Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Trong quá trình phát triển kinh tế - xã hội và tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, mật độ dân cư tập trung tại các vùng đô thị ngày càng gia tăng, kéo theo sự khan hiếm về quỹ đất xây dựng nhà ở và công trình sinh hoạt. Để giải quyết bài toán nhà ở cho số đông người dân mà vẫn tiết kiệm quỹ đất đô thị, việc thiết kế và xây dựng các khối nhà chung cư cao tầng là hướng đi tất yếu. Đồ án tốt nghiệp đại học ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp của tác giả tập trung vào việc thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh cho công trình "Chung cư Nguyệt Quang" tại thành phố Hà Nội, kết hợp đầy đủ từ giải pháp kiến trúc, tính toán kết cấu đến tổ chức thi công.

Nhiệm vụ nghiên cứu và thiết kế của đồ án được xác định cụ thể theo 3 nội dung chính:

  1. Phần Kiến trúc: Thể hiện và vẽ lại hệ thống mặt bằng các tầng, các mặt đứng và mặt cắt công trình dựa trên các thông số quy hoạch và công năng đã cho; bố trí không gian giao thông, chiếu sáng, thông gió và hạ tầng kỹ thuật.
  2. Phần Kết cấu: Thiết kế chi tiết sàn tầng 4 (tầng điển hình); lập sơ đồ tính toán, xác định tải trọng, phân tích nội lực và bố trí cốt thép cho khung trục 3; tính toán thiết kế móng cọc khung trục 3.
  3. Phần Thi công (chiếm 45% khối lượng): Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm (ép cọc bê tông cốt thép, đào đất hố móng, đổ bê tông móng và giằng móng); lập biện pháp kỹ thuật thi công phần thân (ván khuôn cây chống, cốt thép, bê tông dầm, sàn, cột); lập tiến độ thi công công trình và các biện pháp an toàn lao động, vệ sinh môi trường.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu của đồ án:

  • Đối tượng công trình: Chung cư Nguyệt Quang, công trình dân dụng cấp I, quy mô 7 tầng nổi (gồm 1 tầng thương mại dịch vụ - để xe, 6 tầng căn hộ điển hình và 1 tầng mái), tổng chiều cao công trình tính từ cốt mặt đất tự nhiên là 39,1 m. Diện tích khu đất xây dựng là 2.103,04 $\text{m}^2$, tổng diện tích sàn xây dựng là 5.033,28 $\text{m}^2$.
  • Phạm vi không gian: Địa điểm xây dựng đặt tại đường Nguyễn Trãi, quận Thanh Xuân, thành phố Hà Nội.
  • Phạm vi thời gian: Đồ án được thực hiện từ ngày 11/08/2017 đến ngày 24/11/2017 thông qua quá trình thực tập tốt nghiệp tại Công ty Cổ phần Hoàng Huy.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp thiết kế

Thiết kế kết cấu và thi công của đồ án tuân thủ hệ thống quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng hiện hành tại thời điểm thực hiện:

  • Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép: TCVN 5574:2012 "Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế".
  • Tiêu chuẩn tải trọng và tác động: TCVN 2737:1995 "Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế".
  • Đặc trưng vật liệu sử dụng:
    • Bê tông cấp độ bền B20 có cường độ chịu nén tính toán $R_b = 11,5\text{ MPa}$ ($115\text{ kg/cm}^2$), cường độ chịu kéo tính toán $R_{bt} = 0,9\text{ MPa}$.
    • Cốt thép dọc chịu lực nhóm AII có cường độ tính toán $R_s = R_{sc} = 280\text{ MPa}$ ($2800\text{ kg/cm}^2$).
    • Cốt thép đai và thép bản sàn nhóm AI có cường độ tính toán $R_s = R_{sw} = 225\text{ MPa}$.

