Thiết kế và thi công công trình: Viện Kiểm Dịch Sinh Học Quốc Gia, Đống Đa – Hà Nội + Đầy đủ bản vẽ

LỜI NÓI ĐẦU

Trong sự nghiệp công nghiệp hoá, hiện đại hoá của đất nước, ngành xây dựng cơ bản đóng một vai trò hết sức quan trọng. Cùng với sự phát triển mạnh mẽ của mọi lĩnh vực khoa học và công nghệ, ngành xây dựng cơ bản đã và đang có những bước tiến đáng kể. Để đáp ứng được các yêu cầu ngày càng cao của xã hội, chúng ta cần một nguồn nhân lực trẻ là các kỹ sư xây dựng có đủ phẩm chất và năng lực, tinh thần cống hiến để tiếp bước các thế hệ đi trước, xây dựng đất nước ngày càng văn minh và hiện đại hơn.

Sau 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam, đồ án tốt nghiệp này là một dấu ấn quan trọng đánh dấu việc một sinh viên đã hoàn thành nhiệm vụ của mình trên ghế giảng đường Đại Học. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp của mình, em đã cố gắng để trình bày toàn bộ các phần việc thiết kế và thi công công trình: “ Viện Kiểm Dịch Sinh Học Quốc Gia, Đống Đa – Hà Nội ”. Nội dung của đồ án gồm 4 phần:

- Phần 1: Kiến trúc công trình.

- Phần 2: Kết cấu công trình.

- Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng.

- Phần 4: Dự toán phần ngầm của công trình

Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trường Đại học Hàng Hải Việt Nam đã tận tình giảng dạy, truyền đạt những kiến thức quý giá của mình cho em cũng như các bạn sinh viên khác trong suốt những năm học qua. Đặc biệt, đồ án tốt nghiệp này cũng không thể hoàn thành nếu không có sự tận tình hướng dẫn của thầy

KTS. Lê Văn Cường – Bộ môn Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp

Phs.Ts Nguyễn Văn Ngọc –Trưởng khoa Công Trình Thủy .

Xin cám ơn gia đình, bạn bè đã hỗ trợ và động viên trong suốt thời gian qua để em có thể hoàn thành đồ án ngày hôm nay.

Thông qua đồ án tốt nghiệp, em mong muốn có thể hệ thống hoá lại toàn bộ kiến thức đã học cũng như học hỏi thêm các lý thuyết tính toán kết cấu và công nghệ thi công đang được ứng dụng cho các công trình nhà cao tầng của nước ta hiện nay. Do khả năng và thời gian hạn chế, đồ án tốt nghiệp này không thể tránh khỏi những sai sót. Em rất mong nhận được sự chỉ dạy và góp ý của các thầy cô cũng như của các bạn sinh viên khác để có thể thiết kế được các công trình hoàn thiện hơn sau này.

Hải Phòng, ngày 20 tháng 01 năm 2011.

