
Thiết kế Khu Chung cư Cao cấp BMC
Thông tin tài liệu
Tác giả | Nguyễn Đức Thiện |
instructor | Ts. Đoàn Văn Duẩn |
Trường học | Trường Đại Học Dân Lập Hải Phòng |
Chuyên ngành | Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp |
Loại tài liệu | Đồ Án Tốt Nghiệp |
Ngôn ngữ | Vietnamese |
Định dạng | |
Dung lượng | 3.97 MB |
Tóm tắt
I.Thiết kế và Kết cấu Nhà Cao Tầng Khu Chung Cư Cao Cấp BMC
Đồ án tốt nghiệp tập trung vào thiết kế và thi công nhà cao tầng Khu Chung cư Cao cấp BMC tại Phố Lý Bôn, Thái Bình. Tòa nhà kết hợp hài hòa giữa không gian sống và giải trí, bao gồm các tiện ích mua sắm và dịch vụ. Thiết kế chú trọng đến sự hiện đại, đảm bảo các tiêu chuẩn cho một công trình cao tầng hiện đại, bao gồm bố trí thang bộ rộng 2.4m để thoát hiểm, sử dụng cột vách để tối ưu không gian, và hệ thống chiếu sáng và thông gió tự nhiên kết hợp với hệ thống điều hòa không khí. Kết cấu tòa nhà được tính toán kỹ lưỡng, đặc biệt là đối với tải trọng ngang, một yếu tố quan trọng trong thiết kế nhà cao tầng. Mặt bằng được lát gạch 300x300, khu vực sảnh và thang máy được lát thảm, và toàn bộ tường và sàn được sơn chống thấm.
1. Tổng quan thiết kế Khu Chung cư Cao cấp BMC
Đồ án tập trung vào thiết kế khu chung cư cao cấp BMC tại Phố Lý Bôn, thành phố Thái Bình. Công trình được định hướng là sự kết hợp hài hòa giữa không gian sống và giải trí, tích hợp các tiện ích mua sắm và dịch vụ. Thiết kế hướng đến một công trình nhà cao tầng hiện đại, đáp ứng các tiêu chuẩn chất lượng cao. Các yếu tố thiết kế quan trọng bao gồm: bố trí thang bộ rộng 2.4m đảm bảo an toàn thoát hiểm; sử dụng cột vách để tối ưu hóa không gian kiến trúc, tránh sử dụng dầm lớn làm giảm chiều cao sử dụng của mỗi tầng; hệ thống chiếu sáng và thông gió tự nhiên kết hợp với hệ thống điều hòa không khí tạo môi trường làm việc thoải mái. Vật liệu hoàn thiện bao gồm gạch lát nền 300x300, thảm trải sàn ở sảnh và khu vực chờ thang máy, và lớp sơn chống thấm cho tường và sàn. Tầng hầm được sử dụng để làm bãi đậu xe và đặt các thiết bị kỹ thuật như máy phát điện, máy biến áp, tổng đài điện thoại, hệ thống xử lý nước, trong khi một số thiết bị khác được đặt trên tầng mái để phục vụ bảo dưỡng thang máy. Hệ thống vệ sinh tầng 1 được thiết kế riêng biệt cho nam và nữ, bố trí ở trung tâm tòa nhà. Hệ thống cấp nước sử dụng nguồn nước từ hệ thống cấp nước thành phố, qua bể ngầm (42m³) và 4 bể nước trên mái (50m³ mỗi bể), với hệ thống bơm tự động điều khiển.
2. Phân tích tải trọng và kết cấu nhà cao tầng
Một trong những yếu tố then chốt trong thiết kế nhà cao tầng là việc tính toán tải trọng, đặc biệt là tải trọng ngang. Tải trọng ngang gây ra nội lực và chuyển vị lớn, ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng công trình. Sự gia tăng chiều cao làm tăng chuyển vị ngang, dẫn đến nội lực phụ và có thể gây ra hiện tượng nứt, gãy. Công thức tính toán tải trọng gió được trình bày, bao gồm các hệ số độ tin cậy (n=1.2), áp lực gió (W0 – tham khảo TCVN 2737:1995), và hệ số thay đổi áp lực gió theo độ cao (k – tham khảo TCVN 2737:1995). Tải trọng tiêu chuẩn được sử dụng để tính toán nền móng theo trạng thái giới hạn thứ hai. Tải trọng tính toán từ phần mềm SAP được sử dụng, kết hợp với hệ số vượt tải trung bình (n=1.15) để xác định tải trọng tiêu chuẩn cho thiết kế móng. Việc tính toán tải trọng lên móng và tổ hợp các tải trọng tiêu chuẩn được đề cập, nhấn mạnh sự cần thiết của việc tính toán chính xác để đảm bảo sự an toàn và bền vững của kết cấu nhà cao tầng.
II.Thi công Cọc Nhồi và Nền Móng
Phần thi công tập trung vào phương pháp thi công cọc nhồi, đặc biệt quan trọng trong việc đảm bảo sự ổn định của nhà cao tầng. Tổng số cọc là 215, trong đó 3 cọc được chọn để thí nghiệm cọc bằng tải trọng tĩnh nhằm xác định sức chịu tải. Quá trình thi công cọc nhồi bao gồm các bước: khoan lỗ, giữ thành hố khoan bằng dung dịch Bentonite, lắp đặt cốt thép, đổ bê tông bằng phương pháp rút ống, và rút ống vách. Việc kiểm soát chất lượng vật liệu (thép, xi măng, cát, đá, nước) và dung dịch Bentonite được nhấn mạnh. Các biện pháp xử lý cặn đáy lỗ khoan và đảm bảo chất lượng bê tông cũng được đề cập chi tiết. Địa chất tại khu vực thi công có ảnh hưởng lớn đến việc lựa chọn phương pháp thi công cọc và xử lý nền móng.
1. Chuẩn bị và Thí nghiệm Cọc
Trước khi tiến hành thi công cọc nhồi đại trà, đặc biệt trong điều kiện địa chất phức tạp và tải trọng lớn, việc thí nghiệm cọc là rất cần thiết. Nhà thầu cần tiến hành thí nghiệm giữ thành hố khoan để đảm bảo an toàn và hiệu quả thi công. Số lượng cọc thí nghiệm được xác định theo TCXD VN 269-2002 (tương đương 0.5-1% tổng số cọc, tối thiểu 2 cọc). Thí nghiệm nén tĩnh cọc được thực hiện bằng phương pháp ép dọc trục để đánh giá sức chịu tải và mối quan hệ giữa tải trọng và chuyển vị của cọc trong đất nền. Dữ liệu thu thập được từ thí nghiệm (tải trọng, chuyển vị, biến dạng) là cơ sở để phân tích, đánh giá và điều chỉnh thiết kế, lựa chọn thiết bị và công nghệ thi công phù hợp. Trước khi thí nghiệm chính thức, cần tiến hành gia tải trước (khoảng 5% tải trọng thiết kế) để kiểm tra hoạt động của thiết bị và tạo tiếp xúc tốt giữa thiết bị và đầu cọc. Thời gian gia tải và giữ tải ở mức 0 khoảng 10 phút. Nếu chưa có hồ sơ hiện trạng các công trình lân cận và công trình ngầm, nhà thầu phải yêu cầu chủ đầu tư tiến hành khảo sát, đo vẽ và lập sơ đồ, biên bản, được các cơ quan có thẩm quyền bảo lãnh.
2. Thi công Cọc Nhồi Khoan Lắp đặt Cốt thép và Ống
Quá trình thi công cọc nhồi bắt đầu bằng việc định vị chính xác vị trí cọc theo hệ tọa độ Oxy, dựa trên bản vẽ thiết kế. Hệ thống định vị được cố định vào các công trình lân cận hoặc mốc định vị riêng biệt, được bảo vệ chu đáo để tránh xê dịch. Phương pháp hạ ống sử dụng máy khoan với gàu mở rộng đường kính, khoan lỗ gần đến độ sâu của ống vách. Ống vách được đưa vào vị trí và hạ xuống đúng cao trình thiết kế, sau đó được chèn chặt bằng đất sét và nêm cố định. Độ sâu khoan không nhất thiết phải đạt đúng thiết kế mà chỉ cần mũi cọc đặt sâu vào lớp cuội sỏi 2m. Sau khi đạt độ sâu, ghi chép cao trình mũi cọc thực tế, chụp ảnh mẫu khoan. Cốt thép được sử dụng đúng chủng loại, mẫu mã, có chứng chỉ chất lượng, được gia công thành lồng dài 11.7m, đường kính trong 900mm, nối với nhau bằng nối buộc. Ống đổ bê tông (đường kính 25cm) được lắp ghép theo chiều sâu hố đào, nối bằng ren kín, và được treo trên miệng ống vách bằng hệ thống giá đỡ đặc biệt. Đáy ống đỡ cách đáy hố khoan 20-30cm để tránh tắc ống. Sau khi kiểm tra lớp bùn, cát lắng dưới đáy hố khoan (không quá 10cm), tiến hành hạ cốt thép từng lồng một, nối bằng thép mềm Φ1, và neo giữ tạm thời trên miệng ống vách.
3. Đổ Bê tông và Rút Ống
Xử lý cặn đáy lỗ khoan nếu lớp lắng lớn hơn 10cm, ảnh hưởng đến sức chịu tải của cọc. Để tránh hiện tượng đẩy nổi lồng thép, hàn 3 thanh thép hình vào lồng thép và hàn vào ống vách. Đổ bê tông trong dung dịch Bentonite bằng phương pháp rút ống. Trước khi đổ, đặt nút bấc vào ống đổ để ngăn cách bê tông và dung dịch Bentonite. Ống đổ được rút dần lên khi đổ bê tông, đảm bảo đầu ống luôn ngập trong bê tông không nhỏ hơn 2m. Khí nén được thổi qua ống Φ45 bên trong ống đổ bê tông (áp lực 7kg/cm²) để tạo áp lực hút dung dịch Bentonite và bùn đất lên máy lọc. Khối lượng bê tông được tính toán với sự hao hụt 1.05-1.1%. Quá trình đổ bê tông được khống chế trong vòng 4 giờ. Xác định cao trình cuối cùng của bê tông chất lượng tốt (trừ 0.8m phía trên), tính toán sự tụt xuống của bê tông do đường kính ống vách lớn hơn lỗ khoan. Nếu bê tông cọc thấp hơn cao trình thiết kế phải nối cọc; nếu cao hơn quá nhiều, cần đập bỏ phần thừa. Sau khi đổ bê tông, rút ống đổ và ống vách, đảm bảo rút thẳng đứng để tránh xê dịch tim cọc, sử dụng thiết bị rung nếu cần.
III.Thi công phần thân và hoàn thiện
Phần thi công phần thân bao gồm việc xây dựng cột và móng. Ván khuôn cột sử dụng ván khuôn thép định hình với hệ giáo Pal và cột chống thép đa năng. Việc lựa chọn ván khuôn này ưu tiên tính năng dễ tháo lắp, độ ổn định cao và tiết kiệm chi phí. Phần móng được thi công bằng bê tông lót, sử dụng phương pháp giảm lực dính để xử lý bê tông thừa trên đầu cọc. Tiến độ thi công được lên kế hoạch chi tiết, sử dụng phần mềm Microsoft Project để thể hiện sơ đồ mạng - ngang, giúp trực quan hóa quá trình thi công các công việc.
1. Thi công phần móng
Trước khi thi công phần móng, cần kiểm tra kỹ lưỡng các công tác chuẩn bị: điều kiện địa chất thủy văn (chiều dày, đặc trưng cơ lý của các lớp đất, mực nước ngầm, áp lực nước lỗ rỗng, tốc độ dòng chảy nước trong đất, khí độc…), máy móc thiết bị, và lưới trắc đạc định vị các trục móng và tọa độ cọc. Cần thi công các công trình phụ trợ (đường cấp điện, cấp thoát nước, hố rác, hệ thống tuần hoàn vữa sét…). Mặt bằng cần được san ủi và làm đường phục vụ thi công, có phương án vận chuyển đất thải bảo vệ môi trường. Biểu kiểm tra và nghiệm thu các công đoạn thi công cần được lập theo mẫu. Đường ống dẫn Bentonite và hố chứa Bentonite thu hồi cần được kiểm tra. Việc đào đất, nếu thủ công, cần được tổ chức hợp lý, tránh tập trung người tại một điểm. Trước khi thi công, vị trí công trình trên bản vẽ cần được trải ra hiện trường, xác định lưới đo đạc và tọa độ của từng hạng mục. Phương pháp giảm lực dính được đề cập, bao gồm việc quấn màng nilon hoặc cố định ống nhựa vào cốt thép, sau đó khoan lỗ và dùng nêm thép để tách khối bê tông thừa. Thi công bê tông lót sử dụng xe cút kít vận chuyển bê tông từ xa về gần, sử dụng khung gỗ để san phẳng và đầm bê tông. Ván khuôn móng sử dụng ván khuôn thép định hình, được liên kết bằng chốt không gian, với các thanh chống xiên chống tựa lên mái dốc hố móng. Việc lắp dựng cần đảm bảo các bộ phận không gây cản trở lẫn nhau, có biện pháp giữ ổn định khi đổ bê tông, và sử dụng con kê thích hợp.
2. Thi công và hoàn thiện cột
Ván khuôn cột sử dụng ván khuôn thép định hình với hệ giáo Pal và cột chống thép đa năng, có ưu điểm là không cần gia công, hệ số luân chuyển lớn và độ ổn định cao. Các tấm ván khuôn được tổ hợp từ các tấm có mô đun khác nhau, chiều dài nên là bội số của chiều rộng để dễ dàng phối hợp. Từ khối lượng công việc và công nghệ thi công, kế hoạch tiến độ được lập, xác định trình tự và thời gian hoàn thành các công việc dựa trên phối hợp các thời hạn của công nhân và máy móc. Nhu cầu nhân lực, vật tư và thiết bị được tính toán theo từng giai đoạn thi công. Việc tổ chức thi công cần hợp lý, hiệu quả, đạt năng suất cao, giảm chi phí và nâng cao chất lượng. Tiến độ tổng thể được lập và thể hiện theo sơ đồ mạng – ngang bằng phần mềm Microsoft Project, giúp trực quan hóa thứ tự và thời gian thi công các công việc.