Chung cư trương đình hội

TÓM TẮT Trong phần thuyết minh đồ án tốt nghiệp này, sinh viên thực phần theo quy trình sau: Phần kiến trúc Đề tài Chung cư TRƯƠNG ĐÌNH HỘI, phường 16, quận 8, Tp Hồ Chí Minh thơng qua giảng viên hướng dẫn Tính tốn sàn điển hình Sinh viên tính tốn sàn điển hình bằng phương pháp mơ hình sàn tầng điển hình bằng phần mềm Safe 2016 theo bước sau: Bước 1: Dùng công thức sơ xác định kích thước dầm, cột, sàn, vách Bước 2: Mơ hình hồn chỉnh sàn tầng điển hình bằng phần mềm Safe 2016 Bước 3: Xác định nội lực tĩnh tải hoạt tải, gán nội lực vào mơ hình Bước 4: Chạy mơ hình kiểm tra tính tốn thép, chuyển vị sàn Tính tốn cầu thang Sinh viên trình bày cầu thang tầng điển hình theo bước sau: - Tách cầu thang tầng điển hình mơ hình riêng, tính tốn bằng phần mềm SAP2000 - Xuất nội lực tính tốn thép cầu thang Thiết kế khung 4.1 Tính tốn tải trọng - Tính tốn tải trọng tác động vào cơng trình: tĩnh tải hoạt tải - Tính tốn tải trọng gió: gió tĩnh gió động - Tính tốn tải trọng động đất 4.2 Kiểm tra Phần kiểm tra khung trình bày theo bước: Bước 1: Sinh viên kiểm tra ổn định của cơng trình Bước 2: Thay đổi tiết diện cột, vách đảm bảo sự ổn định cho cơng trình Bước 3: Kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình Bước 4: Kiểm tra độ lệch tầng cơng trình 4.3 Tính tốn - Thiết kế tính tốn thép tất dầm tầng điển hình ( Tầng 5) - Thiết kế tính tốn cột theo khung trục trục D bằng phương pháp lệch tâm xiên - Tính vách lõi thang bằng phương pháp vùng biên chịu moment Móng Tính móng theo khung trục D với loại móng: - Móng thường - Móng thang máy Các bước tính tốn: Bước 1: Xác định sức chịu tải cực hạn Bước 2: Xác định sức chịu tải thiết kế so sánh với độ bền vật liệu Bước 3: Kiểm tra phản lực đầu cọc Bước 4: Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang Bước 5: Kiểm tra ổn định đất Bước 6: Kiểm tra khối móng qui ước Bước 7: Kiểm tra xun thủng Bước 8: Tính tốn thép đài cọc MỤC LỤC Table of Contents CHƯƠNG KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH 1.1.1 Vị trí đặc điểm cơng trình 1.1.2 Quy mơ cơng trình 1.2 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CƠNG TRÌNH 1.2.1 Giải pháp mặt 1.2.2 Giải pháp mặt cắt cấu tạo: 1.2.3 Giải pháp mặt đứng 1.2.4 Giải pháp giao thơng cơng trình 1.3 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC 1.4 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 1.4.1 Thơng gió – chiếu sáng 1.4.2 Hệ thống điện 1.4.3 Hệ thống cấp nước 1.4.4 Hệ thống thoát nước 1.4.5 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 1.4.6 Hệ thống chống sét 1.4.7 Hệ thống thoát rác CHƯƠNG LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU .10 2.1 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 10 2.1.1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 10 2.1.