Thiết kế cao ốc văn phòng long hải

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH

Đặc điểm công trình

- Công trình gồm 16 tầng và 1 tầng hầm

- Chiều cao mỗi tầng điển hình là 3.5m

- Chiều cao 56.4 m tính từ mặt đất Diện tích 1 sàn tầng điển hình là 978 m 2

- Diện tích sàn khu đất là 2020 m 2

- Diện tích sàn khu xây dựng là 1010 m 2

- Cấp công trình: Cấp II (theo phụ lục F, TCVN 9386-2012)

Phân khu chức năng

Tầng hầm chủ yếu phục vụ cho việc đỗ xe và lắp đặt các thiết bị như máy bơm nước, máy phát điện, bể phốt ngầm và bể sinh hoạt cung cấp nước cho công trình Bên cạnh đó, tầng hầm còn được bố trí các kho phụ, phòng bảo vệ, và các phòng kỹ thuật về điện, nước, cũng như phòng chữa cháy.

- Tầng 1 đƣợc sử dụng làm sảnh văn phòng, có gồm Ban quản lý tòa nhà, khu thương mại, dịch vụ, phòng sinh hoạt cộng đồng

- Các tầng 2 - 16 đƣợc sử dụng văn phòng cho thuê Chiều cao tầng là 3.5m Gồm 3 loại là Văn phòng loại A, loại B và loại C

- Khu thương mại là nơi dùng để buồn bán, triễn lãm, …

- Công trình có 6 thang máy, 2 thang bộ cho các tầng.

Đánh giá kiến trúc

Hình dáng tổng thể là một tòa nhà cao 16 tầng, 1 hầm làm bãi đỗ xe với mặt bằng tầng điển hình từ 2-16

Tổng chiều cao tòa nhà 56.4m, gồm các tầng từ dưới lên:

 Tổng diện tích khu đất: 1020 m 2

 Mật độ xây dựng = Sđát / S xd = 50%

 Mặt bằng xây dựng có hình dáng tổng thể đơn giản, không có kiến trúc hình cung, tròn mà thẳng góc.

- Bao gồm: Không gian làm việc (ở); Không gian giao thông (có kể đến hệ thống thoát hiểm); Không gian kỹ thuật

- Công năng: Tầng 1 – 16: văn phòng cho thuê

Không gian làm việc được phân loại thành các văn phòng loại A, B và C, với văn phòng loại A và B có cửa chính nằm trên sảnh, trong khi văn phòng loại C có cửa chính ở giữa lối đi giữa hai thang bộ Sự phân loại này giúp đơn giản hóa và tiện lợi cho việc bố trí và sắp xếp không gian bên trong từng văn phòng.

Không gian giao thông trong sảnh văn phòng được thiết kế với lối đi rộng rãi (> 2.3 m), tạo điều kiện thuận lợi cho việc di chuyển Hai bên lối đi có thang máy, giúp việc di chuyển đồ vật cồng kềnh trở nên dễ dàng hơn và thuận tiện cho việc chờ thang máy.

- Bố trí lối thoát hiểm, thang bộ:

Thang bộ thoát hiểm được bố trí nhiều xung quanh thang máy, giúp người sử dụng dễ dàng tiếp cận trong trường hợp khẩn cấp Thời gian di chuyển từ văn phòng đến thang bộ không quá dài, đảm bảo an toàn và hiệu quả Lối đi đến thang bộ cũng rất dễ tìm, tạo thuận lợi cho việc thoát hiểm nhanh chóng.

1.3.3 Tính liên tục về mặt chịu lực:

- Cầu thang bộ : 2 , tại trục 1 – B, và 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng mái

- 3 thang máy, tại trục 3, 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng 17, 2 thang máy tại trục 4 –

- Tầng 1 đến tầng 7 có thêm các thang bộ tại trục A, B – 6 và 2, 3 – B

Hệ chịu lực chính của công trình bao gồm cột và vách, với cột vuông được bố trí tại tất cả các vị trí lưới, ngoại trừ khu vực lõi thang máy Đặc biệt, tại trục 6 – B, C, có sự hiện diện của vách cứng, nhưng chỉ áp dụng cho hai tầng hầm 1 và 2.

- MB tầng 1, hầm 1, 2 giống nhau, diện tích 2020 m 2 , từ tầng 1 trở lên chỉ xây trong phạm vi chỉ giới xây dựng (932.5 m 2 )

- Tính liên tục của hệ chịu lực tốt

- Tầng hầm sử dụng tường vây làm phương án thiết kế, có thể thay cho tường chắn đất trong khi thi công

Các giải pháp kỹ thuật

Công trình sử dụng điện từ hai nguồn chính: lưới điện thành phố và máy phát điện riêng 150KVA, kèm theo máy biến áp, được lắp đặt dưới tầng trệt để giảm tiếng ồn và độ rung ảnh hưởng đến sinh hoạt Toàn bộ hệ thống điện được đi ngầm, được thi công đồng thời để đảm bảo tính thẩm mỹ và an toàn.

1.4.2 Hệ thống cung cấp nước

Công trình sử dụng nguồn nước máy được lưu trữ trong bể nước tại tầng hầm 2 Nước sẽ được bơm lên bể chứa ở tầng kỹ thuật và tầng áp mái, sau đó được phân phối xuống các tầng khác qua hệ thống ống dẫn nước chính.

Các đường ống đứng giữa các tầng được bảo vệ bởi hộp Gaine, trong khi hệ thống cấp nước được lắp đặt ngầm trong các hộp kỹ thuật Ngoài ra, các đường ống cứu hỏa chính cũng được bố trí tại mỗi tầng để đảm bảo an toàn.

Nước mưa từ mái sẽ được dẫn xuống qua các lỗ chảy nhờ bề mặt mái được thiết kế dốc, chảy vào các ống thoát nước mưa bên dưới Hệ thống thoát nước thải sẽ được bố trí bằng đường ống riêng biệt.

An toàn phòng cháy và chữa cháy

Mỗi tầng của tòa nhà được trang bị đầy đủ thiết bị chữa cháy như vòi chữa cháy dài khoảng 20m và bình xịt CO2 Trên mái, có bể chứa nước và khi cần thiết, các bể chứa nước sinh hoạt sẽ được huy động để hỗ trợ chữa cháy Ngoài ra, mỗi phòng đều được lắp đặt thiết bị báo cháy tự động (báo nhiệt) nhằm tăng cường an toàn phòng cháy chữa cháy.

CƠ SỞ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

Cơ sở tính toán

Các tiêu chuẩn và quy chuẩn viện dẫn:

TCVN 2737: 1995 Tải trọng và tác động - Tiêu chuẩn thiết kế

TCXD 229: 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải gió

TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu tải trọng động đất

TCVN 5574: 2012 Kết cấu Bê Tông và Bê Tông toàn khối

TCXDVN 198:1997 Nhà cao tầng -Thiết kế Bê Tông Cốt Thép toàn khối

TCVN 9362: 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

TCVN 10304:2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế

TCVN 9394: 2012 Đóng và ép cọc thi công và nghiệm thu

TCVN 9395: 2012 Cọc khoan nhồi thi công và nghiệm thu

Để nâng cao hiệu quả tính toán và đa dạng hóa nội dung, ngoài các tài liệu trong nước, việc tham khảo các tiêu chuẩn thiết kế nước ngoài là cần thiết, đặc biệt đối với những cấu kiện chưa có quy định trong tiêu chuẩn nội địa như thiết kế vách cứng và lõi cứng.

Cùng với đó là các sách, tại liệu chuyên ngành và các bài báo khoa học đƣợc đăng tải chính thống của nhiều tác giả khác nhau.

Nguyên tắc tính toán kết cấu

Khi thiết kế kết cấu bê tông cốt thép, cần đảm bảo rằng các yêu cầu về tính toán độ bền (TTGH I) được thỏa mãn, đồng thời đáp ứng các điều kiện sử dụng bình thường (TTGH II).

2.2.1 Các trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I

Nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:

 Không bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động

 Không bị mất ổn định về hình dạng và vị trí

 Không bị phá hoại khi kết cấu bị mỏi

 Không bị phá hoại do tác động đồng thời của các nhân tố về lực và những ảnh hưởng bất lợi của môi trường

2.2.2 Nhóm trạng thái giới hạn thứ hai TTGH II

Nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:

 Khe nứt không mở rộng quá giới hạn cho phép hoặc không xuất hiện khe nứt

 Không có những biến dạng quá giới hạn cho phép nhƣ độ võng, góc xoay, góc trƣợt, dao động

2.2.3 Phần mềm, chương trình tính được sử dụng

- Chương trình phân tích kết cấu ROBOT 2019

- Phần mềm thể hiện bản vẽ RIVIT 2019

- Các phần mềm Microsoft Office 2016.

Vật liệu sử dụng

Sử dụng bê tông cấp độ bền B25 với các thông số:

 Cường độ chịu nén theo TTGH I: Rb = 14.5 MPa

 Cường độ chịu kéo theo TTGH I: R bt = 1.0 MPa

 Cường độ chịu nén theo TTGH II: R b,ser = 22 MPa

 Cường độ chịu kéo theo TTGH II: R bt,ser = 1.80 MPa

Hệ số điều kiện làm việc  b2 = 1 với các hệ số =0.714;  R = 0.573;  R = 0.409

 Cường độ chịu nén dọc trục: Rb = 14.5 MPa

 Cường độ chịu kéo dọc trục: Rbt = 1.05 MPa

 Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa

Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ < 10)

 Cường độ chịu nén R sc = 225 MPa

 Cường độ chịu kéo Rs = 225 MPa

 Cường độ tính toán cốt ngang Rsw = 175 MPa

 Mô đun đàn hồi Es = 210000 MPa

Cốt thộp loại AIII (đối với cốt thộp cú ỉ ≥10)

 Cường độ chịu nén Rsc = 365 MPa

 Cường độ chịu kéo R s = 365 MPa

 Mô đun đàn hồi E s = 200000 MPa.

Phương án kết cấu

2.4.1 Hệ kết cấu chịu lực chính

Hệ chịu lực chính của công trình bao gồm cột và lõi cứng đặt tại tâm hình học, kết hợp với một vách cứng nằm ngang.

Kết cấu lõi cứng chịu lực là một hệ thống tường có khả năng chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang, rất lý tưởng cho các công trình nhà cao tầng.

+ Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn

Lý thuyết và kinh nghiệm tính toán trong thi công đã được hoàn thiện, mang lại sự đơn giản và phổ biến trong ứng dụng tại Việt Nam Công nghệ thi công đa dạng giúp dễ dàng lựa chọn phương tiện thi công phù hợp Chất lượng công trình được đảm bảo nhờ vào kinh nghiệm thiết kế và thi công tích lũy từ trước.

Với chiều cao lớn của công trình và sự hiện diện của hai tầng hầm, lực truyền xuống chân cột cùng áp lực đất đều rất lớn Do đó, hệ kết cấu móng được khuyến nghị là móng cọc khoan nhồi để đảm bảo tính ổn định và an toàn cho công trình.

Móng cọc thay thế là một giải pháp xây dựng hiệu quả, cho phép khoan sâu vào lớp đất chịu lực tốt nhất Với kích thước lớn và sức chịu tải cao, loại móng này có khả năng chịu trọng tải lớn mà không gây chấn động trong quá trình thi công, từ đó không ảnh hưởng đến các công trình xung quanh.

