Bối cảnh và nhiệm vụ thiết kế đồ án
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp của sinh viên Đỗ Quang Huy (lớp XD1801D, Trường Đại học Dân Lập Hải Phòng, năm 2019) thực hiện nhiệm vụ thiết kế công trình "Trụ sở UBND thành phố Hải Phòng" dưới sự hướng dẫn của ThS. Ngô Đức Dũng và ThS. Nguyễn Tiến Thành.
Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn
Công trình trụ sở làm việc của Ủy ban Nhân dân thành phố là cơ quan hành chính đầu não, phục vụ công tác chỉ đạo và điều hành các hoạt động kinh tế, xã hội của địa phương. Do đặc thù công năng công quyền, công trình đòi hỏi yêu cầu cao về mặt kỹ thuật, thẩm mỹ kiến trúc, đồng thời phải đáp ứng tính bền vững và sự đồng bộ với quy hoạch đô thị của thành phố Hải Phòng.
Mục tiêu và nhiệm vụ thiết kế
Nhiệm vụ đồ án được phân chia theo ba khối lượng công việc chính với tỷ lệ định mức cụ thể:
- Phần Kiến trúc (chiếm 10% khối lượng đồ án): Thể hiện bản vẽ tổng thể và chi tiết công trình bao gồm:
- Bản vẽ KT.01: Mặt bằng tầng 1, mặt bằng tầng 2 đến tầng 6, mặt bằng tầng mái theo tỷ lệ 1/100.
- Bản vẽ KT.02: Mặt đứng công trình (tỷ lệ 1/100), mặt cắt dọc nhà A-A và mặt cắt ngang nhà B-B.
- Bản vẽ KT.03: Mặt đứng tỷ lệ 1/100, mặt bằng tổng thể công trình tỷ lệ 1/500 và bản vẽ chi tiết cấu tạo cầu thang bộ.
- Phần Kết cấu (chiếm 45% khối lượng đồ án): Thực hiện tính toán và lập bản vẽ kết cấu cho các bộ phận chịu lực chính:
- Thiết kế và tính toán cốt thép bản sàn tầng 4.
- Thiết kế và tính toán khung ngang trục 4 (tính toán tải trọng, xác định nội lực, tổ hợp nội lực và bố trí cốt thép cho dầm, cột).
- Thiết kế nền móng cho khung chịu lực (tính toán móng cọc bê tông cốt thép).
- Thiết kế các cấu kiện phụ trợ (kết cấu cầu thang bộ).
- Phần Thi công và Dự toán (chiếm 45% khối lượng đồ án): Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm (thi công ép cọc bê tông cốt thép, thi công đài móng), biện pháp thi công phần thân (ván khuôn, lựa chọn máy móc thiết bị nâng), tổ chức thi công, bóc tách tiên lượng và lập dự toán chi phí.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
- Đối tượng nghiên cứu, thiết kế: Toàn bộ tổ hợp kiến trúc, kết cấu bê tông cốt thép toàn khối và biện pháp tổ chức thi công công trình Trụ sở UBND thành phố Hải Phòng.
- Phạm vi không gian: Công trình xây dựng trên khu đất có diện tích $1346,2\text{ m}^2$, diện tích chiếm đất xây dựng là $880\text{ m}^2$. Kích thước tổng thể mặt bằng $60\text{ m} \times 18\text{ m}$, chiều cao công trình $+26,4\text{ m}$ (gồm 6 tầng làm việc và tầng mái). Hướng công trình quay về phía Đông - Nam.
- Phạm vi thời gian: Đồ án được hoàn thành và bảo vệ trong năm 2019 theo các quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng hiện hành tại thời điểm thực hiện.
Cơ sở lý thuyết, tiêu chuẩn và phương pháp tính toán
Tiêu chuẩn kỹ thuật và khung lý thuyết áp dụng
- Tiêu chuẩn tải trọng và tác động: TCVN 2737:1995 (Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế), xác định áp lực gió cơ bản cho khu vực Hải Phòng thuộc vùng áp lực gió IV-B với $W_0 = 155\text{ daN/m}^2$, dạng địa hình C (vùng đô thị bị che chắn mạnh).
- Cơ sở tính toán sàn: Áp dụng phương pháp tính toán bản kê bốn cạnh theo sơ đồ khớp dẻo (dựa trên giáo trình "Sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối" của GS. Nguyễn Đình Cống) đối với các ô sàn làm việc thông thường nhằm tận dụng khả năng phân phối lại nội lực; áp dụng sơ đồ đàn hồi đối với các ô sàn vệ sinh nhằm kiểm soát chặt chẽ điều kiện chống nứt và chống thấm.
- Quy phạm bố trí cốt thép: Khống chế hàm lượng cốt thép hợp lý $\mu = 0,3% \div 0,9%$ ($\mu_{\min} = 0,05%$), đường kính cốt dọc $d \le h_b/10$, khoảng cách giữa các thanh thép $a = 70 \div 200\text{ mm}$, chiều dày lớp bê tông bảo vệ $a_0 = 15\text{ mm}$ (với bản sàn có chiều dày $h > 100\text{ mm}$).
Vật liệu sử dụng trong thiết kế
- Bê tông: Cấp độ bền B20 có cường độ chịu nén tính toán $R_b = 11,5\text{ MPa}$ ($11500\text{ kN/m}^2$), cường độ chịu kéo tính toán $R_{bt} = 0,9\text{ MPa}$ ($900\text{ kN/m}^2$), mô đun đàn hồi $E_b = 27 \times 10^3\text{ MPa}$.
- Cốt thép:
- Nhóm CI (đường kính $\phi \le 10\text{ mm}$): Cường độ chịu kéo/nén tính toán $R_s = R_{sc} = 225\text{ MPa}$, cường độ chịu cắt $R_{sw} = 175\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_s = 21 \times 10^4\text{ MPa}$.
- Nhóm CII (đường kính $\phi \ge 12\text{ mm}$): Cường độ chịu kéo/nén tính toán $R_s = R_{sc} = 280\text{ MPa}$, cường độ chịu cắt $R_{sw} = 225\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_s = 21 \times 10^4\text{ MPa}$.
Phương pháp phân tích kết cấu và nguồn dữ liệu
- Mô hình hóa kết cấu: Sử dụng sơ đồ tính toán đàn hồi phẳng 2 chiều (chưa xét biến dạng phi tuyến), xem hệ kết cấu là hệ khung - sàn dầm bê tông cốt thép toàn khối liên kết cứng với cột.
- Xác định nội lực: Sử dụng phần mềm phân tích kết cấu SAP2000 dựa trên phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) để giải bài toán khung phẳng dưới tác dụng của tĩnh tải, các trường hợp hoạt tải lệch tầng/lệch nhịp và tải trọng gió (gió trái, gió phải), từ đó tiến hành tổ hợp nội lực (bao gồm tổ hợp cơ bản 1 và tổ hợp cơ bản 2).
- Dữ liệu khí hậu và địa phương: Nhiệt độ trung bình năm tại Hải Phòng là $27^\circ\text{C}$ (chênh lệch nhiệt độ giữa tháng 4 cao nhất và tháng 12 thấp nhất là $12^\circ\text{C}$), độ ẩm trung bình $85%$.
Nội dung chính theo từng chương của đồ án
Chương 1: Giới thiệu chung về công trình
Chương này mô tả tổng quan về vị trí khu đất, điều kiện tự nhiên và các giải pháp thiết kế kiến trúc, hạ tầng kỹ thuật:
- Kích thước hình học: Nhịp nhà gồm 3 nhịp ngang ($7,0\text{ m} - 3,2\text{ m} - 7,0\text{ m}$); bước cột gồm 12 bước dọc với lưới trục $5 \times 4,6\text{ m} + 2 \times 5,2\text{ m} + 5 \times 4,6\text{ m}$ (tổng chiều dài tim trục $56,4\text{ m}$). Chiều cao tầng 1 là $3,9\text{ m}$, các tầng từ tầng 2 đến tầng 6 có chiều cao điển hình $3,7\text{ m}$.
- Hệ thống kỹ thuật công trình:
- Cấp điện: Cấp nguồn từ lưới điện thành phố qua trạm biến áp Văn Cao dẫn về trạm biến áp Kios $560\text{ kVA} - 22/0,4\text{ kV}$ của khu nhà bằng cáp ngầm; bố trí máy phát điện dự phòng. Dây dẫn ruột đồng cách điện 2 lớp PVC luồn ống nhựa 15 đi ngầm.
- Cấp thoát nước: Nguồn cấp từ mạng lưới đô thị vào bể ngầm và bơm lên mái; hệ thống nước chữa cháy riêng biệt với bể trữ nước bảo đảm dập cháy liên tục trong 2 giờ. Trạm xử lý nước thải đặt tại tầng ngầm, lưu lượng thoát nước bẩn thiết kế $40\text{ l/s}$. Sê nô mái tạo dốc $i = 5%$.
- PCCC và chống sét: Mỗi tầng bố trí 2 ô cứu hỏa (mỗi ô gồm 2 bình bọt/khí và 1 họng nước chữa cháy vách tường), trang bị bình Canxi Cacbonat và Axit Sunfuric có vòi phun. Hệ thống chống sét sử dụng kim thu lôi thép mạ kẽm dài $1,5\text{ m}$ đặt tại đỉnh mái ở cao độ trên $40\text{ m}$ so với mặt đất.
- Giao thông nội bộ: Hành lang giữa rộng $2,9\text{ m}$; bố trí cụm thang bộ 1 vế (bậc rộng $300\text{ mm}$, cao $150\text{ mm}$, vế thang rộng $1,4\text{ m}$) liền kề thang máy.
Chương 2: Lựa chọn giải pháp kết cấu
Nội dung chương tập trung xác định kích thước sơ bộ cấu kiện và phân tích tải trọng tác dụng lên khung trục 4:
- Kích thước tiết diện sơ bộ:
- Chiều dày bản sàn: Sàn phòng làm việc ($l_1 = 4,6\text{ m}, l_2 = 3,5\text{ m}, l_2/l_1 = 0,76 < 2$), sàn hành lang và sàn mái đều chọn đồng bộ $h_s = 11\text{ cm}$.
- Dầm ngang khung (dầm chính AB, CD): $b \times h = 22 \times 60\text{ cm}$.
- Dầm hành lang (BC): $b \times h = 22 \times 30\text{ cm}$.
- Dầm phụ dọc nhà: $b \times h = 22 \times 30\text{ cm}$.
- Cột khung: Trục A, D chọn $300 \times 450\text{ mm}$ (tầng 1-3) và $300 \times 400\text{ mm}$ (tầng 4-6); trục B, C chọn $300 \times 600\text{ mm}$ (tầng 1-3) và $300 \times 550\text{ mm}$ (tầng 4-6).
- Phân tích tải trọng:
- Tĩnh tải đơn vị sàn: Sàn tầng điển hình $g^{tc} = 350\text{ daN/m}^2, g^{tt} = 397\text{ daN/m}^2$; sàn vệ sinh $g^{tc} = 370\text{ daN/m}^2, g^{tt} = 423\text{ daN/m}^2$; sàn mái $g^{tc} = 390\text{ daN/m}^2, g^{tt} = 447\text{ daN/m}^2$.
- Tải trọng tường xây: Tường gạch đặc 220 cao $3,1\text{ m}$ (tầng 2-6) có tải trọng phân bố $1593,4\text{ daN/m}$ (tính giảm trừ cửa kính nhân hệ số 0,7 còn $1115,4\text{ daN/m}$); tường cao $3,3\text{ m}$ (tầng 1) có tải trọng $1696,2\text{ daN/m}$ (có cửa: $1187,34\text{ daN/m}$).
- Hoạt tải sàn: Phòng làm việc và vệ sinh lấy $p^{tt} = 240\text{ daN/m}^2$; sảnh, hành lang, cầu thang lấy $p^{tt} = 360\text{ daN/m}^2$; hoạt tải sàn mái $p^{tt} = 97,5\text{ daN/m}^2$.
- Tải trọng gió tác dụng lên khung trục 4: Xác định theo từng cao trình tầng với hệ số tin cậy $n = 1,2$, hệ số khí động đẩy $C_d = +0,8$, hút $C_h = -0,6$, bề rộng đón gió $B = 4,6\text{ m}$.
| Tầng | Cao độ $Z$ (m) | Chiều cao tầng $H$ (m) | Hệ số $k$ | Áp lực gió đẩy $q_đ$ (daN/m) | Áp lực gió hút $q_h$ (daN/m) |
|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 5,3 | 5,3 | 0,54 | 385,7 | 289,3 |
| 2 | 9,0 | 3,7 | 0,63 | 449,9 | 337,5 |
| 3 | 12,7 | 3,7 | 0,70 | 499,97 | 374,9 |
| 4 | 16,4 | 3,7 | 0,75 | 535,7 | 401,7 |
| 5 | 20,1 | 3,7 | 0,79 | 564,2 | 423,2 |
| 6 | 23,8 | 3,7 | 0,82 | 585,7 | 439,3 |
| Mái | 25,0 | 1,2 | 0,84 | 599,9 | 449,9 |
- Lực tập trung gió tại đỉnh mái: Phía đẩy $S_đ = 6,899\text{ kN}$ ($689,9\text{ daN}$), phía hút $S_h = -5,174\text{ kN}$ ($-517,4\text{ daN}$).
Chương 3: Tính sàn tầng 4
Tính toán chi tiết cho ô sàn phòng làm việc điển hình (ký hiệu Ô1):
- Kích thước tính toán: Cạnh ngắn $l_{t1} = 3,5 - 0,22 = 3,28\text{ m}$; cạnh dài $l_{t2} = 4,6 - 0,22 = 4,38\text{ m}$. Tỷ số $r = l_{t2}/l_{t1} = 4,38 / 3,28 = 1,33 < 2$ (bản làm việc 2 phương).
- Tải trọng tính toán: Tĩnh tải $g = 397\text{ kg/m}^2$, hoạt tải $p^{tt} = 240\text{ kg/m}^2$, tổng tải trọng $q_b = 637\text{ kg/m}^2$.
- Nội lực và kết quả tính toán cốt thép:
- Tra bảng hệ số khớp dẻo với $r = 1,33$: $\theta = 0,51$; $A_1 = B_1 = 1,0$; $A_2 = B_2 = 0,74$.
- Mô men nhịp phương ngắn: $M_1 = 217,32\text{ kg}\cdot\text{m}$.
- Mô men gối phương ngắn: $M_{A1} = M_{B1} = 217,32\text{ kg}\cdot\text{m}$.
- Mô men nhịp phương dài: $M_2 = 110,83\text{ kg}\cdot\text{m}$.
- Mô men gối phương dài: $M_{A2} = 82,00\text{ kg}\cdot\text{m}$.
- Bố trí thép: Chiều dày sàn $h = 10\text{ cm}$ ($h_0 = 8\text{ cm}$). Diện tích thép yêu cầu tính toán $A_s = 1,23\text{ cm}^2/\text{m}$. Tác giả chọn cốt thép $\phi 6\text{a}200$ ($A_s = 1,415\text{ cm}^2/\text{m}$) cho cả cốt thép chịu mô men dương nhịp ngắn, mô men âm gối ngắn và cốt thép cấu tạo theo phương cạnh dài.
Khái quát các chương còn lại theo đề cương đồ án
- Chương 4: Tính toán cốt thép dầm: Xác định nội lực tính toán từ biểu đồ bao mô men và lực cắt xuất từ SAP2000; tính toán và bố trí cốt thép dọc, cốt thép đai chịu cắt cho dầm tầng 3, dầm tầng 4 và dầm tầng mái.
- Chương 5: Tính toán cốt thép cột: Lựa chọn các cặp nội lực nguy hiểm nhất $(N, M)$ theo các tổ hợp để tính toán cốt thép đối xứng cho cột biên (trục A, D) và cột giữa (trục B, C).
- Chương 6: Thiết kế móng: Đánh giá điều kiện địa chất công trình và địa chất thủy văn tại hiện trường; lựa chọn phương án móng cọc bê tông cốt thép, tính toán sức chịu tải của cọc đơn, kiểm tra cọc trong giai đoạn cẩu lắp, vận chuyển và thi công ép cọc.
- Chương 7: Tính toán cầu thang: Thiết kế bản thang bộ dạng bản nghiêng chịu lực, tính toán cốn thang, bản chiếu nghỉ, bản chiếu tới và dầm chiếu nghỉ.
- Chương 8 - 11: Thiết kế thi công và dự toán:
- Chương 8: Điều kiện tự nhiên và mặt bằng phục vụ thi công.
- Chương 9: Lập biện pháp thi công phần ngầm, tính khối lượng cọc, chọn thiết bị máy ép cọc, quy trình ép cọc, an toàn lao động và đổ bê tông đài móng.
- Chương 10: Lập biện pháp thi công phần thân và hoàn thiện, thiết kế ván khuôn dầm sàn cột, tính toán chọn máy nâng và cần trục tháp.
- Chương 11: Tổ chức thi công, bóc tách tiên lượng hình học và lập bảng dự toán chi tiết, bảng tổng hợp kinh phí xây dựng công trình.
Thiết kế kỹ thuật và giải pháp kết cấu
Công trình sử dụng giải pháp kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối chịu lực không gian kết hợp sàn sườn, bảo đảm độ cứng tổng thể chống lại tải trọng đứng và tải trọng gió vùng ven biển:
Thông số hình học và tiết diện các bộ phận
| Cấu kiện | Vị trí / Trục | Kích thước tiết diện ($b \times h$) hoặc chiều dày | Ghi chú |
|---|---|---|---|
| Bản sàn phòng | Tầng 1 đến tầng 6 | $h_s = 11\text{ cm}$ | Bê tông B20, thép $\phi 6\text{a}200$ |
| Bản sàn hành lang | Tầng 1 đến tầng 6 | $h_s = 11\text{ cm}$ | Đổ toàn khối cùng sàn phòng |
| Bản sàn mái | Tầng mái | $h_{sm} = 11\text{ cm}$ | Có lớp bê tông chống thấm |
| Dầm chính phòng | Trục A-B và C-D | $220 \times 600\text{ mm}$ | Nhịp $L = 7,0\text{ m}$ |
| Dầm hành lang | Trục B-C | $220 \times 300\text{ mm}$ | Nhịp $L = 3,2\text{ m}$ |
| Dầm phụ dọc nhà | Dọc theo các trục | $220 \times 300\text{ mm}$ | Nhịp $L = 4,6\text{ m}$ |
| Cột khung biên | Trục A và Trục D | $300 \times 450\text{ mm}$ (Tầng 1-3) $300 \times 400\text{ mm}$ (Tầng 4-6) |
Giảm tiết diện theo chiều cao |
| Cột khung giữa | Trục B và Trục C | $300 \times 600\text{ mm}$ (Tầng 1-3) $300 \times 550\text{ mm}$ (Tầng 4-6) |
Chịu lực nén đúng tâm lớn |
Sơ đồ truyền tải trọng và mô hình tính toán
- Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân kết cấu (sàn, dầm, cột), lớp hoàn thiện (gạch lát, vữa lót, vữa trát trần, trần treo) và trọng lượng tường xây (gạch đặc 220) được quy đổi thành tải trọng phân bố đều trên dầm (dạng tam giác hoặc hình thang đối với tải sàn truyền vào dầm) và tải trọng tập trung tại các nút cột.
- Hoạt tải sử dụng: Hoạt tải phân bố đều trên diện tích sàn phòng làm việc ($240\text{ daN/m}^2$) và hành lang ($360\text{ daN/m}^2$) được quy đổi về dầm theo công thức:
- Tải tam giác: $q_{tđ} = \frac{5}{8} q l_1$.
- Tải hình thang: $q_{tđ} = k q l_1$ với hệ số quy đổi $k = 1 - 2\beta^2 + \beta^3$ (trong đó $\beta = \frac{l_1}{2 l_2}$).
- Tải trọng gió: Áp lực gió đẩy và hút tác dụng trực tiếp vào các thanh cột biên và phân bố về các nút khung theo chiều cao tầng từ $+5,3\text{ m}$ đến đỉnh mái $+25,0\text{ m}$.
Kết quả tính toán và thông số kỹ thuật chính
Các kết quả tính toán số liệu cụ thể được đồ án xác định bao gồm:
- Kết quả tính sàn tầng 4 (Ô1):
- Nội lực lớn nhất tại nhịp và gối theo phương cạnh ngắn đạt $M_1 = M_{A1} = 217,32\text{ kg}\cdot\text{m}$.
- Hàm lượng cốt thép bố trí $\mu = \frac{1,415}{100 \times 8} \times 100% \approx 0,177%$, nằm trong khoảng khống chế an toàn và kinh tế.
- Thép bản sàn được bố trí đồng đều bằng lưới thép $\phi 6\text{a}200$.
- Tổng hợp tĩnh tải tập trung truyền vào khung trục 4:
- Tầng 2 đến tầng 6: Nút cột biên $G_A = G_D = 8772,2\text{ daN}$; nút cột giữa $G_B = G_C = 10602,2\text{ daN}$; nút dầm giữa $G_1 = 4763,5\text{ daN}$.
- Tầng mái: Nút biên $G_{MA} = G_{MD} = 7410,3\text{ daN}$ (bao gồm tải trọng sê nô đua ra $1,2\text{ m}$); nút giữa $G_{MB} = G_{MC} = 5117,89\text{ daN}$; nút $G_{M1} = 5249,1\text{ daN}$.
- Phân bố tải trọng gió lớn nhất: Tải trọng gió đẩy tại tầng 6 đạt $q_đ = 585,7\text{ daN/m}$, tại tầng mái đạt $599,9\text{ daN/m}$; gió hút tại tầng 6 đạt $q_h = 439,3\text{ daN/m}$, tại tầng mái đạt $449,9\text{ daN/m}$.
Hạn chế và phạm vi áp dụng của đồ án
Theo tự nhận xét và phạm vi thực hiện của tác giả:
- Mức độ tính toán kết cấu: Đồ án tốt nghiệp thực hiện thiết kế ở mức độ tính toán điển hình cho một khung ngang chịu lực chính (khung trục 4), một ô sàn đại diện (sàn tầng 4) và một móng điển hình; chưa mô hình hóa và tính toán toàn bộ không gian 3D của toàn bộ tổ hợp công trình trên phần mềm kết cấu.
- Giả thiết tính toán: Sử dụng sơ đồ tính phẳng đàn hồi chưa biến dạng, bỏ qua sự làm việc không gian phức tạp và sự tương tác phi tuyến giữa đất nền và móng trong giai đoạn tính khung thân.
- Phạm vi hoàn thiện: Do hạn chế về thời gian thực hiện đồ án tốt nghiệp kỹ sư, phần thiết kế kỹ thuật tập trung vào các cấu kiện chịu lực chính và giải pháp công nghệ thi công chủ đạo (cọc ép, ván khuôn, cẩu lắp), các chi tiết hoàn thiện kiến trúc và cơ điện (M&E) dừng lại ở mức đề xuất giải pháp nguyên lý.
Giá trị tham khảo chuyên ngành
Tài liệu đồ án tốt nghiệp này cung cấp dữ liệu tham khảo thực tế cho:
- Sinh viên ngành Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp: Tham khảo quy trình tính toán hoàn chỉnh một đồ án tốt nghiệp công trình dân dụng nhiều tầng, từ việc xác định chỉ tiêu kiến trúc, lập sơ đồ hình học khung, tính toán tải trọng gió theo TCVN 2737:1995, đến việc sử dụng SAP2000 để giải khung phẳng và xử lý tổ hợp nội lực.
- Kỹ sư thiết kế kết cấu công trình: Tham khảo phương pháp tính bản sàn bê tông cốt thép theo sơ đồ khớp dẻo dựa trên bảng tra của GS. Nguyễn Đình Cống kết hợp với việc kiểm soát tiết diện sơ bộ của dầm, cột cho nhà công sở nhịp $7,0\text{ m}$.
- Cán bộ kỹ thuật thi công: Tham khảo phương án bố trí mặt bằng thi công phần ngầm, tính toán chọn máy ép cọc và thiết kế ván khuôn cho công trình trụ sở hành chính có quy mô 6 tầng.
Câu hỏi thường gặp
1. Công trình có quy mô mặt bằng, số tầng và chiều cao tổng thể là bao nhiêu?
Công trình gồm 6 tầng làm việc và tầng mái với tổng chiều cao $+26,4\text{ m}$. Diện tích khu đất là $1346,2\text{ m}^2$, diện tích xây dựng $880\text{ m}^2$, chiều dài mặt bằng tim trục $56,4\text{ m}$ (chiều dài tổng thể $60\text{ m}$), bề rộng $18\text{ m}$ đến $20\text{ m}$.
2. Khung ngang trục 4 có kích thước nhịp và bước cột như thế nào?
Khung ngang trục 4 gồm 3 nhịp: 2 nhịp phòng biên dài $7,0\text{ m}$ và 1 nhịp hành lang giữa dài $3,2\text{ m}$. Bước cột của công trình theo phương dọc gồm các khoảng cách $4,6\text{ m}$ và $5,2\text{ m}$ (bề rộng truyền tải gió vào khung trục 4 lấy $B = 4,6\text{ m}$).
3. Tiết diện dầm và cột của khung trục 4 được lựa chọn với kích thước bao nhiêu?
Dầm chính phòng có kích thước $220 \times 600\text{ mm}$, dầm hành lang và dầm phụ dọc là $220 \times 300\text{ mm}$. Cột trục biên (A, D) có tiết diện $300 \times 450\text{ mm}$ (tầng 1-3) giảm xuống $300 \times 400\text{ mm}$ (tầng 4-6); cột trục giữa (B, C) có tiết diện $300 \times 600\text{ mm}$ (tầng 1-3) giảm xuống $300 \times 550\text{ mm}$ (tầng 4-6).
4. Cốt thép sàn tầng 4 (ô phòng làm việc Ô1) được tính toán và bố trí ra sao?
Ô sàn phòng làm việc Ô1 có kích thước tính toán $3,28\text{ m} \times 4,38\text{ m}$, chiều dày $h_s = 11\text{ cm}$. Tính toán theo sơ đồ khớp dẻo với tổng tải trọng $q_b = 637\text{ kg/m}^2$, mô men nhịp ngắn $M_1 = 217,32\text{ kg}\cdot\text{m}$, diện tích thép yêu cầu $A_s = 1,23\text{ cm}^2/\text{m}$. Tác giả bố trí cốt thép $\phi 6\text{a}200$ ($A_s = 1,415\text{ cm}^2/\text{m}$) cho cả phương chịu lực và phương cấu tạo.
5. Tải trọng gió tính toán cho công trình dựa trên những thông số cơ sở nào?
Tải trọng gió tính theo TCVN 2737:1995 tại Hải Phòng thuộc vùng áp lực gió IV-B ($W_0 = 155\text{ daN/m}^2$), dạng địa hình C. Hệ số độ cao $k$ thay đổi từ $0,54$ (chân công trình) đến $0,84$ (mái). Hệ số khí động đẩy $C_đ = +0,8$, hút $C_h = -0,6$.
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp của sinh viên Đỗ Quang Huy đã hoàn thành đầy đủ các nội dung thiết kế kỹ thuật công trình Trụ sở UBND thành phố Hải Phòng theo đúng nhiệm vụ được giao. Công trình quy mô 6 tầng được thiết kế kiến trúc hợp lý, giải pháp kết cấu khung bê tông cốt thép toàn khối B20 kết hợp sàn sườn bảo đảm khả năng chịu lực dưới tác động của tĩnh tải, hoạt tải và áp lực gió vùng IV-B. Các số liệu tính toán chi tiết cho bản sàn, khung phẳng trục 4 và đề xuất biện pháp kỹ thuật thi công phần ngầm, phần thân tạo nên một tài liệu kỹ thuật có giá trị tham khảo chuyên môn trong đào tạo kỹ sư xây dựng công trình.