Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đồ án tốt nghiệp "Nhà làm việc công ty LG Display Hải Phòng" do sinh viên Đào Trọng Phương thực hiện tại Trường Đại học Dân lập Hải Phòng (chuyên ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp, niên khóa tốt nghiệp 2019) tập trung giải quyết bài toán thiết kế kỹ thuật toàn diện cho một công trình nhà cao tầng bê tông cốt thép. Trong bối cảnh tốc độ đô thị hóa và nhu cầu mở rộng cơ sở hạ tầng phục vụ sản xuất - giao dịch tại các trung tâm kinh tế như Hà Nội, TP. Hồ Chí Minh và Hải Phòng ngày càng tăng, các công trình văn phòng cao tầng giữ vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa diện tích sử dụng và nâng cao hiệu quả làm việc.
Đồ án là một đề tài thiết kế kỹ thuật giả định quy mô thực tế, có nhiệm vụ hệ thống hóa khối lượng kiến thức chuyên ngành kỹ thuật xây dựng công trình, từ khâu thiết kế không gian kiến trúc, tính toán cơ học kết cấu chịu lực đến lập biện pháp tổ chức thi công.
Nhiệm vụ nghiên cứu và thiết kế của đồ án được chia theo các phần cụ thể:
- Phần I - Kiến trúc (chiếm 10% khối lượng đồ án): Thuyết minh ý tưởng kiến trúc, bố trí mặt bằng công năng các tầng, mặt đứng, mặt cắt, giải pháp kỹ thuật công trình (giao thông, thông gió, chiếu sáng, cấp thoát nước, cấp điện) và hoàn thiện hệ thống bản vẽ kiến trúc từ KT-01 đến KT-04.
- Phần II - Kết cấu (chiếm 45% khối lượng đồ án): Phân tích và lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực chính; tính toán tải trọng tác dụng (tĩnh tải, hoạt tải, tải trọng gió); tính toán bản sàn tầng 4 (phòng làm việc, sảnh, hành lang, khu vệ sinh); xác định nội lực và thiết kế cốt thép cho hệ khung phẳng trục 4 (từ tầng 1 đến tầng 9); thiết kế nền móng cọc cho cột biên và cột giữa.
- Phần III - Thi công (chiếm 45% khối lượng đồ án): Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm (cọc, đài móng); thiết kế ván khuôn và công nghệ thi công bê tông cốt thép phần thân (cột, dầm sàn điển hình, cầu thang bộ); bóc tách khối lượng và tiên lượng công trình; lập tổng tiến độ thi công và thiết kế tổng mặt bằng xây dựng kèm các biện pháp an toàn lao động, bảo vệ môi trường.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Công trình nhà làm việc cao 9 tầng (gồm 1 tầng trệt, 7 tầng làm việc - giao dịch và 1 tầng mái tum kỹ thuật) kết cấu bê tông cốt thép toàn khối.
- Phạm vi không gian: Địa điểm xây dựng tại huyện An Dương, thành phố Hải Phòng (vùng chịu áp lực gió IV-B theo phân vùng khí hậu Việt Nam).
- Phạm vi thời gian: Đồ án được thực hiện trong thời gian 15 tuần và hoàn thành vào tháng 03 năm 2019.
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Đồ án áp dụng các tiêu chuẩn thiết kế xây dựng hiện hành của Việt Nam kết hợp với các giáo trình chuyên ngành kỹ thuật kết cấu bê tông cốt thép và thi công xây dựng:
- Tiêu chuẩn tải trọng và tác động (TCXD 2737-95): Xác định giá trị tiêu chuẩn và tính toán của tĩnh tải các lớp hoàn thiện, hoạt tải sử dụng theo chức năng phòng và tải trọng gió tĩnh phân bố theo chiều cao công trình với áp lực gió tiêu chuẩn $W_0 = 155\text{ daN/m}^2$ (vùng gió IV-B), hệ số vượt tải $n = 1{,}2$, hệ số khí động phía đón gió $c_d = 0{,}8$ và phía hút gió $c_h = 0{,}6$.
- Tiêu chuẩn thiết kế nhà cao tầng bê tông cốt thép (TCVN 198-1997): Sử dụng để xác định chiều dày tối thiểu của hệ vách cứng thang máy ($h_v \ge 150\text{ mm}$ và $h_v \ge H_{\text{tầng}}/20 = 3600/20 = 180\text{ mm}$, chọn $220\text{ mm}$).
- Lý thuyết tính toán kết cấu bê tông cốt thép theo trạng thái giới hạn (TTGH I): Phương pháp tính toán cấu kiện chịu uốn (bản sàn, dầm) và chịu nén lệch tâm (cột) theo cường độ giới hạn. Tiết diện dầm đổ toàn khối với sàn được tính toán theo tiết diện chữ T khi chịu mômen dương và tiết diện chữ nhật khi chịu mômen âm.
- Phương pháp tính toán bản sàn theo sơ đồ khớp dẻo: Vận dụng lý thuyết giải tích trong tài liệu "Sàn sườn BTCT toàn khối" của GS. Nguyễn Đình Cống để xác định mômen uốn theo hai phương ($M_1, M_2$) và mômen âm tại gối ($M_{A1}, M_{B1}, M_{A2}, M_{B2}$) cho các ô bản liên tục kê 4 cạnh.
Nguồn dữ liệu và thông số vật liệu sử dụng trong đồ án:
| Loại vật liệu |
Cấp độ bền / Nhóm thép |
Cường độ tính toán chịu nén |
Cường độ tính toán chịu kéo |
Cường độ tính toán chịu cắt |
| Bê tông |
B20 |
$R_b = 11{,}5\text{ MPa}$ ($115\text{ kG/cm}^2$) |
$R_{bt} = 0{,}9\text{ MPa}$ ($9\text{ kG/cm}^2$) |
— |
| Cốt thép $\phi < 10\text{ mm}$ |
Nhóm AI |
$R_s = 225\text{ MPa}$ ($2250\text{ kG/cm}^2$) |
$R_s = 225\text{ MPa}$ ($2250\text{ kG/cm}^2$) |
$R_{sw} = 175\text{ MPa}$ ($1750\text{ kG/cm}^2$) |
| Cốt thép $\phi \ge 10\text{ mm}$ |
Nhóm AII |
$R_s = 280\text{ MPa}$ ($2800\text{ kG/cm}^2$) |
$R_s = 280\text{ MPa}$ ($2800\text{ kG/cm}^2$) |
$R_{sw} = 225\text{ MPa}$ ($2250\text{ kG/cm}^2$) |
| Khối xây gạch |
Gạch đặc |
Dung trọng $\gamma = 1800\text{ kG/m}^3$ |
— |
— |
| Bê tông cốt thép |
Toàn khối |
Dung trọng $\gamma = 2500\text{ kG/m}^3$ |
— |
— |
Nội dung chính theo từng chương
PHẦN I: KIẾN TRÚC
Chương 1: Giới thiệu chung và giải pháp thiết kế kiến trúc
Chương này tổng quan về quy mô công trình và các giải pháp tổ chức không gian:
- Quy mô công trình: Nhà làm việc 9 tầng xây dựng trên khu đất có diện tích mặt bằng $708\text{ m}^2$. Công trình gồm 1 tầng trệt (chiều cao $3{,}9\text{ m}$ bố trí sảnh đón, nơi để xe), 7 tầng làm việc - giao dịch (chiều cao tầng điển hình $3{,}5\text{ m}$) và 1 tầng tum mái (chống nóng, chống thấm, bố trí téc nước inox và thiết bị kỹ thuật). Cổng chính công trình quay về hướng Nam.
- Tổ chức giao thông và thoát hiểm: Bố trí 1 thang máy chính tại trục 5-6 và 2 buồng thang bộ thoát hiểm tại trục 2-3 và trục 8-9. Giao thông trục ngang liên kết qua hệ hành lang giữa được chiếu sáng liên tục.
- Hệ thống kỹ thuật: Tận dụng hướng gió Đông Nam qua hệ cửa sổ chớp kính mở rộng kết hợp hệ thống điều hòa nhiệt độ trung tâm và cục bộ; hệ thống cấp nước sinh hoạt dẫn từ mạng lưới thành phố lên téc inox trên mái qua bơm tự động, cấp nước bằng ống tráng kẽm và thoát nước thải bằng ống nhựa PVC qua bể lọc; hệ thống điện ngầm trong tường qua trạm biến áp nội bộ và máy phát điện dự phòng.
PHẦN II: KẾT CẤU
Chương 1: Lựa chọn giải pháp kết cấu và xác định tải trọng
Tác giả so sánh các hệ kết cấu chịu lực (hệ khung, hệ vách, hệ hỗn hợp khung - vách - lõi) và chọn hệ khung bê tông cốt thép toàn khối kết hợp lõi cứng thang máy dày $220\text{ mm}$. Sơ đồ tính toán lựa chọn là khung phẳng ngang trục 4 gồm 3 nhịp (nhịp biên $AB = CD = 7{,}5\text{ m}$, nhịp giữa $BC = 2{,}7\text{ m}$) và 9 tầng.
- Kích thước tiết diện sơ bộ cấu kiện:
- Dầm chính phòng ($L = 7{,}5\text{ m}$): Tiết diện $b \times h = 300 \times 650\text{ mm}$.
- Dầm chính hành lang ($L = 2{,}7\text{ m}$): Tiết diện $b \times h = 300 \times 400\text{ mm}$.
- Dầm phụ dọc phòng ($L = 4{,}8\text{ m}$): Tiết diện $b \times h = 220 \times 400\text{ mm}$.
- Bản sàn: Bản kê 4 cạnh dày $h_s = 100\text{ mm}$.
- Cột biên (trục A, D): Tầng 1–3 chọn $300 \times 600\text{ mm}$; Tầng 4–6 chọn $300 \times 550\text{ mm}$; Tầng 7–9 chọn $300 \times 500\text{ mm}$.
- Cột giữa (trục B, C): Tầng 1–3 chọn $300 \times 700\text{ mm}$; Tầng 4–6 chọn $300 \times 650\text{ mm}$; Tầng 7–9 chọn $300 \times 600\text{ mm}$.
- Tính toán tải trọng: Tác giả lập bảng tính chi tiết tĩnh tải sàn (phòng làm việc $402{,}3\text{ kG/m}^2$, vệ sinh $778{,}5\text{ kG/m}^2$, sàn mái $603\text{ kG/m}^2$), tải trọng tường xây và hoạt tải theo TCXD 2737-95. Tải trọng gió tĩnh phân bố được quy đổi thành lực tập trung $P_i$ đặt tại các nút khung. Tải trọng sàn truyền vào dầm dạng tam giác và hình thang được quy đổi về tải phân bố đều tương đương qua hệ số $k = 5/8$.
Chương 2: Tính toán bản sàn
Thực hiện tính toán nội lực và bố trí cốt thép cho 4 ô sàn đặc trưng tầng 4:
- Ô sàn phòng làm việc ($5{,}0 \times 3{,}5\text{ m}$, tỷ số cạnh $1{,}37 < 2$): Tính theo bản kê 4 cạnh; tải trọng toàn phần $q_b = 642{,}3\text{ kG/m}^2$. Xác định mômen nhịp phương ngắn $M_1 = 175{,}44\text{ kGm}$, mômen gối $M_{A1} = 236{,}84\text{ kGm}$. Bố trí cốt thép chịu lực $\phi 6\text{a}200$ ($A_s = 1{,}41\text{ cm}^2/\text{m}$).
- Ô sàn sảnh ($5{,}4 \times 4{,}8\text{ m}$, tỷ số $1{,}125 < 2$): Tải trọng $q_b = 762{,}3\text{ kG/m}^2$; $M_1 = 218{,}12\text{ kGm}$, $M_{A1} = 284{,}64\text{ kGm}$. Bố trí cốt thép nhịp $\phi 6\text{a}200$, cốt thép gối $\phi 6\text{a}200$.
- Ô sàn hành lang ($4{,}8 \times 2{,}7\text{ m}$, tỷ số $1{,}77 < 2$): Tải trọng $q_b = 762{,}3\text{ kG/m}^2$; $M_1 = 185{,}66\text{ kGm}$, $M_{A1} = 185{,}66\text{ kGm}$. Bố trí thép $\phi 6\text{a}200$.
- Ô sàn khu vệ sinh ($7{,}0 \times 2{,}4\text{ m}$, tỷ số cạnh $2{,}9 > 2$): Tính toán theo sơ đồ bản loại dầm chịu lực một phương theo TTGH I nhằm hạn chế nứt võng; tải trọng $q_b = 1018{,}5\text{ kG/m}^2$; mômen tính toán $M = 302{,}5\text{ kGm}$. Bố trí cốt thép $\phi 8\text{a}200$ ($A_s = 2{,}51\text{ cm}^2/\text{m}$).
Chương 3: Tính toán dầm
Trình bày phương pháp tính toán cốt thép dọc chịu mômen uốn và cốt đai chịu lực cắt cho dầm khung:
- Thiết lập quy trình tính toán dầm chịu mômen âm theo tiết diện chữ nhật $b \times h$ và chịu mômen dương theo tiết diện chữ T có bề rộng cánh $b_f = b + 2S_f$.
- Kiểm tra điều kiện hạn chế chống phá hoại giòn theo ứng suất nén chính: $Q \le 0{,}35 R_b b h_0$, kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông $Q \le 0{,}6 R_{bt} b h_0$ và tính toán khoảng cách cốt đai $S_d \le \min(S_{tt}, S_{\max}, S_{ct})$.
- Áp dụng tính toán cụ thể cho dầm nhịp $CD$ ($300 \times 650\text{ mm}$, nhịp $7{,}5\text{ m}$) tầng 2 (phần tử 37) với mômen dương tính toán $M = 16{,}80\text{ T.m}$.
Chương 4: Tính toán cột
Nội dung chương tập trung tính toán cốt thép cho cột khung trục 4 tại các tầng đại diện (tầng 1 chịu lực dọc lớn nhất và tầng 9 chịu ảnh hưởng lớn của chuyển vị đỉnh). Cột được tính toán theo bài toán cấu kiện chịu nén lệch tâm xiên/phẳng, tổ hợp nội lực nguy hiểm nhất ($N, M$) để bố trí cốt thép dọc đối xứng và cốt đai giữ ổn định.
Chương 5: Tính toán nền móng
Dựa trên số liệu địa chất công trình tại huyện An Dương, đồ án tính toán giải pháp nền móng cọc bê tông cốt thép cho khung trục 4:
- Lựa chọn sơ bộ kích thước cọc, sức chịu tải của cọc đơn và bố trí đài cọc.
- Thiết kế móng M1 cho cột biên C1 (trục A, D) và móng M2 cho cột giữa C2 (trục B, C), kiểm tra khả năng chịu tải của nhóm cọc, kiểm tra chọc thủng đài móng và tính toán cốt thép đài móng.
PHẦN III: THI CÔNG
Chương 6: Thi công phần ngầm
Lập biện pháp kỹ thuật thi công ép cọc bê tông cốt thép, đào đất hố móng, bê tông lót, gia công lắp dựng cốt thép - ván khuôn đài móng, giằng móng và công tác đổ bê tông, lấp đất phần ngầm.
Chương 7: Thi công phần thân
Thiết kế chi tiết hệ thống ván khuôn cho các cấu kiện chịu lực chính:
- Tính toán ván khuôn, sườn đứng, gông và thanh chống cho cột.
- Tính toán ván khuôn đáy, ván khuôn thành dầm chính, dầm phụ và hệ ván khuôn sàn điển hình; thiết kế ván khuôn bản thang bộ.
- Tính toán khối lượng bê tông, cốt thép, ván khuôn các tầng và lựa chọn thiết bị thi công (máy trộn, máy bơm bê tông, cần trục tháp).
Chương 8: Tổ chức thi công công trình
Thực hiện bóc tách tiên lượng toàn bộ khối lượng công tác xây lắp của công trình và lập bảng tổng tiến độ thi công công trình theo phương pháp dây chuyền, đảm bảo thời gian hoàn thành và tính liên tục của các tổ đội chuyên môn.
Chương 9: Lập tổng mặt bằng thi công
Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng phục vụ thi công phần thân: bố trí vị trí cần trục tháp, máy vận thăng, kho bãi tập kết vật liệu (cát, đá, xi măng, cốt thép, cốp pha), bãi gia công cốt thép - ván khuôn, mạng lưới cấp điện và cấp thoát nước thi công, nhà tạm điều hành. Quy định cụ thể các biện pháp an toàn lao động và vệ sinh môi trường trong quá trình xây dựng.
Chương 10: Kết luận và kiến nghị
Tổng kết các kết quả tính toán thiết kế của đồ án, khẳng định tính khả thi của giải pháp kết cấu và biện pháp tổ chức thi công, đồng thời nêu kiến nghị về việc áp dụng công nghệ thi công hiện đại trong thực tế.
Thiết kế và triển khai kỹ thuật
Đồ án triển khai hệ thống thông số thiết kế hình học và kết cấu chi tiết cho công trình như sau:
1. Thông số tiết diện các cấu kiện kết cấu chính
| Cấu kiện |
Vị trí / Tầng |
Nhịp / Chiều cao |
Kích thước tiết diện ($b \times h$ hoặc dày) |
Cốt thép bố trí |
| Dầm chính phòng |
Khung trục ngang |
$L = 7{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 650\text{ mm}$ |
Thép AII dọc, AI đai |
| Dầm chính hành lang |
Trục 4 (B-C) |
$L = 2{,}7\text{ m}$ |
$300 \times 400\text{ mm}$ |
Thép AII dọc, AI đai |
| Dầm phụ dọc phòng |
Trục dọc nhà |
$L = 4{,}8\text{ m}$ |
$220 \times 400\text{ mm}$ |
Thép AII dọc, AI đai |
| Bản sàn phòng |
Tầng điển hình |
$5{,}0 \times 3{,}5\text{ m}$ |
$h_s = 100\text{ mm}$ |
Lưới thép $\phi 6\text{a}200$ |
| Bản sàn vệ sinh |
Tầng điển hình |
$7{,}0 \times 2{,}4\text{ m}$ |
$h_s = 100\text{ mm}$ |
Lưới thép $\phi 8\text{a}200$ |
| Vách thang máy |
Trục 5-6 |
9 tầng |
Dày $220\text{ mm}$ |
Thép chịu lực 2 lớp |
| Cột biên (A, D) |
Tầng 1 – 3 |
$H = 3{,}9\text{ m} / 3{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 600\text{ mm}$ |
Bê tông B20, thép AII |
| Cột biên (A, D) |
Tầng 4 – 6 |
$H = 3{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 550\text{ mm}$ |
Bê tông B20, thép AII |
| Cột biên (A, D) |
Tầng 7 – 9 |
$H = 3{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 500\text{ mm}$ |
Bê tông B20, thép AII |
| Cột giữa (B, C) |
Tầng 1 – 3 |
$H = 3{,}9\text{ m} / 3{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 700\text{ mm}$ |
Bê tông B20, thép AII |
| Cột giữa (B, C) |
Tầng 4 – 6 |
$H = 3{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 650\text{ mm}$ |
Bê tông B20, thép AII |
| Cột giữa (B, C) |
Tầng 7 – 9 |
$H = 3{,}5\text{ m}$ |
$300 \times 600\text{ mm}$ |
Bê tông B20, thép AII |
2. Tổng hợp chỉ tiêu tải trọng sàn và hoạt tải sử dụng
| STT |
Vị trí ô sàn / Phòng chức năng |
Tĩnh tải tiêu chuẩn ($g^{tc}$) |
Tĩnh tải tính toán ($g^{tt}$) |
Hoạt tải tiêu chuẩn ($p^{tc}$) |
Hoạt tải tính toán ($p^{tt}$) |
| 1 |
Phòng làm việc |
$351\text{ kG/m}^2$ |
$402{,}3\text{ kG/m}^2$ |
$200\text{ kG/m}^2$ |
$240\text{ kG/m}^2$ |
| 2 |
Khu vệ sinh |
$693\text{ kG/m}^2$ |
$778{,}5\text{ kG/m}^2$ |
$200\text{ kG/m}^2$ |
$240\text{ kG/m}^2$ |
| 3 |
Sảnh, hành lang, cầu thang |
$351\text{ kG/m}^2$ |
$402{,}3\text{ kG/m}^2$ |
$300\text{ kG/m}^2$ |
$360\text{ kG/m}^2$ |
| 4 |
Sàn sê nô mái |
$331\text{ kG/m}^2$ |
$376{,}5\text{ kG/m}^2$ |
— |
— |
| 5 |
Sàn mái có sử dụng |
$540\text{ kG/m}^2$ |
$603{,}0\text{ kG/m}^2$ |
$150\text{ kG/m}^2$ |
$195\text{ kG/m}^2$ |
| 6 |
Sàn sảnh mái |
$391\text{ kG/m}^2$ |
$454{,}0\text{ kG/m}^2$ |
$75\text{ kG/m}^2$ |
$97{,}5\text{ kG/m}^2$ |
Kết quả và đóng góp
Đồ án hoàn thành trọn vẹn bộ hồ sơ kỹ thuật cho công trình nhà làm việc 9 tầng, đạt được các kết quả cụ thể:
- Về mặt kiến trúc: Hoàn thiện giải pháp mặt bằng công năng $708\text{ m}^2$ với bố cục mạch lạc, phân tách rõ ràng giữa khu vực giao dịch, phòng làm việc và hành lang giao thông trung tâm; khai thác hướng gió tự nhiên Đông Nam qua mặt chính công trình để cải thiện vi khí hậu.
- Về mặt kết cấu:
- Đưa ra phương án chọn kích thước tiết diện hợp lý, thay đổi tiết diện cột giảm dần theo chiều cao (cột biên giảm từ $300 \times 600\text{ mm}$ xuống $300 \times 500\text{ mm}$; cột giữa giảm từ $300 \times 700\text{ mm}$ xuống $300 \times 600\text{ mm}$) giúp tiết kiệm vật liệu và giảm trọng lượng bản thân công trình.
- Tính toán đầy đủ tải trọng gió tĩnh vùng IV-B ($W_0 = 155\text{ daN/m}^2$) và tổ hợp tĩnh tải, hoạt tải truyền về khung trục 4.
- Xác định diện tích cốt thép cho các ô sàn (phòng làm việc $\phi 6\text{a}200$, vệ sinh $\phi 8\text{a}200$) và dầm khung đảm bảo điều kiện cường độ và độ võng.
- Về mặt tổ chức thi công:
- Đề xuất giải pháp cốp pha hợp lý cho các cấu kiện cột, dầm chính, sàn và thang bộ; lựa chọn tổ hợp máy móc thi công bê tông phù hợp với quy mô công trình 9 tầng.
- Thiết lập bảng tiến độ thi công công trình và bố trí tổng mặt bằng thi công đồng bộ, đáp ứng yêu cầu kỹ thuật và an toàn lao động.
Đóng góp của đồ án thể hiện ở việc áp dụng nhất quán quy trình tính toán kỹ thuật từ tiêu chuẩn tải trọng (TCXD 2737-95) đến tiêu chuẩn kết cấu và giáo trình sàn sườn bê tông cốt thép, cung cấp một phương án thiết kế hoàn chỉnh cho nhà cao tầng khẩu độ nhịp lớn ($7{,}5\text{ m}$).
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Dựa trên nội dung và phạm vi trình bày trong đồ án, một số hạn chế kỹ thuật được ghi nhận:
- Mô hình tính toán kết cấu: Đồ án sử dụng mô hình khung phẳng 2D (khung trục 4) để tính toán nội lực thay vì mô hình không gian 3D toàn khối có xét đến sự tương tác không gian giữa các khung ngang, khung dọc và lõi cứng thang máy.
- Tải trọng gió và động đất: Đối với công trình cao 9 tầng ($H \approx 36\text{ m}$), đồ án chỉ tính toán thành phần gió tĩnh, chưa phân tích thành phần động của tải trọng gió cũng như chưa tính toán tải trọng động đất theo tiêu chuẩn TCVN 9386.
- Phạm vi tính toán chi tiết: Đồ án tập trung chi tiết vào một khung trục đại diện (khung trục 4) và một tầng sàn đại diện (tầng 4), các khung và ô sàn còn lại được quy đổi tương đương hoặc bố trí theo cấu tạo.
Hướng mở rộng tiếp theo:
- Ứng dụng phần mềm phân tích kết cấu chuyên dụng (như ETABS, SAP2000) để mô hình hóa kết cấu không gian 3D, xét đầy đủ tải trọng động đất và dao động của công trình.
- Tối ưu hóa biểu đồ nhân công và tiến độ thi công bằng các công cụ quản lý dự án hiện đại (Microsoft Project, Primavera).
Giá trị tham khảo
Đồ án là tài liệu tham khảo hữu ích cho:
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp: Tham khảo mẫu thuyết minh đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng, phương pháp tính toán đồ án môn học Bê tông cốt thép 2, Đồ án Nền móng và Đồ án Tổ chức thi công.
- Kỹ sư thiết kế kết cấu: Tham khảo quy trình phân tích truyền tải trọng theo đường phân giác, cách quy đổi tải trọng tam giác/hình thang về tải phân bố đều ($k = 5/8$), và bảng tính tĩnh tải các lớp sàn hoàn thiện chuẩn theo tiêu chuẩn Việt Nam.
- Kỹ sư thi công: Tham khảo phương pháp tính toán kiểm tra ván khuôn cột, ván khuôn đáy dầm, ván khuôn sàn và quy trình bố trí tổng mặt bằng xây dựng thực tế.
Câu hỏi thường gặp
1. Công trình Nhà làm việc LG Display Hải Phòng có quy mô xây dựng và công năng từng tầng như thế nào?
Công trình gồm 9 tầng xây dựng trên diện tích $708\text{ m}^2$ tại huyện An Dương, Hải Phòng. Tầng trệt cao $3{,}9\text{ m}$ bố trí sảnh đón và khu để xe; từ tầng 1 đến tầng 8 cao $3{,}5\text{ m}$ bố trí các phòng làm việc và khu vực giao dịch; tầng 9 (tầng tum mái) chứa téc nước inox, lớp chống thấm, chống nóng và thiết bị kỹ thuật.
2. Các chỉ tiêu cơ lý của bê tông và cốt thép được chọn trong đồ án là gì?
Đồ án sử dụng bê tông cấp độ bền B20 có cường độ chịu nén tính toán $R_b = 11{,}5\text{ MPa}$ ($115\text{ kG/cm}^2$), chịu kéo $R_{bt} = 0{,}9\text{ MPa}$ ($9\text{ kG/cm}^2$). Cốt thép $\phi < 10\text{ mm}$ dùng nhóm AI có $R_s = 225\text{ MPa}$ ($2250\text{ kG/cm}^2$); cốt thép $\phi \ge 10\text{ mm}$ dùng nhóm AII có $R_s = 280\text{ MPa}$ ($2800\text{ kG/cm}^2$).
3. Kích thước tiết diện các cấu kiện dầm và cột của khung trục 4 được lựa chọn như thế nào?
Dầm chính phòng nhịp $7{,}5\text{ m}$ có tiết diện $300 \times 650\text{ mm}$; dầm chính hành lang nhịp $2{,}7\text{ m}$ có tiết diện $300 \times 400\text{ mm}$; dầm phụ nhịp $4{,}8\text{ m}$ có tiết diện $220 \times 400\text{ mm}$. Cột biên (trục A, D) có tiết diện thay đổi $300 \times 600\text{ mm}$ (tầng 1–3), $300 \times 550\text{ mm}$ (tầng 4–6) và $300 \times 500\text{ mm}$ (tầng 7–9). Cột giữa (trục B, C) có tiết diện $300 \times 700\text{ mm}$ (tầng 1–3), $300 \times 650\text{ mm}$ (tầng 4–6) và $300 \times 600\text{ mm}$ (tầng 7–9).
4. Bản sàn phòng làm việc và sàn vệ sinh được tính toán theo sơ đồ nào và bố trí cốt thép ra sao?
Bản sàn phòng làm việc ($5{,}0 \times 3{,}5\text{ m}$, dày $100\text{ mm}$) tính theo sơ đồ bản kê 4 cạnh liên tục khớp dẻo, bố trí lưới thép $\phi 6\text{a}200$. Bản sàn vệ sinh ($7{,}0 \times 2{,}4\text{ m}$, tỷ số $l_2/l_1 = 2{,}9 > 2$) tính theo sơ đồ bản dầm chịu lực một phương theo trạng thái giới hạn 1 để chống nứt võng, bố trí cốt thép chịu lực $\phi 8\text{a}200$.
5. Áp lực gió và các hệ số khí động tác dụng lên công trình được xác định như thế nào?
Địa điểm xây dựng tại Hải Phòng thuộc vùng gió IV-B có áp lực gió tiêu chuẩn $W_0 = 155\text{ daN/m}^2$ ($0{,}155\text{ T/m}^2$). Hệ số vượt tải gió $n = 1{,}2$; hệ số khí động phía đón gió $c_d = 0{,}8$ và phía hút gió $c_h = 0{,}6$.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Nhà làm việc công ty LG Display Hải Phòng" của sinh viên Đào Trọng Phương là một công trình thiết kế kỹ thuật hoàn chỉnh cho loại hình văn phòng cao tầng bằng bê tông cốt thép toàn khối 9 tầng. Nội dung đồ án đã giải quyết đồng bộ và chặt chẽ ba giai đoạn kỹ thuật chính gồm thiết kế kiến trúc công năng, tính toán kết cấu khung - sàn - móng theo tiêu chuẩn Việt Nam và lập biện pháp tổ chức thi công chi tiết. Kết quả tính toán cung cấp đầy đủ các thông số về tải trọng, kích thước cấu kiện và bố trí cốt thép, phục vụ tốt cho mục đích nghiên cứu, học tập và tham khảo chuyên ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp.
