Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế Chung cư Quang Trung (Phần thuyết minh)" do sinh viên Võ Thị Hạnh (MSSV: 11149047), ngành Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây dựng, Khoa Xây dựng & Cơ học Ứng dụng, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM thực hiện dưới sự hướng dẫn của ThS. Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm (thời gian thực hiện từ ngày 09/03/2015 đến ngày 30/06/2015). Đề tài giải quyết bài toán thiết kế kết cấu toàn diện cho một công trình chung cư cao tầng tại đô thị, đảm bảo khả năng chịu lực dưới các tổ hợp tải trọng thẳng đứng (tĩnh tải, hoạt tải) và tải trọng ngang (gió tĩnh, gió động, động đất) theo quy chuẩn kỹ thuật xây dựng Việt Nam.
Nhiệm vụ nghiên cứu và thiết kế của đồ án được phân định theo 3 nội dung chính:
- Kiến trúc: Thể hiện và hoàn thiện lại hệ thống bản vẽ kiến trúc mặt bằng các tầng và mặt đứng công trình theo hồ sơ được duyệt và hướng dẫn của cán bộ hướng dẫn.
- Kết cấu phần thân:
- Tính toán và thiết kế bản sàn tầng điển hình.
- Tính toán và thiết kế hệ thống kết cấu phụ trợ gồm cầu thang bộ (CT1) và bể nước mái.
- Xây dựng mô hình không gian ba chiều (3D), phân tích tải trọng gió động, tải trọng động đất theo phương pháp phổ phản ứng, tổ hợp nội lực và thiết kế chi tiết hệ khung trục 1 và khung trục B (bao gồm dầm, cột và vách cứng chịu lực kháng chấn).
- Nền móng:
- Tổng hợp, phân tích số liệu khảo sát địa chất tại địa điểm xây dựng.
- Thiết kế và tính toán so sánh 02 phương án móng khả thi: phương án móng cọc ép bê tông cốt thép và phương án móng cọc khoan nhồi cho toàn bộ cột, vách và lõi thang máy.
Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:
- Đối tượng nghiên cứu: Kết cấu bê tông cốt thép toàn khối của công trình Chung cư Quang Trung.
- Phạm vi không gian: Công trình được xây dựng tại Quận 9, TP. Hồ Chí Minh. Quy mô công trình gồm 1 tầng hầm (thiết kế theo dạng bán hầm với cao độ nổi trên mặt đất tự nhiên là 1,1 m), 1 tầng dịch vụ, 16 tầng điển hình và 1 tầng mái. Chiều cao tổng thể công trình là 57,8 m tính từ mặt đất tự nhiên. Mặt bằng tầng điển hình có kích thước 20,0 m × 23,5 m.
- Phạm vi thời gian và tiêu chuẩn: Số liệu tính toán được thiết lập theo hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam hiện hành tại thời điểm thực hiện (năm 2015).
Cơ sở lý thuyết và phương pháp
Khung lý thuyết và tiêu chuẩn áp dụng
- Tiêu chuẩn tải trọng và tác động: Áp dụng TCVN 2737 : 1995 để xác định tĩnh tải lớp hoàn thiện, tường xây, hoạt tải sử dụng theo từng công năng phòng và áp lực gió tiêu chuẩn ($W_0 = 0,83\text{ kN/m}^2$, vùng áp lực gió II-A tại TP.HCM). Do công trình có chiều cao 57,8 m (> 40 m), tải trọng gió được tính toán bao gồm cả thành phần tĩnh và thành phần động.
- Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép: Áp dụng TCVN 5574 : 2012 để tính toán cấu kiện chịu uốn (sàn, dầm, bản thang, bản bể nước), cấu kiện chịu nén uốn lệch tâm (cột, vách) theo trạng thái giới hạn thứ nhất (về cường độ) và trạng thái giới hạn thứ hai (về độ võng và bề rộng khe nứt).
