Luận văn tốt nghiệp Đại học Bách Khoa: Chung cư Tiến Phát - Phân tích Kết cấu và Biện pháp Thi công

Luận văn chi tiết về dự án chung cư Tiến Phát với phân tích kỹ lưỡng về kết cấu công trình và phương pháp thi công. Nghiên cứu các giải pháp kỹ thuật xây dựng

• Tác giả: Lê Nhật Trường
• Người hướng dẫn: PGS. Lương Đức Long
• Trường học: Đại học Bách khoa TP.HCM
• Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng
• Đề tài: Chung cư Tiến Phát
• Loại tài liệu: Luận văn tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan về luận văn tốt nghiệp xây dựng Bách khoa Hồ Chí Minh

Luận văn tốt nghiệp ngành Kỹ thuật Xây dựng tại trường Đại học Bách khoa TP.HCM là công trình học thuật quan trọng nhất của sinh viên năm cuối. Đề tài thường xoay quanh các công trình thực tế như nhà cao tầng, cầu đường, hay công trình công nghiệp. Nội dung luận văn bao gồm ba phần chính: kiến trúc, kết cấu và thi công. Phần kiến trúc chiếm tỷ trọng nhỏ, tập trung vào việc tìm hiểu đặc điểm công trình. Phần kết cấu và thi công thường chiếm tỷ trọng lớn, mỗi phần khoảng 50%. Sinh viên cần áp dụng kiến thức đã học để giải quyết bài toán thực tiễn. Quá trình thực hiện kéo dài khoảng 4 tháng dưới sự hướng dẫn của giảng viên chuyên ngành. Luận văn giúp hệ thống toàn bộ kiến thức tích lũy trong 5 năm học tập. Đây là bước đệm quan trọng trước khi sinh viên bước vào nghề.

1.1. Cấu trúc nội dung luận văn xây dựng

Luận văn xây dựng Bách khoa TP.HCM có cấu trúc rõ ràng gồm nhiều phần. Phần mở đầu giới thiệu đề tài và mục tiêu nghiên cứu. Phần cơ sở lý thuyết trình bày các tiêu chuẩn thiết kế áp dụng. Phần tính toán kết cấu bao gồm sàn, dầm, cột, cầu thang và nền móng. Phần thi công trình bày biện pháp thi công, tiến độ và an toàn lao động. Mỗi phần đều có tính logic và liên kết chặt chẽ với nhau.

1.2. Quy trình thực hiện luận văn tại Bách khoa

Sinh viên bắt đầu bằng việc chọn đề tài và được phân công giảng viên hướng dẫn. Giai đoạn tiếp theo là thu thập tài liệu, bản vẽ và dữ liệu công trình. Sau đó tiến hành tính toán kết cấu và lập biện pháp thi công. Quá trình này kéo dài từ tháng 1 đến tháng 5 hàng năm. Sinh viên phải báo cáo định kỳ và chỉnh sửa theo góp ý của giảng viên. Cuối cùng là buổi bảo vệ trước hội đồng khoa học của bộ môn.

II. Phân tích nội dung tính toán kết cấu trong luận văn

Phần tính toán kết cấu chiếm tỷ trọng lớn trong luận văn xây dựng. Công trình chung cư Tiến Phát là ví dụ điển hình với nhiều hạng mục phức tạp. Sinh viên phải tính toán sàn điển hình theo phương pháp dầm giả định. Cầu thang bộ được thiết kế theo nguyên lý bản thang cong. Khung trục chính đòi hỏi tính toán bố trí cốt thép dầm và vách cứng chính xác. Thiết kế nền móng áp dụng phương án móng cọc khoan nhồi phù hợp với địa chất. Các tính toán phải tuân thủ tiêu chuẩn TCVN và TCXD hiện hành. Tải trọng bao gồm tĩnh tải, hoạt tải và tải trọng gió được xác định theo quy phạm. Hệ số tải trọng và hệ số độ tin cậy được áp dụng đúng quy định. Kết quả tính toán phải đảm bảo an toàn và kinh tế cho công trình.

2.1. Tính toán tải trọng và phân tích nội lực

Tải trọng tác dụng lên công trình bao gồm tĩnh tải, hoạt tải và tải trọng gió. Tĩnh tải gồm trọng lượng bản thân kết cấu và tường xây. Hoạt tải phân theo khu vực sử dụng như căn hộ, hành lang, tầng hầm. Hệ số vượt tải lấy 1.3 cho hoạt tải nhỏ hơn 2kN/m2 và 1.2 cho lớn hơn 2kN/m2. Tải trọng gió được tính theo TCXD 229:1999 với thành phần tĩnh và động.

2.2. Thiết kế cốt thép và kiểm tra điều kiện

Cốt thép dầm và vách cứng được bố trí theo kết quả tính toán nội lực. Đối với vách cứng, cần đặt hai lớp lưới thép liên kết bằng móc đai. Đường kính cốt thép tối thiểu là 10mm theo TCXD 198-1997. Kiểm tra điều kiện ứng suất và biến dạng đảm bảo an toàn kết cấu. Chiều cao làm việc ho được xác định theo tiêu chuẩn ACI318.

III. Biện pháp thi công và quản lý tiến độ công trình

Phần thi công trình bày chi tiết biện pháp thi công từng hạng mục công trình. Trình tự thi công cọc khoan nhồi được mô tả cụ thể từ khâu chuẩn bị đến hoàn thiện. Mặt bằng thi công đào đất được vẽ thể hiện vị trí máy móc và lối đi lại. Biện pháp coppha sàn hầm và vách hầm đảm bảo chất lượng bê tông. Coppha phần thân sử dụng hệ thống coppha thép hoặc gỗ công nghiệp hiện đại. Máy móc thiết bị được chọn phù hợp với quy mô và tiến độ thi công. Công trình được chia phân đoạn, phân đợt để tối ưu hóa nguồn lực. Tính toán tiến độ sử dụng biểu đồ Gantt và mạng lưới. Lập tổng bình đồ thể hiện vị trí các hạng mục khi thi công phần thân. An toàn lao động được đặt lên hàng đầu với các biện pháp phòng ngừa.

3.1. Biện pháp thi công cọc khoan nhồi và nền móng

Thi công cọc khoan nhồi đòi hỏi thiết bị chuyên dụng và nhân lực lành nghề. Trình tự bao gồm định vị, khoan tạo lỗ, đặt lồng thép và đổ bê tông. Kiểm tra chất lượng cọc bằng phương pháp siêu âm và thử tải tĩnh. Mặt bằng thi công đào đất cần đảm bảo độ dốc an toàn và thoát nước. Biện pháp chống vỡ hố đào được tính toán kỹ lưỡng.

3.2. Quản lý tiến độ và nhân công thi công

IV. Kết luận và ứng dụng thực tiễn của luận văn xây dựng

Luận văn tốt nghiệp xây dựng Bách khoa TP.HCM mang giá trị học thuật và thực tiễn cao. Kiến thức tích lũy qua 5 năm được hệ thống hóa thành công trình hoàn chỉnh. Sinh viên rèn luyện kỹ năng tính toán, thiết kế và quản lý thi công công trình. Đề tài chung cư Tiến Phát là minh chứng cho sự kết hợp giữa lý thuyết và thực hành. Kết quả luận văn có thể áp dụng cho các công trình tương tự trong thực tế. Quá trình thực hiện giúp sinh viên phát triển tư duy kỹ thuật và khả năng làm việc độc lập. Giảng viên hướng dẫn đóng vai trò quan trọng trong việc định hướng và đánh giá. Buổi bảo vệ luận văn là cơ hội trình bày và phản biện trước hội đồng chuyên môn. Điểm tổng kết phản ánh toàn bộ quá trình học tập và nghiên cứu. Luận văn mở ra cơ hội nghề nghiệp cho sinh viên trong lĩnh vực xây dựng.

4.1. Ý nghĩa học thuật của luận văn tốt nghiệp

Luận văn là công trình tổng kết quan trọng nhất của đời sinh viên kỹ thuật. Công trình giúp hệ thống hóa kiến thức từ cơ sở lý thuyết đến ứng dụng thực tế. Sinh viên được trải nghiệm quy trình thiết kế và thi công hoàn chỉnh. Kỹ năng nghiên cứu và trình bày báo cáo khoa học được nâng cao. Đây là nền tảng vững chắc cho việc học lên cao học hoặc làm việc chuyên nghiệp.

4.2. Ứng dụng kết quả vào thực tế xây dựng

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1. TỔNG QUAN Tên công trình: Chung cư Tiến Phát Vị trí: Công trình được xây dựng tại Quận 1, Tp. Hồ Chí Minh. Tòa nhà gồm 17 tầng với các đặc điểm sau: - Tầng 2-16 cao 3.0m, tầng hầm cao 3.2m - Tổng chiều cao công trình so với cốt 0.

Sàn tầng 1 cao hơn mặt đất tự nhiên 1. Chức năng của các tầng như sau: - Tầng hầm: Nơi để xe cho chung cư, phòng đặt máy phát điện dự phòng…, với tổng diện tích 1366m2. - Tầng 1: Sảnh, phòng sinh hoạt cộng đồng, cửa hàng với tổng diện tích 821. - Tầng 2-11 là khu nhà ở với 2 loại căn hộ A và B.

CĂN HỘ LOẠI A: ˗ Diện tích: S=85.8m2 ˗ Căn hộ gồm:  2 phòng ngủ  1 phòng vệ sinh riêng  1 phòng vệ sinh chung  Phòng sinh hoạt chung  Bếp 1 ban công 1 sân phơi Hình 1.2: Mặt bằng căn hộ A SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 2 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CĂN HỘ LOẠI B: ˗ Diện tích: S=74.7m2 ˗ Căn hộ gồm: 2 phòng ngủ 1 phòng vệ sinh riêng 1 phòng vệ sinh chung Phòng sinh hoạt chung Bếp 1 sân phơi Hình 1.3: Mặt bằng căn hộ B 1. HỆ THỐNG KỸ THUẬT 1. GIAO THÔNG: Giao thông đứng: Giao thông di chuyển của xe là hệ ramp dốc từ mặt đất xuống tầng hầm. Hệ giao thông đứng chủ yếu là thang máy được đặt tại trung tâm tòa nhà.

Thang bộ được sử dụng chủ yếu để thoát hiểm. Giao thông ngang: Hệ thống giao thông ngang chủ yếu là giao thông trong từng tầng: sảnh, hành lang chung đi lại. HỆ THÔNG ĐIỆN: Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung của khu đô thị vào nhà thông qua phòng máy điện. Từ đây điện được dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lưới điện nội bộ.

SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 3 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng ngầm để phát. HỆ THỐNG NƯỚC: Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được dẫn vào bể chứa đặt tại tầng hầm. Nước từ đây được bơm lên bể chứa trên mái thông qua các hệ thống ống dẫn đặt trong các ống gen, việc điều khiển quá trình bơm hoàn toàn tự động nhờ vào hệ thống van, phao và máy bơm tự động. Nước từ bể chứa trên mái theo hệ thống đường ống cung cấp đến các nơi trong nhà.

Ống dẫn được đặt trong các ống gen, hoặc âm trong tường. Đối với nước mưa trên mái, được thu vào các phễu dẫn thông qua hệ thống sê nô thu nước, nước được dẫn vào một hệ thống đường ống rồi xả trực tiếp ra hệ thống thoát nước chung của thành phố. Đối với nước thải sinh hoạt được dẫn theo một hệ thống đường ống riêng, rồi tập trung về bể xử lý nước thải đặt ngầm dưới đất, nước thải sau khi được xử lý sẽ được xả vào hệ thống thoát nước chung của thành phố. THÔNG GIÓ VÀ CHIẾU SÁNG: Tầng hầm được thông gió bằng quạt hút, dẫn gió thải ra ngoài.

Không khí trong lành tràn vào tầng hầm thông qua các cửa và đường xe lên xuống nhờ sự chênh lệch áp suất bên trong và bên ngoài tầng hầm tạo ra bởi quạt hút. Khu vệ sinh được thông gió nhờ các quạt gắn trên tường, có ống dẫn gió lên tầng mái và thải ra ngoài.Các phòng ở có các cửa sổ mở ra ngoài nên gió vào dễ dàng. Hệ thống chiếu sáng tại các hành lang và thang máy thì dùng ánh sáng nhân tạo và tự nhiên. Riêng tại tất cả các phòng đều có ít nhất 1 hoặc 2 cửa sổ, vì thế hoàn toàn tiếp xúc với ánh sáng tự nhiên.

HỆ THỐNG PHÒNG CHỐNG CHÁY: Cấp chịu lửa của công trình là cấp 1. Công trình có các thiết bị báo cháy được bố trí ở các phòng và hành lang, trong tất cả các tầng. Thiết bị tự động báo cháy là loại thiết bị nhạy cảm với khói. Khi có nồng độ khói tăng thiết bị sẽ tự động phát ra âm thanh và phát ra tín hiệu đến phòng quản lý.

Toà nhà được trang bị các vòi nước và các bình hóa chất để phục vụ cho cứu hỏa. SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 4 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 1. HỆ THỐNG CHỐNG SÉT: Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét nhà cao tầng. HỆ THỐNG THOÁT RÁC: Rác thải từ các tầng được đưa xuống tầng hầm thông qua gen thoát rác bố trí ở các tầng, sẽ có bộ phận để đưa rác thải ra ngoài.

SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 5 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP CHƯƠNG 2: SƠ BỘ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 2. VẬT LIỆU XÂY DỰNG Việc lựa chọn vật liệu Xây dựng đóng vai trò quan trọng và ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình tính toán, thiết kế và thi công công trình cũng như các điều kiện về kinh tế kỹ thuật khác. - Khi lựa chọn vật liệu chính dùng trong kết cầu nhà cao tầng cần đảm bảo các yêu cầu về mặt kỹ thuật như: Cường độ chịu lực, tính biến dạng và chống cháy. Cần quan tâm đến cấp thiết kế của công trình, các giải pháp kết cấu trong quá trình lựa chọn vật liệu Xây dựng.

- Ngoài ra cũng cần chú ý đến giá thành, tình hình cung ứng của thị trường, phương án vận chuyển, cất chứa tại công trường. - Với những tiêu chí của công trình và giải pháp kết cấu của công trình sinh viên đã chọn là Bê tông cốt thép, sinh viên chọn vật liệu Bê tông Cốt thép như sau: 2. BÊ TÔNG: STT Thông số kỹ thuật Giá trị 1 Cường độ chịu nén Rb 14.5 MPa 2 Cường độ chịu kéo Rbt 1.1 MPa 3 Môđun đàn hồi ban đầu Eb 30.1: Các thông số kỹ thuật bê tông B25 STT Thông số kỹ thuật Giá trị 1 Cường độ chịu nén Rb 17 MPa 2 Cường độ chịu kéo Rbt 1.2 MPa 3 Môđun đàn hồi ban đầu Eb 32,5.2: Các thông số kỹ thuật bê tông B30 2. CỐT THÉP: Thép có đường kính chọn thép CI SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 6 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Thép có đường kính chọn thép CIII STT Thông số kỹ thuật CI CIII 1 Cường độ chịu kéo tính toán 225 MPa 365 MPa thép dọc RS 2 Cường độ chịu kéo tính toán 175 MPa 290 MPa thép ngang Rsw 3 Cường độ chịu nén tính toán 225 MPa 365 MPa Rsc 4 Môđun đản hồi Es 21.3: Các thông số kỹ thuật thép CI và CIII 2.

SƠ BỘ TIẾT DIỆN 2. CHIỀU DÀY SÀN Chiều dày sàn thỏa yêu cầu ở mục 8.2 TCVN 5574:2012, các điều kiện chịu lực và sử dụng. Chọn sơ bộ bề dày sàn ban đầu theo công thức: Trong đó: L là chiều dài cạnh ngắn của ô bản sàn Ô bản sàn: Chọn chiều dày bản sàn = 180 mm 2. TIẾT DIỆN DẦM Chọn sơ bộ kích thước dầm ban đầu theo công thức kinh nghiệm sau: hb1 hbchon bb2 bbchon SST L(mm) hb2 bb1 (mm) (mm) (mm) (mm) SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 7 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP (mm) (mm) 1 8000 400 670 500 85 250 300 2 9000 450 750 700 115 350 300 Ta có 2 tiết diện dầm bxh: D1(300x700) D2(300x500) 2.

TIẾT DIỆN VÁCH: Tính toán diện tích sơ bộ vách cứng cũng như tính sơ bộ tiết diện cột ta tích theo diện tích truyền tải của các tầng trên xuống vách cần tính. Công thức sơ bộ tiết diện vách, cột: Trong đó: A: diện tích tiết diện vách N: lực nén tác dụng lên vách k: hệ số an toàn, Rb: là cường độ chịu nén của bê tông L1, L2: kích thước truyền tải lên vách theo mỗi phương ( S= L1 x L2 ) Q: giá trị tải trọng đứng (tĩnh tải, hoạt tải) tác dụng lên 1 m2 sàn + Đối với cao ốc văn phòng, tường là vách nhẹ thì + Đối với chung cư, tường là vách gạch n: số tầng truyền tải (xem mỗi sàn hầm, kể cả sàn đáy tầng hầm là của 1 tầng) L(m Chọn Tầng n Q (kN/m2) S (m2) k Rb (Mpa) A (m2) B (m) ) B(m) 1 1 12 36 1.297931 300 0 SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 8 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 3 9 12 36 1.029793 250 CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG Tải trọng tác dụng lên công trình được xác định dựa theo: TCVN 2737 – 1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế 3. TĨNH TẢI SÀN: Lớp cấu tạo Trọng lượng Chiều dày  Hệ số vượt Trọng lượng riêng tải SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 9 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP kN/m3 mm n kN/m2 Đá lát 20 10 1.24 Vữa lót, vữa tạo dốc 18 30 1.70 Bản sàn BTCT 25 200 1.35 Lớp chống thấm 18 8 1.98 Tĩnh tải tính toán Bảng 3.1: Tĩnh tải sàn điển hình 3. TĨNH TẢI TƯỜNG: Trọng lượng bản thân tường được xác định theo công thức: trong đó: n: hệ số độ tin cậy; lấy n = 1.1 ht = htầng – hdầm : chiều cao của tường; gttc : tải trọng tiêu chuẩn của tường xây gạch; - Tường 10 gạch ống (tường dày 100 mm); - Tường 20 gạch ống (tường dày 200 mm); ( đối với tường dày 100mm) ( đối với tường dày 200mm) Đối với tường không nằm trên dầm, ta tiến hành phân bố tải tường 10 cho tĩnh tải ô sàn: Trong đó: : Chiều dài tường trong ô sàn đang tính toán.

A: Diện tích ô sàn. Loại căn L A gtt(kN/ hộ (m) (m2) m2) Căn hộ B 18.122 SVTH: LÊ NHẬT TRƯỜNG - 81304488 10 TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Bảng 3.2: Tĩnh tải tường 10 phân bố vào ô sàn 3. HOẠT TẢI Hoạt tải phân bố trên sàn phụ thuộc vào loại công trình, loại phòng và mục đích sử dụng của phần công trình.3 TCVN 2737:1995, hệ số vượt tải lấy bằng 1.3 nếu hoạt tải bé hơn 2kN/m2, bằng 1.2 nếu hoạt tải lớn hơn 2kN/m2. Tải tiêu chuẩn Hệ số độ tin Tải Toàn Dài tính toán Khu vực cậy phần hạn về tải kN/m2 kN/m2 trọng kN/m2 Sảnh, hành lang, cầu 3 1 1.6 thang Phòng ăn, phòng khách, buồng vệ sinh, phòng tắm 1.95 kiểu căn hộ Tầng hầm, ram dốc 5 1.2 6 Khu thương mại, dịch vụ 3 1 1.6 Mái bằng có sử dụng 1.95 Phòng kỹ thuật 7.

SƠ BỘ TIẾT DIỆN.3: Hoạt tải phân bố theo khu vực sử dụng trong công trình 3. TẢI TRỌNG GIÓ 3. CƠ SỞ LÝ THUYẾT: Tải trọng gió gồm có hai thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động.