Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Quá trình đô thị hóa và công nghiệp hóa - hiện đại hóa tại thành phố Hải Phòng đặt ra nhu cầu cấp thiết về việc giải quyết tình trạng thiếu hụt quỹ nhà ở, đặc biệt là nguồn nhà ở phục vụ công tác tái định cư và giải phóng mặt bằng cho các dự án phát triển đô thị trọng điểm. Việc phát triển các công trình nhà ở nhiều tầng là giải pháp kỹ thuật nhằm tiết kiệm quỹ đất xây dựng, tối ưu hóa chi phí đầu tư hạ tầng kỹ thuật, tăng diện tích cây xanh công cộng và hạn chế quá trình chuyển đổi đất nông nghiệp.

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp của sinh viên Đinh Viết Đủ (lớp XD1202D, Khoa Xây dựng, Trường Đại học Dân lập Hải Phòng, năm 2009) thực hiện nhiệm vụ thiết kế công trình "Chung cư khu GPMB Khu đô thị mới Ngã 5 Sân bay Cát Bi - HP". Dự án được định vị tại Lô OCT1 thuộc Khu đô thị mới Ngã 5 Sân bay Cát Bi, thành phố Hải Phòng.

Nhiệm vụ thiết kế của đồ án được phân định cụ thể thành hai cấu phần:

  1. Thuyết minh tính toán:
    • Thiết kế giải pháp kiến trúc tổng thể, bố trí công năng mặt bằng, giải pháp mặt đứng, giao thông và hệ thống hạ tầng kỹ thuật công trình.
    • Lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực phần thân và móng; xác định tải trọng, mô hình hóa kết cấu, tính toán nội lực và bố trí cốt thép cho các cấu kiện điển hình (sàn tầng 3, cầu thang bộ trục B-C, khung K7 và móng trục B7).
    • Thiết kế công nghệ và tổ chức thi công: lập biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm (ép cọc, đào đất, bê tông đài móng), kỹ thuật thi công khung sàn tầng 3, lập tiến độ thi công và thiết kế tổng mặt bằng xây dựng.
  2. Bản vẽ kỹ thuật: Thể hiện hệ thống bản vẽ kiến trúc (mặt bằng các tầng, mặt đứng chính, mặt cắt), bản vẽ kết cấu (mặt bằng kết cấu, chi tiết cốt thép sàn, khung, thang, móng) và bản vẽ tổ chức thi công.

Đối tượng nghiên cứu là khối nhà chung cư 9 tầng thuộc nhóm nhà cao tầng loại I (chiều cao công trình dưới 50 m). Phạm vi không gian của đồ án giới hạn tại khu đất xây dựng có diện tích 1.128,6 m2 tại Lô OCT1 Khu đô thị mới Ngã 5 Sân bay Cát Bi, diện tích xây dựng khoảng 680 m2 (diện tích sàn tầng 1 là 620 m2), tổng diện tích sàn đạt 6.140 m2; phạm vi thời gian và tiêu chuẩn kỹ thuật căn cứ theo hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam hiện hành tại thời điểm năm 2009.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án vận dụng hệ thống tiêu chuẩn quy phạm xây dựng Việt Nam và các tài liệu chuyên ngành để tính toán kết cấu bê tông cốt thép, tải trọng tác động và nền móng:

  • TCXDVN 356-2005: Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.
  • TCXDVN 2737-1995: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.
  • TCXDVN 40-1987: Kết cấu xây dựng và nền – Nguyên tắc cơ bản về tính toán.
  • TCXDVN 5575-1991: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế (làm cơ sở đối chiếu chỉ tiêu cốt thép).

Tác giả kết hợp phương pháp phần tử hữu hạn (dựa trên giáo trình của Trần Bình, Hồ Anh Tuấn), lý thuyết tính toán kết cấu nhà nhiều tầng (theo tài liệu của Ngô Thế Phong, Lý Trần Cường, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh) và lý thuyết tính toán cấu kiện nén lệch tâm xiên của GS. Nguyễn Đình Cống.