- Tiêu chuẩn thiết kế nền móng: Áp dụng TCXD 205 : 1998 (Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế) để xác định sức chịu tải của cọc đơn theo chỉ tiêu cơ lý đất nền (Phụ lục A), theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B) và theo cường độ vật liệu cọc.
- Phương pháp phân tích động lực học và kháng chấn: Áp dụng phương pháp phân tích phổ phản ứng (Response Spectrum Analysis) để tính toán phản ứng động đất của kết cấu; phân tích 10 mode dao động riêng để xác định thành phần động của tải trọng gió và tỷ lệ khối lượng hữu hiệu tham gia dao động.
- Phương pháp tính toán vách cứng: Áp dụng phương pháp biểu đồ tương tác ($N - M$) phi tuyến trên tiết diện vách bê tông cốt thép để kiểm tra khả năng chịu lực đồng thời của bê tông và cốt thép chịu nén, kéo.
Phương pháp nghiên cứu và công cụ tính toán
- Phương pháp phần tử hữu hạn (FEM):
- Sử dụng phần mềm ETABS để mô hình hóa kết cấu khung không gian 3D, phân tích dao động, tính toán tải trọng gió động, động đất và trích xuất nội lực hệ khung - vách - dầm - cột và bể nước mái.
- Sử dụng phần mềm SAFE để mô hình hóa sàn tầng điển hình theo phương pháp dải thiết kế (Design Strip), trích xuất mô men uốn và phân tích độ võng; mô hình hóa và phân tích nội lực đài móng cọc cho vách và lõi thang máy.
- Phương pháp tự động hóa tính toán: Xây dựng bảng tính trên Microsoft Excel kết hợp lập trình VBA (Visual Basic for Applications) để xử lý dữ liệu nội lực trích xuất từ phần mềm, tự động hóa tổ hợp tải trọng và tính toán diện tích cốt thép cho cấu kiện sàn, dầm, cột, vách và móng.
Nguồn dữ liệu và vật liệu sử dụng
- Hồ sơ đầu vào: Hồ sơ thiết kế kiến trúc (đã hiệu chỉnh kích thước) và hồ sơ khảo sát địa chất công trình gồm các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất tại hiện trường Quận 9, TP.HCM.
- Bê tông: Cấp độ bền B25 có các chỉ tiêu tính toán:
- Cường độ tính toán chịu nén: $R_b = 14,5\text{ MPa}$.
- Cường độ tính toán chịu kéo: $R_{bt} = 1,05\text{ MPa}$.
- Mô đun đàn hồi: $E_b = 30.000\text{ MPa}$.
- Cốt thép:
- Nhóm AI (cho cốt thép đường kính $\varnothing \le 10\text{ mm}$): $R_s = R_{sc} = 225\text{ MPa}$; $R_{sw} = 175\text{ MPa}$; $E_s = 210.000\text{ MPa}$.
- Nhóm AIII (cho cốt thép đường kính $\varnothing > 10\text{ mm}$): $R_s = R_{sc} = 365\text{ MPa}$; $E_s = 200.000\text{ MPa}$.
Nội dung chính theo từng chương
Chương 1: Tổng quan
Chương 1 giới thiệu vị trí xây dựng, quy mô kiến trúc, giải pháp kết cấu và các thông số vật liệu đầu vào của Chung cư Quang Trung tại Quận 9, TP.HCM. Công trình gồm 16 tầng điển hình, 1 tầng bán hầm, 1 tầng dịch vụ và 1 tầng mái, tổng chiều cao 57,8 m. Giải pháp kết cấu được lựa chọn là hệ khung - vách bê tông cốt thép đổ toàn khối kết hợp với 2 phương án móng cọc sâu (cọc ép và cọc khoan nhồi).
Tác giả tổng hợp các giá trị hoạt tải tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang theo TCVN 2737:1995:
| STT |
Công năng sử dụng của sàn |
Hoạt tải tiêu chuẩn $p^{tc}$ ($\text{kN/m}^2$) |
| 1 |
Phòng ngủ (căn hộ) |
1,5 |
| 2 |
Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm (căn hộ) |
1,5 |
| 3 |
Bếp, phòng giặt (căn hộ) |
1,5 |
| 4 |
Sảnh, phòng giải lao, cầu thang, hành lang thông với các phòng |
3,0 |
| 5 |
Ban công và lô gia |
2,0 |
| 6 |
Ga ra ô tô (xe con, xe khách và xe tải nhẹ $\le 2500\text{ kg}$) |
5,0 |
| 7 |
Phòng động cơ (nhà cao tầng) |
7,0 |
| 8 |
Kho, phòng đợi |
5,0 |
| 9 |
Phòng áp mái |
0,7 |
Chương 2: Tính toán - Thiết kế sàn
Chương này thực hiện sơ bộ kích thước các bộ phận kết cấu, xác định tải trọng tác dụng và tính toán cốt thép cho mặt bằng sàn tầng điển hình kích thước 20,0 m × 23,5 m:
- Sơ bộ tiết diện cấu kiện: Chiều dày bản sàn được chọn $h_s = 150\text{ mm}$. Dầm chính chọn $300 \times 600\text{ mm}$ (nhịp tính toán $L = 9,0\text{ m}$); dầm phụ chọn $200 \times 400\text{ mm}$ (nhịp $L = 6,0\text{ m}$). Tiết diện cột được chọn sơ bộ giảm dần theo chiều cao công trình: tầng 1~4 ($800 \times 800\text{ mm}$ và $600 \times 600\text{ mm}$); tầng 5~8 ($700 \times 700\text{ mm}$ và $500 \times 500\text{ mm}$); tầng 9~12 ($600 \times 600\text{ mm}$ và $400 \times 400\text{ mm}$); tầng 13~18 ($500 \times 500\text{ mm}$ và $350 \times 350\text{ mm}$). Chiều dày vách cứng chọn $t_w = 0,3\text{ m} = 300\text{ mm}$.
- Tải trọng sàn: Xác định tĩnh tải các lớp hoàn thiện sàn thường (gạch ceramic 10 mm, vữa lót, tải trọng thiết bị $0,55\text{ kN/m}^2$, vữa trát trần 15 mm), sàn vệ sinh/ban công (thêm lớp chống thấm 5 mm, vữa tạo dốc 35 mm), tĩnh tải tường gạch dày 100 mm và 200 mm, và hoạt tải sàn quy đổi ($p_1 = 3,0\text{ kN/m}^2$; $p_2 = p_3 = 1,625\text{ kN/m}^2$; $p_4 = 2,4\text{ kN/m}^2$).
- Phân tích SAFE và tính thép: Mô hình sàn trong SAFE, chia dải thiết kế theo phương X và Y. Độ võng lớn nhất của sàn đạt $f_{\max} = 9\text{ mm} < [f] = 25\text{ mm}$ (theo TCVN 5574:2012 với nhịp $5\text{ m} \le L \le 10\text{ m}$). Bố trí cốt thép chịu uốn bằng thép AIII ($\varnothing 10$ và $\varnothing 12$, khoảng cách a150, a170, a200), hàm lượng cốt thép nằm trong giới hạn $\mu_{\min} = 0,1% \le \mu \le \mu_{\max}$.
Chương 3: Tính toán - Thiết kế cầu thang
Chương 3 trình bày chi tiết tính toán cầu thang bộ CT1 dạng 3 vế:
- Thông số hình học: Vế 1 và vế 3 có 9 bậc, kích thước mỗi bậc $L \times H = 250 \times 170\text{ mm}$; góc nghiêng bản thang $\alpha = 34^\circ$ ($\cos\alpha = 0,829$). Bản thang chịu lực dày $h_b = 150\text{ mm}$; bản chiếu nghỉ và chiếu tới dày 150 mm.
- Tải trọng tính toán: Tĩnh tải bản thang nghiêng quy đổi theo phương đứng kể đến lớp đá hoa cương ($t_{d1}$), vữa lót ($t_{d2}$), bậc gạch ($t_{d3} = 0,07\text{ m}$), bản bê tông cốt thép, vữa trát và lan can đạt $q_{\text{đứng}} = 8,88\text{ kN/m}$ (tổng tĩnh tải có lan can $g_{tt} = 9,068\text{ kN/m}$); tĩnh tải chiếu nghỉ $g_{tt} = 5,4\text{ kN/m}$; hoạt tải tính toán $p_{tt} = 1,6\text{ kN/m}$.
- Nội lực và bố trí thép: Thiết lập sơ đồ tính dầm đơn giản/liên tục cho vế 1, vế 2, vế 3. Vế 2 có phản lực gối tựa $R_A = R_B = 7,7\text{ kN}$, truyền tải trọng phân bố vào bản chiếu nghỉ $q_{31} = 7,13\text{ kN/m}$. Cốt thép được tính toán với chiều cao làm việc $h_0 = 130\text{ mm}$ ($a = 20\text{ mm}$), sử dụng thép AI và AIII.
Chương 4: Tính toán - Thiết kế bể nước mái
Chương 4 thiết kế kết cấu bể nước đặt trên mái tòa nhà phục vụ sinh hoạt và phòng cháy chữa cháy:
- Cấu tạo và mô hình: Thiết lập mô hình phần tử hữu hạn của bể nước trong ETABS gồm hệ bản nắp, bản thành, bản đáy và hệ khung dầm - cột đỡ bể.
- Tải trọng và tính toán: Xét tĩnh tải bản thân, hoạt tải sửa chữa trên nắp, và áp lực thủy tĩnh của nước tác dụng lên thành bể và bản đáy bể.
- Kết quả kiểm tra: Trích xuất biểu đồ mô men theo phương X và Y cho từng bản; kiểm tra độ võng bản nắp, độ võng bản đáy; tính toán kiểm tra nứt và bề rộng khe nứt giới hạn cho bản đáy tiếp xúc với nước; tính toán bố trí cốt thép chịu lực cho bản nắp, thành bể, bản đáy và hệ dầm nắp, dầm đáy.
Chương 5: Tính toán - Thiết kế hệ khung
Chương 5 là nội dung trọng tâm về phân tích động lực học và thiết kế kết cấu chịu lực chính của tòa nhà:
- Mô hình ETABS 3D: Khai báo đầy đủ hệ cột, dầm, vách cứng, lõi thang và khối lượng tầng tham gia dao động.
- Tải trọng gió: Xác định tải trọng gió tĩnh và gió động theo TCVN 2737:1995. Xuất kết quả 10 mode dao động riêng, xác định các tham số $\rho, \chi$, hệ số tương quan không gian $\nu$, hệ số động lực $\xi$ để tính lực gió động tác dụng tại từng tầng theo phương X và Y.
- Tải trọng động đất: Sử dụng phương pháp phân tích phổ phản ứng; tính toán tỷ lệ phần trăm tổng trọng lượng hữu hiệu của các mode dao động theo phương X, Y và lực động đất phân bố theo chiều cao công trình.
- Tổ hợp tải trọng và chuyển vị đỉnh: Thiết lập các tổ hợp nội lực (tải trọng cơ bản và đặc biệt). Kết quả kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình dưới tác động của tải trọng ngang thỏa mãn điều kiện giới hạn chuyển vị.
- Thiết kế chi tiết khung trục 1 và khung trục B:
- Dầm: Tính toán cốt thép dọc chịu mô men uốn, cốt đai chịu lực cắt, cấu tạo kháng chấn cho vùng tới hạn và quy định neo, nối cốt thép.
- Cột: Tính toán cốt thép theo bài toán nén uốn lệch tâm xiên, bố trí đai tăng cường kháng chấn và kiểm tra sự bó lõi bê tông.
- Vách cứng (P1, P2, P3): Ứng dụng phương pháp biểu đồ tương tác $N - M$ dựa trên quan hệ ứng suất - biến dạng phi tuyến, quy đổi diện tích vùng bê tông chịu nén và tính toán cốt thép ngang chịu cắt.
Chương 6: Tính toán - Thiết kế móng
Chương 6 trình bày tính toán chi tiết 02 phương án móng sâu dựa trên số liệu địa chất công trình:
| Hạng mục so sánh |
Phương án 1: Móng cọc ép BTCT |
Phương án 2: Móng cọc khoan nhồi |
| Tiêu chuẩn tính sức chịu tải |
TCXD 205:1998 (Phụ lục A - Cơ lý, Phụ lục B - Cường độ đất, theo vật liệu cọc) |
TCXD 205:1998 (Phụ lục A - Cơ lý, Phụ lục B - Cường độ đất, theo vật liệu cọc) |
| Kiểm tra phụ trợ cọc |
Kiểm tra ứng suất cẩu lắp và sơ đồ dựng cọc |
Kiểm tra khả năng chịu tải mũi và ma sát thành bên cọc nhồi |
| Đài móng cột |
Thiết kế đài M1, M2: xác định số lượng cọc, kiểm tra phản lực đầu cọc ($P_{\max}, P_{\min}$), lún, xuyên thủng và tính thép đài |
Thiết kế đài M1: xác định số lượng cọc, phản lực đầu cọc, kiểm tra lún, xuyên thủng và tính thép đài |
| Đài móng vách |
Thiết kế đài M3: xác định số cọc, kiểm tra ổn định, lún, xuyên thủng, phân tích mô men bằng SAFE |
Thiết kế đài M2: xác định số cọc, kiểm tra ổn định, lún, xuyên thủng, phân tích mô men bằng SAFE |
| Đài móng lõi thang |
Thiết kế đài lõi thang M4: kiểm tra phản lực chân vách, số lượng cọc, lún, xuyên thủng, phân tích mô men bằng SAFE |
Thiết kế đài lõi thang M3 (MLT): kiểm tra phản lực, số lượng cọc, lún, xuyên thủng, phân tích mô men bằng SAFE |
Kết quả và đóng góp
Kết quả kỹ thuật chính
- Thiết lập hoàn chỉnh mô hình tính toán kết cấu 3D công trình Chung cư Quang Trung (cao 57,8 m, gồm 18 tầng cả hầm và mái) chịu tải trọng thẳng đứng và tải trọng ngang phức tạp.
- Kiểm tra các điều kiện biến dạng và trạng thái giới hạn: độ võng sàn tầng điển hình ($f_{\max} = 9\text{ mm} < [f] = 25\text{ mm}$), kiểm tra độ võng và nứt bản đáy bể nước mái, kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình dưới tải trọng gió động và động đất đều nằm trong giới hạn cho phép của tiêu chuẩn.
- Tính toán đầy đủ diện tích và quy cách bố trí cốt thép chịu lực, cốt đai kháng chấn cho dầm, cột, vách cứng thuộc khung trục 1 và trục B.
- Hoàn thành thiết kế chi tiết 02 phương án nền móng sâu (cọc ép và cọc khoan nhồi) cho toàn bộ các vị trí móng đơn lẻ, móng vách và móng lõi thang máy, kiểm tra đầy đủ điều kiện chống xuyên thủng và lún của nền đất.
Giải pháp và kiến nghị kỹ thuật của tác giả
- Sử dụng giải pháp kết cấu khung kết hợp vách cứng và lõi thang bê tông cốt thép toàn khối để tăng cường độ cứng chống chuyển vị ngang cho công trình cao trên 50 m.
- Áp dụng phương pháp biểu đồ tương tác để thiết kế vách cứng chịu nén uốn đồng thời, giúp phản ánh sát thực tế làm việc của vật liệu hơn so với các phương pháp gần đúng truyền thống.
- Sử dụng phần mềm chuyên dụng SAFE để tính toán bản sàn và đài móng bè/đài móng phức tạp dưới vách và lõi thang máy, hạn chế sai số do phương pháp phân phối tải trọng thủ công.
Đóng góp của đồ án
- Cung cấp bộ thuyết minh tính toán chi tiết, chuẩn hóa theo quy trình thiết kế công trình dân dụng nhiều tầng tại Việt Nam, kết nối liền mạch từ hồ sơ kiến trúc, khảo sát địa chất, phân tích động lực học kết cấu đến thiết kế nền móng.
- Đưa ra sự so sánh định lượng rõ ràng giữa 02 phương án móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi trên cùng một điều kiện địa chất và tải trọng chân công trình.
Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp
Hạn chế trong phạm vi đồ án
- Thuyết minh tập trung tính toán thiết kế chi tiết cho 2 khung đại diện (khung trục 1 và khung trục B) và các cấu kiện tiêu biểu (sàn điển hình, thang CT1, bể nước mái, các đài móng đại diện M1~M4) mà chưa thể hiện toàn bộ thuyết minh cho tất cả các khung trục còn lại trên mặt bằng.
- Phân tích động lực học gió động và động đất được thực hiện theo phương pháp phổ phản ứng đàn hồi tuyến tính tiêu chuẩn, chưa xét đến phân tích phi tuyến theo lịch sử thời gian (Nonlinear Time-History Analysis) hoặc thí nghiệm khí động học trong hầm gió.
Hướng mở rộng nghiên cứu
- Mở rộng nghiên cứu thiết kế biện pháp kỹ thuật thi công chi tiết cho phần ngầm (thi công tầng bán hầm, biện pháp ép cọc/khoan nhồi và kiểm soát nhiệt thủy hóa cho đài móng khối lớn lõi thang máy).
- Lập bài toán so sánh kinh tế - kỹ thuật toàn diện (chi phí vật liệu, nhân công, tiến độ thi công) giữa phương án móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi khi triển khai thực tế tại khu vực Quận 9, TP.HCM.
Giá trị tham khảo
Đối tượng sử dụng
- Sinh viên ngành Kỹ thuật Công trình Xây dựng, Xây dựng Dân dụng & Công nghiệp: Tài liệu tham khảo trực tiếp cho đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng, đồ án môn học Kết cấu Bê tông cốt thép, Nhà cao tầng và Nền móng.
- Kỹ sư thiết kế kết cấu: Mẫu thuyết minh tham khảo về trình tự tính toán kết cấu nhà cao tầng chịu tải trọng gió động, động đất và quy trình tính móng sâu.
Các nội dung có giá trị tham khảo cao
- Quy trình mô hình hóa, chia dải thiết kế (Design Strip) và kiểm tra độ võng sàn tầng điển hình bằng phần mềm SAFE.
- Trình tự tính toán thành phần động của tải trọng gió (10 mode dao động) và tải trọng động đất theo phương pháp phổ phản ứng bằng ETABS.
- Cơ sở lý thuyết và công thức thiết lập biểu đồ tương tác $N - M$ để kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng bê tông cốt thép.
- Phương pháp tính toán sức chịu tải cọc theo Phụ lục A và Phụ lục B của TCXD 205:1998 cùng quy trình thiết kế đài móng vách và đài móng lõi thang trên phần mềm SAFE.
Câu hỏi thường gặp
1. Quy mô hình học và giải pháp kết cấu chịu lực của Chung cư Quang Trung được thiết kế như thế nào?
Công trình gồm 16 tầng điển hình, 1 tầng bán hầm (cao 1,1 m trên mặt đất), 1 tầng dịch vụ và 1 tầng mái, tổng chiều cao 57,8 m tính từ mặt đất tự nhiên. Diện tích mặt bằng tầng điển hình là 20,0 m × 23,5 m. Kết cấu chịu lực chính là hệ khung - vách bê tông cốt thép đổ toàn khối sử dụng bê tông cấp độ bền B25, cốt thép AI ($\varnothing \le 10\text{ mm}$) và AIII ($\varnothing > 10\text{ mm}$).
2. Chiều dày bản sàn tầng điển hình là bao nhiêu và kết quả kiểm tra độ võng ra sao?
Bản sàn tầng điển hình được chọn dày $h_s = 150\text{ mm}$. Khi phân tích trên phần mềm SAFE, độ võng lớn nhất của sàn đạt $f_{\max} = 9\text{ mm}$, nhỏ hơn độ võng cho phép $[f] = 25\text{ mm}$ theo quy định của TCVN 5574:2012 đối với nhịp sàn từ 5 m đến 10 m, đảm bảo điều kiện sử dụng bình thường.
3. Tải trọng gió tác dụng lên công trình được tính toán gồm những thành phần nào?
Do công trình có chiều cao 57,8 m (> 40 m) và xây dựng tại Quận 9, TP.HCM (áp lực gió tiêu chuẩn $W_0 = 0,83\text{ kN/m}^2$), tải trọng gió được tính toán gồm cả thành phần tĩnh và thành phần động theo TCVN 2737:1995. Tác giả đã trích xuất 10 mode dao động từ ETABS để xác định các hệ số động lực và hệ số tương quan không gian theo hai phương X và Y.
4. Phương pháp nào được sử dụng để tính toán và kiểm tra khả năng chịu lực của vách cứng?
Vách cứng (các vách P1, P2, P3 có chiều dày $t_w = 300\text{ mm}$) được tính toán theo phương pháp biểu đồ tương tác ($N - M$). Phương pháp này thiết lập biểu đồ bao khả năng chịu lực dựa trên quan hệ ứng suất - biến dạng phi tuyến của bê tông và cốt thép trên mặt cắt ngang, quy đổi diện tích vùng bê tông chịu nén và kiểm tra cốt thép đai chịu lực cắt ngang.
5. Hai phương án nền móng được tính toán trong Chương 6 gồm những nội dung gì?
Tác giả thiết kế 02 phương án: móng cọc ép bê tông cốt thép và móng cọc khoan nhồi. Sức chịu tải của cọc đơn ở cả hai phương án đều được tính toán theo 3 điều kiện: chỉ tiêu cơ lý đất nền (Phụ lục A TCXD 205:1998), chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205:1998) và cường độ vật liệu làm cọc. Cả hai phương án đều tính toán chi tiết các đài móng cột đơn lẻ, đài móng vách và đài móng lõi thang máy (kiểm tra phản lực đầu cọc, lún, chọc thủng và tính thép đài bằng giải tích và SAFE).
Kết luận
Đồ án tốt nghiệp "Thiết kế Chung cư Quang Trung (Phần thuyết minh)" của sinh viên Võ Thị Hạnh là một công trình tính toán kỹ thuật hoàn chỉnh, bao quát toàn bộ các bước thiết kế kết cấu công trình cao tầng (57,8 m, 18 tầng) từ kết cấu phần thân đến giải pháp nền móng sâu. Tác giả đã vận dụng bài bản hệ thống tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCVN 2737:1995, TCVN 5574:2012, TCXD 205:1998) kết hợp với các phần mềm phân tích phần tử hữu hạn hiện đại (ETABS, SAFE) và lập trình Excel-VBA. Đồ án giải quyết tốt bài toán phân tích động lực học kết cấu chịu gió động, động đất, thiết kế kháng chấn cho hệ khung - vách và cung cấp cơ sở so sánh thực tế giữa hai phương án móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi.
