Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành Xây dựng của sinh viên Phạm Văn Hoài Phước (Trường Đại học Mở Thành phố Hồ Chí Minh, năm 2007, dưới sự hướng dẫn của ThS. Nguyễn Quốc Thông) tập trung vào đề tài thiết kế công trình cao ốc văn phòng Internet City (hay Internet New City).

Lý do chọn đề tài và bối cảnh thực tiễn

Theo thuyết minh của tác giả, trong những năm đầu thế kỷ XXI, nền kinh tế Việt Nam và Thành phố Hồ Chí Minh có sự phát triển nhanh chóng. Với vị thế là trung tâm kinh tế, khoa học và kỹ thuật lớn nhất cả nước, tập trung nhiều cơ quan đầu ngành, hệ thống cảng biển và sân bay, Thành phố Hồ Chí Minh đối mặt với áp lực lớn về mật độ dân cư và sự khan hiếm của quỹ đất trung tâm. Sự xuất hiện của các cao ốc văn phòng và tổ hợp đa chức năng không chỉ giải quyết nhu cầu làm việc của các doanh nghiệp mà còn đóng góp vào diện mạo đô thị hiện đại, văn minh. Đồng thời, các dự án cao ốc cao cấp tạo điều kiện thúc đẩy ngành xây dựng trong nước tiếp cận kỹ thuật tính toán, thiết kế và công nghệ thi công mới. Trong bối cảnh đó, công trình văn phòng Internet New City được đề xuất nhằm đáp ứng yêu cầu hạ tầng kỹ thuật và cảnh quan tại khu vực công nghệ cao.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu

Mục tiêu tổng quát của đồ án gồm hai nhiệm vụ trọng tâm:

  1. Thiết kế xây dựng một tổ hợp thương mại, văn phòng và hội nghị - triển lãm đạt tiêu chuẩn cao, phục vụ trực tiếp cho các doanh nghiệp hoạt động trong khu công nghệ cao.
  2. Hoàn thiện và khớp nối đồng bộ hệ thống hạ tầng kỹ thuật của công trình với quy hoạch hạ tầng của toàn khu vực, tạo tiền đề kỹ thuật cho việc triển khai các bước đầu tư tiếp theo.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

  • Đối tượng nghiên cứu: Thiết kế kiến trúc, phân tích lựa chọn phương án kết cấu chịu lực và tính toán chi tiết cấu kiện bê tông cốt thép cho cao ốc văn phòng Internet New City.
  • Phạm vi không gian: Khu đất xây dựng thuộc địa bàn Quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh, có tổng diện tích mặt bằng khoảng 7.500 m². Tứ cận của khu đất được xác định:
    • Hướng Đông Nam: Tiếp giáp lô đất của FPT.
    • Hướng Đông Bắc: Tiếp giáp trục đường giao thông đối ngoại D1.
    • Hướng Tây Bắc: Tiếp giáp khu đất trống.
    • Hướng Tây Nam: Tiếp giáp rạch Suối Cái.
  • Phạm vi thời gian: Đồ án được thực hiện và bảo vệ vào năm 2007.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Đồ án vận dụng các lý thuyết cơ học kết cấu, nguyên lý thiết kế công trình bê tông cốt thép cao tầng cùng các phương pháp tính toán kỹ thuật chuyên ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp.

Khung lý thuyết và nguyên lý tính toán

  • Nguyên lý kết cấu nhà cao tầng: Áp dụng mô hình kết cấu bê tông cốt thép toàn khối. Nghiên cứu tập trung vào sự làm việc đồng thời giữa hệ khung không gian và hệ thống vách cứng (lõi thang) khi chịu tác động đồng thời của tải trọng thẳng đứng (tĩnh tải, hoạt tải sử dụng) và tải trọng ngang (áp lực gió).
  • Giả thiết màng sàn tuyệt đối cứng: Bản sàn bê tông cốt thép được thiết kế nhằm đảm bảo độ cứng vô cùng lớn trong mặt phẳng ngang. Giả thiết này đóng vai trò phân phối toàn bộ tải trọng ngang vào hệ thống vách và lõi cứng, hạn chế dao động, chuyển vị ngang và hiện tượng rung lắc trong quá trình khai thác.
  • Lý thuyết bản dầm trực giao: Sử dụng nguyên lý chia nhỏ nhịp bản sàn thông qua hệ dầm phụ trực giao vuông góc nhằm kiểm soát độ võng và nội lực của các ô sàn nhịp lớn ($> 6\text{ m}$).

Phương pháp nghiên cứu và thiết kế

  • Phương pháp phân tích so sánh phương án kỹ thuật: Tác giả tiến hành so sánh ưu - nhược điểm giữa các giải pháp kết cấu phần thân (hệ khung chịu lực thuần túy so với hệ khung kết hợp vách cứng), phương án sàn (sàn không dầm có mũ cột so với sàn có dầm), và phương án móng (cọc ép so với cọc khoan nhồi) để lựa chọn giải pháp tối ưu về kỹ thuật và kinh tế.
  • Phương pháp tính toán tĩnh học cấu kiện bê tông cốt thép: Triển khai quy trình thiết kế sàn theo 8 bước logic:
    1. Xác định kích thước hình học của dầm và bản sàn;
    2. Phân loại ô sàn tính toán (bản một phương hoặc hai phương dựa trên tỷ số nhịp);
    3. Xác định tải trọng tác dụng (tĩnh tải và hoạt tải);
    4. Lựa chọn sơ đồ tính toán;
    5. Xác định nội lực uốn và cắt trong ô sàn;
    6. Tính toán diện tích cốt thép yêu cầu;
    7. Lựa chọn và bố trí cốt thép thực tế;
    8. Kiểm tra điều kiện biến dạng và độ võng của bản sàn.

Nguồn dữ liệu sử dụng

  • Số liệu khảo sát khí hậu - khí tượng - thủy văn nhiều năm tại khu vực Thành phố Hồ Chí Minh phục vụ tính toán tải trọng gió và giải pháp kiến trúc vi khí hậu.
  • Các thông số quy hoạch thực địa và số liệu mặt bằng tại khu đất dự án Quận 2.
  • Các chỉ số cơ lý của vật liệu xây dựng (khối lượng riêng vật liệu hoàn thiện, cường độ bê tông và cốt thép).

Thiết kế và triển khai giải pháp kỹ thuật công trình

Tài liệu thể hiện chi tiết giải pháp tổng thể từ mặt bằng kiến trúc, phân khu công năng cho đến các hệ thống hạ tầng kỹ thuật phụ trợ (MEP) và an toàn công trình.

1. Giải pháp quy hoạch kiến trúc và phân khu chức năng

Công trình có mặt bằng hình chữ nhật, tổng chiều cao tính từ mặt đất là $54{,}3\text{ m}$. Quy mô gồm 1 tầng hầm, 14 tầng lầu/điển hình, 1 tầng kỹ thuật/sân thượng và tầng mái. Mặt chính diện sử dụng giải pháp kết hợp giữa kính lấy sáng và tường xây.

Tầng / Phân khu Chức năng chi tiết được bố trí
Tầng hầm Gara để xe ô tô, khu vực kho chứa và các phòng kỹ thuật phụ trợ toà nhà
Tầng 1 Sảnh đón chính, khu vực dịch vụ thương mại
Tầng 2 đến Tầng 14 Khu văn phòng làm việc cho thuê
Tầng sân thượng Phòng kỹ thuật, hồ nước sinh hoạt kích thước $9 \times 7 \times 2{,}2\text{ (m)}$, cột thu lôi chống sét

Hệ thống giao thông nội bộ được thiết kế nhằm đáp ứng tiêu chuẩn lưu thông và thoát nạn:

  • Giao thông đứng: Bố trí 6 thang máy tập trung tại khu vực lõi trung tâm. Hệ thống thang bộ gồm 4 buồng thang riêng biệt (2 buồng cho khu thương mại, 2 buồng cho khu văn phòng). Cầu thang bộ có bề rộng $1{,}2\text{ m}$, cự ly di chuyển từ điểm xa nhất trên mặt bằng đến buồng thang bộ không vượt quá $20\text{ m}$ để phục vụ thoát hiểm khẩn cấp khi có sự cố cháy.
  • Giao thông ngang: Liên kết mạch lạc qua hệ thống hành lang, sảnh tầng và hiên đón.

2. Các hệ thống hạ tầng kỹ thuật phụ trợ (MEP)

  • Hệ thống cấp điện: Sử dụng 2 nguồn độc lập gồm lưới điện thành phố và trạm máy phát điện dự phòng bố trí tại tầng hầm (cách ly chống rung và chống ồn). Toàn bộ tuyến cáp trục chính đi ngầm trong các hộp kỹ thuật đặt trong tường, tránh đi qua khu vực ẩm ướt. Mỗi tầng được trang bị tủ ngắt điện tự động theo khu vực.
  • Hệ thống thông tin liên lạc và an ninh:
    • Điện thoại: Gồm hệ thống tổng đài phục vụ quản lý - dịch vụ công cộng và hệ thống phân phối cáp cho văn phòng. Tuyến cáp ngoại vi kết nối vào tủ phân phối chính MDF (Main Distribution Frame), sau đó truyền dẫn trực tiếp tới các tủ phân phối tầng IDF (Intermediate Distribution Frame) trước khi dẫn tới hộp nối ổ cắm.
    • Mạng máy tính: Tách biệt giữa mạng nội bộ quản trị toà nhà và hệ thống cáp mạng cung ứng cho khối văn phòng.
    • Camera giám sát (CCTV): Hệ thống camera kỹ thuật số kết nối về phòng điều khiển trung tâm. Dữ liệu được lưu trữ trên ổ cứng máy tính dung lượng tối thiểu 120 GB (hoặc lớn hơn) và sao lưu định kỳ ra đĩa CD; phần mềm hỗ trợ điều khiển từ xa, thiết lập chế độ ghi hình khi có kích hoạt báo động.
  • Hệ thống cấp - thoát nước: Nguồn nước kết hợp nước máy và nước ngầm thu gom vào bể ngầm tại tầng hầm, sau đó hệ thống bơm đẩy lên hồ nước mái ($9 \times 7 \times 2{,}2\text{ m}$) để phân phối tự chảy xuống các tầng thông qua hộp Gaine kỹ thuật. Hệ thống thoát nước mưa mái dốc dẫn qua các lỗ thu vào ống đứng riêng; nước thải sinh hoạt đi theo trục ống xả riêng biệt.

3. Giải pháp phòng cháy chữa cháy và an toàn công trình

  • Hệ thống báo cháy tự động: Trung tâm báo cháy đặt tại phòng bảo vệ tầng hầm, kết nối với mạng lưới đầu báo khói, đầu báo nhiệt, nút ấn khẩn và công tắc báo dòng chảy. Khi kích hoạt báo động, tủ điều khiển tự động thực hiện chuỗi lệnh:
    • Mở cửa khử khói tại sảnh thang;
    • Kích hoạt quạt tăng áp cho buồng thang bộ và phòng đệm;
    • Tắt quạt hút thông gió tầng hầm;
    • Điều khiển toàn bộ thang máy chuyển về chế độ "No Stop" và hạ về tầng thoát nạn;
    • Kích hoạt chuông báo động, hệ thống loa hướng dẫn thoát nạn và truyền tín hiệu kết nối khẩn cấp tới cơ quan PCCC chuyên trách.
  • Hệ thống chữa cháy: Kết hợp hệ thống chữa cháy tự động (sprinkler) và họng nước chữa cháy vách tường bố trí tại mỗi tầng. Nguồn nước cấp từ bể ngầm và hồ chứa mái, vận hành bằng các máy bơm tại tầng hầm được cấp điện kép từ biến áp và máy phát dự phòng.
  • Hệ thống chống sét: Trang bị hệ thống chống sét chủ động sử dụng kim thu sét phóng điện sớm (ESE) lắp đặt tại vị trí cao nhất trên tầng sân thượng, tạo bán kính bảo vệ bao trùm toàn bộ công trình; hệ thống tiếp địa tổng trở thấp, cân bằng đẳng thế qua van chuyên dụng.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan kiến trúc

Chương này trình bày toàn diện về cơ sở hình thành dự án, phân tích điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng, quy hoạch mặt bằng kiến trúc và giải pháp kỹ thuật phụ trợ.

Tác giả tổng hợp các chỉ số khí tượng - thủy văn đặc trưng tại Thành phố Hồ Chí Minh làm căn cứ thiết kế công trình:

Thông số khí hậu - khí tượng Giá trị đặc trưng
Chế độ mùa Mùa mưa (tháng 5 đến tháng 10); Mùa khô (tháng 11 đến tháng 4 năm sau)
Số giờ nắng $160 - 270\text{ giờ/tháng}$; mùa mưa $> 4\text{ giờ/ngày}$, mùa khô $> 8\text{ giờ/ngày}$
Nhiệt độ không khí Trung bình năm: $27^\circ\text{C}$; Tuyệt đối cao: $40^\circ\text{C}$; Tuyệt đối thấp: $13{,}8^\circ\text{C}$ ($> 330\text{ ngày/năm}$ nhiệt độ $25 - 28^\circ\text{C}$)
Lượng mưa Trung bình năm: $1.949\text{ mm}$ (dao động $1.000 - 1.800\text{ mm/năm}$); Max năm 1908: $2.718\text{ mm}$; Min năm 1958: $1.392\text{ mm}$; Số ngày mưa: $159\text{ ngày/năm}$ (mưa nhiều vào tháng 6 và 9)
Chế độ gió thịnh hành - Mùa mưa: Hướng Tây Nam (tần suất 66%), vận tốc trung bình $3{,}6\text{ m/s}$
- Mùa khô: Hướng Đông Nam (tần suất 30 - 40%), vận tốc trung bình $2{,}4\text{ m/s}$
- Hầu như không có bão; gió giật và gió xoáy tập trung vào đầu và cuối mùa mưa (tháng 9)

Chương 1 cũng mô tả chi tiết phương án tổ chức giao thông ngang - đứng, yêu cầu thoát nạn an toàn khi xảy ra hỏa hoạn, cấu tạo các hệ thống điện, thông tin liên lạc (MDF, IDF, camera giám sát), cấp thoát nước, trạm bơm, hệ thống chống sét chủ động và hệ thống điều áp tạo chênh lệch áp suất ngăn khói xâm nhập buồng thang bộ.

Chương 2: Phân tích và lựa chọn phương án tính kết cấu

Chương 2 thực hiện phân tích kỹ thuật nhằm xác lập sơ đồ kết cấu chịu lực chính cho công trình có chiều cao $H = 54{,}3\text{ m}$, kích thước mặt bằng tầng điển hình $B \times L = 40 \times 56\text{ m}$.

Tác giả đặt ra bài toán so sánh giữa các phương án kết cấu:

  1. Kết cấu phần thân:
    • Phương án khung chịu lực thuần túy: Khung không gian tạo bởi cột và dầm liên kết cứng tại nút. Phương án này tạo không gian linh hoạt nhưng khả năng chịu tải trọng ngang kém hiệu quả đối với nhà cao tầng, dẫn đến kích thước cấu kiện tăng nhanh theo chiều cao.
    • Phương án khung kết hợp vách cứng chịu lực: Tận dụng khu vực lõi thang máy và thang bộ ở trung tâm để bố trí các vách cứng bê tông cốt thép, phần còn lại bố trí khung cột - dầm. Vách cứng đảm nhận phần lớn tải trọng ngang, trong khi hệ khung chịu tải trọng thẳng đứng. Sự phân công lực rõ ràng này giúp tối ưu hóa tiết diện dầm, cột, đảm bảo thẩm mỹ kiến trúc.
    • Quyết định: Chọn phương án khung kết hợp vách cứng chịu lực.
  2. Kết cấu sàn: Với lưới cột ô sàn kích thước $8 \times 8\text{ m}$:
    • Phương án sàn không dầm (có mũ cột): Giúp tăng chiều cao thông thủy, thuận lợi chạy đường ống kỹ thuật và thi công nhanh, nhưng nhược điểm là độ võng lớn, khả năng chống chuyển vị ngang kém và khối lượng cốt thép tiêu hao lớn.
    • Phương án sàn có dầm: Độ cứng ngang lớn, hạn chế chuyển vị ngang và chuyển vị đứng, tổng khối lượng bê tông và cốt thép ít hơn, mang lại hiệu quả kinh tế cao hơn dù chiều cao thông thủy bị giảm một phần.
    • Quyết định: Chọn phương án sàn có hệ dầm.
  3. Kết cấu nền - móng: Tải trọng công trình $54{,}3\text{ m}$ truyền xuống móng rất lớn, các lớp địa chất bề mặt không thể đáp ứng giải pháp móng nông trên nền tự nhiên. Do đó, đồ án lựa chọn giải pháp móng cọc sâu và đề xuất nghiên cứu hai phương án cọc ép và cọc khoan nhồi.

Chương 3: Tính toán thiết kế sàn tầng 3

Chương 3 đi vào tính toán chi tiết kết cấu sàn tầng 3, áp dụng mô hình kết cấu bê tông cốt thép có hệ dầm trực giao.

Để xử lý các ô sàn kích thước mỗi cạnh lớn hơn $6\text{ m}$ (tránh việc tăng chiều dày sàn, tăng nội lực, độ võng lớn và rung sàn trong quá trình sử dụng), tác giả bố trí các dầm phụ vuông góc giao nhau chia nhỏ ô bản. Quy trình thực hiện gồm việc sơ bộ tiết diện dầm, định chiều dày bản sàn và xác định tĩnh tải.

Kích thước sơ bộ của các dầm sàn tầng 3 được tác giả tính toán và tổng hợp tại Bảng 3.1:

Ký hiệu dầm Nhịp dầm $L_d\text{ (mm)}$ Kích thước tiết diện chọn $b_d \times h_d\text{ (mm)}$
D1 8.000 $300 \times 600$
D2 1.700 $250 \times 400$
D3 9.700 $250 \times 400$
D4 4.000 $250 \times 400$
  • Xác định chiều dày bản sàn ($h_s$): Bản sàn phải đáp ứng điều kiện làm việc như một màng cứng tuyệt đối trong mặt phẳng ngang để truyền tải trọng gió vào hệ vách cứng mà không bị nứt hoặc rung lắc. Tác giả áp dụng công thức sơ bộ: $$h_s = \frac{D}{m} L_1$$ Trong đó $L_1, L_2$ là kích thước cạnh ngắn và cạnh dài của ô bản; $m = 30 \div 35$ (đối với bản dầm 1 phương); chiều dày tối thiểu quy định $h_{s,\min} = 50\text{ mm}$ đối với nhà dân dụng. Tác giả lựa chọn sơ bộ bề dày bản sàn: $$h_s = 100\text{ mm}$$
  • Xác định tĩnh tải tác dụng lên sàn: Tĩnh tải phân bố đều được tính toán theo tổng trọng lượng các lớp cấu tạo hoàn thiện: $$g = \sum \gamma_i \times n_i \times \delta_i \quad (\text{daN/m}^2)$$ Trong đó $\gamma_i$ là khối lượng riêng của lớp thứ $i$, $n_i$ là hệ số độ tin cậy, và $\delta_i$ là chiều dày lớp tương ứng. Lớp vật liệu hoàn thiện bề mặt được xác định là gạch Ceramic có khối lượng riêng $\gamma = 2.000\text{ daN/m}^3$.

Kết quả và đóng góp

Kết quả kỹ thuật chính

  • Xác lập đầy đủ các thông số hình học và quy hoạch mặt bằng cho công trình cao $54{,}3\text{ m}$ với 15 tầng nổi (14 tầng điển hình + sân thượng), 1 tầng hầm trên khu đất $7.500\text{ m}^2$, diện tích tầng điển hình $40 \times 56\text{ m}$.
  • Lựa chọn giải pháp kết cấu khung kết hợp vách cứng bê tông cốt thép toàn khối, giúp phân định rõ ràng cơ chế chịu tải: vách lõi thang tiếp nhận lực ngang (gió mùa Tây Nam $3{,}6\text{ m/s}$ và Đông Nam $2{,}4\text{ m/s}$), khung tiếp nhận tải trọng đứng.
  • Thiết kế hệ kết cấu sàn tầng 3 dạng dầm trực giao, sơ bộ thành công kích thước các tiết diện dầm chính D1 ($300 \times 600\text{ mm}$), dầm phụ D2, D3, D4 ($250 \times 400\text{ mm}$) và chiều dày bản sàn $h_s = 100\text{ mm}$, thỏa mãn điều kiện độ cứng màng sàn ngang.
  • Tích hợp đồng bộ các giải pháp kỹ thuật công trình: hệ thống điều áp thang bộ ngăn khói, hệ thống chữa cháy kết hợp tự động và vách tường có nguồn điện kép, trạm điện dự phòng đặt dưới tầng hầm, hệ thống giám sát CCTV lưu trữ số.

Đóng góp thực tiễn của đồ án

Đồ án đưa ra một phương án thiết kế hoàn chỉnh cho dạng công trình văn phòng cao tầng tại khu vực phát triển mới của Thành phố Hồ Chí Minh. Việc lựa chọn kết cấu sàn dầm trực giao cho lưới cột $8 \times 8\text{ m}$ và mô hình khung - vách cứng đã chứng minh tính hợp lý về mặt kỹ thuật: giảm thiểu khối lượng bê tông và cốt thép so với sàn không dầm, hạn chế độ võng nhịp lớn, duy trì chiều cao thông thủy và đảm bảo tính thẩm mỹ kiến trúc.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế từ dữ liệu văn bản

  • Thuyết minh trích đoạn chỉ dừng lại ở giai đoạn thiết lập công thức tính tĩnh tải và lớp cấu tạo đầu tiên (gạch Ceramic $\gamma = 2.000\text{ daN/m}^3$) của sàn tầng 3; các bảng tính chi tiết hoạt tải, tổ hợp nội lực mô men, tính toán diện tích cốt thép và kiểm tra độ võng thực tế chưa xuất hiện đầy đủ trong phần văn bản này.
  • Phần kết cấu móng mới dừng lại ở bước phân tích sơ bộ và đề xuất so sánh giữa hai phương án cọc ép và cọc khoan nhồi, chưa có số liệu tính toán chi tiết về sức chịu tải của cọc và thiết kế đài móng.

Hướng triển khai tiếp theo

  • Hoàn thiện bảng tính toán tĩnh tải cho các lớp vữa lót, bê tông bản sàn và lớp trát trần; xác định hoạt tải tiêu chuẩn theo công năng văn phòng.
  • Phân tích nội lực khung không gian dưới tác dụng của tải trọng ngang bằng phần mềm chuyên dụng, kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình và chuyển vị lệch tầng.
  • Triển khai tính toán chi tiết đài cọc, bố trí cọc ép hoặc cọc khoan nhồi dựa trên số liệu khảo sát địa chất cụ thể tại vị trí xây dựng ở Quận 2.

Giá trị tham khảo

Tài liệu là nguồn tham khảo chuyên môn hữu ích cho:

  • Sinh viên ngành Kỹ thuật Xây dựng công trình: Nắm bắt quy trình thực hiện đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng, từ bước tổng hợp số liệu kiến trúc, khí hậu đến quy trình 8 bước thiết kế kết cấu sàn bê tông cốt thép.
  • Kỹ sư thiết kế kết cấu: Tham khảo phương pháp luận phân tích, so sánh lựa chọn giữa hệ khung thuần túy và khung - vách cứng, cũng như giải pháp thiết kế hệ dầm trực giao cho các ô sàn nhịp lớn ($> 6\text{ m}$) trong các tòa nhà cao tầng.
  • Kỹ sư cơ điện (MEP): Tham khảo nguyên lý tích hợp hệ thống kỹ thuật trong công trình dân dụng cao tầng, đặc biệt là cơ chế điều áp buồng thang, phân vùng điện thông tin MDF - IDF và sơ đồ cấp nước qua hộp Gaine kỹ thuật.

Câu hỏi thường gặp

1. Công trình cao ốc văn phòng Internet New City có quy mô kích thước và số tầng cụ thể như thế nào?
Công trình có chiều cao tổng thể là $54{,}3\text{ m}$ tính từ mặt đất. Quy mô gồm 1 tầng hầm, 14 tầng lầu/điển hình, 1 tầng sân thượng/kỹ thuật và tầng mái. Kích thước mặt bằng tầng điển hình là $B \times L = 40 \times 56\text{ m}$, xây dựng trên khu đất quy hoạch có diện tích khoảng $7.500\text{ m}^2$.

2. Tại sao tác giả lại chọn phương án kết cấu thân là khung kết hợp vách cứng thay vì hệ khung chịu lực thuần túy?
Đối với công trình cao $54{,}3\text{ m}$ (dưới 20 tầng), hệ khung chịu lực thuần túy làm việc kém hiệu quả trước tải trọng ngang, buộc phải tăng tiết diện cột và dầm. Khi kết hợp vách cứng tại khu vực lõi thang máy và thang bộ, hệ vách sẽ chịu phần lớn tải trọng ngang (áp lực gió), còn hệ khung chủ yếu chịu tải trọng thẳng đứng. Cách phân chia này giúp giảm kích thước tiết diện dầm cột, tối ưu hóa vật liệu và thỏa mãn yêu cầu không gian kiến trúc.

3. Vì sao phương án sàn có hệ dầm trực giao được lựa chọn cho sàn tầng 3 thay vì sàn không dầm?
Với lưới cột $8 \times 8\text{ m}$, sàn không dầm tuy thi công nhanh và tăng chiều cao thông thủy nhưng lại có độ võng lớn, chống chuyển vị ngang kém và tốn nhiều cốt thép. Ngược lại, sàn có dầm tăng độ cứng ngang của công trình, phân nhỏ ô bản giúp giảm độ dày sàn, giảm độ võng đứng, tiết kiệm khối lượng bê tông và cốt thép hơn, đảm bảo hiệu quả kinh tế và yêu cầu kỹ thuật.

4. Kích thước tiết diện các dầm sàn tầng 3 và chiều dày bản sàn được chọn sơ bộ là bao nhiêu?
Tiết diện dầm sàn tầng 3 được chọn gồm: dầm D1 ($300 \times 600\text{ mm}$, nhịp $8.000\text{ mm}$), dầm D2 ($250 \times 400\text{ mm}$, nhịp $1.700\text{ mm}$), dầm D3 ($250 \times 400\text{ mm}$, nhịp $9.700\text{ mm}$), và dầm D4 ($250 \times 400\text{ mm}$, nhịp $4.000\text{ mm}$). Chiều dày bản sàn được chọn sơ bộ là $h_s = 100\text{ mm}$ nhằm đảm bảo sàn là màng cứng tuyệt đối trong mặt phẳng ngang.

5. Khi phát hiện sự cố cháy, hệ thống PCCC và điều áp của tòa nhà phối hợp xử lý ra sao?
Khi nhận tín hiệu báo cháy, trung tâm báo cháy tầng hầm sẽ điều khiển mở cửa khử khói tại sảnh thang, khởi động quạt điều áp tạo chênh áp cho buồng thang bộ và phòng đệm (ngăn khói tràn vào), dừng toàn bộ quạt hút gió tầng hầm, chuyển thang máy về chế độ "No Stop", phát chuông và loa hướng dẫn thoát nạn, đồng thời kích hoạt đường truyền điện thoại tới cơ quan PCCC chuyên trách.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp kỹ sư ngành Xây dựng của tác giả Phạm Văn Hoài Phước đã xây dựng một phương án thiết kế hoàn chỉnh cho công trình cao ốc văn phòng Internet New City cao $54{,}3\text{ m}$ tại Quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh. Nghiên cứu thể hiện sự kết hợp chặt chẽ giữa giải pháp kiến trúc công năng, hệ thống kỹ thuật MEP đồng bộ và phương án kết cấu khung - vách bê tông cốt thép toàn khối tối ưu. Việc áp dụng hệ sàn dầm trực giao dày $100\text{ mm}$ cho nhịp cột lớn đã giải quyết hiệu quả bài toán chịu tải ngang và chuyển vị công trình. Đây là tài liệu có giá trị học thuật và kỹ thuật thực tế cho việc nghiên cứu, thiết kế các công trình văn phòng cao tầng.