Phương pháp tính toán kết cấu được phân chia theo đặc thù làm việc của từng cấu kiện:

  • Phương pháp tính bản sàn:
    • Sơ đồ khớp dẻo (sơ đồ 9): Áp dụng cho các ô sàn phòng ở ($S_1$) có tỷ số kích thước hai cạnh $l_{t2} / l_{t1} < 2$ (bản kê 4 cạnh làm việc hai phương), cho phép phân phối lại nội lực và tạo thuận lợi cho việc gia công, cắt uốn cốt thép.
    • Sơ đồ đàn hồi: Áp dụng cho sàn khu vệ sinh ($S_3, S_4$) để hạn chế tối đa việc xuất hiện vết nứt, đảm bảo khả năng chống thấm; áp dụng cho sàn ban công ($S_2$) có tỷ số hai cạnh $> 2$ làm việc một phương theo sơ đồ bản loại dầm.
  • Phương pháp phân tích khung phẳng và tổ hợp nội lực: Khung trục 3 được tách thành khung phẳng chịu tác dụng của tĩnh tải (trọng lượng bản thân sàn, dầm, cột, tường), hoạt tải sử dụng bố trí theo các trường hợp lệch tầng, lệch nhịp (Hoạt tải 1, Hoạt tải 2) và tải trọng gió tác dụng từ hai phía (Gió trái, Gió phải). Do công trình có chiều cao dưới 40 m nên chỉ xét đến thành phần tĩnh của tải trọng gió. Tải trọng phân bố hình tam giác và hình thang từ sàn truyền vào dầm khung được quy đổi tương đương thành tải trọng phân bố đều.
  • Nguồn dữ liệu: Dữ liệu mặt bằng kiến trúc, số liệu khí hậu - áp lực gió vùng II-B tại Hà Nội ($W_0 = 95\text{ daN/m}^2$), tải trọng tiêu chuẩn theo công năng sử dụng và tài liệu khảo sát địa chất công trình tại địa điểm xây dựng.

Thiết kế kỹ thuật và biện pháp thi công

Hồ sơ thiết kế kỹ thuật của công trình được phân bổ đồng bộ giữa các hạng mục kiến trúc, kết cấu chịu lực, hệ thống cơ điện (MEP) và quy trình công nghệ thi công:

Hạng mục thiết kế Giải pháp kỹ thuật và thông số áp dụng
Quy mô kiến trúc 7 tầng nổi (Tầng 1 cao 3,7 m, diện tích 576 $\text{m}^2$; Tầng 2–7 cao 3,7 m/tầng, diện tích 576 $\text{m}^2$/tầng; 6 căn hộ/tầng; 1 thang bộ vế rộng 1,2 m, 1 thang máy).
Kết cấu chịu lực Hệ khung bê tông cốt thép toàn khối kết hợp vách cứng lồng thang máy; bản sàn có dầm dày 10 cm; cột tầng 1–3 tiết diện $30\times50\text{ cm}$, tầng 4–7 tiết diện $30\times40\text{ cm}$; dầm khung $30\times50\text{ cm}$, dầm dọc $22\times40\text{ cm}$.
Cơ điện & Hạ tầng Điện 3 pha 220/380V, nối đất $R_{nđ} \le 4,\Omega$, công suất tính toán 400 kW; cấp nước sinh hoạt 20 $\text{m}^3$/ngày, bể nước mái 10 $\text{m}^3$; thoát nước bẩn $Q = 20\text{ l/s}$, thoát nước mưa $Q_{mưa} = 18\text{ l/s}$; PCCC máy bơm nổ $Q = 20\text{ m}^3\text{/h}$, $H \ge 50\text{ m}$, bình CO2 loại 7 kg.
Thi công phần ngầm Biện pháp thi công ép cọc bê tông cốt thép, đào đất hố móng, thi công bê tông đài móng và giằng móng khung trục 3.
Thi công phần thân Lắp dựng ván khuôn - cây chống định hình, gia công cốt thép dầm, sàn, cột; kỹ thuật đổ và đầm bê tông toàn khối theo phân đợt; lập tiến độ thi công tổng thể.

Nội dung chính theo từng chương

Phần I: Kiến trúc & Kết cấu

Chương 1. Giới thiệu công trình

Chương này trình bày tổng quan về dự án Chung cư Nguyệt Quang. Mặt bằng công trình được bố trí trên khu đất xây dựng rộng 2.103,04 $\text{m}^2$, tổng diện tích sàn 5.033,28 $\text{m}^2$. Công trình gồm 7 tầng với chiều cao mỗi tầng là 3,7 m (chiều cao tính toán cột tầng 1 là 4,85 m do kể thêm đoạn chôn sâu móng 0,8 m và cốt chênh mặt đất 0,6 m). Tầng 1 bố trí không gian dịch vụ bán hàng, khu để xe và phòng kỹ thuật (máy bơm, máy phát điện, tổng đài). Từ tầng 2 đến tầng 7 là các tầng căn hộ điển hình, mỗi tầng gồm 6 căn hộ khép kín (mỗi căn gồm 1 phòng sinh hoạt, 2 phòng ngủ, 1 bếp + phòng ăn, 1 WC). Về hạ tầng kỹ thuật, công trình được trang bị hệ thống thông gió - chiếu sáng tự nhiên kết hợp nhân tạo, hệ thống cấp điện công suất 400 kW, trạm bơm cấp nước sinh hoạt 20 $\text{m}^3$/ngày và hệ thống PCCC hoàn chỉnh với lưu lượng cấp chữa cháy $Q_{cc} = 5,6\text{ l/s}$.

Chương 2. Thiết kế sàn tầng 4

Tác giả thiết kế sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối tầng 4 với chiều dày bản sàn $h_s = 10\text{ cm}$, lớp bê tông bảo vệ $a = 2\text{ cm}$ ($h_0 = 8\text{ cm}$). Mặt bằng kết cấu sàn gồm 4 nhịp ngang kích thước 4,5 m (tổng 18,0 m) và 8 bước dọc kích thước 4,0 m (tổng 32,0 m). Chi tiết tính toán nội lực và bố trí thép cho các ô sàn đại diện:

  • Ô sàn phòng ở $S_1$: Kích thước nhịp thông thủy $l_{t1} = 4,28\text{ m}$, $l_{t2} = 3,7\text{ m}$. Tính theo sơ đồ khớp dẻo (sơ đồ 9), tổng tải trọng tính toán $q_s = g_s + p_s = 371,6 + 240 = 6,116\text{ kN/m}^2$. Mô men uốn tại gối và nhịp: $M_1 = M_2 = 5,23\text{ kNm}$, $M_3 = M_4 = 7,0\text{ kNm}$. Cốt thép tính toán được bố trí gồm $\phi 8\text{a}200$ ($A_s = 2,52\text{ cm}^2$) theo phương cạnh ngắn và $\phi 10\text{a}200$ ($A_s = 3,925\text{ cm}^2$) theo phương cạnh dài.
  • Ô sàn vệ sinh $S_3$: Kích thước $l_1 = 2,085\text{ m}$, $l_2 = 2,1\text{ m}$, tính theo sơ đồ đàn hồi nhằm kiểm soát nứt và thấm. Tải trọng tính toán $q_s = 8,99\text{ kN/m}^2$. Mô men tính toán: $M_1 = 2,996\text{ kNm}$, $M_2 = 1,498\text{ kNm}$, $M_3 = 3,256\text{ kNm}$, $M_4 = 1,628\text{ kNm}$. Toàn bộ tiết diện được bố trí thép $\phi 8\text{a}200$.
  • Ô sàn ban công $S_2$: Kích thước $1,2\text{ m} \times 4,0\text{ m}$ ($L_2/L_1 = 3,33 > 2$), tính toán làm việc một phương dạng dầm. Tổng tải trọng $q_b = 8,516\text{ kN/m}^2$. Mô men nhịp $M^+ = 104,78\text{ kG.m}$ ($A_s = 0,588\text{ cm}^2$), mô men gối $M^- = 244,25\text{ kG.m}$ ($A_s = 1,38\text{ cm}^2$), bố trí thép cấu tạo $\phi 8\text{a}200$ ($A_s = 2,52\text{ cm}^2$, hàm lượng $\mu = 0,32% > \mu_{min} = 0,05%$).