Hệ kết cấu chịu lực của công trình được phân tích nội lực bằng phần mềm SAP2000 phiên bản 14 và ETABS. Trong mô hình không gian 3D:

  • Cột và dầm được mô hình hóa bằng các phần tử thanh (Frame).
  • Vách cứng và lõi thang máy được mô hình hóa bằng các phần tử tấm vỏ (Shell).
  • Độ cứng của sàn được giả thiết là cứng vô cùng trong mặt phẳng ngang và được liên kết bằng điều kiện biên phụ thuộc (Constraints Diaphragm) để bảo đảm các nút trên cùng một cao độ sàn có chuyển vị ngang đồng thời.
  • Liên kết giữa chân cột, vách lõi với nền móng được quy ước là liên kết ngàm cứng.

Vật liệu quy chuẩn sử dụng trong mô hình tính toán bao gồm:

  • Bê tông mác 250 (cấp độ bền B20): khối lượng riêng xấp xỉ 25 kN/m3; cường độ tiêu chuẩn chịu nén $R_{bn} = 11,5\text{ MPa}$; cường độ tính toán chịu nén $R_b = 11,5\text{ MPa}$ ($R_n = 110\text{ kg/cm}^2$ theo quy chuẩn cũ); cường độ tính toán chịu kéo $R_{bt} = 0,9\text{ MPa}$; mô đun đàn hồi $E_b = 27.000\text{ MPa}$.
  • Cốt thép: Thép dọc chịu lực cho dầm, cột dùng nhóm AII (cường độ tính toán $R_s = 280\text{ MPa}$); cốt thép sàn, thép đai và thép cấu tạo dùng nhóm AI (cường độ tính toán $R_s = 225\text{ MPa}$); mô đun đàn hồi $E_s = 2,1 \times 10^5\text{ MPa}$.
  • Vật liệu xây hoàn thiện: Gạch đặc Hải Dương, cát vàng Vĩnh Phú, cát đen sông Hồng, đá mỏ Thủy Nguyên, phụ gia chống thấm Flinkote và Sika.

Phương pháp xác định tải trọng và tổ hợp nội lực:

  • Tải trọng đứng: Gồm tĩnh tải các lớp hoàn thiện sàn, tải trọng tường xây, trọng lượng bản thân kết cấu và hoạt tải sử dụng theo quy định của TCXDVN 2737-1995.
  • Tải trọng ngang: Áp lực gió tĩnh tính toán theo vùng gió II-B tại Hải Phòng với áp lực gió tiêu chuẩn $W_0 = 0,95\text{ kN/m}^2$, hệ số độ tin cậy $n = 1,2$; hệ số khí động mặt đón gió $c = 0,8$ và mặt hút gió $c = 0,6$. Do công trình có tổng chiều cao $H = 34,8\text{ m}$ ($< 40\text{ m}$), đồ án không tính toán thành phần động của tải trọng gió.
  • Tổ hợp nội lực: Thiết lập Tổ hợp cơ bản I (Tĩnh tải + 1 Hoạt tải với hệ số 1,0) và Tổ hợp cơ bản II (Tĩnh tải + các trường hợp hoạt tải với hệ số giảm tải 0,9).

Nội dung chính theo từng chương

Phần một – Kiến trúc

Chương này trình bày các giải pháp kiến trúc tổng thể, mặt bằng, hình khối và hạ tầng kỹ thuật của khối nhà chung cư:

