I. Tổng quan đề tài và giải pháp kiến trúc
Đề tài luận văn tập trung vào thiết kế cao ốc Thành Vượng, tọa lạc tại 531 Nguyễn Duy Trinh, phường Bình Trưng Đông, quận 2, TP. Hồ Chí Minh. Vị trí này được đánh giá là thuận lợi, gần khu đô thị mới Thủ Thiêm và kết nối với đại lộ Đông Tây. Công trình có quy mô 15 tầng, bao gồm tầng hầm, tầng trệt dành cho cửa hàng và dịch vụ, và các tầng trên là căn hộ. Mật độ xây dựng chỉ chiếm 28,85%, tạo không gian thoáng đãng, gần gũi với thiên nhiên.
1.1 Về giải pháp kiến trúc, luận văn đề cập đến việc sử dụng hệ thống chịu lực chính là khung bê tông cốt thép toàn khối kết hợp với vách cứng, tạo thành hệ chịu lực khung-giằng. Vật liệu bao che là tường gạch và tường ngăn.
1.2 Các giải pháp kỹ thuật khác bao gồm:
- Thông gió: Kết hợp cửa ở mỗi phòng với hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa và quạt.
- Chiếu sáng: Sử dụng kết hợp ánh sáng tự nhiên và nhân tạo.
- Hệ thống điện: Sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có thêm hệ thống điện dự phòng.
- Hệ thống cấp thoát nước: Nước được lấy từ mạng lưới thành phố, xử lý tại tầng hầm.
- Hệ thống PCCC: Trang bị hệ thống báo cháy tự động, hệ thống chữa cháy bằng vòi rồng và ống khô.
II. Giải pháp kết cấu và thiết kế sàn tầng điển hình
Luận văn lựa chọn hệ kết cấu khung giằng (khung bê tông kết hợp vách cứng) cho công trình cao ốc Thành Vượng, với chiều cao 57.1m. Đây được xem là giải pháp hợp lý về mặt chịu lực cho công trình cao trên 40m, phải chịu tải trọng gió động và tải trọng đứng lớn. Hệ kết cấu này cũng được đánh giá là tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng.
2.1 Thiết kế sàn tầng điển hình sử dụng phương án sàn bê tông cốt thép đổ tại chỗ với dầm. Chiều dày bản sàn được chọn là 140mm. Kích thước dầm chính là 500x500 mm, được mở rộng bề rộng để đảm bảo độ cứng.
2.2 Sơ đồ tính toán bao gồm sơ đồ bản kê 4 cạnh (cho các ô bản 1, 2, 3, 5, 6, 7, 8, 10, 11) và sơ đồ bản làm việc một phương (cho các ô bản 4, 9, 12, 13, 14). Tải trọng tác dụng lên sàn bao gồm trọng lượng bản thân sàn, kết cấu bao che, tường ngăn, và hoạt tải theo chức năng sử dụng của từng phòng.
2.3 Nội lực được xác định dựa trên tỷ lệ l2/l1. Đối với bản kê 4 cạnh, tra bảng phụ lục để tìm hệ số a1, a2, b1, b2. Đối với bản dầm, tính toán theo sơ đồ dầm liên kết 2 đầu. Luận văn cũng trình bày chi tiết việc tính toán cốt thép và kiểm tra độ võng của sàn.
III. Thiết kế cầu thang tầng điển hình
Chương này tập trung vào thiết kế cầu thang dạng bản, với chiều cao tầng điển hình là 3.3m. Tiết diện dầm chiếu nghỉ được chọn là 200x400 mm.
3.1 Sơ đồ tính toán được thực hiện bằng cách cắt một dải bề rộng 1m dọc theo bản thang. Tải trọng tác dụng lên bản thang bao gồm trọng lượng bản thân, lan can, và hoạt tải. Tải trọng bản chiếu nghỉ được tính toán tương tự như sàn.
3.2 Nội lực được xác định bằng phần mềm Etabs V8.48. Cốt thép được tính toán dựa trên nội lực lớn nhất, sử dụng bê tông B25 và cốt thép AI. Luận văn cũng trình bày việc kiểm tra độ võng của bản thang và tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghỉ, bao gồm cả cốt dọc và cốt đai. Việc kiểm tra điều kiện khoảng cách cấu tạo của cốt đai cũng được đề cập đến.
IV. Thiết kế khung không gian
Chương này trình bày việc thiết kế khung không gian bằng phần mềm Etabs 8.48. Mô hình tính toán được thiết lập với số nhịp, số tầng, và chiều cao tầng như bản vẽ kiến trúc.
4.1 Việc chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm, cột, và vách được thực hiện để thiết lập mô hình. Tải trọng tác dụng lên khung bao gồm tải trọng đứng (tĩnh tải và hoạt tải) và tải trọng ngang (gió). Luận văn trình bày chi tiết cách tính toán tải trọng gió, bao gồm cả thành phần tĩnh và thành phần động, theo tiêu chuẩn TCXD 229:1999.
4.2 Việc tổ hợp nội lực được thực hiện theo các trường hợp tải khác nhau. Cuối cùng, luận văn trình bày việc tính toán cốt thép cho dầm, cột, và vách trong khung, sử dụng phương pháp gần đúng tính cốt thép cột tiết diện chữ nhật chịu nén lệch tâm xiên. Việc bố trí cốt thép được thực hiện theo trường hợp cốt thép đối xứng.