Tòa nhà văn phòng cho thuê khánh hội – hoa lư – ninh bình

  • 181 trang
  • file .docx
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
Chương 1 – KIẾN TRÚC
1.1 Giới thiệu công trình.
Những năm gần đây Việt Nam đã đẩy mạnh quan hệ ngoại giao với nhiều quốc
gia và xây dựng nền kinh tế thị trường, nhờ đó mà nền kinh tế đã có những bước phát
triển vượt bậc.Sự phát triển của nền kinh tế đã kèm theo sự phát triển của cơ sở hạ tầng
, do vậy mà những tòa nhà văn phòng mang tính kinh doanh đã mọc lên để phục vụ cho
những công ty chưa thể theo kịp nhu cầu cơ sở hạ tầng. Vì thế với dự án công trình tòa
nhà văn phòng cho thuê Khánh Hội – Hoa Lư – Ninh Bình sẽ được triển khai để hợp lý
hóa những yêu cầu đòi hỏi trên và góp phần đẩy mạnh sự phát triển của nước ta.
1
2
3
4
7
lèi vµo
6
5
Hình 1.1. Mặt bằng tổng thể.
Trong những năm gần đây ở nước ta,mô hình nha cao tầng đã trở thành xu thê cho
ngành xây dựng .Muốn phát triển đất nước cũng như tổng công ty muốn hoạch định
thành phố với những công trình nhà cao tầng ,trước hết bởi do nhu cầu xây dựng ,sau là
khẳng định tầm vóc của đất nước trong thời kì CNH-HĐH.
SVTH: Đinh Văn An
1
1.2 .Vị trí địa lý và điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng:
- Tòa nhà văn phòng cho thuê Khánh Hội – Hoa Lư – Ninh Bình.
Tọa lạc tại Thị trấn Thiên Tôn,Huyện Hoa Lư, Tỉnh Ninh Bình.
Trong đó :
Lớp 6 là lớp địa chất tốt bao gồm cát thô có lẫn sỏi, cuội có khả năng chịu tải lớn. Với
chiều dày lớn và chưa kết thúc trong phạm vi lỗ khoan 60m. Do đó rất đáng tin cậy làm
nền móng cho các công trình cao tầng.
1.3 ..Điều kiện kinh tế-xã hội khu đất xây dựng :
- Công trình xây dựng tại Thị trấn Thiên Tôn, Huyện Hoa Lư, Tỉnh Ninh Bình.
Tỉnh Ninh Bình phía Đông giáp tỉnh Nam Định qua sông Đáy, phía Tây giáp
tỉnh Thanh Hóa, phía Nam giáp biển (vịnh Bắc Bộ), phía Bắc giáp tỉnh Hòa
Bình và Hà Nam.
SVTH: Đinh Văn An
2
Hình 1.2 Hình chiếu đứng chính của toàn nhà chính
1.4 Giải pháp kiến trúc.
1.4.1 Giải pháp kiến trúc mặt bằng.
- Tầng trệt với công năng gồm 1 quầy cafe giải khát và các phòng máy biến thế
máy bơm và phòng bảo vệ tòa nhà .
- Tầng 8 là 1 phòng họp được trang bị đầy đủ các loại máy chiếu máy tính làm
việc hiện đại theo dây chuyền tạo lên 1 hệ thống có lối làm việc hiện đại công
nghiệp hóa.
SVTH: Đinh Văn An
3
1.4.2 Các giải pháp cấu tạo về mặt cắt.
1.4.3 Giải pháp kiến trúc mặt đứng
- Chiều cao tầng được thiết kế:
+ Tầng trệt 3.6 m
+ Tầng lửng – tầng 7 chiều cao tầng là 3.3 m
+ Tầng 8 có chiều cao 4.5 m
- Nhờ sự tương phản về hình khối mà công trình có sự tương phản mạnh mẽ với
khung cảnh thiên nhiên xung quanh nhưng vẫn uy nghi hiện đại.
- Các cửa sổ được làm bằng kính và bố trí xen kẽ hài hòa làm cho kiến trúc mặt
đứng trở lên linh hoạt và đủ lớn để đảm bảo ánh sáng tới bên trong của các
phòng . vật liệu trang trí ngoài còn sử dụng vật liệu sơn nhiệt đới trang trí cho
công trình.
1.4.4 Hệ thống giao thông.
1.4.4.1 Giao thông theo phương đứng.
1.4.4.2 - Giao thông theo phương ngang.
SVTH: Đinh Văn An
4
1.4.5 Thông gió và chiếu sáng
1.4.6 Hệ thống cấp thoát nước.
1.4.7 Hệ thống phòng hỏa.
1.4.8 Chống sét.
SVTH: Đinh Văn An
5
Chương 2 : LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU.
2.1 Đặc điểm chủ yếu của nhà cao tầng.
2.1.1 Tải trọng ngang .
- Trong kết cấu thấp tầng tải trọng ngang sinh ra rất nhỏ theo sự tăng lên của độ
cao . Còn trong kết cấu cao tầng , nội lực chuyển vị do tải trọng ngang sinh ra
rất nhanh theo độ cao , áp lực gió động đất là tác nhân chủ yếu thiết kế kết cấu .
- Nếu công trình được xem như một thanh công xôn , ngàm tại mặt đất thì lực
dọc tỷ lệ nghịch với chiều cao , momen do tải trọng ngang tỷ lệ với bình phương
chiều cao.
M = P x H (tải trọng tập trung )
M = q x H /2 ( tải trọng phân bố đều )
- Chuyển vị do tải trọng ngang tỷ lệ thuận với lũy thừa bậc bốn của chiều cao.
( tải trọng tập chung )
( tải trọng phân bố đều )
- Trong đó :
P – tải trọng tập trung ; q – tải trọng phân bố ; H- chiều cao công trình.
Do vậy tải trọng ngang cuả tòa nhà cao tầng trở thành nhân tố chủ yếu để thiết kế
kết cấu.
2.1.2 Hạn chế chuyển vị.
Theo sự tăn lên của chiều cao nhà , chuyển vị ngang tăng lên rất nhanh .Trong thiết
kế kết cấu , không chỉ yêu cầu thiết kế đủ khả năng chịu lực mà còn yêu cầu kết cấu
có đủ độ cứng cho phép . Khi chuyển vị ngang lớn thường ngây ra những hậu quả
sau.
- Làm kết cấu tăng thêm những chuyển vị phụ đặc biệt là kết cấu đứng . Khi
chuyển vị tăng lên , độ lệch tâm tăng lên do vậy nếu nội lực tăng lên vượt quá
khả năng chịu lực của kết cấu sẽ bị sụp đổ công trình.
- Làm cho người ở và làm việc cảm thấy khó chịu và hoảng sợ ảnh hưởng đến
công tác và sinh hoạt .
- Làm tường và một số trang trí xây dựng bị nứt và phá hỏng , làm cho ray thang
máy bị biến dạng , đường ống và đường điện bị phá hoại .
SVTH: Đinh Văn An
6
 Do vậy phải hạn chế việc chuyển vị ngang.
2.1.3 Giảm trọng lượng bản thân .
- Xem xét từ sức chịu tải của nền đất . Nếu cùng một cường độ thì khi giảm trọng
lượng bản thân có thể tăng lên một số tầng khác .
- Xét về dao động , giảm trọng lượng bản thân tức là giảm khối lượng tham gia
dao động như vậy sẽ giảm được thành phần của gió và động đất .
- Xét về mặt kinh tế , giảm trọng lượng bản thân tức là tiết kiệm được vật liệu ,
giảm giá thành công trình bên cạnh đó còn tăng không gian sử dụng .
 Từ các nhận xét trên ta thấy trong thiết kế kết cấu nhà cao tầng cần quan tâm
đến giảm trọng lượng bản thân kết cấu .
2.2 Giải pháp móng cho công trình .
2.3 Giải pháp kết cấu phần thân công trình.
2.3.1 Các lựa chọn giải pháp kết cấu.
2.3.1.1 Các lựa chọn giải pháp kết cấu chính.
Căn cứ theo thiết kế ta chia ra các giải pháp kết cấu chính như sau :
SVTH: Đinh Văn An
7
a. Hệ tường chịu lực .
- Trong hệ kết cấu này thì các cấu kiện chịu lực theo phương thẳng đứng của nhà
là các tường phẳng.Tải trọng ngang truyền đến các tấm tường thông qua các bản
sàn được xem là cứng tuyệt đối.Trong mặt phẳng của chúng các vách cứng
(chính là các vách tường) làm việc như thanh công xôn có chiều cao tiết diện
lớn . Với hệ kết cấu này thì khoảng không bên trong công trình còn phải phân
chia thích hợp để đảm bảo yêu cầu kết cấu.
- Hệ kết cấu này có thể cấu tạo cho nhà khá cao tầng tuy nhiên theo điều kiện
kinh tế và yêu cầu kiến trúc của công trình ta thấy phương án này không thỏa
mãn.
b. Hệ khung chịu lực.
- Hệ được tạo bởi các cột và các dầm liên kết cứng tại nút tạo thành hệ khung
không gian của nhà . Hệ kết cấu này tạo được không gian kiến trúc khá linh hoạt
và tính toán khung đơn giản.Nhưng nó tỏ ra kém hiệu quả khi tải trọng ngang
công trình lớn , nên tải trọng ngang của công trình không cao.Tuy nhiên với
công trình này do chiều cao không lớn nên tải trọng ngang không cao , do vậy
có thể sử dụng được cho công trình này.
- Hệ kết cấu khung chịu lực có thể áp dụng cho công trình này.
c. Hệ lõi chịu lực.
d. Hệ kết cấu hỗn hợp.
Sơ đồ giằng :Sơ đồ này tính toán khi khung chỉ chịu phần tải trọng thẳng đứng
tương ứng với diện tích truyền tải đến nó còn tải trọng ngang và một phần tải
trọng đứng do các kết cấu chịu tải cơ bản khác như lõi tường chịu lực . Trong sơ
đồ này thì tất cả các nút khung đều có cấu tạo khớp hoặc các cột chỉ chịu nén.
Sơ đồ khung - giằng :Hệ kết cấu khung - giằng ( khung và vách cứng )được tạo
ra bằng sự kết hợp giữa khung và vách cứng .Hai hệ thống khung và vách cứng
được liên kết qua hệ kết cấu sàn .Hệ thống vách cứng đóng vai trò chủ yếu chịu
tải trọng ngang, hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng . Sự
phân rõ chức năng này tạo điều kiện để tối ưu hóa kết cấu , giảm bớt kích thước
SVTH: Đinh Văn An
8
cột và dầm , đáp ứng được yêu cầu kiến trúc . Sơ đồ này khung có liên kết cứng
tại các nút.
Sơ đồ khung – giằng có khả năng dùng cho nhà cao tầng trên 50 m.
2.4 Các lựa chọn giải pháp kết cấu sàn .
2.5 Lựa chọn kết cấu chịu lực chính.
2.6 Sơ đồ tính của hệ kết cấu .
2.7 .Chọn sơ bộ kích thước tiết diện .
2.7.1 Xác định chiều dày bản theo công thức :
SVTH: Đinh Văn An
9
2.7.2 . Xác định tiết diện dầm
SVTH: Đinh Văn An
10
2.7.3 . Tiết diện cột :
Áp dụng công thức :
Trong đó Fc : Diện tích tiết diện ngang của cột
Rn =145 kg/cm2 đối với bê tông cấp độ bền B25.
1,2 1,5 : hệ số ảnh hưởng Mômen
N : Lực nén được tính như sau: N = n.q.F
Với n là số tầng của công trình.
q: (1,2  1,5 ) T/m
F là diện tích chịu tải của cột.
Cột góc:
- Dựa vào mặt bằng tầng điển hình ta có thể thấy diện tích chịu tải của cột trục 1
và trục A . Ta chọn diện tích chịu tải cột trục C1 làm diện tích chịu tải tính toán:
F = (4+1,5).(0,5.8,5+1,5)= 31,625 m2
Có thể sơ bộ lấy cường độ tính toán là q=1,2 (T/ m2)sàn
Chọn tiết diện cột từ tầng trệt đến tầng 2 là hxb = 60x60 cm.
Từ tầng 3 đến tầng 6 là :
Chọn tiết diện cột 50x50cm .
Từ tầng 7 đến tầng mái là :
Chọn tiết diện cột 40x40cm .
Cột Biên:
- Dựa vào mặt bằng tầng điển hình ta có thể thấy diện tích chịu tải của cột trục 2
và trục C.Ta chọn diện tích chịu tải cột trục 2C làm diện tích chịu tải tính toán:
F = (4+1,5).(0,5.8,5+0,5.8)= 45,375 m2
Có thể sơ bộ lấy cường độ tính toán là q=1,2 (T/ m2)sàn
Chọn tiết diện cột từ tầng trệt đến tầng 2 là hxb = 70x70 cm.
Từ tầng 3 đến tầng 6 là :
SVTH: Đinh Văn An
11
Chọn tiết diện cột 60x60cm .
Từ tầng 7 đến tầng mái là :
Chọn tiết diện cột 45x45cm .
2.7.4 Chọn sơ bộ tiết diện vách:
2.8 Tải trọng
2.8.1 . Tải trọng thẳng đứng lên sàn .
2.8.1.1 . Tĩnh tải sàn
Bảng 2-1. Tĩnh Tải Phòng làm việc.
SVTH: Đinh Văn An
12
Bảng 2-2. Tĩnh Tải Phòng vệ sinh
γ
0.02 2.00 0.040 1.1 0.044
- Líp v÷a lãt mac 75 0.02 1.80 0.036 1.3 0.047
- Líp mµng chèng thÊm 0.02 1.80 0.027 1.3 0.035
- Líp v÷a tr¸t trÇn 0.02 1.80 0.027 1.3 0.035
- ThiÕt bÞ vÖ sinh 0.003 1.80 0.050 1.1 0.053
- Tæng tÜnh t¶i: 0.180 0.214
Bảng 2-3. Tĩnh Tải Sàn Mái.
γ
- Líp g¹ch chèng nãng 0.03 2.2 0.066 1.2 0.079
- Líp chèng thÊm 0.03 2.2 0.066 1.2 0.079
- HÖ thèng kü thuËt 0.030 1.1 0.033
- Líp v÷a l¸ng, tr¸t 0.05 1.60 0.080 1.2 0.096
- Tæng tÜnh t¶i: 0.242 0.287
Bảng 2-4. Tĩnh tải sàn cầu thang
ChiÒu
C¸c líp γ
dµy líp
- MÆt bËc ®¸ granit 0.02 2.70 0.054 1.1 0.059
- BËc x©y g¹ch 0.08 1.80 0.144 1.1 0.158
- B¶n bªt«ng chÞu lùc 0.10 2.50 0.250 1.1 0.275
- Líp v÷a lãt, tr¸t 0.04 1.60 0.064 1.3 0.083
- Tæng tÜnh t¶i (ph©n bè trªn mÆt
0.512 0.576
chÐo)
Bảng 2-5. Tĩnh Tải tường
SVTH: Đinh Văn An
13
* Tường x©y g¹ch ®Æc dµy 220 tÇng lung-7 Cao: 3.3 (m)
- 2 líp tr¸t 0.03 1.60 0.158 1.3 0.206
- G¹ch x©y 0.22 1.80 1.307 1.1 1.437
1.465 1.643
1.099 1.315
* Tường x©y g¹ch ®Æc dµy 220 tÇng 8 Cao: 4.5 (m)
- 2 líp tr¸t 0.03 1.60 0.216 1.3 0.281
- G¹ch x©y 0.22 1.80 1.782 1.1 1.960
1.998 2.241
1.499 1.793
* Tường x©y g¹ch ®Æc dµy 220.tầng Cao : 3.5 (m)
- 2 líp tr¸t 0.03 1.80 0.189 1.3 0.246
- G¹ch x©y 0.22 1.80 1.386 1.1 1.525
1.575 1.770
1.181 1.416
SVTH: Đinh Văn An
14
* Tường m¸i x©y dµy 220 . Cao: 3.05 (m)
γ
- 2 líp tr¸t 0.03 1.60 0.146 1.3 0.190
- G¹ch x©y 0.22 1.80 1.208 1.1 1.329
1.354 1.519
1.016 1.215
* Tường x©y g¹ch ®Æc dµy 220. TÇng m¸i Cao: 2.05 (m)
γ
- 2 líp tr¸t 0.03 1.60 0.098 1.3 0.128
- G¹ch x©y 0.22 1.80 0.812 1.1 0.893
0.910 1.021
0.683 0.817
2.8.1.2 .Hoạt tải sàn
Bảng 2-1. Bảng hoạt tải sàn
SVTH: Đinh Văn An
15
2.8.1.3 Tải trọng gió
W tcj =W o∗k∗c
W là giá trị tiêu chuẩn áp lực gió tĩnh tại Đồng Nai thuộc vùng áp lực gió - IIA
địa hình B có W =125 daN/m .
-k là hệ số áp lực gió phụ thuộc độ cao và dạng địa hình( bảng 5-TCVN 2737-95).
- c là hệ số khí động ( bảng 6-TCVN 2737-95). c =0,8 , c = 0,6
-h là chiều cao tầng thứ j (m).
-D là kích thước các cạnh của công trình theo phương x, y tương ứng ( m).
-Thời gian sử dụng giả định của công trình 30 năm.
-Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió n =1,1.
SVTH: Đinh Văn An
16
Bảng 2-1. Tải trọng tác động của gió.
Zj hi Djx Djy HÖ sè Wttj ®Èy Wttj hót
TÇng k
(m) (m) (m) (m) (daN/m) (daN/m)
Tầng m¸i 36.55 3.05 27 27.5 1.26 461 346
TÇng 8-1 34.50 3.30 27 27.5 1.25 495 371
Tầng m¸i 36.55 2.05 27 27.5 1.26 310 233
TÇng 8 33.50 3.30 27 27.5 1.24 491 368
TÇng 7 30.00 3.30 27 27.5 1.22 483 362
TÇng 6 26.70 3.30 27 27.5 1.19 471 353
TÇng 5 23.40 3.30 27 27.5 1.16 460 345
TÇng 4 20.10 3.30 27 27.5 1.13 448 336
TÇng 3 16.80 3.30 27 27.5 1.10 437 327
TÇng 2 13.50 3.30 27 27.5 1.06 436 315
TÇng 1 10.20 3.30 27 27.5 1.00 396 297
TÇng lửng 6.90 3.30 27 27.5 0.88 349 255
TÇng trệt 3.60 3.60 27 27.5 0.83 359 269
2.8.2 Lập sơ đồ tính và tính toán nội lực.
2.8.2.1 . Sơ đồ tính và gán tải trọng.
Yêu cầu nhiệm vụ tính toán khung trục 3
SVTH: Đinh Văn An
17
Hình 2-1. Xây dựng mô hình etabs
2.8.2.2 Khai báo và gán các tải trong
TT, HT1, HT2, HT3, GXT,GXP, GYT,GYP.
SVTH: Đinh Văn An
18
Hình 2-1. Sơ đồ gán TT sàn của tầng điển hình
SVTH: Đinh Văn An
19
Hình 2.3 Tĩnh tải tường Tác dụng vào
SVTH: Đinh Văn An
20