BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP. HCM KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ NGỌC LAN 1 – LÔ A ĐỊA ĐIỂM: PHƯỜNG PHÚ THUẬN - Q7 - TP. HỒ CHÍ MINH THÁNG 01/2008 GVHD : Th.S. KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH : TỪ TRUNG HIẾU LỚP : 103104051 MSSV : 03DHXD2 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC DL KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ NGỌC LAN 1 – LÔ A GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN KẾT CẤU (70%) Th.S. KHỔNG TRỌNG TOÀN GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN NỀN MÓNG (30%) Th.S. KHỔNG TRỌNG TOÀN GVHD : Th.S. KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH : TỪ TRUNG HIẾU LỚP : 103104051 MSSV : 03DHXD2 LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên em xin chân thành cảm ơn đến toàn thể các thầy cô Trường Đại Học Dân Lập Kỹ Thuật Công Nghệ TP. HCM. Đặc biệt các thầy cô trong khoa Kỹ Thuật Công Trình đã tận tình giúp đỡ hướng dẫn em trong suốt quá trình học tập tại trường, đã truyền đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em. Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự truyền đạt kiến thức, chỉ bảo tận tình của giáo viên hướng dẫn. Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn thầy KHỔNG TRỌNG TOÀN, người đã hướng dẫn chính cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Một lần nữa xin chân thành cám ơn tất cả các thầy cô, gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ em trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 MỤC LỤC Trang PHẦN I KIẾN TRÚC 1 1. Sự cần thiết đầu tư 2 2. Sơ lược về công trình 2 3. Giải pháp mặt bằng và phân khu chức năng 2 4. Giải pháp đi lại 3 5. Đặc điểm khí hậu – khí tượng – thủy văn tại Tp. HCM 3 6. Các giải pháp kỹ thuật 3 7. An toàn phòng cháy chữa cháy 4 8. Hệ thống thoát rác 4 PHẦN II TÍNH TOÁN KẾT CẤU 5 CHƯƠNG 1 PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CHO CÔNG TRÌNH 6 1.1. Phân tích hệ chòu lực 6 1.2. Phương pháp xác đònh nội lực 9 CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 11 2.1. Sàn bê tông cốt thép có hệ dầm trực giao 11 2.2. Lựa chọn sơ bộ kích thước các bộ phận sàn 12 2.3. Xác đònh tải trọng tác dụng lên bản sàn 13 2.4. Tính toán các ô bản sàn 15 2.5. Tính toán biến dạng (độ võng) 20 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 22 3.1. Kiến trúc cầu thang tầng điển hình 22 3.2. Tính toán bản thang 23 3.3. Tính toán dầm thang 27 3.4. Bố trí cốt thép 31 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 32 4.1. Công năng và kích thước hồ nước mái 32 4.2. Sơ bộ chọn kích thước các bộ phận hồ nước mái 33 4.3. Bản nắp 34 4.4. Bản thành 36 4.5. Bản đáy 39 4.6. Dầm nắp 42 4.7. Dầm đáy 46 4.8. Bố trí cốt thép 50 CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG GIÓ 52 5.1. Khải quát về tải trọng gió 52 5.2. Các bước tính toán thành phần động của tải trọng gió 52 5.3. Xác đònh sơ bộ tiết diện dầm, cột và vách cứng 53 5.4. Xác đònh khối lượng để tính chu kỳ và tần số dao động riêng của công trình 54 5.5. Tính toán tần số dao động riêng 55 5.6. Xác đònh giá trò tiêu chuẩn thành phần tónh của áp lực gió 63 5.7. Tính toán thành phần động của tải trọng gió 64 5.8. Xác đònh nội lực và tổ hợp khung không gian 75 CHƯƠNG 6 THIẾT KẾ KHUNG VÁCH TRỤC 3 77 6.1. Hệ chòu lực của công trình 77 6.2. Tính toán cột 77 6.3. Tính toán vách 87 6.4. Tính toán cốt thép dầm 91 CHƯƠNG 7 TỔNG QUAN VỀ ĐIỀU KIỆN ĐẤT NỀN VÀ CÁC PHƯƠNG ÁN MÓNG 99 7.1. Điều kiện đòa chất công trình và đòa chất thủy văn 99 7.2. Lựa chọn giải pháp móng 102 CHƯƠNG 8 TÍNH TOÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 103 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 8.1. Ưu, nhược điểm và phạm vi áp dụng 103 8.2. Thiết kế móng cọc khoan nhồi dưới cột 103 8.3. Thiết kế móng cọc khoan nhồi đài bè (móng khu vực thang máy và thang bộ) 116 CHƯƠNG 9 TÍNH TOÁN SÀN BÊ TÔNG ỨNG SUẤT TRƯỚC 124 9.1. Đại cương về bê tông ứng lực trước 124 9.2. Các phương pháp gây ứng lực trước 125 9.3. Lưu đồ tính toán sàn bê tông ứng suất trước 128 9.4. Thiết kế sàn bê tông ứng suất trước 130 9.5. Một số hình ảnh về thi công sàn bê tông ứng lực trước trong thực tế 159 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN PHẦN I : KIẾN TRÚC SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 1 PHẦN I ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN PHẦN I : KIẾN TRÚC SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 2 1. SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ Hoà nhập với sự phát triển mang tính tất yếu của đất nước, ngành xây dựng ngày càng giữ vai trò thiết yếu trong chiến lược xây dựng đất nước. Vốn đầu tư xây dựng xây dựng cơ bản chiếm rất lớn trong ngân sách nhà nước (40-50%), kể cả đầu tư nước ngoài. Trong những năm gần đây, cùng với chính sách mở cửa nền kinh tế, mức sống của người dân ngày càng được nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí ở một mức cao hơn, tiện nghi hơn. Mặt khác một số thương nhân, khách nước ngoài vào nước ta công tác, du lòch, học tập,…cũng cần nhu cầu ăn ở, giải trí thích hợp. 2. SƠ LƯC VỀ CÔNG TRÌNH Công trình có mặt bằng hình chữ nhật, có tổng diện tích xây dựng 1350 m 2 . Toàn bộ các mặt chính diện được lắp đặt các hệ thống cửa sổ để lấy ánh sáng xen kẽ với tường xây. Dùng tường xây dày 200mm làm vách ngăn ở những nơi tiếp giáp với bên ngoài, tường xây dày 100 mm dùng làm vách ngăn ngăn chia các phòng trong một căn hộ… 3. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG - Số tầng: 1 tầng hầm, 1 tầng trệt + 16 tầng lầu + một sân thượng( tầng mái) - Phân khu chức năng: Công trình được phân khu chức năng từ dưới lên trên. + Tầng hầm: là nơi để xe. + Tầng trệt: làm văn phòng, sảnh. + Lầu 1-16: dùng làm căn hộ, có 8 căn hộ mỗi tầng. + Tầng mái: có hệ thống thoát nước mưa, hồ nước mái, hệ thống chống sét. ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN PHẦN I : KIẾN TRÚC SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 3 Hình 1: Mặt bằng tầng điển hình 4. GIẢI PHÁP ĐI LẠI 4.1. Giao thông đứng Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống hai thang máy khách, mỗi cái 8 người, tốc độ 120m/ phút, chiều rộng cửa 800mm, đảm bảo nhu cầu lưu thông cho khoảng 300 người với thời gian chờ đợikhoảng 40s. Bề rộng cầu thang bộ là 1.575 m được thiết kế đảm bảo yêu cầu thoát người nhanh, an toàn khi có sự cố xẩy ra. Cầu thang bộ và cầu thang máy được đặt ở vò trí trung tâm nhằm đảm bảo khoảng cách xa nhất đến cầu thang nhỏ hơn 20m để giải quyết việc phòng cháy chữa cháy. 4.2. Giao thông ngang Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 2.3 m nằm giữa mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ. 5. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU–KHÍ TƯNG–THỦY VĂN TẠI THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH - Thành phố Hồ Chí Minh nằm trong vùng nhiệt đới gió mùa nóng ẩm, chia làm 2 mùa rõ rệt: mùa mưa và mùa khô. - Các yếu tố khí tượng: • Nhiệt độ trung bình năm: 26 o C. • Nhiệt độ thấp nhất trung bình năm: 22 o C. • Nhiệt độ cao nhật trung bình năm: 30 o C. • Số giờ nắng trung bình khá cao • Lương mưa trung bình năm: 1000-1800mm/năm • Độ ẩm tương đối trung binh: 78% • Hướng gió chính thay đổi theo mùa  Mùa khô: Từ Bắc chuyển dần sang Đông, Đông Nam và Nam  Mùa mưa: Tây-Nam và Tây  Tầng suất lặng gió trung bình hằng năm là 26% - Thủy triều tương đối ổn đònh, ít xẩy ra những hiện tượng biến đổi về dòng nước , không có lụt lội chỉ có ở những vùng ven thỉnh thoảng xảy ra. 6. GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 6.1. Điện Công trình sử dụng điện cung cấp từ hai nguồn: Lưới điện thành phố và máy phát điện riêng. Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm ( được tiến hành lắp đặt đồng thời trong quá trình thi công ). Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật và phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vục ẩm ướt, tạo điều kiện dể dàng khi sửa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí (đảm bảo an toàn phòng cháy nổ). 6.2. Hệ thông cung cấp nước ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN PHẦN I : KIẾN TRÚC SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 4 - Công trình sử dụng nước từ hai nguồn: nước ngầm và nước máy. Tất cả được chứa trong bể nước ngầm đặt ngàm ở tầng hầm. Sau đó được hệ thống máy bơm mơm lên hồ nước mái và từ đó nước được phân phối cho các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính. - Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp gaine. Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng. 6.3. Hệ thống thoát nước Nùc mưa từ mái sẽ được thoát theo các lổ chãy ( bề mặt mái được tạo dốc ) và chảy vào các ống thoát nước mưa (∅ = 140mm) đi xuống dưới. Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng sẽ bố trí riêng. 6.4. Hệ thống thông gió và chiếu sáng Chiếu sáng Toàn bộ tòa nhà được chiếu sáng bằng ánh sáng tự nhiên và bằng điện. Ở tại các lối đi lên xuống cầu thang, hành lang và nhất là tầng hầm đều có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng. Thông gió Ở các tầng đều có cửa sổ tạo sự thông thoáng tự nhiên. Riêng tầng hầm có bố trí thêm hệ thống thông gió và chiếu sáng. 7. AN TOÀN PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY - Trang bò các bộ súng cứu hoả (ống gai Φ 20 dài 25m, lăng phun Φ 13) đặt tại phòng trực, có 01 hoặc 02 vòi cứu hoả ở mỗi tầng tuỳ thuộc vào khoảng không ở mỗi tầng và ống nối được cài từ tầng một đến vòi chữa cháy và các bảng thông báo cháy. - Các vòi phun nước tự động được đặt ở tất cả các tầng theo khoảng cách 3m một cái và được nối với các hệ thống chữa cháy và các thiết bò khác bao gồm bình chữa cháy khô ở tất cả các tầng. Đèn báo cháy ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp ở tất cả các tầng. - Hoá chất: sử dụng một số lớn các bình cứu hoả hoá chất đặt tại các nơi như cửa ra vào kho, chân cầu thang mỗi tầng. 8. HỆ THỐNG THOÁT RÁC Rác thải được chứa ở gian rác, bố trí ở tầng hầm , có một bộ phận chứa rác ở ngoài. Gaine rác được thiết kế kín đáo, tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm. [...]...ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU PHẦN II SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 5 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU CHƯƠNG 1: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH 1.1... trọng do vế thang truyền vào SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 27 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU 3.3.3 Nội lực Hình 3.8: Biểu đồ moment dầm thang Hình 3.9: Biểu đồ lực cắt dầm thang 3.3.4 Tính toán cốt thép a Tính toán cốt thép dọc Giả thiết tính toán: - a = 2.55 cm khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chòu... dải có bề rộng 1m để tính Hình 2.3: Sơ đồ tính sàn SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 15 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU 2.4.1.1 Sơ đồ tính Ta xét tỉ số hd/hs để xác đònh liên kết giữa cạnh bản sàn với dầm Do đó các ô bản có cùng một sơ đồ tính là ngàm 4 cạnh như hình 2.4 Hình 2.4: Sơ đồ tính và vò trí moment ở nhòp và gối... Vậy ô bản đảm bảo yêu cầu về độ võng f= Kết luận: Các kết quả tính toán đều thỏa mãn khả năng chòu lực và các điều kiện kiểm tra nên các giả thiết, các lựa chọn sơ bộ ban đầu là hoàn toàn hợp lý SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 21 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 3.1 KIẾN TRÚC CẦU THANG TẦNG... độ bền, độ ổn đònh của công trình mà còn ảnh hưởng đến sự tiện nghi trong sử dụng và quyết đònh đến giá thành công trình SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 6 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU 1.1.2 HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA NHÀ CAO TẦNG Chung cư Ngọc Lan có chiều cao là 58.9m (so với mặt đất tự nhiên) gồm 19 tầng (1 hầm + 1 trệt... được tải trọng tác dụng lên móng; SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 8 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU Giảm giá thành xây dựng; Nâng cao chất lượng thẩm mỹ, kiến trúc của công trình; Thi công cốp pha đơn giản hơn và giảm thời gian thi công; Nâng cao được số tầng mà vẫn đảm bảo được chiều cao khống chế Kết luận: Hệ chòu lực... MSSV: 103104051 Trang 18 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN q tt gs g tqd ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU p tt Kết quả nội lực được tính toán theo bảng sau: Ký hiệu S2 Tónh tải (kN/m2) Nhòp gstt 5.77 L(m) 2.3 Hoạt tải (kN/m2) Tải trọng toàn phần (kN/m2) gtqđ Pstt 2.7 2.4 Bảng 2.9: Kết quả nội lực Moment (kNm/m) q 10.87 Mnh 7.19 2.4.2.3 Tính toán cốt thép Bê tông B30... q.l1.l2 q = gstt + ptt + gttt trong đó: P – tổng tải trọng tác dụng lên ô bản mi1, mi2, mk1, mk2: các hệ số được xác đònh bằng cách tra bảng phụ thuộc vào tỷ số l2/l1 SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 16 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU - Kết quả nội lực được tính toán theo bảng sau: Kích thước gstt gtqd Tỷ số (kN/m2) (kN/m2)... Trang 10 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1 SÀN BÊ TÔNG CỐT THÉP CÓ HỆ DẦM TRỰC GIAO Trong thực tế thường gặp các ô có kích thùc mỗi cạnh lớn hơn 6m, về nguyên tắc ta vẫn có thể tính toán được Nhưng với nhòp lớn, nội lực trong bản lớn, chiều dày bản tăng lên, độ võng của bản cũng tăng, đồng thời... min 0.1% Kết quả tính toán cốt thép trình bày trong bảng sau: Thép chọn Aatt Ô Mômen A a Aa bản (kNm/m) (cm2 (mm) (mm) (cm2) S2 7.19 0.042 0.043 3.27 8 150 3.35 (%) (%) (%) Kiểm tra 0.1 0.33 4.50 Thoả Bảng 2.11: Bảng tính toán cốt thép các ô bản 1 phương SVTH: TỪ TRUNG HIẾU MSSV: 103104051 Trang 19 ĐỒ ÁN ÁN TỐT NGHIỆP KSXD K 2003 GVHD : Ths.KHỔNG TRỌNG TOÀN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ NGỌC LAN PHẦN II: KẾT CẤU