Quy trình thiết kế công trình

Sơ đồ thiết kế công trình

THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH

Mặt bằng sàn tầng điển hình

Hình 3.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình

Sơ bộ kích thước tiết diện

- Sơ bộ kích thước sàn

- Chiều dày bản sàn đƣợc tính sơ bộ theo công thức: s D 1 h L

- Sơ bộ kích thước dầm

KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM

Loại dầm Nhịp L (m) Chiều cao h

Chiều rộng b Một nhịp Nhiều nhịp

- Chọn tiết diện dầm: DC400x600, DP300x500

Tải trọng tác dụng lên sàn

Bảng 3.1 Tĩnh tải sàn tầng điển hình

Chú thích: - Trọng lượng riêng [kN/m3]; h - Chiều dày [mm]; gtc -Tĩnh tải tiêu chuẩn [kN/m2] n - Hệ số vượt tải; gtt - Tĩnh tải tính toán [kN/m2]

Bảng 3.2 Tĩnh tải sàn nhà vệ sinh

Vữa lát nền tạo dốc 18 35 0.63 1.3 0.819

Bảng 3.3 Tĩnh tải tường xây

Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên tòa nhà được xác định theo TCVN 2737-1995 Các loại tải trọng tác động lên công trình được trình bày chi tiết trong bảng dưới đây.

Bảng 3.4 Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình (TCVN 2737-1995)

STT Số hiệu sàn Loại sàn

Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )

Hoạt tải tính toán (kN/m 2 )

Loại tường Bề dày d Chiều cao h  gtc n gtt

Mô hình phân tích và tính toán

Sử dụng phần mềm Robot2019 để mô hình sàn và phân tích nội lực Mặt bằng tầng sàn điển hình

Hình 3.2 Mặt bằng kết cầu dầm sàn căn hộ điển hình

Hình 3.3 Tĩnh tải tác dụng lên sàn

Hình 3.4 Hoạt tải tác dụng lên sàn

3.4.2 Phân tích nội lực sàn

Hình 3.5 Biểu đồ màu moment MXX

Hình 3.6 Biểu đồ màu moment MYY

Hình 3.7 Chuyển vị sàn theo tải trọng ngắn hạn

Theo TCVN 5574-2012 độ võng của sàn kiểm tra theo điều kiện f < [ fgh]

Với nhịp lớn nhất ô bản trong khoảng 5m < L = 8.5m ≤ 10m Độ võng giới hạn, đƣợc nêu trong Bảng 4, TCVN 5574-2012 có giá trị

- Nhận xét: fmax = 10.86 mm < [ fgh ] %mm Sàn điển hình thỏa điều kiện võng

Tính toán cốt thép

Tính toán cố thép cho sàn được thực hiện như cho cấu kiện chịu uốn có kích thước b=1m, h0mm, amm

Việc tính toán sẽ đƣợc thực hiện theo trình tự nhƣ sau: h0  h a , 2 R b 0

Kết quả tính toán cốt thép sàn tầng điển hình

Bảng 3.5 Tính thép sàn thep phương X

Cấu kiện Tiết diện Lớp bê tông bảo vệ M

Bảng 3.6 Tính thép theo phương Y

Kiểm tra chuyển vị dài hạn, khe nứt của sàn

- Đối với các vật liệu có tính tƣ biến cần phải kể đến sự tăng độ võng theo thời gian

Bê tông dễ bị nứt ở vùng chịu kéo khi chịu tải trọng, vì vậy khi tính toán độ võng của sàn, cần phải xem xét ảnh hưởng của sự hình thành vết nứt.

 Điều kiện hình thành vết nứt (mục 7.1.2.4, TCVN 5574-2012) r crc bt,ser pl

- Diện tích quy đổi vùng bê tông chịu nén

Moment kháng uốn quy đổi :

' bo so so pl bo

Vói cốt thép AIII có :

30×10 Xem cốt thép chỉ chịu kéo nên : A = 0 ; h = 0 ' s ' f

Bê tông B30 có : R b,ser = 22MPa ; R bt,ser =1.8MPa

Khi đó: 0 pl 2(I + αI ) bo so bo

 Tính độ võng của hai bản sàn Độ võng sàn có vết nứt trong vùng chịu kéo (theo TCVN 5574-2012)

  là độ cong do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng

  là độ cong do tác dụng ngắn hạn của tải trọng thường xuyên và tạm thời dài hạn

Độ võng của sàn là hiện tượng cong do tác động lâu dài của tải trọng thường xuyên và tạm thời Khi sàn bị nứt trong vùng chịu kéo, độ võng có thể được tính theo công thức s b.

Trong đó: độ cứng B có thể tính gần đúng như cáu kiện dầm tương đương có bề rộng 1m

Đối với bê tông nặng, công thức E × A + ν × E × A ψ = 0.9b được áp dụng với ψ = (1.25 φ × φ) 1− Hệ số φ là 1.11 cho cốt thép có gờ trong trường hợp tác dụng ngắn hạn, trong khi đó, φ = 0.81 cho cốt thép có gờ trong trường hợp tác dụng dài hạn.

Kiểm tra bề rộng khe nứt

- Điều kiện khống chế vết nứt (Mục 4.2.7, Bảng 2, TCVN 5574-2012) acrc ≤ [acrc]

- Bề rộng khe nứt (Mục7.2.2, TCVN 5574-2012) s 3 crc l s a 20(3.5 100 ) d

Trong đó: acrc: tính bằng mm

- hệ số lấy bằng 1 đối với cấu kiện chịu uốn và nén lệch tâm, bằng 1.2 đối với cấu kiện chịu kéo

 l - hệ số lấy bằng 1 đối với tải trọng tác dụng ngắn hạn, đối với tải trọng tác dụng dài hạn thì lấy nhƣ sau:

 l =1.6-1.5à :đối với bờ tụng nặng, trong điều kiện độ ẩm tự nhiờn

: hệ số lấy bằng 1 đối với cốt thép có gờ, bằng 1.3 đối với cốt thép tròn trơn

 s - ứng suất trong các thanh cốt thép ngoài cùng s s

- Bề rộng khe nứt ngắn hạn: a crc1 a crc.1t a crc.1d a crc.2

Bài viết đề cập đến các loại bề rộng khe nứt trong công trình xây dựng, bao gồm: crc.1t a là bề rộng khe nứt do tác dụng ngắn hạn của toàn bộ tải trọng; crc.1d a là bề rộng khe nứt do tác dụng ngắn hạn của tải trọng dài hạn; và crc.2 a là bề rộng khe nứt do tác dụng dài hạn của tải trọng dài hạn.

M kNm 11.43 11.16 8.41 b mm 1000 1000 1000 h mm 150 150 150 a mm 15 15 15 a' mm 0 0 0 h0 mm 135 135 135

Bản sàn bị nứt Bản sàn bị nứt Bản sàn bị nứt

Tính toán bề rộng khe nứt

Kết quả f1 = mm 34.14 f2 = mm 31.14 f3 = mm 38.38 f = mm 41.38< [fgh] = L/150 = 50mm acrc,lt mm 0.232 acrc,ld mm 0.223 acrc2 0.212 < [acrc2] 0.3 acrc1 0.221 < [acrc1] 0.4

THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

Mặt bằng cầu thang tầng điển hình

Hình 0.1 Mặt bằng cầu thang tầng điển hình

Sơ bộ kích thước bản thang

- Chiều cao tầng điển hình là 3.5 m, có 22 bậc thang, cầu thang 2 vế Chiều cao mỗi bậc thang là: b h t 3500 h 159 mm

- Bề rộng bậc là: b l 3000 300 mm

- Bề rộng vế thang là: b1.1m

- Góc nghiêng của bản thang với mặt phẳng nằm ngang là: b b h 159 tan cos 0.883 l 300

Tải trọng cầu thang

4.3.1 Tĩnh tải tác dụng bản chiếu nghĩ

Bảng 4.1: Các lớp cấu tạo chiếu nghĩ STT Các lớp sàn γ Dày δ g tc Hệ số vƣợt tải g tt

4.3.2 Tĩnh tải tác dụng bản thang nghiêng

+ Lớp đá hoa cương : g 1   n td ; td b b b l h l cos

+ Lớp vữa lót : g 2   n td ; td b b b l h l cos

+ Lớp vữa trát : g 5   n td Tổng cộng tĩnh tải : g = g1 + g2 + g3 + g4 + g5

Bảng 4.2: Tĩnh tải bản thang nghiêng STT Các lớp vật liệu γ Dày δ δ tđ g tc Hệ số vƣợt tải g tt (kN/m 3 ) (m) (m) (kN/m 2 ) (kN/m 2 )

1 Mặt bậc bằng đá hoa cương 20 0.02 0.027 0.54 1.2 0.648

Hoạt tải đƣợc lấy theo TCVN 2737-1995 cho cầu thang là p tc = 3 kN/m 2 , hệ số vƣợt tải lấy bằng 1.2

 Bản thang nghiêng: P c P tc cos  3 0.8832.65(kN / m ) 2 tt tc 2

 Bản chiếu nghỉ: P tt  n P tc 1.2 3 3.6(kN / m ) 2

Tính toán nội lực bản thang

4.4.1 Sơ đồ tính và gán tải trọng

Chọn kiểu cầu thang có dạng bản 2 vế Quy bản thang về thành dạng tải phân bố đều Cắt một dãy có bề rộng b = 1 m

Xem các liên kết là khớp

Mô hình trên phần mềm Robot 2019

Hình 4.3 Tỉnh tải tác dụng lên sàn

Hình 4.4 Hoạt tải tác dụng lên sàn

Phân tích nội lực bằng Robot đƣợc kết quả sau:

Hình 4.6 Biểu đồ lực cắt

Hình 4.7 Phản lực tại gối

THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG

Tính toán cốt thép bản thang

Diện tích cốt thép yêu cầu : s b 0 2

Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép: s

  bh Đặc trƣng vật liệu:

Cốt thép : CIII,AIII → Rs = 365 MPa → αR = 0.39458

Bảng 4.3: Kết quả tính thép cầu thang

Tải trọng

- Kết cấu nhà cao tầng đƣợc tính toán với các tải trọng chính sau đây:

- Tải trọng thẳng đứng (tải trọng thường xuyên và tạm thời tác dụng lên sàn)

- Tải trọng gió (gồm thành phần tĩnh và thành phần động)

- Tải trọng động đất (cho các công trình xây dựng trong vùng có thể xảy ra động đất)

Bảng 5.2: Sàn căn hộ, sàn hành lang

Loại tường Bề dày d Chiều cao h  gtc n gtt

Vữa lát nền tạo dốc 18 35 0.63 1.3 0.819

Giá trị hoạt tải lấy từ TCVN 2737:1995-điều 4.3.1-bảng 3 đƣợc chọn dựa theo chức năng sử dụng của các loại phòng

Hệ số độ tin cậy của tải trọng lấy theo điều 4.3.3

Bảng 5.4: Giá trị hoạt tải sử dụng

Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )

Hoạt tải tính toán (kN/m 2 )

8 Mái bằng không sử dụng 0.75 1.3 0.975

Tải trọng gió

-Nguyên tắc tính toán thành phần tải trọng gió (theo mục 2 TCVN 2737:1995)

Tải trọng gió bao gồm hai thành phần chính: thành phần tĩnh và thành phần động Giá trị cũng như phương pháp tính toán cho thành phần tĩnh của tải trọng gió được quy định theo các điều khoản trong tiêu chuẩn TCVN 2737:1995 về tải trọng và tác động.

-Thành phần động của tải trọng gió được xác định theo các phương tương ứng với phương tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió

Động tải trọng gió tác động lên công trình bao gồm lực do xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình Giá trị của lực này được xác định dựa trên thành phần tĩnh của tải trọng gió, kết hợp với các hệ số để tính đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính.

-Theo mục 1.2 TCXD 229:1999 thì công trình có chiều cao > 40m thì khi tính phải kể đến thành phần động của tải trọng gió

Dự án tốt nghiệp LONG HAI TOWER có chiều cao 56.4m, vượt quá 40m, vì vậy cần xem xét cả thành phần tĩnh và thành phần động của tải trọng gió trong thiết kế.

Tính toán gió tĩnh dùng tổ hợp: COMB1 = 1TT + 1HT

Tính toán gió động dùng tổ hợp: COMB1 = 1TT + 0.5HT

0.5 là hệ số chiết giảm khối lƣợng quy định tại Mục 3.2.4, Bảng 1, TCXD 229 – 1999

5.2.1 Tính toán thành phần tĩnh

Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn W0 được xác định theo bảng 4, tương ứng với từng phân vùng áp lực gió trong phụ lục E của TCVN 2737-1995 Hệ số k(zj) được sử dụng để tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao.

  (5-2) c: là hệ số khí động đƣợc lấy nhƣ sau: + Phía gió đẩy c= 0.8

Công trình LONG HAI TOWER đƣợc xây dựng tại Quận Phú Nhuận, TP.Hồ Chí Minh, thuộc vùng gió IIA và địa hình B

Tra bảng A.1 Phụ lục A TCXD 299:1999 đƣợc:

Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2

Bảng 5.5: Gió tĩnh gán vào tâm hình học sàn

5.2.2 Tính toán thành phần động

Thành phần động của gió đƣợc xác định dựa theo tiêu chuẩn TCXD 229 -1999

Thành phần động của tải trọng gió được xác định dựa trên các phương tương ứng với phương tính toán thành phần tĩnh Tiêu chuẩn hiện hành chỉ đề cập đến thành phần gió theo phương X và phương Y, trong khi bỏ qua thành phần gió ngang và momen xoắn.

5.2.2.1 Thiết lập tính toán động lực

Theo TCVN 229 – 1999 thì sơ đồ tính toán động lực là hệ thanh console có hữu hạn điểm tập trung khối lƣợng xác định theo phụ lục A của TCXD 299-1999

Hình 5.1: Sơ đồ tính toán động lực tải trọng gió lên công trình

Theo TCXD 229:1999, việc tính toán thành phần động của tải trọng gió chỉ cần dựa vào dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s cần thỏa mãn bất đẳng thức: s L s 1 f < f < f +.

Theo bảng 2 TCXD 229:1999, giá trị fL được tra cứu cho kết cấu bê tông cốt thép với δ = 0.3 là fL = 1.3 Hz Cột và vách trong kết cấu này được ngàm chắc chắn với móng.

Để tính toán gió động của công trình, cần xem xét hai phương X và Y, trong đó chỉ tính phương có chuyển vị lớn hơn Quy trình tính toán thành phần động của gió bao gồm các bước cụ thể.

- Xác định tần số dao động riêng của công trình

Sử dụng phần mềm khảo sát với 10 mode dao động của công trình

Bảng 5.6: Tần số dao động, phần trăm khối lƣợng tham gia dao động

Căn cứ vào bảng 5.6 ta có: f 3 = 0.44 < f L = 1.3 < f 4 = 1.5

Theo TCXD 229-1999, tính thành phần động của gió được thực hiện với 3 mode tải trọng Tuy nhiên, quan sát dao động trong cấu trúc Robot cho thấy mode 2 bị xoắn và do đó bị loại Vì vậy, chỉ còn lại 2 mode để xác định thành phần động của gió.

- Tính toán thành phần động của tải trọng gió (mục 4.5 – TCXD 229:1999)

Giá trị tiêu chuẩn thành động của gió tác dụng lên phần tử j của dạng dao động thứ i đƣợc xác định theo công thức:

Trong đó: M j : khối lƣợng tập trung của phần công trình thứ j

 i : hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i

Hệ số i được xác định bằng cách chia công trình thành nhiều phần, trong đó tải trọng gió trong mỗi phần có thể coi là không đổi Biên độ dao động tương đối của phần công trình thứ j tương ứng với dạng dao động riêng thứ i được ký hiệu là y ji.

Hệ số động lực  i cho dạng dao động thứ i được xác định từ đồ thị trong TCXD 229:1999, và nó phụ thuộc vào thông số  i cùng với độ giảm lôga của dao động .

Do công trình bằng BTCT nên có = 0.3

Thông số i xác định theo công thức: i 0 i ε = γW 940f (5-4) Trong đó: : hệ số tin cậy của tải trọng gió lấy bằng 1.2

W 0 (N/m 2 ): giá trị áp lực gió, đã xác định ở trên W0 = 83 kG/m 2 = 830 N/m 2 f i : tần số dao động riêng thứ i

Hình 5.2: Đồ thị xác định hệ số động lực 

Hệ số  i đƣợc xác định bằng công thức: n ji Fj j=1 i n

Trong công thức này, W Fj đại diện cho giá trị tiêu chuẩn của thành phần động do tải trọng gió tác động lên phần thứ j của công trình Công thức này chỉ xem xét ảnh hưởng của xung vận tốc gió và xác định các dạng dao động khác nhau.

j: hệ số áp lực động của tải trọng gió ở độ cao zj ứng với phần tử thứ j của công trình, tra Bảng 3 TCXD 299:1999

Sj: diện tích mặt đón gió ứng với phần tử thứ j của công trình: j j 1 j h h

  (5-7) j j 1 h , h , B  lần lƣợt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j-1, và bề rộng đón gió

: là hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên

+ Với dạng dao động thứ nhất: = 1

+ Các dạng dao động còn lại: = 1

Giá trị  1 đƣợc lấy theo Bảng 4 TCXD 229-1999 phụ thuộc vào 2 tham số và Tra Bảng 5 TCXD 229-1999 để có đƣợc 2 thông số này

Các thông số D và H đƣợc xác định nhƣ hình sau (mặt màu đen là mặt đón gió):

Hệ tọa độ được sử dụng để xác định hệ số không gian ν yji, đại diện cho sự dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm tầng thứ j khi ứng với dạng dao động tự nhiên thứ i, không có đơn vị đo lường.

Mj: Khối lƣợng tập trung của phần công trình thứ j

Sau khi xác định đầy đủ các thông số Mj, ξi, ψi, và yji, chúng ta có thể tính toán các giá trị tiêu chuẩn của thành phần động của gió tác động lên phần tử j tương ứng với dạng dao động thứ i, ký hiệu là WP(ji).

Giá trị tính toán thành phần động của tải trọng gió đƣợc xác định theo công thức: tt p(ji) P(ji)

Trong đó: - Hệ số độ tin cậy lấy bằng 1.2

- Hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian, lấy bằng 1

Bảng 5.7 Bảng tính gió động theo phương x ứng với mode 1 Story z(m) m(T) k ζ S (m 2 ) x W px (kN) W tx (kN) Wx(kN)

Bảng 5.8 Bảng tính gió động theo y ứng với model 3

Story z(m) m(T) k ζ S (m 2 ) x W py (kN) W ty (kN) Wy(kN)

Tải trọng động đất

Động đất là yếu tố thiết yếu và quan trọng nhất trong thiết kế công trình cao tầng Vì vậy, mọi công trình xây dựng nằm trong khu vực có nguy cơ động đất đều phải được tính toán để đảm bảo khả năng chịu tải trọng động đất.

Theo TCVN 9386:2012, có ba phương pháp tính toán tải trọng động đất, bao gồm phương pháp tĩnh lực ngang tương đương, phương pháp phân tích phổ dao động và phương pháp phân tích theo lịch sử thời gian.

Phương pháp tĩnh lực ngang tương đương:

Trong đồ án này, tải trọng động đất sẽ được tính toán bằng phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động, theo quy định tại điều 4.3.3.3 TCVN 9386:2012 Việc xác định tải trọng động đất sẽ được thực hiện dựa trên tiêu chuẩn TCVN 9386:2012 và hỗ trợ từ phần mềm ROBOT STRUCTURE.

Phương pháp phân tích phổ phản ứng dạng dao động

Để xác định phản ứng của hệ kết cấu trước động đất, trước tiên cần xác định các dạng dao động chính của hệ Sau đó, từ phổ phản ứng động đất, ta xác định các phổ gia tốc cực đại tương ứng với chu kỳ dao động chính Dựa trên những thông tin này, phương pháp phân tích dạng dao động cho phép xác định phản ứng lớn nhất của hệ kết cấu thông qua việc tổ hợp thống kê các phản ứng lớn nhất ở các dạng dao động chính Phân tích phổ phản ứng là phương pháp áp dụng cho mọi loại nhà, theo quy định trong TCXD 9386-2012.

Các bước xác định tải trọng động đất theo phương pháp phổ phản ứng

Bước 1 : Xác định loại đất nền

Có 7 loại đất nền : A, B, C, D,E, S1, S2 ( xem mục 3.1.2 TCVN 9386:2012)

Để xác định tỷ số agR/g, cần tham khảo đỉnh gia tốc nền tham chiếu tại địa điểm xây dựng, theo bảng phân vùng gia tốc nền trong phụ lục I của TCXDVN 9386:2012 Tiếp theo, xác định hệ số tầm quan trọng 1 từ phụ lục E, tương ứng với các loại công trình I, II và III, dựa trên phân cấp công trình được nêu trong phụ lục F của TCVN 9386:2012.

Bước 4: Xác định giá trị giá trị gia tốc nền thiết kế ag

Gia tốc đất nền thiết kế ag ứng với trạng thái cực hạn xác định nhƣ sau: g gR 1 a a  

Theo quy định của TCVN 9386:2012 thì: a  0,08g : động đất mạnh phải thiết kế kháng chấn

0,04g  ag  0,08g : động đất yếu, chỉ cần áp dụng các biện pháp cấu tạo kháng chấn a < 0,04g :không cần thiết kế kháng chấn

Bước 5: Xác định hệ số ứng xử q của kết cấu bê tông cốt thép

Hệ khung hoặc hệ khung tương đương (hỗn hợp khung – vách) có thể được xác định gần đúng với các giá trị cấp dẻo trung bình như sau: q = 3.3 cho nhà một tầng, q = 3.6 cho nhà nhiều tầng với khung một nhịp, và q = 3.9 cho nhà nhiều tầng với khung nhiều nhịp hoặc kết cấu hỗn hợp tương đương khung Bước tiếp theo là xây dựng phổ thiết kế để phục vụ cho phân tích đàn hồi.

Phổ thiết kế đàn hồi theo phương nằm ngang Đối với thành phần nằm ngang của tác động động đất, phổ thiết kế không thứ nguyên

Sd (T) đƣợc xác định bằng các biểu thức sau:

Bảng 5.9 Giá trị của tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi

  1 - Hệ số điều chỉnh độ cản với giá trị tham chiếu đối với độ cản nhớt 5%

 = 0,2 - Hệ số ứng với cận dưới phổ thiế kế theo phương nằm ngang q – Hệ số ứng xử

Xác định tỷ số agR/g (Phụ lục H; Quy chuẩn 02 ĐKTN)

Gia tốc nền ứng với vị trí xây dựng công trình tại Quận Phú Nhuận, TP.Hồ Chí Minh :

Xác định hệ số tầm quan trọng 

Hệ số tầm quan trọng  1 (Tra bảng F,G trong TCVN 9386:2012 ứng với công trình nhà chung cƣ từ 9 tầng - 19 tầng)

Gia tốc đất nền thiết kế ag ứng với trạng thái cực hạn xác định nhƣ sau: g gR 1 a a   0.0844 1 0.0844 

→ Phải thiết kế kháng chấn

Xác định hệ số ứng xử q q = 3.9 – nhà nhiều tầng, khung nhiều nhịp hoặc kết cấu hỗn hợp tương đương khung Xác định giá trị phổ

Phổ thiết kế đàn hồi theo phương nằm ngang Đối với thành phần nằm ngang của tác động động đất, phổ thiết kế không thứ nguyên

Sd (T) đƣợc xác định bằng các biểu thức sau:

Hình 5.10 Biểu đồ phổ thiết kế gán vào Robot dùng cho phân tích đàn hồi

Bảng 5.10: Tần số dao động, phần trăm khối lƣợng tham gia dao động trong động đất

Mô hình tính toán

Hình 5.11 Mô hình tính toán

Các loại tải trọng

5.5.1 Các trường hợp tải tác dụng lên khung

Kết cấu khung bê tông cốt thép là hệ thống siêu tĩnh bậc cao, với mỗi trường hợp đặt tải tương ứng với một trường hợp nội lực cụ thể Để xác định nội lực nguy hiểm nhất trong khung, thường áp dụng các phương pháp chất tải khác nhau.

Bảng 5.11 Các trường hợp tải tác dụng lên khung

STT KÝ HIỆU TÊN TRƯỜNG HỢP TẢI

2 HT Hoạt tải sử dụng

3 GX Gió tĩnh + gió động theo phương X

4 GY Gió tĩnh + gió động theo phương Y

5 Spetral Direction_X Động đất theo phương X

6 Spetral Direction_Y Động đất theo phương Y

Gồm có tổ hợp chính và tổ hợp phụ (thuộc tổ hợp cơ bản)

Tổ hợp chính: Tĩnh tải + 1 tải trọng tạm thời (lấy toàn bộ)

Tổ hợp phụ: Tĩnh tải + 2 hoặc 3 tải trọng tạm thời (lấy 90%)

Theo TCVN 9386 – 2012, điều 4.3.3.5.1, phương án tổ hợp cho phép sử dụng 100% nội lực động đất theo phương gây ra, kết hợp với 30% nội lực theo phương vuông góc.

Ngoài ra còn có một tổ hợp COMBBAO, kể đến trường hợp nguy hiểm nhất

Với các trường hợp tải trên ta có các cấu trúc tổ hợp sau:

 Đối với tĩnh tải chỉ cần khai báo trường hợp tải chất đầy

 Khai báo theo hai loại tổ hợp:

- ULS: Tổ hợp theo trạng thái giới hạn thứ nhất

- SLS: Tổ hợp theo trạng thái giới hạn thứ hai o – Khai báo các loại tổ hợp theo bảng dưới đây

Bảng 5.12 Tổ hợp tải trọng

STT Tổ Hợp Tải Trọng

Kiểm tra chuyển vị đỉnh và vấn đề dao động

Bảng 5.13 Bảng chuyển vị đỉnh công trình

Chuyển vị lớn nhất tại đỉnh nhà là 32.96 mm

Theo TCVN 198 : 1997, kết cấu khung vách:

 thỏa điều kiện chuyển vị đỉnh

5.6.2 Kiểm tra về dao động:

Nhận thức về chuyển động của tòa nhà dưới tác động của gió liên quan đến các đại lượng vật lý như vận tốc và gia tốc tối đa Gió tạo ra chuyển động cho tòa nhà theo quy luật hình sin với tần số f gần như không đổi Khi pha dao động thay đổi, các đại lượng này có mối liên hệ với hằng số 2 f và 2 fD,a, thể hiện sự tương tác giữa các yếu tố vật lý trong chuyển động của công trình.

Phản ứng của con người đối với tòa nhà mang tính tâm lý và phức tạp Khi một vật di chuyển với vận tốc không đổi, con người không cảm nhận được sự chuyển động Tuy nhiên, khi có sự thay đổi về vận tốc, tức là có gia tốc, con người mới bắt đầu cảm nhận được sự di chuyển.

Gần đúng, bỏ qua các lực cản Giá trị tính toán của gia tốc cực đại sẽ tính nhƣ sau:

Công thức 2 max d max a = ω f mô tả mối quan hệ giữa gia tốc và chuyển vị đỉnh lớn nhất (d max) do mode dao động đầu tiên gây ra, trong đó ω = π² / T1 Gia tốc này cần phải nhỏ hơn gia tốc giới hạn được quy định trong tiêu chuẩn TCXD 198-1997.

Chuyển vị đỉnh lớn nhất do mode 1 gây ra là fdmax = 104 mm

2 2 2 2 max d max a  f 3.19 10.433.4mm / s  a 150mm / sVậy điều kiện về dao động đƣợc đảm bảo.

TÍNH TOÁN DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

5.7.1 Tính toán cốt thép Đối với dầm ta chỉ cần tính thép ứng với trường hợp moment nội lực lớn nhất Từ kết quả giải nội lực trong Robot, chọn trường hợp biểu đồ bao Viêc tính toán được thực hiện tại 3 trường hợp tiết diện nguy hiểm tuân theo biểu đồ bao nội lực

Hình 5.12 Biểu đồ bao moment dầm tầng điển hình (tầng 3) ứng với tổ hợp bao

Chọn lớp bảo vệ dầm là 40 mm

Tính chính xác khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép chịu kéo theo công thức: 1 1 2 2 n n

Trong đó: x 1 , x 2 ,…,x n :là khoảng cách từ mép bê tông chịu kéo đến trọng tâm cốt thép đang xét

A1, A2,…,An: là diện tích mặt cắt ngang cốt thép đang xét

Tính chiều cao hữu hiệu của bê tông: h0 = h - a m 2 b 0

Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép:

Sơ đồ tính toán dầm [1]

Tính toán cốt thép dầm DCY1 có tiết diện b x h = 40 x 60 cm

Kết quả nội lực xuất từ Robot Structure tại gối : Mg = -207.1 kN.m

Các hệ số tính toán:

Chọn 4ϕ22 có A sc  1521 cm   2 sc o

Ta thấy:  min 0.05%  0.68%  max 2.52% Thỏa điều kiện

5.7.2 Kiểm tra khả năng chịu lực

Kiểm tra khả năng chịu lực của dầm là quá trình xác định xem khả năng chịu lực của dầm với bố trí thép đã chọn có đáp ứng yêu cầu về giá trị momen tính toán hay không.

Tính momen giới hạn: M gh   m R bh b o 2 > M tt

Trong đó: x1: khoảng cách từ mép dầm đến trọng tâm lớp thép thứ nhất (mm)

As 1: diện tích lớp thép thứ nhất (mm 2 ) x2: khoảng cách từ mép dầm đến trọng tâm lớp thép thứ hai (mm)

A s 2 : diện tích lớp thép thứ hai ( mm 2 )

Kiểm tra khả năng chịu lực dẩm DCY1, tại tầng 3 có tiết diện b x h = 40 x 60 cm Chịu momen âm gối trái M = -207.1 kN.m, bố trí thép 4d22

Hình 5.13 Mặt cắt gối dầm

Trọng tâm lớp thép thứ 1: 1   x 25 22 36 mm

Diện tích lớp thép thứ nhất: As 1

Các hệ số tính toán: s s b o

Khả năng chịu lực của dầm:

Với [M]gh = 285.96(kN.m) > M tt = 207.1 kN.m  dầm đủ khả năng chịu lực

5.7.3 Tính cốt đai gia cường giữa dầm chính và dầm phụ

Tại vị trí dầm phụ kê lên dầm chính, cần bổ sung cốt đai gia cường hoặc cốt xiên (cốt V) để chịu tải trọng tập trung lớn Những cốt này được gọi là cốt treo.

Nếu dùng cốt đai gia cường thì phải đặt dày, diện tích các lớp cốt treo cần thiết : tr sw

Số lƣợng cốt treo cần thiết ở mỗi phía của dầm phụ gối lên dầm chính là : tr sw m A

Trong đoạn đặt cốt đai gia cường, không cần thiết phải thêm cốt đai Đoạn cần bố trí cốt đai gia cường có kích thước b1 = hdc - hdp = 600 - 500 = 100 mm (Hình 5.8) Cần kiểm tra dầm chính DCY1 (500x600) tại vị trí tầng 3 cùng với dầm phụ DPX1 (300x500).

Ta có lực truyền vào dầm chính là F = 72.86 (kN) Sử dụng cốt treo dạng đai, ϕ8, 2 nhánh s 3

Vậy bố trí mỗi bên 5ϕ8a50

Hình 5.14 Đoạn gia cường cốt treo tại vị trí dầm phụ gối lên dầm chính

5.7.4 Tính toán cốt đai dầm tầng điển hình

Tính cốt đai cho dầm DCY1 tại tầng 3 có lực cắt lớn nhất Q max = 257.67 (kN)

Dầm DCY1 có lực cắt Qmax = 257.67 kN

Khả năng chịu cắt của bê tông: bt b3 n bt o

Q 85.76kNQ bê tông không đủ khả năng chiu cắt  cần bố trí cốt đai: Chọn đai 2 nhỏnh ỉ8a100 cú :

Xác định bước cốt đai :

Trên đoạn dầm gần gối tựa L

Kiểm tra khả năng chịu ứng suất chính ở bụng : bt bl wl b o

Q 2012kNQ 211.6kN cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt

Xác định bước cốt đai : ct d

Trên đoạn dầm giữa nhịp L

5.7.5 Cấu tạo kháng chấn cho dầm :

Trong TCVN 9386:2012, theo giá trị gia tốc nền thiết kế a g   I a gR : Động đất mạnh a g 0.08g, phải tính toán và cấu tạo kháng chấn Động đất yếu

0.04gag 0.08g, chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã đƣợc giảm Động đất rất yếu a Tính toán theo trường hợp nén lệch tâm rất bé

Hệ số ảnh hưởng độ lệch tâm:

Hệ số uốn dọc phụ thêm khi xét nén đúng tâm:

Diện tích toàn bộ cốt thép dọc: e b e 2 st sc b

Vậy, chọn 20ỉ28 với A sc 12315 (mm ) 2

5.8.3.1 Cơ sở lý thuyết tính toán

Trong thực hành tính toán, thép đai cột thường được thiết kế theo lực cắt trong cột, nhưng lực này thường rất nhỏ so với yêu cầu bố trí đai theo cấu tạo Do đó, việc tính toán thép đai thường không được thực hiện, mà chỉ dựa vào tương quan giữa đường kính thép dọc, hàm lượng thép, kích thước cột và các yêu cầu kháng chấn khi có thiết kế cho động đất.

Cốt đai trong cấu kiện nén lệch tâm trình tự tính toán giống nhƣ đối với dầm, cần thêm vào thành phần  n ở các công thức tính khoảng cách đai:

Trong đó,  n - hệ số xét ảnh hưởng của lực nén dọc N n b bt 0

5.8.3.2 Một số yêu cầu về cấu tạo, bố trí cốt đai:

Theo TCXD 198:1999 Nhà cao tầng – Thiết kế cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối Đường kính cốt thép đai: d 1 max d 8mm, d

  cốt đai cột phải bố trí liên tục qua nút khung với mật độ nhƣ vùng nút

Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép dưới của dầm một khoảng l1 : cl

  phải bố trí dày hơn

Khoảng cách cốt đai trong vùng này: s6dmin,100mm

Tại các vùng còn lại: sb ,12dc min 

 Bố trí: ϕ8a100 cho vùng 100mm từ mép dầm và đoạn nối thép

Bố trí: ϕ8a200 cho vùng giữa cột

Hình 5.16 Chi tiết thép cột C5

Tính toán - thiết kế hệ vách

Việc tính toán cốt thép cho vách cứng chưa được quy định cụ thể trong tiêu chuẩn thiết kế của Việt Nam Do đó, đồ án này áp dụng phương pháp "giả thiết vùng biên chịu moment" để thực hiện tính toán cốt thép.

5.9.1 Phương pháp vùng biên chịu moment

Phương pháp thiết kế cho rằng cốt thép ở hai đầu vách sẽ chịu toàn bộ momen, trong khi lực dọc trục được giả định phân bố đều trên toàn bộ chiều dài của vách.

Hình 5.17 Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách

Bước 1: Giả thiết chiều dài B của vùng biên chịu Moment

Xét vách chịu lực dọc trục N và Moment uốn trong mặt phẳng My, Moment này tương đương với 1 cặp ngẫu lực đặt ở hai vùng biên của vách

Bước 2: Xác định lực kéo nén trong vùng biên l,r b l r

 A - Diện tích mặt cắt vách;

 A b - Diện tích mặt cắt vách vùng biên;

 B l , B r - chiều dài trái, phải của vùng biên

Bước 3: Tính diện tích cốt thép chịu kéo, nén theo TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép - tiêu chuẩn thiết kế

Tính thép vùng biên nhƣ cột chịu nén đứng tâm

Khả năng chịu lực của cột chịu kéo - nén đúng tâm đƣợc xác định theo công thức:

 R b , R s - Cường độ tính toán chịu nén của BT và của cốt thép;

 A b , A s - diện tích tiết diện BT vùng biên và của cốt thép dọc;

  - hệ số giảm khả năng chịu lực do uốn dọc (hệ số uốn dọc) Xác định theo công thức thực nghiệm, chỉ dùng đƣợc khi: 14 <  < 104

Với l0 - chiều dài tính toán của vách (đối với nhà nhiều tầng: l0 = 0.7H,

H là chiều cao tầng) i min - bán kính quán tính của tiết diện theo phương mảnh  imin = 0.288b

 Khi   28 - bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc, lấy  = 1

- Khi N > 0 ( vùng biên chịu nén ) Diện tích cốt thép đƣợc tính nhƣ sau : l,r b b b sc sc

Khi N < 0, tức là trong vùng biên chịu kéo, theo giả thiết ban đầu, ứng lực kéo được cốt thép chịu Do đó, diện tích cốt thép chịu kéo được xác định bằng công thức: l,r st s.

Bước 4: Kiểm tra hàm lượng cốt thép và cấu tạo

Nếu không đạt yêu cầu, cần tăng kích thước B của vùng biên và thực hiện lại từ bước 1 Chiều dài tối đa B của vùng biên là L/2; nếu vượt quá giới hạn này, cần điều chỉnh bằng cách tăng bề dày vách.

- Cốt thép dọc hàm lƣợng: 1%    4%;

- Phải bố trí ít nhất một thanh trung gian giữa các thanh thép ở góc dọc theo mỗi cạnh cột;

- Đai kín và đai móc vùng tới hạn (vùng biên) đường kính ít nhất là 6mm;

- Vùng biên phải sử dụng đai kín chồng lên nhau để mỗi một thanh cốt thép dọc khác đều đƣợc cố định bằng đai kín hoặc đai móc;

- Lƣợng cốt thép tối thiều vùng giữa là 0.2%;

- Cốt thép vùng giữa đƣợc liên kết với nhau bằng các thanh đai móc cách nhau khoảng 500mm;

- Cốt thép vùng giữa có đường kính không nhỏ hơn 8mm nhưng không lớn hơn 1/8 bề rộng vách

Bước 5: Tính thép vùng bụng vách (Tính như cột đúng tâm)

- Lực tác dụng lên vùng bụng b bb w

- Cốt thép vùng bụng vách b b b b sc sc

- Trường hợp bê tông đã đủ khả năng chịu lực thì cốt thép chịu nén trong vùng này được đặt theo cấu tạo

Bước 6: Tính toán cốt thép ngang

Tại tiết diện bất k của vách, cần gia cường thép đai ở hai đầu để chịu ứng suất cục bộ, bao gồm ứng suất tiếp và ứng suất pháp trong mặt phẳng Ứng suất này thường phát sinh tại hai đầu vách, nơi lực truyền lớn nhất và sau đó lan tỏa ra xung quanh.

- Tính toán cốt ngang trong vách được thực hiện tương tự như trong dầm b3 f n b bt o max wl b1 b b o φ (1+ φ + φ )γ R bh Q 0.3φ φ γ R bh

b3 = 0.6 - đối với bê tông nặng;

f = 0 - hệ số xét đến ảnh hưởng của cánh chịu nén; n b bt o φ 0.1 N 0.5 γ R bh

  - hệ số xét đến ảnh hưởng lực dọc

- Khoảng cách giữa các cốt ngang theo tính toán trên tiết diện nghiêng nguy hiểm nhất:

2 n bt o sw sw tt 2 max

- Khoảng cách lớn nhất giữa các cốt ngang tính theo bê tông chịu cắt:

- Khoảng cách thiết kế của cốt ngang là:

 tt max ct  smin s ,s ,s Đường kớnh cốt thộp ngang chọn ỉ = 10mm, bố trớ đều với khoảng cỏch s = 200mm

Bước 7: Bố trí thép cho vách cứng

5.9.2 Tính toán cho một trường hợp cụ thể

Vách V2 có kích thước tw = 0.25m; L = 3m

Giả thiết chiều dài vùng biên B l,r t w 0.75 m

- Diện tích mặt cắt ngang Ab = tw  Bl,r = 0.1875 m 2 ; A = tw  L = 2.25 m 2

- Lực kéo nén vùng biên:

- Diện tích cốt thép đƣợc tính nhƣ sau (N 20 Do đó, chọ phương án nền móng là cọc khoan nhồi

Cọc khoan nhồi là loại cọc đổ tại chỗ, được sử dụng phổ biến trong các công trình cầu đường, thủy lợi, dân dụng và công nghiệp Đặc biệt, trong xây dựng nhà cao tầng, cọc khoan nhồi đã có nhiều tiến bộ và khả năng áp dụng hiệu quả trong điều kiện xây chen Sau khi thi công, chất lượng cọc khoan nhồi thường được kiểm tra qua các phương pháp như thí nghiệm nén tĩnh, siêu âm, đo sóng ứng suất và tia γ Tuy nhiên, cọc khoan nhồi cũng có những ưu nhược điểm cần được xem xét.

 Có khả năng chịu tải lớn, sức chịu tải của cọc khoan nhồi với đường kính lớn và chiều sâu lớn có thể chịu tải hàng nghìn tấn

Cọc khoan nhồi không gây ảnh hưởng chấn động đến các công trình xung quanh, rất phù hợp cho việc xây dựng chen ở các đô thị lớn Phương pháp này giúp khắc phục những nhược điểm của cọc đóng khi thi công trong điều kiện đô thị.

 Có khả năng mở rộng đường kính và chiều dài cọc, hay mở rộng đáy cọc

 Lượng cốt thép bố trí trong cọc khoan nhồi thường ít so với cọc đóng (đối với cọc đài thấp)

 Có khả năng thi công cọc qua các lớp đất cứng nằm xen kẽ hay qua các lớp cát dày mà không thể ép đƣợc

 Giá thành thường cao so với phương án móng cọc khác

 Công nghệ thi công cọc đòi hỏi kỹ thuật cao

 Biện pháp kiểm tra chất lượng bê tông cọc thường phức tạp nên gây tốn kém trong quá trình thực thi

Khối lượng bê tông có thể bị thất thoát trong quá trình thi công nếu thành hố khoan không đảm bảo, dẫn đến nguy cơ sập hố Ngoài ra, việc nạo vét đáy lỗ khoan trước khi đổ bê tông cũng có thể gây ảnh hưởng tiêu cực đến chất lượng thi công cọc.

 Ma sát bên thân cọc có phần giảm đi đáng kể so với cọc đóng và cọc ép.

Tính toán cọc công trình

6.4.1 Chọn kích thước, vật liệu và chiều sâu chôn cọc

Chọn đường kớnh 0.6m; đặt 16ỉ20; mũi cọc ngàm vào lớp đất 3, mũi cọc đặt tại cao trỡnh -46.95 (m) chiều dài đầu cọc đập vỡ là 0.85m và 0.15m ngàm vào đài MNN: -1.3m

Cốt thép dọc chịu lực loại AIII (Rs = 365 (MPa)

- Chọn cọc có đường kính d = 0.6m  Fc π d π×0.62

Khi công trình có tầng hầm, nên chọn cao độ mặt trên của đài móng trùng với cao độ mặt trên sàn tầng hầm để thuận tiện cho thi công Do đó, cao độ đặt đài móng được chọn là -5.1m, với chiều cao đài là 2m, dẫn đến mặt trên đài ở cao độ -3.1m.

 Sơ bộ chọn cọc đặc có D = 0.6 m

 Sơ bộ chiều cao đài cọc: hđài = 2 m

 Chọn đầu cọc đập vỡ 0.85 m và 0.15m cọc ngàm vào đài

 Chọn chiều dài cọc nằm trong đất: Lcọc1 = 40m

 Chu vi tiết diện cọc: u = ×0.6= 1.884 m

 Diện tích tiết diện ngang cọc: A b = ×0.6 2 /4 = 0.2826 m 2

 Cốt thộp dọc 16ỉ20 cú As = 0.00682 m 2

6.4.2 Tính toán sức chịu tải cọc

6.4.2.1.Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc

 '  vl cb cb b b sc st

 cb = 0.85: Hệ số điều kiện làm việc (mục 7.1.9 TCVN 10304 -2014)

 ’cb = 0.7: Hệ số kể đến việc thi công cọc (mục 7.1.9 TCVN 10304 -2014)

 : Hệ số kể đến ảnh hưởng uốn dọc

Chiều dài làm việc của cọc được xác định theo Điều 7.1.8 TCVN 10304:2014, áp dụng cho tất cả các loại cọc Khi tính toán cường độ vật liệu, cọc có thể được xem như một thanh ngàm cứng trong đất, với tiết diện cách đáy đài một khoảng l1, được xác định theo công thức: 1 o 2 l l.

 lo: là chiều dài đoạn cọc kể từ đáy đài cao tới cao độ san nền lo = 0(m),

 Hệ số biến dạng: 5 p c b kb

 b p =1.5 d+0.5=0.9+0.5= 1.4m chiều rộng qui ước của cọc (cọc có đường kính d < 0.8)

 E b = 32.5×10 6 (kN/m 2 ), mô đun vật liệu làm cọc

 I = 0.1×0.6 4 = 0.01296 (m 4 ), moment quán tính tiết diện ngang cọc

Hệ số k được xác định bằng cách tính trung bình qua các lớp đất theo bảng A.1 TCVN 10304:2014 Đối với loại đất chủ yếu bao quanh thân cọc, là cát pha và sét pha dẻo cứng, giá trị k được chọn là 12000 kN/m^4.

0.421 Xác định độ mảnh của cọc: l 3.32

        vl cb cb b b sc st

6.4.2.2.Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền

Sức chịu tải trọng nén Rc,u của cọc treo hạ qua phương pháp ép được xác định dựa vào tổng sức kháng của đất tại mũi cọc và trên thân cọc.

 γcq: hệ số điều kiện làm việc của đất dưới mũi có xét đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức kháng của đất γ cq = 1 (Bảng 4 TCVN 10304:2014)

Hệ số điều kiện làm việc của đất trên thân cọc, ký hiệu là γcf, được xác định với sự xem xét ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức kháng của đất Theo TCVN 10304:2014, giá trị của γcf được quy định là 1.

 u: Chu vi tiết diện ngang thân cọc, u = 1.184(m)

 Ab: Diện tích cọc tựa lên đất, Ab = 0.2826 m 2

 li: Chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất thứ “i”

 fi: Cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ “i” (Bảng 3 TCVN 10304-2014)

Cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc tại cao trình -45.1 được xác định là Sét dẻo thấp với chỉ số sệt IL = 0.02 và hệ số rỗng e = 0.606, theo tiêu chuẩn TCVN 10304:2014, bảng 7 mục 7.2.3 Giá trị qb được tính toán bằng công thức: qb = 4400 kN/m².

- Chiều sâu hạ cọc h = 46.95m; đường kính cọc d = 0.6 m Chiều dài cọc L = 40 m

Xác định    cf f i l i (Đất nền chia thành các lớp đồng chất không quá 2m):

Bảng 6.3: Bảng xác định sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền

Vậy SCT của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền: cf fi li

6.4.2.3.Sức chịu tải cọc theo cường độ đất nền c,u b b i i

 A b = 0.2826 m 2 là diện tích ngang của mũi cọc

 q p cN c   ' vp N q : Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc

+ c: lực dính của đất dưới mũi cọc, c = 26.556 (kN/m 2 )

+  ' vp : Ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng tại mũi cọc do trong lượng bản thân

+ N , N c q hệ số sức chịu tải phụ thuộc vào ma sát trong đất, hình dạng mũi cọc và phương pháp thi công, φ = 12°15’ c q

Hệ số chiếc giảm cho công trình chịu động đất: eq1 0.9

Sức chịu tải cực hạn của cọc do ma sát bên R s uf l i i

Công thức cường độ sức kháng trung bình fi tổng quát của đất rời là: i i v,zi a,i f   k tan( ) Đối với đất dính: fi = αcu, i

 k i : hệ số áp lực ngang của lớp đất thứ i đất cố kết thường k i  1 sin( a,i )

  v,zi ứng suất pháp hiệu quả trung bình theo phương đứng của lớp đất thứ i

  a,i : góc ma sát giữa đất và cọc trong lớp đất thứ i ( Cọc bê tông chọn    a,i i )

Bảng 6.4: Sức chịu tải của đất theo cường độ đất nền

Lớp Trạng thái Độ sâu

Sức chịu tải cọc theo cường độ đất nền: c,u b b i i

6.4.2.4.Sức chịu tải cọc theo tiêu chuẩn SPT

Sức chịu tải của cọc theo công thức viện kiến trúc Nhật Bản 1988 c,u3 c p b cf ci ci cf si si c p f

Trong đó: + Qp: Sức kháng mũi

Ta sử dụng cọc khoan nhồi với SPT trung bình ở mũi cọc N p = 29 Đối với lớp đất sét nửa cứng, cứng dưới mũi cọc : (Mục G.3.2 TCVN 10304-2014)

Trong đó: fci là cường độ sức kháng của đất dính trên thân cọc f ci = α p  f L c ui cui: Lực dính không thoát nước cuả lớp đất thứ i (=6.25Nci kPa)

Trong đó: fsi là cường độ sức kháng của đất rời trên thân cọc fsi = 10 si

Bảng 6.5 Sức kháng ma sát theo thí nghiệm tiêu chuẩn SPT Lớp Độ sâu Li Z tbi

Nsi Nci  ' v,zi  c ui c ui / v,si  p  f ci f si f ci ×l ci f si ×l si

Sức chịu tải theo thí nghiệp SPT: cf ci ci cf si si γ f l + γ f l ))

6.4.3 Sức chịu tải thiết kế

Bảng 6.6 Bảng tổng hợp sức chịu tải

Sức chịu tải Kết quả Rcu_i (kN)

Chỉ tiêu cơ lý đất nền 7053.91

Theo điều b, mục 7.1.11, TCVN 10304 – 2012, lấy hệ số tin cậy   k 1.4 đối với móng đài cọc,(móng số lƣợng cọc ít nhất 21 cọc), lấy   k 1.65 đối với các móng từ 6 -> 10 cọc, lấy k 1.75

Chọn P tk = 4030 (kN) Điều kiện: tk vl

Thiết kế móng M1

6.5.1.Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc

Hình 6.2 Mặt bằng bố trí móng cọc

Lực tác dụng lớn nhất lên móng M1: N tt = 8038.63 (kN)

Sơ bộ số lƣợng cọc:

- Sức chịu tải cọc sử dụng: R cd = 4030 (kN)

- Do chưa tính trọng lượng đài cọc và khối lượng đất đắp trên đài cũng như ảnh hưởng của hệ số nhóm nên ta chọc 3 cọc

- Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau:

Khoảng cách giữa 2 tim cọc s = 3d = 1.8m Khoảng cách từ tim cọc tới mép đài s = d = 0.6m

6.5.2 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng lên mũi cọc

Sử dụng giá trị tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc Nmax ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần đúng lấy N tc N tt max /1.15

Bar/Node/Case FX (kN) MX

* Xác định kích thước khối móng quy ước:

Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng đồng nhất, được đặt trên lớp đất bên dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng được quy định mở rộng hơn so với diện tích đáy đài, với góc mở theo tiêu chuẩn TCVN 10304:2014, mục 7.4.4.

Góc ma sát trung bình: tb i i tb i h 15 11 3.797 h 4

i: Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; hi : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”

Hình 6.3 Khối móng quy ước cho móng 3 cọc

Khối móng quy ƣớc nhƣ một khối trụ hình tròn, có bán kính:

Chiều cao khối móng quy ƣớc: Hqu = h + hđài = 40 + 2 = 42 (m)

Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc

Trọng lƣợng của 3 cọc và đài cọc:

Trọng lƣợng các lớp đất của khối móng quy ƣớc:

W (H  R 3V )  (42 4.88 94.35) 10.76 32124.72(kN) Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc: qu 1 2

Tải trọng quy về đáy khối móng quy ƣớc: tc tc d qu tc tc xd x tc tc yd y

   Độ lệch tâm do moment: tc xd x tc d tc yd y tc d

 Bỏ qua ảnh hưởng của moment Áp lực đất dưới nền đáy móng: tc tc d 2 tb qu

Sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng theo Điều 4.6.9, TCVN 9362:2012:

1 2 tc II II II 0 tc m m

Hệ số điều kiện làm việc của đất nền và công trình được xác định lần lượt là m1 và m2, theo Bảng 15 trong Điều 4.6.10 của TCVN 9362:2012, với giá trị m1 = 1 và m2 = 1 Hệ số độ tin cậy ktc được tra cứu theo Điều 4.6.11 của TCVN 9362:2012, và các đặc trưng tính toán được lấy trực tiếp từ các bảng thống kê, với giá trị ktc = 1.

A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b: Quy đổi về bề rộng hình tròn, b F R 2 4.88  8.65 (m) h: Chiều cao của khối móng quy ƣớc, h = H qu = 42 (m)

 II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ƣớc trở xuống  II = 10.8 (kN/m 3 )

II’: Dung trọng các lớp đất từ đáy khối móng qui ƣớc trở lên

Giá trị lực dính đơn vị dưới đáy móng được xác định là c = 26.556 (kN/m²) Chiều sâu đến nền tầng hầm được tính bằng ho = h – htđ, trong đó htđ là chiều sâu đặt móng tính từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm Đối với lớp đất phía trên đáy móng, chiều dày là h1 = 40 (m), và chiều dày của kết cấu sàn tầng hầm là h2 = 0.2 (m).

kc: Trọng lƣợng thể tích của kết cấu sàn tầng hầm, kc = 25 (kN/m 3 );

Vậy sức chịu tải tiêu chuẩn của đất nền dưới đáy móng là:

Kiểm tra áp lực nền dưới đáy móng: tc 2 tc 2

Như vậy nền đất dưới khối móng quy ước thỏa điều kiện về ổn định

6.5.3 Thiết kế cốt thép cho đài móng M1 bằng Robot

Sử dụng phần mềm Robot để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo mục 7.4.2 TCVN 10304-2014

N = 5482.65MN: Tải trọng thẳng đứng lớn nhất tác dụng lên cọc tính bằng MN

 là modun biến dạng của đất

Hệ số poisson v = 0.25 lấy với đất cát và sét

Trong đó các hệ số xác định nhƣ sau:

  Độ cứng tương đối của cọc

EA là độ cứng thân cọc chịu nén, tính bằng MN

     :Hệ số cọc ứng với nền đồng nhất có đặt trƣng G1 và  1 n 1 2 k G l

  Hệ số tương ứng cọc cứng tuyệt đối

G2 đƣợc lấy trong phạm vi bằng 0.5L, từ độ sâu L đến độ sâu 1.5L từ định cọc

Hình 6.5 Phản lực đầu cọc móng M1

Phản lực đầu cọc Pmax = 3526.13 (kN) < 4030(kN)

Giá trị Pmax và Pmin từ mô hình và kết quả tính tay gần như tương đương, cho thấy phần mềm ROBOT có thể được sử dụng hiệu quả để tính toán nội lực cho đài móng M1.

Nội lực để tính toán cốt thép cho đài móng đƣợc lấy từ các dải Strip chia đều kín đài móng trong mô hình

Chọn agt lớp dưới a gt.d = a ngàm + 20 = 150 + 20 = 220 (mm)

Chọn agt lớp trên a gt.t = 50 (mm)

Bề rộng tính toán b = 1000 (mm) b 0

Bảng 6.9 Bảng tính thép đài móng M1

Cấu kiện Phương Vị trí ho

Chia lớp đất dưới đáy khối móng quy ước thành nhiều lớp có chiều dày hi = 1m Tính ứng suất gây lún cho đến khi nào thỏa điều kiện σi bt

(vị trí ngừng tính lún) bt bt i i 1 i i gl gl i 0i 0i h k

    Trong đó : k 0i tra bảng C.1 TCVN 9362 - 2012, phụ thuộc vào tỉ số qu qu

Theo mục C.1.6 TCVN 9362 - 2012, độ lún tính theo phương pháp cộng tác dụng: n gl i i=0 i

  E Trong đó:  = 0.8 - hệ số không thứ nguyên h i - chiều dày lớp đất thứ i

E i - mô đun biến dạng của lớp đất thứ i

Bảng 6.10 Bảng tính lún móng M2 Lớp phân tố h i (m) Z i (m) Z/B k 0  i σ i bt σ i gl

[m] [m] [kN/m 3 ] [kN/m 2 ] [kN/m 2 ] [kN/m 2 ] [cm]

6.5.5 Kiểm tra xuyển thủng đài móng M1

Hình 6.7 Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M1

Theo TCVN 5574-2012, mục 6.2.5.4, các kết cấu dạng bản chịu lực phân bố đều trên một diện tích hạn chế cần được tính toán để đảm bảo khả năng chống nén thủng.

Fxt - lực xuyên thủng, bằng tổng phản lực các cọc nằm ngoài tháp chống xuyên

 = 1- hệ số lấy đối với bê tông nặng

Cường độ chịu kéo của bê tông được xác định là Rbt = 1.2MPa Chiều cao và bề rộng của cột lần lượt được ký hiệu là hc và bc Chiều cao tính toán của móng được tính bằng h0 = Hd - a = 2 - 0.05 = 1.95m Hình chiếu của đường nối giữa cột và hàng cọc trên mặt phẳng nằm ngang được ký hiệu là c.

 Cọc thỏa điều kiện xuyên thủng.

6.6.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc

Bar/Node/Case FX (kN)

- Sức chịu tải cọc sử dụng: Rcd = 4030 (kN)

Do chưa tính trọng lượng đài cọc và khối đất dấp trên đài cũng như ảnh hưởng của hệ số nhóm, ta chọn số cọc là 4 cọc

- Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau

6.6.2 Kiểm tra áp lực đất nền dưới tác dụng mũi cọc

Sử dụng giá trị tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc N max ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần đúng lấy N tc N tt max /1.15

Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng đồng nhất, đặt trên lớp đất dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng được quy định mở rộng hơn diện tích đáy đài với một góc mở, theo tiêu chuẩn mục 7.4.4, TCVN 10304:2014.

i: Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; hi : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”

Diện tích đáy khối móng quy ƣớc tính theo công thức: Aqu = Lqu  Bqu: tb qu d c tb qu d c

W (L B H 4V )  (42 59.43 301.6) 10.76   23612.39(kN) Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc: qu 1 2

 Độ lệch tâm do moment: tc xd x tc tc d yd y tc d

Hệ số điều kiện làm việc của đất nền (m1) và hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc công trình (m2) có tác dụng qua lại với nền, theo Bảng 15 trong Điều 4.6.10 TCVN 9362:2012, được xác định là m1 = 1 và m2 = 1 Hệ số độ tin cậy (k tc) được tra cứu theo Điều 4.6.11 TCVN 9362–2012, với các đặc trưng tính toán lấy trực tiếp từ các bảng thống kê, cho giá trị k tc = 1.

A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b = 9.309m h: Chiều cao của khối móng quy ƣớc, h = H qu = 42 (m)

II: Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ƣớc trở xuống II = 10.8 (kN/m 3 )

Giá trị lực dính đơn vị dưới đáy móng được xác định là c = 26.556 (kN/m²) Chiều sâu đến nền tầng hầm được tính bằng ho = h – htđ, trong đó htđ là chiều sâu đặt móng tính từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm.

      ; h1: Chiều dày lớp đất phía trên đáy móng, h1 = 40 (m); h 2 : Chiều dày của kết cầu sàn tầng hầm, h2 = 0.2 (m);

Kiểm tra áp lực nền dưới đáy móng:

Vì p tc tb 615.6 (kN/m ) 1.2R 2  tc 1234.752(kN/m ) 2

Chia lớp đất dưới đáy khối móng quy ước thành nhiều lớp có chiều dày h i = 1m Tính ứng suất gây lún cho đến khi nào thỏa điều kiện σi bt

  E Trong đó:  = 0.8 - hệ số không thứ nguyên h i - chiều dày lớp đất thứ i

Ei - mô đun biến dạng của lớp đất thứ i

6.6.4 Kiểm tra xuyên thủng móng M2

Theo TCVN 5574-2012, mục 6.2.5.4, kết cấu dạng bản chịu lực phân bố đều trên diện tích hạn chế cần được tính toán để chống nén thủng.

Cường độ chịu kéo của bê tông được xác định là Rbt = 1.2MPa Chiều cao (h c) và bề rộng (b c) của cột là những yếu tố quan trọng trong thiết kế Chiều cao tính toán của móng được tính bằng h 0 = H d - a = 2 - 0.05 = 1.95m Hình chiếu của đường nối giữa cột và hàng cọc cần xem xét trên mặt phẳng nằm ngang là yếu tố c.

Lực xuyên thủng F XT P= 27945.7 (kN) < F cx = 32853.6 (kN)

 Cọc thỏa điều kiện xuyên thủng

6.6.5 Thiết kế cốt thép đài móng M2 bằng Robot

Sử dụng phần mềm ROBOT 2018 để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo mục 7.4.2 TCVN 10304-2014

Phản lực đầu cọc Pmax = 3638.62 (kN) < 4030 (kN)

Giá trị Pmax và Pmin từ mô hình và kết quả tính tay gần như tương đương, cho thấy phần mềm ROBOT có thể được sử dụng hiệu quả để tính toán nội lực cho đài móng M2.

Chọn agt lớp dưới a gt.d = a ngàm + 20 = 150 + 20 = 220 (mm)

Chọn agt lớp trên agt.t = 50 (mm)

Lớp trên 1950 445.43 628 0.03 14 200 769.30 0.04 Lớp dưới 1780 -1450.19 2268 0.13 22 150 3270.83 0.14 Phương

6.6.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đầu cọc

Bar/Node/Case FX (kN)

- Sức chịu tải cọc sử dụng: R cd = 4030 (kN)

Do chưa tính trọng lượng đài cọc và khối đất dấp trên đài cũng như ảnh hưởng của hệ số nhóm, ta chọn số cọc là 5 cọc

- Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau

6.6.6 Kiểm tra áp lực đất nền dưới tác dụng mũi cọc

Sử dụng giá trị tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc Nmax ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần đúng lấy N tc N tt max /1.15

Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng thống nhất, đặt trên lớp đất dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng được quy định mở rộng hơn so với diện tích đáy đài, với góc mở theo tiêu chuẩn TCVN 10304:2014.

i: Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; h i : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”

Diện tích đáy khối móng quy ƣớc tính theo công thức: Aqu = Lqu  Bqu: tb qu d c tb qu d c

W (L B H 5V )  (42 72.4 377) 10.76   28662.48(kN) Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc: qu 1 2

 Độ lệch tâm do moment: tc xd x tc tc d yd y tc d

Trong bài viết này, m1 và m2 lần lượt đại diện cho hệ số điều kiện làm việc của đất nền và hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc công trình có tác động qua lại với nền, theo Bảng 15 trong Điều 4.6.10 TCVN 9362:2012, với giá trị m1 = 1 và m2 = 1 Hệ số độ tin cậy ktc được xác định theo Điều 4.6.11 TCVN 9362–2012, với các đặc trưng tính toán được lấy trực tiếp từ các bảng thống kê, cho thấy ktc = 1.

A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b = 9.309m h: Chiều cao của khối móng quy ƣớc, h = Hqu = 42 (m)

 II ’: Dung trọng các lớp đất từ đáy khối móng qui ƣớc trở lên

Giá trị lực dính đơn vị tại đáy móng được xác định là c = 26.556 (kN/m²) Chiều sâu đến nền tầng hầm được tính bằng ho = h – htđ, trong đó htđ là chiều sâu đặt móng tính từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm.

      ; h1: Chiều dày lớp đất phía trên đáy móng, h1 = 40 (m); h2: Chiều dày của kết cầu sàn tầng hầm, h2 = 0.2 (m);

Vì p tc tb 606.56 (kN/m ) 1.2R 2  tc 1234.752(kN/m ) 2

Chia lớp đất dưới đáy khối móng quy ước thành nhiều lớp có chiều dày hi = 1m Tính ứng suất gây lún cho đến khi nào thỏa điều kiện σi bt

≥ 5σ i gl (vị trí ngừng tính lún) bt bt i i 1 i i gl gl i 0i 0i h k

    Trong đó : k0i tra bảng C.1 TCVN 9362 - 2012, phụ thuộc vào tỉ số qu qu

  E Trong đó:  = 0.8 - hệ số không thứ nguyên hi - chiều dày lớp đất thứ i

E i - mô đun biến dạng của lớp đất thứ i

6.6.8 Kiểm tra xuyên thủng móng M2

Theo TCVN 5574-2012, mục 6.2.5.4, kết cấu dạng bản chịu lực phân bố đều trên diện tích hạn chế cần được tính toán để chống nén thủng.

Cường độ chịu kéo của bê tông được xác định là Rbt = 1.2MPa Chiều cao và bề rộng của cột lần lượt được ký hiệu là hc và bc Chiều cao tính toán của móng được tính bằng h0 = Hd - a = 2 - 0.05 = 1.95m Hình chiếu của đường nối giữa cột và hàng cọc được ký hiệu là c, và nó nằm trên mặt phẳng ngang.

Ta có: ho = 1.95m, c0.8m um = 2(hc + bc + 2c) o 3 cx bt m o h 1.95

Lực xuyên thủng F XT P= 27945.7 (kN) < F cx = 32853.6 (kN)

 Cọc thỏa điều kiện xuyên thủng

6.6.9 Thiết kế cốt thép đài móng M2 bằng Robot

Sử dụng phần mềm ROBOT 2018 để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo mục 7.4.2 TCVN 10304-2014

Phản lực đầu cọc Pmax = 3570.01 (kN) < 4030 (kN)

Giá trị Pmax và Pmin từ mô hình và kết quả tính tay tương đương, cho thấy phần mềm ROBOT có thể được sử dụng hiệu quả để tính toán nội lực cho đài móng M2.

Chọn agt lớp dưới agt.d = angàm + 20 = 150 + 20 = 170(mm)

Thiết kế móng lõi thang máy

6.7.1 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên đài cọc

Lực tác dụng lớn nhất lên móng MLT: N tt = 46152.23 (kN)

- Sức chịu tải cọc sử dụng: Rcd = 5038 (kN)

- Chọn kích thước đài và cọc bố trí như sau:

Hình 6.13 Mặt bằng bố trí cọc lỗ thang máy

6.7.2 Kiểm tra điều kiện tải tác dụng đầu cọc

Do sự phức tạp trong bố trí cọc của đài móng lõi thang, việc kiểm tra và tính toán thủ công gặp nhiều khó khăn Tuy nhiên, độ tin cậy của mô hình phân tích đã được xác thực qua các mô hình đơn giản trước đó Vì vậy, việc tính toán cho móng lõi thang sẽ được thực hiện với sự hỗ trợ của phần mềm ROBOT 2018.

Sử dụng phần mềm ROBOT để mô hình với hệ số Point Spring k=P/S theo phụ lục B TCVN 10304-2014

Hình 6.14 Phản lực đầu cọc móng lỗi thang máy MLT

Nhận xét: Pmax = 4080(kN) < Rc,d = 5038 (kN)  Thỏa điều kiện cọc không bị phá hủy

6.7.3 Kiểm tra áp lực đất nền tác dụng mũi cọc

Sử dụng giá trị tải truyền xuống móng với giá trị lực dọc N max ứng với giá trị tiêu chuẩn, gần đúng lấy N tc N tt max /1.15 (ứng với combo 9)

Bảng 6.15 Giá tri tính toán tổ hợp Móng Load N tt M tt x M tt y

MLT COMB09 46152.23 834.29 -590.72 tc tc x tc y

Cọc và đất giữa các cọc hoạt động như một khối móng đồng nhất, đặt trên lớp đất bên dưới mũi cọc Mặt truyền tải của khối móng được quy định mở rộng hơn so với diện tích đáy đài, với góc mở theo TCVN 10304:2014, mục 7.4.4.

i: Góc ma sát trong tính toán của từng lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; h i : Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ “i”

Hình 6.15 Khối móng quy ước cho móng lỗi thang máy

Diện tích đáy khối móng quy ƣớc tính theo công thức: A qu = L qu  B qu : tb qu d c tb qu d c

Trọng lƣợng của cọc và đài cọc:

W (L B H V )  (42 120.69 471.238) 10.54   48460.2(kN) Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc: qu 1 2

Tải trọng quy về đáy khối móng quy ƣớc: tc tc d qu

N N W 40132.37 69829.12 109961.49(kN)  Độ lệch tâm do moment: tc xd x tc d tc yd y tc d

Trong bài viết này, hệ số điều kiện làm việc của đất nền (m1) và hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc công trình (m2) có tác dụng qua lại với nền, được tra cứu theo Bảng 15 trong Điều 4.6.10 của TCVN 9362:2012, với giá trị m1 = 1 và m2 = 1 Hệ số độ tin cậy (ktc) được xác định theo Điều 4.6.11 của TCVN 9362–2012, với các đặc trưng tính toán lấy trực tiếp từ các bảng thống kê, cho thấy ktc = 1.

A, B, D: Các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào góc ma sát trong II = 12 o 15’ A = 0.24, B = 2.00, C = 4.45; b = 18.309m h: Chiều cao của khối móng quy ƣớc, h = Hqu = 42 (m)

Giá trị lực dính đơn vị tại đáy móng được xác định là c = 26.556 kN/m² Chiều sâu đến nền tầng hầm được tính bằng ho = h - htđ, trong đó htđ là chiều sâu đặt móng tính từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm.

      ; h 1 : Chiều dày lớp đất phía trên đáy móng, h1 = 40 (m); h2: Chiều dày của kết cầu sàn tầng hầm, h2 = 0.2 (m);

Vì p tc tb 911.1 (kN/m ) 1.2R 2  tc 1157.476(kN/m ) 2  Như vậy nền đất dưới khối móng quy ƣớc thỏa điều kiện về ổn định.Tính lún móng M-LTM

Chia lớp đất dưới mũi cọc thành nhiều phân lớp dày 1.0m để tính toán ứng suất gây lún Quá trình tính toán sẽ dừng lại khi điều kiện σ i bt ≥ 5 σ i gl được thỏa mãn, với bt qu 2.

-   gl i k 0i  gl (i 1)  : Ứng suất gây lún tại đáy lớp thứ “i”

- k oi : Hệ số tra bảng C.1, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào tỉ số L qu /B qu và 2Z/B qu gl tc bt

 Cần tính lún cho móng

Chia lớp đất dưới đáy khối móng quy ước thành nhiều lớp có chiều dày h i = 1m Tính ứng suất gây lún cho đến khi nào thỏa điều kiện σi bt

  E Trong đó:  = 0.8 - hệ số không thứ nguyên hi - chiều dày lớp đất thứ i

E i - mô đun biến dạng của lớp đất thứ i n là số lớp chia theo độ sâu của tầng chịu nén

Bảng 6.16 Bảng tính lún móng LTM Lớp phân tố h i (m) Z i (m) Z/B k 0  i σ i bt σ i gl

6.7.4 Kểm tra xuyên thủng móng M-LTM

Công thức chung xác định lực chống xuyên theo mục 6.2.5.4 TCVN 5574-2012 o cx bt m o

- Fcx: Là lực chống xuyên thủng;

- : Là hệ số, bê tông nặng lấy bằng 1; bê tông hạt nhỏ 0.85; bê tông nhẹ 0.8;

- Rbt là cường độ chịu cắt của bê tông, dùng bê tông B30  Rbt = 1.2 MPa;

- um: Là chu vi trung bình của mặt nghiêng xuyên thủng;

- h o : Là chiều cao làm việc của đài;

- C: Là chiều dài hình chiếu mặt bên tháp xuyên thủng lên phương ngang;

Vì chiều cao đài 2 m nên tháp xuyên thủng phủ hết các đầu cọc Do đó ta cần kiểm tra theo điều kiện hạn chế

Hình 6.16 Tháp xuyên thủng móng lỗi thang MLT

Hình 6.17 Phản lực đầu cọc lõi thang máy

Xem hệ vách nhƣ một cột cứng, do đó kiểm tra xuyên thủng do các hàng cọc biên gây ra Mặt : ho = 1.95 m, c = 0.4m

Lực xuyên thủng F XT P = 35477 (kN) < F cx = 499648.5 kN

Kết luận: Điều kiện chống xuyên thủng đƣợc đảm bảo

6.7.5 Thiết kế cốt thép đài móng LTM bằng Robot

Chọn agt lớp dưới agt.d = angàm + 20 = 150 + 20 = 170 (mm)

Bảng 6.17 Bảng tính thép đài móng LTM Cấu kiện Phương Vị trí ho

As (mm2/m)  Chọn thép As,c

1 Nguyễn Đình Cống, “Sàn bê tông cốt thép toàn khối”, NXB Xây Dựng - Hà Nội

2 Nguyễn Đình Cống, “Tính toán thực hành cấu kiện BTCT” - Tập 1, NXB Xây Dựng - Hà Nội 2009

3 Bùi Trường Sơn, “Địa chất công trình”, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM

4 Lê Bá Huế, “Khung bê tông cốt thép toàn khối”, NXB Khoa học kỹ thuật

5 Nguyễn Bá Kế, “Thiết kế và thi công móng sâu”, NXB Xây Dựng, Hà Nội

6 TCVN 10304-2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

7 TCVN 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế

8 TCVN 5574-2012 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế

9 TCVN 9386-2012 Thiết kế công trình chịu động đất

10 TCXD 198-1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối

11 TCXD 229-1999 Chỉ dẫn tính toàn thành phần động của tải trọng gió theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

THIẾT KẾ CAO ỐC VĂN PHÕNG LONG HẢI

GVHD: PGS.TS NGUYỄN TRUNG KIÊN

Tp Hồ Chí Minh, tháng 02/2020

Bài viết này cung cấp cái nhìn tổng quan về công trình, bao gồm các đặc điểm chính, phân khu chức năng và đánh giá kiến trúc với các yếu tố như hình dạng, bố trí không gian và tính liên tục chịu lực Ngoài ra, các giải pháp kỹ thuật như hệ thống điện, cung cấp nước và thoát nước cũng được đề cập, cùng với các biện pháp an toàn phòng cháy chữa cháy Phần tiếp theo nêu rõ cơ sở kết cấu công trình, nguyên tắc tính toán, các trạng thái giới hạn và vật liệu sử dụng Quy trình thiết kế công trình cũng được trình bày chi tiết Đặc biệt, thiết kế sàn điển hình bao gồm mặt bằng, kích thước tiết diện và tải trọng tác dụng, cùng với mô hình phân tích và tính toán cốt thép Cuối cùng, thiết kế cầu thang tầng điển hình cũng được đề cập với mặt bằng và kích thước bản thang.

4.3.1 Tĩnh tải tác dụng bản chiếu nghĩ 17 4.3.2 Tĩnh tải tác dụng bản thang nghiêng 18 4.3.3 Hoạt tải 19 4.4 Tính toán nội lực bản thang 19 4.4.1 Sơ đồ tính và gán tải trọng 19 4.4.2 Xác định nội lực 20 4.5 Tính toán cốt thép bản thang 21 PHỤ LỤC 5 THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 23 5.1 Bảng tính thép dầm tầng điển hình 23 5.2 Bảng tính toán cốt thép cột khung trục 5 và khung trục B 29 5.3 Bảng tính toán thép vách thang máy 34 PHỤ LỤC 6 THIẾT KẾ MÓNG 41 6.1 Tổng quan về nên móng 41 6.2 Khảo sát đia chất công trình xây dựng 41 6.3 Phương án thiết kế móng công trình 44 6.4 Tính toán cọc công trình 44 6.5 Tính toán thép đài móng 45

PHỤ LỤC 1 GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH

- Công trình gồm 16 tầng và 1 tầng hầm

- Chiều cao mỗi tầng điển hình là 3.5m

- Chiều cao 56.4 m tính từ mặt đất Diện tích 1 sàn tầng điển hình là 978 m 2

- Diện tích sàn khu đất là 2020 m 2

- Diện tích sàn khu xây dựng là 1010 m 2

- Cấp công trình: Cấp II (theo phụ lục F, TCVN 9386-2012)

Tầng hầm chủ yếu được sử dụng làm nơi để xe và lắp đặt các thiết bị như máy bơm nước, máy phát điện, bể phốt ngầm và bể sinh hoạt cung cấp nước cho công trình Bên cạnh đó, tầng hầm còn được bố trí một số kho phụ, phòng bảo vệ, và các phòng kỹ thuật cho điện, nước và chữa cháy.

- Tầng 1 đƣợc sử dụng làm sảnh văn phòng, có gồm Ban quản lý tòa nhà, khu thương mại, dịch vụ, phòng sinh hoạt cộng đồng

- Các tầng 2 - 16 đƣợc sử dụng văn phòng cho thuê Chiều cao tầng là 3.5m Gồm 3 loại là Văn phòng loại A, loại B và loại C

- Khu thương mại là nơi dùng để buồn bán, triễn lãm,

- Công trình có 6 thang máy, 2 thang bộ cho các tầng

Hình dáng tổng thể là một tòa nhà cao 16 tầng, 1 hầm làm bãi đỗ xe với mặt bằng tầng điển hình từ 2-16

Tổng chiều cao tòa nhà 70.7m, gồm các tầng từ dưới lên:

 Tổng diện tích khu đất: 1020 m 2

 Mật độ xây dựng = Sđát / S xd = 91%

 Mặt bằng xây dựng có hình dáng tổng thể đơn giản, không có kiến trúc hình cung, tròn mà thẳng góc.

- Bao gồm: Không gian làm việc (ở); Không gian giao thông (có kể đến hệ thống thoát hiểm); Không gian kỹ thuật

- Công năng: Tầng 1 – 16: văn phòng cho thuê

Không gian làm việc được phân loại thành văn phòng loại A, B và C Văn phòng loại A và B có cửa chính nằm ở sảnh, trong khi văn phòng loại C có cửa chính ở giữa lối đi giữa hai thang bộ Việc phân loại này giúp đơn giản hóa và tiện lợi cho việc bố trí sắp xếp không gian bên trong từng văn phòng.

Không gian giao thông trong sảnh văn phòng được thiết kế rộng rãi với lối đi lại có chiều rộng trên 2.3 mét, giúp việc di chuyển trở nên thuận tiện hơn Hai bên lối đi là các thang máy, tạo điều kiện dễ dàng cho việc di chuyển đồ vật cồng kềnh và chờ thang máy.

- Bố trí lối thoát hiểm, thang bộ:

Thang bộ thoát hiểm được bố trí hợp lý xung quanh thang máy, đảm bảo thời gian di chuyển từ văn phòng đến thang không quá dài trong trường hợp khẩn cấp Lối đi đến thang rất dễ tìm, giúp mọi người nhanh chóng tiếp cận khi cần thiết.

1.3.3 Tính liên tục về mặt chịu lực:

- Cầu thang bộ : 2 , tại trục 1 – B, và 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng mái

- 3 thang máy, tại trục 3, 4 – C, từ tầng hầm 2 đến tầng 17, 2 thang máy tại trục 4 –

- Tầng 1 đến tầng 7 có thêm các thang bộ tại trục A, B – 6 và 2, 3 – B

Hệ chịu lực chính trong công trình chủ yếu bao gồm cột và vách, với cột vuông được bố trí tại tất cả các vị trí lưới, ngoại trừ khu vực lõi thang máy Đặc biệt, tại trục 6 – B, C, có sự hiện diện của vách cứng, nhưng chỉ được áp dụng ở hai tầng hầm 1 và 2.

- MB tầng 1, hầm 1, 2 giống nhau, diện tích 2020 m 2 , từ tầng 1 trở lên chỉ xây trong phạm vi chỉ giới xây dựng (932.5 m 2 )

- Tính liên tục của hệ chịu lực tốt

- Tầng hầm sử dụng tường vây làm phương án thiết kế, có thể thay cho tường chắn đất trong khi thi công

1.4 Các giải pháp kỹ thuật

Công trình sử dụng nguồn điện từ lưới điện thành phố và máy phát điện riêng với công suất 150KVA, đi kèm với một máy biến áp Tất cả thiết bị này được lắp đặt dưới tầng trệt để giảm thiểu tiếng ồn và rung động ảnh hưởng đến sinh hoạt Hệ thống đường dây điện được đi ngầm, được thi công đồng thời trong quá trình xây dựng.

1.4.2 Hệ thống cung cấp nước

Công trình sử dụng nguồn nước máy, được lưu trữ trong bể nước dưới tầng hầm 2 Nước sau đó được bơm lên bể chứa ở tầng kỹ thuật và tầng áp mái, từ đó được phân phối xuống các tầng của công trình qua các đường ống dẫn nước chính.

Các đường ống đứng xuyên suốt các tầng được bảo vệ bằng hộp Gaine, trong khi hệ thống cấp nước được lắp đặt ngầm trong các hộp kỹ thuật Ngoài ra, các đường ống cứu hỏa chính cũng được bố trí tại mỗi tầng để đảm bảo an toàn.

Tiêu đề	Cao Ốc Văn Phòng Long Hải
Tác giả	Hà Công Ty
Người hướng dẫn	PGS.TS Nguyễn Trung Kiên
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2020
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	172
Dung lượng	11,58 MB

Thiết kế cao ốc văn phòng long hải

GIỚI THIỆU TỔNG QUAN CÔNG TRÌNH

Đặc điểm công trình

Phân khu chức năng

Đánh giá kiến trúc

Các giải pháp kỹ thuật

An toàn phòng cháy và chữa cháy

CƠ SỞ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH

Cơ sở tính toán

Nguyên tắc tính toán kết cấu

Vật liệu sử dụng

Phương án kết cấu

Quy trình thiết kế công trình

THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH

Mặt bằng sàn tầng điển hình

Sơ bộ kích thước tiết diện

Tải trọng tác dụng lên sàn

Mô hình phân tích và tính toán

Tính toán cốt thép

Kiểm tra chuyển vị dài hạn, khe nứt của sàn

THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH

Mặt bằng cầu thang tầng điển hình

Sơ bộ kích thước bản thang

Tải trọng cầu thang

Tính toán nội lực bản thang

THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG

Tính toán cốt thép bản thang

Tải trọng

Tải trọng gió

Tải trọng động đất

Mô hình tính toán

Các loại tải trọng

Kiểm tra chuyển vị đỉnh và vấn đề dao động

TÍNH TOÁN DẦM SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

Tính toán - thiết kế hệ vách

Tính toán cọc công trình

Thiết kế móng M1

Thiết kế móng M2

Thiết kế móng M3

Thiết kế móng lõi thang máy

Cấu tạo kháng chấn cho dầm:

Phƣơng án thiết kế mĩng cơng trình