm SAFE 12.2, phân chia dải thiết kế Design Strip theo hai phương X và Y để trích xuất biểu đồ mô men uốn. Kết quả tính toán cốt thép sàn:

  • Thép lớp trên phương X: $\Phi 10a200$, $\Phi 10a140$, $\Phi 10a130$, $\Phi 10a110$, $\Phi 10a100$.
  • Thép lớp dưới phương X: $\Phi 10a200$, $\Phi 10a160$, $\Phi 10a140$.
  • Thép lớp trên phương Y: $\Phi 10a200$, $\Phi 10a170$, $\Phi 10a150$, $\Phi 10a140$.
  • Thép lớp dưới phương Y: $\Phi 10a200$. Kiểm tra độ võng sàn theo TCVN 5574-2012 với tổ hợp tiêu chuẩn $1\text{TT} + 1\text{HT}$ ghi nhận độ võng lớn nhất $f_{\max} = 14,8\text{ mm}$, nhỏ hơn độ võng giới hạn cho phép $[f] = L/250 = 9000/250 = 36\text{ mm}$, đảm bảo khả năng sử dụng bình thường.

Chương 4: Tính toán – thiết kế cầu thang

Thiết kế cầu thang bộ 2 vế tầng điển hình có chiều cao tầng 3,5 m. Mỗi vế gồm 9 bậc, chiều cao bậc $h_b = 175\text{ mm}$, chiều rộng mặt bậc $l_b = 270\text{ mm}$ ($\tan\alpha = 175/270$, $\cos\alpha = 0,839$). Bản thang bê tông có chiều dày sơ bộ lựa chọn từ khoảng $81 - 97,2\text{ mm}$, dầm chiếu tới kích thước $200 \times 300\text{ mm}$. Mô hình tính toán 2D trong ETABS xem liên kết giữa bản thang và dầm chiếu tới là liên kết khớp (do tỷ số $h_d/h_s = 300/160 = 1,875 < 3$). Độ võng lớn nhất của bản thang tính từ mô hình là $f = 0,002\text{ m} = 2\text{ mm}$, thỏa mãn điều kiện độ võng giới hạn $[f] = L/200 = 2,43/200 = 0,012\text{ m} = 12\text{ mm}$.

Chương 5: Tính toán – thiết kế hệ khung

Chương 5 phân tích mô hình khung không gian 3D chịu tải trọng thẳng đứng và tải trọng ngang. Tác giả lập 17 tổ hợp tải trọng (COMB01 - COMB17) kết hợp giữa tĩnh tải, hoạt tải, tải trọng gió (WTX, WTY, WDX, WDY theo phương pháp SRSS) và tải trọng động đất (QX, QY theo tổ hợp $E = E_{Edx} + 0,3E_{Edy}$), cùng một tổ hợp bao (COMBBAO/ENVE).

  • Kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh công trình: Chuyển vị lớn nhất dưới tác động của COMBBAO là $f_{\max} = 0,009826\text{ m} = 9,83\text{ mm}$, nhỏ hơn giới hạn cho phép $[f] = H/750 = 54,5/750 = 0,0726\text{ m} = 72,6\text{ mm}$ theo TCVN 198-1997.
  • Thiết kế dầm: Tính toán dầm chịu uốn theo trạng thái giới hạn thứ nhất; minh họa đoạn dầm DNA-12 ($300 \times 600\text{ mm}$) tầng 10 nhịp 1-2 chịu mô men uốn $M_3 = 274,38\text{ kNm}$, diện tích cốt thép dọc tính toán $A_s = 1583,16\text{ mm}^2$ (hàm lượng $\mu = 0,98%$). Tính toán cốt đai chịu cắt cho dầm B129 tầng 15 ($Q_{\max} = 305,2\text{ kN}$), bố trí cốt đai $\Phi 8$ bước $s = 150\text{ mm}$ (2 nhánh) trong vùng tới hạn kháng chấn $l_{cr} = 2h_w$ và $\Phi 8a200$ ở đoạn giữa dầm.
  • Thiết kế cột: Ứng dụng phương pháp nén lệch tâm xiên của GS. Nguyễn Đình Cống chuyển đổi về nén lệch tâm phẳng tương đương. Tính toán cốt thép cột C2B ($700 \times 700\text{ mm}$) đoạn từ tầng 2 lên tầng 3.
  • Thiết kế vách: Áp dụng phương pháp vùng biên chịu mô men (Boundary Element Method) để tính toán cốt thép dọc và cốt đai gia cường cho vách P4-P4' trục 1-A.

Chương 6: Tính toán – thiết kế móng

Dựa trên hồ sơ khảo sát địa chất, giải pháp móng cọc khoan nhồi được lựa chọn. Tác giả tính toán sức chịu tải đơn cọc theo vật liệu bê tông B25, theo chỉ tiêu cơ lý đất nền và theo chỉ số SPT. Thiết kế chi tiết cho 4 vị trí móng tiêu biểu:

  • Móng M2 (Trục 1-B) và Móng M1 (Trục 1-A) chân vách cứng.
  • Móng M3 (Trục 2-B) chân cột khung chịu nén lệch tâm lớn.
  • Móng M4 cụm lõi thang máy. Nội dung kiểm tra bao gồm: Phản lực đầu cọc từ mô hình SAFE, ổn định khối móng quy ước, kiểm tra độ lún móng cọc, kiểm tra tháp xuyên thủng đài móng dưới cột/vách và mô hình hóa đài móng trên SAFE để xuất nội lực tính cốt thép đài.

Kết quả và đóng góp

Đồ án hoàn thành trọn vẹn khối lượng tính toán và hồ sơ kỹ thuật cho tòa nhà 15 tầng theo đúng quy chuẩn xây dựng hiện hành:

  • Kết quả số liệu kiểm tra trạng thái giới hạn:
    • Chuyển vị ngang đỉnh nhà đạt $9,83\text{ mm}$, thấp hơn nhiều so với ngưỡng giới hạn $72,6\text{ mm}$ ($f_{\max} / [f] = 0,135$), chứng minh hệ khung - vách có độ cứng ngang rất an toàn trước tác động của gió bão vùng II-A và chấn động động đất tại TP.HCM.
    • Độ võng sàn tầng điển hình đạt $14,8\text{ mm} < 36\text{ mm}$; độ võng bản thang bộ đạt $2\text{ mm} < 12\text{ mm}$, thỏa mãn trạng thái giới hạn sử dụng (TTGH II).
    • Tải trọng động đất được kiểm soát với gia tốc nền thiết kế $a_g = 0,784\text{ m/s}^2$ và hệ số ứng xử $q = 3,9$.
  • Giải pháp kỹ thuật tác giả đề xuất:
    • Bố trí cốt đai dầm đáp ứng cấu tạo kháng chấn theo TCVN 9386-2012 với đai kín uốn móc $135^\circ$ (hoặc móc $45^\circ$ nối dài $10d_{bw}$) và khoảng cách đai $s \le \min(h_w/4; 24d_{bw}; 225\text{ mm}; 8d_{bL})$ trong đoạn tới hạn $l_{cr} = 2h_w$.
    • Giảm dần tiết diện cột theo chiều cao công trình từ $700 \times 700\text{ mm}$ (dưới tầng 3) xuống $400 \times 400\text{ mm}$ (tầng 12 lên mái) nhằm tối ưu khối lượng bê tông và trọng lượng bản thân công trình.
    • Áp dụng phương pháp vùng biên chịu mô men cho vách cứng và quy đổi lệch tâm xiên sang phẳng cho cột vuông/chữ nhật.
  • Đóng góp thực tế: Hoàn thành hệ thống sản phẩm gồm 01 quyển thuyết minh tính toán chi tiết, 01 tập phụ lục xuất nội lực và 19 bản vẽ khổ A1 (06 bản vẽ kiến trúc, 10 bản vẽ kết cấu khung sàn, 03 bản vẽ nền móng cọc khoan nhồi), tạo nên bộ hồ sơ thiết kế kỹ thuật đồng bộ và khả thi.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đồ án được xác định theo phạm vi thực hiện của một đồ án tốt nghiệp kỹ sư:

