0724Đỏ Án Tốt Nghiệp KSXD K2006

L IC M N Em xin chân thành c m n tồn th Th y Cơ Tr ng i H c M Thành Ph H Chí Minh t n tình h ng d n - giúp đ em su t trình h c t p t i Tr ng , đ c bi t Th y Cô Khoa Xây D ng & i n truy n đ t nh ng ki n th c chuyên môn nh ng kinh nghi m h t s c quý giá cho em Trong th i gian làm đ án t t nghi p em nh n đ c s giúp đ ch b o t n tình c a Cơ h ng d n v i t m lòng bi t n sâu s c, em xin chân thành c m n: Cô TR N NG C BÍCH: Gi ng viên h ng d n Sau em xin c m n ng i thân, c m n t t c b n bè h c t p g n bó, giúp đ em su t th i gian qua, c ng nh q trình hồn thành đ án t t nghi p Chân thành c m n! Sinh viên MINH C Án T t Nghi p KSXD K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH M CL C L IM U L IC M N PH N I: KI N TRÚC S L C V CƠNG TRÌNH PH N II: K T C U CH NG 1: PHÂN TÍCH VÀ L A CH N H CH U L C CHÍNH C A CƠNG TRÌNH PHÂN TÍCH H CH U L C CH NG TÍNH TỐN SÀN T NG I N HÌNH 2.1 PHÂN TÍCH H K T C U CH U L C 2.2 L A CH N S 2.3 XÁC B KÍCH TH C CÁC B PH N SÀN NH T I TR NG TÁC D NG LÊN B N SÀN 11 2.4 TÍNH TỐN CÁC Ơ B N SÀN 13 CH NG : TÍNH TỐN C U THANG B 3.1 KI N TRÚC C U THANG T NG I N HÌNH 19 3.2 TÍNH TOÁN B N THANG 20 3.3 TÍNH TỐN D M D6 24 CH NG : TÍNH TỐN H N C MÁI 4.1 CƠNG N NG VÀ KÍCH TH 4.2 XÁC NH S B CH KÍCH TH N C CÁC B C MÁI 28 PH N H 29 4.3 TÍNH B N N P 30 4.4 TÍNH B N THÀNH 32 4.5 TÍNH B N ÁY 34 4.6 TÍNH TỐN D M H SVTH: MINH C N MSSV:20661053 C MÁI 37 Án T t Nghi p KSXD K2006 CH NG : XÁC GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH NH N I L C KHUNG KHƠNG GIAN 5.1 S HÌNH H C 45 5.2 S TÍNH C A CƠNG TRÌNH 49 5.3 XÁC NH T I TR NG TÁC D NG LÊN CÔNG TRÌNH 49 5.4 XÁC NH N I L C CƠNG TRÌNH 66 5.5 TÍNH TỐN C T THÉP CHO KHUNG TR C 68 PH N III : N N MÓNG T NG QUAN V CH I U KI N T VÀ CÁC PH NG ÁN MÓNG… 81 NG : THI T K MÓNG C C ÉP 6.1 THI T K MÓNG BIÊN M2 85 6.1.1 TÍNH THÉP C C 85 6.1.2 XÁC NH S C CH U T I C A V T LI U 86 6.1.3 XÁC NH S C CH U T I THEO CH TIÊU C 6.1.4 XÁC NH S 6.1.5 XÁC NH CHI U CAO ÀI C C 90 L U C C 90 6.1.7 KI M TRA XUYÊN TH NG ÀI C C 91 6.1.8 KI M TRA ÁP L C ÁY KH I MĨNG QUY TÍNH T N N 87 NG C C 89 6.1.6 KI M TRA PH N L C 6.1.9 D LÍ C 91 LÚN 93 6.1.10 THI T K THÉP CH U U N CHO ÀI C C 93 6.2 THI T K MÓNG GI A M1 95 6.2.1 TÍNH THÉP C C 95 6.2.2 XÁC NH S C CH U T I C A V T LI U 96 6.2.3 XÁC NH S C CH U T I THEO CH TIÊU C 6.2.4 XÁC NH S 6.2.5 XÁC NH CHI U CAO ÀI C C 100 L MINH C T N N 97 NG C C 99 6.2.6 KI M TRA PH N L C SVTH: LÍ MSSV:20661053 U C C 100 Án T t Nghi p KSXD K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH 6.2.7 KI M TRA XUYÊN TH NG ÀI C C 101 6.2.8 KI M TRA ÁP L C ÁY KH I MĨNG QUY 6.2.9 D TÍNH LÚN 103 6.2.10 THI T K THÉP CH U U N CHO CH C 101 ÀI C C 103 NG : THI T K MÓNG C C KHOAN NH I 7.1 U, NH C I M VÀ PH M VI NG D NG 105 7.2 THI T K C C KHOAN NH I D I C T 105 7.3 THI T K MÓNG BIÊN M2 106 7.4 THI T K MÓNG GI A M1 115 SO SÁNH HAI PH NG ÁN MÓNG 124 TÀI LI U THAM KH O 125 SVTH: MINH C MSSV:20661053 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH PH N I SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:1 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH S C N THI T UT Hồ nh p v i s phát tri n mang tính t t y u c a đ t n c, ngành xây d ng ngày gi vai trò thi t y u chi n l c xây d ng đ t n c V n đ u t xây d ng xây d ng c b n chi m r t l n ngân sách nhà n c (40-50%), k c đ u t n c Trong nh ng n m g n đây, v i sách m c a n n kinh t , m c s ng c a ng i dân ngày đ c nâng cao kéo theo gia t ng nhi u nhu c u n , ngh ng i, gi i trí m t m c cao h n, ti n nghi h n M t khác m t s th ng nhân, khách n c vào n c ta công tác, du l ch, h c t p,…c ng c n nhu c u n , gi i trí thích h p S L C V CƠNG TRÌNH Cơng trình chung c Phú M H ng có m t b ng hình ch nh t, có t ng di n tích xây d ng 1150 m2 Tồn b m t di n đ c l p đ t h th ng c a s đ l y ánh sáng xen k v i t ng xây Dùng t ng xây dày 200mm làm vách ng n nh ng n i ti p giáp v i bên ngoài, t ng xây dày 100 mm dùng làm vách ng n ng n chia phòng m t c n h … GI I PHÁP M T B NG VÀ PHÂN KHU CH C N NG - S t ng: t ng h m, t ng tr t + 11 t ng l u + m t sân th ng( t ng mái) - Phân khu ch c n ng: Công trình đ c phân khu ch c n ng t d i lên + T ng h m: n i đ xe + T ng tr t: làm v n phòng, s nh + L u 1-11: dùng làm c n h , có c n h m i t ng + T ng mái: có h th ng thoát n c m a, h n c mái, h th ng ch ng sét GI I PHÁP I L I 4.1 Giao thông đ ng Giao thông đ ng liên h gi a t ng thông qua h th ng hai thang máy khách, m i ng i, t c đ 120m/ phút, chi u r ng c a 800mm, đ m b o nhu c u l u thông cho kho ng 300 ng i v i th i gian ch đ ikho ng 40s B r ng c u thang b 1.2 m đ c thi t k đ m b o yêu c u thoát ng i nhanh, an tồn có s c x y C u thang b c u thang máy đ c đ t v trí trung tâm nh m đ m b o kho ng cách xa nh t đ n c u thang nh h n 20m đ gi i quy t vi c phòng cháy ch a cháy 4.2 Giao thông ngang Giao thông t ng t ng thông qua h th ng giao thông r ng 3.8 m n m gi a m t b ng t ng, đ m b o l u thông ng n g n, ti n l i đ n t ng c n h SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:2 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH Hình 1: M t b ng sàn t ng n hình C I M KHÍ H U KHÍ T NG TH Y V N T I TP H CHÍ MINH - Thành ph H Chí Minh n m vùng nhi t đ i gió mùa nóng m, chia làm mùa rõ r t: mùa m a mùa khô - Các y u t khí t ng: • Nhi t đ trung bình n m: 26oC • Nhi t đ th p nh t trung bình n m: 22oC • Nhi t đ cao nh t trung bình n m: 30oC • S gi n ng trung bình cao • L ng m a trung bình n m: 1000-1800mm/n m • m t ng đ i trung bình: 78% • H ng gió thay đ i theo mùa • Mùa khơ: T B c chuy n d n sang ông, ông Nam Nam • Mùa m a: Tây-Nam Tây • T ng su t l ng gió trung bình h ng n m 26% - Th y tri u t ng đ i n đ nh, x y nh ng hi n t ng bi n đ i v dịng n c , khơng có l t l i ch có nh ng vùng ven th nh tho ng x y GI I PHÁP K THU T 6.1 i n Cơng trình s d ng n cung c p t hai ngu n: L i n thành ph máy phát n riêng Toàn b đ ng dây n đ c ng m ( đ c ti n hành l p đ t đ ng th i trình thi công ) H th ng c p n h p k thu t ph i đ m SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:3 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH b o an tồn khơng qua khu v c m t, t o u ki n d dàng s a ch a m i t ng đ u có l p đ t h th ng an toàn n: h th ng ng t n t đ ng t 1A đ n 80A đ c b trí (đ m b o an tồn phịng cháy n ) 6.2 H th ng cung c p n c - Cơng trình s d ng n c t hai ngu n: n c ng m n c máy T t c đ c ch a b n c ng m đ t ngàm t ng h m Sau đ c h th ng máy b m m m lên h n c mái t n c đ c phân ph i cho t ng c a cơng trình theo đ ng ng d n n c - Các đ ng ng đ ng qua t ng đ u đ c b c h p gaine H th ng c p n c ng m h p k thu t Các đ ng ng c u h a đ c b trí m i t ng 6.3 H th ng n c Nu c m a t mái s đ c thoát theo l chãy (b m t mái đ c t o d c ) ch y vào ng thoát n c m a (∅ = 140mm) xu ng d i Riêng h th ng thoát n c th i s d ng s b trí riêng 6.4 H th ng thơng gió chi u sáng Chi u sáng Tồn b tịa nhà đ c chi u sáng b ng ánh sáng t nhiên b ng n t i l i lên xu ng c u thang, hành lang nh t t ng h m đ u có l p đ t thêm đèn chi u sáng Thông gió t ng đ u có c a s t o s thơng thống t nhiên Riêng t ng h m có b trí thêm h th ng thơng gió chi u sáng AN TỒN PHỊNG CHÁY CH A CHÁY - Trang b b súng c u ho ( ng gai Φ 20 dài 25m, l ng phun Φ 13) đ t t i phòng tr c, có 01 ho c 02 vịi c u ho m i t ng tu thu c vào kho ng không m i t ng ng n i đ c cài t t ng m t đ n vòi ch a cháy b ng thông báo cháy - Các vòi phun n c t đ ng đ c đ t t t c t ng theo kho ng cách 3m m t đ c n i v i h th ng ch a cháy thi t b khác bao g m bình ch a cháy khơ t t c t ng èn báo cháy c a thoát hi m, đèn báo kh n c p t t c t ng - Hoá ch t: s d ng m t s l n bình c u ho hố ch t đ t t i n i nh c a vào kho, chân c u thang m i t ng H TH NG CH A RÁC Rác th i đ c ch a gian rác, b trí t ng h m , có m t b ph n ch a rác Gaine rác đ c thi t k kín đáo, tránh làm b c mùi gây ô nhi m SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:4 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH PH N I I SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:5 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.S TR N NG C BÍCH CH NG 1: PHÂN TÍCH VÀ L A CH N H CH U L C CHÍNH C A CƠNG TRÌNH 1.1 PHÂN TÍCH H CH U L C 1.1.1 NH NG C I M C B N C A NHÀ CAO T NG “Ngôi nhà mà chi u cao c a y u t quy t đ nh u ki n thi t k , thi công ho c s d ng khác v i nhà thông th ng g i nhà cao t ng” ó đ nh ngh a v nhà cao t ng y ban Nhà cao t ng Qu c t đ a c tr ng ch y u c a nhà cao t ng s t ng nhi u, đ cao l n, tr ng l ng n ng a s nhà cao t ng l i có di n tích m t b ng t ng đ i nh h p nên gi i pháp n n móng cho nhà cao t ng v n đ đ c quan tâm hàng đ u Tùy thu c môi tr ng xung quanh, đ a th xây d ng, tính kinh t , kh n ng th c hi n k thu t,… mà l a ch n m t ph ng án thích h p nh t Vi t Nam, ph n l n di n tích xây d ng n m khu v c đ t y u nên th ng ph i l a ch n ph ng án móng sâu đ ch u t i t t nh t C th móng c c i v i cơng trình có chi u cao l n, t i tr ng đ ng l n tác đ ng c a gió đ ng đ t đ n cơng trình c ng r t đáng k Do v y nhà cao h n 40m ph i xét đ n thành ph n đ ng c a t i tr ng gió c n đ ý đ n bi n pháp kháng ch n m t ch u tác đ ng c a đ ng đ t K t h p v i gi i pháp n n móng h p lý vi c l a ch n kích th c m t b ng cơng trình (B L) thích h p s góp ph n l n vào vi c t ng tính n đ nh, ch ng l t, ch ng tr t đ b n c a cơng trình Khi thi t k k t c u nhà cao t ng, t i tr ng ngang y u t r t quan tr ng, chi u cao công trình t ng, n i l c chuy n v c a cơng trình t i tr ng ngang gây c ng t ng lên nhanh chóng N u chuy n v ngang c a cơng trình l n s làm t ng giá tr n i l c, đ l ch tâm c a tr ng l ng, làm t ng ng n b ph n cơng trình b h h i, gây c m giác khó ch u, ho ng s , nh h ng đ n tâm lý c a ng i s d ng công trình Vì v y, k t c u nhà cao t ng không ch đ m b o đ c ng đ ch u l c, mà ph i đ m b o đ đ c ng đ ch ng l i t i tr ng ngang, cho d i tác đ ng c a t i tr ng ngang, dao đ ng chuy n v ngang c a cơng trình khơng v t q gi i h n cho phép Vi c t o h k t c u đ ch u t i tr ng v n đ quan tr ng thi t k k t c u nhà cao t ng M t khác, đ c m thi công nhà cao t ng theo chi u cao, u ki n thi công ph c t p, nguy hi m Do v y, thi t k bi n pháp thi cơng ph i tính tốn k , q trình thi cơng ph i nghiêm ng t, đ m b o đ xác cao, đ m b o an toàn lao đ ng ch t l ng cơng trình đ a vào s d ng Nh v y, tính tốn thi t k cơng trình, đ c bi t cơng trình nhà cao t ng vi c phân tích l a ch n k t c u h p lý cho cơng trình đóng vai trị vơ quan tr ng Nó khơng nh ng nh h ng đ n đ b n, đ n đ nh c a cơng trình mà cịn nh h ng đ n s ti n nghi s d ng quy t đ nh đ n giá thành cơng trình SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:6 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH ng c c xác đ nh ti t di n đài c c N tt nc = β Qa 7.3.2 Tính s l β: hệ số có xét đến ảnh hưởng moment thiên an toàn nên ta chọn β = 1.4 Số lượng cọc sơ bộ: 7220 nc = 1.4 x = 2.18coïc = > Choïn nc = coïc 4636.7 Kho ng cách gi a tim c c ≥ 3d = 300 cm, kho ng cách t tim c c đ n mép đài ≥ 0,7d = 0.7m l y b ng 0.7m 1.1m M t b ng b trí c c cho móng nh hình v sau: Hình 7.3: M t b ng b trí c c cho móng 6.2.10 Xác đ nh chi u cao đài c c Sơ chọn chiều cao đài cọc (b − ac ) (4.4 − 0.7) = = 1.85m =>ho =1.85m h0 ≥ m 2 Chọn sơ bề dày hd = h0 + abv = 1.85 + 0.15 = 2m 7.3.4 Ki m tra ph n l c đ u c c N = N 0tt + n × F × h × γ tb = 7220 + 1.1 × 4.4 × 2.2 × × 25 = 7752.4(kN ) T i tr ng tác d ng bình quân lên đ u c c N tt 7752.4 Pc tb = = = 3876.2kN nc tt Kho ng cách gi a c c b ng 3D = 3m y1 = 1.5m y2 = −1.5m ∑y = * (1.52 ) = 4.5m T i tr ng tác d ng l n nh t lên c c biên xmax=1.5m i Pc max M tt 138.8 = Pc + * xmax = 3876.2 + *1.5 = 3922.5kN Σxi 4.5 tb So Pc max v i PC *E=4636.7*0.94=4358.5 kN SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:110 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH V i E = 94% (2 c c) =>V y, c c thi t k đ m b o đ c kh n ng ch u t i tr ng d c tr c 7.3.5 Ki m tra xuyên th ng đài c c V i kích th c c t ac = 0.7m; ho = 1.85m ;uxt =(0.7 + 1.85) * = 10.2m L c xuyên th ng t ng l c trung bình tác d ng lên đ u c c ph m vi xuyên th ng (ta có c c) Pxt = Pctb * = 3876.2*2=7752.4kN i u ki n xuyên th ng Pxt ≤ 0.75* Rk * u xt * ho 7752.4 ≤ 0.75 * 880 *10.2 *1.85 = 12454.2 (v i Rk =880kPa) =>v y u ki n xuyên th ng c a c t vào đài th a 7.3.6 Ki m tra áp l c d Ta có: ϕtb = ∑ϕ × l ∑l i i đáy kh i móng quy c i i 5.2 × 40 29' + 3.9 × 150 23' + 10.9 × 150 54' + 0.7 × 260 6' + 18 × 270 = 220 23' 5.2 + 3.9 + 0.7 + 10.9 + 18 " ϕ 22 23 α = tb = = 50 35' 4 V y kích th c đáy móng quy c là: Lqu = ( B − d ) + 2.L.tgα = (4.4 − 1) + × 34.7 × tg 50 35' = 10.2 (m) ϕtb = Bqu = ( L − d ) + 2.L.tgα = (2.2 − 1) + × 34.7 × tg 50 35 ' = 7.98 (m) Tr ng l - ng kh i móng : N qu = N1qu + N qu T đáy đài tr lên : N1qu = γ tb × H × Fqu = 20 × 1.6 × 10.2 × 7.98 = 2604.7(kN ) - T đáy đài tr xu ng: N qu = Lqu × Bqu × H × γ tb = 7.98 × 10.2 × 34.7 × 20 = 56488.8( kN m) V y tr ng l ng kh i móng quy c là: N qu = N1qu + N qu = 2604.7 + 56488.8 = 59093.5(kN ) SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:111 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH Hình 6.5: S đ móng kh i quy c N tt 7220 N d = N qu + = 59093.5 + = 65110.2(kN ) 1.2 1.2 138.8 M d tc = = 115.67kNm 1.2 L ch tâm e 115.67 e= = 0.002m 65110.2 Do l ch tâm bé nên ch c n tính σ tb Ph n l c bình qn d i đáy móng N tc 65110.2 σ tb = d = = 800kPa 10.2 * 7.98 Fqu Tài tr ng tiêu chu n d i móng kh i qui c m × m2 Rtc = ( A × Bqu × γ + B × γ * × h + D × c ) ktc tc m1 = 1.2; m2 = 1.1; k tc = 1.1; C = 12(kN / m3 ) γ∗ = ∑ γ i , k hi MINH C h 1.3 × 14.4 + 3.9 × 20 + 21 × 0.7 + 10.9 × 20.1 + 18 × 21.4 γ* = = 20.9(kN / m3 ) 34.7 ⎧ A = 1.1 ⎪ ' T ϕ = 27 c a l p đ t cu i tra b ng ta đ c ⎨ B = 4.7 ⎪ D = 7.2 ⎩ SVTH: MSSV: 20661053 Trang:112 Án T t Nghi p ksxd K2006 ⇒ Rtc = GVHD:Th.TR N NG C BÍCH 1.2 × 1.1 (1.1 × 7.98 × 21.4 + 20.9 × 4.7 × 34.7 + 7.2 × 12) = 4419.4(kN / m ) 1.1 σ tb = 800(kN / m2 ) < 1.2 Rtc = 5303.3(kN / m2 ) (tho u ki n) 7.3.7 D tính đ lún ng su t trung bình t i đáy kh i móng quy c σtb = 800(kN/m2) ng su t tr ng l ng b n thân l p đ t gây ra: σ bt = ∑ γ i ,k hi σ bt = 1.3 × 14.4 + 3.9 × 20 + 21 × 0.7 + 10.9 × 20.1 + 18 × 21.4 = 724.9(kN / m2 ) ng su t gây lún t i đáy kh i , móng quy c : σgl = σ tb - σbt =809-724.9= 75.1( kN/m2) Bqu Chia l p đ t thành phân t có chi u dày hi = = 2m đ tính lún : σ gl ≤ 0.2σ bt i m B ng 63: B ng ki m tra tính lún cu móng K0 Z Bqu Lqu Bqu σ gl = K 0σ gl z = Z(m) (kN / m2 ) 0 1.44 75.1 σ bt = σ z =0 bt + hiγ (kN / m ) 724.9 Đến ta có nhận xét: Giá trò σ gl = 75.1KPa < 0.2σ bt = 0.2 × 742.9 = 144.98 KPa => Nên đến lớp ta dừng ∗ D tính đ lún l p đ t: S= S=0.004(m) < S gh = 0.08(m) 0.8 0.8 75.1 × ∑ (σ glz × hi ) = × 2× = 0.004(m) 14500 Ei (th a u ki n) 7.3.8 Thi t k thép ch u u n cho đài c c ài c c cao 2m ; c c c m vào đài 0.10m ; râu thép c m vào đài dài 0.6m Bê tơng lót dày 10cm , B25 MÁC(350) V i chi u cao c a đài nh v y, tháp ch c th ng 450 t chân c t trùm tim c c, nên thõa u ki n ch c th ng Mônmen t ng ng v i m t ngàm I-I II-II g n nh nên l y M I = M II Dùng thép CII có : Rs = Rsc = 280( MPa) Dùng bê tơng : B25 có: Rb = 14.5 MPa ; Rbt = 1.05 MPa pmax = 3922.5(kN ) ; Xét m t ngàm II-II: 3D bc 700 L1 = − = (1000 × ) − = 1150(mm) 2 2 SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:113 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH Hình 6.7: M t c t t i ngàm c t M II = Pmax × L = 3922.5 × 1.15 = 4308.4(kN m) Di n tích c t thép t ng ng v i m t ngàm II-II M max 4308.4 = = 0.008317m2 =83.17cm2 As = γ b Rs h0 × 280 × 10 × 1.85 Ch n 22Φ 22 có ( As = 83.62cm ) ; kho ng cách thép : 2200 − 100 s= = 100(mm) 22 − SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:114 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH 7.4 THI T K MÓNG GI A M1 B ng 7.1: N i l c tính móng gi a M1 Mx (kNm) My (kNm) N (kN) Qx (kN) Tr tính tốn 13250 122 355 102 Qy (kN) 240 7.4.1 Xác đ nh s b chi u sâu đ t m i c c, đ ng kính c c chi u sâu đ t đài c c V t li u: - Bêtông c c: B25 Rb =14.5 MPa, Rbt = 1.05 MPa; - C t thép ch u l c: nhóm CII, As = 280 MPa; Ch n đ ng kính c c: d = 1.0 m; m i c c đ t đ sâu -40m k t c t +0.00m quy c (đ t vào l p 5) => chi u dài c c k t đáy đài: 34.85m C t thép c c: theo qui ph m, hàm l ng c t thép c c 0.4% ÷ 0.65% Ch n 16φ20 có di n tích 50.27 cm2 ( hàm l ng c t thép: 0.64%) a Theo c ng đ v t li u i v i c c nh i ch u nén, s c ch u t i c a c c nh i theo v t li u làm c c đ c xác đ nh theo công th c Qv =(Ru × Ab+Rsc × As.) Trong : Ru : c ng đ tính tốn c a bêtơng c c nh i; R : mác bêtơng( R = 350) Vì thi công c c d i m c n c ng m nên : Ru = R 350 = = 77.7 > 60 (KG/cm2) → l y Ru = 60 (KG/cm2) 4.5 4.5 Ab :Di n tích ti t di n ngang c a c c : π d 3.14 × 1202 = =11304 cm2 Ab = 4 As:Di n tích c t thép d c c c Dùng 16 φ 20 ⇒ As = 50.27 cm2 Rsc :C ng đ ch u nén tính tốn c a thép Dùng thép CII Rs 2800 = =1867 (kg/cm2) 1.5 1.5 ⇒ Qv = 60 × 11304 + 1867 × 50.27 = 772094 (KG) = 7721 (kN) ⇒ Rsc= b Theo ch tiêu c lý c a đ t n n (theo ph l c A-TCXD 205-1998) n Qtc = mRqpAp + u ∑m i =1 fi f i li qp – c ng đ ch u t i c a đ t m i c c, đ c tính nh sau: i v i đ t hịn l n có ch t đ n cát đ i v i đ t cát tr ng h p c c nh i có khơng có m r ng đáy, c c ng h có l y h t nhân đ t c c tr tính theo cơng th c qp = 0.75β(γ’1dA0k + α γ1hB0k) β, Ak0,α, Bk0: h s không th nguyên l y theo B ng A6 Ph L c A/[7]; V i ϕ = 27 o Ak o = 17.3 ⇒ Bk o = 23.8 L / D = 34.85 / = 34.85 ⇒ α = 0.54 D = 1m < 4m ⇒ β = 0.23 γI’ – tr tính tốn c a tr ng l ng th tích đ t phía d i m i c c (có k đ n đ y n i); SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:115 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH γI’=18.4(kN/m ) γI – tr tính tốn trung bình (theo l p) c a tr ng l ng th tích đ t phía m i c c (có k đ n đ y n i); ∑ γ i,k hi γI = h × 5.2 + 16.3 × 3.9 + 18.1 × 0.7 + 16.1 × 10.9 + 18.4 × 18 = 16.12 (kN/m3) = 40 h – chi u sâu m i c c, h = 40 m; d – đ ng kính c a c c nh i, d = 1.0 m => qp = 0.75β(γ’1dA0k + α γ1hB0k) = 0.75x0.23(18.4x1x17.3+0.54x16.12 x40x23.85) = 1487.4kN/m2 πd2 3.14 ×12 = = 0.785 m2; Ap – di n tích ti t di n đ u c c, Ap = 4 mR – h s u ki n làm vi c c a đ t m i c c, mR = 1; fi – h s ma sát c a đ t v i thành c c; mf =0.9– h s u ki n làm vi c c a đ t m t bên c c, ph thu c vào ph ng pháp khoan t o l , l y theo B ng A.5 Ph L c A/[7]; u – chu vi thân c c, u = πd = 3.14x1.0 = 3.14 m; Với L1=2m ; Z1=5.5m; sét có B=0.88 => f si =0.72 (T/ m2)=7.2(kN/ m2) L2=3.9m ; Z1=7.5m; sét có B=0.60 => f si =1.875 (T/ m2)=18.75(kN/ m2) L3=0.7m ; Z3=10.75m; caùt => f si =4.6 (T/ m2)=46 (kN/ m2) L4=10.9m ; Z4=16.55m; sét có B=0.50 => f si =2.832 (T/ m2)=28.32 (kN/ m2) L5=18m ; Z1=31m; cat => f si =6.68 (T/ m2)=66.8 (kN/ m2) => Qtc = 1× 1487.4 × 0.785 + 3.14 × 0.9 × (7.2 × + 18.75 × 3.9 + 28.32 × 10.9 + 46 × 0.7 + 66.8 × 18) => Qtc =6491.4 (kN) V y: Q 6491.4 => Qa = tc = = 4636.7(kN ) 1.4 K at c Theo Ph l c B c a TCXD 205- 1998 k t qu phù h p v i th c t , ta dung b ng tra bi u đ c a MEYEHOF (1953) Công th c : T i tr ng c c h n QU = q m * A + U * ∑ ( f si * Li ) i QU = Qm + QS Tính s c ch ng m i c c q m : qm = c * N C + γ ' Z m * N q Bi u đ tra v i φ = 270 ta có N C = 200 N q = 37 SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:116 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH ng b n thân c a đ t t i m i c c v i Z m = 40m γ ' Z m = 21.4*18 = 385.2KN/m2 V y q m = 12*200 + 385.2*37 = 16652.4KN/m2 Tính kh n ng bám tr t bên hông c c f si : f si = γ ' Z i * K S * tg (ϕ a ) + C a Công th c : γ 'Zm : ng su t tr ng l - L p th : L1= 1.5m ; Z1 = 5.5m γ ' Z1 = 14.4*5.5 = 79.2 KN/m2 K S = 1.4 * (1 − sin ϕ ) = 1.4*(1- sin 40 ) = 1.3 f s1 = 79.2*1.3*tg(0.7*4) + 0.7*5 = 8.5KN/m2 - L p th : L2= 3.9m ; Z2 = 8.5m γ ' ( Z − L1 − Ldatdap ) = 20*(8.5-5.2-1.3) = 40 KN/m2 K S = 1.4 * (1 − sin ϕ ) = 1.4*(1- sin 150 ) = 1.04 f s = 40*1.04*tg(0.7*15) + 0.7*36 = 32.9 KN/m2 - L p th : L3= 0.7m ; Z3 = 10.75m γ ' ( Z − L1 − L2 − Ldatdap ) = 21*0.35 = 7.35KN/m2 K S = 1.4 * (1 − sin ϕ ) = 1.4*(1- sin 260 ) = 0.79 f s = 7.35*0.79*tg(0.7*26) + 0.7*10 = 7.1KN/m2 - L p th : L4= 10.9m ; Z4 = 16.55m γ ' ( Z − L1 − L2 − L3 − Ldatdap ) = 20.1*5.45= 109.55KN/m2 K S = 1.4 * (1 − sin ϕ ) = 1.4*(1- sin 150 ) = 1.04 f s = 109.55*1.04*tg(0.7*15) + 0.7*25 = 38.6KN/m2 SVTH: L p th : L5= 18m ; Z5 = 31m MINH C MSSV: 20661053 Trang:117 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH γ ( Z5 − L1 − L2 − L3 − L4 − Ldatdap ) = 21.4*9= 192.6KN/m2 ' K S = 1.4 * (1 − sin ϕ ) = 1.4*(1- sin 27 ) = 0.76 f s = 192.6*0.76*tg(0.7*27) + 0.7*12 =58.5KN/m2 V y => QU = 16652.4*0.785 +3.14*( 8.5*1.5+32.9*3.9+38.6*10.9+7.1*0.7+58.5*18 ) QU =18146.4(kN) S d ng v i HSAT = cho Qm cho QS : Ta đ Qa = c: Qm QS 13072 5074.3 = 6894.5KN + = + 3 T hai giá tr Qa tính đ c t ph l c A B ta ch n T i tr ng gi i h n s d ng cho m t đ u c c PC = Qa = 4636.7KN Hình 7.1: Tính tốn zi SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:118 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH ng c c xác đ nh ti t di n đài c c N tt nc = β Qa 7.4.2 Tính s l β: hệ số có xét đến ảnh hưởng moment thiên an toàn nên ta chọn β = 1.4 Số lượng cọc sơ bộ: 13250 nc = 1.4 x = 4.0cọc = > Choïn nc = coïc 4623.2 Kho ng cách gi a tim c c ≥ 3d = 300 cm, kho ng cách t tim c c đ n mép đài ≥ 0,7d = 0.7m l y b ng 0.7m 1.1m M t b ng b trí c c cho móng nh hình v sau: 4400 700 3000 700 1000 1000 1000 4400 1000 Hình 7.3: M t b ng b trí c c cho móng 7.4.3 Xác đ nh chi u cao đài c c Sô chọn chiều cao đài cọc (b − ac ) (4.4 − 0.95) = = 1.78m =>ho =1.85m h0 ≥ m 2 Chọn sơ bề dày hd = h0 + abv = 1.85 + 0.15 = 2m 7.4.4 Ki m tra ph n l c đ u c c N = N 0tt + n × F × h × γ tb = 13250 + 1.1 × 4.42 × × 25 = 14315(kN ) T i tr ng tác d ng bình quân lên đ u c c N tt 14315 tb Pc = = = 3578.8kN nc tt Kho ng cách gi a c c b ng 3D = 3m ∑y y1 = y2 = 1.5m y3 = y4 = −1.5m = * (1.52 ) = 9m2 T i tr ng tác d ng l n nh t lên c c biên xmax=1.5m i Pc max = Pctb + M tt 355 * xmax = 3578.8 + *1.5 = 3638kN Σxi So Pc max v i PC *E=4636.7*0.82=3802kN V i E =82% (4 c c) =>V y, c c thi t k đ m b o đ SVTH: MINH C c kh n ng ch u t i tr ng d c tr c MSSV: 20661053 Trang:119 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH 7.4.5 Ki m tra xuyên th ng đài c c Xác định kích thước lăng thể chọc thủng: Tiết diện cột 950 × 950cm Chiều cao đài cọc hd = m , chiều cao làm việc đài h0 = − 0.15 = 1.85 m Kích thước lăng thể chọc thủng: L = B = 0.95 + × 1.85 = 4.65 m Ta có khoảng cách lớn trục cọc 3D = 3m Lăng thể chọc thủng bao trùm trục cọc, không xảy tượng chọc thủng cột xuống ñaøi 7.4.6 Ki m tra áp l c d Ta có: ϕtb = ∑ϕ × l ∑l i i đáy kh i móng quy c i i 5.2 × 40 29' + 3.9 × 150 23' + 10.9 × 150 54' + 0.7 × 260 6' + 18 × 270 = 220 23' 5.2 + 3.9 + 0.7 + 10.9 + 18 ϕtb 220 23" = = 50 35' α= 4 V y kích th c đáy móng quy c là: Lqu = Bqu = ( B − d ) + 2.L.tgα = (4.4 − 1) + × 34.7 × tg 50 35' = 10.2 (m) ϕtb = Tr ng l - ng kh i móng : N qu = N1qu + N qu T đáy đài tr lên : N1qu = γ tb × H × Fqu = 20 × 1.6 × 10.22 = 3329.3(kN ) - T đáy đài tr xu ng: N qu = Lqu × Bqu × H × γ tb = 10.2 × 34.7 × 20 = 72204(kN m) V y tr ng l ng kh i móng quy c là: N qu = N1qu + N qu = 3392.3 + 72204 = 75596(kN ) SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:120 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH Hình 6.5: S đ móng kh i quy c N tt 13250 N d = N qu + = 75596 + = 86637.7(kN ) 1.2 1.2 355 M d tc = = 295.8kNm 1.2 L ch tâm e 295.8 e= = 0.003m 86637.7 Do l ch tâm bé nên ch c n tính σ tb Ph n l c bình quân d i đáy móng N tc 86637.7 σ tb = d = = 832.7kPa Fqu 10.22 Tài tr ng tiêu chu n d i móng kh i qui c m × m2 Rtc = ( A × Bqu × γ + B × γ * × h + D × c ) ktc tc m1 = 1.2; m2 = 1.1; k tc = 1.1; C = 12(kN / m3 ) γ∗ = ∑ γ i , k hi MINH C h 1.3 × 14.4 + 3.9 × 20 + 21 × 0.7 + 10.9 × 20.1 + 18 × 21.4 γ* = = 20.9(kN / m3 ) 34.7 ⎧ A = 1.1 ⎪ ' T ϕ = 27 c a l p đ t cu i tra b ng ta đ c ⎨ B = 4.7 ⎪ D = 7.2 ⎩ SVTH: MSSV: 20661053 Trang:121 Án T t Nghi p ksxd K2006 ⇒ Rtc = GVHD:Th.TR N NG C BÍCH 1.2 × 1.1 (1.1 × 10.2 × 21.4 + 20.9 × 4.7 × 34.7 + 7.2 × 12) = 4482.1(kN / m ) 1.1 σ tb = 832.7(kN / m2 ) < 1.2 Rtc = 5378.5(kN / m2 ) (tho u ki n) 7.4.7 D tính đ lún ng su t trung bình t i đáy kh i móng quy c σtb = 832.7 (kN/m2) ng su t tr ng l ng b n thân l p đ t gây ra: σ bt = ∑ γ i ,k hi σ bt = 1.3 × 14.4 + 3.9 × 20 + 21 × 10.9 + 0.7 × 20.1 + 18 × 21.4 = 724.9(kN / m2 ) ng su t gây lún t i đáy kh i , móng quy c : σgl = σ tb - σbt =832.7-724.9= 107.8( kN/m2) Bqu Chia l p đ t thành phân t có chi u dày hi = = 2m đ tính lún : σ gl ≤ 0.2σ bt i m B ng 63: B ng ki m tra tính lún cu móng K0 Z Bqu Lqu Bqu σ gl = K 0σ gl z = Z(m) (kN / m2 ) 0 1.44 107.8 σ bt = σ z =0 bt + hiγ (kN / m ) 724.9 Đến ta có nhận xét: Giá trị σ gl = 107.8 KPa < 0.2σ bt = 0.2 × 742.9 = 144.98 KPa => Nên đến lớp ta dừng ∗ D tính đ lún l p đ t: S= S=0.006(m) < S gh = 0.08(m) 0.8 0.8 107.8 × ∑ (σ glz × hi ) = × 2× = 0.006( m) 14500 Ei (th a u ki n) 7.4.8 Thi t k thép ch u u n cho đài c c ài c c cao 2m ; c c c m vào đài 0.10m ; râu thép c m vào đài dài 0.6m Bê tông lót dày 10cm , B25 MÁC(350) V i chi u cao c a đài nh v y, tháp ch c th ng 450 t chân c t trùm tim c c, nên thõa u ki n ch c th ng Mônmen t ng ng v i m t ngàm I-I II-II g n nh nên l y M I = M II Dùng thép CII có : Rs = Rsc = 280( MPa) Dùng bê tơng : B25 có: Rb = 14.5 MPa ; Rbt = 1.05 MPa pmax = 3638(kN ) ; Xét m t ngàm II-II: 3D bc 950 L1 = − = (1000 × ) − = 1025(mm) 2 2 SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:122 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH Hình 6.7: M t c t t i ngàm c t M II = Pmax × L = × 3638 × 1.025 = 7458(kN m) Di n tích c t thép t ng ng v i m t ngàm II-II M max 7458 = = 0.014397m2 =143.97cm2 As = γ b Rs h0 × 280 × 10 × 1.85 Ch n 30Φ 25 có ( As = 147.27cm ) ; 4400 − 100 = 140(mm) kho ng cách thép : s = 30 − SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:123 Án T t Nghi p ksxd K2006 GVHD:Th.TR N NG C BÍCH SO SÁNH PH NG ÁN MĨNG Các u khuy t m c a hai lo i ph ng án móng : * Móng c c ép : u m : giá thành r so v i lo i c c khác (cùng u ki n thi cơng giá thành móng c c ép r 2-2.5 l n giá thành c c khoan nh i), thi cơng nhanh chóng, d dàng ki m tra ch t l ng c c s n xu t c c t nhà máy (c c đ c đúc s n) , ph ng pháp thi công t ng đ i d dàng, không gây nh h ng ch n đ ng xung quanh ti n hành xây chen th l n ; cơng tác thí nghi m nén t nh c c hi n tr ng đ n gi n T n d ng ma sát xung quanh c c s c kháng c a đ t d i m i c c Khuy t m : s c ch u t i khơng l n l m ( 50 ÷350 T ) ti t di n chi u dài c c b h n ch ( h đ n đ sâu t i đa 50m ) L ng c t thép b trí c c t ng đ i l n Thi công g p khó kh n qua t ng laterit, l p cát l n, th i gian ép lâu * Móng c c khoan nh i : u m : s c ch u t i c a c c khoan nh i r t l n ( lên đ n 1000 T ) so v i c c ép , có th m r ng đ ng kính c c 60cm →250cm , h c c đ n đ sâu 100m Khi thi công không gây nh h ng ch n đ ng đ i v i cơng trình xung quanh C c khoan nh i có chi u dài > 20m l ng c t thép s gi m đáng k so v i c c ép Có kh n ng thi công qua l p đ t c ng , đ a ch t ph c t p mà lo i c c khác không thi công đ c Khuy t m : giá thành c c khoan nh i cao so v i c c ép , ma sát xung quanh c c s gi m r t đáng k so v i c c ép công ngh khoan t o l Bi n pháp ki m tra ch t l ng thi công c c nh i th ng ph c t p t n kém, thí nghi m nén t nh c c khoan nh i r t ph c t p Công ngh thi công c c khoan nh i địi h i trình đ k thu t cao SVTH: MINH C MSSV: 20661053 Trang:124