Đồ Án Thiết kế Nhà điều trị trung tâm-Bệnh viện Quân Y 354 –Hà nội

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 gần 5 năm học tập và rèn luyện tại trường Đại học Xây dựng, 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: “ Nhà điều trị trung tâm-Bệnh viện Quân Y 354 –Hà nội”. Nội dung của đồ án gồm 3 phần:
- Phần 1: Kiến trúc công trình.
- Phần 2: Kết cấu công trình.
- Phần 3: Công nghệ và tổ chức xây dựng phần ngầm công trình.
Em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô trường Đại học Xây Dựng 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 TS Vũ Anh Tuấn – Bộ môn công trình thép gỗ và Th.S Phạm Tiến Tới – Bộ môn công nghệ và tổ chức xây dựng. 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.

Mục lục
Trang
Lời nói đầu

Phần 1 : Kiến trúc 1
I. Giới thiệu công trình 2
II. Giải pháp kiến trúc công trình 2
II.1_ Giải pháp về mặt đứng 2
II.2_ Giải pháp về bố trí mặt bằng 2
II.3_ Giải pháp về giao thông trong công trình 3
III. Hệ thông kỹ thuật 3
III.1. Hệ thống chiếu sáng, thông gió 3
III.2. Hệ thống điện và thông tin liên lạc 3
III.3. Hệ thống cấp thoát nước 3
III.4. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3

Phần 2 : Kết cấu 5
A. Giải pháp kết cấu công trình 6
I. Giải pháp kết cấu cho công trình nhà cao tầng 6
I.1. Giải pháp về vật liệu 6
I.2. Giải pháp về hệ kết cấu chịu lực 6
II. Phân tích lựa chọn phương án kết cấu tổng thể 7
II.1. Lựa chọn phương án kết cấu 7
II.2. Xác định sơ bộ kích thước tiết diện 8
III. Phân tích lựa chọn phương án kết cấu sàn 8
III.1. Đề xuất phương án kết cấu sàn 8
III.2. Lựa chọn phương án kết cấu sàn 10
IV. Phân tích lựa chọn phương án kết cấu tầng hầm 11
B. Xác định tải trọng 12
I. Tải trọng đứng 12
I.1. Tĩnh tải sàn 12
I.2. Tải trọng tường xây 13
I.3.Hoạt tải sàn 14
II. Tải trọng gió 15
II.1. Thành phần tĩnh của tải trọng gió 15
II.2. Thành phần động của tải trọng gió 20
III. Tải trọng động đất 25
II.1. Cơ sở tính toán 25
II.2. Tải trọng động đất tác dụng theo phương X 26
II.3. Tải trọng động đất tác dụng theo phương Y 27
C. Nội lực và tổ hợp nội lực 30
I. Mô hình tính toán nội lực 30
II. Tổ hợp nội lực 30
II.1. Cơ sở của việc tổ hợp nội lực 30
II.2. Tổ hợp nội lực cho cột C1 – khung trục 2 30
II.3. Tổ hợp nội lực cho dầm D4 – khung trục 2 30
II.4. Tổ hợp nội lực cho vách thang máy 31

D. Thiết kế cốt thép khung trục 2 32
I. Thiết kế thép cho cột biên C1 – khung trục 2 32
I.1. Quy trình tính toán 32
I.2. Thiết kế thép cho cấu kiện điển hình 34
I.3. Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện cột C1 – khung trục 2 36
II. Thiết kế thép cho dầm D4 – khung trục 2 37
II.1. Nguyên tắc tính toán 37
II.2. Thiết kế thép cho cấu kiện điển hình 38
II.3. Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện dầm D4 – khung trục 2 40
III. Thiết kế thép cho vách thang máy – khung trục 2 41
III.1. Thông số thiết kế 41
III.2. Thiết kế thép cho cấu kiện vách điển hình 42
III.3. Kết quả tính toán cho toàn bộ cấu kiện vách khung trục 2 43
E. Thiết kế cầu thang bộ 44
I. Tính toán bản thang 44
I.1. Thông số tính toán 44
I.2. Xác định tải trọng tính toán 44
I.3. Xác định nội lực 45
I.4. Thiết kế thép 45
II. Tính toán dầm thang 47
II.1. Thông số tính toán 47
II.2. Xác định tải trọng tính toán 47
II.3. Xác định nội lực 47
II.4. Thiết kế thép 47
G. Thiết kế sàn bêtông cốt thép ứng lực trước 49
I. Phương án sàn bêtông cốt thép ứng lực trước 49
II. Thông số thiết kế 49
II.1. Mặt bằng kết cấu 49
II.2. Vật liệu 50
II.3. Tải trọng 51
III. Nguyên lý thiết kế theo phương pháp cân bằng tải trọng 51
IV. Thiết kế ứng lực trước ô sàn 9,6 x 9,6 m 52
IV.1. Tải trọng cân bằng 52
IV.2. Định dạng cáp ứng lực trước 52
IV.3. Tính toán cáp ứng lực trước 53
IV.4. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi buông cáp ứng lực trước 54
IV.5. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi chịu tải trọng sử dụng 55
IV.6. Kiểm tra ứng suất trong bêtông với tải trọng giới hạn 55
V. Thiết kế ứng lực trước ô sàn 8,05 x 20 m 56
V.1. Tải trọng cân bằng 56
V.2. Định dạng cáp ứng lực trước 57
V.3. Tính toán cáp ứng lực trước 57
V.4. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi buông cáp ứng lực trước 58
V.5. Kiểm tra ứng suất trong bêtông khi chịu tải trọng sử dụng 59
V.6. Kiểm tra ứng suất trong bêtông với tải trọng giới hạn 59
VI. Kiểm tra chịu cắt cho sàn 60
VI.1. Nguyên lý tính toán 60
VI.2. Kiểm tra với ô sàn 9,6 x 9,6 m 60
VI.3. Kiểm tra với ô sàn 8,05 x 20 m 60
VII. Kiểm tra độ võng của sàn 61
VII.1. Độ võng của ô sàn 9,6 x 9,6 m 61
VII.2. Độ võng của ô sàn 8,05 x 20 m 62
VIII. Kiểm tra sàn conson 62
H. Thiết kế nền móng công trình 64
I. Quy trình thiết kế móng 64
I.1. Tài liệu cho việc thiết kế móng 64
I.2. Quy trình chung thiết kế móng cọc 64
II. Thiết kế móng cho cột biên C1 – khung trục 2 64
II.1. Thông số thiết kế 64
II.2. Lựa chọn và tính toán phương án móng 66
II.3. Tính toán cọc và đài cọc 69
II.4. Kiểm tra tổng thể móng cọc 70
II.5. Thiết kế thép cho cọc và đài cọc 71
III. Thiết kế móng cho khu thang máy – khung trục 2 72
III.1. Thông số thiết kế 72
III.2. Lựa chọn và tính toán phương án móng 73
III.3. Tính toán cọc và đài cọc 74
III.4. Kiểm tra tổng thể móng cọc 75
III.5. Thiết kế thép cho cọc và đài cọc 76
IV. Bố trí móng cho các khu vực khác 78
I. Thiết kế tường vây và cột chống tạm
phục vụ thi công Top-Down 79
I. Tính toán tường trong đất 79
I.1. Phương pháp tính 79
I.2. Tính tường vây trong giai đoạn thi công 80
I.3. Tính tường vây trong giai đoạn sử dụng 81
I.4. Thiết kế thép cho tường vây 81
I.5. Kiểm tra tính ổn định của tường vây 82
II. Thiết kế cột chống tạm cho thi công Top-Down 84
II.1. Hệ thống cột chống tạm và nguyên lý tính toán 84
II.2. Thiết kế cột chống tạm bằng thép hình 85

Phần 3 : công nghệ và tổ chức xây dựng 88
A. Giới thiệu đặc điểm và công nghệ thi công chung 89
I. Điều kiện thi công công trình 89
II. Công nghệ thi công công trình 90
II.1. Giới thiệu công nghệ thi công phần ngầm 90
II.2. Giới thiệu công nghệ thi công phần thân 91
B. Kỹ thuật thi công 92
I. Kỹ thuật thi công phần ngầm 92
I.1. Công tác trắc đạc và chuẩn bị công trường 92
I.1.1. Công tác trắc đạc và định vị công trình 92
I.1.2. Chuẩn bị công trường 92
I.2. Kỹ thuật thi công tường trong đất 93
I.2.1. Phương án thi công tường trong đất 93
I.2.2. Quy trình thi công tường trong đất 94
I.2.3. Kỹ thuật thi công tường trong đất 95
I.3. Kỹ thuật thi công cọc Barrette 106
I.3.1. So sánh công nghệ thi công tường trong đất và cọc Barrette 106
I.3.2. Sơ đồ di chuyển máy thi công cọc 108
I.3.3. Kiểm tra chất lượng cọc Barrette 108
I.4. Kỹ thuật thi công tầng hầm theo công nghệ Top-Down 110
I.4.1. Quy trình công nghệ thi công Top-Down 110
I.4.2. Kỹ thuật thi công tầng hầm Top-Down 111
I.4.3. Kỹ thuật chống thấm trong thi công phần ngầm 123
I.5. Tính toán khối lượng - Chọn máy thi công phần ngầm 126
I.5.1. Khối lượng công tác đất - Chọn máy thi công 126
I.5.2. Khối lượng công tác bêtông toàn khối - Chọn máy thi công 133
II. Kỹ thuật thi công phần thân 138
II.1. Giải pháp thi công chung cho phần thân công trình 138
II.2. Thiết kế hệ thống ván khuôn cho cấu kiện điển hình 139
II.2.1. Hệ thống ván khuôn và cột chống sử dụng cho công trình 139
II.2.2. Thiết kế ván khuôn cột 141
II.2.3. Thiết kế ván khuôn dầm 142
II.2.4. Thiết kế ván khuôn sàn 144
II.3. Kỹ thuật thi công phần thân 145
II.3.1. Công tác trắc địa và định vị công trình 145
II.3.2. Kỹ thuật thi công bêtông cốt thép cột, vách, lõi 145
II.3.3. Kỹ thuật thi công bêtông cốt thép toàn khối dầm, sàn 148
II.4. Tính toán khối lượng công việc cho thi công bêtông toàn khối phần thân 157
II.4.1. Khối lượng công tác bêtông 157
II.4.2. Khối lượng công tác ván khuôn 157
II.4.3. Khối lượng công tác cốt thép 157
II.5. Chọn máy và phương tiện phục vụ thi công 158
II.5.1. Chọn máy vận chuyển lên cao 158
II.5.2. Chọn trạm bơm bêtông 160
II.5.3. Chọn máy đầm bêtông 160
II.5.4. Chọn máy trộn vữa 160
II.5.5. Các máy và phương tiện phục vụ thi công khác 161
C. Tổ chức thi công 162
I. Lập tiến độ thi công 162
I.1. Vai trò, ý nghĩa của việc lập tiến độ thi công 162
I.2. Quy trình lập tiến độ thi công 162
I.3. Triển khai các phần việc cụ thể trong lập tiến độ thi công công trình 164
I.4. Thể hiện tiến độ 164
II. Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 166
II.1. Những vấn đề chung của công tác thiết kế tổng mặt bằng 166
II.2. Nội dung thiết kế tổng mặt bằng xây dựng 166
II.3. Thiết kế tổng mặt bằng xây dựng phần thân công trình 167
III. Công tác an toàn lao động và vệ sinh môi trường 172
III.1. Công tác an toàn lao động 172
III.2. Biện pháp an ninh bảo vệ 174
III.3. Biện pháp vệ sinh môi trường 175