Sinh viên

Đinh Viết Hữu

MỤC LỤC

Mục lục ML-1

Lời nói đầu LNĐ-1

Chương 1: Giới thiệu chung về công trình 1

1.1 Giới thiệu chung về công trình 1

1.2 Giải pháp kiến trúc công trình 2

1.2.1 Giải pháp về mặt đứng 2

1.2.2 Giải pháp về bố trí mặt bằng 3

1.2.3 Giải pháp về giao thông công trình 3

1.3 Hệ thống kỹ thuật 4

1.3.1 Hệ thống chiếu sáng thông gió 4

1.3.1.1 Giải pháp thông gió 4

1.3.1.2 Giải pháp chiếu sáng 5

1.3.2 Hệ thống điện và thông tin liên lạc 7

1.3.3 Hệ thống cấp thoát nước 8

1.3.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 8

1.4 kết luận 8

1.5 Giải pháp kết cấu của kiến trúc 8

1.5.1 Giải pháp về vật liệu 8

1.5.2 Giải pháp về kết cấu công trình trên mặt đất 9

1.5.3 Giải pháp về sơ đồ tính 10

1.5.4 Giải pháp về móng cho công trình 10

Chương 2: Lựa chọn giải pháp kết cấu 11

2.1 Sơ bộ phương án kết cấu 11

2.1.1 Phân tích các dạng kết cấu khung 11

2.1.1.1 Hệ kết cấu khung 11

2.1.1.2 Hệ kết cấu vách cứng và lõi cứng 11

2.1.1.3 Hệ kết cấu khung giằng 11

2.1.1.4 Hệ thống kết cấu đặc biệt 12

2.1.1.5 Hệ kết cấu hình ống 12

2.1.1.6 Hệ kết cấu hình hộp 12

2.1.2 Lựa chọn phương án kết cấu khung 13

2.1.3 Kích thước sơ bộ kết cấu 13

2.1.3.1 Tiết diện cột 13

2.1.3.2 Tiết diện dầm 14

2.1.3.3 Phân tích lựa chọn phương án kết cấu sàn 15

2.2 Tính toán tải trọng 18

2.2.1 Tải trọng đứng 18

2.2.1.1 Tĩnh tải sàn 18

2.2.1.2 Tải trọng tường xây, dầm trên 1m dài 19

2.3 Xác định khung tính toán 20

2.3.1 Xác định tĩnh tải phân bố truyền vào khung trục 12 21

2.3.2 Xác định hoạt tải phân bố truyền vào khung trục 12 27

2.3.3 Xác định tải trọng ngang tác dụng vào khung trục 12 34

2.3.4 Tải trọng gió 34

2.4 Tính toán nội lực công trình 37

2.4.1 Lựa chọn phần mềm tính toán nội lực 37

2.4.2 Khai báo tải trọng 38

2.4.3 Mô hình tính toán nội lực 39

2.4.4 Tổ hợp nội lực 39

2.4.5 Kết xuất nội lực 41

Chương 3: Tính toán bản sàn 43

3.1 Khái quát chung 43

3.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 44

3.3 Tính toán nội lực của các ô sàn 45

3.3.1 Số liệu tính toán 45

3.3.2 Xác định nội lực cho bản làm việc theo hai phương 45

3.3.2.1 Trình tự tính toán 45

3.3.2.2 Tính cho ô bản sàn đỉnh hình 46

3.3.3 Xác định nội lực cho sàn khu vệ sinh 47

3.4 Tính toán cốt thép cho bản sàn 49

3.4.1 Tính toán cốt thép cho ô sàn điển hình 49

3.4.2 Tính toán cốt thép cho ô sàn vệ sinh 52

3.5 Bố trí bản vẽ 55

Chương 4: Tính toán dầm 56

4.1 Cơ sở tính toán 56

4.1.1 Tính toán cốt dọc 56

4.1.1.1 Thông số thiết kế 56

4.1.1.2 Tiết diện chịu mômen âm 56

4.1.1.3 Tiết diện chịu mômen dương 57

4.1.2 Tính toán cốt đai 57

4.1.3 Thiết kế thép cho cấu kiện điển hình 58

4.1.3.1 Thông số tính toán 58

4.1.3.2 Thiết kế cốt dọc 59

4.1.3.3 Thiết kế cốt đai 61

4.1.4 Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện D-E khung trục 12 62

4.1.5 Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện B-C-D khung trục 12 63

Chương 5: Tính toán cột 64

5.1 Tính toán cột 64

5.1.1 Cơ sở tính toán 64

5.2 Tính toán thép cột điển hinh 65

5.2.1 Nội lực tính toán 65

5.2.2 Tính cốt thép dọc 66

5.2.3 Tính ví dụ cột trục E, nhịp 12 tầng 1 67

5.2 Tính toán cốt thép cho toàn cột khung trục 12 70

Chương 6: Tính toán cầu thang 72

6.1 Tính toán bản thang đợt 1 và đợt 3 72

6.1.1 Xác định kích thước sơ bộ 72

6.1.2 Xác định tải trọng tác dụng 73

6.1.3 Xác định nội lực 74

6.1.4 Tính toán thép cho bản thang đợt 1 và đợt 3 75

6.2 Tính toán bản thang đợt 76

6.2.1 Xác định tải trọng của bản thang đợt 2 76

6.2.2 Tính toán bản thang đợt 2 77

6.3 Tính dầm chiếu tới, chiếu nghỉ 78

6.3.1 Xác định sơ bộ kích thước 78

6.3.2 Xác định tải trọng tác dụng 78

Chương 7:Tính toán nền móng và tính toán tường vây 81

7.1 Cơ sở tính toán 81

7.1.1 Quy trình thiết kế móng 81

7.1.1.1 Tài liệu cho việc thiết kế nền móng công trình 81

7.1.1.2 Quy trình thiết kế móng cọc 81

7.1.2 Thiết kế móng cho cột trục D- khung trục 12 82

7.1.2.1 Thông số thiết kế 82

7.1.2.2 Vật liệu 84

7.1.2.3 Tải trọng dùng thiết kế móng 85

7.2 Tính toán móng 85

7.2.1 Xác định sức chịu tải của cọc 86

7.2.2 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc cho móng 88

7.2.3 Kiểm tra móng theo điều kiện biến dạng 89

7.2.4 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc 92

Chương 8: Thi công phần ngầm 94

8.1 Giới thiệu về công trình 94

8.1.1 Tên công trình và quy mô xây dựng công trình 94

8.1.2 Địa điểm xây dựng 94

8.1.3 Đặc điểm công trình 94

8.1.4 Điều kiện địa chất thủy văn 94

8.1.5 Đặc điểm của đơn vị thi công 95

8.1.6 Công tác chuẩn bị 95

8.1.7 Công tác chuẩn bị mặt bằng 95

8.1.8 Giác móng công trình 96

8.2 Biện pháp thi công phần ngầm 97

8.2.1 Lập biện pháp thi công ép cọc 97

8.2.1.1 Ưu khuyết điểm của cọc ép 97

8.2.1.2 Lựa chọn phương án ép cọc 97

8.2.1.3 Các yêu cầu chung đối với công tác thi công ép cọc 99

8.2.1.4 Chọn máy móc thiết bị ép cọc 100

8.2.1.5 Quy trình ép cọc 103

8.2.1.6 Các sự cố có thể xẩy ra trong qua trình ép cọc 105

8.2.1.7 Sơ đồ ép cọc trong đài 106

8.2.1.8 An toàn lao động khi thi công ép cọc 106

8.2.2 Lập biện pháp thi công bê tông móng 110

8.2.2.1 Thi công ván khuôn móng, dầm giằng móng 110

8.2.2.2 Phân đoạn thi công,hướng đổ,phương án thi công bêtông móng 115

8.2.2.3 Gia công lắp dựng ván khuôn 115

8.2.2.4 Gia công lắp cốt thép đài móng và dầm giằng 116

8.2.2.5 Biện pháp kỹ thuật bơm bê tông móng 117

8.2.2.6 An toàn lao động trọng khi thi công bê tông móng 123

Chương 9: Kỹ thuật thi công phần thân 124

9.1 Giải pháp thi công chung cho phần thân công trình 124

9.2 Lập biện pháp thi công tầng điển hình 124

9.2.1 Lập biện pháp thi công cột tầng 3, dầm sàn tầng 4 124

9.2.1.1 Tính toán khối lượng bê tông 125

9.2.1.2 Quy trình và biện pháp thi công 126

9.2.2 Lựa chọn giải pháp ván khuôn đà giáo 127

9.2.2.1 Thiết kế cho cột 30x60 127

9.2.2.2 Thiết kế cho dầm 130

9.2.2.3 Tính toán ván khuôn cho sàn 133

9.2.3 Thi công bê tông 135

9.2.3.1 Thi công bê tông cột 135

9.2.3.2 Thi công bê tông dầm sàn 141

9.3 Biện pháp an toàn lao đông 150

9.3.1 Đối với người lao động 150

9.3.2 Đối với công trường 150

Chương 10: Tổ chức thi công 152

10.1 Lập tiến độ thi công 152

10.1.1 Khái niệm 152

10.1.2 Trình tự 152

10.1.3 Phương pháp tối ưu hóa biểu đồ nhân lực 152

10.1.4 Tinh toán khối lượng các công tác chính 153

10.1.5 Tính khối lượng công việc 153

10.2 Lập tổng mặt bằng thi công 157

10.2.1 Cơ sở và mục đích tính toán 157

10.2.2 Tính toán lập tổng mặt bằng 158

10.2.2.1 Tính số lượng cán bộ công nhân viên trên công trường 158

10.2.2.1 Tính diện tích các công trình phục vụ 158

10.2.2.3 Tính toán nhu cầu điện nước phục vụ thi công và sinh hoạt 159

10.2.2.4 Tính toán mang lưới cấp nước cho công trường 162

10.2.3 Tổng lưu lượng nước sử dụng trên công trường 162

10.2.3.1 Lượng nước thi công 162

10.2.3.2 Xác định tiết diện ống dẫn nước 163

10.3 An toàn lao động 164

10.3.1 An toàn lao động trong thi công đào đất 164

10.3.2 An toàn lao động trong công tác bê tông 164

10.3.3 Công tác làm mái 167

10.3.4 Công tác xây và hoàn thiện 168

10.4 Biện pháp vệ sinh môi trường 169

Chương 11: Lập dự toán công trình 171

11.1 Cơ sở lập dự toán 171

11.1.1 Các căn cứ lập trên cơ sở các tài liệu 171

11.1.2 Các căn cứ lập trên cơ sở thực tế công trình 172

Chương 12: Kết luận và kiến nghị 180

12.1 Kết luận 180

12.2 Kiến nghị 180

12.2.1 Sơ đồ tính và chương trình tính 180

12.2.2 Kết cấu móng 180

Tại liệu tham khảo TLTK-1