THÔNG TIN TÀI LIỆU
MỤC LỤC Chƣơng 1: TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung…………………………………………………… …………1 1.2 Tải trọng tác động………………………………………………………… … 1.2.1 Tải đứng…………………………………………………………… 1.2.2 Tải ngang………………………………………………………….….3 1.3 Giải pháp thiết kế…………………………………………………………… 1.4 Vật liệu sử dụng…………………………………………………………….…3 1.5 Tài liệu tham khảo………………………………………………………… …4 1.6 Chƣơng trình ứng dụng phân tích tính tốn………………………….….4 Chƣơng 2: TÍNH TỐN THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH…………………………5 2.1 Tổng quan ………………………………………………………………… …5 2.1.1 Mặt sàn điển hình………………………………………………5 2.1.2 Chọn sơ tiết diện………………………………………………….5 2.1.2.1 Chọn sơ tiết diện sàn……………………………………………5 2.1.2.2 Chọ sơ tiết diện dầm……………………………………….……6 2.1.3 Tải trọng tác dụng lên sàn……………………………………………6 2.1.3.1 Tĩnh tải…………………………………………………………… 2.1.3.2 Hoạt tải……………………………………………………… … 2.1.3.3 Tải trọng tác dụng lên bản………………………………….8 2.1.4 Tính toán nội lực sàn……………………………………………… 2.1.4.1 Sàn loại dầm………………………………………………… 2.1.4.2 Sàn loại kê bốn cạnh………………………………………… 2.1.4.3 Bảng kết tính nội lực sàn…………………………………… 10 2.1.5 Thiết kế bố trí thép………………………………………………11 2.1.6 Tính độ võng sàn ………………………………………………… 12 Chƣơng 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH…………… 14 3.1 Tổng quan………………………………………………………………… …14 3.1.1 Mặt cầu thang tầng điển hình…………………………………14 3.2 Tải trọng tác dụng……………………………………………………………14 3.2.1 Tĩnh tải…………………………………………………………… 14 3.2.1.1 Đối với chiếu nghỉ chiếu tới………………………………14 2.1.2 Đối với thang nghiêng……………………………………….15 3.2.2 Hoạt tải…………………………………………………………… 16 3.2.2.1 Đối với chiếu nghỉ chiếu tới………………………………16 3.2.2.2 Đối với thang nghiêng……………………………………… 16 3.2.3 Sơ đồ tính – nội lực…………………………………………………16 3.2.4 Tính tốn cốt thép………………………………………………… 17 3.2.5 Tính dầm cầu thang…………………………………………….18 Chƣơng 4: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỂ NƢỚC MÁI………………………………….20 4.1 Tổng quan………………………………………………………… …………20 4.2 Vật liệu sử dụng…………………………………………………………… 20 4.3 thơng số bản………………………………………………………… 20 4.3.1 Kích thƣớc bể nƣớc…………………………………………… …20 4.3.2 Tính tốn đáy………………………………………………… 22 4.3.2.1 Tải trọng tác dụng……………………………………………… 22 4.3.2.2 Chọn sơ tiết diện tính nội lực………………………………23 4.3.2.3 Tính tốn thép…………………………………………………….23 4.3.2.4 Kiểm tra độ võng…………………………………………………24 4.3.2.5 Kiểm tra yêu cầu độ chống nứt……………………………… 25 4.3.3 Tính tốn thành…………………………………… …………26 4.3.3.1 Kiểm tra nứt thành hồ…………………………………………….29 4.3.4 Tính tốn nắp hồ nƣớc……………………………………….…… 29 4.3.4.1 Tải trọng tác dụng lên nắp hồ…………………………….………29 4.3.4.2 Tính tốn nội lực cho nắp hồ……………………….….29 4.3.4.3 Tính thép cho nắp………………………………………….…30 4.3.4.4 Cốt thép xung quan nắp lỗ thăm………………………………….30 4.3.4.5 Kiểm tra độ võng đáy hồ………………………………30 4.3.5 Tính nội lực thép cho hệ dầm đáy nắp………………… 31 Chƣơng 5: TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ KHUNG…………………………………… 34 5.1 Chọn sơ tiết diện cột…………………………………………………… 36 5.1.1 Chọn sơ kích thƣớc vách cứng………………………………….37 5.2 Mơ hình khung……………………………………………………………….37 5.3 Vật liệu sử dụng…………………………………………………………… 39 5.4 Xác dịnh tải trọng……………………………………………………………39 5.4.1 Tĩnh tải…………………………………………………………… 39 5.4.2 Hoạt tải…………………………………………………………… 40 5.4.3 Tính tốn tải gió……………………………………………………41 5.4.3.1 Thành phần tĩnh tải gió………………………………………41 5.4.3.2 Thành phần động tải gió……………………….………….….44 5.4.4 Tải trọng động đất……………………………………………….….54 5.4.4.1 Quy trình tính tốn…………………………………………….