Lời mở đầu LỜI MỞ ĐẦU Trong trình đào tạo bậc đại học nói chung kĩ sư xây dựng nói riêng, đồ án tốt nghiệp điểm nhấn quan trọng giúp sinh viên tổng hợp lại kiến thức học trường đại học kinh nghiệm ban đầu tích lũy qua đợt thực tế để lấy làm hành trang ban đầu cho công chinh phục sống lĩnh vực chun mơn chọn lựa sau trường Vì vậy, đồ án tốt nghiệp thước đo quan trọng, nhằm xác định chất lượng khả thực sinh viên hay khơng thể phục vụ nhu cầu thực tế xã hội lĩnh vực chun mơn chọn Cùng với phát triển ngày cao xã hội lồi người, xã hội dịi hỏi người phải có trình độ chun mơn cao để phục vụ nhu cầu sống Ngành xây dựng dân dụng vậy, cơng nghệ trình độ sản suất ngày tiên tiến đòi hỏi người hoạt động lĩnh vực phải có chất lượng chun mơn tốt, nhạy bén tiếp thu học tập công nghệ mới, để phục vụ xã hội cách tốt Là sinh viên chuẩn bị trường, em nhận thức điều cần thiết Dưới hướng dẫn Thầy DƯƠNG HỒNG THẨM khoa Xây dựng Điện, với giúp đỡ thầy cô bạn đồng lưu em cố gắng, nỗ lực để hồn thành tốt cho cơng việc thiết kế cơng trình mà em chọn lựa Đó “TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI LỮ GIA” Đây trung tâm thương mại kết hợp hộ cao cấp gồm có tầng hầm 13 tầng lầu (đã thầy hiệu chỉnh) xây dựng số 70 đường Lữ Gia, Phường 15, Quận 11, Tp.HCM Tên đề tài: Thiết kế trung tâm thương mại –Lữ Gia Địa điểm: Số 70 đường Lữ Gia, Phường 15, Quận 11, Nội dung đồ án sau: Phần I : Kiến trúc Phần II: Kết cấu – GVHD: TS DƯƠNG HỒNG THẨM Trong trình thực hiện, dù cố gắng mình, song kiến thức cịn hạn chế, kinh nghiệm chưa có,nên khơng thể tránh khỏi sai xót Kính mong nhận đóng góp bảo thầy, để em học tập hồn thiện chun mơn nhiều Lời cảm ơn LỜI CẢM ƠN Trải qua năm năm học tập giảng đường, qua năm năm cố ngắn học tập tìm tịi học từ phương tiện thơng tin Đặc biệt học từ bảo nhiệt tình thầy cô khoa XÂY DƯNG ĐIỆN trường Đại Học Mở TpHCM sách quý báu tác giả công tác ngành xây dựng Em tích góp cho lượng kiến thức cần thiết mà trở thành kỹ sư đòi hỏi phải có Từ hướng dẫn hết nhiệt tình thầy TS DƯƠNG HỒNG THẨM, em hồn thành tốt phần giao thực đồ án Em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến THẦY, thầy cô khoa, tác giả sách em tham khảo ngành, tất bạn học giúp em hoàn thành tốt đồ án suốt trình học tập em Xin cảm ơn gia đình, người thân bạn bè động viên giúp đỡ em suốt trình học tập thực đồ án Cuối em xin gởi đến quý thầy cô lời “ Chúc sức khỏe thành đạt!” TpHCM, tháng 02 năm 2013 Sinh viên Trương Thế Kim Anh MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU LỜI CẢM ƠN MỤC LỤC PHẦN 1: KIẾN TRÚC CHƯƠNG 1: KHÁI QUÁT VỀ CÔNG TRÌNH 1.1 TỔNG QUAN CHUNG: 1.2 DÂN SỐ TPHCM: 1.3 THỜI TIẾT, KHÍ HẬU TPHCM: 1.4 ĐỊA CHẤT, THỦY VĂN TPHCM: CHƯƠNG 2: VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CƠNG TRÌNH 2.1 VỊ TRÍ CƠNG TRÌNH 2.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 2.3 QUY MÔ VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG CƠNG TRÌNH: CHƯƠNG 3: GIẢI PHÁP KĨ THUẬT 3.1 CƠ SỞ THỰC HIỆN 3.1.1 Tiêu chuẩn Kiến trúc 3.1.2 Tiêu chuẩn kết cấu 3.1.3 Tiêu chuẩn điện, chiếu sáng, chống sét 3.1.4 Tiêu chuẩn cấp thoát nước 10 3.1.5 Tiêu chuẩn phòng cháy chữa cháy 10 3.2 THƠNG GIĨ VÀ CHIẾU SÁNG TƯ NHIÊN 11 3.2.1 Thơng gió 11 3.2.2 Chiếu sáng 11 3.3 HỆ THỐNG ĐIỆN 11 3.4 HỆ THỐNG NƯỚC 11 3.4.1 Cấp nước 11 3.4.2 Thoát nước 11 3.5 PHÒNG CHỐNG CHÁY NỔ 11 3.5.1 Hệ thống báo cháy 11 3.5.2 Hệ thống chữa cháy 12 3.6 THU GOM VÀ XỬ LÝ RÁC 12 3.7 GIẢI PHÁP HOÀN THIỆN 12 PHẦN 2: KẾT CẤU CHƯƠNG 4: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CƠNG TRÌNH 13 4.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU CƠNG TRÌNH: 13 4.1.1 Phân tích hệ kết cấu chịu lực nhà cao tầng 13 4.1.2 Nguyên tắc cấu tạo phận kết cấu, phân bố độ cứng cường độ kết cấu nhà cao tầng 15 4.1.3 Lựa chọn giải pháp kết cấu bố trí hệ chịu lực cơng trình: 16 4.1.4 Phân tích lựa chọn hệ sàn chịu lực 17 4.2 VẬT LIỆU DÙNG CHO KẾT CẤU BÊ TÔNG VÀ BTCT: 19 4.2.1 Bê Tông: 19 4.2.2 Cốt Thép: 21 4.3 LỰA CHỌN VẬT LIỆU 22 4.3.1 Yêu cầu vật liệu nhà cao tầng 22 4.3.2 Chọn vật liệu sử dụng cho cơng trình: 22 4.4 KHÁI QT Q TRÌNH TÍNH TỐN HỆ KẾT CẤU 24 4.4.1 Mô hình tính tốn 24 4.4.2 Các giả thiết tính toán nhà cao tầng 24 4.4.3 Tải trọng tác dụng lên công trình 24 4.4.4 Phương pháp tính tốn xác định nội lực 25 4.4.5 Lựa chọn cơng cụ tính tốn 25 4.5 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 26 4.6 SƠ BỘ CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CHO HỆ KHUNG-LÕI 26 4.6.1 Chọn sơ kích thước cột 26 4.6.2 Chọn sơ kích thước vách: 28 4.6.3 Chọn sơ kích thước dầm biên: 28 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN SÀN TẦNG 29 5.1 CÁC PHƯƠNG PHÁP TÍNH NỘI LỰC TRONG SÀN PHẲNG : 29 5.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC SÀN: 31 5.3 LỰA CHỌN VẬT LIỆU: 31 5.4 LỰA CHỌN PHƯƠNG PHÁP CĂNG THÉP: 32 5.5 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG: 32 5.5.1 Tĩnh tải: 32 5.5.2 Tải trọng ngắn hạn: 32 5.5.3 Tổng tải thẳng đứng tác dụng lên sàn: 33 5.6 KIỂM TRA CHỌC THỦNG SÀN 33 5.7 XÁC ĐỊNH TẢI CÂN BẰNG VÀ MOMENT DO TẢI CÂN BẰNG GÂY RA 34 5.7.1 Tải ứng lực trước cân 34 5.7.2 Chia dãi strip xác định nội lực strip: 34 5.8 CHỌN ỨNG SUẤT BAN ĐẦU: 39 5.9 TÍNH TỐN TỔN HAO ỨNG SUẤT: 40 5.9.1 Xác định loại tổn hao ứng suất cốt thép căng: 40 5.9.2 Tính tốn tổn hao: 41 5.9.3 Tính toán ứng suất hiệu quả: 42 5.10 CHỌN HÌNH DẠNG CÁP VÀ ĐỘ LỆCH TÂM CÁP 42 5.10.1 Hình dạng cáp: 42 5.10.2 Xác định độ lệch tâm cáp 44 5.11 TÍNH TỐN SỐ LƯỢNG CÁP CẦN THIẾT 50 5.11.1 Lực ứng suất trước cho cáp 50 5.11.2 Lực ứng lực trước yêu cầu cho dãi số cáp cần thiết 50 5.12 KIỂM TRA ỨNG SUẤT TRONG SÀN 64 5.12.1 Lúc buông neo 64 5.12.2 Giai đoạn sử dụng 71 5.13 TÍNH TỐN CỐT THÉP THƯỜNG VÀ KIỂM TRA CƯỜNG ĐỘ 77 5.13.1 Tính tốn cốt thép thường: 77 5.13.2 Kiểm tra khả chịu cắt 89 5.14 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG 96 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN CẦU THANG TRỤC 4-5 TẦNG 97 6.1 XÁC ĐỊNH CÁC KÍCH THƯỚC CƠ BẢN 97 6.2 XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ TÍNH: 98 6.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 99 6.3.1 Tải trọng chiếu nghỉ chiếu tới: 100 6.3.2 Xác định tải trọng nghiên: 100 6.4 TÍNH TỐN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG 102 6.4.1 Tính thang, chiếu nghỉ chiếu tới 102 6.4.2 Dầm chiếu tới 106 6.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP 110 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI 111 7.1 HÌNH DẠNG, KÍCH THƯỚC VÀ DUNG TÍCH BỂ 111 7.1.1 Hình dạng kích thước bể 111 7.1.2 Dung tích bể nước 112 7.2 TÍNH TỐN KẾT CẤU BỂ 113 7.2.1 Tính toán nắp 113 7.2.1 Tính tốn dầm nắp 116 7.2.2 Tính tốn thành bể 119 7.2.3 Tính tốn đáy 127 7.2.4 Tính tốn độ võng đáy 129 7.2.5 Tính tốn dầm đáy 137 CHƯƠNG 8: TÍNH KHUNG KHÔNG GIAN VÀ KHAI TRIỂN KHUNG TRỤC 144 8.1 GIỚI THIỆU CHUNG 144 8.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH 144 8.2.1 Tải trọng thẳng đứng 144 8.2.2 Tải trọng ngang 147 8.3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CỦA KẾT CẤU 150 8.3.1 Các trường hợp tải trọng tổ hợp tải trọng 150 8.3.2 Khai báo tổ hợp tải trọng 151 8.3.3 Mơ hình tính tốn 153 8.3.4 Xác định nội lực 154 8.4 TÍNH TỐN KHUNG TRỤC B 156 8.4.1 Tính tốn dầm khung trục B 157 8.4.2 Tính tốn cột khung trục C 166 8.5 KIỂM TRA TIẾT DIỆN CỘT 175 8.5.1 Lý thuyết kiểm tra 175 8.5.2 Trình bày tính toán kiểm tra cho tiết diện 176 8.6 TÍNH CỐT ĐAI 178 8.7 BỐ TRÍ CỐT THÉP 178 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ VÁCH CỨNG 180 9.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT 180 9.1.1 Phương pháp ứng suất đàn hồi 180 9.1.2 Phương pháp vùng biên chịu mômen 181 9.1.3 Phương pháp sử dụng biểu đồ tương tác 183 9.2 TÍNH TOÁN CỘT THÉP CHO VÁCH 183 9.2.1 Nội lực vách 183 9.2.2 Tính tốn vách 183 9.2.3 Kiểm tra khả chịu cắt cho vách 185 CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ MÓNG 187 10.1 KHẢO SÁT ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH: 187 10.1.1 Cấu tạo địa tầng 187 10.1.2 Tính chất lý 189 10.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG 190 10.2.1 Móng cọc ép 190 10.2.2 Móng cọc khoan nhồi 190 10.2.3 Cọc Barrette 191 10.2.4 Lựa chọn phương án móng: 191 CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI 192 11.1 CÁC GIẢ THIẾT TÍNH TỐN 192 11.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 192 11.3 MẶT BẰNG BỐ TRÍ MĨNG 193 11.4 TẢI TRONG TÁC DỤNG LÊN MÓNG 194 11.5 CẤU TẠO CỌC VÀ CHIỀU CAO ĐÀI 198 11.5.1 Chiều cao đài cọc 198 11.5.2 Chiều sâu đáy đài 198 11.5.3 Tính tốn sức chịu tải cọc đơn 200 11.6 THIẾT KẾ MÓNG M1 210 11.6.1 Tính tốn móng 210 11.6.2 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 211 11.6.3 Kiểm tra khả chịu lực đất 212 11.6.4 Kiểm tra độ lún đáy móng khối quy ước 214 11.6.5 Tính tốn đài cọc: 215 11.7 THIẾT KẾ MÓNG M2 217 11.7.1 Tính tốn móng 217 11.7.2 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 218 11.7.3 Kiểm tra khả chịu lực đất 219 11.7.4 Kiểm tra độ lún đáy móng khối quy ước 221 11.7.5 Tính tốn đài cọc: 222 11.8 THIẾT KẾ MÓNG M3 224 11.8.1 Tính tốn móng 224 11.8.2 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 228 11.8.3 Kiểm tra khả chịu lực đất 230 11.8.4 Kiểm tra độ lún đáy móng khối quy ước 231 11.8.5 Tính tốn đài cọc: 233 CHƯƠNG 12: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC BARRETTE 237 12.1 ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 237 12.2 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 237 12.2.1 Chọn kích thước cọc tính thép cho cọc 237 12.2.2 Khả chịu tải theo phương thẳng đứng cọc đơn theo vật liệu 237 12.2.3 Khả chịu tải cọc theo đất 238 12.3 MÓNG M1, M2 243 12.3.1 Tính tốn móng 243 12.3.2 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 244 12.3.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đất 245 12.3.4 Kiểm tra độ lún đáy móng khối quy ước 247 12.3.5 Tính tốn đài cọc: 249 12.4 MÓNG M3 252 12.4.1 Tính tốn móng 252 12.4.2 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 253 12.4.3 Kiểm tra khả chịu lực đất 254 12.4.4 Kiểm tra độ lún đáy móng khối quy ước 257 12.4.5 Tính tốn đài cọc: 258 CHƯƠNG 13: SO SÁNH HAI PHƯƠNG ÁN MÓNG 259 13.1 PHƯƠNG ÁN CỌC BARRET 259 13.1.1 Khối lượng đất đào 259 13.1.2 Khối lượng bê tông 260 13.1.3 Khối lượng cốt thép 261 13.2 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 262 13.2.1 Khối lượng đất đào 262 13.2.2 Khối lượng bê tông 263 13.2.3 Khối lượng cốt thép 264 13.3 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG 265 CHƯƠNG 14: THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY 267 14.1 TỔNG QUAN TƯỜNG VÂY 267 14.2 THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY 267 14.2.1 Các kiến thức 267 14.2.2 Nguyên lý thiết kế 267 14.3 XÁC ĐỊNH SƠ ĐỒ TÍNH 268 14.4 XÁC ĐỊNH ÁP LỰC ĐẤT LÊN TƯỜNG VÀ NỘI LỰC CÂY CHỐNG 269 14.4.1 Xác định áp lực chống theo biểu đồ Peck 269 14.4.2 Xác định độ sâu căm cừ chống cát sôi 270 14.4.3 Xác định biểu đồ áp lực lên tường chiều sâu cắm cừ: 270 14.5 NỘI LỰC TRONG TƯỜNG 273 14.6 NỘI LỰC THANH CHỐNG THỨ NHẤT KHI ĐÀO THEO GIAI ĐOẠN 274 14.6.1 Giai đoạn 274 14.6.2 Giai đoạn 275 14.7 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN TƯỜNG 276 14.8 TÍNH TỐN CỐT THÉP CHỊU LỰC CHO TƯỜNG 277 14.9 TÍNH TỐN CÂY CHỐNG 278 14.9.1 Cây chống (N1= -233,57kN) 278 14.9.2 Cây chống (N2= 1018kN) 278 14.10 KIỂM TRA LÀM VIỆC ỔN ĐỊNH CỦA TƯỜNG VÂY 279 14.10.1 Chuyển vị Tường 279 14.10.2 Kiểm tra chống trồi đáy hố móng 279 14.11 Thi công tường vây 280 PHẦN 3: PHỤ LỤC Đồ án tốt nghiệp KSXD khóa 2008 GVHD: TS Dương Hồng Thẩm CHƯƠNG 1: KHÁI QT VỀ CƠNG TRÌNH 1.1.TỔNG QUAN CHUNG: Ở thời kỳ nào, nhà vấn đề cần cho người Ngày nay, vấn đề trở nên cấp thiết nữa, dân số tăng nhanh, chất lượng sống ngày cao nhu cầu sống người đòi hỏi ngày chất lượng Các cơng trình dân dụng ngày ( đặc biệt nhà ở) đươc trọng mặt chất lượng, an toàn đại ngày cao Dựa vào tiến khoa học cơng nghệ, tịa nhà cao tầng xây dựng khắp giới Trước gia tăng nhanh dân số, đòi hỏi nhu cầu nhà ở, nơi làm việc nơi giao thương, sinh hoạt công cộng ngày nhiêu Nhưng đất đai hữu hạn, để khắc phục điều kiện tòa nhà cao tầng xây dựng nhằm phục vụ nhu cầu xã hội người tất yếu thành phố phát triển phát triển khắp giới, tòa chung cư, cao ốc, trung tâm thương mại cao tầng xuất ngày nhiều chiếm phần quang trọng giải nhu cầu đời sống người Thành phố Hồ Chí Minh phố phát triển bậc nước ta, có thu nhập bình qn đầu người cao so với mức bình quân nước Điều thúc đẩy dân nhập cư (cả người dân nước lẫn người nước ngồi) tăng lên nhanh chóng Cũng từ phát triển đột phá dẫn đến phân hóa giàu nghèo ngày lớn tác động kinh tế thị trường Những người hoạt động lĩnh vực thương mại, công nghiệp chiếm phần đa số Sự khác biệt xã hội thể rõ rệt quận nội ô so với huyện ngoại thành (điển hình dân số nội thành q dày, cịn ngoại thưa thớt) Vì vậy, nhu cầu xây dựng sở hạ tầng nói chung xây dựng sở dân dụng nói riêng (đặc biệt xây dựng tòa nhà cao tầng đại ) tăng lên cao phân bổ không Nhằm giải cân đối ngày lớn quỹ dất dân số thành phố quận có kinh tế phát triển, dân cư sầm uất nhà cao tầng tập trung nhiều Vì thế, “TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI LỮ GIA” xây dựng, tọa lạc số 10 đường LỮ GIA, quận 11, tpHCM Chủ đầu tư “ Cơng ty cổ phần Cơ Khí Điện Lữ Gia” đặt nhiều kì vọng đáp ứng nhu cầu xã hội mang lại nhiều lợi nhuận cho công ty 1.2.DÂN SỐ TPHCM: Vào tháng 05/1975 dân số thành phố Sài Gòn - Gia Định (đến tháng 07/1976 đổi tên thành Thành phố Hồ Chí Minh) 3.498.120 người (thống kê quyền thành phố) SVTH: Trương Thế Kim Anh MSSV : 0851020005 Trang ... sầm uất nhà cao tầng tập trung nhiều Vì thế, ? ?TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI LỮ GIA? ?? xây dựng, tọa lạc số 10 đường LỮ GIA, quận 11, tpHCM Chủ đầu tư “ Công ty cổ phần Cơ Khí Điện Lữ Gia? ?? đặt nhiều kì vọng... +Các hệ kết cấu bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực +Các hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi kết cấu hộp +Các hệ kết cấu kết hợp khác: Hệ kết cấu... cao tầng Thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép tồn khối – TCXD 198 :1997 - Móng cọc Tiêu chuẩn thiết kế - TCXD 205 : 1998 - Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình - TCXD 45-78 - Tiêu chuẩn thiết kế cơng