  • Giải pháp mặt bằng: Mặt bằng công trình dạng hình chữ nhật gọn gàng với kích thước 18,7 m x 33,5 m. Tầng 1 (chiều cao 4,2 m, cốt nền cao +0,4 m so với vỉa hè) dành cho các khu dịch vụ thương mại, nhà để xe ô tô và xe máy, phòng sinh hoạt cộng đồng, các phòng kỹ thuật (trạm biến áp, máy phát điện dự phòng, phòng bơm, phòng rác). Từ tầng 2 đến tầng 9 (chiều cao mỗi tầng 3,3 m) bố trí căn hộ để ở khép kín với 5 loại căn hộ (từ loại 1 đến loại 5), quy mô 1 đến 3 phòng ngủ; các phòng ngủ và phòng khách đều được tiếp xúc ánh sáng tự nhiên qua hệ cửa sổ nhôm kính, khu bếp và phòng ăn kết nối với lô gia phơi thông thoáng.
  • Giải pháp mặt đứng và giao thông: Mặt đứng phát triển đồng đều, không thay đổi tiết diện đột ngột theo chiều cao nhằm hạn chế biên độ dao động tập trung. Giao thông trục đứng gồm 3 cầu thang bộ thoát hiểm và 2 thang máy đặt tại trung tâm; giao thông ngang gồm sảnh tầng và hành lang giữa tiếp cận trực tiếp các căn hộ.
  • Hệ thống hạ tầng kỹ thuật: Trạm biến áp đặt tại tầng trệt; nguồn cấp nước từ mạng lưới thành phố dẫn về bể ngầm rồi bơm lên bể nước mái dung tích $V = 120\text{ m}^3$; thoát nước mưa qua hệ thống sê-nô và rãnh quanh nhà kích thước $380 \times 380 \times 60\text{ mm}$ cách tường 900 mm; thoát nước thải qua hộp kỹ thuật dẫn xuống bể xử lý ngầm; phòng cháy chữa cháy trang bị họng cứu hỏa vách tường và bình bọt cầm tay tại mỗi tầng.

Phần hai – Kết cấu

Chương này giải quyết toàn bộ quá trình lựa chọn giải pháp kết cấu, xác định kích thước tiết diện, tính toán tải trọng, giải nội lực và bố trí thép cho các cấu kiện chịu lực chính:

  • Lựa chọn giải pháp kết cấu: So sánh 4 hệ kết cấu (tường chịu lực, khung chịu lực, lõi chịu lực, khung - giằng). Tác giả chọn hệ kết cấu hỗn hợp khung - giằng (khung kết hợp vách và lõi cứng bê tông cốt thép). Hệ sàn lựa chọn là sàn sườn bê tông cốt thép đổ toàn khối thay vì sàn không dầm (sàn nấm) nhằm tăng độ cứng không gian và giảm chuyển vị ngang.
  • Chọn kích thước sơ bộ cấu kiện:
    • Chiều dày bản sàn chọn đồng nhất $h_b = 12\text{ cm}$ (đáp ứng điều kiện sàn cứng vô cùng truyền tải ngang vào vách lõi).
    • Vách lõi cứng: chọn chiều dày $b = 22\text{ cm}$ (thỏa mãn điều kiện $b \ge H_t / 20 = 420 / 20 = 21\text{ cm}$).
    • Tiết diện cột: Tầng 1 đến tầng 5 chọn cột $30 \times 50\text{ cm}$ (tính toán diện tích yêu cầu $A = 2.342,9\text{ cm}^2$ từ lực nén lớn nhất $N = 2.245,32\text{ kN}$); tầng 6 đến tầng 9 giảm xuống $30 \times 40\text{ cm}$.
    • Tiết diện dầm: Dầm khung ngang trục AB và CD (nhịp 7,8 m) chọn $22 \times 70\text{ cm}$; dầm dọc nhịp 6,8 m chọn $22 \times 60\text{ cm}$; dầm phụ và các dầm biên khác chọn $22 \times 40\text{ cm}$.
  • Tính toán tải trọng sàn: Tổng hợp chi tiết tĩnh tải sàn phòng ở ($g_{tt} = 4,456\text{ kN/m}^2$), sàn vệ sinh ($g_{tt} = 5,556\text{ kN/m}^2$), sàn hành lang ($g_{tt} = 4,456\text{ kN/m}^2$), sàn mái ($g_{tt} = 4,152\text{ kN/m}^2$ chưa kể bản BTCT), tĩnh tải tường xây 220 mm ($505,8\text{ kg/m}^2$) và tường 110 mm ($288,0\text{ kg/m}^2$).
  • Tính toán cấu kiện bản sàn tầng 3:
    • Ô bản đại diện O8 ($l_1 \times l_2 = 4,0 \times 6,8\text{ m}$; tỷ số $l_2/l_1 = 1,7 < 2$): Tính theo sơ đồ khớp dẻo với tổng tải trọng $p = 6,406\text{ kN/m}^2$. Nội lực nhịp $M_1 = 2,87\text{ kNm}$, $M_2 = 1,435\text{ kNm}$; nội lực gối $M_I = 4,312\text{ kNm}$, $M_{II} = 2,15\text{ kNm}$. Cốt thép yêu cầu thỏa mãn điều kiện hạn chế $\alpha_m < \alpha_{pl} = 0,3$; bố trí thép nhịp và gối thống nhất thanh $\Phi 8a200$ ($A_s = 2,5\text{ cm}^2$).
    • Ô bản vệ sinh O1 ($1,5 \times 2,0\text{ m}$; $l_2/l_1 = 1,33 < 2$): Tính theo sơ đồ đàn hồi với tổng tải trọng $p = 7,506\text{ kN/m}^2$. Nội lực nhịp $M_1 = 0,486\text{ kNm}$, $M_2 = 0,27\text{ kNm}$; nội lực gối $M_I = 1,07\text{ kNm}$, $M_{II} = 0,632\text{ kNm}$. Do hàm lượng cốt thép tính toán nhỏ hơn $\mu_{min} = 0,05%$, tác giả bố trí thép cấu tạo $\Phi 8a200$.
    • Ô bản hành lang O10 ($3,0 \times 6,8\text{ m}$; tỷ số $l_2/l_1 = 2,27 > 2$): Tính theo sơ đồ bản loại dầm, cắt dải rộng 1 m theo phương cạnh ngắn với tải trọng $p = 8,936\text{ kN/m}^2$. Nội lực nhịp $M_{nh} = 2,88\text{ kNm}$, gối $M_g = 5,76\text{ kNm}$; cốt thép chọn bố trí $\Phi 8a200$.
  • Tính toán cầu thang bộ trục B-C: Thang 2 vế có cốn thang, bậc xây gạch đặc trên bản bê tông dày 10 cm, chiều cao tầng 3,3 m gồm 22 bậc ($150 \times 300\text{ mm}$). Bản thang chịu tải trọng toàn phần $q = 6,239\text{ kN/m}^2$, thành phần vuông góc $q_{tt} = 5,61\text{ kN/m}^2$. Mômen giữa nhịp bản thang $M = 1,18\text{ kNm}$, bố trí cốt thép $\Phi 8a200$. Tiết diện cốn thang $10 \times 25\text{ cm}$ chịu tổng tải trọng $q = 4,847\text{ kN/m}$, thành phần vuông góc $q' = 4,36\text{ kN/m}$; mômen giữa nhịp cốn thang $M = 6,3\text{ kNm}$, lực cắt lớn nhất $Q_{max} = 7,41\text{ kN}$.
  • Tính toán khung K7 và nền móng: Phân tích khung phẳng K7 từ mô hình không gian, tổ hợp nội lực để xác định các cặp nội lực nguy hiểm ($M_{max}, N_{tu}$), ($M_{min}, N_{tu}$), ($N_{max}, M_{tu}$). Thiết kế móng cọc bê tông cốt thép dưới cột trục B7 và liên kết đài móng trục B-C sử dụng cọc ép thủy lực xuyên qua các lớp địa chất yếu để cắm vào tầng đất chịu lực tốt.

Phần ba – Thi công

Chương này trình bày các biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công xây dựng công trình:

  • Kỹ thuật thi công phần ngầm: Trình bày quy trình ép cọc bê tông cốt thép bằng kích thủy lực, xác định tải trọng ép $P_{max}$ và $P_{min}$; biện pháp đào đất hố móng bằng máy kết hợp sửa thủ công; công tác đổ bê tông lót, lắp dựng cốt thép và ván khuôn đài móng; kỹ thuật đổ bê tông đài cọc và quy trình dưỡng hộ ẩm.
  • Thi công khung sàn tầng 3: Thiết kế ván khuôn gỗ và hệ cây chống chịu lực cho cột, dầm, sàn tầng 3; quy trình gia công, lắp dựng cốt thép; biện pháp vận chuyển và đổ bê tông thương phẩm bằng bơm bê tông; công tác đầm dùi, lấy mẫu kiểm tra cường độ và tháo dỡ cốp pha khi bê tông đạt tuổi quy định; các biện pháp bảo đảm an toàn lao động trên cao.
  • Tổ chức thi công: Xác định nguyên tắc phân chia phân đoạn thi công theo phương pháp dây chuyền chuyên môn hóa; lập tiến độ thi công chi tiết các hạng mục kết cấu; tính toán và bố trí tổng mặt bằng thi công công trình gồm vị trí đặt cần trục tháp, trạm trộn/bơm bê tông, bãi gia công cốt thép, cốp pha, kho bãi tập kết vật liệu cát đá ximăng, tuyến đường giao thông nội bộ và hệ thống cấp điện, cấp nước thi công.

Kết quả và đóng góp

Kết quả tính toán kỹ thuật

Đồ án đã xác lập hệ thống thông số kết cấu và số liệu tải trọng cụ thể được phản ánh qua các bảng tổng hợp sau:

Thông số kết cấu Giá trị thiết kế Ghi chú kỹ thuật
Số tầng công trình 9 tầng nổi + 1 tum mái Nhà cao tầng loại I ($H < 50\text{ m}$)
Tổng chiều cao nhà 34,8 m Tầng 1 cao 4,2 m; tầng 2–9 cao 3,3 m
Diện tích khu đất / Xây dựng 1.128,6 m2 / 680 m2 Diện tích sàn tầng 1 là 620 m2
Tổng diện tích sàn 6.140 m2 Kích thước mặt bằng 18,7 m x 33,5 m
Bề dày bản sàn điển hình 12 cm Thống nhất cho toàn bộ sàn tầng 2–9
Bề dày vách lõi cứng 22 cm Bê tông B20 đổ tại chỗ
Tiết diện cột tầng 1 đến 5 $30 \times 50\text{ cm}$ Chịu lực nén $N_{max} = 2.245,32\text{ kN}$
Tiết diện cột tầng 6 đến 9 $30 \times 40\text{ cm}$ Giảm tiết diện theo phương đứng
Tiết diện dầm chính ngang $22 \times 70\text{ cm}$ Nhịp khung 7,8 m (trục AB, CD)
Tiết diện dầm dọc $22 \times 60\text{ cm}$ Nhịp cột 6,8 m
Dung tích bể nước mái $120\text{ m}^3$ Đặt trên tầng tum mái

Bảng tổng hợp giá trị tải trọng tác dụng lên các loại sàn:

Loại sàn Tĩnh tải $g_{tt}$ ($\text{kN/m}^2$) Hoạt tải $p_{tt}$ ($\text{kN/m}^2$) Tổng tải trọng $q_{tt}$ ($\text{kN/m}^2$) Sơ đồ tính toán áp dụng
Sàn phòng ở điển hình 4,456 1,950 6,406 Bản kê 4 cạnh (Khớp dẻo)
Sàn phòng vệ sinh 5,556 1,950 7,506 Bản kê 4 cạnh (Đàn hồi)
Sàn hành lang, lô gia 4,456 4,480 8,936 Bản loại dầm ($l_2/l_1 > 2$)
Bản thang bộ 2,639 (quy đổi) 3,600 6,239 Dải bản chịu lực 1 phương
Sân mái 4,152 1,950 6,102 Bản kê 4 cạnh

Đóng góp và giải pháp của tác giả

  1. Giải pháp lựa chọn hệ kết cấu khung - giằng: Việc tích hợp hệ thống lõi vách thang máy vào hệ kết cấu chịu lực chính đã giải quyết hiệu quả vấn đề chịu tải trọng ngang do gió vùng biển Hải Phòng ($W_0 = 0,95\text{ kN/m}^2$). Giải pháp này giảm kích thước tiết diện cột khung ở các tầng dưới (chỉ cần $30 \times 50\text{ cm}$), tăng không gian sử dụng thực tế và giảm trọng lượng bản thân công trình truyền xuống móng.
  2. Tiêu chuẩn hóa giải pháp kết cấu sàn: Tác giả thống nhất chiều dày bản sàn $h_b = 12\text{ cm}$ và bố trí cốt thép $\Phi 8a200$ cho phần lớn các ô sàn (kể cả ô tính theo khớp dẻo O8 và ô đặt theo cấu tạo O1), giúp đơn giản hóa công tác thi công ván khuôn và đặt cốt thép tại hiện trường.
  3. Giải pháp công năng kiến trúc: Mặt bằng được tối ưu hóa cho đối tượng tái định cư với 5 loại căn hộ khép kín, phân tách hoàn toàn với khu vực dịch vụ tầng 1, đồng thời bố trí bể nước mái dung tích lớn ($120\text{ m}^3$) bảo đảm an toàn cấp nước khi xảy ra sự cố nguồn cấp đô thị.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế trong phạm vi đồ án:

  • Về phân tích tải trọng ngang: Đồ án mới chỉ tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió theo TCXDVN 2737-1995 với giả thiết công trình dưới 40 m ($H = 34,8\text{ m}$), chưa xét đến dao động công trình dưới tác dụng của thành phần động của gió và tải trọng động đất.
  • Về mô hình kết cấu: Tác giả quy ước liên kết ngàm cứng tại chân cột và vách với đất, chưa xét đến bài toán tương tác đàn hồi phi tuyến giữa đất nền, cọc và móng đài cao.
  • Khối lượng thể hiện: Thuyết minh đồ án tập trung chi tiết vào một khung phẳng đại diện (khung K7), một sàn tầng 3 và một đài móng điển hình (móng trục B7), chưa thể hiện đầy đủ toàn bộ các khung và đài móng trên mặt bằng.

Hướng phát triển và mở rộng:

  • Bổ sung phân tích động lực học công trình bao gồm kiểm tra dao động uốn - xoắn và phân tích phản ứng kết cấu dưới tác động của động đất theo tiêu chuẩn hiện hành.
  • Ứng dụng mô hình tương tác kết cấu - nền móng (Soil-Structure Interaction) với độ cứng lò xo đàn hồi của cọc để đánh giá chính xác hơn phân phối nội lực trong hệ khung - vách.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo thực nghiệm phù hợp cho:

  • Sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật Xây dựng dân dụng và công nghiệp đang thực hiện đồ án môn học Kết cấu bê tông cốt thép, Đồ án Nền móng, Đồ án Tổ chức thi công hoặc Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng công trình nhà nhiều tầng.
  • Kỹ sư thiết kế kết cấu bước đầu tiếp cận quy trình tính toán sàn theo cả sơ đồ khớp dẻo và sơ đồ đàn hồi, phương pháp xác định tải trọng gió theo TCXDVN 2737-1995 và quy trình mô hình hóa hệ khung - giằng trên SAP2000.
  • Các cán bộ kỹ thuật thi công quan tâm đến biện pháp tổ chức thi công móng cọc ép thủy lực và thi công sàn bê tông toàn khối cho nhà ở cao tầng.

Câu hỏi thường gặp

  1. Công trình có quy mô kích thước mặt bằng, số tầng và chiều cao tổng thể là bao nhiêu? Công trình gồm 9 tầng nổi và 1 tầng tum trên mái, cốt nền tầng 1 cao +0,4 m so với vỉa hè, chiều cao tầng 1 là 4,2 m, chiều cao tầng 2 đến 9 là 3,3 m, tổng chiều cao công trình đạt 34,8 m. Mặt bằng công trình có dạng hình chữ nhật với chiều rộng 18,7 m và chiều dài 33,5 m. Tổng diện tích sàn xây dựng là 6.140 m2 trên khu đất rộng 1.128,6 m2.

  2. Vì sao tác giả lựa chọn hệ kết cấu hỗn hợp khung - giằng thay vì hệ khung chịu lực thuần túy? Hệ khung chịu lực thuần túy có độ cứng chống cắt và chống xoắn thấp, đòi hỏi tiết diện cột và dầm rất lớn khi công trình chịu tải trọng ngang do gió biển tại Hải Phòng. Hệ kết cấu hỗn hợp khung - giằng phân định rõ chức năng: hệ vách và lõi cứng chịu phần lớn tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu chịu tải trọng thẳng đứng. Sự kết hợp này giúp tối ưu hóa tiết diện cột (tầng 1-5 chỉ cần $30 \times 50\text{ cm}$), giảm trọng lượng bản thân công trình và khống chế chuyển vị ngang hiệu quả.

  3. Kích thước tiết diện các cấu kiện cơ bản của công trình được xác định như thế nào? Bản sàn có chiều dày chọn thống nhất $h_b = 12\text{ cm}$. Vách lõi cứng dày $b = 22\text{ cm}$. Dầm chính ngang (nhịp 7,8 m) có kích thước $22 \times 70\text{ cm}$; dầm dọc nhịp 6,8 m là $22 \times 60\text{ cm}$; dầm phụ và dầm bo là $22 \times 40\text{ cm}$. Cột tầng 1 đến 5 có kích thước $30 \times 50\text{ cm}$; cột tầng 6 đến 9 giảm xuống $30 \times 40\text{ cm}$. Cốn thang bộ có tiết diện $10 \times 25\text{ cm}$ và bản thang dày 10 cm.

  4. Phương pháp tính toán nội lực và bố trí cốt thép cho ô sàn O8 và ô sàn O1 có điểm gì khác nhau? Ô bản O8 (kích thước $4,0 \times 6,8\text{ m}$) là sàn phòng ở thông thường, được tính theo sơ đồ khớp dẻo với mômen nhịp ngắn $M_1 = 2,87\text{ kNm}$, mômen gối $M_I = 4,312\text{ kNm}$, diện tích cốt thép tính toán vượt qua hàm lượng tối thiểu nên bố trí thép chịu lực $\Phi 8a200$. Ngược lại, ô bản O1 ($1,5 \times 2,0\text{ m}$) là sàn vệ sinh có yêu cầu chống nứt cao nên tính theo sơ đồ đàn hồi; nội lực tính toán nhỏ dẫn đến hàm lượng thép tính toán $\mu = 0,019% < \mu_{min} = 0,05%$, do đó cốt thép $\Phi 8a200$ được đặt theo yêu cầu cấu tạo.

  5. Vì sao đồ án không tính toán thành phần động của tải trọng gió? Theo quy định của tiêu chuẩn TCXDVN 2737-1995, các công trình nhà nhiều tầng có chiều cao nhỏ hơn 40 m không bắt buộc phải tính toán thành phần động của tải trọng gió. Do công trình Chung cư Ngã 5 Sân bay Cát Bi có tổng chiều cao $H = 34,8\text{ m}$ ($< 40\text{ m}$), tác giả chỉ tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió phân bố trên các tầng dựa trên áp lực gió cơ bản $W_0 = 0,95\text{ kN/m}^2$ của vùng gió II-B.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Đinh Viết Đủ đã thực hiện thiết kế kỹ thuật toàn diện cho công trình Chung cư khu giải phóng mặt bằng Khu đô thị mới Ngã 5 Sân bay Cát Bi - Hải Phòng với quy mô 9 tầng nổi. Tác giả đã đề xuất giải pháp kiến trúc công năng hợp lý phục vụ dân cư tái định cư, tính toán chi tiết hệ kết cấu hỗn hợp khung - giằng bê tông cốt thép an toàn dựa trên các tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005 và TCXDVN 2737-1995, đồng thời thiết lập biện pháp tổ chức thi công móng cọc ép và sàn tầng điển hình khả thi. Toàn bộ hồ sơ tính toán thể hiện phương pháp làm việc mạch lạc, tuân thủ chặt chẽ các nguyên lý cơ học kết cấu và kỹ thuật xây dựng công trình dân dụng.