….54 5.4.4.2 Tổ hợp số dao động cần xét………………………………………56 5.4.5 Tổ hợp tải trọng…………………………………………………….63 5.4.6 Chuyển vị đỉnh cơng trình…………………………………… … 66 5.5 Tính tốn – thiết kế khung trục trục F………………………………… 66 5.5.1 Kết nội lực khung trục trục F…………………………………….66 5.5.1.1 Kết nội lực khung trục 4…………………………………… 66 5.5.2 Tính tốn hệ dầm khung trục trục F……………….………….69 5.5.3 Tính tốn thiết kế cột………………………………………….……96 5.5.3.1 Tính cốt thép dọc…………………………………………………96 5.5.4 Tính tốn thiết kế vách khung trục 4…………………………… 103 Chƣơng 6: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG………………………………………… 109 6.1 Địa chất cơng trình………………………………………………………….109 6.2 Phƣơng án móng cọc ép…………………………………………………….111 6.2.1 Sức chịu tải cọc……………………………………………….111 6.2.1.1 Sức chịu tải phụ lục A (TCVN 205-1998)……………… …111 6.2.1.2 Sức chịu tải phụ lục B (TCVN 205-1998)……………….…113 6.2.1.3 Sức chịu tải cọc theo vật liệu………………………………….…115 6.2.1.4 Tổng hợp chọn sức chịu tải thiết kế……………………….….116 6.2.1.5 Kiểm tra cọc vận chuyển………………………………….…116 6.2.2 Tính tốn móng dƣới chân cột…………………………………… 117 6.2.2.1.1 Nội lực chân cột C2………………………………………… 118 6.2.2.1.2 Chọn kích thƣớc móng……………………………………… 119 6.2.2.1.3 Phản lực đầu cọc…………………………………………….…119 6.2.2.1.4 Kiểm tra ổn định đất dƣới đáy móng, xuyên thủng lún 121 6.2.2.1.5 Tính thép cho đài móng……………………………………… 126 6.2.2.2.1Nội lực chân cột C6…………………………………………… 127 6.2.2.2.2 Chọn kích thƣớc móng……………………………………… 128 6.2.2.2.3 Phản lực đầu cọc………………………………………………129 6.2.2.2.4 Kiểm tra ổn định đất dƣới đáy móng, xuyên thủng lún.131 6.2.2.2.5 Tính thép cho đài móng……………………………………….136 6.2.2.3.1 Nội lực……………………………………………………… 137 6.2.2.3.2 Chọn kích thƣớc móng……………………………………… 138 6.2.2.3.3 Áp lực đáy móng, kiểm tra điều kiện xuyên thủng lún…….138 6.2.2.3.4 Tính độ cứng lị xo cọc……………………………………… 142 6.2.2.3.5 Phản lực đầu cọc………………………………………………142 6.2.2.3.6 Tính tốn thép đài móng………………………………………144 6.2.2.4.1 Nội lực………………………………………………… ……146 6.2.2.4.2 Chọn kích thƣớc móng……………………………………… 146 6.2.2.4.3 Áp lực đáy móng, kiểm tra điều kiện xuyên thủng lún…….147 6.2.2.4.4 Tính độ cứng lị xo cọc……………………………………… 151 6.2.2.4.5 Phản lực đầu cọc………………………………………………151 6.2.2.4.6 Tính tốn thép đài móng………………………………………153 6.2.3 Tính tốn móng lõi than………………………………………… 154 6.2.3.1 Nội lực………………………………………………………… 154 6.2.3.2 Chọn kích thƣớc móng………………………………………… 154 6.2.3.3 Áp lực đáy móng, kiểm tra điều kiện xuyên thủng lún…… 155 6.2.3.4 Tính độ cứng lị xo cọc………………………………………….159 6.2.3.5 Phản lức đầu cọc……………………………………………… 159 6.2.3.6 Tính tốn thép đài móng……………………………………… 166 6.3 Phƣơng án móng cọc khoan nhồi………………………………………… 169 6.3.1 Sức chịu tải cọc……………………………………………….169 6.3.1.1 Sức chịu tải phụ lục A (TCVN 205-1998)…………… … 169 6.3.1.2 Sức chịu tải phụ lục B (TCVN 205-1998)…………………170 6.3.1.3 Sức chịu tải theo vật liệu……………………………………… 172 6.3.2.1 Sức chịu tải phụ lục A (TCVN 205-1998)………………… 172 6.3.2.2 Sức chịu tải phụ lục B (TCVN 205-1998)……………… 173 6.3.2.3 Sức chịu tải theo vật liệu………………………………… ….176 6.3.2 Tổng hợp chọn sức chịu tải thiết kế……………………………176 6.3.3 Tính tốn móng dƣới chân cột…………………………………….177 6.3.3.1 Tính tốn móng cột C2……………………………………… 178 6.3.3.1.1 Nội lực chân cột C2…………………………………… ….…178 6.3.3.1.2 Chọn kích thƣớc móng………………………………… ……179 6.3.3.1.3 Phản lực đầu cọc…………………………………… ……… 179 6.3.3.1.4 Kiểm tra ổn đinh đất dƣới đáy móng, điều kiện xun thủng lún…………………………………………………………………… 181 6.3.3.1.5 Tính tốn thép đài móng………………………………… … 181 6.3.3.2 Tính tốn móng cột C6……………………………………… 185 6.3.3.2.1 Nội lực chân cột C6……………………………………….… 186 6.3.3.2.2 Chọn kích thƣớc móng…………………………………… ….186 6.3.3.2.3 Phản lực đầu cọc………………………………………… … 186 6.3.3.2.4 Kiểm tra ổn định đất dƣới đáy móng, điều kiện xuyên thủng lún………………………………………………………………….…189 6.3.3.2.5 Tính tốn thép đài móng ……………………………… ……193 6.3.3.3 Tính tốn móng vách P3………………………… ……………194 6.3.3.3.1 Nội lực…………………………………………………… ….194 6.3.3.3.2 Chọn kích thƣớc móng……………………………………… 194 6.3.3.3.3 Áp lực đáy móng, kiểm tra điều kiện xuyên thủng lún…….195 6.3.3.3.4 Tính độ cứng lò xo cọc………………………………… …….199 6.3.3.3.5 Phản lực đầu cọc………………………………………… … 199 6.3.3.3.6 Tính tốn phép đài móng………………………………… ….200 6.3.4 Tính tốn móng lõi thang………………………………………….202 6.3.4.1 Nội lực……………………………………………………….… 202 6.3.4.2 Chọn kích thƣớc mỏng………………………………………… 202 6.3.4.3 Áp lực đáy móng, kiểm tra điều kiện xuyên thủng lún.….… 203 6.3.4.4 Tính độ cứng lị xo cọc…………………………………… … 207 6.3.4.5 Phản lực đầu cọc………………………………….………….… 207 6.3.4.6 Tính tốn thép đài móng…………………………………… ….210 6.4 So sánh phƣơng án móng cọc ép cọc khoan nhồi ……………… ….…212 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 2.1 Tĩnh tải sàn điển hình……………………………………………………6 Bảng 2.2 Tĩnh tải sàn vệ tinh…………………………………………………… Bảng 2.3 Tĩnh tải thƣờng………………………………………………………….7 Bảng 2.4 Hoạt tải sàn……………………………………………………….…….8 Bảng 2.5 Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn……………………………… …8 Bảng 2.6 Nội lực sàn…………………………………………… ……….10 Bảng 2.7 Kết tính cốt thép ô sàn………………………………… ……11 Bảng 2.8 Kết tính độ võng sàn…………………………………….… 13 Bảng 3.1 Kết cốt thép cầu thang…………………………………… …… 18 Bảng Kích thƣớc bể nƣớc mái………………………………………….……22 Bảng 4.2 Bảng kết tính nội lực……………………………………… ……23 Bảng 4.3 Kết cốt thép đáy hồ nƣớc…………………………………… 24 Bảng 4.4 Kết kiểm tra vết nứt đáy hồ nƣớc……………………….……26 Bảng 4.5 Kết cốt thép thành bể nƣớc……………………………… ….27 Bảng 4.6 Bảng tổng hợp nội lực…………………………………………………28 Bảng 4.7 Kết vết nứt thành hồ nƣớc…………………………………….… 28 Bảng 4.8 Nội lực nắp……………………………………………………… 29 Bảng 4.9 Kết cốt thép nắp hồ nƣớc………………………………….….30 Bảng 4.10 Kết tính thép cho dầm bể nƣớc………………………………… 35 Bảng 5.1 Kết tính tốn gió tĩnh theo phƣơng X,Y…………… ……………44 Bảng 5.2 Chu kì dao động cơng trình…………………………………… …45 Bảng 5.3 Khối lƣợng tập trung tầng……………………………… ……47 Bảng 5.4 Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió theo phƣơng X ứng với Mode …………………………………………………………………….….49 Bảng 5.5 Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió theo phƣơng Y ứng với Mode 1……………………………………………………………………… 51 Bảng 5.6 Tổng hợp tải gió lên cơng trình…………………………………… …53 Bảng 5.7 Phần trăm trọng lƣợng hữu hiệu Mode dao động…………… 56 Bảng 5.8 Kết tính tốn động đất Mode theo phƣơng X………………… 58 Bảng 5.9 Kết tính toán động đất Mode theo phƣơng X……………….… 59 Bảng 5.10 Kết tính tốn động đất Mode theo phƣơng X……………….…60 Bảng 5.11 Kết tính tốn động đất Mode theo phƣơng Y…… 61 Bảng 5.12 Kết tính tốn động đất Mode theo phƣơng Y……………… 62 Bảng 5.13 Kết tính tốn động đất Mode theo phƣơng Y………….………63 Bảng 5.14 Tổ hợp tải trọng …………………………………………………… 65 Bảng 5.15 Chuyển vị ngang đỉnh công trình lớn tải trọng động đất……66 Bảng 5.16 Kết tính chọn thép dầm khung trục trục F…………… 71 Bảng 5.17 Kết tính cốt đai dầm trục trục F…………………………….90 Bảng 5.18 Điều kiện ký hiệu tính tốn…………………………………… …97 Bảng 5.19 Kết tính tốn chọn thép cột khung trục F…………… 100 Bảng 5.20 Bảng tổng hợp cốt thép vách……………………………………….108 Bảng 6.1 Kết chọn số lƣợng cọc cho móng dƣới chân cột…………….… 118 Bảng 6.2 Kết cốt thép đài móng vách P3………………………… ………146 Bảng 6.3 Kết cốt thép đài móng vách P4……………………………….….154 Bảng 6.4 Kết cốt thép đài móng lõi thang………………………………….168 Bảng 6.5 Kết chọn số lƣợng cọc cho móng dƣới chân cột……………… 177 Bảng 6.6 Kết cốt thép đài móng vách P3…………………………….…….201 Bảng 6.7 Kết cốt thép đài móng lõi thang………………………………….212 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1: Mặt kiến trúc tầng điển hình…………………………………… Hình 1.2: Mặt đứng cơng trình…………………………………………… … …2 Hình 2.1: Mặt bố trí hệ dầm ký hiệu sàn tầng điển hình……… …5 Hình 3.1: Mặt cầu thang………………………………………… …14 Hình 3.2: Chi tiết cấu tạo thang……………………………… ………… 14 Hình 3.3: Sơ đồ tính cầu thang……………………………………………… …16 Hình 3.4: Sơ đồ tính cầu thang…………………………………………… ……17 Hình 3.5: Momen cầu thang……………………………………… …….17 Hình 3.6: Phản lực cầu thang…………………………………………… ……17 Hình 4.1: Mặt đáy bể nƣớc……………………………… ……… ….22 Hình 4.2: Mặt nắp bể nƣớc…………………………… …………… 29 Hình 4.3: Mặt bố trí dầm nắp…………………………………… …… …31 Hình 4.4: Trọng lƣợng thân dầm phần mềm tự tính………………… …31 Hình 4.5: Biểu đồ nội lực dầm đƣợc thể hình………….……… 32 Hình 4.6: Momen dầm nắp………………………………………… ………… 32 Hình 4.7: Lực cắt dầm nắp………………………………………………… ….33 Hình 4.8: Momen dầm đáy………………………………………… …….…….33 Hình 4.9: Lực cắt dầm đáy………………………………… …………….……33 Hình 5.1: Mơ hình 3D cơng trình…………………………………… …………38 Hình 5.2: Mặt kết cấu tầng điển hình ETABSE……………….… 39 Hình 5.3: Dạng dao động Mode ( PY )………………………….……… 45 Hình 5.4: Dạng dao động Mode ( PX )……………………… ………… 46 Hình 5.5: Biểu đồ Momen khung trục với trƣờng hợp BAO…………… ……67 Hình 5.6: Biểu đồ Momen khung trục F với trƣờng hợp BAO……… …… .68 Hình 5.7: Mặt cắt tiết diện cột …………………………………………… … 97 Hình 6.1: Mặt cắt địa chất……………………………………………… ….….110 Hình 6.2: Mặt bố trí móng cọc ép…………………………… ….………118 Hình 6.3: Mặt móng coc ép chân cột C2…………………… ……….….121 Hình 6.4: Khối móng quy ƣớc……………………………….……………… 123 Hình 6.5: Mặt móng cọc ép chân cột C6…………………… ……….….130 Hình 6.6: Khối móng quy ƣớc…………………………………………… ….132 Hình 6.7: Mặt bố trí cọc ép móng……………………………… ……….138 Hình 6.8: Biểu đồ Momen vách P3 theo phƣơng X…………… ………… …145 Hình 6.9: Biểu đồ Momen vách P3 theo phƣơng Y……………… ………… 145 Hình 6.10: Mặt bố trí cọc ép móng M5……………………… …………147 Hình 6.11: Biểu đồ Momen vách P4 theo phƣơng X………………… … ….153 Hình 6.12: Biểu đồ Momen vách P4 theo phƣơng Y…………… ……… … 153 Hình 6.13: Mặt bố trí cọc ép móng lõi thang……………… …… 155 Hình 6.14: Biểu đồ Momen đài móng lõi thang theo phƣơng X ( cọc ép ) ………………………………………………………………………………….167 Hình 6.15: Biểu đồ Momen đài móng lõi thang theo phƣơng Y ( cọc ép )…………………………………………………………………………… … 167 Hình 6.16: Mặt móng cọc khoan nhồi chân cột C2……………….… … 177 Hình 6.18: Mặt móng cọc khoan nhồi chân cột C6…………….……… 187 Hình 6.19: Khối móng quy ƣớc…………………………………………… ….190 Hình 6.21: Mặt bố trí cọc khoan nhồi móng vách P3………………….…195 Hình 6.22: Khối móng quy ƣớc………………………………………… …….196 Hình 6.23: Biểu đồ Momen đài móng vách P3 theo phƣơng X (cọc khoan nhồi ) ………………………………………………………………………………… 200 Hình 6.24: Biểu đồ Momen đài móng vách P3 theo phƣơng Y( cọc khoan nhồi ) …………….…………………………………………………………………….201 Hình 6.25: Mặt móng lõi than cọc khoan nhồi……………………… … 203 Hình 6.26: Biểu đồ Momen đài móng lõi thang theo phƣơng X ( cọc khoan nhồi ) ………………………………………………………………………………… 211 Hình 6.27: Biểu đồ Momen đài móng lõi thang theo phƣơng ( cọc khoan nhồi ) ………………………………………………………………………………… 211 CHƢƠNG TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG Tên cơng trình: - Chung cƣ An Dƣơng Vƣơng - Địa : Lào Cai Quy mơ cơng trình - Cơng trình gồm 21 tầng, (01 tầng hầm, 01 tầng trệt, 18 tầng hộ tầng mái ) - Chiều cao cơng trình: 71.4 m tính từ mặt đất tự nhiên - Diện tích sàn tầng điển hình: 27×44,6 m² Hình 1.1: Mặt kiến trúc tầng điển hình Trang Hình 1.2: Mặt đứng cơng trình Trang 6.3.3.3.4 Tính độ cứng lị xo cọc Tính độ lún cọc đơn theo mục 7.4.2 (TCVN10304): s D QL 100 AE Trong đó: s : độ lún cọc đơn D = 0.8 m Qgần = N/n = 12241.7/4 = 3060.425kN A = 0.503 m2 : diên tích mặt cắt ngang cọc E = 30000 Mpa s = 1.59 cm s g Bg / D s s : độ lún cọc đơn D = 0.8 m Bg = m sg = 3.556 cm p 3060.425 kc 85969.77kN / m sg 0.03.56 Vậy chọn độ cứng lò xo cọc kc = 85969.77 kN/m 6.3.3.3.5 Phản lực đầu cọc Dể tìm phản lực đầu cọc ta mơ hình móng lõi thang phần mềm Safe với cọc lị xo có độ cứng kc Kết phản lực đầu cọc xuất từ SAFE TABLE: Nodal Reactions Node Point OutputCase CaseType Fx Fy Fz Text 180 180 181 181 182 182 183 183 Text 180 180 181 181 182 182 183 183 Text COMBAO COMBAO COMBAO COMBAO COMBAO COMBAO COMBAO COMBAO Text Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination Combination kN 0 0 0 0 kN 0 0 0 0 kN 3146.699744 2002.30465 859.7509522 339.8419495 3459.108759 2034.272042 3180.625928 2129.31639 Trang 200 Pmax = 345.9 T < Qtk = 350 T Pmin =35.9T > , cọc không bị nhổ Kiểm tra điều kiện sử dụng cọc có xét đến hiệu ứng nhóm: (n 1)n2 (n2 1)n1 1( ) 0.795 90n1n2 Với: n1 = 2: Số hàng cọc nhóm n2 = 2: Số cọc hàng arctan D arctan 180 26' S D: Đƣờng kính kích thƣớc cọc =0.8 (m) S: Khoảng cách cọc =2.4 (m) Qa-nhóm=ε.n.Qatk=0.795*4*3900=12402(kN) > Ntt=12241.7 (kN) Thoả điều kiện cọc làm việc theo nhóm 6.3.3.3.6 Tính tốn thép đài móng Để tính thép cho đài móng ta mơ hình phần mềm Safe Biểu đồ momen theo phƣơng X Hình 6.23: Biểu đồ momen đài móng vách P3 theo phƣơng X (cọc khoan nhồi) Trang 201 Biểu đồ momen theo phƣơng Y Hình 6.24: Biểu đồ momen đài móng vách P3 theo phƣơng Y (cọc khoan nhồi) Theo phƣơng X Mmax = 3122.41(kNm/1.2m) = 2602 kNm/m Mmin = -499.83(kNm/1.2m) = -416.53 kNm/m Theo Phƣơmg Y Mmax = 3311.68 (kNm/1.2m) = 2759.73 kNm/m Mmin = -528.41(kNm/1.2m) = -440.34 kNm/m Số liệu tính tốn: b = 1000(mm) h = hđ =1500(mm) a = 130(mm) Bảng 6.6: Kết cốt thép đài móng vách P3 Phƣơng X Y Lớp dƣới b (mm) 1000 h (mm) 1500 Lớp 1000 Lớp dƣới Lớp Vị trí 1370 M (kN.m) 2602 As (cm²) 54.79 Ø28a120 1500 1370 416.53 8.39 Ø16a200 1000 1500 1370 2759.73 58.31 Ø28a100 1000 1500 1370 440.34 8.87 Ø16a200 h0 Bố trí Trang 202 6.3.4 Tính tốn móng lõi thang 6.3.4.1 Nội lực Lấy tổ hợp có Nmax để tính sơ số cọc cho móng lõi thang Xuất nội lực chân cột từ ETABS qua SAFE để xác định cách xác phản lực đầu cọc Cọc sử dụng loại cọc có Qtk = 440 T Story Pier Load Loc P V2 V3 T M2 M3 STORY1 P1 COMB1 Bottom -60992.17 1.65 -1.72 -6.654 -386.268 172.161 STORY1 P1 COMB2 Bottom -57470.79 1.23 -1.25 -6.201 -362.689 159.874 STORY1 P1 COMB3 Bottom -57623.28 1.69 -1.75 -6.305 -363.092 164.73 STORY1 P1 COMB4 Bottom -54102.17 1652.68 4.79 32.765 -249.81 36584.64 STORY1 P1 COMB5 Bottom -54101.45 -1073.82 -5.23 -30.861 -396.367 -22295.8 STORY1 P1 COMB6 Bottom -54100.3 11 2227.8 56.455 45797.03 279.543 STORY1 P1 COMB7 Bottom -54102.87 -5.32 -1506.17 -47.64 -30168.8 69.457 STORY1 P1 COMB8 Bottom -54100.58 2541.71 703.12 975.264 13399.33 51910.7 STORY1 P1 COMB9 Bottom -54100.58 2541.71 703.12 975.264 13399.33 51910.7 STORY1 P1 COMB10 Bottom -54099.86 777.91 2325.86 1983.1 45150.04 15848.28 STORY1 P1 COMB11 Bottom -54099.86 777.91 2325.86 1983.1 45150.04 15848.28 STORY1 P1 COMB12 Bottom -60303.38 1487.88 3.78 28.182 -300.86 32959.17 STORY1 P1 COMB13 Bottom -60302.73 -965.97 -5.23 -29.082 -432.761 -20033.3 STORY1 P1 COMB14 Bottom -60301.7 10.37 2004.49 49.503 41141.3 284.58 STORY1 P1 COMB15 Bottom -60304.01 -4.31 -1356.08 -44.182 -27228 95.503 STORY1 P1 COMB16 Bottom -57134.14 1487.51 4.21 28.589 -279.639 32948.11 STORY1 P1 COMB17 Bottom -57133.49 -966.34 -4.81 -28.674 -411.54 -20044.3 STORY1 P1 COMB18 Bottom -57132.45 10 2004.91 49.911 41162.52 273.521 STORY1 P1 COMB19 Bottom -57134.77 -4.69 -1355.65 -43.775 -27206.8 84.444 6.3.4.2 Chọn kích thƣớc móng Sơ xác định số cọc nhƣ sau: ncoc k tt N max 60992.17 (1.1 1.4) (15.24 21.35) Qtk 4400 Chọn 24 cọc Chọn kích thƣớc đài cọc bố trí cọc nhƣ sau: Kích thƣớc đài Bđ ×Lđ×Hđ = 7m × 11.2m × 2.5m Trang 203 Hình 6.25: Mặt móng lõi thang cọc khoan nhồi 6.3.4.3 Áp lực đáy móng ,kiểm tra điều kiện xuyên thủng lún Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Với hđ = 2.5m, móng thỏa điều kiện xuyên thủng Xác định khối móng quy ƣớc Góc ma sát trung bình lớp đất mà cọc qua: tb lii l i 11.2 x 2.068 6.2 x13.55 6.1x 28.183 14.2 x 26.167 4.1x31.13 11.2 6.2 6.1 14.2 4.1 tb 18.114o tb 4.528o Chiều dài, chiều rộng đáy khối móng qui ƣớc: Để đơn giản tính tốn ta quy mặt móng khối hình tam giác thành hình chữ nhật có diện tích tƣơng đƣơng B = 7m, L = 11.2 m Bqu B Lc tan( ) 6.2 x39.3x tan( ) 12.42m Lqu L Lc tan( ) 10.4 x39.3x tan( ) 16.62m Trang 204 Áp lực đáy khối móng quy ƣớc Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ƣớc Trọng lƣợng đất: Wd ( Bqu xLqu ncoc xAc ) i hi Wd (12.42 x16.62 24 x0.503)(11.2x5 6.2x9.3 6.1x10.5 14.2x10.8 4.1x10.6 72789.30kN Trọng lƣợng cọc: Wc nxAc x bt xLc 24 x0.503x25x39.3 11860.74kN Trọng lƣợng đài: Wdai BxLx bt xh x11.2 x25x2.5 4900kN Áp lực đáy khối móng quy ƣớc tính theo cơng thức: tc N tc M x tc M y P = ± ± F Wx Wy tc Trong đó: 12.4 x16.22 571.78m3 16.2 x12.42 Wy 427.29m3 Wx N tt 60992.17 W (72789.30 11860.74 4900) 142586.71kN 1.15 1.15 M tt 386.268 M xtc x 335.89kNm 1.15 1.15 M ytt 172.161 tc My 149.71kNm 1.15 1.15 N tc Trang 205 pmax 691.69kN / m pmin 689.68kN / m ptb 690.68kN / m Sức chịu tải đất nền: R tc m(A Bm 'II B Zmi 'I D c) 31.129o A =1.253, B = 6.014, D = 8.286 c = 10.5 kN/m2, γ’II = 10.6 kN/m2 15 x1.2 x13.3 6.2 x9.3 6.1x10.5 14.2 x10.8 4.1x10.6 I' 8.936kN / m3 14.5 6.2 6.1 14.2 4.1 Rtc 1.253x8.28x10.6 6.014 x42.6 x8.936 8.28x10.5 2486.28kN / m2 pmax 691.69 / m 1.2 Rtc pmin 689.68kN / m Thỏa điều kiện ptb 690.68kN / m Rtc Độ lún Lớp h i (m) '(kN / m3 ) σbt (kN/m2) 1.2 13.3 6.2 6.1 14.2 4.1 15 9.3 10.5 10.8 10.6 18 84.5 142.16 206.21 359.57 403.03 Áp lực gây lún dƣới đáy móng: gl ptb bt 690.68 403.03 287.65kN / m2 Kiểm tra điều kiện : s < [s] = 10cm Chia lớp đất dƣới móng khối quy ƣớc nhiều lớp đất có chiều dày hi Tính lún thỏa mãn điều kiện ζibt> ζi gl (Vị trí ngừng tính lún) Trang 206 Lớp Điểm hi (m) bt Z/B L/B ko gl bt / gl p1 p2 e1 e2 si (cm) 0 403.03 1.3382 287.65 1.4011 403.03 687.97 0.4618 0.4426 1.3157 1.5 403.03 0.1208 1.3382 0.9812 282.23 1.428 410.98 687.48 0.4613 0.4426 1.2772 1.5 418.93 0.2415 1.3382 0.9413 270.77 1.5472 426.88 686.16 0.4602 0.4427 1.1986 1.5 434.83 0.3623 1.3382 0.8614 247.79 1.7548 442.78 676.77 0.4591 0.4433 1.0825 1.5 450.73 0.4831 1.3382 0.7655 220.19 2.047 458.68 664.07 0.458 0.4442 0.9509 1.5 466.63 0.6039 1.3382 0.6626 190.6 2.4483 474.58 652.07 0.457 0.445 0.8223 1.5 482.53 0.7246 1.3382 0.5715 164.38 2.9354 490.48 643.2 0.4559 0.4456 0.7081 1.5 498.43 0.8454 1.3382 0.4904 141.06 3.5335 506.38 638.17 0.4548 0.4459 0.6115 1.5 514.33 0.9662 1.3382 0.426 122.53 4.1976 522.28 636.25 0.4537 0.4461 0.5292 1.5 530.23 1.087 1.3382 0.3664 105.4 5.0306 Tổng 8.4959 Tổng độ lún 8.495 cm < [s] = 10 cm Trang 207 6.3.4.4 Tính độ cứng lị xo cọc Tính độ lún cọc đơn theo mục 7.4.2 (TCVN10304): s D QL 100 AE Trong đó: s : độ lún cọc đơn D = 0.8 m Qgần = N/n = 60992.17/24 = 2541.34kN A = 0.503 m2 : diên tích mặt cắt ngang cọc E = 30000 Mpa s = 1.46cm s g Bg / D s s : độ lún cọc đơn D = 0.8 m Bg = m sg = 0.0431 m p 2541.34 kc 58844.5kN / m sg 0.0431 Vậy chọn độ cứng lò xo cọc kc = 58844.5 kN/m 6.3.4.5 Phản lực đầu cọc Dể tìm phản lực đầu cọc ta mơ hình móng lõi thang phần mềm Safe với cọc lị xo có độ cứng kc Kết phản lực đầu cọc xuất từ SAFE TABLE: Nodal Reactions OutputCase CaseType Fx Text Text kN Node Text Point Text Fy kN Fz kN 1 COMBAO Combination 0 3048.44119 1 COMBAO Combination 0 2030.17004 2 COMBAO Combination 0 3062.64322 2 COMBAO Combination 0 2022.26512 Trang 208 TABLE: Nodal Reactions OutputCase CaseType Fx Text Text kN Node Text Point Text Fy kN Fz kN 3 COMBAO Combination 0 3056.57788 3 COMBAO Combination 0 2012.02658 4 COMBAO Combination 0 3040.09819 4 COMBAO Combination 0 2015.83194 5 COMBAO Combination 0 3232.1318 5 COMBAO Combination 0 1814.3351 6 COMBAO Combination 0 3217.73269 6 COMBAO Combination 0 1820.57832 7 COMBAO Combination 0 3622.84332 7 COMBAO Combination 0 1465.35072 8 COMBAO Combination 0 3636.53493 8 COMBAO Combination 0 1459.58994 9 COMBAO Combination 0 3225.24741 9 COMBAO Combination 0 1783.27431 10 10 COMBAO Combination 0 3225.65248 10 10 COMBAO Combination 0 1773.92855 11 11 COMBAO Combination 0 3617.76299 11 11 COMBAO Combination 0 1407.2744 13 13 COMBAO Combination 0 3616.97552 13 13 COMBAO Combination 0 1416.57785 Trang 209 TABLE: Nodal Reactions OutputCase CaseType Fx Text Text kN Node Text Point Text Fy kN Fz kN 14 14 COMBAO Combination 0 3967.66581 14 14 COMBAO Combination 0 1048.93962 15 15 COMBAO Combination 0 3736.86018 15 15 COMBAO Combination 0 1257.42691 16 16 COMBAO Combination 0 3742.69313 16 16 COMBAO Combination 0 1262.19979 17 17 COMBAO Combination 0 4000.13885 17 17 COMBAO Combination 0 1078.31909 18 18 COMBAO Combination 0 3950.00379 18 18 COMBAO Combination 0 1040.88259 19 19 COMBAO Combination 0 3825.39734 19 19 COMBAO Combination 0 1143.56836 20 20 COMBAO Combination 0 3711.15266 20 20 COMBAO Combination 0 1248.08804 21 21 COMBAO Combination 0 3719.35685 21 21 COMBAO Combination 0 1266.70281 22 22 COMBAO Combination 0 3834.71513 22 22 COMBAO Combination 0 1172.78884 23 23 COMBAO Combination 0 3973.9427 23 23 COMBAO Combination 0 1080.53279 Trang 210 TABLE: Nodal Reactions OutputCase CaseType Fx Text Text kN Node Text Point Text Fy kN Fz kN 24 24 COMBAO Combination 0 3842.33387 24 24 COMBAO Combination 0 1152.44615 25 25 COMBAO Combination 0 3862.50669 25 25 COMBAO Combination 0 1169.44851 Pmax = 400.09 T < Qtk = 440 T Pmin = 104.09T > , cọc không bị nhổ Kiểm tra điều kiện sử dụng cọc có xét đến hiệu ứng nhóm: (n 1)n2 (n2 1)n1 1( ) 0.676 90n1n2 Với: n1 = 4: Số hàng cọc nhóm n2 = 6: Số cọc hàng arctan D arctan 180 26' S D: Đƣờng kính kích thƣớc cọc =0.8 (m) S: Khoảng cách cọc =2.4 (m) Qa-nhóm=ε.n.Qatk=0.676*24*4400=71361.16(kN) > Ntt=60992.17 (kN) Thoả điều kiện cọc làm việc theo nhóm 6.3.4.6 Tính tốn thép đài móng Để tính thép cho đài móng ta mơ hình phần mềm Safe Trang 211 Hình 6.27: Biểu đồ momen đài móng lõi thang theo phƣơng X (cọc khoan nhồi) Trang 212 Hình 6.28: Biểu đồ momen đài móng lõi thang theo phƣơng Y (cọc khoan nhồi) Theo phƣơng X Mmax = 1484.62(kNm/2m) = 742.31kNm/m Mmin = -4365.7(kNm/2m) = -2182.85 kNm/m Theo Phƣơmg Y Mmax = 4219.7 (kNm/2m) = 2109.85 kNm/m Số liệu tính tốn: b = 1000(mm) h = hđ =2500(mm) a = 130(mm) Bảng 6.7: Kết cốt thép đài móng lõi thang Phƣơng X Y 6.4 Lớp dƣới b (mm) 1000 h (mm) 2500 Lớp 1000 Lớp dƣới 1000 Vị trí 2370 M (kN.m) 742.31 As (cm²) 8.62 Ø16a200 2500 2370 2182.85 25.58 Ø25a200 2500 2370 2108.85 24.7 Ø25a200 h0 Bố trí SO SÁNH PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP VÀ CỌC KHOAN NHỒI Từ giá trị tính tốn phƣơng án móng cọc ép móng cọc khoan nhồi ta tổng hợp đƣớc khối lƣợng bê tông cốt thép cho phƣơng án móng nhƣ sau: KHỐI LƢỢNG BÊ TƠNG(m3) Cọc đóng Cọc khoan nhồi 302.4 482.3 KHỐI LƢỢNG CỐT THÉP(tấn) Cọc đóng Cọc khoan nhồi 67.58 66.53 Từ kết so sánh trên; ta thấy khơng có phƣơng án lợi mặt bê tông cốt thép, khơng có điều kiện tham khảo giá thành loại vật liệu nhƣ giá thuê nhân công, máy móc.thiết bị để thi cơng phƣơng án khó khăn việc lựa chon phƣơng án.vậy ta so sánh phƣơng án móng dựa ƣu,nhƣợc điểm loại phƣơng án ƢU - NHƢỢC ĐIỂM MÓNG CỌC ÉP: Ƣu điểm : giá thành rẻ so với loại móng cọc khác (cùng điều kiện thi cơng giá thành móng cọc ép rẻ - 2.5lần móng cọc khoan nhồi),thi cơng nhanh chống,dể dàng kiểm tra chất lƣợng cọc sản xuất cọc từ nhà máy(cọc đúc sẵn), phƣơng pháp thi công tƣơng đối dể dàng, không gây ảnh hƣởng chấn động xung quanh tiến hành xây chen đô Trang 213 thị lớn.cơng tác thí nghiệm nén tĩnh cọc trƣờng thực đơn giản.tận dụng ma sát xung quanh cọc sức kháng đất dƣới mũi Nhƣợc điểm : sức chịu tải cọc không lớn khoảng 25 – 350T, tiết diện chiều dài cọc bị hạn chế (hạ đến độ sâu tới đa 50m) lƣợng cốt thép bố trí cọc tƣơng đối lớn.thi cơng gặp khó khăn qua tầng laterit,lớp cát lớn,thời gian ép lâu ƢU - NHƢỢC ĐIỂM MÓNG CỌC KHOAN NHỒI: Ƣu điểm : sức chịu tải cọc khoan nhồi rát lớn(lên đến 1000T) mở rộng đƣờng kính cọc 60cm – 250cm hạ cọc đến độ sâu 100m thi công không gây ảnh hƣởng chấn động đến cơng trình xung quanh.cọc khoan nhồi có chiều dài >20m lƣợng cốt thép giảm đáng kể so với cọc ép.có khả thi công qua lớp đất cứng,địa chất phức tạp mà loại cọc khác không thi công đƣợc Nhƣợc điểm : giá thành cọc khoan nhồi cao so với cọc ép,ma sát xung quanh cọc giảm đáng kể công nghệ khoan tạo lỗ biện pháp kiểm tra chất lƣợng thi công cọc nhồi thƣờng phức tạp tốn kém,thí nghiệm nén tĩnh cọc khoan nhồi phức tạp.công nghệ thi công cọc khoan nhồi địi hỏi trình độ kỹ thuật cao Tóm lại, ta chọn phƣơng án móng cọc khoan nhồi làm giải pháp móng cho cơng trình phƣơng án đại đƣợc sử dụng phổ biến cơng trình lớn ngành cầu đƣờng,cảng dân dụng toàn quốc nhƣ giới Trang 214 ... ngang cho dầm D1 Các số liệu: Rb=145 (daN/cm2), Rbt=10.5(daN/cm2) , Thép AI : Rsw=1750 (daN/cm2), Qmax= 7830(daN) Tính: b3(1 + f + n).Rbtbho = 0.6 x (1 + + 0) x 20 x 36x 10.5 = = 4536(daN)... Vậy sàn thỏa điều kiện độ võng Trang 13 CHƢƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 3.1.TỔNG QUAN 3.1.1.Mặt cầu thang tầng điển hình Hình 3.1: Mặt cầu thang Với chiều cao tầng điển hình... trúc sử dụng loại cầu thang vế Cầu thang bao gồm 22 bậc thang, bậc có kích thƣớc L×H = 300×155 mm Sử dụng kết cấu cầu thang dạng chịu để tính tốn thiết kế Chọn bề dày thang hb= 150 mm 3.2.TẢI
Ngày đăng: 31/10/2022, 16:37
Xem thêm: