Đồ án Tốt nghiệp Xây dựng Dân dụng: Tòa nhà văn phòng VTHT - SV. Nguyễn Văn Tiến

Tải trọn bộ đồ án tốt nghiệp xây dựng dân dụng và công nghiệp tòa nhà văn phòng, kèm thuyết minh chi tiết kiến trúc, kết cấu, nền móng và bản vẽ.

• Tác giả: Nguyễn Văn Tiến
• Người hướng dẫn: TS. Lê Hoàng An
• Trường học: Đại học Giao thông Vận tải TP Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Xây dựng dân dụng và công nghiệp
• Đề tài: Tòa nhà văn phòng VTHT
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp kỹ sư
• Năm xuất bản: 2021
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Giới Thiệu Về Đồ Án Xây Dựng Tòa Nhà Văn Phòng

Đồ án xây dựng tòa nhà văn phòng là một dự án học tập toàn diện nhằm tổng hợp kiến thức 4 năm chuyên ngành Kết cấu công trình tại các trường đại học. Đây là bài tập cuối cùng của sinh viên kỹ sư xây dựng, đòi hỏi sự vận dụng sâu rộng các kiến thức về kiến trúc, kết cấu, nền móng và kỹ thuật thi công. Dự án này không chỉ giúp rèn luyện tinh thần tự giác và làm việc độc lập mà còn phát triển kỹ năng tính toán công trình xây dựng chuyên nghiệp. Thông qua việc thực hiện đồ án, sinh viên được tiếp cận với quy trình thiết kế thực tế, áp dụng các tiêu chuẩn, quy chuẩn hiện hành và sử dụng các phần mềm chuyên dụng như Etabs, SAP2000, SAFE để phân tích kết cấu và thiết kế chi tiết công trình.

1.1. Mục Đích Chính Của Đồ Án

Mục đích chính của đồ án tòa nhà văn phòng là tổng hợp toàn bộ kiến thức lý thuyết và thực hành về thiết kế công trình. Sinh viên cần thu thập số liệu, lựa chọn phương án kiến trúc và kết cấu phù hợp, thực hiện tính toán chi tiết cho các hạng mục như sàn dầm, cột, và nền móng. Đồ án còn rèn luyện kỹ năng làm việc độc lập, khả năng phân tích kết cấu chịu tải trọng gió, tuyết và thiết kế móng phù hợp với điều kiện địa chất địa phương.

1.2. Phạm Vi Và Nội Dung Thực Hiện

Phạm vi đồ án xây dựng bao gồm ba phần chính: kiến trúc (5%), kết cấu công trình (65%) và nền móng (30%). Nội dung thực hiện bao gồm tìm hiểu kiến trúc, thiết kế kết cấu, xây dựng mô hình phân tích, tính toán bố trí thép, thiết kế móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi. Sinh viên phải hoàn thành báo cáo luận văn, các bản vẽ kiến trúc, bản vẽ bố trí thép sàn tầng điển hình và phương án móng chi tiết.

II. Phương Pháp Và Quy Trình Thiết Kế Công Trình

Phương pháp thiết kế tòa nhà văn phòng dựa trên các lý thuyết kết cấu hiện đại, kết hợp với thực nghiệm và các quy chuẩn, tiêu chuẩn xây dựng hiện hành. Quá trình thiết kế được chia thành các giai đoạn: khảo sát địa chất, xác định đặc tính địa chất, lựa chọn giải pháp kết cấu phù hợp, tính toán tải trọng toàn công trình, phân tích ổn định kết cấu, thiết kế chi tiết sàn, dầm, cột và móng. Áp dụng các phần mềm CAD và tính toán kết cấu như Autocad, Etabs, SAP2000, SAFE để đảm bảo độ chính xác cao. Quá trình này đòi hỏi sự am hiểu sâu về sức bền vật liệu, cơ học đất và kinh nghiệm thực tế trong thiết kế công trình.

2.1. Tính Toán Tải Trọng Công Trình

Tính toán tải trọng là bước quan trọng trong thiết kế công trình. Sinh viên phải xác định các loại tải trọng như tải trọng thường xuyên (trọng lượng bản thân công trình), tải trọng tạm thời (tải sử dụng, tải gió, tải tuyết). Áp dụng hệ số vượt tải phù hợp với từng trường hợp tải trọng theo quy chuẩn xây dựng. Tính toán phải bao gồm cả tải trọng từ sàn, dầm, cột, tường bao và các hạng mục khác để đảm bảo kết cấu chịu được toàn bộ tải trọng tác dụng.

2.2. Phân Tích Kết Cấu Và Kiểm Tra Ổn Định

III. Thiết Kế Chi Tiết Các Hạng Mục Công Trình

Thiết kế chi tiết tòa nhà văn phòng bao gồm thiết kế sàn tầng điển hình, khung kết cấu, cầu thang, bể nước mái và các chi tiết kỹ thuật khác. Sàn tầng được thiết kế từ bê tông cốt thép với độ dầy phù hợp, có khả năng chịu tải sử dụng an toàn. Thiết kế dầm chịu lực phải đảm bảo độ bền, độ cứng và tính ổn định; bố trí thép tuân theo nguyên tắc kỹ thuật và quy chuẩn hiện hành. Cột được thiết kế để chịu lực nén từ trên xuống, có lực lao động được tính toán cẩn thận. Cầu thang được thiết kế an toàn với chiều cao bước, độ dốc phù hợp với tiêu chuẩn. Bể nước mái được tính toán kỹ lưỡng để chịu được trọng lượng nước và tải trọng khác. Mỗi hạng mục đều được thể hiện chi tiết trong bản vẽ thiết kế và bản vẽ bó trí thép cụ thể.

3.1. Thiết Kế Sàn Tầng Điển Hình

Sàn tầng điển hình được thiết kế từ bê tông cốt thép với độ dầy được xác định dựa trên khoảng cách giữa các dầm chính. Sàn phải đáp ứng yêu cầu chịu tải sử dụng (thường 200-300 kgf/m² cho tòa nhà văn phòng) và tải trọng tác dụng khác. Bố trí thép trong sàn phải đảm bảo khoảng cách tối thiểu, đường kính thép phù hợp, bao gồm thép chính và thép phân bố. Tính toán mô men uốn, lực cắt và kiểm tra độ võng để đảm bảo an toàn và tiện ích công trình.

3.2. Thiết Kế Khung Kết Cấu

Khung kết cấu công trình bao gồm hệ thống cột, dầm chính và các phần tử liên kết. Cột được thiết kế để chịu lực nén từ toàn bộ tải trọng phía trên, với bộ cốt thép được bố trí đối xứng. Dầm chính chịu lực uốn từ tải trọng sàn, được thiết kế với bộ cốt thép chính ở phía dưới. Thiết kế chi tiết khung bao gồm xác định kích thước tiết diện, bố trí thép, kiểm tra ứng suất và biến dạng. Các chi tiết nối dầm-cột phải được thiết kế an toàn, đảm bảo truyền lực liên tục và chắc chắn.

IV. Thiết Kế Nền Móng Công Trình

Thiết kế nền móng là phần vô cùng quan trọng của đồ án, vì nó trực tiếp liên quan đến an toàn của toàn bộ công trình. Móng phải chuyển tải từ công trình xuống các lớp đất sâu có khả năng chịu lực tốt. Dựa trên kết quả khảo sát địa chất tại vị trí xây dựng, xác định các lớp đất, độ sâu nước ngầm, lực chịu đựng của đất để lựa chọn phương án móng phù hợp. Có thể sử dụng móng cọc ép hoặc móng cọc khoan nhồi tùy theo điều kiện địa chất địa phương. Móng cọc ép thích hợp khi có các lớp đất cứng ở độ sâu vừa phải, trong khi móng cọc khoan nhồi linh hoạt hơn cho các điều kiện địa chất phức tạp. Tính toán sức chịu tải của mỗi cọc, xác định số lượng cọc cần thiết, thiết kế đầu cọc và bệ cọc chi tiết.

4.1. Kết Quả Khảo Sát Địa Chất

Khảo sát địa chất cung cấp thông tin quan trọng về cấu trúc địa tầng, tính chất đất tại vị trí xây dựng công trình. Kết quả khảo sát bao gồm: mô tả các lớp đất từ sâu nông, độ sâu, thành phần hạt, độ ẩm, độ cấp nước, mức nước ngầm và lực chịu đựng của từng lớp đất. Các thông số này là cơ sở để tính toán sức chịu tải giới hạn của các lớp đất, từ đó xác định độ sâu đặt móng phù hợp. Dữ liệu địa chất giúp lựa chọn loại móng và kích thước móng sao cho an toàn và kinh tế nhất.

4.2. Phương Án Móng Cọc Ép Và Móng Cọc Khoan Nhồi

Móng cọc ép là phương án sử dụng các cọc được ép xuống đất bằng hàng dàn ép, thích hợp cho các công trình ở vùng có lớp đất cứng ở độ sâu hợp lý. Móng cọc khoan nhồi được thực hiện bằng cách khoan lỗ trong đất rồi đặt cọc, linh hoạt hơn cho nhiều loại địa chất khác nhau. Cả hai phương án đều yêu cầu tính toán sức chịu tải cọc, bố trí cọc theo lưới, thiết kế đầu cọc và bệ cọc để truyền lực từ công trình xuống đất. Lựa chọn phương án phụ thuộc vào điều kiện địa chất, yêu cầu công nghệ và kinh tế xây dựng.

Trích đoạn nội dung tài liệu

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1. MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH − Sau khoảng thời gian bùng nổ của thị trường địa ốc, với sự tăng mạnh của giá thuê văn phòng căn hộ. Hiện nay việc đầu tư, xây dựng trong lĩnh vực này đang chững lại.

Tuy nhiên theo nhận định của các chuyên gia thì đây chỉ là hiện tượng mang tính chu kỳ, một phần do khó khăn chung của nền kinh tế thế giới và chính sách thắt chặt quản lý của nhà nước. Chính điều này ảnh hưởng đến quyết định của chủ đầu tư và tâm lý khách hàng. Cũng theo những nhận định này thị trường văn phòng cho thuê, đặc biệt văn phòng diện tích lớn hiện đại vẫn còn rất nhiều tiềm năng và được dự báo là tiếp tục phát triển trở lại. − Mặt khác, với xu hướng hội nhập, công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nước, hòa nhập cùng xu thế phát triển của thời đại, sự đầu tư các công trình cao tầng, hiện đại với nhiều tiện nghi thay thế cho các công trình thấp tầng đã xuống cấp rất cần thiết.

Và sự xuất hiện ngày càng nhiều các cao ốc, chung cư, văn phòng trong các thành phố không những đáp ứng được nhu cầu cấp bách về cơ sở hạ tầng cho các nhà đầu tư nước ngoài mà còn góp phần tích cực vào tạo nên bộ mặt mới của thành phố: một thành phố hiện đại, văn minh xứng đáng là trung tâm số 1 về kinh tế, khoa học của cả nước. Bên cạnh đó sự xuất hiện của các nhà cao tầng cũng góp phần vào việc phát triển ngành xây dựng thông qua việc áp dụng kỹ thuật, công nghệ trong tính toán, thiết kế, thi công và xử lý thực tế. − Chính vì thế mà dự án TÒA NHÀ VĂN PHÒNG VTHT, được thành lập. Việc xây dựng dự án này đáp ứng phần nào nhu cầu văn phòng cho thuê cho các nhà đầu tư trong và ngoài nước, tạo cảnh đẹp mỹ quan cho khu đô thị nói riêng và thành phố nói chung, góp phần vào sự phát triển đất nước.

ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH Vị trí xây dựng − Công trình tọa lạc tại Quận 1, công trình nằm ở vị trí thoáng và đẹp tạo nên sự hài hòa cho tổng thể công trình và quy hoạch khu dân cư, có các tầm nhìn thoáng và đẹp về trung tâm thành phố, phục vụ tốt các nhu cầu của trung tâm − Xung quanh công trình là hệ thống giao thông, hệ thống điện, nước đã hoàn thiện đáp ứng tốt các nhu cầu cho thi công xây dựng. Điều kiện tự nhiên − Thành phố Hồ Chí Minh nằm ở vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa nóng ẩm với các đặc trưng của vùng khí hậu đồng bằng Nam Bộ và Nam Trung Bộ. Không có yêu cầu chóng lạnh, hằng năm chia làm 2 màu rõ rệt: − Mùa mưa kéo dài từ tháng 5 đến tháng 10. − Mùa khô bắt đầu từ tháng 11 đến tháng 4 năm sau.

− Các yếu tố khí tượng thay đổi theo 2 mùa kể trên, có thể xem xét các mặt như sau: − Nhiệt độ trung bình năm: 27oC − Độ ẩm trung bình năm: 75% - 85% − Lượng mưa trung bình năm: 1600mm – 1800mm − Hướng gió chính thay đổi theo mùa: mùa khô gió chủ đạo từ hướng Bắc chuyển dần sang Đông, Đông Nam và Nam; mùa mưa gió chủ đạo theo hướng Tây Nam document, khoa luan18 of 98. SVTH: NGUYỄN VĂN TIẾN – MSSV: 1651160099 17 tai lieu, luan van19 of 98. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG và Tây. Quy mô công trình − Công trình gồm 15 tầng nổi.00m đặt tại mặt sàn tầng trệt.

Mặt đất tự nhiên tại cốt -1. Chiều cao công trình tính từ mặt đất tự nhiên là +54. − Tầng 1,2: dùng làm sảnh và phòng trưng bày. − Tầng 3: dùng làm phòng họp.

− Tầng điển hình: từ tầng 4 đến tầng 15 dùng làm văn phòng, có tổng cộng 15 tầng, riêng tầng 15 có sân thượng. − Tầng mái có hệ thống thoát nước mái công trình, hộp kỹ thuật thang máy và bể nước sinh, cây thu lôi chống sét. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC Mặt bằng − Công trình có hình dạng gần như tứ giác, chiều dài 51.4 và chiều rộng 18. Diện tích tầng điển hình là 950.

− Hệ thống thang máy và thang bộ thoát hiểm được bố trí ở giữa xuyên suốt từ tầng 1 lên đến tầng mái. − Ở mỗi văn phòng đều có hệ thống công trình phụ trợ riêng biệt. Ngoài ra, sảnh thang cũng chính là sảnh riêng cho từng văn phòng trên mỗi tầng, có cửa ngăn cách không gian. Như vậy, văn phòng tại mỗi tầng không ảnh hưởng lẫn nhau.

Điểm nổi bật ở công trình cũng ở việc bố trí lối đi, mỗi phòng đều có lối đi riêng rất thuận tiện. Cầu thang, nhà vệ sinh tập trung tại trung tâm tòa nhà, khoảng cách các phòng đi đến nhau khá thuận lợi. − Tại tầng 15 một phần làm sân vườn trên mái, còn bao gồm một tầng mái để làm bể nước và hệ thống thông gió.Mặt bằng tầng điển hình Mặt đứng − Mặt đứng công trình có dạng hình chữ nhật với chiều cao tính từ mặt đất tự nhiên là 54. document, khoa luan19 of 98.

SVTH: NGUYỄN VĂN TIẾN – MSSV: 1651160099 18 tai lieu, luan van20 of 98. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG − Công trình có hình khối không gian vững chắc, cân đối. Mặt đứng chính sử dụng các ô cửa kính lớn có kích thước và khoảng các hợp lý tạo nhịp điệu cho công trình và lấy ánh sáng cho các phòng bên trong. Hình khối của công trình có dáng vẻ bề thế vuông vắn như không đơn điệu.

− Các tầng đều có 2 mặt nhìn, đây là điểm nổi bật và nổi trội của công trình. Việc bố trí hệ cửa kính một mặt để lấy sáng cho văn phòng bố trí bên trong, một mặt tạo không gian mở có thể quan sát ra bên ngoài. Với việc bố trí kiến trúc như vậy, mọi văn phòng đều có ít nhất một hướng nhìn ra không gian bên ngoài. Nằm ở vị trị trung tâm lại ở nơi có không gian đẹp, ít bị chắn tầm nhìn, sở hữu 1 văn phòng có tầm nhìn đẹp như vậy là đều rất nhiều người lựa chọn đến.

Mặt đứng công trình Hệ thông giao thông − Giao thông theo phương đứng: Toàn bộ công trình có sử dụng 06 thang máy, 01 thang máy phòng cháy chữa cháy và 2 cầu thang bộ 2 vế. Bề rộng mỗi vế cầu thang bộ là 1.1m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xảy ra. Thang máy và thang bộ đặt ở vị trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang không lớn hơn 20m để giải quyết vấn đề chữa cháy. − Giao thông theo phương ngang: Bao gồm các hàng lang đi lại và sảnh.

document, khoa luan20 of 98. SVTH: NGUYỄN VĂN TIẾN – MSSV: 1651160099 19 tai lieu, luan van21 of 98. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG − Với việc bố trí như vậy việc giao thông đi lại hết sức thuận tiện, khoảng cách từ văn phòng đến cầu thang máy và thang bộ đối với các phòng là như nhau, hành lang đi lại đến các phòng vẫn đảm bảo tính thuận tiện nhất vừa đảm bảo tính riêng biệt cho từng phòng. Giải pháp kỹ thuật 1.

Hệ thông điện và chiếu sáng − Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung thêm hệ thống điện dự phòng nhằm đảm bảo cho tất cả các trang thiết bị trong toà nhà có thể hoạt động bình thường trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất. Điện năng phải đảm bảo cho hệ thống thang máy và hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục. − Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường. Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50 A bố trí theo tầng và khu vực đảm bảo an toàn khi xảy ra sự cố.

Khi có sự cố mất điện có thể sử dụng máy phát điện dự phòng ở tầng hầm để cung cấp điện cho tòa nhà. − Kết hợp ánh sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo: + Chiếu sáng tự nhiên: các phòng đều có hệ thống cửa để tiếp nhận ánh sáng từ bên ngoài kết hợp cùng ánh sáng nhân tạo đảm bảo đủ ánh sáng trong phòng. + Chiếu sáng nhân tạo: được tạo ra từ hệ thống điện chiếu sáng theo tiêu chuẩn Việt Nam về thiết kế điện chiếu sáng trong công trình dân dụng. Hệ thống nước − Dung tích bể chứa được thiết kết trên cơ sở số lượng người sử dụng và lượng nước dự trữ khi xảy ra sự cố mất điện và chữa cháy.

Từ bể chứa nước sinh hoạt được dẫn xuống các khu vệ sinh, phục vụ nhu cầu sinh hoạt mỗi tầng bằng hệ thống ống thép tráng kẽm đặt trong các hộp kỹ thuật. − Hệ thống thoát nước thải được thiết kế cho tất cả các khu vệ vinh. Có 2 hệ thống thoát nước bẩn và hệ thống thoát phân. Toàn bộ nước thải sinh hoạt từ các từ các xí tiểu vệ sinh được thu vào hệ thống ống dẫn, qua xử lý cục bộ bằng bể tự hoại, sau đó được đưa vào hệ thống thoát nước bên ngoài khu vực.

Các đường ống đi ngầm trong tường, trong hôp kỹ thuật nằm trong trần sau đó được xử lý và đưa vào hệ thống thoát nước chung của thành phố. Hệ thống thông hơi và điều hoà − Về quy hoạch: xung quanh công trình trồng hệ thống cây xanh để dẫn gió, che nắng, chắn bụi, điều hòa không khí. Tạo nên môi trường trong sạch thoáng mát. − Về thiết kế: các phòng ở trong công trình được thiết kế hệ thống cửa sổ, cửa đi, ô thoáng, tạo nên sự lưu thông không khí trong và ngoài công trình.

Đảm bảo môi trường không khí thoải mái, trong sạch. Hệ thông phòng cháy chữa cháy và chống sét − Việc lựa chọn giải pháp chống sét được tính toán theo yêu cầu trong tiêu chuẩn chống sét hiện hành. Được trang bị hệ thống chống sét theo đúng các yêu cầu và tiêu chuẩn về chống sét nhà cao tầng (thiết kế theo TCVN 46 – 84). − Tại mỗi tầng và tại nút giao thông giữa hành lang và cầu thang.

Thiết kết đặt hệ thống hộp họng cứa hoả được nối với nguồn nước chữa cháy, mỗi tầng đều được đặt biển chỉ dẫn về phòng và chữa cháy, đặt mỗi tầng 4 bình cứu hoả CO2MFZ4 document, khoa luan21 of 98. SVTH: NGUYỄN VĂN TIẾN – MSSV: 1651160099 20 tai lieu, luan van22 of 98. ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG (4kg) chia làm 2 hộp đặt hai bên cầu thang.