Chương 3. Thiết kế khung trục 3

Chương này thực hiện sơ bộ tiết diện, xác định tải trọng, mô hình hóa và tính toán cốt thép dầm cột cho khung trục 3 (khung ngang chịu lực chính):

  • Sơ bộ tiết diện: Dầm ngang khung các nhịp A-B, B-C, C-D, D-E ($L = 4,5\text{ m}$) chọn $30\times50\text{ cm}$; dầm dọc liên tục ($L = 4,0\text{ m}$) chọn $22\times40\text{ cm}$; dầm consol chọn $22\times30\text{ cm}$. Cột trục A, B, C, D, E tại tầng 1, 2, 3 chọn tiết diện $30\times50\text{ cm}$; tại tầng 4, 5, 6, 7 chọn tiết diện $30\times40\text{ cm}$.
  • Xác định tải trọng tác dụng vào khung:
    • Tĩnh tải sàn và tường: Tĩnh tải phân bố sàn tầng điển hình $g_t = 2.576,86\text{ kg/m}$; lực tập trung tại các nút cột biên $G_A = G_E = 6.913,4\text{ kg}$, nút cột giữa $G_B = G_C = G_D = 6.721,2\text{ kg}$. Tĩnh tải tầng mái có $g_{tm} = 1.685,4\text{ kg/m}$, $G_{Am} = G_{Em} = 4.047,5\text{ kg}$, $G_{Bm} = G_{Cm} = G_{Dm} = 4.419,3\text{ kg}$.
    • Hoạt tải: Hoạt tải phân bố $p_1 = p_2 = 669,12\text{ kg/m}$, tải tập trung nút sàn điển hình $P_1 = P_2 = 960\text{ kg}$; tầng mái có $p_{m1} = 271,83\text{ kg/m}$, tải tập trung $P_{m1} = 390\text{ kg}$.
    • Tải trọng gió: Công trình tại Hà Nội thuộc vùng II-B ($W_0 = 95\text{ daN/m}^2$). Áp lực gió đẩy $q_đ$ và gió hút $q_h$ phân bố theo các tầng: tầng 1-2 ($k=0,64$, $q_đ=263, q_h=197\text{ daN/m}$); tầng 3-4 ($k=0,76$, $q_đ=312, q_h=234\text{ daN/m}$); tầng 5-6 ($k=0,85$, $q_đ=348,8, q_h=261,6\text{ daN/m}$); tầng 7 ($k=0,87$, $q_đ=357, q_h=267,8\text{ daN/m}$). Tải gió trên mái quy về đầu cột gồm lực đẩy $S_đ = -380,26\text{ daN}$ và lực hút $S_h = 658,75\text{ daN}$.
  • Tính toán cốt thép dầm khung:
    • Dầm tầng 2 nhịp DE (phần tử 36, tiết diện $30\times50\text{ cm}$): Gối D và E chịu mô men âm nguy hiểm nhất $M^- = -11.754,37\text{ kG.m}$, tính theo tiết diện chữ nhật đơn, tính được diện tích thép cần thiết $A_s = 10,25\text{ cm}^2$, chọn $3\phi 22$ ($A_s = 11,4\text{ cm}^2$). Nhịp DE chịu mô men dương $M^+ = 4.053,97\text{ kG.m}$, tính theo tiết diện chữ T với bề rộng cánh nén $b_f = 230\text{ cm}$, trục trung hòa qua cánh, diện tích thép $A_s = 3,16\text{ cm}^2$, chọn $2\phi 18$ ($A_s = 5,08\text{ cm}^2$).
    • Dầm tầng 2 nhịp CD (phần tử 43, tiết diện $30\times50\text{ cm}$): Gối C và D chịu mô men âm $M^- = -11.103,23\text{ kG.m}$, tính được $A_s = 9,37\text{ cm}^2$, chọn $2\phi 25$ ($A_s = 9,8\text{ cm}^2$). Nhịp CD chịu mô men dương $M^+ = 3.301,2\text{ kG.m}$ (tiết diện chữ T $b_f = 230\text{ cm}$), tính được $A_s = 2,57\text{ cm}^2$, chọn $2\phi 18$ ($A_s = 5,08\text{ cm}^2$).
    • Dầm tầng 4 nhịp DE (phần tử 39, tiết diện $30\times50\text{ cm}$): Gối D và E chịu mô men âm $M^- = -9.573,27\text{ kG.m}$, tính được $A_s = 7,99\text{ cm}^2$, chọn bố trí $3\phi 20$ ($A_s = 9,42\text{ cm}^2$). Nhịp DE chịu mô men dương $M^+ = 4.236,21\text{ kG.m}$.