  • Phạm vi tính toán chi tiết mới tập trung vào các cấu kiện đại diện gồm: Sàn và cầu thang tầng điển hình, khung trục 1, khung trục B và 4 đài móng (M1, M2, M3, M4); chưa thể hiện toàn bộ bảng tính thép cho tất cả các trục khung và đài móng còn lại của tòa nhà.
  • Mô hình phân tích kết cấu dựa trên phương pháp tuyến tính đàn hồi bậc một; chưa xét đến các hiệu ứng phi tuyến vật liệu, phi tuyến hình học cấp cao (P-Delta nâng cao, phân tích sụp đổ Pushover hay Time-history động đất theo thời gian thực).
  • Đồ án chưa bao gồm phần thiết kế tổ chức thi công chi tiết, biện pháp đào đất tầng hầm, công nghệ thi công cọc nhồi và dự toán kinh phí xây dựng.

Hướng phát triển tiếp theo của đề tài:

  • Mở rộng phân tích phi tuyến tĩnh (Pushover Analysis) để đánh giá chính xác hơn cơ chế hình thành khớp dẻo trong các dầm và chân cột khi chịu động đất cấp độ cao.
  • Nghiên cứu mô hình tương tác động học giữa đất nền - cọc - công trình (Soil-Structure Interaction - SSI) thay vì giả thiết ngàm cứng chân vách và cột tại mặt trên của đài móng.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là tài liệu tham khảo có giá trị chuyên môn cao cho:

  • Sinh viên chuyên ngành Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp, Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng trong quá trình thực hiện đồ án tốt nghiệp, đồ án môn học Bê tông cốt thép và Nhà cao tầng.
  • Kỹ sư thiết kế kết cấu mới vào nghề cần tài liệu mẫu hướng dẫn quy trình mô hình hóa công trình bằng ETABS và SAFE, phương pháp trích xuất dữ liệu dao động để tính gió động theo TCXD 229:1999 và phổ gia tốc động đất theo TCVN 9386-2012.
  • Các phần đáng tham khảo nhất trong đồ án gồm: Phương pháp lập 17 trường hợp tổ hợp tải trọng có xét gió động và động đất, quy trình tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên theo chỉ dẫn của GS. Nguyễn Đình Cống, và phương pháp tính toán kiểm tra ổn định đài móng cọc khoan nhồi chịu lực lệch tâm lớn.

Câu hỏi thường gặp

1. Công trình Chung cư Hoàng Lan có quy mô kiến trúc và chiều cao tổng thể như thế nào?
Công trình gồm 15 tầng chức năng, 1 tầng hầm và 1 tầng mái; tổng chiều cao tính từ mặt đất tự nhiên đến đỉnh mái là 54,5 m. Tầng hầm dùng để xe; tầng trệt và tầng 1 làm trung tâm thương mại; các tầng 2 đến 14 là căn hộ cho thuê (mỗi tầng bố trí 12 căn hộ loại 1 và 12 căn hộ loại 2); tầng 15 là tầng kỹ thuật; mặt bằng lưới cột tổng thể có kích thước $55,8\text{ m} \times 44,6\text{ m}$.

2. Tải trọng động đất tác động lên tòa nhà được xác định theo phương pháp nào và các thông số tính toán chính là gì?
Tải trọng động đất được tính toán theo phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động quy định tại TCVN 9386-2012 (do chu kỳ $T_1$ không thỏa mãn điều kiện tĩnh lực ngang tương đương). Các thông số gồm: Địa chất nền đất loại C ($N_{SPT} = 15 - 50$), hệ số nền $S = 1,15$, chu kỳ đặc trưng $T_B = 0,2\text{ s}$, $T_C = 0,6\text{ s}$, $T_D = 2,0\text{ s}$; gia tốc nền thiết kế $a_g = 0,784\text{ m/s}^2$; cấp dẻo kết cấu trung bình (DCM) với hệ số ứng xử phương ngang $q = 3,9$. Thành phần động đất theo phương đứng được bỏ qua vì $a_{vg} \le 1,452\text{ m/s}^2$.

3. Kết quả kiểm tra biến dạng chuyển vị đỉnh và độ võng sàn có đáp ứng tiêu chuẩn thiết kế không?
Có. Chuyển vị ngang lớn nhất tại đỉnh nhà dưới tác động của tổ hợp bao COMBBAO trong ETABS là $9,83\text{ mm}$, nhỏ hơn giới hạn cho phép $[f] = H/750 = 72,6\text{ mm}$ theo TCVN 198-1997. Độ võng ngắn hạn lớn nhất của sàn tầng điển hình tính trên SAFE là $14,8\text{ mm}$, nhỏ hơn giới hạn cho phép $[f] = L/250 = 36\text{ mm}$ theo TCVN 5574-2012. Độ võng bản thang bộ là $2\text{ mm} < [f] = 12\text{ mm}$.

4. Đồ án sử dụng phương pháp nào để tính toán cốt thép cho cột nén lệch tâm xiên và vách cứng?
Đối với cột chịu uốn theo hai phương (nén lệch tâm xiên), tác giả áp dụng phương pháp thực hành của GS. Nguyễn Đình Cống (biến đổi nén lệch tâm xiên về nén lệch tâm phẳng tương đương dựa trên BS 8110 và ACI 318, phù hợp với TCVN). Đối với vách cứng bê tông cốt thép, tác giả áp dụng phương pháp vùng biên chịu mô men (Boundary Element Method) để bố trí cốt thép tập trung ở hai biên và cốt đai gia cường chống cắt.

5. Giải pháp móng nào được áp dụng cho công trình và các bước kiểm tra bao gồm những nội dung gì?
Công trình sử dụng móng cọc khoan nhồi liên kết qua đài móng bê tông cốt thép cấp độ bền B25. Sức chịu tải của cọc được xác định theo 3 phương pháp: Cường độ vật liệu làm cọc, chỉ tiêu cơ lý đất nền và chỉ số SPT. Quá trình thiết kế đài móng (M1, M2, M3, M4) thực hiện các bước kiểm tra: Phản lực đầu cọc, ổn định khối móng quy ước, độ lún cọc, khả năng chống xuyên thủng của đài móng và phân tích nội lực tính thép đài bằng phần mềm SAFE.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Chung cư Hoàng Lan" của sinh viên Nguyễn Lê Thạch là một công trình thiết kế kỹ thuật xây dựng hoàn chỉnh cho tòa nhà cao 15 tầng chịu tác động đồng thời của tải trọng tĩnh, hoạt tải, gió động và động đất. Nghiên cứu đã vận dụng chính xác hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCVN 2737-1995, TCVN 5574-2012, TCVN 9386-2012, TCVN 198-1997) kết hợp công cụ mô hình hóa ETABS và SAFE để giải quyết bài toán kết cấu hệ khung - vách và móng cọc khoan nhồi. Các chỉ số chuyển vị đỉnh $9,83\text{ mm}$ và độ võng sàn $14,8\text{ mm}$ đều thỏa mãn nghiêm ngặt các điều kiện an toàn chịu lực và khả năng sử dụng, đóng vai trò như một bộ tài liệu tham khảo mẫu mực cho sinh viên và kỹ sư xây dựng công trình dân dụng.