Tiểu luận "Nguyên lý thiết kế giới thiệu về tòa nhà VINCOM LANDMARK 81"
Tiểu luận "Nguyên lý thiết kế giới thiệu về tòa nhà VINCOM LANDMARK 81" giúp bạn tham khảo và hoàn thành tốt bài tiểu luận của mình đạt kết quả cao.
Môn: Nguyên lý kiến trúc nhà ở
Trường: Đại học Kiến trúc Thành phố Hồ Chí Minh
Thông tin:
Tác giả:
Tài liệu liên quan:
Preview text:
lOMoARcPSD|36451986 MỤC LỤC
I. Giới thiệu về tòa nhà VINCOM LANDMARK 81.......................................................3
1. Khánh thành..................................................................................................................3
2. Tòa nhà Lanmark 81 nằm ở đâu?..................................................................................3
3. Mô tả............................................................................................................................. 3
4. Nhà thiết kế chính cho Landmark 81............................................................................5
II. Giới thiệu về kiến khúc công trình................................................................................5
III. Một số điểm nổi bật trong quá trình xây dựng..........................................................17
1. Phương án cốp pha của Landmark 81.........................................................................17
1.1. Hệ Rail Climbing System RCS-P của Peri...........................................................17
1.2. Hệ cốp pha nhôm Kumkang.................................................................................19
1.3. Hệ Gang form và ASC 50, 100 của Kumkang......................................................21
2. Ứng dụng BIM vào dự án tòa nhà The Landmark.......................................................23
3. Khoảng khắc ngành xây dựng đi vào lịch sử...............................................................29
IV. Phân tích hệ kết cấu chịu lực.......................................................................................31
V. Giới thiệu về lý thuyết tính toán hệ kết cấu chịu lực đã chọn và cho các ví dụ minh
họa bằng số cụ thể...............................................................................................................32
1. Áp dụng tiêu chuẩn TCVN 5574-2018........................................................................32
2. Yêu cầu đối với tính toán cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép theo độ bền..................33
VI. Vật liệu cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép........................................................34
1. Các đặc trưng độ bền tiêu chuẩn và tính toán của bê tông.............................................34
2. Các đặc trưng độ bền tiêu chuẩn và tính toán của cốt thép.........................................38
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
3. Các đặc trưng biến dạng của cốt thép.........................................................................41
VII. Kết cấu bê tông............................................................................................................42
VIII. Kết cấu bê tông cốt thép không ứng suất trước.......................................................47
1. Tính toán độ bền cấu kiện bê tông cốt thép chịu tác dụng của mô men uốn và lực dọc 47
1.1. Yêu cầu chung.........................................................................................................47
1.2. Tính toán độ bền tiết diện thẳng góc theo nội lực giới hạn......................................48
1.3. Tính toán cấu kiện bê tông cốt thép chịu nén lệch tâm theo nội lực giới hạn...........49
2. Ví dụ minh họa............................................................................................................54
3. Áp dụng tiêu chuẩn TCVN 10304-2014......................................................................62
4. Thiết kế móng cọc..........................................................................................................63
4.1. Những chỉ dẫn cơ bản về tính toán..........................................................................63
4.2. Xác định sức chịu tải của cọc theo các chỉ tiêu cơ lý đất, đá...................................71
4.3. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm hiện trường.........................81
5. Ví dụ minh họa..............................................................................................................91
IX. Nhận xét và cảm nghĩ về môn học “Nguyên lý thiết kế kết cấu công trình”............97 2
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
TIỂU LUẬN CUỐI KHÓA
MÔN HỌC: NGUYÊN LÝ THIẾT KẾ KẾT CẤU CÔNG TRÌNH I.
Giới thiệu về tòa nhà VINCOM LANDMARK 81
Landmark 81, tên chính thức Vincom Landmark 81, là một tòa nhà chọc trời trong tổ
hợp dự án Vinhomes Central Park, một dự án có tổng mức đầu tư khoảng 1,4 tỉ USD, do
Công ty Cổ phần Đầu tư xây dựng Tân Liên Phát thuộc Vingroup làm chủ đầu tư. Tòa tháp
cao 81 tầng (với 3 tầng hầm), hiện tại là tòa nhà cao nhất Việt Nam, cao nhất Đông Nam
Á, đứng thứ 15 thế giới vào thời điểm hoàn thiện tháng 7 năm 2018. Dự án được xây dựng ở
Tân Cảng, quận Bình Thạnh, ven sông Sài Gòn được khởi công ngày 26/07/2014. Tòa nhà
được khai trương và đưa vào sử dụng ngày 26/07/2018. 1. Khánh thành
Sau 1.461 ngày thi công, vào ngày 27/07/2018, Landmark 81 chính thức được khánh
thành và hoạt động hạng mục đầu tiên (TTTM Vincom Center Landmark 81).
Đến ngày 28/4/2019 tòa tháp Landmark 81 đã tiếp tục khánh thành đài quan sát
skyview cao nhất Việt Nam và Đông Nam Á thời điểm đó.
2. Tòa nhà Lanmark 81 nằằm đ ở âu?
Landmark 81 nằm ngay trung tâm của Vinhomes Central Park, ngay 208 Nguyễn
Hữu Cảnh, phường 22, quận Bình Thạnh, ven sông Sài Gòn, có mặt tiền trải dài hơn 1km
bên bờ sông Sài Gòn kết nối nhanh với tuyến tàu điện Metro “Bến Thành – Suối Tiên” dự
kiến 2018 đi vào hoạt động.
Bên cạnh đó, Landmark 81 có tiếp giáp như sau: Phía Bắc hướng về Cầu Sài Gòn,
Thảo Điền Pearl, Trực diện sông Sài Gòn, trun2 tâm Quận 2, Phía Đông Tiếp giáp với Sài
Gòn Pearl, phía Nam hướng về Trung tâm Q 1, Phía tây giáp mặt tiền Nguyễn Hữu Cảnh,
KDL Văn Thánh, bán đảo Thanh Đa. 3. Mô tả 3
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Tên gọi chính thức của tòa nhà là Vincom Landmark 81, con số 81 nằm trong tên
gọi tương ứng với tổng số tầng của tòa nhà này. Vincom là tên viết tắt của Vingroup và
commerce, Vingroup là nhà phát triển và nhà đầu tư chính của tòa nhà.
Tòa nhà The Landmark 81 có độ cao 461,3m, có 81 tầng được xây dựng tại vị trí
trung tâm của khu đô thị Vinhomes Central Park, ngay bên bờ sông Sài Gòn. Tòa nhà
Landmark 81 có tổng diện tích sàn xây dựng 141.000 m2 trong đó:
- Tầng B2, B3 là hầm để xe
- Tầng B1, 1, 2, 3: Trung tâm thương mại, rạp chiếu phim, sân trượt băng trong nhà, gym...
- Tầng 4: Khu club house dành cho cư dân gồm hệ thống hồ bơi, gym, spa, bar và lounge ngoài trời.
- Tầng 5: Sảnh lounge tiêu chuẩn 5 sao và nhà sinh hoạt cộng đồng dành cho
cư dân, nhà hàng cao cấp.
- Tầng 6 đến 40: Khu căn hộ hiện đại với căn hộ 1 - 4 phòng ngủ, sky villa. Hệ
thống có khoảng 900 căn hộ dịch vụ cao cấp Vinhomes và căn hộ thương mại
Officetel cao cấp, trong đó có căn hộ dịch vụ tiêu chuẩn 5 sao và căn hộ dịch
vụ siêu sang 6 sao diện tích 400m2 với góc nhìn 180 độ.
- Tầng 41 đến 76: Khách sạn Vinpearl 5 sao. Khu khách sạn 5 sao Vinpearl có
quy mô khoảng 450 phòng; phòng tổng thống sang trọng có diện tích lên đến
1.000 m2 với tầm quan sát 360 độ quanh thành phố. Nhà hàng và sky bar ở
tầng 66 và 67 có góc nhìn rộng 360 độ.
- Tầng 79 đến 81: Đài quan sát.
Dưới chân tòa nhà là Trung tâm thương mại Vincom Center có diện tích 59.000 m2.
Cuối tháng 8, Tổng thầu Coteccons vừa công bố hoàn thành thi công lắp đặt Angten
trên đỉnh spire của Landmark 81. Angten này có chiều cao 8,3m là thiết bị thu phát sóng
truyền hình cho TP.HCM, góp phần tăng chiều cao tổng tòa nhà lên gần 470m. Hiện tại 4
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
MobiTV là đơn vị đầu tiên triển khai phát sóng truyền hình số DVB-T2 cho toàn TPHCM thông qua Angten này.
4. Nhà thiếết kếế chính cho Landmark 81
Công trình do Atkins đảm nhiệm phần thiết kế kiến trúc, đây là đơn vị thiết kế cho
các công trình hàng đầu thế giới như Bahrain World Trade Center, sân bay quốc tế King
Abdulaziz tại Ả Rập Saudi, Lotus Hotel tại Thượng Hải… Phần kết cấu do Arup – một trong
những doanh nghiệp hàng đầu, nổi tiếng với việc thiết kế Nhà hát Opera Sydney hay công
trình Centre Pompidou tại Paris thực hiện… Nội thất do các thương hiệu sang trọng bậc nhất
thế giới, tầm cỡ như Versace, Armani… thiết kế. II.
Giới thiệu về kiến khúc công trình
Tọa lạc tại Tân Cảng, trung tâm của Thành phố Hồ Chí Minh, Landmark 81 là trái
tim của khu đô thị Vinhomes Central Park hiện đại. Với chiều cao 461m, tòa Landmark 81
đã tạo nên một dấu ấn thời thượng, trở thành biểu tượng cho một Sài Gòn vươn cao đồng
thời đưa tên Việt Nam lần đầu tiên ghi danh vào top 10 tòa nhà cao nhất thế giới.
Với 81 tầng nổi và 3 tầng hầm, Landmark 81 cung cấp những tiện ích đa dạng từ ẩm
thực, mua sắm, giải trí… Đặc biệt, trong khuôn viên của tòa tháp, hồ bơi vô cực đã trở thành
một điểm nhấn kiến trúc vô cùng ấn tượng khi được thiết kế đặc biệt tạo hiệu ứng hình ảnh
hồ nước treo trên không kéo dài tới tận chân trời.
Theo đại diện Chủ đầu tư Vingroup, cảm hứng thiết kế của Landmark 81 được lấy từ
hình ảnh cây tre Việt Nam kiên cường, bất khuất. Cả tòa tháp được tạo hình cao vút vươn lên
trời xanh mang ý nghĩa bền vững. Thiết kế này khiến cho tòa tháp như đang vươn cao dần
đồng thời giúp cho công trình và cảnh quan hòa quyện thành một tổng thể thống nhất.
Theo các chuyên gia về kiến trúc, thiết kế này sẽ khiến cho Landmark 81 trở thành
một tòa tháp vừa kiêu hãnh vừa nên thơ. Ban ngày, từ trên tầng cao của tòa Landmark 81 có
thể nhìn thấy tia nắng vàng của ánh sáng mặt trời chảy tràn xuống từ bầu trời. Khi thành phố
đã lên đèn, sông Sài Gòn sẽ như một màn hình khổng lồ, phản chiếu sự tráng lệ của chính
mình. Đây là điều mà không nhiều tòa nhà ở Việt Nam có được. 5
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Môt điểm nhấn độc đáo khác về mặt kiến trúc của Landmark 81 đó chính là tầng
mái của các “ống tre” nhấp nhô được tận dụng để tạo khoảng không gian cây xanh đi cùng
các chức năng ngắm cảnh, nghỉ ngơi… Từ đây nhìn xuống dưới, Sài Gòn hoa lệ dường như
chỉ còn là một vùng không gian êm ả. Mọi ồn ào, vội vã dường như tan biến, thay vào đó là
cảm giác thư thái với cây xanh và gió sông Sài Gòn để chiêm nghiệm và sống chậm lại. Cảm
giác thư thái tuyệt vời giữa một bản nhạc đàn piano uốn khúc, một tách trà chiều trong
không gian ngoài trời đầy đủ tiện ích, bên dưới màu xanh ngút ngàn của cây cối và hồ bơi
trải dài tới vô cùng là điều mà Chủ đầu tư Vingroup muốn dành tặng cho khách hàng của mình.
Trung tâm thương mại bên trong tòa tháp là thiên đường mua sắm của các tín đồ thời
trang, quy tụ những thương hiệu cao cấp nhất thế giới như Louis Vuiton, Gucci, Hermes…
Mỗi gian hàng, dù là mỹ phẩm, thời trang hay đồ gia dụng đều có thể làm hài lòng những khách hàng khó tính.
Tọa lạc từ tầng 42 đến tầng 76 là khách sạn Vinpearl 5 sao, mang thiết kế lấy cảm
hứng từ tòa nhà cao nhất Thượng Hải Park Hyatt Shanghai. Đây là khách sạn siêu sang đứng
đầu bảng trong hệ thống nghỉ dưỡng Vinpearl, nhắm vào các tập đoàn đa quốc gia, phái đoàn
ngoại giao muốn tìm kiếm một nơi lý tưởng, đẳng cấp để tổ chức hội nghị, hội thảo… Đồng
thời, nơi này thu hút nhiều sự kiện tiệc cưới xa hoa của giới người nổi tiếng, doanh nhân.
Điểm nhấn bên trong khách sạn là phòng tổng thống (president suite) có diện tích 1.000
m2 và góc nhìn quan sát 360 độ thành phố.
Nằm trong tổ hợp dịch vụ của tòa tháp Landmark 81 là hệ thống căn hộ dịch vụ tiêu
chuẩn 5 sao và căn hộ dịch vụ 6 sao với diện tích 400 m2. Mỗi căn hộ đều sở hữu thiết kế và
nội thất sang trọng, phù hợp với phong cách của cư dân.
Ngoài ra, tại đây còn có hệ thống nhà hàng nằm trên cao, sử dụng thang máy
panorama hiện đại. Sky bar nằm tại tầng 66 và 67, cùng với tầng quan sát từ 79 đến tầng 81
được xem như điểm lý tưởng để ngắm nhìn toàn cảnh thành phố từ trên cao. Sử dụng kính
viễn vọng và hệ thống màn hình cảm ứng tiên tiến, người đứng trên đó dễ dàng thu vào tầm
mắt Sài Gòn sôi động buổi sáng và lung linh tráng lệ, về đêm. 6
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Ngồi trên sky bar, thưởng thức một ly rượu ngon, một điếu xì-gà hảo hạng… và
ngắm nhìn ánh sáng rực rỡ chảy tràn khắp thành phố, hay tắm mình trong không gian bàng
bạc huyền ảo như nhung của những đêm trăng trên sông Sài Gòn giữa nhịp chảy sôi động
không ngừng nghỉ của một thành phố hoa lệ là trải nghiệm đáng thử của bất cứ cư dân nào của thành phố.
Mặt bằng điển hình tầng 6 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -144m2) 7
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 7-10 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -144m2) 8
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 12-14 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -172m2)
Mặt bằng điển hình tầng 15 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -172m2) 9
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 16-17 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -172m2) 10
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 18 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -172m2)
Mặt bằng điển hình tầng 19-20 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -172m2) 11
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 22 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (338m2) 12
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 23-26 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -133m2) 13
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 27 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -325m2)
Mặt bằng điển hình tầng 28-30 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -186m2) 14
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 31 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -349m2) 15
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng điển hình tầng 32-40 Landmark 81 Tầng - Vinhomes Central Park (48m2 -133m2) 16
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mặt bằng đài quan sát trên đỉnh tầng 79-81 Landmark 81 Tầng III.
Một số điểm nổi bật trong quá trình xây dựng
1. Phương án côếp pha c a ủ Landmark 81
Với việc “vượt mặt” khá nhiều nhà thầu nước ngoài nổi tiếng, Coteccons đã được
Vingroup “chọn mặt gửi vàng” cho dự án quan trọng bậc nhất này.
Đó không chỉ là niềm tự hào của cán bộ công nhân viên Coteccons group mà còn là
niềm vui chung của ngành xây dựng Việt Nam.
Tham gia vào dự án tầm cỡ này, Coteccons đã quyết định hợp tác với các đơn vị cung
cấp giải pháp ván khuôn đình đám như Kumkang, Peri,.. 17
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986 1.1.
Hệ Rail Climbing System RCS-P của Peri
Bắt đầu từ tầng 7, hệ RCS-P của Peri được triển khai cho toàn bộ vùng biên công
trình với chức năng bao che và hệ sàn thao tác.
RCS – P (Rail Climbing System Protection Panel) thuộc dạng ACS (Auto Cimbing
System) một hệ thống “sàn thao tác tự leo”.
RCS-P phù hợp cho công trình siêu cao tầng với tính năng che chắn bảo vệ người lao
động trước các cơn gió mạnh. Một tác dụng tích cực nữa là khả năng đính kèm những bảng
hiệu quảng cáo cực lớn. 18
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Được neo vào tòa nhà thông qua Slab Shoes hoặc Slab Stopend Shoes với các
Climbing Shoes. Đảm bảo khả năng liên kết và an toàn cho cả hệ thống.
RCS-P có thể được nâng lên bằng cẩu tháp
hoặc tự leo bằng hệ xilanh Cylinders và máy kích thủy lực Hydraulic.
Protection panel của Peri hoàn toàn phù hợp
với các điều kiện thời tiết khác nhau. Lưới bao che,
sàn thao tác bằng gỗ (hoặc tôn) có khả năng làm ấm khi nhiệt độ thấp.
Tuy nhiên lại có thể ngăn ngừa sự tích tụ
nhiệt độ nếu thời tiết nóng bức. Và đặc biệt cung cấp đủ ánh sáng bên trong công trình. 1.2.
Hệ cốp pha nhôm Kumkang
Hệ cột vách dầm sàn và một phần của lõi – kết cấu chịu lực chính của công trình được
sử dụng ván khuôn nhôm để định hình bê tông. Cốp pha nhôm được bắt đầu sử dụng ở tầng 9. 19
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Với chiều cao khủng của tòa nhà, kích thước vách cũng không thể bình thường được.
Hệ thép I và thép chịu lực chằng chịt bên trong kết cấu là nguyên nhân chính khiến
cho hệ cốp pha nhôm cũng không thể tự liên kết bằng tie la như thường lệ.
Những tấm nhôm bây giờ không khác ván khuôn gỗ là mấy. Công trường phải sử
dụng gông và ti giằng để gia cố.
Nhiều lần thay đổi tầng cũng là thử thách lớn cho các Aluminum Formwork designer. 20
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986 1.3.
Hệ Gang form và ASC 50, 100 của Kumkang
ACS là một hệ thống ván khuôn tự leo được vận hành bằng thủy lực được sử dụng
cho các công trình cao tầng, các bức tường lõi và các cột cầu. ACS là tên gọi chung và được
phân loại bởi các tính năng khác nhau.
ACS của Kumkang được sử dụng cho Landmark 81 chính là KGB-H (Kumkang
Gang-form Bracket – Hydraulic). Một hệ thống sàn thao tác tự leo được kết hợp với ván
khuôn thép mảng lớn Gang form. 21
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Kết cấu lõi của Landmark 81 được thi công trước so với bên ngoài khoảng 3 đến 4
tầng. Toàn bộ phần bên ngoài lõi và bên trong Elevator được sử dụng tổ hợp Gang form, KGB-H. 22
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Theo tiêu chuẩn bề rộng sàn thao tác của KGB chỉ vào khoảng 2.2m. Tuy nhiên với
Landmark 81 kích thước đó có thể lên tới gần 3m, đảm bảo không gian thao tác và tập kết vật tư cơ bản.
Bởi thế, tải trọng cho phép
của hệ ACS được tính toán và
thiết kế ở 50KN và 100KN cho
neo Anchor. Do đó hệ được đặt tên là ACS 50, ACS 100. Auto Climbing
System được trượt lên tự động
bằng hệ thống điều khiển, xilanh
và máy thủy lực Hydraulic. 2. n Ứ g d n ụ g BIM vào d á ự n tòa nhà The Landmark
Dự án The Landmark được khởi công vào 7/2016 và dự kiến khánh thành vào cuối
năm 2017, với sự tham gia của các bên: Chủ đầu tư
Công ty CPĐT Xây dựng Tân Liên Phát
Ban Quản lý dự án Vinhome Central Park Công ty TNHH Quản lý Xây dựng Vincom 1 Tư vấn quản lý dự án Công ty TNHH Mace Việt Nam
Nhà thầu thi công phần thân Coteccons 23
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Tòa nhà có kết cấu thép phức tạp, đặc biệt hệ thống tầng chuyển từ tầng 4 lên đầu tầng 6.
Nhà thầu Coteccons đã áp dụng BIM vào dự án nhằm giải quyết thiết kế chi tiết
các vị trí phức tạp, phạm vi áp dụng cho toàn bộ phần xây thô bộ khung kết cấu công trình.
Dự án có hệ kết cấu kết hợp cả bê tông cốt thép và thép hình tổ hợp. 24
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Chi tiết thép cột giao với dầm chuyển tầng 6 25
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Bản vẽ shopdrawing thép cột giao với dầm chuyển tầng 6 Chi tiết áp dụng:
Nhằm giải quyết chi tiết thiết kế giao cắt và trình tự thi công lắp đặt giữa thép cột
giao với dầm chuyển tại hệ đầu cột tầng 6. Đây là khu vực tổ hợp hệ kết cấu phức hợp, hình
dạng cấu tạo không điển hình mà xiên chéo, giao cắt giữa bê tông cốt thép với thép hình liên
kết tổ hợp. Coteccons đã ứng dụng phần mềm Tekla structure vào thiết kế và phối hợp các hệ
kết cấu tại khu vực, việc ứng dụng đã đạt được nhiều lợi ích giúp bản thân nhà thầu đưa ra
được giải pháp thiết kế tối ưu, dự kiến được trình tự thi công lắp đặt hiệu quả và xuất được
các bản vẽ chi tiết thiết kế với độ chính xác cao sau đó trực tiếp từ mô hình Tekla. 26
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Với khu vực có mật độ thép cao, đan xen các chiều và nhiều loại cấu tạo thì việc áp
dụng các phương pháp thiết kế truyền thống sẽ khó đạt hiệu quả cao trong giải pháp và phối
hợp thông tin giữa đội thiết kế và đội thi công.
Mô hình hóa các bước thực hiện ngoài công trường
Các bước thực hiện ngoài công trường được mô phỏng bằng các mô hình. Các bên
liên quan trao đổi thông tin ở tất cả các bước, lên phương án ngay từ quá trình thiết kế. Sự
chính xác và tiện dụng đã giúp hạn chế tối đa các bước sửa chữa, thay đổi trong quá trình thi
công, đảm bảo cả về an toàn lao động, tiến độ thi công, thúc đẩy việc thi công hiệu quả hơn
và tiết kiệm các chi phí gián tiếp phát sinh cho chủ đầu tư và các bên. 27
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Mô hình 3D hệ kết cấu thép
Với việc ứng dụng mô hình thông tin công trình, đội ngũ thi công ngoài công
trường đã không gặp nhiều khó khăn để hoàn thành công việc khá phức tạp này.
Kết cấu hệ thép thang máy tầng chuyển lên tầng 6 28
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Để đảm bảo sự vững chắc cho tòa nhà, hệ thống kết cấu thép cho khu vực thang
máy không được thiết kế theo dạng hình hộp như bình thường, mà được thiết kế dạng hình
chữ Y. Với dạng thiết kế mới, nếu vẫn thực hiện riêng lẻ từng bộ phận như phương pháp
truyền thống, đội ngũ thi công sẽ mất rất nhiều để tìm hiểu, phối hợp lại với đội ngũ thiết kế,
gây lãng phí thời gian mà không đảm bảo hiệu quả thực hiện phối hợp.
3. Khoảng khằếc ngành xây d n ự g đi vào l c ị h sử
Thi công tháp thép đỉnh mái (Spire) là một trong những hạng mục quan trọng và
phức tạp bậc nhất tại dự án The Landmark 81. Từ ngày 26/3 đến 09/4/2018, Coteccons đã
tập trung toàn bộ nhân lực, vật lực và công nghệ cho giai đoạn thi công quyết định này. Và
sau đúng 15 ngày, Coteccons đã lắp đặt thành công tháp Spire, xuất sắc vượt tiến độ 14 ngày.
Để thi công tháp thép cao đến 61.2m, Coteccons sử dụng cẩu tháp leo bên ngoài
thân tòa nhà duy nhất tại Việt Nam có tải trọng lên đến 24 tấn; các thiết bị lắp kết cấu thép
Tate Tata nhập từ Nhật Bản và đội ngũ công nhân tay nghề cao, giàu kinh nghiệm.
Các đoạn thép có kích thước 7.5m x 7.5m x 6.4m được nhập khẩu từ Tây Ban Nha,
gia công tại nhà máy ở Nhơn Trạch (Đồng Nai) và vận chuyển đường bộ đến công trình.
Giai đoạn lắp đặt chia làm 2 phần: đưa đoạn thép từ mặt đất lên khối đế tạm ở tầng 82, sau
đó nâng lên vị trí chính thức ở tầng 84.
Việc nâng các khối thép nặng trung bình 16.5 tấn lên cao 400m là một công việc
nguy hiểm, đòi hỏi sự tính toán rất khoa học và toàn diện. Các kỹ sư Coteccons đã chuẩn bị
nhiều phương án, cân nhắc về tốc độ gió, nhiệt độ và thời tiết, kiểm tra nghiêm ngặt hệ thống 29
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
cẩu tháp,... Coteccons còn huy động sự tư vấn và hỗ trợ của các chuyên gia giàu kinh nghiệm từ Úc, Anh.
Một trong những nhân vật góp phần rất quan trọng vào thành công của tháp Spire là
chuyên viên điều khiển cẩu tháp. Anh Võ Văn Hiền (36 tuổi, quê Đà Nẵng) cho biết: “Tôi
cũng rất hồi hộp, nhưng do anh em đã có sự chuẩn bị rất kỹ biện pháp và các yếu tố kỹ thuật
nên tôi rất tự tin. Cuối cùng mọi thứ đã thành công ngoài mong đợi.”
7h20 sáng ngày 09/04/2018, đoạn
thép thứ 10 và cũng là đoạn cuối cùng của
tháp Spire được nâng khỏi mặt đất và chờ đợi
trên tầng 82 . Đây là đoạn cao nhất, khó khăn
nhất và cũng là nguy hiểm nhất. Anh Phạm
Hoan Gia, chuyên viên an toàn cho biết:
“Chúng tôi đã chuẩn bị rất kỹ tuy nhiên sẽ không mạo hiểm, nếu điều kiện sức gió trên
20km/h thì mọi thứ phải hoãn lại”.
Kết cấu spire cuối cùng đang được di chuyển chuẩn bị lắp đặt.
Đúng 12h30, khi mọi thứ đã trong
ngưỡng an toàn, đoạn thép cuối cùng bắt
đầu nhấc lên khỏi mặt sàn 82 và đặt vào vị
trí cuối cùng của Spire trong sự chờ đợi
của tất cả mọi người. Hồi hộp, căng thẳng
và tập trung cao độ, tất cả theo dõi quãng
đường lên cao gần 60m của đoạn thứ 10.
Tòa nhà cao nhất Đông Nam Á The
Landmark 81 do chính người Việt xây dựng. 30
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Khoảnh khắc tuyệt vời khi thanh Spire
cuối cùng được lắp đặt.
Niềm vui vỡ òa khi thanh Spire cuối cùng
được đặt vào vị trí.
Đúng 13h30p, khi con bù lông cuối cùng được siết chặt, niềm vui của Ban Chỉ huy
công trường như vỡ òa. Và đặc biệt hơn, dù đây là hạng mục khó nhất, Coteccons tiếp tục
xuất sắc vượt tiến độ đến 14 ngày.
Như vậy cuối cùng công trình biểu tượng của TP.HCM nói chung và tập đoàn
Vingroup nói riêng đã thi công xong phần kết cấu. Có thể nói The Landmark 81 được ví như
một "chuyến tàu vũ trụ" đưa ngành xây dựng Việt Nam đi vào lịch sử. IV.
Phân tích hệ kết cấu chịu lực
Landmark 81 là một tòa nhà siêu cao tầng tại thành phố Hồ Chí Minh, được thiết kế
bởi người Anh, công ty tư vấn và kỹ thuât Atkins. Chủ đầu tư và nhà phát triển chính của dự
án là Vingroup, một tập đoàn đa ngành của Việt Nam và là công ty bất động sản lớn nhất cả
nước (vingroup còn kinh doanh rất nhiều mảng khác như sản xuất ô tô, smartphone, chuỗi 31
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
siêu thị thực phẩm sạch, chuỗi hệ thống giáo dục,...). Landmark 81 là tòa nhà cao nhất Việt
Nam, và là toàn nhà cao thứ hai của châu Á và đứng thứ 14 thế giới.
Đài móng của Landmark 81 dày tới 8,4 m, diện tích 3000 m2 có thể sánh ngang với
Petronas Twin Tower và Burj Khalifa, UAE và đứng thứ 2 thế giới về khối lượng thi công
móng. Để đổ bê tông cho đài óng cần tới 17,000 m3 bê tông, 5000 tấn thép, 800 công nhân
làm việc liên tục 3 ca, 41 giờ đổ bê tông liên tục và sử dụng những loại vật liệu tân tiến nhất
hiện nay như bê tông ít tỏa nhiệt, bê tông tự lèn, giải pháp hệ giàn dải nhiệt và tháp giải nhiệt
của bê tông trong quá trình đông cứng.
Ove Arup là nhà tư vấn thiết kế phần móng cho tòa tháp Landmark 81, công ty
Soletanche Việt Nam thi công 143 cọc barrette, kích thước 1000x2800 mm, 1200x28000
mm và đạt độ sâu tối đa tới 90 m. Công trình có 3 tầng hầm được xây dựng, tất các các chi
tiết thép, coffa, cấu kiện chuyển đều được vẽ bằng 3D Revit nhằm giảm thiểu rủi ro.
Ở sàn thông thầng, sàn chiểu bao gồm 17 dầm chuyển cao 2,5 m với chi tiết thép
dày đặt kết nối bê tông cốt thép lõi là thử thách lớn cho đơn vị thi công, đơn vị thi công đã
sử dụng hệ dàn giáo Heavy Duty, cùng với đó là hệ cẩu tháp cao nhất Việt Nam, công nghệ
chuyển bê tông lên độ cao hơn 400 m và rất nhiều kỉ lực khác đã được phá vỡ trong ngành xây dựng Việt Nam.
Có thể nói đây là công trình thế kỉ của Việt Nam và xứng đáng là niềm tự hào của người Việt Nam.
Trong bài tiểu luận này ta chọn phần cột và cọc để minh họa việc tính toán. Việc tính
toán sẽ dựa vào 2 tiêu chuẩn là:
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 5574-2018 về thiết kế bê tông và bê tông cốt thép.
Tiêu chuẩn quốc gia TCVN 10304-2014 về Móng cọc-tiêu chuẩn thiết kế. V.
Giới thiệu về lý thuyết tính toán hệ kết cấu chịu lực đã chọn và cho các ví dụ
minh họa bằng số cụ thể 1. Áp d n ụ g tếu chu n ẩ TCVN 5574-2018 32
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Lý thuyết tính toán
Các lý thuyết tính toán sử dụng trong bài được tuân thủ theo TCVN 5574:2018 “Kết
cấu bê tông và bê tông cốt thép – tiêu chuẩn thiết kế”. Các nội dung được sử dụng để tính
toán tiết diện cột được tuân thủ theo các mục của tiêu chuẩn và xin phép được trích dẫn
từ tiêu chuẩn các mục liên quan đến tính toán như sau:
5. 2. Yếu câằu đôếi v i ớ tnh toán câếu ki n
ệ bế tông và bế tông côết thép theo đ ộ bếằn
2.1. Tính toán cấu kiện bê tông theo độ bền
2.2.1 Các cấu kiện bê tông, tùy thuộc vào điều kiện làm việc và yêu cầu đối với chúng, cần
được tính toán theo các tiết diện thẳng góc theo nội lực giới hạn không kể đến (xem 5.2.2.2)
hoặc có kể đến (xem 5.2.2.3) cường độ chịu kéo của bê tông vùng chịu kéo.
2.2.2 Tiến hành tính toán không kể đến cường độ chịu kéo của bê tông đối với các cấu kiện
bê tông chịu nén lệch tâm với độ lệch tâm của lực dọc không vượt quá 0,9 khoảng cách từ
trọng tâm tiết diện đến thớ chịu nén nhiều nhất. Khi đó, nội lực giới hạn, mà cấu kiện có thể
chịu được, được xác định theo cường độ chịu nén tính toán của bê tông Rb, phân bố đều
trên vùng chịu nén quy ước của tiết diện có trọng tâm trùng với điểm đặt lực dọc.
Đối với kết cấu bê tông dạng khối thì sử dụng biểu đồ ứng suất trong vùng chịu nén dạng
tam giác với ứng suất không vượt quá giá trị tính toán của cường độ chịu nén tính toán của
bê tông Rb. Khi đó, độ lệch tâm của lực dọc đối với trọng tâm tiết diện không được vượt
quá 0,65 khoảng cách từ trọng tâm tiết diện đến thớ bê tông chịu nén nhiều nhất.
2.2.3 Tiến hành tính toán có kể đến cường độ chịu kéo của bê tông đối với các cấu kiện bê
tông chịu nén lệch tâm với độ lệch tâm của lực dọc lớn hơn giá trị nêu trong 5.2.2.2, đối với
cấu kiện bê tông chịu uốn (mà được phép sử dụng), cũng như đối với cấu kiện chịu nén lệch
tâm với độ lệch tâm của lực dọc bằng giá trị nêu trong 5.2.2.2, nhưng trong đó không cho
phép hình thành vết nứt theo các điều kiện sử dụng. Khi đó, nội lực giới hạn, mà tiết diện
cấu kiện có thể chịu được, được xác định như đối với vật thể đàn hồi với ứng suất kéo lớn
nhất bằng giá trị tính toán của cường độ chịu kéo dọc trục của bê tông Rbt.
2.2.4 Khi tính toán cấu kiện bê tông chịu nén lệch tâm cần kể đến ảnh hưởng của uốn dọc
và độ lệch tâm ngẫu nhiên. 33
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986 VI.
Vật liệu cho kết cấu bê tông và bê tông cốt thép 6.
1. Các đặc trưng độ bền tiêu chuẩn và tính toán của bê tông
1.1. Các đặc trưng độ bền cơ bản của bê tông là các giá trị tiêu chuẩn của:
− Cường độ chịu nén dọc trục, Rb,n;
− Cường độ chịu kéo dọc trục, Rbt,n.
Các giá trị tiêu chuẩn của cường độ chịu nén dọc trục (cường độ lăng trụ) và chịu kéo dọc
trục của bê tông (trong trường hợp chỉ định cấp độ bền chịu nén của bê tông) được lấy theo
Bảng 6 phụ thuộc vào cấp độ bền chịu nén dọc trục B của bê tông.
CHÚ THÍCH 1: Mẫu lăng trụ chuẩn để xác định cường độ chịu nén tiêu chuẩn có kích
thước (150 × 150 × 600) mm.
CHÚ THÍCH 2: Tham khảo Phụ lục A để có thêm thông tin về quan hệ giữa cấp độ bền
chịu nén B với cường độ chịu nén tiêu chuẩn Rb,n.
Trong trường hợp chỉ định cấp độ bền chịu kéo dọc trục Bt của bê tông thì giá trị tiêu chuẩn
của cường độ chịu kéo dọc trục Rbt,n được lấy bằng trị số của cấp độ bền chịu kéo dọc trục của bê tông.
1.2 Giá trị tính toán của cường độ chịu nén dọc trục, Rb, và chịu kéo dọc trục, Rbt, của
bê tông được xác định theo các công thức:
Giá trị hệ số độ tin cậy của bê tông khi nén b lấy như sau:
− Đối với các trạng thái giới hạn thứ nhất:
Đối với bê tông nặng, bê tông hại nhỏ, bê tông tự ứng suất và bê tông nhẹ: 1,3;
Đối với bê tông tổ ong: 1,5; 34
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
− Đối với các trạng thái giới hạn thứ hai: 1,0.
Giá trị hệ số độ tin cậy của bê tông khi kéo bt lấy như sau:
− Đối với tính toán theo các trạng thái giới hạn thứ nhất khi chỉ định cấp độ bền chịu nén của bê tông:
Đối với bê tông nặng, bê tông hại nhỏ, bê tông tự ứng suất và bê tông nhẹ: 1,5;
Đối với bê tông tổ ong: 2,3;
− Đối với tính toán theo các trạng thái giới hạn thứ nhất khi chỉ định cấp độ bền chịu kéo của bê tông:
Đối với bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ, bê tông tự ứng suất và bê tông nhẹ: 1,3.
− Đối với tính toán theo các trạng thái giới hạn thứ hai: 1,0.
Giá trị các cường độ tính toán của bê tông Rb, Rbt, Rb,ser, Rbt,ser (đã làm tròn) phụ thuộc
vào cấp độ bền chịu nén và chịu kéo dọc trục của bê tông nêu trong Bảng 7 và Bảng 8 đối
với các trạng thái giới hạn thứ nhất và trong Bảng 6 đối với các trạng thái giới hạn thứ hai.
1.3 Trong các trường hợp cần thiết, giá trị tính toán của các đặc trưng độ bền của bê tông
được nhân thêm với các hệ số điều kiện làm việc bi sau đây để kể đến đặc điểm làm việc
của bê tông trong kết cấu (đặc điểm tải trọng, điều kiện môi trường xung quanh, v.v…):
a) b1 – đối với kết cấu bê tông và bê tông cốt thép: nhân với giá trị của các cường
độ Rb và Rbt để kể đến ảnh hưởng của thời hạn tác dụng của tải trọng tĩnh:
b1 = 1,0 – khi có tác dụng ngắn hạn của tải trọng;
b1 = 0,9 – khi có tác dụng dài hạn của tải trọng. Đối với bê tông tổ ong và bê tông rỗng, b1 = 0,85; 35
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
b2 – đối với kết cấu bê tông: nhân với giá trị cường độ Rb để kể đến đặc điểm phá hoại của kết cấu
này, b2 = 0,9;
c) b3 – đối với kết cấu bê tông và bê tông cốt thép được đổ theo phương đứng với
chiều cao mỗi lớp bê tông đổ lớn hơn 1,5 m: nhân với giá trị của cường độ bê tông
Rb , b3 = 0,85.
d) b4 – đối với bê tông tổ ong: nhân với giá trị của cường độ Rb:
b4 = 1,00 – khi độ ẩm của bê tông tổ ong bằng 10 % và nhỏ hơn;
b4 = 0,85 – khi độ ẩm của bê tông tổ ong lớn hơn 25 %;
Theo nội suy – khi độ ẩm của bê tông tổ ong lớn hơn 10 % đến 25 %.
1.4 Các biểu đồ biến dạng của bê tông được sử dụng khi tính toán cấu kiện bê tông cốt
thép theo mô hình biến dạng phi tuyến.
Có thể sử dụng bất kỳ loại biểu đồ biến dạng (xác định quan hệ giữa ứng suất và biến dạng
tương đối) của bê tông sau đây để làm biểu đồ tính toán của bê tông: biểu đồ đường cong,
bao gồm cả nhánh xuống (xem Phụ lục B); biểu đồ các đoạn thẳng (hai đoạn thẳng hoặc ba
đoạn thẳng) phản ánh được ứng xử của bê tông. Khi đó, cần phải ghi giá trị các điểm chính
trên các biểu đồ (ứng suất lớn nhất và biến dạng tương ứng, các giá trị giới hạn và v.v…).
Đối với bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ và bê tông tự ứng suất, thì sử dụng các biểu đồ
biến dạng (xác định quan hệ giữa ứng suất và biến dạng tương đối) đơn giản hóa dưới
dạng ba đoạn thẳng và hai đoạn thẳng (Hình 1a, b) theo loại biểu đồ Prandl.
1.5 Đối với biểu đồ ba đoạn thẳng (Hình 1a) thì ứng suất nén của bê tông b, phụ thuộc vào
biến dạng co ngắn tương đối của bê tông b, được xác định theo các công 36
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Giá trị biến dạng tương đối b2 đối với bê tông nặng, bê tông hạt nhỏ và bê tông tự ứng suất lấy như sau:
− Khi có tác dụng ngắn hạn của tải trọng: 37
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com) lOMoARcPSD|36451986
Đối với bê tông có cấp độ bền chịu nén từ B60 trở xuống: b2 = 0,0035;
Đối với bê tông cường độ cao có cấp độ bền chịu nén từ B70 đến B100: b2 lấy theo nội
suy tuyến tính trong khoảng giá trị từ 0,0033 ứng với В70 đến 0,0028 ứng với В100;
− Khi có tác dụng dài hạn của tải trọng: theo Bảng 9.
2. Các đặc trưng độ bền tiêu chuẩn và tính toán của cốt thép
2.1. Đặc trưng độ bền cơ bản của cốt thép là giá trị tiêu chuẩn của cường độ chịu kéo, Rs,n,
lấy phù hợp với loại cốt thép theo Bảng 12.
CHÚ THÍCH: Giá trị Rs,n lấy bằng giới hạn chảy thực tế (hoặc quy ước) của cốt thép.
2.2. Giá trị tính toán của cường độ chịu kéo của cốt thép Rs được xác định theo công thức: trong đó:
s là hệ số độ tin cậy của cốt thép, lấy bằng 1,15 đối với các trạng thái giới hạn thứ
nhất và bằng 1,0 đối với các trạng thái giới hạn thứ hai.
Giá trị tính toán của cường độ chịu kéo của cốt thép Rs (đã được làm tròn) đối với các
trạng thái giới hạn thứ nhất nêu trong Bảng 13, đối với các trạng thái giới hạn thứ hai –
trong Bảng 12. Khi đó giá trị Rs,n đối với các trạng thái giới hạn thứ nhất lấy bằng giá trị
được kiểm soát nhỏ nhất theo tiêu chuẩn sản phẩm tương ứng.
Cường độ chịu nén tính toán của cốt thép Rsc lấy bằng cường độ chịu kéo tính toán Rs,
nhưng không lớn hơn giá trị ứng với biến dạng co ngắn của bê tông bao quanh cốt thép
chịu nén: khi có tác dụng ngắn hạn của tải trọng – không lớn hơn 400 MPa, khi có tác
dụng dài hạn của tải trọng – không lớn hơn 500 MPa. 38
Downloaded by Linh Chi ??ng (chithcsttst101@gmail.com)
Document Outline
- 1. Khánh thành
- 2. Tòa nhà Lanmark 81 nằm ở đâu?
- 3. Mô tả
- 4. Nhà thiết kế chính cho Landmark 81
- 1. Phương án cốp pha của Landmark 81
- 1.1. Hệ Rail Climbing System RCS-P của Peri
- 1.2. Hệ cốp pha nhôm Kumkang
- 1.3. Hệ Gang form và ASC 50, 100 của Kumkang
- 2. Ứng dụng BIM vào dự án tòa nhà The Landmark
- 3. Khoảng khắc ngành xây dựng đi vào lịch sử
- 1. Áp dụng tiêu chuẩn TCVN 5574-2018
- 5. 2. Yêu cầu đối với tính toán cấu kiện bê tông và bê tông cốt thép theo độ bền
- 2.1. Tính toán cấu kiện bê tông theo độ bền
- 6. 1. Các đặc trưng độ bền tiêu chuẩn và tính toán của bê tông
- 2. Các đặc trưng độ bền tiêu chuẩn và tính toán của cốt thép