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu phần ngầm: 11 2.2 GIẢI PHÁP VẬT LIỆU: 11 2.2.1 Yêu cầu vật liệu: 11 2.2.2 Bê tông (theo TCVN 5574-2018[1]) 11 2.2.3 Cốt thép (theo TCVN 5574-2018[1]) 12 2.3 LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ 12 TRANG I 2.4 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 12 2.4.1 Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu 12 2.4.2 Sơ kích thước cấu kiện 13 CHƯƠNG TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 16 3.1 CƠ SỞ TÍNH TỐN TẢI TRỌNG 16 3.2 TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG 16 3.2.1 Tĩnh tải 16 3.2.2 Hoạt tải 19 3.3 TẢI TRỌNG NGANG (TẢI TRỌNG GIÓ) 19 3.3.1 Ngun tắc tính tốn thành phần tải trọng gió (theo mục TCVN 27371995[2]) 19 3.3.2 Thành phần tĩnh tải gió 20 3.3.3 Thành phần động gió 22 3.3.4 Tổ hợp tải trọng gió 33 3.4 CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG VÀ CẤU TRÚC TỔ HỢP 34 3.4.1 Các trường hợp tổ hợp tải trọng 34 3.4.2 Các trường hợp tải trọng trung gian 34 3.4.3 Các trường hợp tổ hợp tải trọng 35 3.5 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CỦA MƠ HÌNH 35 3.5.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 35 3.5.2 Kiểm tra chuyển vị tương đối gió 36 Bảng 3.20- Kiểm tra chuyển vị tương đối gió theo phương X 36 Bảng 3.21- Kiểm tra chuyển vị tương đối gió theo phương Y 36 3.5.3 Kiểm tra gia tốc đỉnh 37 3.5.4 Kiểm tra lật 37 CHƯƠNG THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 38 4.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 38 4.1.1 Kích thước sơ 38 4.1.2 Vật liệu sử dụng 38 4.1.3 Tải trọng 38 TRANG II 4.2 TÍNH TOÁN BẢN THANG 40 4.2.1 Sơ đồ tính tốn 40 4.2.2 Mơ hình 3D 41 4.2.3 Kết nội lực 42 4.2.4 Tính tốn cốt thép 46 4.3 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN ĐỘ VÕNG CỦA BẢN THANG 46 4.3.1 Kiểm tra điều kiện hình thành khe nứt 46 4.3.2 Kiểm tra võng thang 49 4.4 TÍNH TỐN DẦM CHIẾU NGHỈ VÀ DẦM CHIẾU TỚI 55 4.4.1 Nội lực tính tốn 55 4.4.2 Tính tốn cốt thép dọc 56 4.4.3 Tính cốt thép đai 58 CHƯƠNG THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH THEO PHƯƠNG ÁN SÀN DẦM 60 5.1 MẶT BẰNG SÀN, DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH (LẦU 4) 60 5.2 THƠNG SỐ THIẾT KẾ 60 5.2.1 Tiêu chuẩn thiết kế 60 5.2.2 Vật liệu 60 5.2.3 Kích thước sơ 60 5.3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 61 5.3.1 Tải trọng thường xuyên trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn 61 5.3.2 Hoạt tải tác dụng lên sàn 62 5.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH THÉP BẰNG PHẦN MỀM SAFE 62 5.4.1 Mơ hình dầm sàn tầng điển hình (lầu 4) 62 5.4.2 Khai báo loại hoạt tải 63 5.4.3 Các trường hợp tải 64 5.4.4 Chia dải Strip theo hai phương 67 5.4.5 Biểu đồ nội lực 68 5.4.6 Tinh thép cho ô 69 5.4.7 Kiểm tra khả chịu cắt bê tông 73 TRANG III 5.5 TÍNH TOÁN SÀN THEO TTGH II 73 5.5.1 Kiểm tra nứt cho sàn 73 5.5.2 Tính độ cong cấu kiện xuất vết nứt vùng chịu kéo 74 CHƯƠNG THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 3, TRỤC D 80 6.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 80 6.1.1 Tiêu chuẩn thiết kế 80 6.1.2 Vật liệu thiết kế 80 6.2 SƠ ĐỒ TÍNH TỐN 80 6.2.1 Lựa chọn sơ đồ tính tốn 80 6.2.2 Lựa chọn tiết diện thiết kế 80 6.3 TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT KHUNG TRỤC VÀ TRỤC D 84 6.3.1 Tính tốn cốt thép dọc cho cột 84 6.3.2 Tính thép đai cho cột 94 6.4 TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH (LẦU 5) 96 6.4.1 Nội lực tổ hợp nội lực 96 6.4.2 Tính tốn cốt thép dọc 97 6.4.3 Tính tốn cốt thép đai 110 6.4.4 Tính tốn cốt treo gia cường vị trí dầm phụ truyền lên dầm chình 111 CHƯƠNG THIẾT KẾ VÁCH LÕI THANG MÁY 112 7.1 LÝ THUYẾT TÍNH TỐN 112 7.1.1 Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi 112 7.1.2 Phương pháp giả thuyết vùng biên chịu moment 114 7.1.3 Phương pháp biểu đồ tương tác 115 7.2 ÁP DỤNG TÍNH TỐN LÕI CƠNG TRÌNH 115 7.2.1 Chia phần tử 115 7.2.2 Giá trị nội lực 115 7.2.3 Tính tốn cốt thép cho vách 122 CHƯƠNG THIẾT KẾ MÓNG TRỤC 3, TRỤC D 128 8.1 GIỚI THIỆU CHUNG 128 8.2 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 128 TRANG IV 8.2.1 Địa tầng 128 8.2.2 Đánh giá tính chất đất 131 8.3 CƠ SỞ TÍNH TỐN 131 8.3.1 Các giả thuyết tính tốn 131 8.4 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 132 8.4.1 Đặc điểm 132 8.4.2 Ưu nhược điểm phương án móng cọc khoan nhồi 132 8.4.3 Cấu tạo cọc đài cọc 133 8.4.4 Sơ chiều cao đài móng 133 8.5 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 133 8.5.1 Sức chịu tải cọc theo vật liệu 133 8.5.2 Sức chịu tải theo tiêu lý đất 134 8.5.3 Sức chịu tải theo tiêu cường độ đất 136 8.5.4 Sức chịu tải theo tiêu SPT 137 8.5.5 Sức chịu tải thiết kế 138 8.6 TÍNH TỐN MĨNG M1 139 8.6.1 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 139 8.6.2 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 140 8.6.3 Kiểm tra phản lực đầu cọc 140 8.6.4 Kiểm tra ổn định đất 141 8.6.5 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước 143 8.6.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 144 8.6.7 Tính thép cho đài cọc 145 8.7 TÍNH TỐN MĨNG M2 146 8.7.1 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 147 8.7.2 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 147 8.7.3 Kiểm tra phản lực đầu cọc 148 8.7.4 Kiểm tra ổn định đất 148 8.7.5 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước 151 8.7.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 152 TRANG V 8.7.7 Tính thép cho đài cọc 152 8.8 TÍNH TỐN MĨNG M3 154 8.8.1 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 154 8.8.2 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 155 8.8.3 Kiểm tra phản lực đầu cọc 156 8.8.4 Kiểm tra ổn định đất 156 8.8.5 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước 158 8.8.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 159 8.8.7 Tính thép cho đài cọc 160 8.9 TÍNH TỐN MĨNG M4 162 8.9.1 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 163 8.9.2 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 164 8.9.3 Kiểm tra phản lực đầu cọc 165 8.9.4 Kiểm tra ổn định đất 165 8.9.5 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước 168 8.9.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 168 8.9.7 Tính thép cho đài cọc 169 8.10 TÍNH TỐN MĨNG LÕI THANG (M5) 170 8.10.1 Sơ chiều cao đài móng chiều dài cọc 172 8.10.2 Xác định sức chịu tải cọc 173 8.10.3 Sức chịu tải thiết kế 173 8.10.4 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 173 8.10.5 Kiểm tra phản lực đầu cọc 174 8.10.6 Kiểm tra ổn định đất 175 8.10.7 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước 177 8.10.8 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 178 8.10.9 Tính thép cho đài cọc 179 TRANG VI TÀI LIỆU THAM KHẢO TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ [1] Bộ Khoa Học Và Công Nghệ (2018), TCVN 5574 – 2018 Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế [2] Bộ Xây Dựng (2007), TCVN 2737 – 1995 Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng, Hà Nội [3] Bộ Xây Dựng (2007), TCVN 229 – 1999 Tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737 – 1995 [4] Bộ Xây Dựng (2007), TCVN 198 – 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tơng cốt thép tồn khối [5] Bộ Xây Dựng (2007), TCVN 9362 – 2012 Nền nhà cơng trình – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng, Hà Nội [6] Bộ Xây Dựng (2014), TCVN 10304 – 2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng, Hà Nội [7] Bộ Xây Dựng, TCVN 2622 – 1995 Phòng cháy, chống cháy cho nhà cơng trình – Tiêu chuẩn thiết kế [8] Bộ Xây Dựng, TCVN 46 – 1984 Chống sét cho cơng trình xây dựng – Tiêu chuẩn thiết kế, thi công [9] Tiêu chuẩn ACI 318M – 08 II SÁCH THAM KHẢO [10] “Kết cấu bê tông cốt thép, tập – Các cấu kiện đặc biệt”, Tác giả VÕ BÁ TẦM [11] “Tính tốn thực hành cấu kiện bê tông cốt thép”, Tác giả GS – TS Nguyễn Đình Cống [12] “Kết cấu bê tơng cốt thép – Phần cấu kiện bản”, Tác giả PGS – TS Phan Quang Minh [13] “Tính tốn tiết diện cột Bê tông cốt thép”, Tác giả GS – TS NGUYỄN ĐÌNH CỐNG [14] “Cơ học đất”, Tác giả Châu Ngọc Ẩn [15] “Nền Móng”, Tác giả Châu Ngọc Ẩn III PHẦN MỀM SỬ DỤNG [16] Phần mềm SAFE V12 [17] Phần mềm ETABS 18 [18] Phần mềm SAP 2000 [19] Phần mềm AutoCad 2017 I TRANG VII TRANG tb góc ma sát trung bình đoạn Ltb, 4.07o  8.68 + 11.97 o  + 10.87 o 1.5 + 24.08o  25.7 + 15o  2.4 = 18.13o 8.68 + + 1.5 + 25.7 + 2.4 Chiều dài móng quy ước theo phương Y  18.130 Bqu = B1 + Ltb tan tb = 3.2 +  40.28  tan = 9.59( m ) 4 Trong B1 khoảng cách mép cọc theo phương Y, B1 = 3.2 (m) Ltb chiều dài tính từ đáy đài tới mũi cọc, Ltb = 40.28 (m) tb góc ma sát trung bình đoạn Ltb, tb = tb = 4.07o  8.68 + 11.97 o  + 10.87 o 1.5 + 24.08o  25.7 + 15o  2.4 = 18.13o 8.68 + + 1.5 + 25.7 + 2.4 Hình 8.15 Hình dạng khối móng quy ước 8.9.4.2 Trọng lượng khối móng quy ước Khối lượng đất khối móng quy ước Qd = Aqu  H i i = 9.59  9.59  ( 4.7 10.18 + 10.1 + 9.5 1.5 + 11.3  25.7 + 10.9  2.4 ) = 36653.81( kN ) Khối lượng đất bị cọc đài chiếm chỗ   0.82 Qdc = nAp  H i i +  Vdai =   ( 4.7  8.68 + 10.1 + 9.5 1.5 + 11.3  25.7 + 10.8  2.4 ) +6.1 3.7 1.5  4.7 = 900.59( kN ) Khối lượng cọc đài bê tông   0.82 Qc = nAp bt Lc + Wdai =  40.28   24.5 + 6.1 3.7 1.5  24.5 = 2572.20(kN) Khối lượng tổng móng quy ước TRANG 166 Qqu = Qd + Qc − Qdc = 38325.42( kN ) 8.9.4.3 Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi móng quy ước Tải trọng quy đáy móng khối quy ước tc N qutc = N dai + Qqu = 7151.71 + 38325.42 = 45477.13( kN ) M M tc xqu = M xtc + Qytc  H qu = 55.26 + 42.23  41.78 =1819.63( kN m ) tc yqu = M ytc + Qxtc  H qu = 0.04 + 0.29  41.78 =12.16( kN m ) Diện tích khối móng quy ước Fqu = Bqu  Lqu = 9.59  9.59 = 91.90( m ) Moment kháng uốn móng quy ước qu x W = Bqu L2qu Bqu2 Lqu 9.592  9.59 9.59  9.592 qu = = 146.82( m ) , Wy = = = 146.82( m3 ) 6 Sức chịu tải khối móng quy ước theo trạng thái giới hạn thứ II (theo mục 4.6.9 TCVN 9362-2012): Rtc = m1m2 ' ( A  Bqu   II + B   vp + D  cII ) ktc Với: •  II = 10.9 ( kN / m3 ) dung trọng đẩy lớp đất mũi cọc • '  vp ứng suất hữu hiệu trọng lượng thân khối đất,  vp' = 405.07( kN / m ) • cII = 42.1 lực dính lớp đất mũi cọc o • Góc ma sát  = 15 , tra bảng ta nội suy ta được: A = 0.3241; B =2.2965; D = 4.8388 R tc = 1.2 1  ( 0.3241 9.59 10.9 + 2.2965  405.07 + 4.8388  42.1) = 1401.40 ( kN / m ) Áp lực đáy móng N tc  tc Ptb = = 494.88  Rtc = 1401.40( kN ) Fqu tc max N + M = tc x tc max N − M = tc x tc P qu x Fqu W tc P Fqu qu x W M + tc y M − tc y W qu y W qu y = 507.35(kN/ m2 )  1.2Rtc = 1681.69( kN ) = 482.40(kN/ m2 )  → Vậy thỏa mãn điều kiện ổn định đất làm việc trạng thái đàn hồi TRANG 167 8.9.5 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước - Chiều sâu tính lún theo phụ lục C TCVN 9386-2012 đất trung bình bt   gl - Ứng suất trọng lượng thân gây ra: - Ứng suất gây lún tạu đáy khối móng quy ước: - - - bt =   i h i = 405.07 ( kPa ) gl = Ptctb − bt = 494.88 − 405.07 = 89.81( kPa ) Tính lún theo phương pháp tổng phân tố: Chia lớp đất đáy móng thành phân tố nhỏ, có bề dày hi = 2m Ta tính đến  bt   gl dừng tính lún, coi tắt lún vị trí  z = K o   gl Cơng thức tính lún:  bt =   i h i Dựa vào biểu đồ quan hệ e-p thí nghiệm ta xác định hệ số e Độ lún tính cơng thức: n n e −e S =  Si =  1i 2i  h i i =1 i =1 + e1i Độ lún giới hạn Sgh = 10 (cm) Theo phụ lục E TCVN 10304-2014 Phân tố Điểm z(m) - 2z/b K0 σgl(kPa) σbt(kPa) σbt/σgl 0 0.000 89.811 405.070 0.222 0.42 0.956 85.837 426.870 0.201 0.42 0.956 85.837 426.870 0.201 0.83 0.783 70.300 448.670 0.157 Do đó, thỏa điều kiện tính lún nên ta khơng cần kiểm tra lún trường hợp 8.9.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng - Chiều cao đài hd = 1.5m Chiều cao làm việc đài: h0 = hd – a = 1.5 - 0.20 = 1.3m - Điều kiện chống xuyên thủng: Pxt  Pcx Trong : TRANG 168 ▪ Pxt - Lực xuyên thủng, Pxt = N tt −  Pi , với Pi phản lực cọc nằm tháp xuyên thủng Để thiên an toàn phản lực đầu cọc xét lực dọc gây tính với hệ số vượt tải n = 0.9 Pxt = N tt − Pi = 16624.53 − 17536.92  0.9 Pxt = 841.30 kN ▪ Pcx = R bt u m h : Lực chống xuyên thủng  : Hệ số lấy 1, ứng với bê tông nặng R bt : Cường độ chiu kéo bê tông, B30, Rbt = 1.2 Mpa um : Giá trị trung bình chu vi đáy đáy tháp nén thủng u m = 2(h c + bc + 2h o ) =  (0.6 + 0.6 + 1.30) = 7.6m Pcx = R bt u m h = 1 1200  7.6 1.30 = 11856 (kN) > Pxt = 841.30(kN) ⇒ Móng thoả điều kiện chống xuyên thủng đài cọc 8.9.7 Tính thép cho đài cọc - Chia thành giải strip tính thép cho đài cọc safe2016 Hình 8.16 Biểu đồ moment theo phương X Y TRANG 169 - Lấy moment lớn để tính tốn cốt thép cho đài móng Nội lực tính tốn theo phương Theo phương X (I-I) Theo phương Y (II-II) kNm/m dãi kNm/m dãi 1455.78 -149.95 93.93 -1151.48 Moment dương lớn Moment âm lớn Phương I-I (max) I-I (min) II-II (max) II-II (min) Bảng 8.17 Tính thép cho đài cọc M4 M As Chọn As chọn  m (kNm) (cm ) thép (cm2) 1455.78 0.052 -149.95 0.005 0.005 0.003 0.003 0.041 0.042 93.93 -1151.48 0.054 31.66 3.18 1.99 24.9 d25s150 d12s200 d12s200 d25s200  chon % 0.25 0.02 0.01 0.18 34.36 3.39 2.26 24.54 8.10 TÍNH TỐN MĨNG LÕI THANG (M5) Bảng 8.18 Tổ hợp tải trọng tính tốn móng M5 Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Tổ hợp Ntt (kN) Mxtt (kN.m) Mytt (kN.m) Qxtt (kN) Qytt (kN) Combo1 -15943.88 -33.70 -172.83 -320.16 -5.12 Combo2 -13698.29 4846.81 -149.52 -260.88 -132.87 Combo5 -14477.34 -24.61 -2100.86 92.30 -3.74 Tổ hợp Ntt (kN) Combo7 6759.48 Mxtt (kN.m) -53.28 Mytt (kN.m) 63.15 Qxtt (kN) -128.13 Qytt (kN) 44.63 Combo9 4911.18 -69.25 60.80 -126.93 -19.46 Combo6 5550.11 -55.33 86.61 -84.18 46.78 TRANG 170 Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư 6554.09 Mxtt (kN.m) -56.70 Mytt (kN.m) -98.35 Combo9 4717.17 -71.00 -113.93 Combo7 4587.28 -56.47 -133.06 25.90 47.28 Tổ hợp Ntt (kN) Combo8 6554.09 Mxtt (kN.m) -56.70 Mytt (kN.m) -98.35 Qxtt (kN) 92.55 Qytt (kN) 47.58 Combo9 4717.17 -71.00 -113.93 Combo7 4587.28 -56.47 -133.06 25.90 47.28 Tổ hợp Ntt (kN) Combo9 7748.36 Mxtt (kN.m) -19.30 Mytt (kN.m) -127.79 Qxtt (kN) 47.76 Qytt (kN) -57.62 Combo5 6344.88 -25.03 -74.26 -112.54 17.57 Combo6 6802.94 -13.69 -149.29 9.80 -40.75 Qxtc (kN) Qytc (kN) Tổ hợp Ntt (kN) Combo8 Qxtt (kN) 92.55 61.20 61.20 Qytt (kN) 47.58 -17.33 -17.33 Bảng 8.19 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng M5 Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxtc (kN.m) Mytc (kN.m) Tổ hợp Ntc (kN) Combo1 -13865.25 -29.31 -150.29 4.46 -278.41 Combo2 -11911.56 4214.62 -130.02 -115.54 -226.86 Combo5 -12589.00 -21.40 -1826.84 -3.26 80.27 TRANG 171 Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Trường hợp tải Nmax, Mxtư,Mytư, Qxtư, Qytư Mxmax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư Mymax, Ntư,Mytư, Qxtư, Qytư 5877.81 Mxtt (kN.m) -46.33 Mytt (kN.m) 54.92 Qxtt (kN) -111.42 Qytt (kN) 38.81 Combo9 4270.59 -60.22 52.87 -110.38 -16.93 Combo6 4826.18 -48.11 75.31 -73.20 40.67 Tổ hợp Ntt (kN) Combo8 5699.21 Mxtt (kN.m) -49.30 Mytt (kN.m) -85.52 Qxtt (kN) 80.48 Qytt (kN) 41.37 Combo9 4101.89 -61.74 -99.07 Combo7 3988.94 -49.11 -115.71 22.52 41.11 Tổ hợp Ntt (kN) Combo8 6612.87 Mxtt (kN.m) 17.32 Mytt (kN.m) 23.59 Qxtt (kN) -93.29 Qytt (kN) -56.31 Combo9 5903.96 35.95 19.50 Combo7 6045.29 22.52 41.40 -61.28 -38.96 Tổ hợp Ntt (kN) Combo9 6737.70 Mxtt (kN.m) -16.78 Mytt (kN.m) -111.12 Qxtt (kN) 41.53 Qytt (kN) -50.10 Combo5 5517.29 -21.76 -64.58 -97.86 15.28 Combo6 5915.60 -11.90 -129.82 8.52 -35.43 Tổ hợp Ntt (kN) Combo7 53.22 -97.86 -15.07 15.28 8.10.1 Sơ chiều cao đài móng chiều dài cọc Thiết kế mặt đài trùng mép sàn tầng hầm Chọn chiều cao đài móng dự kiến hđ = 1.5 (m) Mũi cọc cắm sâu vào lớp đất cát (lớp 6) đoạn (m) Do chiều sâu mũi cọc tính từ lớp đất tự nhiên 11.5 + + 1.5 + 25.7 + = 48.7(m) Chiều dài cọc (tính từ đáy đài đến mũi cọc) là: 45.88(m) TRANG 172 8.10.2 Xác định sức chịu tải cọc Tính tương tự mục 8.5 Bảng 8.20 Sức chịu tải cọc Sức chịu tải cọc theo vật liệu (kN) 6893.17 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất (kN) 5751.56 Sức chịu tải cọc theo tiêu cường độ đất (kN) 5829.41 Sức chịu tải cọc theo tiêu SPT (kN) 10094.26 8.10.3 Sức chịu tải thiết kế Tính tốn theo TCVN 10304 – 2014[6] So sánh sức chịu tải cọc theo tiêu ta lựa chọn sức chịu tải nhỏ Rc.u = min( Rc,u1 ,Rc,u ,Rc,u ) = min( 5751.56; 5829.41;10094.26 ) = 4675.45( kN )  R Sơ móng:  Rtk   tk đó:  n k  : hệ số điều kiện làm việc lấy 1.15 móng nhiều cọc theo Mục 7.1.11, TCVN 10304 – 2014[6]  n : hệ số tin cậy lấy 1.15 cơng trình cấp II theo Mục 7.1.11, TCVN 10304 – 2014[6]  k : hệ số tin cậy lấy 1.55 móng 11 - 20 cọc theo Mục 7.1.11, TCVN 10304 – 2014[6] → Sức chịu tải thiết kế cọc: Rtk  1.15  5751.56 = 3710.68 ( kN ) 1.15  1.55 Chọn Rtk =3700 (kN) 8.10.4 Xác định số lượng cọc bố trí cọc Sơ số lượng cọc N 44375.60 n =   tt = 1.2  = 14.39 Rtk 3700 →Chọn 16 cọc Bố trí cọc đài Khoảng cách cọc theo phương X 3d = × 800 = 2400 mm Khoảng cách cọc theo phương Y 3d = × 800 = 2400 mm Khoảng cách tim cọc tới mép ngồi đài chọn 800 mm Mặt bố trí cọc: TRANG 173 Hình 8.17 Mặt bẳng bố trí cọc (móng M5) 8.10.5 Kiểm tra phản lực đầu cọc Xuất mơ hình từ ETABS sàn SAFE, sử dụng tính SAFE để giả nội lực đài móng, nội lực vẽ theo trục dải Độ cứng cọc đơn tính theo cơng thức: k= R tk 0.5Scdon Trong đó: Q tải trọng tác dụng lên cọc, Q = 44375.60 kN Scdon độ lún cọc đơn, tính cơng thức: Scdon = D QL + 100 AE (phụ lục B.1 phương pháp xác định độ lún cọc theo kinh nghiệm-TCVN 10304-2014) D đường kính cọc, D = 0.8 m L chiều dài cọc, L = 45.88 m A diện tích tiết diện ngang cọc, A = 3.14.D2/4 = 0.502 m2 E modun đàn hồi vật liệu làm cọc, E = 32500 MPa Từ thơng số ta tính Scdon = 0.132 Do đó: k = 56.06 (kN/m) Ta tiến hành chia dải Safe để tìm phản lực cho đài cọc: TRANG 174 Hình 8.18 Phản lực đầu cọc Vậy tải trọng tác dụng lên cọc thoả p max = 3608.54(kN)  R tk = 3700(kN)   p = 1444.57(k N)   8.10.6 Kiểm tra ổn định đất 8.10.6.1 Kích thước khối móng quy ước Chiều dài móng quy ước theo phương X  18.13 Lqu = L1 + Ltb tan tb = 8.5 +  40.8  tan = 14.89( m ) 4 Trong L1 khoảng cách mép cọc theo phương X, L1 = 8.5 (m) Ltb chiều dài tính từ đáy đài tới mũi cọc, Ltb = 40.28 (m) tb góc ma sát trung bình đoạn Ltb, 4.07o  8.68 + 11.97o  + 10.87 o 1.5 + 24.08o  25.7 + 15o  2.4 tb = = 18.13o 8.68 + + 1.5 + 25.7 + 2.4 Chiều dài móng quy ước theo phương Y  18.130 Bqu = B1 + Ltb tan tb = 6.1 +  40.28  tan = 12.49( m ) 4 TRANG 175 Trong B1 khoảng cách mép cọc theo phương Y, B1 = 6.1(m) Ltb chiều dài tính từ đáy đài tới mũi cọc, Ltb = 40.28 (m) tb góc ma sát trung bình đoạn Ltb, 4.07o  8.68 + 11.97o  + 10.87 o 1.5 + 24.08o  25.7 + 15o  2.4 tb = = 18.13o 8.68 + + 1.5 + 25.7 + 2.4 Hình 8.19 Hình dạng khối móng quy ước 8.10.6.2 Trọng lượng khối móng quy ước Khối lượng đất khối móng quy ước Qd = Aqu  H i i = 14.89 12.49  ( 4.7 10.18 + 10.1 + 9.5 1.5 + 11.3  25.7 + 10.9  2.4 ) = 74137.95( kN ) Khối lượng đất bị cọc đài chiếm chỗ   0.82 Qdc = nAp  H i i +  Vdai = 12   ( 4.7  8.68 + 10.1 + 9.5  1.5 + 11.3  25.7 + 10.9  2.4 ) +4.7  8.5  6.11.5 = 2728.92( kN ) Khối lượng cọc đài bê tông   0.82 Qc = nAp bt Lc + Wdai = 12  40.28   24.5 + 8.5  6.11.5  24.5 = 7858.09(kN) Khối lượng tổng móng quy ước Qqu = Qd + Qc − Qdc = 79267.11( kN ) 8.10.6.3 Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi móng quy ước Tải trọng quy đáy móng khối quy ước tc tc N qu = N dai + Qqu = 13865.25 + 79267.11 = 93132.36( kN ) M M tc xqu = M xtc + Qytc  H qu = 29.31 + 278.41 40.28 =11661.28( kN m ) tc yqu = M ytc + Qxtc  H qu = 150.29 + 4.46  40.28 =336.63( kN m ) TRANG 176 Diện tích khối móng quy ước Fqu = Bqu  Lqu = = 12.49  14.89 = 185.87( m ) Moment kháng uốn móng quy ước Bqu L2qu 12.49 14.892 Bqu2 Lqu 12.492 14.89 qu qu Wx = = = 461.15( m ) , Wy = = = 386.61( m3 ) 6 6 Sức chịu tải khối móng quy ước theo trạng thái giới hạn thứ II (theo mục 4.6.9 TCVN 9362-2012): Rtc = m1m2 ' ( A  Bqu   II + B   vp + D  cII ) ktc Với: •  II = 10.9 ( kN / m3 ) dung trọng đẩy lớp đất mũi cọc • '  vp ứng suất hữu hiệu trọng lượng thân khối đất,  vp' = 405.57( kN / m ) • cII = 42.1 lực dính lớp đất mũi cọc o • Góc ma sát  = 24.42 , tra bảng ta nội suy ta được: A = 0.3241; B = 2.2965; D = 4.8388 R tc = 1.2 1  ( 0.324112.49 10.9 + 2.2965  405.57 + 4.8388  42.1) = 1415.08 ( kN / m2 ) Áp lực đáy móng N tc  tc Ptb = = 501.05  Rtc = 1415.08( kN ) Fqu N + M tc tc Pmax = qu x Fqu W N − M = tc tc P Fqu tc x qu x W tc x + M tc y qu y W M − W qu y tc y = 531.93(kN/ m2 )  1.2 Rtc = 1698.1( kN ) = 470.17(kN/ m2 )  0( kN ) → Vậy thỏa mãn điều kiện ổn định đất làm việc trạng thái đàn hồi 8.10.7 Kiểm tra độ lún khối móng quy ước Chiều sâu tính lún theo phụ lục C TCVN 9386-2012 đất trung bình bt   gl Ứng suất trọng lượng thân gây ra: bt =   i h i = 405.57 ( kPa ) TRANG 177 Ứng suất gây lún tạu đáy khối móng quy ước: gl = Ptctb − bt = 501.05 − 405.57 = 95.48 ( kPa ) Tính lún theo phương pháp tổng phân tố: Chia lớp đất đáy móng thành phân tố nhỏ, có bề dày hi = 2m Ta tính đến  bt   gl dừng tính lún, coi tắt lún vị trí Cơng thức tính lún:  z = K o   gl  bt =   i h i Dựa vào biểu đồ quan hệ e-p thí nghiệm ta xác định hệ số e Độ lún tính cơng thức: e1i − e2i  hi i =1 i =1 + e1i Độ lún giới hạn Sgh = 10 (cm) Theo phụ lục E TCVN 10304-2014 n n S =  Si =  Phân tố Điểm z(m) z/b K0 σgl(kPa) σbt(kPa) σbt/σgl 0 0.000 95.48 405.57 0.23 0.032 0.982 93.80 427.37 0.21 0.032 0.982 93.80 427.37 0.21 0.064 0.895 85.41 449.17 0.19 Do đó, thỏa điều kiện tính lún nên ta không cần kiểm tra lún trường hợp 8.10.8 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Công thức chung xác định lực chống xuyên thủ theo mục 6.2.5.4 TCVN 5574-2012: Fxt  Fcx = .R bt u m h o ho c Trong đó: • Fcx lực chống xuyên thủng • α hệ số theo vật liệu bê tông, bê tông nặng nên ta lấy α = • Rbt cường độ chịu cắt bê tông, dùng B30 nên Rbt = 1.2 MPa • um chu vi trung bình mặt nghiêng xuyên thủng, • ho chiều cao làm việc đài TRANG 178 • C chiều dài hình chiếu mặt bên tháp xuyên thủng lên phương ngang - Vì chiều cao đài 1.5m nên tháp xuyên thủng phủ hết đầu cọc Do ta kiểm tra theo điều kiện hạn chế 8.10.9 Tính thép cho đài cọc Chia móng thành dải Strips SAFE để tính nội lực cho đài móng Hình 8.20 Biểu đồ moment theo phương X Y Lấy moment lớn để tính tốn cốt thép cho đài móng Nội lực tính tốn theo phương Moment dương lớn Moment âm lớn Theo phương X (I-I) Theo phương Y (II-II) kNm/m dãi 215.43 -1176.22 kNm/m dãi 2955.01 -282.36 TRANG 179 Bảng 8.21 Tính thép cho đài cọc M5 Phương M (kNm) m  As (cm2) Chọn thép As chọn (cm2) I-I (max) I-I (min) II-II (max) II-II (min) 215.43 -1176.22 2955.01 -282.36 0.008 0.042 0.106 0.010 0.008 0.043 0.112 0.010 4.58 24.44 66.26 6.01 d14s200 d25s180 d30s100 d14s200 4.61 29.45 70.69 6.15  chon % 0.03 0.21 0.52 0.04 TRANG 180 ... đặc điểm cơng trình 1.1.1.1 Vị trí cơng trình Khu nhà Trương Đình Hội toạ lạc số 66 Trương Đình Hội phường 16 quận TP HCM Cao ốc nằm khu dân cư hữu, gần trục giao thơng chính, bao quanh tiện ích... trình có chiều cao > 40m tính phải kể đến thành phần động tải trọng gió Cơng trình đồ án chung cư Trương Đình Hội với chiều cao tổng cộng tính từ cao độ +0.000m – 51.6m nên cần xét đến yếu tố thành... xây dựng chung cư cao tầng phát triển quy hoạch khu dân cư quận, khu vực ngoại thành giải pháp hợp lý Ngoài đầu tư xây dựng cơng trình nhà cao tầng thay cho cơng trình thấp tầng, khu dân cư xuống