Chung cư cao tầng thành phố Nam Định

4 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 2 Ch•ơng I: giới thiệu công trình Tên công trình : chung c• cao tầng Vị trí xây dựng : Thành phố Nam Định Chủ đầu t• : Công tY tnhh xây dựng và tm thiên tr•ờng Công trình Chung c• cao tầng nằm trong khu đất với 2 mặt giáp đ•ờng nội bộ. Chung c• cao tầng có mặt bằng hình vuông, mặt chính h•ớng ra phía Đ•ờng đi vành đai 3, phía sau là phần sân chung với không gian: để xe, sân chơi, v•ờn hoa, sân tennis, đ•ờng giao thông nội bộ... Bảng các thông số kỹ thuật chính: các chỉ tiêu ph•ơng án thiết kế Diện tích đất Diện tích xây dựng 890 m 2 Diện tích sàn 13350 m 2 Chiều cao 56,4 m Số tầng: 1 TầNG hầm + 11tầng I.1.Giải pháp mặt đứng: - Chung c• cao tầng đ•ợc thiết kế với giải pháp mặt đứng mang tính hiện đại, việc sử dụng các mảng phân vị ngang, phân vị đứng, các mảng đặc rỗng, các chi tiết ban công, lô gia... tạo nên một tổng thể kiến trúc hài hòa. Ngoài ra nhờ việc sử dụng chất liệu hiện đại, màu sắc phù hợp đã tạo cho công trình một dáng vẻ hiện đại, phù hợp với chức năng sử dụng của công trình. Hệ thống cửa sổ thông thoáng, vách kính liên tiếp tạo nên sự bố trí linh hoạt cho mặt bằng mà vẫn gây ấn t•ợng hiện đại cho mặt đứng. Những mảng kính kết hợp với hàng lan can của ban công, lô gia gây hiệu quả mạnh. Các mảng t•ờng ở vị trí tầng hầm, tầng 01, tầng 02 đ•ợc nhấn mạnh bởi màu sắc riêng biệt của nó đã tạo nên 1 nền tảng vững chắc cho toàn khối công trình. Hệ thống mái sử dụng thanh bê tông mảnh chạy bo suốt mái của công trình đã tạo đ•ợc cảm giác vui mắt, thanh mảnh cho công trình. - Nhìn chung bề ngoài của công trình đ•ợc thiết kế theo kiểu kiến trúc hiện đại. Mặt đứng chính của công trình đ•ợc thiết kế đối xứng tạo nên sự nghiêm túc phù hợp với thể loại của công trình. Tầng 1 có sảnh lớn bố trí ở mặt chính của công trình tạo nên một không gian rộng lớn và thoáng đãng. ở giữa từ trên xuống đ•ợc bao bọc một Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 3 lớp kính phản quang tạo dáng vẽ hiện đại cho công trình. Cửa sổ của công trình đ•ợc thiết kế là cửa sổ kính vừa tạo nên một hình dáng đẹp về kiến trúc vừa có tác dụng chiếu sáng tốt cho các phòng bên trong. I.2. Giải pháp mặt cắt: - Chung c• cao tầng đ•ợc thiết kế với chiều cao các tầng nh• sau: Tầng hầm cao 3.0m, tầng 1 - tầng 2 cao 4,5m, tầng 3 đến tầng 11 cao 3,3m. Chiều cao các tầng là phù hợp và thuận tiện cho không gian sử dụng của từng tầng. Cốt sàn tầng 1 (cốt 0,000) cao hơn cốt mặt đất tự nhiên là 1,050m. - T•ờng bao quanh chu vi sàn là t•ờng xây 220, phần lớn diện tích t•ờng ngoài là khung nhôm cửa kính . - Sàn các tầng đ•ợc kê trực tiếp lên các cột và dầm, và có các dầm bo xung quanh nhà để đảm bảo một số yêu cầu về mặt kết cấu. Do yêu cầu về mặt thẩm mỹ nên trần các phòng đều có cấu tạo trần treo. - Các tầng từ tầng 03 đến tầng 11 có chiều cao điển hình là 3,3m phù hợp với quá trình sử dụng chung của mỗi gia đình. Đảm bảo cho không gian ở không quá chật trội, nhằm có đ•ợc đ•ợc sự thông thoáng cho từng căn hộ. I.3. Giải pháp mặt bằng: 1. Tầng hầm (d•ới cốt 0,000): Tầng hầm đ•ợc chia ra làm các khu vực để xe, trạm biến áp cho công ttrình, hệ thống bơm n•ớc cho công trình, hệ thống rác thải và các hệ thống kỹ thuật khác. Các thông số chính của gara ngầm: các chỉ tiêu ph•ơng án thiết kế Diện tích tầng hầm 890m2 Chiều cao 3.000m Chiều cao thông thuỷ 2.850m Diện tích đỗ xe 220m2 Diện tích phần kỹ thuật 50m2 Gara ngầm đ•ợc bố trí 2 đ•ờng lên xuống cho xe tại 2 h•ớng, hai h•ớng này đảm bảo cho việc l•u thông l•ợng xe lên xuống cho 2 khối nhà ở CT3 và HH1. Gara có bố trí 01 thang bộ và 02 thang máy tại các vị trí phù hợp với các trục giao thông đứng của công trình đa năng phía trên, giúp cho việc lên xuống dễ dàng và thuận tiện. Ngoài các vị trí đỗ xe ô tô và xe đạp, xe máy; gara ngầm còn bố trí các bể n•ớc, các phòng kỹ thuật tại các vị trí thích hợp. 2. Tầng 01 (cốt 0,000): Đ•ợc bố trí lối vào chính có h•ớng vào từ trục đ•ờng chính theo quy hoạch, các không gian sinh hoạt chung bao gồm: Sảnh vào chính, khu siêu thị và cửa hàng tự Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 4 chọn, không gian học nhóm trẻ, khu vệ sinh chung... Các phần không gian này đ•ợc liên hệ với phần sảnh giao thông chính bao gồm 02 thang máy, 01 thang bộ. Cơ cấu mặt bằng tầng 01 đ•ợc tổ chức nh• sau: - Sảnh chính: 108 m2 - Khu siêu thị và cửa hàng tự chọn: 205 m2 - Không gian học nhóm trẻ: 155 m2 - Khu vệ sinh: 30 m2 3. Tầng 03 đến tầng 11 (từ cốt +9,000 đến cốt +38.700m ): Các tầng đ•ợc bố trí giống nhau bao gồm: Không gian sảnh tầng, thang máy phục vụ giao thông đứng, thang bộ, thang thoát ng•ời, các căn hộ ở loại B1, B2, B3, B4, B5, B6. Mặt bằng các tầng bao gồm các khu chức năng chính nh• sau: - Không gian sảnh tầng: 40 m2 - Căn hộ loại B1: 82.45 m2 (3 phòng) - Căn hộ loại B2: 101.06 m2 (3 phòng) - Căn hộ loại B3: 106.19 m2 (3 phòng) - Căn hộ loại B4: 83.98m2 (3 phòng) - Căn hộ loại B5: 77.65m2 (3 phòng) - Căn hộ loại B6: 137.16 m2 (4 phòng) - Căn hộ loại B7: 90.0 m2 (3phòng) 4. Bố trí không gian và chức năng trong căn hộ: - Các căn hộ đ•ợc thiết kế có quy mô diện tích phù hợp với nhu cầu ở hiện nay của các gia đình. Mỗi căn hộ đều đ•ợc thiết kế có phần không gian phòng khách, bếp, phòng ăn liền kề tạo nên một không gian linh hoạt, thông thoáng. Cơ cấu các không gian trong căn hộ đ•ợc bố trí một cách hợp lý, giao thông sử dụng không bị chồng chéo, thuận tiện cho sinh hoạt, trong gia đình. - Các căn hộ đều đ•ợc thiết kế với những tiêu chí chung về dây chuyền công năng nh•: Các phòng chức năng đều đ•ợc liên hệ trực tiếp với không gian tiền phòng, tạo điều kiện thuận lợi cho giao thông đi lại trong từng căn hộ. Không gian phòng khách, không gian phòng ăn, không gian bếp đ•ợc bố trí là không gian mở, tạo nên sự thông thoáng cũng nh• sự linh hoạt trong quá trình bố trí không gian cho căn hộ. Các phần không gian này đều đ•ợc bố trí thông thoáng, liên hệ trực tiếp với không gian nghỉ nh• ban công, lô gia. Các phòng ngủ đ•ợc bố trí một cách kín đáo, nh•ng lại rất thuận tiện cho việc đi lại, sử dụng trong gia đình. Các phòng ngủ đều đ•ợc bố trí gần các khu vệ sinh, hoặc có khu vệ sinh riêng tạo nên sự thuận lợi, kín đáo cho không gian nghỉ ngơi của từng đối t•ợng trong gia đình. - Ngoài ra không gian phòng khách, phòng ăn, bếp cũng có khu vệ sinh phục vụ riêng, tạo điều kiện thuận lợi cho phần không gian sinh hoạt chung của mỗi gia đình. Giải pháp thiết kế mặt bằng công năng từng căn hộ là thuận tiện cho việc sinh hoạt và nghỉ ngơi của mỗi gia đình, đồng thời cũng tạo nên sự linh hoạt trong việc bố trí các không gian nội thất cho từng căn hộ. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 5 I.4. Giao thông đứng của công trình: - Sử dụng 02 thang máy, loại thang lớn có thể kết hợp sử dụng cho ng•ời tàn tật. Với hai thang máy có thông số d•ới đây thì theo tính toán của nhà sản xuất thang máy cung cấp, cũng nh• việc tham khảo một số chung c• ở đang xây dựng ở địa bàn Hà Nội cho thấy hệ thống thang máy đ•ợc chọn hoàn toàn đảm bảo phục vụ cho giao thông đứng của Chung c• cao tầng + Thông số : Tải trọng 1.150kg (17 ng•ời), Tốc độ 105m/phút, Cửa rộng 1100mm, Kích th•ớc buồng thang 3200x2400mm. - Sử dụng 02 thang bộ 01 sử dụng cho giao thông đứng toàn nhà và 01 sử dụng cho thoát hiểm khi có vấn đề sự cố, hoả hoạn. I.5. Giao thông ngang của công trình: Giao thông ngang theo kiểu hành lang giữa, các căn hộ trong 1 tầng đều nằm cùng cốt cao độ. Chiều rộng hành lang 3,38m. Các phòng đều nằm gần hành lang. Ch•ơng II: Các giảI pháp kĩ thuật II.1. Hệ thống thông gió: Do đặc điểm khí hậu miền Bắc Việt Nam là có bốn mùa, mùa hè nóng ẩm, mùa thu mát mẻ, mùa đông lạnh và mùa xuân ẩm •ớt, việc thiết kế hệ thống thông gió phải phù hợp với đặc điểm khí hậu. Công trình đ•ợc đặt trong khu vực có khoảng không xung quanh lớn, không khí trong lành. Mặt bằng đ•ợc bố trí hợp lý, làm cho các căn họ luôn có ban công tạo mỹ quan cho công trình đồng thời là không gian đệm lấy ánh sáng tự nhiện và đón gió trời làm cho không khí trong nhà luôn thoáng mát. II.2. Hệ thống chiếu sáng: Nhu cầu ánh sáng tự nhiên của công trình nhà ở rất quan trọng. Các phòng ở có hệ thống cửa, vách kính bố trí hợp lý tạo nguồn lấy ánh sáng tự nhiên rất tốt. Ngoài ra còn bố trí thêm hệ thống chiếu sáng nhân tạo phục vụ cho các phòng ở và làm việc . Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 6 Đặc biệt khu vực giữa nhà (khu cầu thang) cần chú ý chiếu sáng nhân tạo. Tầng hầm phục vụ mục đích để xe nên chỉ cần hệ thống chiếu sáng nhân tạo là đủ. Thiết kế chiếu sáng phải đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật sau: Không loá mắt, không loá do phản xạ, không có bóng tối, độ rọi yêu cầu phải đồng đều, phải tạo đ•ợc ánh sáng giống ánh sáng ban ngày. II.3. Hệ thống điện: Với ý nghĩa và tính chất của công trình, hệ thống chiếu sáng phải mang tính thẩm mỹ, hiện đại, phù hợp hài hoà với các công trình công cộng xung quanh. II.3.1. nguồn điện: Toà nhà đ•ợc cung cấp điện thông qua máy biến áp đặt tại tầng hầm của toà nhà HH1, nguồn cao thế cấp cho máy biến áp là nguồn 22KV đ•ợc lấy từ trạm 110KV. Nguồn cao thế dẫn vào trạm dùng cáp ngầm Cu/XLPE 24KV-3x240mm2 có đặc tính chống thấm dọc. Hệ thống thang máy, trạm bơm n•ớc sinh hoạt, cứu hoả ... dùng nguồn 380V, 3 pha, 50Hz xoay chiều. II.3.2. thiết bị điện: Hệ thống đèn chiếu sáng trong nhà sử dụng điện thế 220V, 1 pha Để tiện theo dõi và quản lý điện năng , mỗi hộ đ•ợc lắp một công tơ 1 pha và mỗi tầng lắp một công tơ 3 pha. Tất cả các công tơ đ•ợc để trong tủ điện đặt tại phòng kỹ thụât mỗi tầng. Các hạng mục trong nhà đ•ợc chiếu sáng bằng đèn NEON, đèn lốp bóng NEON, đèn treo t•ờng. Phần chiếu sáng hạng mục bên ngoài sử dụng đèn pha chiếu sáng mặt đứng công trình đảm bảo độ thẩm mỹ cũng nh• kiến trúc của công trình. Hệ thống chiếu sáng GARA tầng hầm, hành lang dùng đèn lốp, đèn downlight, đèn chiếu sáng khẩn có ắcqui, đèn pha 150W và các đèn sợi đốt chống cháy nổ. Yêu cầu thiết bị đồng bộ nhằm đảm bảo hoạt động tối •u của thiết bị, vận hành lâu bền và liên tục. Đặc biệt hệ thống có khả năng làm việc liên tục, lâu dài trong các điều kiện môi tr•ờng d•ới đây mà không suy giảm độ bên, độ tin cậy của hệ thống. - Nhiệt độ môi tr•ờng: từ 0oC đến 40oC ; Độ ẩm tới 90% Hệ thống điện đ•ợc bố trí trong các hộp kỹ thuật và chạy ngầm trong t•ờng đến các vị trí ổ cắm cho các thiết bị Hiện nay nhu cầu sử dụng khí gas đun nấu rất nhiều. Tuy nhiên, công trình này ch•a thiết kế hệ thống gas trung tâm nên việc cung cấp gas cho các căn hộ còn diễn ra theo kiểu mua lẻ theo bình . Việc này gây nhiều bất tiện cho các căn hộ và cho hệ thống phục vụ cung cấp. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 7 II.4. Hệ thống cấp thoát n•ớc: ii.4.1. Cấp n•ớc: N•ớc cấp cho công trình đ•ợc lấy từ hệ thống cấp n•ớc thành phố dự trữ trong bể n•ớc ngầm. Nhờ hệ thống máy bơm, n•ớc đ•ợc bơm lên các téc n•ớc bằng inoc trên mái . Từ các téc này n•ớc theo các đ•ờng ống đi đến các căn hộ phục vụ sinh hoạt. 1. Cấp n•ớc sinh hoạt: Bố trí các ống đứng cấp n•ớc đi trong hộp kỹ thuật cạnh thang máy. Từ các ống đứng đi các nhánh cấp vào từng tầng. Đặt đồng hồ đo n•ớc cho từng căn hộ tại hành lang mỗi tầng để kiểm soát l•ợng n•ớc cấp, ống cấp n•ớc vào mỗi căn hộ 25, tại mỗi căn hộ có bố trí bình đun n•ớc nóng cục bộ. Đ•ờng ống cấp n•ớc sau khi lắp đặt xong phải đ•ợc thử áp lực và khử trùng tr•ớc khi đ•a vào sử dụng. 2. Cấp n•ớc chữa cháy: Hệ thống cấp n•ớc chữa cháy đ•ợc thiết kế là hệ thống chữa cháy thông th•ờng, với khối tích công trình > 25.000 m3, số cột n•ớc chữa cháy là 2, l•u l•ợng tính cho mỗi cột là 2,5l/s . Tại mỗi tầng bố trí 2 hộp cứu hoả đặt tại các vị trí gần hành lang, cầu thang. Mỗi hộp gồm có: Lăng phun có đ•ờng kính đầu phun D16, ống vòi rồng D65 dài 20m L•ợng n•ớc dự trữ th•ờng xuyên cho chữa cháy tại bể ngầm là 54 m3, tại bể n•ớc mái là 3 m3. Ii.4.2. Hệ thống thoát n•ớc thải: Bố trí ống đứng thoát n•ớc vào 8 hộp kỹ thuật. ống đứng thoát n•ớc cho xí và tiểu có đ•ờng D140 và đổ vào 02 bể tự hoại ở 2 phía. ống đứng thoát n•ớc cho lavabô và n•ớc rửa sàn có đ•ờng kính D140 , đ•ợc xả ra mạng l•ới thoát n•ớc bên ngoài công trình, ống thông hơi bổ sung đ•ờng kính D140. Ii.4.3. Hệ thống thoát n•ớc m•a: Bố trí ống đứng thoát n•ớc m•a trong các hộp kỹ thuật. Hệ thống thoát n•ớc m•a đ•ợc thu vào các rãnh xung quanh công trình tại tầng 1, trên đ•ờng thoát ra rãnh tạo các đoạn uốn khúc để giảm áp tr•ớc khi n•ớc m•a đ•ợc xả vào rãnh. II.5. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy: Công trình là nhà ở chung c• có mật độ dân c• cao nên yêu cầu về phòng cháy chữa cháy và thoát hiểm là rất quan trọng ii.5.1. Thiết kế phòng cháy: Hệ thống báo cháy tự động đ•ợc thiết kế theo tiêu chuẩn TCVN 5738-1995. Các đầu dò khói đ•ợc lắp đặt trong các khu vực bán hàng, phòng đặt môtơ thang máy, phòng máy biến thế, phòng phát điện, phòng bảo vệ. Các đầu dò nhiệt đ•ợc bố trí ở Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 8 phòng biến thế và phóng phát điện. Các đầu dò này đ•ợc nối với hệ thống chuông báo động ở các tầng nhà. Ngoài ra còn có một hệ thống chuông báo động, báo cháy đ•ợc đặt trong các hộp kính có thể đập vỡ khi có ng•ời phát hiện hoả hoạn. ii.5.2. Thiết kế chữa cháy: Bao gồm hệ thống chữa cháy tự động là các đầu phun, tự động hoạt động khi các đầu dò khói, nhiệt phát hiện đám cháy. Hệ thống bình xịt chữa cháy (bình bột tổng hợp, bình khí CO2) đ•ợc bố trí mỗi tầng 2 hộp gần khu vực cầu thang bộ. Ngoài ra, mỗi tầng sẽ bố trí một họng n•ớc chữa cháy, van bố trí tại các họng n•ớc. Để đảm bảo yếu tố thẩm mỹ, các họng n•ớc, vòi, bình chữa cháy sẽ đ•ợc đặt trong hộp sắt sơn tĩnh điện, màu sơn cùng màu t•ờng hoặc màu đỏ. Tâm của các họng n•ớc chữa cháy đặt ở độ cao 1,25m so với mặt sàn hoàn thiện. Khi cần các bể chứa n•ớc trên mái có thể đập vỡ để n•ớc tràn vào các tầng góp phần dập tắt đám cháy kết hợp với việc chữa cháy từ bên ngoài. ii.5.3. Thoát hiểm: Máy phát điện đ•ợc đặt d•ới tầng hầm đảm bảo thang máy luôn hoạt động. Thang bộ có bề rộng đảm bảo. Khi có sự cố nh• hoả hoạn có thể đóng cửa thang không cho khói hay khí độc bay vào tạo đ•ờng thoát hiểm an toàn. Nhà có hai cầu thang bộ đảm bảo nhu cầu giao thông phong phú lúc bình th•ờng cũng nh• khi có sự cố xảy ra. Hệ thống đèn thoát hiểm bố trí hợp lý, các chỉ dẫn về phòng cháy, chữa cháy đặt ở những nơi dễ nhận biết nhằm nâng cao ý thức của ng•ời dân. II.6. Hệ thống chống sét và tiếp đất: Để đảm bảo an toàn cho ng•ời và thiết bị hệ thống tiếp đất đ•ợc thực hiện bằng một hệ thống các cọc đồng tiếp địa D16 dài 1,5m đóng ngập sâu trong đất. Dây nối đất bằng cáp đồng trần 70mm2. Tất cả các vỏ thiết bị có thể gây ra tai nạn do điện áp nguy hiểm sẽ đ•ợc nối với mạng tiếp đất chung của công trình. Điện trở nối đất của hệ thống nối đất an toàn phải phù hợp với tiêu chuẩn Việt Nam. Điện trở nối đất của hệ thống nối đất an toàn yêu cầu nhỏ hơn hoặc bằng 4 . Để bảo vệ phòng sét đánh trực tiếp, hệ thống thu sét đ•ợc thiết kế dùng một kim thu, có bộ thu sét ( Dynasphere ). Đ•ợc lắp trên cột bằng ống thép tráng kẽm, cao 5m, lắp trên mái công trình. Đ•ờng kính khu vực bảo vệ 150- 200m. Dây dẫn sét bằng đồng 70mm2, đ•ợc lắp chìm t•ờng, dẫn xuống và nối với hệ thống tiếp đất riêng. Điện trở nối đất của hệ thống yêu cầu nhỏ hơn hoặc bằng 10 . Sau khi lắp hệ thống chống sét và tiếp địa xong, đo kiểm tra tiếp địa, nếu điện trở tiếp đất không đạt yêu cầu thì phải tăng c•ờng thêm cọc, hoặc tăng hoá chất làm giảm điện trở đất. ii.7. Hệ thống thông tin liên lạc: 1. Hệ thống truyền hình: Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 9 Để đáp ứng đ•ợc nhu cầu thông tin , đảm bảo thuận tiện công trình nhà ở CT3 đ•ợc thiết kế hệ thống thu truyền hình cáp, trong mỗi hộ sẽ bố trí hệ thống các ổ cắm truyền hình tại những nơi đảm bảo thuận tiện, đáp ứng đ•ợc nhu cầu sử dụng của các hộ gia đình. 2. Hệ thống điện thoại: Do đặc điểm của công trình nên hệ thống thông tin liên lạc phải đảm bảo thuận tiện, đáp ứng đ•ợc nhu cầu của các hộ gia đình. Vì vậy hệ thống điện thoại đ•ợc thiết kế gồm : 85 đ•ờng trung kế ( 73 đ•ờng trung kế cho 73 hộ gia đình, 04 đ•ờng trung kế cho hệ thống gian hàng siêu thị và 08 đ•ờng trung kế cho nhà trẻ và phòng bảo mẫu). Trong mỗi hộ đ•ợc lắp mạng l•ới ổ cắm điện thoại tại những nơi thuận tiện, đáp ứng đ•ợc nhu cầu sử dụng. Hộp phân phối chính, hộp phân phối phụ đ•ợc láp đặt đầy đủ, tủ phân phối chính đ•ợc đặt tại phòng kỹ thuật tầng hầm. ii.8. Hệ thống thu gom rác thải: Trong các nhà ở cao tầng công tác vệ sinh rất đ•ợc coi trọng, nhất là hệ thống thu gom và xử lý rác thải. Công trình đ•ợc thiết kế một hệ thống thu gom rác bao gồm ống đổ rác bố trí trong lõi thang máy với một cửa đổ rác ở mỗi tầng. Rác theo đ•ờng ống này đi xuống ngăn chứa rác ở tầng hầm. Hàng ngày các xe vào lấy rác tại các ngăn chứa này chở đi đến các bãi thu gom rác của thành phố. Ch•ơng iII: giải pháp kết cấu: iII.1. Giải pháp kết cấu móng: Mặt bằng nhà hình vuông làm giảm nội lực và chuyển vị do ảnh h•ởng bởi dao động bản thân. Hệ l•ới cột, lõi, vách đ•ợc bố trí gần đối xứng mục đích tạo ra tâm cứng gần trùng với trọng tâm mặt bằng (tâm hình học của nhà). Giải pháp kết cấu móng: dùng giải pháp móng cọc nhồi BTCT mác 300# kết hợp với hệ đài cọc và giằng móng BTCT theo hai ph•ơng d•ới chân cột. Phần t•ờng của tầng hầm đ•ợc thiết kế là t•ờng BTCT đ•ợc đặt trên hệ đài cọc và giằng móng của công trình. T•ờng BTCT dầy 25cm đ•ợc bố trí chạy dọc theo chu vi của tầng ngầm. Nền tầng hầm dùng sàn BTCT mác B25 dày 200 có phụ gia chống thấm. Toàn bộ nền và t•ờng tầng hầm đ•ợc xử lý bằng gioăng cao su chống thấm tại các vị trí mạch ngừng thi công và các vị tiếp giáp giữa các khối hạng mục công trình. Phần d•ới nền tầng hầm đ•ợc xử lý bằng cát vàng đầm chặt và đá cấp phối dày 300 mm. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 10 Vật liệu: hệ đài cọc, giằng móng, nền tầng hầm, t•ờng tầng hầm dùng bê tông th•ơng phẩm mác B25, cốt thép dùng AI, AIII. IIi.2. Giải pháp kết cấu phần thân: - Giải pháp kết cấu chịu lực chính công trình dùng hệ kết cấu Bê tông cốt thép toàn khối. - Hệ kết cấu cột, dầm sàn kết hợp lõi thang và vách cứng. Sàn các tầng dày 10cm. Lồng thang máy dùng giải pháp lõi BTCT dầy 30cm. - Vật liệu: hệ vách, lõi, cột, dầm, sàn các tầng dùng bê tông th•ơng phẩm mác B25, cốt thép dùng AI, AII. Ch•ơng vi: Kết luận chung Công trình Chung c• cao tầng CT3 - thành phố Nam Định là một công trình có kiến trúc đẹp, có công năng phù hợp với nhu cầu nhà ở của một đô thị mới đang phát triển. Đây là một công trình đẹp về kiến trúc, đa dạng về công năng, tiết kiệm diện tích xây dựng và tận dụng tối đa không gian sống. Với những đặc điểm kiến trúc của công trình, việc thiết kế kết cấu phải xem xét đến các yêu cầu về thẩm mỹ để công trình vừa đẹp, vừa thuận tiện trong quá trình thi công cũng nh• sử dụng sau này. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 11 Phần II kết cấu (45%) Giáo viên h•ớng dẫn : gvc.ths.lại văn thành Sinh viên thực hiện : ninh xuân sinh Lớp : xd1001 MSSV : 101214 nhiệm vụ:  thiết kế cốt thép khung trục 2  thiết kế móng, đài cọc khung trục 2  thiết kế sàn tầng điển hình bê tông cốt thép  thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình Bản vẽ kèm theo:  Kết cấu móng: KC-01  cốt thép khung trục b: KC-02 ; Kc-03  mặt bằng bố trí thép tầng điển hình : kc-04  kết cấu thang bộ tầng điển hình: kc-05 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 12 Ch•ơng I: giải pháp kết cấu cho công trình I.1. Đặc điểm thiết kế nhà cao tầng: Trong thiết kế nhà cao tầng thì vấn đề lựa chọn giải pháp kết cấu rất quan trọng bởi việc lựa chọn các giải pháp kết cấu khác nhau có liên quan đến các vấn đề khác nh• bố trí mặt bằng và giá thành công trình.  Tải trọng đứng: Tải trọng thẳng đứng đ•ợc truyền xuống đất qua hệ thống các cấu kiện thẳng đứng hoặc các cấu kiện nghiêng đ•ợc liên kết lại. các cấu kiện thẳng đứng này có thể là các khung tạo bởi hệ cột và dầm hoặc là những t•ờng cứng có dạng đặc hoặc dạng mạng l•ới.  Tải trọng ngang: Một nhân tố chủ yếu trong thiết kế nhà cao tầng là tải trọng ngang vì tải trọng ngang gây ra nội lực và chuyển vị rất lớn. Theo sự tăng lên của chiều cao , chuyển vị ngang tăng lên rất nhanh gây ra một số hậu quả bất lợi nh•: làm kết cấu tăng thêm nội lực phụ có thể dẫn đến giảm chất l•ợng công trình. Mặt khác chuyển vị lớn sẽ gây ra cảm giác khó chịu cho con ng•ời khi làm việc và sinh sống trong đó.  Hạn chế chuyển vị ngang: Các kết cấu chịu lực của ngôi nhà phải chịu đ•ợc tất cả các tải trọng ngang ví dụ nh• gió, động đất . Do đó cần phải bố trí hệ thống giằng ngang đặc biệt theo ph•ơng dọc và ph•ơng ngang của ngôi nhà. Hệ thống sàn d•ới dạng dầm cao sẽ truyền tải trọng ngang cho các kết cấu thẳng đứng và các lực này sẽ truyền xuống móng. Việc lựa chọn đúng đắn các kết cấu sàn có ý nghĩa rất lớn, vì rằng các kết cấu này quyết định sơ đồ truyền tải trọng gió, tải trọng thẳng đứng và chúng ảnh h•ởng đến việc chọn hệ chịu lực cho công trình.  Giảm trọng l•ợng của bản thân: Việc giảm trọng l•ợng bản thân có ý nghĩa quan trọng do giảm trọng l•ợng bản thân sẽ làm giảm áp lực tác dụng xuống nền đất đồng thời do trọng l•ợng giảm Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 13 nên tác động của gió động và tác động của động đất cũng giảm đem đến hiệu quả là hệ kết cấu đ•ợc nhỏ gọn hơn, tiết kiệm vật liệu, tăng hiệu quả kiến trúc... I.2. phân tích Lựa chọn giải pháp kết cấu: I.2.1 Lựa chọn ph•ơng án kết cấu chung: 1. Các giải pháp kết cấu: Theo các dữ liệu về kiến trúc nh• hình dáng, chiều cao nhà, không gian bên trong yêu cầu thì các giải pháp kết cấu có thể là.  Hệ t•ờng chịu lực: Trong hệ này các cấu kiện thẳng đứng chịu lực của nhà là các t•ờng phẳng . Vách cứng đ•ợc hiểu theo nghĩa là các tấm t•ờng đ•ợc thiết kế để chịu tải trọng đứng. Nh•ng trong thực tế đối với nhà cao tầng, tải trọng ngang bao giờ cũng chiếm •u thế nên các tấm t•ờng chịu lực thiết kế để chịu cả tải trọng ngang lẫn đứng. Tải trọng ngang truyền đến các tấm t•ờng qua các bản sàn. Các t•ờng cứng làm việc nh• các consol có chiều cao tiết diện lớn. Giải pháp này thích hợp cho nhà có chiều cao không lớn và yêu cầu phân chia các khoảng không gian bên trong nhà (không yêu cầu có không gian lớn bên trong).  Hệ khung chịu lực: Hệ này đ•ợc tạo thành từ các thanh đứng và thanh ngang là các dầm liên kết cứng tại chỗ giao nhau gọi là các nút. Các khung phẳng liên kết với nhau qua các thanh ngang tạo thành khung không gian. Hệ kết cấu này khắc phục đ•ợc nh•ợc điểm của hệ t•ờng chịu lực . Nh•ợc điểm chính của hệ kết cấu này là kích th•ớc cấu kiện lớn (do phải chịu phần lớn tải ngang), độ cứng ngang bé nên chuyển vị ngang lớn, đồng thời ch•a tận dụng đ•ợc khả năng chịu tải ngang của lõi cứng.  Hệ lõi chịu lực: Lõi chịu lực có dạng vỏ hộp rỗng, tiết diện kín hoặc hở có tác dụng nhận toàn bộ tải trọng tác động lên công trình và truyền xuống đất. Hệ lõi chịu lực có khả năng chịu lực ngang khá tốt và tận dụng đ•ợc giải pháp vách cầu thang là vách bêtông cốt thép. Tuy nhiên để hệ kết cấu thực sự tận dụng hết tính •u việt thì hệ sàn của công trình phải rất dày và phải có biện pháp thi công đảm bảo chất l•ợng vị trí giao nhau giữa sàn và vách.  Hệ hộp chịu lực Hệ này truyền tải theo nguyên tắc các bản sàn đ•ợc gối vào kết cấu chịu tải nằm trong mặt phẳng t•ờng ngoài mà không cần các gối trung gian bên trong. Giải pháp này thích hợp cho các công trình cao cực lớn (th•ờng trên 80 tầng) 2. Lựa chọn hệ kết cấu công trình: Qua phân tích một cách sơ bộ nh• trên ta nhận thấy mỗi hệ kêt cấu cơ bản của nhà cao tầng đều có •u , nh•ợc điểm riêng. Đối với công trình Nhà ở chung c• cao tầng CT3 yêu cầu có không gian linh hoạt, rộng rãi nên giải pháp dùng hệ t•ờng chịu lực là khó đáp ứng đ•ợc. Với hệ khung chịu lực do có nh•ợc điểm là gây ra chuyển vị ngang lớn và kích th•ớc cấu kiện lớn nên không phù hợp với công trình là nhà dịch vụ. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 14 Dùng giải pháp hệ lõi chịu lực thì công trình cần phải thiết kế với độ dày sàn lớn, lõi phân bố hợp lý trên mặt bằng, điều này dẫn tới khó khăn cho việc bố trí mặt bằng. Vậy để thoả mãn các yêu cầu kiến trúc và kết cấu đặt ra cho một nhà cao tầng ta chọn biện pháp sử dụng hệ hỗn hợp là hệ đ•ợc tạo thành từ sự kết hợp giữa hai hoặc nhiều hệ cơ bản. Dựa trên phân tích thực tế thì có hai hệ hỗn hợp có tính khả thi cao là:  Sơ đồ giằng: Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳng đứng t•ơng ứng với diện tích truyền tải đến nó cón tải trọng ngang và một phần tải trọng đứng do các kết cấu chịu tải cơ bản khác nh• lõi, t•ờng chịu. Trong sơ đồ này thì tất cả các nút khung đều có cấu tạo khớp hoặc tất cả các cột có độ cứng chống uốn vô cùng bé.  Sơ đồ khung giằng: Sơ đồ này coi khung cùng tham gia chịu tải trọng thẳng đứng với xà ngang và các kết cấu chịu lực cơ bản khác. Tr•ờng hợp này có khung liên kết cứng tại các nút (gọi là khung cứng).  Lựa chọn kết cấu chịu lực chính Qua việc phân tích trên ta nhận thấy sơ đồ khung giằng là hợp lý. ở đây việc sử dụng kết cấu lõi (lõi cầu thang) chịu tải trọng đứng và ngang với khung sẽ làm tăng hiệu quả chịu lực của toàn hệ kết cấu lên rất nhiều đồng thời nâng cao hiêu quả sử dụng khung không gian. Đặc biệt có sự hỗ trợ của lõi làm giảm tải trọng ngang tác dụng vào từng khung. Sự làm việc đồng thời của khung và lõi là •u điểm nổi bật của hệ kết cấu này. Do vậy ta lựa chọn hệ khung giằng là hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình này. I.2.2 lựa chọn ph•ơng án kết cấu cột, dầm, sàn móng: I.2.2.1 Chọn giải pháp kết cấu dầm, sàn: a. Sàn nấm: Ưu điểm của sàn nấm là chiều cao tầng giảm, nên cùng chiều cao nhà sẽ có số tầng lớn hơn, đồng thời cũng thuận tiện cho thi công. Tuy nhiên để cấp n•ớc và cấp điện điều hoà ta phải làm trần giả nên •u điểm này không có giá trị cao. Nh•ợc điểm của sàn nấm là khối l•ợng bê tông lớn dẫn đến giá thành cao và kết cấu móng nặng nề, tốn kém. Ngoài ra d•ới tác dụng của gió động và động đất thì khối l•ợng tham gia dao động lớn lực quán tính lớn Nội lực lớn làm cho cấu tạo các cấu kiện nặng nề kém hiệu quả về mặt giá thành cũng nh• thẩm mỹ kiến trúc. b. Sàn s•ờn: Do độ cứng ngang của công trình lớn nên khối l•ợng bê tông khá nhỏ Khối l•ợng dao động giảm Nội lực giảm Tiết kiêm đ•ợc bê tông và thép . Cũng do độ cứng công trình khá lớn nên chuyển vị ngang sẽ giảm tạo tâm lý thoải mái cho ng•ời sử dụng.Nh•ợc điểm: của sàn s•ờn là chiều cao tầng lớn và thi công phức tạp hơn ph•ơng án sàn nấm, tuy nhiên đây cũng là ph•ơng án khá phổ biến do phù hợp với điều kiện kỹ thuật thi công hiện nay của các Công ty xây dựng. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 15 c. Sàn ô cờ: Cấu tạo hệ kết cấu sàn bao gồm hệ dầm vuông góc với nhau theo hai ph•ơng, chia bản sàn thành các ô bản kê bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách giữa các dầm vào khoảng 3m. Các dầm chính có thể làm ở dạng dầm bẹt để tiết kiệm không gian sử dụng trong phòng. - Ưu điểm: Tránh đ•ợc có quá nhiều cột bên trong nên tiết kiệm đ•ợc không gian sử dụng và có kiến trúc đẹp , thích hợp với các công trình yêu cầu thẩm mỹ cao và không gian sử dụng lớn nh• hội tr•ờng, câu lạc bộ. Khả năng chịu lực tốt, thuận tiện cho bố trí mặt bằng. - Nh•ợc điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp. Mặt khác, khi mặt bằng sàn quá rộng cần phải bố trí thêm các dầm chính. Vì vậy, nó cũng không tránh đ•ợc những hạn chế do chiều cao dầm chính phải lớn để giảm độ võng. Việc kết hợp sử dụng dầm chính dạng dầm bẹt để giảm chiều cao dầm có thể đ•ợc thực hiện nh•ng chi phí cũng sẽ tăng cao vì kích th•ớc dầm rất lớn. d. Với sàn ứng lực tr•ớc: Hệ thống sàn bê tông ƯLT là phù hợp lý t•ởng cho kết cấu nhà nhiều tầng. Ưu điểm của hệ thống sàn bê tông ƯLT là tiết kiệm chi phí do giảm độ dày sàn, đảm bảo yêu cầu thẩm mỹ, cho phép sử dụng nhịp lớn hơn và giảm thời gian xây dựng do tháo dỡ ván khuôn sớm. Ngoài ra, sử dụng hệ thống sàn bê tông ƯLT cũng hạn chế độ võng và nứt tại tải trọng làm việc. *Đối với công trình này ta thấy chiều cao tầng điển hình là 3,3m ,công trình với công năng chính là nhà ở, đồng thời để đảm bảo tính linh hoạt khi bố trí các vách giữa các căn hộ,các phòng ta chọn ph•ơng án: Sàn s•ờn toàn khối . I.2.2.2 Chọn giải pháp kết cấu móng: Do công trình nhà cao tầng có nội lực tại chân cột lớn ta chọn: Ph•ơng án móng cọc sâu. I.3. phân tích lựa chọn Vật liệu sử dụng: Nhà cao tầng th•ờng sử dụng vật liệu là kim loại hoặc bê tông cốt thép. Công trình làm bằng kim loại có •u điểm là độ bền cao, công trình nhẹ, đặc biệt là có tính dẻo cao do đó công trình khó sụp đổ hoàn toàn khi có địa chấn. Tuy nhiên thi công nhà cao tầng bằng kim loại rất phức tạp, giá thành công trình cao và việc bảo d•ỡng công trình khi đã đ•a vào khai thác sử dụng rất khó khăn trong điều kiện khí hậu n•ớc ta. Công trình bằng bê tông cốt thép có nh•ợc điểm là nặng nề, kết cấu móng lớn, nh•ng khắc phục đ•ợ._.c các nh•ợc điểm trên của kết cấu kim loại: độ bền lâu, độ cứng lớn, chống cháy tốt, dễ cơ giới hoá xây dựng, kinh tế hơn và đặc biệt là phù hợp với điều kiện kỹ thuật thi công hiện nay của n•ớc ta. Qua phân tích trên chọn vật liệu bê tông cốt thép cho công trình. Sơ bộ chọn nh• sau: - Bê tông, cột, vách, lõi, B25 có: Rb = 14,5 MPa = 145 daN/cm 2. Rbt = 1,05 MPa = 10,5 daN/cm 2. Eb = 2,9.10 6 T/m2. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 16 - Hệ số Poisson: 0,2 - Thép chịu lực AII: Rs = Rs' = 280 MPa = 2800 daN/cm2. - Thép cấu tạo AI: Rs = Rs' = 225 MPa = 2250 daN/cm2. Ch•ơng II: lựa chọn sơ bộ kích th•ớc các cấu kiện II.1. Lập mặt bằng kết cấu: Mặt bằng kết cấu các tầng: - Mặt bằng kết cấu tầng 1 - Mặt bằng kết cấu tầng 3 tầng 11 - Mặt bằng kết cấu tầng tum (mái) II.2 Sơ bộ lựa chọn kích th•ớc các cấu kiện II.2.1. Chọn chiều dày sàn: Chiều dày bản sàn đ•ợc thiết kế theo công thức sơ bộ sau: . b D l h m và hb >hmin Trong đó: lấy cho ô sàn nguy hiểm nhất L/B=6580/3980 = 1,66 D: là hệ số phụ thuộc vào tải trọng, 0,8 1,4D lấy D=1,2 40 45m với bản kê 4 cạnh , chọn m=40 l: là nhịp của bản, l=4200 (mm) hmin = 6 cm - đối với nhà dân dụng 1,2 4200 126 40 b x h mm > hmin Chọn chiều dày bản sàn ( )150 b h mm= II.2.2. Chọn tiết diện dầm: 1. Các dầm chính: Chọn chiều cao dầm theo công thức : 1 1 8 12 nd h l Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 17 Với ln= 8500mm 1 1 1 8500 8500 708( ) 8 12 12 dh x mm lấy hd = 700 mm Chọn bề rộng dầm theo công thức : 0,3 0,5 0,4 700 280( )d db h x mm Vậy kích th•ớc dầm chọn sơ bộ là : 700( )dh mm 300( )db mm 2. Các dầm liên kết vách cầu thang với thang máy và các dầm khác: Chọn chiều cao dầm theo công thức : 1 1 12 20 nd h l Với ln = 8500mm 1 8500 472( ) 18 dh x mm lấy hd = 500 mm Chọn bề rộng dầm theo công thức : 0,3 0,5 0,4 500 200( )d db h x mm Vây kích th•ớc dầm chọn sơ bộ là : 500( )dh mm 220( )db mm Với dầm ban công chọn kích th•ớc : 220 x220 (mm) 3.Các dầm biên: để tăng độ cứng cho công trình và phù hợp với yêu cầu kiến trúc ta chọn tiết diện các dầm biên là 300x800 (mm). II.2.3. Chọn tiết diện cột: 1. Xác định sơ bộ tải trọng tác dụng lên một sàn: 1.1. Tĩnh tải: a. Lớp gạch lát dày 1cm, = 1.800 daN/m3 g1 = n1 x h1 x 1 = 1,1 x 0,01 x 1800 = 20 daN/m 2 b. Lớp vữa lót dày 2cm, = 1.800 daN/m3 g2 = n2 x h2 x 2 = 1,3 x 0,02 x 1800 = 47 daN/m 2 c. Lớp bê tông sàn dày 15cm, = 2.500 daN/m3 g3 = n3 x h3 x 3 = 1,1 x 0,15 x 2500 = 412 daN/m 2 d. Lớp trát trần dày 1,5cm, = 1.800 daN/m3 g4 = n4 x h4 x 4 = 1,3 x 0,015 x 1800 = 35 daN/m 2 e. T•ờng gạch qui về phân bố đều trên sàn theo công thức 5 G g F - F : Tổng diện tích sàn, lấy bằng F = 911,1 m2 - G : Tổng trọng l•ợng t•ờng trên sàn Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 18 G = n5 x h x (0,11 x l1 + 0,22 x l2) Trong đó: + n5: Hệ số v•ợt tải - n5 =1,1 + h: Chiều cao t•ờng nhà - h = 2,6m + : Trọng l•ợng riêng - = 1800 daN/m3 + l1: Tổng chiều dài t•ờng 110 - l1 = 136,2m + l2: Tổng chiều dài t•ờng 220 - l2 = 189,96m G = 1,1 x 2,6 x 1800 x ( 0,22x189,96 + 0,11x136,2) = 292268,4 daN 2 5 292268,4 320,7 / 911,1 G g daN m F Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn là: g = g1 + g2 + g3 + g4 + g5 = 20+47+412+35+320,7 = 839,4daN/m 2 1.2. Hoạt tải: Theo TCVN 2737-1995 với nhà ở kiểu căn hộ lấy ptc = 200 daN/m2 cho mọi phòng: p = np x ptc = 1,2 x 200 = 240 (daN/m 2) 1.3. Tổng tải trọng tác dụng lên 1 sàn: q = g + p = 839,4 + 240 = 1079,4 (daN/m2) 2. Xác định tiết diện cột 2.1. Cột C7, C8, C9, C12, C13,C16 và C17 : (1,1 1,5)c b N F R N = n x q x F + n: Số sàn - n =12 + F: Diện tích truyền tải của một sàn vào cột, lấy đối với trục C - 5 F = 6,35 x 7,65 = 48,58 (m2) N = 12 x 1079,4 x 48,58 =838996,0(daN) Bê tông cột B25 có Rb = 145 daN/cm 2 2838996,0 838996,0(1,1 1,5) 1,1 6364,8( ) 145 145 cF x cm Chọn cột vuông h = 80cm có F = 80x80 = 6400 cm2 2 6364,8cm Chọn kích th•ớc cột từ tầng hầm đến tầng 5 (C7,C8): bxh = 70x70 cm Chọn kích th•ớc cột từ tầng6 đến tầng 11 :bxh = 60x60 cm 2.2. Các cột biên (Các cột còn lại) (1,1 1,5)c b N F R N = n x q x F Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 19 + n: Số sàn - n =12 + F: Diện tích truyền tải của một sàn vào cột, lấy đối với trục G-3 F = 3,9 x 7,52 = 29,33 m2 N = 12 x 1079,4 x 29,33 = 506506,29 daN Bê tông cột B25 có bR = 145 daN/cm2 2506506,29 506506,29(1,1 1,5) 1,1 3842,46(cm ) 145 145 cF x Chọn cột vuông h = 60cm từ tầng hầm đến tầng 5 có F = 60x60 = 3600 cm2 Sau chọn cột từ tầng 6 đến tầng 11 là bxh = 50x50 cm II.2.4. Chọn tiết diện lõi + vách Theo TCXD 198-1997 tổng tiết diện lõi và vách xác định theo công thức: Fvl = 0,015 x Fst + Fvl: Tổng diện tích tiết diện lõi + vách + Fst : Tổng diện tích sàn từng tầng, Fst = 911 m 2 Fvl = 0,015 x 911= 13,66 m 2 = 136600 cm2 Tổng chiều dài các vách là: lvách = 7x2,02 + 2x4,16 + 6,9 + 2x3,6 + 2x2,2 + 2,15 + 2,38 +1,75 + 0,825 + 1,15 + 0,775 + 1,75 = 51,74 (m) Chiều dày vách là: 136600 26,4( ) 5174vl cm  Chọn chiều dày vách là: V1=30 cm  Chiều dày các lõi là: V2=30 cm Thoả mãn các điều kiện vl 15cm và tan vl 3300 16,5( ) 20 20 gh cm II.3. Lựa chọn và lập sơ đồ tính cho các cấu kiện chịu lực I.3.1 Lựa chọn sơ đồ tính Từ mặt bằng nhà ta thấy tỉ lệ L/B của phần cao tầng bằng 1. Mặt khác kiến trúc nhà gần nh• hình vuông, hệ lõi cứng đ•ợc bố trí ở giữa, xung quanh là các vách cứng đối xứng nhau. Do công trình có mặt bằng nhà vuông, nên chịu lực theo hai ph•ơng gần giống nhau. Sơ đồ tính hợp lý là tính theo hệ không gian gồm hệ khung - sàn - vách cứng. Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 20 Trong đó trục khung theo phuơng đứng đ•ợc lấy trùng trục cột, vách. Trục khung theo ph•ơng ngang đ•ợc lấy trùng trục dầm. Trong tr•ờng hợp hai dầm cạnh nhau có chiều cao khác nhau thì trục khung đ•ợc lấy trùng với trục dầm gây nguy hiểm hơn cho kết cấu, tức là làm cho chiều dài tính toán của cột kề d•ới lớn hơn. T•ơng tự nếu cột thay đổi tiết diện thì trục khung đ•ợc lấy trùng với trục cột nào làm cho chiều dài tính toán của dầm lớn hơn. Trục của t•ờng th•ờng lệch so với trục của dầm và trục của dầm biên th•ờng lệch so với trục cột. Tải trọng từ t•ờng truyền xuống dầm sau đó truyền xuống cột ngoài thành phần tải trọng tập trung đúng tâm còn gây ra thành phần mômen xoắn cho dầm và mômen uốn cho cộy. Tuy nhiên do độ cứng của nút khung rất lớn nên có thể bỏ qua tác dụng của mô men lệch tâm lên dầm và xem ảnh h•ởng chỉ là cục bộ lên cột. II.3.2. Cơ sở tính toán kết cấu: - Giải pháp kiến trúc đã lập; - Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động 2737-1995; - Động lực học và ổn định công trình; - Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông và bê tông cốt thép TCXDVN 356- 2005; - Giáo trình “ Kết cấu BTCT phần cấu kiện cơ bản “ & “ Kết cấu BTCT phần kết cấu nhà cửa “ - Phần mềm tính toán kết cấu ETAB phiên bản 9.05. ch•ơng III: xác định tải trọng tác dụng III.1. Cơ sở xác định tải trọng tác dụng: Việc xác định tải trọng tác dụng lên công trình căn cứ Tiêu chuẩn về tải trọng và tác động 2737-1995: - Tĩnh tải: Giải pháp kiến trúc đã lập, cấu tạo các lớp vật liệu - Hoạt tải sử dụng dựa vào tiêu chuẩn - Hoạt tải gió tính cho tải trọng gió tĩnh Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 21 III.2. Trình tự xác định tải trọng: III.2.1. Tĩnh tải: Tĩnh tải bao gồm trọng l•ợng bản thân các kết cấu nh• cột, dầm sàn và tải trọng do t•ờng, vách kính đặt trên công trình. Khi xác định tĩnh tải, ta xác định trọng l•ợng đơn vị để từ đó làm cơ sở phân tải sàn về các dầm theo diện phân tải và độ cứng. Tải trọng bản thân các phân tử vách, cột và dầm sẽ đ•ợc phần mềm tự động cộng vào khi khai báo hệ số trọng l•ợng bản thân. Vì vậy ta không tính đến trọng l•ợng bản thân các kết cấu chịu lực (cột, dầm, sàn, vách). Tĩnh tải bản thân phụ thuộc vào cấu tạo các lớp sàn. Trọng l•ợng phân bố đều các lớp sàn cho trong bảng sau: 1.Tĩnh tải sàn các tầng (S): Các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m2 n gtt daN/m2 - 1 Lớp gạch lát sàn 300x300 10 2.200 22 1,1 24,2 - 1 Lớp vữa lót XM 50# dày 20mm 20 1.800 36 1,3 46,8 -Lớp sàn BTCT dày 150mm 150 2500 375 1,1 412,5 - 1 Lớp vữa trát trần XM 50# dày 15mm 15 1.800 27 1,3 35,1 - Trần thạch cao khung nhôm 40 1,2 48 Cộng 500 566,6 Giá trị vào tải sàn 566,6 2. Tĩnh tải trên sàn mái (M): Các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m2 n gtt daN/m2 - 2 Lớp gạch lá nem 200x200 20 1.500 60 1,1 66,0 - 2 Lớp vữa lót XM 20 1.800 72 1,3 93,6 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 22 50# dày 20mm - 2 lớp gạch lỗ chống nóng 100 1.500 300 1,1 330,0 - 1 lớp bê tông chống thấm dày 40 40 2.500 100 1,1 110,0 - 1 lớp bê tông nhẹ tạo dốc 100 1.600 160 1,3 208,0 -Lớp mái BTCT dày 150mm 150 2500 375 1,1 412,5 - 1 Lớp vữa trá t trần XM 50# dày 15mm 15 1.800 27 1,3 35,1 Cộng 1094 1255,2 Giá trị vào tải sàn 1255,2 3. Tĩnh tải sàn lô gia: Các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m2 n gtt daN/m2 - 1 Lớp gạch lát chống trơn 200x200 10 2.200 22 1,1 24,2 - 1 Lớp vữa lót XM 50# dày 20 mm 20 1.800 36 1,3 46,8 - 1 Lớp bê tông xỉ tạo dốc 30 1.600 48 1,3 62,4 -Lớp sàn BTCT dày 120mm 120 2500 300 1,1 330,0 - 1 Lớp vữa trát trần XM 50# dày 15 mm 15 1.800 27 1,3 35,1 Cộng 433 498,5 Giá trị vào tải sàn 498,5 4. Tĩnh tải sàn vệ sinh: Các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m2 n gtt daN/m2 - 1 Lớp gạch CARAMIC chống trơn 200x200 15 2.000 30 1,1 33 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 23 - 1 Lớp vữa chống thấm XM 50# dày 30 mm 30 1.800 54 1,1 59,4 - 1 Lớp ữa trát xm 50# dày 15mm 15 1.800 27 1,3 35.1 -Lớp sàn BTCT dày 120mm 120 2500 300 1,1 330,0 - Lớp trần nhựa khung nhôm 30 1,1 33 Cộng 441 490,5 Giá trị vào tải sàn 490,5 5. Trọng l•ợng bản thân t•ờng: + T•ờng 220 - tầng 1, tầng 2 Cấu tạo các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m n gtt daN/m - T•ờng xây gạch 220, cao 4,5 - 0,7 = 3,8m 220 1.800 1.504,8 1,1 1.655,3 - 2 Lớp vữa trát 2 bên XM 50# dày 15mm 30 1.800 218,7 1,3 284,3 Cộng 1.723,5 1.939,6 Giá trị vào tải sàn 1.939,6 + T•ờng 110 - tầng 1, tầng 2 Cấu tạo các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m gtc daN/m n gtt daN/m - T•ờng xây gạch 110, cao 4,5 - 0,18 = 4,32m 110 1.800 855,4 1,1 940,9 - 2 Lớp vữa trát 2 bên XM 50# dày 15mm 30 1.800 218,7 1,3 284,3 Cộng 1.074,1 1.225,2 Giá trị vào tải sàn 1.225,2 + T•ờng 220 - tầng điển hình Cấu tạo các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m n gtt daN/m - T•ờng xây gạch 220, cao 220 1.800 1029,6 1,1 1.132,6 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 24 3,3 - 0,7 = 2,6 m - 2 Lớp vữa trát bên XM 50#, dày 15mm 30 1.800 140,4 1,3 182,5 Cộng 1.170,0 1.315,1 Giá trị vào tải sàn 1.315,1 + T•ờng 110 - tầng điển hình Cấu tạo các lớp vật liệu Chiều dày (mm) daN/m3 gtc daN/m n gtt daN/m - T•ờng xây gạch 110 cao 3,3 - 0,18 = 3,12m 110 1.800 617,8 1,1 679,5 - 2 Lớp vữa trátbên XM 50# dày 15mm 30 1.800 168,5 1,3 219,0 Cộng 876,3 898,5 Giá trị vào tải sàn 898,5 Chú ý: Khi tính kể đến lỗ cửa, tải trọng t•ờng 220mm và 110mm nhân với hệ số giảm tải 0,7 Tải trọng t•ờng 110 không nằm trên dầm đ•ợc tính ra trên tổng mặt sàn sau đó chia đều ra trên toàn diện tích.Tải trọng t•ờng nằm trên dầm tính trên 1m dài đặt lên dầm. - Chiều dài t•ờng 220 tầng 1, 2 : 148,93m - Chiều dài t•ờng 110 tầng 1, 2 : 6m Tải t•ờng các tầng 1, 2 : 2 5 ) 1225,2 0,7 6 5,65(daN/m 911 G x x g F - Chiều dài t•ờng 220 tầng điển hình : 189,96m - Chiều dài t•ờng 110 tầng điển hình : 136,2m Tải t•ờng các tầng điển hình : 2 5 898,5 0,7 136,2 94,03(daN/m ) 911 G x x g F 7. Tĩnh tải của téc n•ớc: - Trọng l•ợng n•ớc (8x5m3/1 téc): 8x10,0 = 80,0 (T) = 80.000 daN - Trọng l•ợng téc : 8x0,50= 4000 (T) = 4000 daN Cộng = 84.000 daN Qui ra m2 sàn mái : 6 84000 92,21 911 g daN/m2 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 25 III.2.2. Hoạt tải: Tầng Tên sàn Giá trị tiêu chuẩn (daN/m2) Hệ số v•ợt tải Giá trị tính toán (daN/m2) Phần dài hạn Phần ngắn hạn Toàn phần Phần dài hạn Phần ngắn hạn Toàn phần Tầng1 Siêu thị 140 260 400 1.2 168 312 480 Nhà trẻ 70 130 200 1.2 84 156 240 Phòng vệ sinh 70 130 200 1.2 84 156 240 Sảnh lớn 100 200 300 1.2 120 240 360 Tầng2 Văn phòng 100 100 200 1.2 120 120 240 Phòng họp 180 220 400 1.2 216 264 480 Phòng vệ sinh 70 130 200 1.2 84 156 240 Phòng ăn 100 200 300 1.2 120 240 360 Phòng quản lý 100 100 200 1.2 120 120 240 Tầng điển hình Phòng ngủ 70 130 200 1.2 84 156 240 Phòng vệ sinh 70 130 200 1.2 84 156 240 Phòng khách 70 130 200 1.2 84 156 240 Phòng ăn 70 130 200 1.2 84 156 240 Lôgia 100 200 300 1.2 120 240 360 Hành lang 100 200 300 1.2 120 240 360 Tầng mái Mái không sử dụng 75 75 1.3 97.5 97.5 III.2.3. Tải trọng gió 1. Thành phần gió tĩnh: Khi đó thành phần tĩnh của áp lực gió tác dụng lên công trình trên một đơn vị diện tích hình chiếu của công trình lên mặt phẳng vuông góc với h•ớng gió là: W = n . Wo . k .c Trong đó: - Wo : Giá trị áp lực gió phụ thuộc vào vùng lãnh thổ và địa hình, với công trình xây dựng tại Nam Định, dạng địa hình B, thuộc vùng gió IV-B, nên ta lấy Wo = 155 daN/m 2. - n : Hệ số v•ợt tải lấy bằng 1,2 - k : Hệ số thay đổi áp lực gió theo độ cao - c : Hệ số cản chính diện Do công trình có mặt bằng hình vuông, t•ơng đối đơn giản ta có: chút= - 0,6; cđẩy=+0,8 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 26 bảng áp lực gió theo chiều cao nhà Tầng Wo (daN/m2) H (m) K n Ch Cđ Wh (daN/m2) Wđ (daN/m2) 1 155 4,5 0,86 1.2 -0.6 0.8 -95,98 127,97 2 155 9 0,98 1,2 -0,6 0,8 -108,92 145,23 3 155 12,3 1,04 1,2 -0,6 0,8 -115,71 154,28 4 155 15,6 1,09 1,2 -0,6 0,8 -121,2 161,6 5 155 18,9 1,12 1,2 -0,6 0,8 -124,88 166,51 6 155 22,2 1,15 1,2 -0,6 0,8 -128,32 171,09 7 155 25,5 1,18 1,2 -0,6 0,8 -131,63 175,51 8 155 28,8 1,21 1,2 -0,6 0,8 -134,95 179,93 9 155 32,1 1,23 1,2 -0,6 0,8 -137,56 183,41 10 155 35,4 1,25 1,2 -0,6 0,8 -139.77 186,36 11 155 38,7 1,27 1,2 -0,6 0,8 -141.98 189,3 12 155 42 1,29 1,2 -0,6 0,8 -144.19 192,25 13 155 45,3 1,31 1,2 -0,6 0,8 -146.4 195,2 14 155 48,6 1,33 1,2 -0,6 0,8 -148.61 198,14 15 155 51,9 1,35 1,2 -0,6 0,8 -150.39 200,52 Mái 155 55,5 1,37 1,2 -0,6 0,8 -152.89 203,86 áp lực gió tĩnh tác dụng lên bề mặt đón gió của công trình quy về lục tập trung đặt tại tâm cứng của công trình cùng với thành phần động của gió. bảng áp lực gió tĩnh theo ph•ơng ox tác dụng lên công trình Tầng ht (m) B (m) Wh (daN/m2) Wđ (daN/m2) Wx (daN/m2) Fxj (daN) 1 4,5 30,6 -95,98 127,97 223,95 30837,92 2 4,5 30,6 -108,92 145,23 254,15 34996,46 3 3,3 30,6 -115,71 154,28 269,99 27263,59 4 3,3 30,6 -121,2 161,6 282,8 28557,14 5 3,3 30,6 -124,88 166,51 291,39 29424,56 6 3,3 30,6 -128,32 171,09 299,41 30234,42 7 3,3 30,6 -131,63 175,51 307,14 31015,00 8 3,3 30,6 -134,95 179,93 314,88 31796,58 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 27 9 3,3 30,6 -137,56 183,41 320,97 32411,55 10 3,3 30,6 -139,77 186,36 326,13 32932,61 11 3,3 30,6 -141,98 189,3 331,28 33452,65 12 3,3 30,6 -144,19 192,25 336,44 33973,71 13 3,3 30,6 -146,4 195,2 341,6 34494,77 14 3,3 30,6 -148,61 198,14 346,75 35014,82 15 3,3 30,6 -150,39 200,52 350,91 35434,89 Mái 3,6 11,4 -152,89 203,86 356,75 14641,02 bảng áp lực gió tĩnh theo ph•ơng oy tác dụng lên công trình Tầng ht (m) B (m) Wh (daN/m2) Wđ (daN/m2) Wy (daN/m2) Fyj (daN) 1 4,5 29,0 -95,98 127,97 223,95 29225,48 2 4,5 29,0 -108,92 145,23 254,15 33166,58 3 3,3 29,0 -115,71 154,28 269,99 25838,04 4 3,3 29,0 -121,2 161,6 282,8 27063,96 5 3,3 29,0 -124,88 166,51 291,39 27886,02 6 3,3 29,0 -128,32 171,09 299,41 28653,54 7 3,3 29,0 -131,63 175,51 307,14 29393,30 8 3,3 29,0 -134,95 179,93 314,88 30134,02 9 3,3 29,0 -137,56 183,41 320,97 30716,83 10 3,3 29,0 -139,77 186,36 326,13 31210,64 11 3,3 29,0 -141,98 189,3 331,28 31703,50 12 3,3 29,0 -144,19 192,25 336,44 32197,31 13 3,3 29,0 -146,4 195,2 341,6 32691,12 14 3,3 29,0 -148,61 198,14 346,75 33183,98 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 28 15 3,3 29,0 -150,39 200,52 350,91 33582,09 Mái 3,6 7,5 -152,89 203,86 356,75 9632,25 2. Thành phần gió động: Để tính toán tải trọng gió động , ta cần xác định các dạng dao động riêng và tần số dao động riêng của công trình. Tần số dao động riêng đ•ợc xác định từ tổ hợp TTDD = TT + 0,5 HT. Ta phân tích dao động của công trình theo từng ph•ơng Ox, Oy bằng phần mềm phân tích kết cấu ETABS 9.05. Từ kết quả phân tích của ch•ơng trình tính toán ta có các Mode dao động, gió động đ•ợc tính theo TCVN 229 :1999 Công trình có tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức : fs < fL < fs+1 thì cần tính toán thành phần động của tải trọng gió với s dạng dao động đầu tiên a) Thành phần gió động theo ph•ơng X Nghiên cứu dao động của công trình trong mặt phẳng XZ ta có Các dạng dao động của công trình trong mặt phẳng Xoz Mode Period (T) Modal Participating Mass Ratios (%) Frequency (f) 1 1,3143 70,4357 0,7609 2 0,3345 15,6721 2,9899 3 0,1548 4,4922 6,4595 4 0,0968 1,9934 10,3263 5 0,0699 1,1394 14,2962 6 0,0552 0,8176 18,1070 7 0,0504 0,0350 19,8444 8 0,0461 0,5679 21,6744 9 0,0399 0,3396 25,0346 10 0,0353 0,1612 28,3554 11 0,0316 0,0748 31,6270 12 0,0288 0,0388 34,7274 - Tần số dao động cơ bản f1= 0,761 < fL=1,7 < f2 =2,989 nên việc xác định thành phần động của tải trọng gió kể đến ảnh h•ởng của 1 dạng dao động đầu tiên (mode 1). Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 29 - Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j (có độ cao là zj của công trình) ứng với dạng dao động riêng thứ i đ•ợc xác định theo công thức sau: ( ) . . .j i i jip jiW M y Trong đó + ( )p jiW : lực, đơn vị tính toán của WFj trong công thức xác định hệ số i (daN hoặc KN) + MJ : Khối l•ợng tập trung của phần công trình thứ j, i : Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên, phụ thuộc vào thông số i và độ giảm loga của dao động: 0 940 i i nW f , với n : hệ số độ tin cậy của tải trọng gió, n =1,2 Wo : giá trị của áp lực gió (đơn vị N/m 2) fi : tần số dao động riêng thứ i + yji : dịch chuyển ngang tỷ đối của trọng tâm phần công trình j ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên. Bảng tổng hợp chuyển vị ngang tỷ đối, khối l•ợng các tầng dao động theo ph•ơng OX của Mode 1: Tầng Diaphragm Mode UX H (m) yij MassX (KG) TANG1 D2 1 1,8243E-05 4,5 4,054E-06 140855 TANG2 D3 1 4,2276E-05 9 4,697E-06 133416 TANG3 D4 1 6,2951E-05 12,3 5,118E-06 128877 TANG4 D5 1 8,5783E-05 15,6 5,499E-06 128877 TANG5 D6 1 0,00011018 18,9 5,830E-06 128877 TANG6 D7 1 0,00013568 22,2 6,112E-06 128877 TANG7 D8 1 0,00016186 25,5 6,348E-06 128877 TANG8 D9 1 0,00018835 28,8 6,540E-06 128877 TANG9 D10 1 0,00021481 32,1 6,692E-06 128877 TANG10 D11 1 0,00024097 35,4 6,807E-06 128768 TANG11 D12 1 0,0002666 38,7 6,889E-06 128768 TANG12 D13 1 0,00029152 42 6,941E-06 128768 TANG13 D14 1 0,00031563 45,3 6,968E-06 128768 TANG14 D15 1 0,00033894 48,6 6,974E-06 128768 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 30 TANG15 D16 1 0,00036115 51,9 6,959E-06 162630 MAI D17 1 0,0003838 55,5 6,915E-06 20831 Với yij là dịch chuyển ngang tỷ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên: ij i UX y h trong đó hi là chiều cao dịch chuyển tại tầng t•ơng ứng đ•ợc tính từ mặt ngàm công trình. Xác định hệ số i: xác định bằng cách chia công trình thành n phần, trong phạm vi mỗi phần có thể coi tải trọng gió là không đổi Công thức xác định hệ số i là : 1 2 1 . n ji Fi j i n ji j j y W y M Trong đó: WFi -là giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình ,ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh h•ởng của xung vận tốc gió ,có thứ nguyên là lực . Mj, yji- có ý nghĩa nh• trên. Xác định WFi - Thành phần WFi đ•ợc xác định theo công thức: WFi = WJ. i. Sj i. + Với i: Hệ số áp lực động của tải trọng gió, ở độ cao ứng với phần thứ j của công trình ,không thứ nguyên . Các giá trị của i lấy theo TCVN 2737:1995 và đ•ợc cho theo bảng 3 (Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737: 1995). + WJ : Giá trị tiêu chuẩn của thành phần tĩnh của áp lực gió tác động lên phần thứ j của công trình (đã xác định ở trên) + S j: Diện tích mặt đón gió của phần thứ j của công trình (đơn vị m 2). i : Hệ số t•ơng quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên ,phụ thuộc vào các tham số Với mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt tính toán Zoy,ta có: B =30,6 m, H=55,5m Từ bảng 10 và 11 (TCXD 2737-1995) nội suy ta có =0,680 Tính hệ số : 0 1,2 1550 0,060 940 940 0,761i i nW x f x Từ kết quả tra đồ thị bằng phép nội suy ứng với đ•ờng cong 1(Hình 2 TCVN 229:1999) tìm đ•ợc hệ số động lực Bảng giá trị Wfj theo ph•ơng ox do của mode 1 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 31 Tầng H (m) ht (m) i B (m) Wj (daN/m2) WFj (daN) 1 4,5 4,5 0,517 30,6 186,62 9034,24 2 9 4,5 0,492 30,6 212,66 9797,01 3 12,3 3,3 0,480 30,6 225,68 7438,38 4 15,6 3,3 0,470 30,6 236,53 7633,58 5 18,9 3,3 0,460 30,6 243,04 7676,79 6 22,2 3,3 0,454 30,6 249,55 7779,61 7 25,5 3,3 0,449 30,6 256,06 7894,64 8 28,8 3,3 0,447 30,6 262,57 8059,29 9 32,1 3,3 0,440 30,6 266,91 8064,21 10 35,4 3,3 0,435 30,6 271,25 8102,21 11 38,7 3,3 0,431 30,6 275,59 8156,15 12 42 3,3 0,428 30,6 279,93 8226,92 13 45,3 3,3 0,425 30,6 284,27 8295,91 14 48,6 3,3 0,423 30,6 288,61 8382,93 15 51,9 3,3 0,420 30,6 292,95 8448,65 Mái 55,5 3,6 0,417 11,4 297,29 3459,65 Bảng tính tải trọng gió động theo ph•ơng ox tác dụng lên công trình do mode 1 gây ra Tầng yij (yij ) 2 Mj (KG) yijxWij (yij ) 2 xMk i Wp (daN) 1 4,054E-06 1,643E-11 140855 0,03662481 2,315E-06 10006,38 9770,777 2 4,697E-06 2,206E-11 133416 0,04601658 2,943E-06 10006,38 10722,636 3 5,118E-06 2,619E-11 128877 0,03806965 3,376E-06 10006,38 11286,228 4 5,499E-06 3,024E-11 128877 0,04197707 3,897E-06 10006,38 12126,410 5 5,830E-06 3,399E-11 128877 0,04475571 4,380E-06 10006,38 12856,332 6 6,112E-06 3,736E-11 128877 0,04754896 4,814E-06 10006,38 13478,199 7 6,348E-06 4,030E-11 128877 0,05011518 5,193E-06 10006,38 13998,627 8 6,540E-06 4,277E-11 128877 0,05270777 5,512E-06 10006,38 14422,026 9 6,692E-06 4,478E-11 128877 0,05396569 5,771E-06 10006,38 14757,217 10 6,807E-06 4,634E-11 128768 0,05515172 5,966E-06 10006,38 14998,119 11 6,889E-06 4,746E-11 128768 0,05618769 6,111E-06 10006,38 15178,793 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 32 12 6,941E-06 4,818E-11 128768 0,05710308 6,204E-06 10006,38 15293,367 13 6,968E-06 4,855E-11 128768 0,05780593 6,252E-06 10006,38 15352,857 14 6,974E-06 4,864E-11 128768 0,05846258 6,263E-06 10006,38 15366,077 15 6,959E-06 4,843E-11 162630 0,05879412 7,876E-06 10006,38 19365,138 Mái 6,915E-06 4,782E-11 20831 0,0239235 9,961E-07 10006,38 2464,764 ( x )ij ijy W 2( x )ij ijy M 0,77921003 7,787E-05 10006,38 b) Thành phần gió động theo ph•ơng Y Nghiên cứu dao động của công trình trong mặt phẳng YZ ta có Các dạng dao động của công trình trong mặt phẳng yoz Mode Period (T) Modal Participating Mass Ratios (%) Frequency (f) 1 1,5853 73,5049 0,6308 2 0,4456 12,1288 2,2440 3 0,2092 4,3758 4,7806 4 0,1231 2,1652 8,1262 5 0,0830 1,3226 12,0430 6 0,0619 0,9771 16,1588 7 0,0495 0,7328 20,1872 8 0,0415 0,4495 24,0939 9 0,0357 0,2308 27,9861 10 0,0314 0,1229 31,7998 11 0,0283 0,0793 35,3684 12 0,0260 0,0673 38,5264 Tần số dao động cơ bản f1= 0,6308 < fL=1,7 < f2 =2,244 (Hz) nên việc xác định thành phần động của tải trọng gió chỉ cần kể đến ảnh h•ởng của dạng dao động đầu tiên (MODE 1) - Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j (có độ cao là zj của công trình) ứng với dạng dao động riêng thứ i đ•ợc xác định theo công thức sau: ( ) . . .j i i jip jiW M y Trong đó + )( jipW :lực, đơn vị tính toán của WFj trong công thức xác định hệ số i (daN hoặc KN) + MJ :Khối l•ợng tập trung của phần công trình thứ j, Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 33 i : Hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên, phụ thuộc vào thông số i và độ giảm loga của dao động: 0 940 i i nW f , với n : hệ số độ tin cậy của tải trọng gió, n =1,2 Wo : giá trị của áp lực gió (đơn vị N/m 2) fi : tần số dao động riêng thứ i + yji :dịch chuyển ngang tỷ đối của trọng tâm phần công trình j ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên. Bảng tổng hợp chuyển vị, khối l•ợng các tầng dao động Theo ph•ơng oy của mode 1: Tầng Diaphragm Mode UY H (m) yij MassX (daN) TANG1 D2 1 2,074E-05 4,5 4,609E-06 140855 TANG2 D3 1 4,890E-05 9 5,433E-06 133416 TANG3 D4 1 7,259E-05 12,3 5,902E-06 128877 TANG4 D5 1 9,799E-05 15,6 6,281E-06 128877 TANG5 D6 1 1,243E-04 18,9 6,574E-06 128877 TANG6 D7 1 1,507E-04 22,2 6,789E-06 128877 TANG7 D8 1 1,769E-04 25,5 6,935E-06 128877 TANG8 D9 1 2,023E-04 28,8 7,023E-06 128877 TANG9 D10 1 2,266E-04 32,1 7,058E-06 128877 TANG10 D11 1 2,495E-04 35,4 7,049E-06 128768 TANG11 D12 1 2,710E-04 38,7 7,002E-06 128768 TANG12 D13 1 2,908E-04 42 6,924E-06 128768 TANG13 D14 1 3,090E-04 45,3 6,821E-06 128768 TANG14 D15 1 3,258E-04 48,6 6,703E-06 128768 TANG15 D16 1 3,412E-04 51,9 6,575E-06 162630 MAI D17 1 3,566E-04 55,5 6,425E-06 20831 Xác định hệ số i.:xác định bằng cách chia công trình thành n phần,trong phạm vi mỗi phần có thể coi tải trọng gió là không đổi Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 34 Công thức xác định hệ số i là : 1 2 1 . n ji Fi j i n ji j j y W y M Trong đó: WFi -là giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình ,ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh h•ởng của xung vận tốc gió ,có thứ nguyên là lực . Mj, yji- có ý nghĩa nh• trên. Xác định WFi - Thành phần WFi đ•ợc xác định theo công thức: WFi=WJ. i. Si i. + Với i: Hệ số áp lực động của tải trọng gió, ở độ cao ứng với phần thứ j của công trình ,không thứ nguyên . Các giá trị của i lấy theo TCVN 2737:1995 và đ•ợc cho theo bảng 3 (Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737: 1995). + WJ : Giá trị tiêu chuẩn của thành phần tĩnh của áp lực gió tác động lên phần thứ j của công trình (đã xác định ở trên) + S i : Diện tích mặt đón gió của phần thứ j của công trình, i : Hệ số t•ơng quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên ,phụ thuộc vào các tham số Với mặt phẳng toạ độ cơ bản song song với bề mặt tính toán Zox,ta có: L =29,6 m, H=55,5m Từ bảng 10 và 11 (TCXD 2737-1995) ta có = 0,682 Tính hệ số : 0 1,2 1550 0,073 940 940 0,631i i nW x f x Từ và tra đồ thị bằng phép nội suy ứng với đ•ờng cong1 (Hình 2 TCVN 229:1999) tìm đ•ợc hệ số động lực Bảng các giá trị của Wfi theo ph•ơng oy do mode 1 Tầng H (m) ht (m) i L (m) Wj (daN/m2) WFj (daN) 1 4,5 4,5 0,517 29,0 186,62 8764,71 2 9 4,5 0,492 29,0 212,66 9504,72 3 12,3 3,3 0,480 29,0 225,68 7216,46 4 15,6 3,3 0,470 29,0 236,53 7405,84 5 18,9 3,3 0,460 29,0 243,04 7447,76 6 22,2 3,3 0,454 29,0 249,55 7547,51 7 25,5 3,3 0,449 29,0 256,06 7659,11 8 28,8 3,3 0,447 29,0 262,57 7818,85 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 35 9 32,1 3,3 0,440 29,0 266,91 7823,62 10 35,4 3,3 0,435 29,0 271,25 7860,48 11 38,7 3,3 0,431 29,0 275,59 7912,81 12 42 3,3 0,428 29,0 279,93 7981,48 13 45,3 3,3 0,425 29,0 284,27 8048,41 14 48,6 3,3 0,423 29,0 288,61 8132,83 15 51,9 3,3 0,420 29,0 292,95 8196,58 Mái 55,5 3,6 0,417 7,5 297,29 2282,78 Bảng tính tải trọng gió động theo ph•ơng oy tác dụng lên công trình do mode 1 gây ra Tầng yij (yij ) 2 Mj (KG) yijxWij (yij ) 2xMk i Wp (daN) 1 4,609E-06 2,124E-11 140855 0,04039653 2,992E-06 9219,51 10534,150 2 5,433E-06 2,952E-11 133416 0,05163917 3,938E-06 9219,51 11761,647 3 5,902E-06 3,483E-11 128877 0,04259156 4,489E-06 9219,51 12342,272 4 6,281E-06 3,945E-11 128877 0,04651606 5,084E-06 9219,51 13134,838 5 6,574E-06 4,322E-11 128877 0,04896157 5,570E-06 9219,51 13747,560 6 6,789E-06 4,609E-11 128877 0,05124002 5,940E-06 9219,51 14197,168 7 6,935E-06 4,809E-11 128877 0,0531159 6,198E-06 9219,51 14502,48._.các tầng đều đổ bằng máy bơm. Do vậy trên công tr•ờng có thể hạn chế kho bãi, trạm trộn. Dựa vào công việc đ•ợc lập ở tiến độ thi công (Bản vẽ TC04) thì các ngày thi công cần đến Xi măng là các ngày xây và trát t•ờng. Do vậy việc tính diện tích kho Ximăng dựa vào các ngày xây trát tầng 3 (các ngày cần nhiều Ximăng nhất, trong tiến độ ta có 7 ngày). Khối l•ợng xây là Vxây =109,62 m3; Theo Định mức dự toán Xâydựng 24/2005/QĐ-BXD (mã hiệu AE.61210) xây gạch ống 10x10x20 ta có khối l•ợng vữa xây là: Vvữa = 109,62x0,165 = 18,09 m 3; Theo Định mức cấp phối vữa ta có l•ợng Xi măng (PC30) cần dự trữ đủ một đợt xây t•ờng là: Qdt = 18,09x376,04 = 6802,56 Kg = 6,81 Tấn Tính diện tích kho: Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 189 F = . maxD Qdt =1,4-1,6: Kho kín F: Diện tích kho Qdt : L•ợng xi măng dự trữ Dmax: Định mức sắp xếp vật liệu = 1,3 T/m 2 (Ximăng đóng bao) 26,811,5 7,86 (m ) 1,3 F x Chọn F = 3x6 = 18 m2 b) Kho thép (Kho hở): L•ợng thép trên công tr•ờng dự trữ để gia công và lắp đặt cho các Kết cấu bao gồm: Cọc nhồi, Móng, Dầm, vách, sàn, cột, cầu thang. Chọn khối l•ợng thép dùng thi công móng là nhiều nhất (Q = 62,72 T). Mặt khác công tác gia công, lắp dựng cốt thép móng tiến độ tiến hành trong 10 ngày nên cần thiết phải tập trung khối l•ợng thép sẵn trên công tr•ờng. Vậy l•ợng lớn nhất cần dự trữ là: Qdt = 62,72 T Định mức cất chứa thép tròn dạng thanh: Dmax = 4T/m 2 Tính diện tích kho: 2 max 67,72 15,68 (m ) 4 dtQF D Để thuận tiện cho việc sắp xếp vì chiều dài của thép thanh ta chọn: F = 6x12 m = 72 m2 c) Kho chứa cốt pha + Ván khuôn (Kho hở): L•ợng Ván khuôn sử dụng lớn nhất là trong các ngày gia công lắp dựng ván khuôn tầng hầm (S = 1002 m2). Ván khuôn bao gồm các tấm ván khuôn thép định hình, các cây chống thép, giáo PAL và đà ngang, đà dọc bằng gỗ. Theo mã hiệu AG.312011 ta có khối l•ợng: + Gỗ ván: 1002 x 0,055 = 55,11 m3 + Gỗ làm thanh đà giằng chống: 1002 x 0,21 x 4/100 = 8,42 m3 Theo định mức cất chứa vật liệu: + Gỗ làm thanh đà: 1,2 - 1,8 m3/m2 Diện tích kho: 263,53 42,35 (m ) 1,5 i maix Q F D Chọn kho chứa Ván khuôn có diện tích: F = 6x18 = 108 (m2) để đảm bảo thuận tiện khi xếp các cây chống theo chiều dài. d) Diện tích bãi chứa cát (Lộ thiên): Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 190 Bãi cát thiết kế phục vụ việc trộn vữa xây và trát trên các tầng. Các ngày có khối l•ợng cao nhất là các ngày xây tầng 3, khối l•ợng vữa xây nh• trên là Vvữa = 18,09 m 3. Theo Định mức mã hiệu B1214 cho vữa xây dùng ximăng PC30, mác vữa #75, ta có khối l•ợng cát vàng là 1,12m3/1m3 vữa: 1,12x18,09 = 20,26 m3. Định mức cất chứa (đánh đống bằng thủ công) : 2m3/m2 mặt bằng Diện tích bãi: 220,26 10,13 (m ) 2 F Chọn diện tích bãi cát: F = 28,26 m2, đổ đống hình tròn đ•ờng kính D= 6m; Chiều cao đổ cát h =1,5m. g) Diện tích bãi chứa gạch (Lộ thiên): Cũng tính phục vụ cho tầng có khối l•ợng xây lớn nhất là tầng 3 xây trong 6 ngày Khối l•ợng xây là Vxây = 109,62 m 3; Theo Định mức dự toán (mã hiệu AE.61210) ta có khối l•ợng gạch là: 450vx109,62 = 49330 viên. Do khối l•ợng gạch khá lớn, dự kiến cung cấp gạch đủ cho 2 ngày xây liên tiếp, một đợt cung cấp là: Qdt = 49330 x 2/7 = 14095 viên Định mức xếp: Dmax = 700v/m 2 Diện tích kho: 2140951,2 24,2 (m ) 700 F x Chọn F = 30 m2, bố trí gần cần trục tháp thuận tiện cho việc vận chuyển lên các tầng từ hai phía. F = 6x5 m = 30 m2. Chiều cao xếp h =1,5 m h) Lán trại: - Lán trại cho công nhân: Số công nhân ở trong lán trại là tính bằng số công nhân trung bình của các ngày tính từ ngày bắt đầu tới khi tháo hết ván khuôn tầng 1,sau đó sẽ sử dụng diện tích tầng 1 đã làm để làm chỗ ở cho công nhân. Theo tính toán số công nhân ở lán trại sẽ bằng 118 1 5782 49 118 118 i i N N (ng•ời) +Tiêu chuẩn nhà ở: 4m2/1 ng•ời Diện tích lán trại là: 249 4 196 (m )F x chọn F = 20mx10 m = 160 m2 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 191 - Nhà làm việc cho nhân viên kỹ thuật và hành chính quản trị: lấy nhóm C và D làm căn cứ +Tiêu chuẩn 4m2/ng•ời Diện tích nhà làm việc: 220 4 80 (m )F x chọn F = 120m2 = 6x20 m -Phòng làm việc chỉ huy tr•ởng: 1 ng•ời với tiêu chuẩn là 16 m2 -Nhà tắm: tiêu chuẩn 25 ng•ời/1phòng tắm 2,5 m2 số phòng tắm là: 40 49 4 25 ở đây ta chọn là 4 phòng tắm : tổng diện tích nhà tắm là: 24 2,5 10 (m )x -Nhà ăn: tiêu chuẩn 40 m2 cho 1000 ng•ời diện tích nhà ăn là: 24040 1,6 (m ) 1000 x ở đây ta chọn diện tích cho nhà ăn là : 25 m2 -Nhà vệ sinh: tiêu chuẩn 25 ng•ời/1 hố rộng 2,5 m2 công tr•ờng gồm 4 nhà vệ sinh, tổng diện tích là 24 2,5 10 (m )x -Nhà bảo vệ (2 ng•ời): 2x10 = 20 m2; Chọn S = 4x4 =16 m2. -Trạm y tế: G.d = 308x0,04 = 12,36 m2; Chọn S =4x4=16 m2. -Các loại lán trại che tạm: + Lán che bãi để xe CN: 4x12 = 48m2 + Kho dụng cụ: 4x6 = 24m2 VII.5. Hệ thống điện thi công và sinh hoạt : a) Điện thi công: Cần trục tháp POTAIN 25 PC 13: P = 36 KW Máy đầm dùi U50 (3 máy): P = 1x3 = 3 KW Máy đầm bàn U7 (4 máy): P = 1x4 = 4 KW Máy vận thăng (2 máy) P = 2 x 8 = 16 KW Máy c•a: P = 3,0 KW Máy hàn điện P = 20 KW Máy bơm n•ớc (3 cái): P = 1,5x3 = 4,5 KW Cộng P = 90,5 KW b) Điện sinh hoạt: Điện chiếu sáng các kho bãi, nhà chỉ huy, y tế, nhà bảo vệ công trình, điện bảo vệ ngoài nhà. b.1) Điện trong nhà: STT Nơi chiếu sáng Định mức (W/m2) Diện tích (m2) P (W) 1 Nhà chỉ huy - y tế 15 16 + 16 512 2 Nhà ăn, nhà bếp 15 25 375 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 192 3 Nhà nghỉ tạm của công nhân 15 160 2400 4 Ga-ra xe 5 48 240 5 X•ởng chứa VK, cốt thép, Ximăng 5 108+72+ 72+18 1350 7 Nhà vệ sinh+Nhà tắm 3 20 60 b.2) Điện bảo vệ ngoài nhà: TT Nơi chiếu sáng Công suất 1 Đ•ờng chính 6 x 50 W = 300W 3 Các kho, lán trại 6 x 75 W = 450W 4 Bốn góc tổng mặt bằng 4 x 500 W = 2.000W 5 Đèn bảo vệ các góc công trình 8 x 75 W = 600W Tổng công suất dùng: P = 4433 2211 . cos . cos . .1,1 pkpk pkpk Trong đó: + 1,1: Hệ số tính đến hao hụt điện áp trong toàn mạng. + cos : Hệ số công suất thiết kế của thiết bị Lấy cos = 0,68 đối với máy trộn vữa, bêtông cos = 0,65 đối với máy hàn, cần trục tháp. + k1, k2, k3, k4: Hệ số sử dung điện không điều hoà. ( k1 = 0,75 ; k2 = 0,70 ; k3 = 0,8; k4 = 1,0 ) + 1p , 2p , 3p , 4p là tổng công suất các nơi tiêu thụ của các thiết bị tiêu thụ điện trực tiếp, điện động lực, phụ tải sinh hoạt và thắp sáng. Ta có: PT1 = 0,7.20 21,54 0,65 KW; PT2 = 0,7.(36 3 4 16 3 4,5) 71,62 0,65 KW; PT3 = 0; PT4 = 0,6.(0,512 0,24 2,4 0,24 1,35 0,06) 1.(0,3 0,45 2 0,6) = 6,23 KW Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 193 Tổng công suất tiêu thụ: PT =1,1.(21,54 +71,62 + 0 +6,23) = 109,33 KW. Công suất cần thiết của trạm biến thế: S = 109,33 156,18 cos 0,7 ttP KVA Nguồn điện cung cấp cho công tr•ờng lấy từ nguồn điện đang tải trên l•ới cho thành phố. c. Tính dây dẫn: + Chọn dây dẫn theo độ bền : Để đảm bảo dây dẫn trong quá trình vận hành không bị tải trọng bản thân hoặc ảnh h•ởng của m•a bão làm đứt dây gây nguy hiểm, ta phải chọn dây dẫn có tiết diện đủ lớn. Theo quy định ta chọn tiết diện dây dẫn đối với các tr•ờng hợp sau (Vật liệu dây bằng đồng): Dây bọc nhựa cách điện cho mạng chiếu sáng trong nhà: S = 0,5 mm2 Dây bọc nhựa cách điện cho mạng chiếu sáng ngoài trời: S =1 mm2 Dây nối các thiết bị di động: S = 2,5 mm2. Dây nối các thiết bị tĩnh trong nhà: S = 2,5 mm2. + Chọn tiết diện dây dẫn theo điều kiện ổn áp: *Đối với dòng sản xuất (3 pha) S = 100. P.l/(k.Ud 2.[ U]) Trong đó: P = 109,33 KW: Công suất truyền tải tổng cộng trên toàn mạng l: Chiều dài đ•ờng dây, m. [ U]: Tổn thất điện áp cho phép, V. k: Hệ số kể đến ảnh h•ởng của dây dẫn Uđ: Điện thế dây dẫn,V. Tính toán tiết diện dây dẫn từ trạm điện đến đầu nguồn công trình: Chiều dài dây dẫn: l =200m. Dùng loại dây dẫn đồng k =57 Tiết diện dây dẫn với [ U] = 5% Hiệu điện thế của dây Ud = 380(V) S =100x109,33x200/(57x3802x0,05) = 5,31 mm2. => Chọn dây cáp loại bốn lõi dây đồng.Mỗi dây có S=50mm2. Chọn dây trung tính tiết diện Sth=(1/3 -1/2) Sf =(17-25)mm 2 =>Chọn Sth =20 mm 2 *Kiểm tra c•ờng độ cho phép 109,33 1000 244,3 3 cos 3 380 0.68 t d P x I A xU x x x < [I] Mỗi dây có S=50mm2 có [I] =335 A > It =244,3 A *Kiểm tra điều kiện bền cho phép Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 194 Chọn tiết diện dây đồng theo c•ờng độ bền là Sf =50mm 2 > (Sf)min=25mm 2 cho dây pha cao thế ngoài trời Đ•ờng điện đ•ợc chôn ngầm d•ới đất , cách mặt đất 30 cm, nằm trong ống nhựa bảo vệ và đ•ợc tránh n•ớc,thuân lợi trong việc xây dựng,đi lại trong công tr•ờng, đảm bảo an toàn VII.6. Hệ thống n•ớc thi công và sinh hoạt Nguồn n•ớc lấy từ mạng cấp n•ớc cho thành phố, có đ•ờng ống chạy qua vị trí XD của công trình. a) Xác định n•ớc dùng cho sản xuất: Do quá trình thi công các bộ phận của công trình dùng Bêtông th•ơng phẩm nên hạn chế việc cung cấp n•ớc. N•ớc dùng cho SX đ•ợc tính với ngày tiêu thụ nhiều nhất là ngày xây t•ờng trong tầng 3 với khối l•ợng vữa đã tính nh• trên là Vvữa = 18,09 m 3. Q1 = 1,2 . 8 3600 x Ai Kg x (l/s) Trong đó: Ai: Đối t•ợng dùng n•ớc thứ i (l/ngày).. Kg: Hệ số sử dụng n•ớc không điều hoà trong giờ Kg = 2,25 1,2: Hệ số xét tới một số loại điểm dùng n•ớc ch•a kể đến STT Các điểm dùng n•ớc Đơn vị K.l•ợng (ngày) Định mức Ai (l/ngày) 1 Trạm trộn vữa m3 18,09 300 l/m3 5427 Ai = 5427 l/ngày 1 1, 2 5427 2, 25 0,51 8 3600 x Q x x (l/s) b) Xác định n•ớc dùng cho sinh hoạt tại hiện tr•ờng: Dùng ăn uống, tắm rửa, khu vệ sinh Q2 = max . . 8.3600 g N B K (l/s) Trong đó: Nmax: Số công nhân cao nhất trên công tr•ờng (Nmax = 136 ng•ời). B: Tiêu chuẩn dùng n•ớc của 1 ng•ời trong1 ngày ở công tr•ờng B= 20 l/ng•ời Kg: Hệ số sử dụng không điều hoà giờ (Kg = 2) Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 195 Q2 = 136 20 2 0, 27 8 3600 x x x (l/s) c) Xác định n•ớc dùng cho sinh hoạt khu nhà ở : Dùng giữa lúc nghỉ ca, nhà chỉ huy, nhà nghỉ công nhân, khu vệ sinh… Q3 = ngg c KK CN .. 3600.24 . (l/s) Trong đó: Nc: Số công nhân ở khu nhà ở trên công tr•ờng (Nc = 40 ng•ời). C: Tiêu chuẩn dùng n•ớc của 1 ng•ời trong1 ngày-đêm ở công tr•ờng. C= 50 l/ng•ời Kg: Hệ số sử dụng không điều hoà giờ (Kg = 1,8) Kng: Hệ số sử dụng không điều hoà ngày (Kng = 1,5) Q3 = 40 50 .1,8.1,5 0,0625 24 3600 x x (l/s) d). Xác định l•u l•ợng n•ớc dùng cho cứu hoả: Theo quy định: Q4 = 5 l/s L•u l•ợng n•ớc tổng cộng: Q4 = 5 (l/s) > (Q1 + Q2 +Q3) = (0,51 +0,27+ 0,063) = 0,843 (l/s) QTổng = 70%.[Q1 + Q2 + Q3] + Q4 = 0,7x0,843 + 5 = 5,59 (l/s) Đ•ờng kính ống dẫn n•ớc vào nơi tiêu thụ: D = v Q . 1000..4 = 4.5,59.1000 3,1416.1,5 68,89 (mm) Vận tốc n•ớc trong ống có: D = 70mm là: v = 1,5 m/s. Chọn đ•ờng kính ống: D = 70mm. Ch•ơng VIII An Toàn Trong Thi Công Trong thi công phải bảo đảm an toàn lao động vì nó ảnh h•ởng trực tiếp đến tiến độ và chất l•ợng công trình  Phải đảm bảo một số yêu cầu sau: Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 196 Khi thi công phải bố trí mặt bằng thi công gọn gàng, hợp lý và có biển báo và chú ý đặc biệt vào những chỗ nguy hiểm. Ng•ời làm trên cao, chỗ nguy hiểm phải đeo dây an toàn. Phải có hệ thống l•ới ngăn bao quanh công trình để ngăn vật rơi xuống d•ới. Với các loại máy thi công phải đảm bảo đúng các quy định về an toàn cho từng loại máy, kể cả hệ thống dây định, cáp điện ở công trinh phải đảm bảo an toàn. Các thiết bị điện phải có ghi chú cẩn thận có vỏ bọc cách điện. Chỉ cho phép những thợ có giấy phép vận hành điều khiển loại thiết bị nào thì đ•ợc sử dụng loại thiết bị ấy. Khu vực cắt, uốn cốt thép phải ngăn nắp, ng•ời không có nhiệm vụ thì không đ•ợc qua lại gây mất an toàn. Phải th•ờng xuyên huấn luyện công tác an toàn cho công nhân làm việc trên công trình theo qui định của nhà n•ớc. Phải trang bị bảo hộ lao động cho công nhân theo đúng qui định. Công tác đổ bê tông: - Tr•ớc khi đổ bê tông, cán bộ kỹ thuật cần kiểm tra nghiệm thu công tác ván khuôn, l•u ý sự ổn định chắc chắn của các cột chống, sàn công tác, l•ới an toàn. - Khi đổ bê tông bằng cần trục tháp, công nhân tránh đứng d•ới thùng trộn đề phòng cáp đứt. Công tác cốt thép: - Cần có găng tay bảo hộ. - Khi hàn cắt cốt thép phải đeo kính bảo hộ Công tác ván khuôn: - Giàn giáo phải có thang lên xuống và lan can an toàn - Khi lắp ván khuôn phải ổn định chắc chắn bộ phận lắp tr•ớc mới thực hiện công tác tiếp theo. - Khi tháo dỡ ván khuôn phải dỡ từng cấu kiện không tháo từng mảng tránh rơi tự do. Công tác hoàn thiện: - Khi xây trát ngoài phải trang bị đầy đủ dụng cụ an toàn lao động cho công nhân làm việc trên cao, đồng thời phải khoanh vùng báo hiệu khu vực cấm ở d•ới đất trong phạm vi đang thi công trên cao. - Không đ•ợc chất quá nhiều vật liệu lên sàn công tác, giàn giáo thi công Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 197 Tài liệu tham khảo Kết cấu Bê tông cốt thép (Phần cấu kiện cơ bản) - Pgs.Ts Phan Quang Minh, Gs.Ts Ngô Thế Phong, Gs.Ts Nguyễn Đình Cống - NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội. Kết cấu Bê tông cốt thép (Phần Kết cấu nhà cửa)-Gs.Pts Ngô Thế Phong, Pts Lý Trần C•ờng, Ts Trịnh Kim Đạm, Pts Nguyễn Lê Ninh - NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội Sàn bê tông cốt thép toàn khối -Bộ môn công trình bê tông cốt thép Tr•ờng Đại học Xây Dựng NXB Khoa học và Kỹ thuật- Hà Nội 1996. Tính toán cột bêtông cốt thép theo TCVN 356-2005 - Gs.Ts Nguyễn Đình Cống. Tiêu chuẩn thiết kế: “Tải trọng và tác động” TCVN 2737 - 95. “Nền và móng” ‟ Phan Hồng Quân. Sổ tay máy xây dựng ‟ Vũ Văn Lộc, Ngô Thị Ph•ơng, Nguyễn Ngọc Thanh, Vũ Thị Xuân Hồng, Nguyễn Minh Tr•ờng. Kỹ thuật thi công 1- Pgs. Lê Kiều, Pts. Nguyễn Đình Thám, Ks. Nguyễn Duy Ngụ. NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội 1995. Kỹ thuật thi công 2 - Nguyễn Đình Thám, L•ơng Anh Tuấn, Võ Quốc Bảo. NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội 1997. TCVN 4453-1995: “Kết cấu bài toán và bài toán cốt thép - toàn khối quy phạm thi công và nghiệm thu” Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 198 Mục lục Phần I: phần kiến trúc Ch•ơng I: giới thiệu công trình .................................................................................................... 2 I.1.Giải pháp mặt đứng: ....................................................................................................................... 2 I.2. Giải pháp mặt cắt: ........................................................................................................................ 3 I.3. Giải pháp mặt bằng: ..................................................................................................................... 3 I.4. Giao thông đứng của công trình: ..................................................................................... 5 I.5. Giao thông ngang của công trình: ................................................................................... 5 Ch•ơng II: Các giảI pháp kĩ thuật ................................................................................................... 5 II.1. Hệ thống thông gió: .................................................................................................................. 5 II.2. Hệ thống chiếu sáng: .................................................................................................................. 5 II.3. Hệ thống điện: ............................................................................................................................... 6 II.4. Hệ thống cấp thoát n•ớc: .....................................................................................................7 II.5. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy: .......................................................................................7 II.6. Hệ thống chống sét và tiếp đất: ........................................................................................ 8 ii.7. Hệ thống thông tin liên lạc: .................................................................................................. 8 ii.8. Hệ thống thu gom rác thải: .................................................................................................. 9 Ch•ơng iII: giải pháp kết cấu: ........................................................................................................... 9 iII.1. Giải pháp kết cấu móng:.......................................................................................................... 9 IIi.2. Giải pháp kết cấu phần thân: ............................................................................................... 10 Ch•ơng iv: kết luận chung .............................................................................................................. 10 Phần Ii: phần kết cấu Ch•ơng I: giải pháp kết cấu cho công trình ........................................................................ 12 I.1. Đặc điểm thiết kế nhà cao tầng: ........................................................................................... 12 I.2. phân tích Lựa chọn giải pháp kết cấu: .............................................................................. 13 I.3. phân tích lựa chọn Vật liệu sử dụng: ................................................................................. 15 Ch•ơng II: lựa chọn sơ bộ kích th•ớc các cấu kiện ......................................................... 16 II.1. Lập mặt bằng kết cấu:................................................................................................................ 16 II.2 Sơ bộ lựa chọn kích th•ớc các cấu kiện ..................................................................... 16 II.3. Lựa chọn và lập sơ đồ tính cho các cấu kiện chịu lực ..................................................... 19 ch•ơng III: xác định tải trọng tác dụng ............................................................................... 20 III.1. Cơ sở xác định tải trọng tác dụng: .......................................................................... 20 III.2. Trình tự xác định tải trọng: ............................................................................................... 21 III.2.1. Tĩnh tải: ..................................................................................................................................... 21 III.2.2. Hoạt tải: .................................................................................................................................. 25 III.2.3. Tải trọng gió ..................................................................................................................... 25 Ch•ơng IV: Chất tải vào sơ đồ tính .......................................................................................... 37 IV.1. Sơ đồ tính: ................................................................................................................................. 37 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 199 IV.2. Chất tải vào sơ đồ tính: ..................................................................................................... 38 IV.3. Kết quả tính và tổ hợp tải trọng .................................................................................. 38 ch•ơng V: thiết kế các cấu kiện ................................................................................................... 40 V.1. Thiết kế móng: ............................................................................................................................. 40 1. Số liệu địa chất: ....................................................................................................................... 40 2. Tải trọng chân cột: ............................................................................................................... 43 4. Xác định sức chịu tải cọc đơn: ....................................................................................... 44 5. Tính toán móng cọc cột C7 trục B-2 (móng M-01): ................................................50 6. Tính toán móng cọc cột C6 trục B-1 (móng M-02): ............................................... 59 V.2. Thiết kế dầm: ................................................................................................................................. 69 1. Số liệu đầu vào: ........................................................................................................................ 69 2. Tính toán và bố trí cốt thép dầm DB.4- tầng hầm (bxh = 30x70 cm) ............... 69 3. Tính toán và bố trí cốt thép dầm DB.3- tầng hầm (bxh = 30x70 cm) ............... 74 V.3. Thiết kế cột: ................................................................................................................................. 77 1. Lý thuyết tính toán cột chịu nén lệch tâm xiên: ............................................................ 77 2. Tính toán cột C7 khung KB: ................................................................................................ 80 V.3. Tính toán sàn: .............................................................................................................................. 87 1. Tính ô sàn 1: .................................................................................................................................. 88 2. Tính ô sàn 2: .................................................................................................................................. 91 3. Tính ô sàn 8: ................................................................................................................................ 92 V.5. Tính toán thang bộ: ................................................................................................................. 95 1.Tính bản thang: .............................................................................................................................. 95 2.Tính bản chiếu nghỉ : ................................................................................................................... 99 3. Tính dầm chiếu tới DT2: ..........................................................................................................101 phần III: phần thi công Ch•ơng I: giới thiệu chung về kỹ thuật và tổ chức thi công ..................................... 107 I.1. Đặc điểm Kiến trúc ................................................................................................................... 107 I.2. Đặc điểm Kết cấu ...................................................................................................................... 107 I.3. Đặc điểm thi công .................................................................................................................. 107 Ch•ơng II: THi công phần ngầm ....................................................................................................110 II.1. Thi công cọc khoan nhồi: ..................................................................................................110 II.1.1. Lựa chọn ph•ơng án thi công cọc nhồi: ..............................................................110 II.1.2. Lựa chọn thiết bị thi công: ............................................................................................ 111 II.1.3. máy móc thiết bị thi công cọc khoan nhồi: ........................................................ 112 II.1.4. Các b•ớc tiến hành thi công cọc khoan nhồi: ................................................. 116 II.2. Thi công đào đất hố móng: ............................................................................................. 131 II.2.1. Lựa chọn biện pháp đào đất: ....................................................................................... 132 II.2.2. Tính toán khối l•ợng đất đào: .................................................................................. 132 II.2.3. Chọn máy, nhân công thi công đất: ....................................................................... 134 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 200 II.2.4. Thiết kế tuyến di chuyển khi thi công đất bằng máy đào: .............................. 137 II.2.5. Một số biện pháp an toàn khi thi công đất: ....................................................... 138 iI.3. thi công đài móng, giằng móng: .................................................................................... 139 II.3.1. Khối l•ợng bê tông đài và giằng móng: .............................................................. 139 II.3.2. Giác đài cọc và phá bê tông đầu cọc: .............................................................. 140 II.3.3. Biện pháp kỹ thuật thi công móng: ...........................................................................141 a. Ô tô vận chuyển bê tông: ...................................................................................................... 157 b. Chọn máy bơm bê tông: ........................................................................................................... 158 c. Chọn máy đầm dùi: ...................................................................................................................... 159 Ch•ơng III: Thi công phần thân ..................................................................................................... 161 III.1. Cốp pha cột: ............................................................................................................................ 161 III.1. 1. Cấu tạo cốp pha cột: ..................................................................................................... 161 III.1.2. Chọn cốp pha cột: ........................................................................................................ 162 III.1.3. Tính toán cốp pha cột ................................................................................................. 162 III.2. Cốp pha sàn: ............................................................................................................................. 166 III.2.1. Ván sàn: .................................................................................................................................. 166 III.2.2. Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ đỡ ván khuôn sàn: .................... 168 III.2.3. Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ đỡ lớp d•ới: .............................. 169 III.2.4. kiểm tra xà gồ lớp d•ới : ......................................................................................... 170 III.3 ván khuôn dầm chính: .............................................................................................................. 171 III.3.1. Tính toán ván khuôn đáy dầm chính .......................................................................... 171 III.3.2. Tính toán ván khuôn thành dầm chính ..................................................................... 173 Ch•ơng IV: Tính Toán khối l•ợng thi công ........................................................................... 175 IV.1. Tính Khối l•ợng công việc thi công: .......................................................................... 175 IV.2. Tính l•ợng hao phí lao động cho từng dạng công tác: ................................ 175 ch•ơng V: biện pháp thi công ...................................................................................................... 176 V.1. Phân chia công trình thành các đợt và phân đoạn thi công ................................. 176 V.2. lựa chọn Ph•ơng án thi công: ......................................................................................... 176 V.3. Kỹ thuật thi công: ................................................................................................................... 182 V.3.1. Thi công cột, vách: ........................................................................................................ 182 V.3.2. Thi công dầm sàn: ............................................................................................................ 184 Ch•ơng VI: Lập tiến độ thi công................................................................................................. 186 Ch•ơng VII: Thiết kế tổng mặt bằng ............................................................................................ 187 VII.1. Đánh giá chung về tổng mặt bằng: ............................................................................... 187 VII.2. Đ•ờng trong công trình: ........................................................................ 187 VII.3. Số l•ợng cán bộ công nhân viên trên công tr•ờng: ..................................... 188 VII.4. Diện tích kho bãi và lán trại: ........................................................................................... 188 VII.5. Hệ thống điện thi công và sinh hoạt : ........................................................................ 191 VII.6. Hệ thống n•ớc thi công và sinh hoạt ....................................................................... 194 Đồ án tốt nghiệp chung c• cao tầng – nam định Ninh xuân sinh_MSSV: 101214_xd1001 Page 201 Ch•ơng VIII: An Toàn Trong Thi Công ...................................................................................... 195 ._.