Chương 4. Thiết kế móng khung trục 3

Chương này đánh giá các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất nền tại địa điểm xây dựng, tính toán tải trọng truyền xuống chân cột từ tổ hợp nội lực khung trục 3, lựa chọn giải pháp móng cọc bê tông cốt thép, xác định kích thước đài cọc, bố trí số lượng cọc trong đài và tính toán giằng móng để liên kết các đài móng tạo độ cứng tổng thể cho phần ngầm công trình.

Phần II: Thi công (Chiếm 45% khối lượng đồ án)

Giới thiệu công trình và chuẩn bị thi công

Nêu các điều kiện địa hình, nguồn cung cấp điện, nước phục vụ công trường; xác định các công tác chuẩn bị mặt bằng thi công, định vị tim trục công trình, dựng lán trại tạm thời, bố trí kho bãi tập kết vật tư cốt thép, cát, đá, xi măng và đường vận chuyển nội bộ.

Lập biện pháp kỹ thuật thi công

Nội dung chương tập trung vào quy trình kỹ thuật cho hai giai đoạn chính:

  • Thi công phần ngầm: Biện pháp thi công ép cọc bê tông cốt thép bằng kích thủy lực; quy trình đào đất hố móng bằng máy kết hợp sửa thủ công; biện pháp đổ bê tông lót, lắp dựng ván khuôn đài móng, gia công lắp dựng cốt thép và đổ bê tông đài móng, giằng móng.
  • Thi công phần thân: Lựa chọn giải pháp công nghệ ván khuôn định hình và hệ cây chống chịu lực; tính toán kiểm tra độ bền, độ võng của ván khuôn dầm sàn; quy trình thi công cốt thép, ván khuôn cột, dầm, sàn; kỹ thuật đổ và đầm bê tông cột phân đoạn, bê tông dầm sàn toàn khối và công tác bảo dưỡng bê tông.

Thiết kế tổ chức thi công và lập tiến độ

Trình bày mục đích, yêu cầu và các nguyên tắc chính trong thiết kế tổ chức thi công xây dựng; xác định nhu cầu lao động, vật tư và thiết bị máy móc chính trên công trường theo từng phân đoạn; lập biểu đồ tiến độ thi công công trình theo phương pháp dây chuyền, đảm bảo hoàn thành các công tác xây lắp đúng thời hạn quy định.

An toàn lao động và vệ sinh môi trường

Đề xuất các quy tắc an toàn trong thi công đào đất, an toàn khi vận hành máy móc ép cọc, an toàn thi công cốt thép - ván khuôn và đổ bê tông trên cao; các biện pháp phòng chống cháy nổ, bảo đảm an toàn điện và xử lý nước thải, rác thải công trường nhằm bảo vệ môi trường xung quanh.

Kết quả và đóng góp

Đồ án đã giải quyết hoàn chỉnh các nội dung kỹ thuật cốt lõi cho một công trình chung cư cao tầng quy mô 7 tầng với các kết quả cụ thể:

BẢNG TỔNG HỢP KẾT QUẢ TÍNH TOÁN KẾT CẤU CỐT THÉP KHUNG TRỤC 3
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Cấu kiện / Vị trí      | Tiết diện (cm) | Nội lực tính toán             | As tính (cm2) | Cốt thép chọn (As)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------
Sàn P.ở S1 (Gối/Nhịp)  | h = 10 cm      | M = 5,23 - 7,00 kNm           | 2,43 - 3,29   | phi 8a200 / phi 10a200
Sàn WC S3 (Gối/Nhịp)   | h = 10 cm      | M = 1,498 - 3,256 kNm         | 1,36 - 1,48   | phi 8a200
Sàn Ban công S2        | h = 10 cm      | M- = 244,25; M+ = 104,78 kGm  | 0,59 - 1,38   | phi 8a200
Dầm tầng 2 DE (Gối)    | 30 x 50        | M- = -11.754,37 kG.m          | 10,25         | 3 phi 22 (11,4 cm2)
Dầm tầng 2 DE (Nhịp)   | 30 x 50 (T)    | M+ = 4.053,97 kG.m            | 3,16          | 2 phi 18 (5,08 cm2)
Dầm tầng 2 CD (Gối)    | 30 x 50        | M- = -11.103,23 kG.m          | 9,37          | 2 phi 25 (9,80 cm2)
Dầm tầng 2 CD (Nhịp)   | 30 x 50 (T)    | M+ = 3.301,20 kG.m            | 2,57          | 2 phi 18 (5,08 cm2)
Dầm tầng 4 DE (Gối)    | 30 x 50        | M- = -9.573,27 kG.m           | 7,99          | 3 phi 20 (9,42 cm2)
-------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Các giải pháp kỹ thuật chính được tác giả đề xuất và làm rõ trong đồ án bao gồm:

  1. Lựa chọn sơ đồ làm việc phù hợp cho từng loại ô sàn: Việc kết hợp tính toán sơ đồ khớp dẻo cho các ô bản sàn phòng ở giúp tận dụng tối đa khả năng chịu lực sau khi bê tông hình thành khớp dẻo, tiết kiệm cốt thép và đơn giản hóa việc bố trí thép trên mặt bằng. Đồng thời, việc giữ nguyên sơ đồ đàn hồi cho các ô sàn ướt (vệ sinh) và sàn ban công giúp kiểm soát nứt và đảm bảo độ bền thấm nước của kết cấu.
  2. Quy đổi tải trọng chính xác và phân vùng áp lực gió: Phương pháp quy đổi tải trọng truyền từ bản sàn vào dầm khung từ dạng hình thang/tam giác sang dạng phân bố đều thông qua các hệ số tương đương ($K_{ht}$) giúp chuẩn hóa việc thiết lập sơ đồ tính khung phẳng. Việc phân chia hệ số khí động và hệ số độ cao $k$ theo từng cặp tầng (tầng 1-2, tầng 3-4, tầng 5-6, tầng 7) đảm bảo tính an toàn và tiện lợi cho việc tính toán tải trọng gió tĩnh.
  3. Tính toán tiết diện chữ T cho nhịp dầm: Khi dầm chịu mô men uốn dương ở giữa nhịp, phần bản sàn tham gia chịu nén được đưa vào tính toán theo tiết diện chữ T với bề rộng cánh $b_f = 230\text{ cm}$, làm tăng đáng kể khả năng chịu uốn và giảm hàm lượng cốt thép dọc yêu cầu trong dầm.

Hạn chế và phạm vi ứng dụng

Xuất phát từ quy mô và nhiệm vụ của một đồ án tốt nghiệp đại học, tài liệu còn một số phạm vi giới hạn kỹ thuật:

  • Phạm vi mô hình hóa kết cấu: Đồ án tập trung tính toán hệ kết cấu chịu lực chính theo sơ đồ khung phẳng 2D đại diện (khung trục 3) và một tầng sàn điển hình (sàn tầng 4), chưa tiến hành mô hình hóa không gian 3D toàn khối cho toàn bộ công trình để phân tích sự tương tác không gian giữa các khung và lõi thang máy.
  • Tính toán tải trọng gió: Đồ án chỉ xét thành phần tĩnh của tải trọng gió do chiều cao công trình là 39,1 m ($< 40\text{ m}$), chưa tính toán thành phần động của tải trọng gió và tải trọng động đất.
  • Hướng phát triển: Mở rộng nghiên cứu bằng việc ứng dụng các phần mềm phần tử hữu hạn để phân tích mô hình không gian ba chiều, kiểm tra trạng thái dao động riêng của công trình và tối ưu hóa biểu đồ nhân lực trong thiết kế tổ chức thi công.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo kỹ thuật hữu ích dành cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng / Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp: Đặc biệt phù hợp làm mẫu đối chiếu khi thực hiện đồ án tốt nghiệp hoặc các đồ án môn học như Kết cấu Bê tông cốt thép 2, Nền móng và Thi công xây dựng.
  • Kỹ sư thiết kế kết cấu và chỉ huy trưởng công trình: Tham khảo quy trình thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh cho công trình nhà ở trung tầng (từ 5 đến 9 tầng), các bước tính toán chuyển đổi tải trọng sàn vào dầm, bố trí thép dầm - sàn theo TCVN 5574:2012 và quy trình lập biện pháp kỹ thuật thi công móng cọc, cốp pha dầm sàn.

Câu hỏi thường gặp

1. Quy mô diện tích và chỉ tiêu tầng cao của công trình Chung cư Nguyệt Quang được thiết kế như thế nào?
Công trình là nhà chung cư cấp I gồm 7 tầng nổi và tầng mái, tổng chiều cao tính từ cốt mặt đất tự nhiên là 39,1 m. Diện tích xây dựng là 2.103,04 $\text{m}^2$, tổng diện tích sàn xây dựng là 5.033,28 $\text{m}^2$. Mỗi tầng điển hình cao 3,7 m, diện tích sàn 576 $\text{m}^2$ và bố trí 6 căn hộ khép kín.

2. Tiêu chuẩn thiết kế và mác vật liệu bê tông, cốt thép sử dụng trong đồ án là gì?
Đồ án áp dụng tiêu chuẩn TCVN 5574:2012 để tính toán kết cấu bê tông cốt thép và TCVN 2737:1995 để xác định tải trọng. Vật liệu sử dụng gồm bê tông cấp độ bền B20 ($R_b = 11,5\text{ MPa}$, $R_{bt} = 0,9\text{ MPa}$), cốt thép chịu lực nhóm AII ($R_s = R_{sc} = 280\text{ MPa}$), cốt đai và cốt thép bản sàn nhóm AI ($R_s = 225\text{ MPa}$).

3. Sự khác nhau giữa phương pháp tính toán sàn phòng ở và sàn khu vệ sinh trong đồ án là gì?
Sàn phòng ở ($S_1$) có tỷ số kích thước $l_{t2}/l_{t1} < 2$ được tính theo bản kê 4 cạnh làm việc hai phương bằng sơ đồ khớp dẻo (sơ đồ 9) để tận dụng phân phối lại mô men. Trong khi đó, sàn khu vệ sinh ($S_3$) được tính toán theo sơ đồ đàn hồi nhằm kiểm soát nghiêm ngặt vết nứt và chống thấm nước trong quá trình sử dụng.

4. Tải trọng gió tác dụng lên công trình được xác định dựa trên các thông số nào?
Công trình đặt tại thành phố Hà Nội, thuộc vùng áp lực gió II-B với áp lực gió tiêu chuẩn $W_0 = 95\text{ daN/m}^2$. Hệ số an toàn tải trọng $n = 1,2$, hệ số khí động gió đẩy $C_đ = +0,8$ và gió hút $C_h = -0,6$. Hệ số thay đổi áp lực gió theo chiều cao $k$ được xác định từ 0,64 (tầng 1-2) đến 0,87 (tầng 7). Lực gió tập trung đầu cột tại tầng mái tính được là $S_đ = -380,26\text{ daN}$ (phía đẩy) và $S_h = 658,75\text{ daN}$ (phía hút).

5. Kết quả bố trí cốt thép cho dầm khung trục 3 tại tầng 2 (nhịp DE) như thế nào?
Tại gối D và E (tiết diện chữ nhật $30\times50\text{ cm}$), mô men âm nguy hiểm nhất $M^- = -11.754,37\text{ kG.m}$ yêu cầu diện tích thép tính toán $A_s = 10,25\text{ cm}^2$, tác giả bố trí $3\phi 22$ ($A_s = 11,4\text{ cm}^2$). Tại giữa nhịp DE, mô men dương $M^+ = 4.053,97\text{ kG.m}$ tính theo tiết diện chữ T ($b_f = 230\text{ cm}$) yêu cầu $A_s = 3,16\text{ cm}^2$, tác giả bố trí $2\phi 18$ ($A_s = 5,08\text{ cm}^2$).

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Chung cư Nguyệt Quang - Nguyễn Trãi, Thanh Xuân, Hà Nội" đã hoàn thành đầy đủ khối lượng tính toán từ thiết kế kiến trúc, kết cấu chịu lực (sàn tầng điển hình, khung ngang trục 3, móng cọc) đến lập biện pháp công nghệ và tổ chức thi công công trình. Toàn bộ các bước tính toán nội lực, chọn tiết diện và bố trí cốt thép đều tuân thủ chặt chẽ các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành TCVN 5574:2012 và TCVN 2737:1995. Với hệ thống số liệu, bảng biểu tính toán chi tiết và các giải pháp kỹ thuật thi công rõ ràng, đồ án là tài liệu học thuật có giá trị tham khảo thực tế cao cho sinh viên và kỹ sư ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp.