Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế chung cư Celadon (C5)" do sinh viên Phan Tấn Phát (MSSV: 19149371, Lớp: 19149CL1A) thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Nguyễn Thế Trường Phong tại Khoa Đào tạo Chất lượng cao, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh, hoàn thành vào tháng 6 năm 2023 (Mã số lưu trữ: SKL010785).

Về bối cảnh thực tiễn, tác giả trình bày sự phát triển của nền kinh tế quốc gia kéo theo tốc độ đô thị hóa nhanh chóng, dân số thành thị gia tăng làm quỹ đất dùng cho xây dựng bị thu hẹp và giá đất không ngừng tăng cao. Cùng với sự tiến bộ của khoa học kỹ thuật xây dựng, việc ứng dụng rộng rãi cơ giới hóa, điện khí hóa và phát minh thang máy đã tạo điều kiện phát triển nhà cao tầng. Đồng thời, nhu cầu sinh hoạt của cư dân đô thị ngày càng nâng cao từ mức "ăn no, mặc ấm" lên "ăn ngon, mặc đẹp". Trong xu thế hội nhập kinh tế quốc tế, Thành phố Hồ Chí Minh đặt ra yêu cầu chỉnh trang bộ mặt đô thị, từng bước thay thế các khu dân cư xuống cấp bằng các khối chung cư tiện nghi, phù hợp quy hoạch. Đề tài tháp C5 thuộc khu đô thị Celadon City được hình thành nhằm đáp ứng nhu cầu nhà ở thực tế và đóng góp vào hạ tầng chung của thành phố.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu, thiết kế được phân định cụ thể thành 6 nhiệm vụ kỹ thuật:

  1. Nghiên cứu tổng quan kiến trúc, quy hoạch, giải pháp giao thông nội bộ và các hệ thống kỹ thuật công trình (điện, cấp thoát nước, phòng cháy chữa cháy, khí hậu thủy văn).
  2. Nghiên cứu tổng quan kết cấu, lựa chọn giải pháp vật liệu, phân tích các dạng kết cấu nhà cao tầng và xác định sơ đồ kết cấu chịu lực chính.
  3. Thiết kế kỹ thuật chi tiết cấu kiện cầu thang bộ tầng điển hình.
  4. Phân tích tải trọng và thiết kế kết cấu bản sàn tầng điển hình bằng phần mềm chuyên dụng.
  5. Thiết lập mô hình không gian, phân tích các dạng dao động, xác định tải trọng ngang (gió tĩnh, gió động, động đất), kiểm tra các điều kiện vận hành công trình và tính toán cốt thép hệ khung - dầm - vách - lõi cứng.
  6. Đánh giá điều kiện địa chất công trình, lựa chọn giải pháp móng sâu, tính toán sức chịu tải cọc đơn và thiết kế các đài móng cọc chịu lực chính.

Đối tượng nghiên cứu là giải pháp thiết kế kiến trúc và kết cấu bê tông cốt thép toàn khối của công trình khối tháp chung cư Celadon (C5). Phạm vi không gian công trình xây dựng tại đường N1, Phường Sơn Kỳ, Quận Tân Phú, Thành phố Hồ Chí Minh (nằm trong khu đô thị Celadon City, cách sân bay Tân Sơn Nhất 3 km, cách trung tâm thành phố và đại lộ Đông Tây 7 km, kết nối Quốc lộ 1A và tuyến metro Tham Lương - Bến Thành). Quy mô công trình gồm 13 tầng nổi, 1 tầng hầm, 1 tầng kỹ thuật (tầng thượng) và mái; tổng chiều cao công trình đạt 45.95 m; kích thước mặt bằng khối căn hộ tầng điển hình là B x L = 23.9 m; chiều cao tầng hầm là 4.75 m, chiều cao mỗi tầng từ tầng 1 đến tầng 13 là 3.2 m. Phạm vi thời gian nghiên cứu và hoàn thành tính toán kỹ thuật vào tháng 6/2023.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp

Khung tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn trong đồ án bao gồm hệ thống tiêu chuẩn kỹ thuật xây dựng Việt Nam và tiêu chuẩn nước ngoài:

  • TCVN 2737:1995: Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế.
  • Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió.
  • Tiêu chuẩn thiết kế công trình chịu tải trọng động đất (TCVN 9386).
  • Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép (TCVN 5574).
  • Nhà cao tầng - Tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép toàn khối.
  • Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình; Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc.
  • Tiêu chuẩn Anh BS 8110-1997 (sử dụng trong thiết lập mô hình tính toán sàn trên phần mềm chuyên dụng).

Nguyên tắc tính toán kết cấu tuân thủ phương pháp trạng thái giới hạn:

  • Trạng thái giới hạn thứ nhất (TTGH I): Đảm bảo khả năng chịu lực, độ bền và ổn định tổng thể, ngăn ngừa phá hoại do tải trọng, hiện tượng mất ổn định hình dáng hoặc vị trí, hiện tượng mỏi và tác động xâm thực bất lợi của môi trường.
  • Trạng thái giới hạn thứ hai (TTGH II): Đảm bảo điều kiện làm việc bình thường, khống chế bề rộng khe nứt trong giới hạn cho phép và giới hạn các biến dạng đàn hồi như độ võng, góc xoay, chuyển vị đỉnh và dao động công trình.

Thông số cơ lý của vật liệu xây dựng sử dụng trong tính toán:

  • Bê tông: Cấp độ bền B30 có cường độ chịu nén tính toán $R_b = 17\text{ MPa}$, cường độ chịu kéo tính toán $R_{bt} = 1.15\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_b = 32.500\text{ MPa}$ (áp dụng đồng bộ cho cầu thang, sàn, dầm, cột, vách và đài móng).
  • Cốt thép dọc: Thép thanh vằn CB400-V có cường độ tính toán chịu kéo và chịu nén $R_s = R_{sc} = 350\text{ MPa}$, mô đun đàn hồi $E_s = 2 \times 10^5\text{ MPa}$.
  • Cốt thép đai: Thép thanh tròn trơn CB240-T có cường độ tính toán $R_{sw} = 170\text{ MPa}$ (đối với cấu kiện phụ) và CB400-V có $R_{sw} = 280\text{ MPa}$.
  • Chiều dày lớp bê tông bảo vệ: Bản sàn và vách tường ($> 100\text{ mm}$) lấy $20\text{ mm}$; dầm và sườn dầm ($h \ge 250\text{ mm}$) lấy $25\text{ mm}$; cấu kiện móng toàn khối có lớp lót lấy $50\text{ mm}$ (không có lớp lót lấy $70\text{ mm}$).

Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm và công cụ phân tích:

  • Phương pháp phân tích phần tử hữu hạn không gian 3 chiều (3D Finite Element Method).
  • Phần mềm ETABS 2017: Dùng để phân tích động lực học kết cấu, xác định 12 mode dao động riêng, phân tích tải trọng gió động, tải trọng động đất, kiểm tra chuyển vị đỉnh, độ lệch tầng, hiệu ứng $P-\Delta$ và trích xuất nội lực dầm, vách, lõi.
  • Phần mềm SAFE: Mô hình hóa bản sàn theo dải Strip theo hai phương X và Y, phân tích độ võng ngắn hạn, độ võng dài hạn và tính thép sàn tầng điển hình; phân tích móng và đài cọc.
  • Phần mềm AutoCAD: Thể hiện hồ sơ bản vẽ kiến trúc và bản vẽ chi tiết kết cấu.
  • Bảng tính xử lý số liệu: Tổ hợp nội lực và tính toán diện tích cốt thép tiết diện.
  • Nguồn dữ liệu: Hồ sơ khảo sát địa chất công trình tại hiện trường, thí nghiệm cơ lý đất nền, kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT và các số liệu khí tượng thủy văn tại khu vực Thành phố Hồ Chí Minh.

Thiết kế và triển khai hệ thống kỹ thuật công trình

Đồ án triển khai thiết kế đồng bộ các hệ thống kỹ thuật công trình nhằm đáp ứng công năng vận hành của tòa nhà:

Hệ thống kỹ thuật Giải pháp và thông số thiết kế được xác lập trong hồ sơ
Công năng kiến trúc Tầng hầm cao $4.75\text{ m}$ (bãi xe, trạm bơm, máy phát điện, phòng kỹ thuật); Tầng 1 đến 13 cao $3.2\text{ m}$ (căn hộ 2-3 phòng ngủ, ban công, giếng trời); Tầng kỹ thuật đặt thiết bị.
Hệ thống cấp điện Nguồn điện cao thế $750\text{ kVA}$ qua trạm biến áp hạ thế; nguồn dự phòng gồm 02 máy phát điện Diesel công suất $588\text{ kVA}$ đặt tại hầm cấp cho thang máy, PCCC, chiếu sáng sự cố.
Cấp thoát nước Bể nước ngầm đặt dưới tầng hầm; bơm tự động qua van phao; thoát nước mưa mái/ban công đi ống riêng xả vào mạng thành phố; nước thải vệ sinh qua bể xử lý cục bộ trước khi xả thải.
Phòng cháy chữa cháy Mạng báo cháy tự động từng tầng/phòng nối về phòng điều khiển; hệ thống cứu hỏa bằng nước (bơm xăng lưu động, họng nước vách tường ống $\phi 20$ dài $25\text{ m}$, lăng 13; sprinkler cách $3\text{ m}$/đầu) và bình bột/hóa chất.
Hệ thống kết cấu chính Hệ kết cấu vách chịu tải trọng đứng và ngang; sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối dày $150\text{ mm}$; móng cọc khoan nhồi sâu vào địa tầng chịu lực.

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Kiến trúc

Chương 1 giới thiệu vị trí khu đất xây dựng tại đường N1, phường Sơn Kỳ, quận Tân Phú, phân tích mối liên hệ giao thông vùng. Tác giả trình bày giải pháp quy hoạch mặt bằng phân khu chức năng, giải pháp thông gió tự nhiên qua hệ thống hành lang, giếng trời và ban công từng căn hộ. Thuyết minh chi tiết các hệ thống kỹ thuật: trạm biến áp hạ thế $750\text{ kVA}$, 02 máy phát điện Diesel $588\text{ kVA}$, hệ thống cấp nước tự động, hệ thống thoát nước mưa và nước bẩn riêng biệt, hệ thống báo cháy và chữa cháy tự động bằng vòi phun sprinkler cách nhau $3\text{ m}$. Chương này cũng thống kê điều kiện khí hậu tự nhiên tại Thành phố Hồ Chí Minh: nhiệt độ trung bình năm $27^\circ\text{C}$ (biên độ từ $13.8^\circ\text{C}$ đến $40^\circ\text{C}$), lượng mưa bình quân $1.718\text{ mm/năm}$ với 159 ngày mưa tập trung chủ yếu từ tháng 5 đến tháng 11, độ ẩm không khí trung bình $79.5%$.

Chương 2: Tổng quan về kết cấu

Chương 2 trình bày các cơ sở kỹ thuật chung gồm chỉ tiêu cơ lý của bê tông cấp độ bền B30 ($R_b = 17\text{ MPa}$, $R_{bt} = 1.15\text{ MPa}$) và thép CB400-V ($R_s = 350\text{ MPa}$); quy định chiều dày lớp bê tông bảo vệ; hệ thống quy chuẩn thiết kế nền móng, tải trọng, động đất và bê tông cốt thép. Tác giả thực hiện phân tích so sánh lý thuyết các dạng kết cấu chịu lực nhà cao tầng: kết cấu khung thuần túy, vách cứng, lõi cứng, hệ ống, khung - giằng, ống - lõi, ống - tổ hợp và các dạng kết cấu đặc biệt (dầm chuyển, tầng cứng, giằng liên tầng, khung ghép). Dựa trên quy mô 14 tầng (13 tầng nổi và 1 tầng hầm) cùng đặc điểm mặt bằng, tác giả lựa chọn giải pháp:

  • Hệ kết cấu chịu lực chính: Hệ kết cấu vách bê tông cốt thép toàn khối.
  • Giải pháp sàn: Sàn sườn toàn khối (được chọn sau khi so sánh với giải pháp sàn phẳng nhờ ưu điểm thi công phổ biến, độ cứng lớn).
  • Giải pháp nền móng: Cọc khoan nhồi (được chọn sau khi so sánh với cọc đóng ép và cọc ly tâm ứng suất trước do phù hợp công trình tải trọng lớn và điều kiện đô thị).

Chương 3: Thiết kế cầu thang bộ

Chương 3 thiết kế cầu thang bộ 2 vế tầng điển hình có chiều cao tầng $h_t = 3.2\text{ m}$, chiều cao một vế $h_v = 1.6\text{ m}$. Chiều dày bản thang sơ bộ được xác định theo tỷ lệ nhịp: $$h_s = \frac{l_0}{30 \div 35} = \frac{5500}{30 \div 35} \approx 157.3\text{ mm} \rightarrow \text{chọn } h_s = 150\text{ mm}$$ Tiết diện dầm chiếu nghỉ sơ bộ là $b \times h = 200 \times 300\text{ mm}$. Xác định tĩnh tải chiếu nghỉ $g_{ct} = 3.43\text{ kN/m}^2$; tĩnh tải bản nghiêng gồm lớp ốp đá hoa cương, bậc gạch ($t_{\text{đ}2} = 0.08\text{ m}$), vữa trát và tải trọng lan can tay vịn $g_{lc} = 0.3\text{ kN/m}$; hoạt tải sử dụng theo TCVN 2737:1995 là $3.0\text{ kN/m}^2$ (hệ số độ tin cậy $n = 1.2$, tải trọng tính toán $3.6\text{ kN/m}^2$). Tác giả phân tích tính chất liên kết bản thang - dầm chiếu nghỉ và chọn sơ đồ tính là dầm đơn giản một đầu gối cố định, một đầu gối di động nhằm đảm bảo an toàn chịu lực. Kết quả tính toán nội lực cho thấy moment uốn lớn nhất tại chiếu nghỉ $M_{cn} = 32.39\text{ kNm}$, hệ số $\alpha_m = 0.13$, diện tích cốt thép tính toán $A_s = 792\text{ mm}^2$ (hàm lượng cốt thép $\mu = 0.59%$). Tính dầm chiếu nghỉ nhịp $L = 2.7\text{ m}$ chịu tải trọng tổng cộng $q = 37.41\text{ kN/m}$, lực cắt tính toán $Q = 60.51\text{ kN}$ nhỏ hơn khả năng chịu cắt của bê tông $Q_b = 65.23\text{ kN}$, bố trí đai $\phi 6\text{a}200$ (2 nhánh).

Chương 4: Thiết kế sàn tầng điển hình

Chương 4 phân chia mặt bằng sàn toàn công trình thành 5 nhóm (sàn tầng hầm, tầng 1, tầng 2, sàn tầng 3-13, sàn tầng thượng và mái) và chọn nhóm sàn tầng 3-13 có số lượng lớn nhất làm đối tượng thiết kế điển hình với chiều dày bản sàn $h_s = 150\text{ mm}$. Tác giả xác định chi tiết các thành phần tải trọng:

  • Tĩnh tải cấu tạo sàn điển hình: $1.12\text{ kN/m}^2$.
  • Tĩnh tải sàn vệ sinh (có thêm lớp vữa tạo dốc dày $40\text{ mm}$ và lớp chống thấm dày $3\text{ mm}$): $1.87\text{ kN/m}^2$.
  • Tĩnh tải tường xây: Tường dày $100\text{ mm}$ cao $3.6\text{ m}$ truyền tải $g_t = 4.18\text{ kN/m}$.
  • Hoạt tải sử dụng theo TCVN 2737:1995: Phòng ở, phòng khách, bếp, vệ sinh lấy $1.5\text{ kN/m}^2$; hành lang, lô gia lấy $3.0\text{ kN/m}^2$; phòng kỹ thuật, cầu thang lấy $4.0\text{ kN/m}^2$.
  • Mô hình hóa kết cấu sàn bằng phần mềm SAFE theo tiêu chuẩn BS 8110-1997: Khai báo các mô hình tải trọng (TLBT, TTHT, TTTX, HT1, HT2), phân chia hệ dải Strip theo phương X và phương Y, kiểm tra chuyển vị võng đàn hồi ngắn hạn, võng dài hạn và tính toán diện tích cốt thép cho từng dải bản.

Chương 5: Thiết kế khung

Chương 5 xây dựng mô hình không gian tổng thể công trình trên phần mềm ETABS 2017. Nội dung tập trung xác định tải trọng ngang:

  • Tải trọng gió: Xác định thành phần gió tĩnh và gió động gán vào tâm hình học công trình theo phương X (mode dao động 1) và phương Y (mode dao động 3) thông qua phân tích 12 mode dao động riêng, các hệ số tương quan không gian $\nu_1$ và tham số $\rho, \chi$.
  • Tải trọng động đất: Tính toán phổ phản ứng đàn hồi, xác định đỉnh gia tốc nền, phân loại điều kiện địa chất và xác định hệ số ứng xử theo phương đứng và ngang.
  • Kiểm tra các điều kiện sử dụng công trình: Kiểm tra giá trị chuyển vị đỉnh, kiểm tra ổn định chống lật, kiểm tra chuyển vị lệch tầng theo hai phương X, Y và phân tích hiệu ứng bậc hai $P-\Delta$.
  • Tính toán cấu kiện: Trích xuất nội lực dầm tầng 8, tính cốt thép dọc và cốt đai dầm; tính toán cốt thép hệ vách phẳng (từ vách P1 đến P8) bằng phương pháp vùng biên chịu moment; tính toán hệ vách lõi thang máy (phân chia phần tử lõi 1, 2, 3) theo phương pháp phân bổ ứng suất đàn hồi để bố trí cốt thép dọc và cốt thép ngang.

Chương 6: Thiết kế tính toán móng cho công trình

Chương 6 phân tích tài liệu khảo sát địa chất công trình, thống kê các lớp đất và giá trị thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT. Tác giả xác định sức chịu tải thiết kế của cọc khoan nhồi đơn qua 4 phương pháp tính toán độc lập:

  1. Sức chịu tải theo độ bền vật liệu bê tông cốt thép.
  2. Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ của đất nền.
  3. Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất.
  4. Sức chịu tải tính toán theo chỉ số chuẩn SPT hiện trường.

Từ sức chịu tải thiết kế cọc đơn, đồ án xác định số lượng cọc, bố trí mặt bằng cọc và định kích thước đài cho các móng đại diện: móng M1 (chịu nội lực phần tử vách Pier P2), móng M2 (chịu nội lực vách Pier P3) và móng lõi M3 (chịu nội lực phần tử lõi Pier MONGLOI). Kiểm tra phản lực đầu cọc dưới tác dụng của các tổ hợp tải trọng bất lợi; kiểm tra đài móng theo Trạng thái giới hạn 1 (chống chọc thủng, uốn) và Trạng thái giới hạn 2 (tính lún đài cọc dựa trên phương pháp khối móng quy ước kết hợp đường cong quan hệ nén lún $e-p$). Sử dụng phần mềm SAFE kiểm tra phản lực và xác định diện tích cốt thép đài móng theo hai phương.

Kết quả và đóng góp

Đồ án hoàn thành trọn vẹn hồ sơ tính toán thiết kế kỹ thuật công trình chung cư cao tầng Celadon (C5). Các kết quả tính toán định lượng chính bao gồm:

  • Xác lập kích thước tiết diện kết cấu: Chiều dày bản thang $h_s = 150\text{ mm}$, dầm chiếu nghỉ $200 \times 300\text{ mm}$; chiều dày sàn sườn tầng điển hình $h_s = 150\text{ mm}$.
  • Tải trọng cấu tạo: Tĩnh tải hoàn thiện sàn căn hộ $1.12\text{ kN/m}^2$, sàn vệ sinh $1.87\text{ kN/m}^2$, tĩnh tải tường dày $100\text{ mm}$ là $4.18\text{ kN/m}$.
  • Cốt thép cấu kiện điển hình: Bản thang chiếu nghỉ chịu moment $M_{cn} = 32.39\text{ kNm}$ bố trí cốt thép diện tích $A_s = 792\text{ mm}^2$ ($\mu = 0.59%$); dầm chiếu nghỉ chịu lực cắt $Q = 60.51\text{ kN} < Q_b = 65.23\text{ kN}$ bố trí đai $\phi 6\text{a}200$ (2 nhánh).
  • Động lực học công trình: Xác định tần số và chu kỳ dao động cho 12 mode trên mô hình ETABS; phân tích gió động mode 1 (phương X) và mode 3 (phương Y); hoàn thành kiểm tra chuyển vị đỉnh, lệch tầng và điều kiện ổn định $P-\Delta$.
  • Kết cấu móng: Xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi qua 4 phương pháp, bố trí mặt bằng cọc cho móng đơn M1, M2 và móng lõi M3, kiểm tra lún theo đường cong $e-p$ và tính thép đài móng.

Đóng góp kỹ thuật của đồ án là việc thiết lập quy trình tính toán kỹ thuật hoàn chỉnh cho một công trình cao tầng bằng hệ kết cấu vách chịu lực kết hợp dầm sườn toàn khối. Tác giả kết hợp đồng bộ các tiêu chuẩn thiết kế Việt Nam hiện hành với tiêu chuẩn quốc tế (BS 8110-1997), ứng dụng phần mềm chuyên dụng (ETABS 2017, SAFE) để phân tích động lực học và thiết kế chi tiết cấu kiện từ phần thân đến phần móng cọc khoan nhồi.

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của đồ án:

  • Phạm vi tính toán sàn và cấu kiện phần thân chỉ tập trung vào nhóm sàn tầng 3-13 điển hình và một số vách/dầm đại diện, chưa đi sâu vào các ô sàn tầng chuyển hoặc kết cấu phức tạp tại tầng hầm chịu tải trọng áp lực đất ngang cục bộ.
  • Do tiêu chuẩn trong nước tại thời điểm thực hiện chưa quy định đầy đủ chỉ dẫn tính toán vách cứng và lõi cứng chịu lực phức tạp, đồ án phải kết hợp tham khảo các tiêu chuẩn nước ngoài và tài liệu chuyên khảo chưa đồng bộ hoàn toàn với hệ thống tiêu chuẩn Việt Nam.

Hướng mở rộng:

  • Triển khai phân tích chi tiết ứng xử phi tuyến của hệ vách và lõi cứng dưới tác động của các trận động đất mạnh kích hoạt theo thời gian thực (Time-history analysis).
  • Tính toán kiểm tra chi tiết các giai đoạn thi công móng cọc khoan nhồi và ảnh hưởng của áp lực nước ngầm lên hệ tường vây tầng hầm.

Giá trị tham khảo

Đồ án là tài liệu tham khảo chuyên môn cho sinh viên và kỹ sư ngành Kỹ thuật Xây dựng, Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng thực hiện đồ án tốt nghiệp hoặc thiết kế các công trình nhà ở cao tầng quy mô từ 10 đến 20 tầng.

Các nội dung có giá trị tham khảo cụ thể:

  • Quy trình mô hình hóa và chia dải Strip tính thép sàn, kiểm tra võng dài hạn trên phần mềm SAFE theo BS 8110-1997.
  • Phương pháp gán tải trọng gió động (mode 1 và mode 3) và tải trọng động đất vào tâm hình học, phân tích 12 mode dao động trên ETABS 2017.
  • Phương pháp tính toán cốt thép vách theo vùng biên chịu moment và vách lõi thang máy theo phương pháp phân bổ ứng suất đàn hồi.
  • Các bảng tính tổng hợp xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi theo 4 phương pháp (vật liệu, cơ lý, cường độ đất nền, SPT) và quy trình kiểm tra lún móng cọc bằng đường cong nén $e-p$.

Câu hỏi thường gặp

1. Công trình chung cư Celadon (C5) có quy mô tầng và chiều cao tổng thể là bao nhiêu?
Công trình gồm 13 tầng nổi, 1 tầng hầm, 1 tầng kỹ thuật (tầng thượng) và mái, với tổng chiều cao là 45.95 m. Chiều cao tầng hầm là 4.75 m, chiều cao mỗi tầng từ tầng 1 đến tầng 13 là 3.2 m. Kích thước mặt bằng khối căn hộ tầng điển hình là $23.9\text{ m}$.

2. Đồ án sử dụng chủng loại vật liệu bê tông và cốt thép nào cho các cấu kiện chính?
Đồ án sử dụng bê tông cấp độ bền B30 ($R_b = 17\text{ MPa}$, $R_{bt} = 1.15\text{ MPa}$, $E_b = 32.500\text{ MPa}$) cho toàn bộ cầu thang, sàn, dầm, cột, vách và đài móng. Cốt thép dọc chịu lực sử dụng loại thép thanh vằn CB400-V ($R_s = R_{sc} = 350\text{ MPa}$, $E_s = 2 \times 10^5\text{ MPa}$); cốt thép đai sử dụng CB240-T ($R_{sw} = 170\text{ MPa}$) và CB400-V ($R_{sw} = 280\text{ MPa}$).

3. Bản sàn tầng điển hình được lựa chọn phương án kết cấu nào và có chiều dày bao nhiêu?
Bản sàn tầng điển hình (tầng 3 đến tầng 13) được thiết kế theo phương án sàn sườn bê tông cốt thép toàn khối với chiều dày bản sàn sơ bộ là $h_s = 150\text{ mm}$, tính toán và kiểm tra độ võng trên phần mềm SAFE theo tiêu chuẩn BS 8110-1997.

4. Tải trọng gió động tác dụng lên công trình được tính toán theo những mode dao động nào?
Thành phần gió động được tính toán dựa trên phân tích 12 mode dao động riêng từ mô hình ETABS 2017, trong đó thành phần gió động theo phương X được xác định theo mode dao động 1 và thành phần gió động theo phương Y được xác định theo mode dao động 3, sau đó gán vào tâm hình học công trình.

5. Sức chịu tải của cọc khoan nhồi trong đồ án được xác định dựa trên những phương pháp nào?
Sức chịu tải thiết kế của cọc đơn được xác định dựa trên việc tính toán và so sánh qua 4 phương pháp: sức chịu tải theo độ bền vật liệu cọc, sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ đất nền, sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý đất nền và sức chịu tải theo chỉ số thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT.

Kết luận

Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế chung cư Celadon (C5)" của sinh viên Phan Tấn Phát đã thực hiện đầy đủ khối lượng tính toán thiết kế kỹ thuật cho công trình nhà ở cao tầng quy mô 13 tầng nổi và 1 tầng hầm tại Thành phố Hồ Chí Minh. Tác giả đã giải quyết đồng bộ từ việc khảo sát kiến trúc, hệ thống kỹ thuật đến lựa chọn giải pháp kết cấu vách chịu lực, sàn sườn toàn khối và nền móng cọc khoan nhồi. Các công cụ tính toán chuyên dụng gồm ETABS, SAFE và AutoCAD đã được vận dụng chính xác để phân tích động lực học và kiểm tra an toàn chịu lực của hệ thống công trình theo đúng các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành.