Bộ giáo dục và đào tạo Tr"ờng đại học xây dựng Khoa xây dựng dân dụng và công nghiệp đồ án tốt nghiệp Công trình Cao ốc nhà ở - văn phòng Đ ờng Nguyễn Đình Chiểu - quận 3 thành phố Hồ chí minh H ớng dẫn kết cấu : H ớng dẫn thi công : Sinh viên : Lớp : Khoa : PGS.TS. Nguyễn Quang Viên ThS. Lê Văn Tin Trần Anh Tuấn 46XD3 Xây dựng dân dụng và công nghiệp Hà Nội - 01/ 2006 Bộ giáo dục và đào tạo Tr"ờng đại học xây dựng Khoa xây dựng dân dụng và công nghiệp đồ án tốt nghiệp Phụ lục tính toán Công trình Cao ốc nhà ở - văn phòng Đ ờng Nguyễn Đình Chiểu - quận 3 thành phố Hồ chí mính H ớng dẫn kết cấu : H ớng dẫn thi công : Sinh viên : Lớp : Khoa : PGS.TS. Nguyễn Quang Viên ThS. Lê Văn Tin Trần Anh Tuấn 46XD3 Xây dựng dân dụng và công nghiệp Hà Nội - 01/ 2006 Lời nói đầu Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất n ớc, ngành xây dựng cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ, ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những b ớc tiến đáng kể. Để đáp ứng đ ợc các yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ s xây dựng có đủ phẩm chất và năng lực, tinh thần cống hiến để tiếp b ớc các thế hệ đi tr ớc, xây dựng đất n ớc ngày càng văn minh và hiện đại hơn. Sau 5 năm học tập và rèn luyện tại tr ờng Đại học Xây dựng, đồ án tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thành nhiệm vụ của mình trên ghế giảng đ ờng Đại học. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp của mình, em đã cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công công trình: Cao ốc nhà ở văn phòng đ ờng Nguyễn Đình Chiểu_ Thành phố Hồ Chí Minh . Nội dung của đồ án gồm 3 phần: - Phần 1: Kiến trúc công trình. - Phần 2: Kết cấu công trình. - Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng. Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô tr ờng Đại học Xây Dựng đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá của mình cho em cũng nh các bạn sinh viên khác trong suốt những năm học qua. Đặc biệt, đồ án tốt nghiệp này cũng không thể hoàn thành nếu không có sự tận tình h ớng dẫn của thầy Nguyễn Quang Viên Bộ môn công trình thép gỗ và thầy Lê Văn Tin Bộ môn công nghệ và tổ chức xây dựng. Xin cám ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ và động viên trong suốt thời gian qua để em có thể hoàn thành đồ án ngày hôm nay. Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ kiến thức đã học cũng nh học hỏi thêm các lý thuyết tính toán kết cấu và công nghệ thi công đang đ ợc ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của n ớc ta hiện nay. Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận đ ợc sự chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng nh của các bạn sinh viên khác để có thể thiết kế đ ợc các công trình hoàn thiện hơn sau này. Hà Nội, ngày 08 tháng 01 năm 2006. Sinh viên Trần Anh Tuấn Mục lục Trang Lời nói đầu Phần 1 : Kiến trúc 1 I. Giới thiệu công trình 2 II. Giải pháp kiến trúc công trình 2 II.1_ Giải pháp về mặt đứng 2 II.2_ Giải pháp về bố trí mặt bằng 2 II.3_ Giải pháp về giao thông trong công trình 3 III. Hệ thông kỹ thuật 3 III.1. Hệ thống chiếu sáng, thông gió 3 III.2. Hệ thống điện và thông tin liên lạc 3 III.3. Hệ thống cấp thoát n ớc 3 III.4. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3 Phần 2 : Kết cấu 5 A. Giải pháp kết cấu công trình 6 I. Giải pháp kết cấu cho công trình nhà cao tầng 6 I.1. Giải pháp về vật liệu 6 I.2. Giải pháp về hệ kết cấu chịu lực 6 II. Phân tích lựa chọn ph ơng án kết cấu tổng thể 7 II.1. Lựa chọn ph ơng án kết cấu 7 II.2. Xác định sơ bộ kích th ớc tiết diện 8 III. Phân tích lựa chọn ph ơng án kết cấu sàn 8 III.1. Đề xuất ph ơng án kết cấu sàn 8 III.2. Lựa chọn ph ơng án kết cấu sàn 10 IV. Phân tích lựa chọn ph ơng án kết cấu tầng hầm 11 B. Xác định tải trọng 12 I. Tải trọng đứng 12 I.1. Tĩnh tải sàn 12 I.2. Tải trọng t ờng xây 13 I.3.Hoạt tải sàn 14 II. Tải trọng gió 15 II.1. Thành phần tĩnh của tải trọng gió 15 II.2. Thành phần động của tải trọng gió 20 III. Tải trọng động đất 25 II.1. Cơ sở tính toán 25 II.2. Tải trọng động đất tác dụng theo ph ơng X 26 II.3. Tải trọng động đất tác dụng theo ph ơng Y 27 C. Nội lực và tổ hợp nội lực 30 I. Mô hình tính toán nội lực 30 II. Tổ hợp nội lực 30 II.1. Cơ sở của việc tổ hợp nội lực 30 II.2. Tổ hợp nội lực cho cột C1 khung trục 2 30 II.3. Tổ hợp nội lực cho dầm D4 khung trục 2 30 II.4. Tổ hợp nội lực cho vách thang máy 31 D. Thiết kế cốt thép khung trục 2 32 I. Thiết kế thép cho cột biên C1 khung trục 2 32 I.1. Quy trình tính toán 32 I.2. Thiết kế thép cho cấu kiện điển hình 34 I.3. Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện cột C1 khung trục 2 36 II. Thiết kế thép cho dầm D4 khung trục 2 37 II.1. Nguyên tắc tính toán 37 II.2. Thiết kế thép cho cấu kiện điển hình 38 II.3. Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện dầm D4 khung trục 2 40 III. Thiết kế thép cho vách thang máy khung trục 2 41 III.1. Thông số thiết kế 41 III.2. Thiết kế thép cho cấu kiện vách điển hình 42 III.3. Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện vách khung trục 2 43 E. Thiết kế cầu thang bộ 44 I. Tính toán bản thang 44 I.1. Thông số tính toán 44 I.2. Xác định tải trọng tính toán 44 I.3. Xác định nội lực 45 I.4. Thiết kế thép 45 II. Tính toán dầm thang 47 II.1. Thông số tính toán 47 II.2. Xác định tải trọng tính toán 47 II.3. Xác định nội lực 47 II.4. Thiết kế thép 47 G. Thiết kế sàn bêtông cốt thép ứng lực tr"ớc 49 I. Ph ơng án sàn bêtông cốt thép ứng lực tr ớc 49 II. Thông số thiết kế 49 II.1. Mặt bằng kết cấu 49 II.2. Vật liệu 50 II.3. Tải trọng 51 III. Nguyên lý thiết kế theo ph ơng pháp cân bằng tải trọng 51 IV. Thiết kế ứng lực tr ớc ô sàn 9,6 x 9,6 m 52 IV.1. Tải trọng cân bằng 52 IV.2. Định dạng cáp ứng lực tr ớc 52 IV.3. Tính toán cáp ứng lực tr ớc 53 IV.4. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi buông cáp ứng lực tr ớc 54 IV.5. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi chịu tải trọng sử dụng 55 IV.6. Kiểm tra ứng suất trong bêtông với tải trọng giới hạn 55 V. Thiết kế ứng lực tr ớc ô sàn 8,05 x 20 m 56 V.1. Tải trọng cân bằng 56 V.2. Định dạng cáp ứng lực tr ớc 57 V.3. Tính toán cáp ứng lực tr ớc 57 V.4. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi buông cáp ứng lực tr ớc 58 V.5. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi chịu tải trọng sử dụng 59 V.6. Kiểm tra ứng suất trong bêtông với tải trọng giới hạn 59 VI. Kiểm tra chịu cắt cho sàn 60 VI.1. Nguyên lý tính toán 60 VI.2. Kiểm tra với ô sàn 9,6 x 9,6 m 60 VI.3. Kiểm tra với ô sàn 8,05 x 20 m 60 VII. Kiểm tra độ võng của sàn 61 VII.1. Độ võng của ô sàn 9,6 x 9,6 m 61 VII.2. Độ võng của ô sàn 8,05 x 20 m 62 VIII. Kiểm tra sàn conson 62 H. Thiết kế nền móng công trình 64 I. Quy trình thiết kế móng 64 I.1. Tài liệu cho việc thiết kế móng 64 I.2. Quy trình chung thiết kế móng cọc 64 II. Thiết kế móng cho cột biên C1 khung trục 2 64 II.1. Thông số thiết kế 64 II.2. Lựa chọn và tính toán ph ơng án móng 66 II.3. Tính toán cọc và đài cọc 69 II.4. Kiểm tra tổng thể móng cọc 70 II.5. Thiết kế thép cho cọc và đài cọc 71 III. Thiết kế móng cho khu thang máy khung trục 2 72 III.1. Thông số thiết kế 72 III.2. Lựa chọn và tính toán ph ơng án móng 73 III.3. Tính toán cọc và đài cọc 74 III.4. Kiểm tra tổng thể móng cọc 75 III.5. Thiết kế thép cho cọc và đài cọc 76 IV. Bố trí móng cho các khu vực khác 78 I. Thiết kế t"ờng vây và cột chống tạm phục vụ thi công Top-Down 79 I. Tính toán t ờng trong đất 79 I.1. Ph ơng pháp tính 79 I.2. Tính t ờng vây trong giai đoạn thi công 80 I.3. Tính t ờng vây trong giai đoạn sử dụng 81 I.4. Thiết kế thép cho t ờng vây 81 I.5. Kiểm tra tính ổn định của t ờng vây 82 II. Thiết kế cột chống tạm cho thi công Top-Down 84 II.1. Hệ thống cột chống tạm và nguyên lý tính toán 84 II.2. Thiết kế cột chống tạm bằng thép hình 85 Phần 3 : công nghệ và tổ chức xây dựng 88 A. Giới thiệu đặc điểm và công nghệ thi công chung 89 I. Điều kiện thi công công trình 89 II. Công nghệ thi công công trình 90 II.1. Giới thiệu công nghệ thi công phần ngầm 90 II.2. Giới thiệu công nghệ thi công phần thân 91 B. Kỹ thuật thi công 92 I. Kỹ thuật thi công phần ngầm 92 I.1. Công tác trắc đạc và chuẩn bị công tr ờng 92 I.1.1. Công tác trắc đạc và định vị công trình 92 I.1.2. Chuẩn bị công tr ờng 92 I.2. Kỹ thuật thi công t ờng trong đất 93 I.2.1. Ph ơng án thi công t ờng trong đất 93 I.2.2. Quy trình thi công t ờng trong đất 94 I.2.3. Kỹ thuật thi công t ờng trong đất 95 I.3. Kỹ thuật thi công cọc Barrette 106 I.3.1. So sánh công nghệ thi công t ờng trong đất và cọc Barrette 106 I.3.2. Sơ đồ di chuyển máy thi công cọc 108 I.3.3. Kiểm tra chất l ợng cọc Barrette 108 I.4. Kỹ thuật thi công tầng hầm theo công nghệ Top-Down 110 I.4.1. Quy trình công nghệ thi công Top-Down 110 I.4.2. Kỹ thuật thi công tầng hầm Top-Down 111 I.4.3. Kỹ thuật chống thấm trong thi công phần ngầm 123 I.5. Tính toán khối l ợng - Chọn máy thi công phần ngầm 126 I.5.1. Khối l ợng công tác đất - Chọn máy thi công 126 I.5.2. Khối l ợng công tác bêtông toàn khối - Chọn máy thi công 133 II. Kỹ thuật thi công phần thân 138 II.1. Giải pháp thi công chung cho phần thân công trình 138 II.2. Thiết kế hệ thống ván khuôn cho cấu kiện điển hình 139 II.2.1. Hệ thống ván khuôn và cột chống sử dụng cho công trình 139 II.2.2. Thiết kế ván khuôn cột 141 II.2.3. Thiết kế ván khuôn dầm 142 II.2.4. Thiết kế ván khuôn sàn 144 II.3. Kỹ thuật thi công phần thân 145 II.3.1. Công tác trắc địa và định vị công trình 145 II.3.2. Kỹ thuật thi công bêtông cốt thép cột, vách, lõi 145 II.3.3. Kỹ thuật thi công bêtông cốt thép toàn khối dầm, sàn 148 II.4. Tính toán khối l ợng công việc cho thi công bêtông toàn khối phần thân 157 II.4.1. Khối l ợng công tác bêtông 157 II.4.2. Khối l ợng công tác ván khuôn 157 II.4.3. Khối l ợng công tác cốt thép 157 II.5. Chọn máy và ph ơng tiện phục vụ thi công 158 II.5.1. Chọn máy vận chuyển lên cao 158 II.5.2. Chọn trạm bơm bêtông 160 II.5.3. Chọn máy đầm bêtông 160 II.5.4. Chọn máy trộn vữa 160 II.5.5. Các máy và ph ơng tiện phục vụ thi công khác 161 C. Tổ chức thi công 162 I. Lập tiến độ thi công 162 I.1. Vai trò, ý nghĩa của việc lập tiến độ thi công 162 I.2. Quy trình lập tiến độ thi công 162 I.3. Triển khai các phần việc cụ thể trong lập tiến độ thi công công trình 164 I.4. Thể hiện tiến độ 164 II. Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 166 II.1. Những vấn đề chung của công tác thiết kế tổng mặt bằng 166 II.2. Nội dung thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 166 II.3. Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng phần thân công trình 167 III. Công tác an toàn lao động và vệ sinh môi tr ờng 172 III.1. Công tác an toàn lao động 172 III.2. Biện pháp an ninh bảo vệ 174 III.3. Biện pháp vệ sinh môi tr ờng 175 [...]... cứu hoả ở tầng hầm Hệ thống máy bơm luôn có chế độ dự phòng trong các trường hợp có cháy xảy ra sẽ tập trung toàn bộ cho công tác cứu hoả Thuyết minh kiến trúc Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 4 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng Thuyết minh kiến trúc Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 5 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng PHần 2 Kết cấu... minh kết cấu Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 14 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng STT Phòng chức năng Hoạt tải tiêu chuẩn 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Văn phòng làm việc Phòng vệ sinh Sảnh, hành lang, ban công, cầu thang Phòng ở căn hộ Nh h ng Mái bằng có sử dụng Mái bêtông không có ngời sử dụng Gara ôtô, để xe Phòng kỹ thuật (động cơ, quạt máy ) Phòng tập thể thao Phòng. .. kc 04 kết cấu móng Hướng dẫn: pgs.ts nguyễn quang viên Bộ môn công trình thép gỗ Thuyết minh kết cấu Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 5 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng A- giải pháp kết cấu công trình I- Giải pháp kết cấu cho công trình nhà cao tầng I.1_ Giải pháp về vật liệu : Hiện nay ở Việt Nam, vật liệu dùng cho kết cấu nhà cao tầng thường sử dụng là bêtông cốt... 46xd3 Đại học Xây Dựng I- Giới thiệu công trình Công trình cao ốc nhà ở và văn phòng cho thuê được xây dựng tại đường Nguyễn Đình Chiểu Quận 3 thành phố Hồ Chí Minh, do Công ty AFC Sài Gòn làm chủ đầu tư Phần kiến trúc và kết cấu được thiết kế bởi Công ty cổ phần tư vấn Đông Dương (Indochina Consutancy) Với quy mô và chất lượng của mình, công trình đã đáp ứng được nhu cầu về nhà ở và văn phòng cho... khung chính của khung trục 1, tương ứng với cao trình các mức sàn tầng Nguyên tắc quy đổi là dùng áp lực gió tính toán nhân với diện chịu tải của từng nút Thuyết minh kết cấu Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 16 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng - Kết quả tính toán được thể hiện chi tiết trong bảng tính: Tầng Chiều cao tầng Cao trình sàn Tải gió tt W(daN/m2) Trệt 3.6... của công trình Thuyết minh kết cấu Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 6 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng - Hệ kết cấu này rất thích hợp với những công trình đòi hỏi sự linh hoạt trong công năng mặt bằng, nhất là những công trình như khách sạn Nhưng có nhược điểm là kết cấu dầm sàn thường dày nên không chiều cao các tầng nhà thường phải lớn - Sơ đồ thuần khung có nút cứng... 155kG/cm2) Cốt thép chịu lực nhóm AII (Ra = 2800kG/cm2) Thuyết minh kết cấu Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 7 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng - Về hệ kết cấu chiu lực: sử dụng hệ kết cấu khung lõi chịu lực với sơ đồ khung giằng Trong đó, hệ thống lõi và vách cứng được bố trí đối xứng ở khu vực giữa nhà theo cả hai phương, chịu phần lớn tải trọng ngang tác dụng vào... + 14,5+ 12,1) m2, 1 phòng sinh hoạt chung +bếp + phòng ăn 25,6 m2và 2 khu vệ sinh (4,6 + 3,5) m2, 1 ban công 7,0 m2 + Căn hộ loại 3: có diện tích sử dụng là 85 m2, gồm có: 1 tiền phòng 3,3 m2, 2 phòng Thuyết minh kiến trúc Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 2 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng ngủ (17,1 + 16,2) m2, 1 phòng sinh hoạt chung + bếp + phòng ăn 34,5 m2 và 2... bộ ở tầng hầm, trước khi được thải ra hệ thống chung của thành phố Thuyết minh kiến trúc Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 3 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng III.4_ Hệ thống phòng cháy, chữa cháy : - Công trình được thiết kế hệ thống chuông báo cháy tự động, kết hợp với các họng nước cứu hoả được bố trí trên tất cả các tầng Lượng nước dùng cho chữa cháy được tính toán... Bậc xây gạch Bản BTCT chịu lực Lớp vữa trát Tổng tĩnh tải Chiều TLR dày(mm) (kG/m3) 20 20 75 120 40 2000 1800 1800 2500 1800 TT tiêu chuẩn (kG/m2) 40 36 135 300 72 583 Hệ số vượt tải 1.1 1.3 1.3 1.1 1.1 TT tính toán (kG/m2) 44 46.8 175.5 330 79.2 675.5 Thuyết minh kết cấu Cao ốc nhà ở- văn phòng đường nguyễn đình chiểu - tp hcm Trang 13 Trần Anh Tuấn - 46xd3 Đại học Xây Dựng I.2_ Tải trọng tường xây