Thông tin tài liệu
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CAO ỐC CHARMINGTON GVHD: TRẦN VĂN TIẾNG SVTH: NGUYEN QUANG VINH MSSV: 15149216 SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 01/2020 an MỤC LỤC DANH MỤC HÌNH ẢNH v DANH MỤC BẢNG BIỂU vi BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN - BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN xi CHƯƠNG 1: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH Nhu cầu xây dựng cơng trình giới thiệu cơng trình Vị trí cơng trình Qui mơ đặc điểm cơng trình Giải pháp kiến trúc Mặt phân khu chức Giải pháp mặt đứng hình khối Giải pháp hệ thống giao thông Giải pháp kết cấu kiến trúc CHƯƠNG 2: TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀO CƠNG TRÌNH Tổng quan Lựa chọn giải pháp kết cấu Hệ kết cấu chịu lực Hệ kết cấu sàn Ngun tắc tính tốn kết cấu Nhóm trạng thái giới hạn thứ Nhóm trạng thái giới hạn thứ Phương pháp xác định nội lực Vật liệu sử dụng Sơ kích thước kết cấu Sơ kích thước dầm: Sơ kích thước sàn: Sơ kích thước vách: 10 Tải trọng tác dụng lên sàn 10 Tải đứng tác dụng lên cơng trình 10 Hoạt tải 13 Tải trọng gió tác động 14 Tải động đất - 24 Tổ hợp tải trọng .- 30 Tổ hợp tải trọng gió - 32 i an Tổ hợp tải trọng động đất - 32 Các trường hợp tổ hợp cấu trúc tổ hợp - 32 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH - 34 MỞ ĐẦU - 34 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG - 34 TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO SÀN - 34 Phương án tính nội lực - 34 Tính tốn nội lực sàn điển hình - 34 Tính tốn thép sàn - 34 Kiểm tra độ võng sàn - 45 Kiểm tra nứt sàn - 46 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG - 47 KÍCH THƯỚC HÌNH HỌC VÀ SƠ BỘ TÍNH TỐN - 47 Kích thước hình học - 47 Cấu tạo cầu thang - 47 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU THANG - 48 Tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ - 48 Tĩnh tải tác dụng lên thang nghiêng - 48 Hoạt tải - 49 TÍNH TỐN NỘI LỰC CHO VẾ THANG - 49 Tính tốn nội lực thang phần mềm Etabs - 49 Nhận xét kết tính toán cốt thép phương pháp - 54 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN BỂ NƯỚC Error! Bookmark not defined CÁC KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC Error! Bookmark not defined TÍNH TỐN BỂ NƯỚC Error! Bookmark not defined Tải trọng tác động Error! Bookmark not defined Mơ hình bể nước mái Error! Bookmark not defined Tính tốn cốt thép bể nước Error! Bookmark not defined Tính tốn dầm bể nước Error! Bookmark not defined CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG - 55 Mở đầu - 55 mô hình tính tốn etabs - 55 Tổ hợp tải trọng kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình - 56 Kiểm tra ổn định chống lật - 58 TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM - 59 Sơ đồ bố trí dầm: - 59 ii an Trình tự tính tốn: - 60 Tính toán cốt đai: - 60 Tính cốt treo: - 62 Neo nối cốt thép: - 62 tính tốn cốt thép khung - 63 Tính tốn cốt thép vách - 63 Kết tính tốn cốt thép vách - 68 CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN MĨNG CƠNG TRÌNH 69 TỔNG QUAN VỀ NỀN MÓNG 69 THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 69 TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC - 77 Thống kê số liệu tính tốn - 77 Phương án thiết kế móng - 77 Sức chịu tải theo vật liệu làm cọc Error! Bookmark not defined Sức chịu tải theo tiêu lý đất - 80 Theo tiêu cường độ đất (phụ lục G TCVN 10304:2014) Error! Bookmark not defined Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT: Error! Bookmark not defined Xác định sức chịu tải thiết kế - 79 Thiết kế móng M1 Error! Bookmark not defined Xác định số lượng cọc bố trí cọc Error! Bookmark not defined Kiểm tra áp lực đất tác dựng mũi cọc: Error! Bookmark not defined Kiểm tra lún cho móng Error! Bookmark not defined Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt Error! Bookmark not defined Kiểm tra sức chống cắt đài móng M1 Error! Bookmark not defined Bố trí thép cho đài móng Error! Bookmark not defined Thiết kế móng M2 Error! Bookmark not defined Xác định số lượng cọc bố trí cọc - 82 Kiểm tra áp lực đất tác dựng mũi cọc: - 83 Kiểm tra lún cho móng - 86 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt - 87 Kiểm tra sức chống cắt đài móng M2 - 88 Bố trí thép cho đài móng - 88 Thiết kế móng M3 - 89 Xác định số lượng cọc bố trí cọc - 89 Kiểm tra áp lực đất tác dựng mũi cọc: - 90 Kiểm tra lún cho móng - 93 iii an Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt - 94 Kiểm tra sức chống cắt đài móng M3 - 95 Bố trí thép cho đài móng - 95 Error! Bookmark not defined.TÀI LIỆU THAM KHẢO .- 97 - iv an DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Mặt kiến trúc tầng điển hình Hình 2: Các lớp cấu tạo sàn điển hình 10 Hình 3: Hệ tọa độ xác định hệ số không gian ν 19 Hình 4: Bảng phân vùng gia tốc gia tốc theo địa danh hành - 26 Hình 5: Biểu đồ phổ thiết kế theo phương ngang Error! Bookmark not defined Hình 1: Mặt bố trí sàn - 35 Hình 2: Dãy Strip theo phương X - 36 Hình 3: Moment Strip theo phương X - 36 Hình 4: Dãy Strip theo phương Y - 37 Hình 5: Moment Strip theo phương Y - 37 Hình 6: Độ võng sàn - 45 Hình 1: Mặt kiến trúc cầu thang - 47 Hình 2: Sơ đồ tính tốn thang - 49 Hình 3: Tĩnh tải hoạt tải cầu thang - 50 Hình 4: Kết nội lực Moment cầu thang - 50 Hình 5: Kết lực cắt cầu thang Error! Bookmark not defined Hình 6: Kết phản lực gối cầu thang Error! Bookmark not defined Hình 7: Sơ đồ tính dầm chiếu tới - 51 Hình 8: Nội lực dầm chiếu tới Error! Bookmark not defined Hình 9: Biểu đồ lực cắt Error! Bookmark not defined Hình 10: Mơ hình 3D - 54 Hình 11: Nội lực gối - 54 Hình 12: Nội lực nhịp - 54 - Hình 1: Mơ hình khung khơng gian ETBAS - 55 Hình 2: Chuyển vị đỉnh cơng trình lớn - 57 Hình 3: Biểu đồ bao moment khung trục - 58 Hình 4: Sơ đồ bố trí dầm Error! Bookmark not defined Hình 5: Biểu đồ bao moment (Comb bao) - 60 Hình 6: Nội lực vách cứng - 63 Hình 7: Phân chia vùng chịu lực mặt cắt ngang mặt đứng vách - 63 Hình 8: Tiết diện vách tính tốn - 67 Hình 1: Biểu đồ sức kháng cắt khơng nước Error! Bookmark not defined Hình 2: Mặt móng M1 Error! Bookmark not defined Hình 3: Phản lực đầu cọc móng M1 (COMBBAO Max) Error! Bookmark not defined Hình 4: Phản lực đầu cọc móng M1 (COMBBAO Min) Error! Bookmark not defined Hình 5: Khối móng quy ước cho móng cọc (M1) Error! Bookmark not defined Hình 6: Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M1 Error! Bookmark not defined Hình 7: Biểu đồ momen theo phương X (M1) Error! Bookmark not defined v an Hình 8: Biểu đồ momen theo phương Y (M1) Error! Bookmark not defined Hình 9: Mặt móng M2 - 82 Hình 10: Phản lực đầu cọc móng M2 (COMBBAO Max) - 83 Hình 11: Phản lực đầu cọc móng M2 (COMBBAO Min) - 83 Hình 12: Khối móng quy ước cho móng cọc (M2) - 84 Hình 13: Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M2 - 87 Hình 14: Biểu đồ momen theo phương X (M2) - 88 Hình 15: Biểu đồ momen theo phương Y (M2) - 88 Hình 16: Mặt móng M3 - 89 Hình 17: Phản lực đầu cọc móng M3 (COMBBAO Max) - 90 Hình 18: Phản lực đầu cọc móng M3 (COMBBAO Min) - 90 Hình 19: Khối móng quy ước cho móng cọc (M3) - 91 Hình 20: Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M3 - 94 Hình 21: Biểu đồ momen theo phương X (M3) - 95 Hình 22: Biểu đồ momen theo phương Y (M3) - 95 - DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Bê tông sử dụng Bảng 2: Giá trị cường độ module thép Bảng 3: Sơ kích thước tiết diện dầm Bảng 4: Tải trọng lớp cấu tạo hoàn thiện sàn tầng điển hình 10 Bảng 5: Tải trọng lớp hoàn thiện sàn nhà vệ sinh 11 Bảng 6: Tải trọng lớp hoàn thiện sàn tầng hầm 11 Bảng 7: Tải trọng lớp hoàn thiện sàn tầng mái 11 Bảng 8: Tải trọng lớp hồn thiện sàn ban cơng, hành lang 12 Bảng 9: Tĩnh tải tác dụng tường 200 mm 12 Bảng 10: Tĩnh tải tác dụng tường 100 mm 12 Bảng 11: Tĩnh tải tường xây tầng điển hình 13 Bảng 12: Bảng giá trị hoạt tải loại phòng 13 Bảng 13: Giá trị thành phần tĩnh tải trọng gió hình học 15 Bảng 14: Kết phân tích dao động tần số cơng trình Error! Bookmark not defined Bảng 15: Bảng tra hệ số tương quan không gian ν1 19 Bảng 16: Các tham số ρ χ 20 Bảng 17: Hệ số tương quan không gian áp lực động ν1 20 Bảng 18: Bảng tính gió động theo phương X (mode 1) 21 Bảng 19: Bảng tính gió động theo phương X (mode 4) Error! Bookmark not defined Bảng 20: Bảng tính gió động theo phương X Error! Bookmark not defined Bảng 21: Bảng tính gió động theo phương Y (mode 3) - 22 Bảng 22: Khối lượng tầng - 23 Bảng 23: Giá trị đại lượng tính động đất .- 26 Bảng 24: Giá trị tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi - 26 Bảng 25: Giá trị phổ phản ứng thiết kế - 27 Bảng 26: Các trường hợp tổ hợp tải trọng .- 32 vi an Bảng 27: Các trường hợp tổ hợp tải trọng (động đất) - 33 Hình 1: Mặt bố trí sàn Hình 2: Dãy Strip theo phương X Hình 3: Moment Strip theo phương X Hình 4: Dãy Strip theo phương Y Hình 5: Moment Strip theo phương Y Hình 6: Độ võng sàn - 35 - 36 - 36 - 37 - 37 - 45 - Bảng 1: Các lớp cấu tạo chiếu nghỉ Bảng 2: Tĩnh tải nghiêng thang Bảng 3: Bảng kết tính tốn cốt thép thang Bảng 4: Bảng kết tính tốn dầm Bảng 5: Bảng kết tính tốn cốt thép thang (3D) - 48 - 48 - 51 - 51 - 54 - Bảng 1: Bảng tĩnh tải sàn nắp Bảng 2: Bảng tĩnh tải sàn đáy Bảng 3: Kết tính tốn cốt thép nắp Bảng 4: Kết tính tốn cốt thép đáy Bảng 5: Kết tính tốn cốt thép thành Bảng 6: Kết giá trị nội lực dầm nắp Bảng 7: Bảng tính cốt thép dầm nắp Bảng 8: Kết giá trị nội lực dầm đáy Bảng 9: Bảng tính cốt thép dầm đáy Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Bảng 1: Chuyển vị đỉnh cơng trình Bảng 2: Nội lực vách tầng điển hình Bảng 1: Thống kê số liệu địa chất thiết kế - 57 - 66 Error! Bookmark not defined Bảng 2: Thông số bê tông Bảng 3: Thông số cốt thép Bảng 4: Dữ liệu cọc Bảng 5: Bảng tính sức kháng thành theo tiêu lí Bảng 6: Lực ma sát thành cọc lớp đất cát Bảng 7: Lực ma sát thành cọc lớp đất sét Bảng 8: Lực ma sát thành cọc lớp đất cát Bảng 9: Lực ma sát thành cọc lớp đất sét Bảng 10: Bảng tổng hợp sức chịu tải vách Bảng 11: Bảng tổng hợp sức chịu tải lõi thang máy Bảng 12: Phản lực chân vách P22 Bảng 13: Bảng tính thép móng M1 Bảng 14: Phản lực chân vách P23 Bảng 15: Bảng tính lún móng M2 Bảng 16: Bảng tính thép móng M2 Bảng 17: Phản lực chân vách P60 Bảng 18: Bảng tính lún móng M3 Bảng 19: Bảng tính thép móng M3 vii an - 77 - 77 Error! Bookmark not defined - 80 Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined Error! Bookmark not defined - 82 - 86 - 88 - 89 - 93 - 96 - Error! Bookmark not defined viii an TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: NGUYEN QUANG VINH - MSSV: 15149216 Ngành: Cơng nghệ Kỹ thuật Cơng trình Xây dựng Tên đề tài: Thiết kế cao ốc Charming Ton Họ tên giảng viên hướng dẫn: TS.Trần Văn Tiếng NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày 03 tháng 01 năm 2019 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) TS Trần Văn Tiếng -9- an Hình 4: Khối móng quy ước cho móng cọc (M1) - Diện tích đáy khối móng quy ước tính theo cơng thức: Aqu = Lqu Bqu: Bqu (Bd D) Lc tan tb (4.7 0.85) 56.05 tan(4.16) 12(m) Lqu (Dd D) Lc tan tb (4.7 1) 56.05 tan(4.16) 12(m) A qu Bqu Lqu 12x12 144(m ) - Theo 4.6.9, TCVN 9362 – 2012, áp lực tính tốn tác dụng lên đất nền: mm R II (Ab II Bh 'II DcII ) k tc - Trong đó: ktc: Hệ số độ tin cậy, ktc = 1.1 đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ bảng thống kê (Tra theo Điều 4.6.11 TCVN 9362–2012) m1 : Hệ số điều kiện làm việc đất (đặt móng lớp đất 4),lấy m1 = 1.2 (Tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10 TCVN 9362–2012)j m2 : Hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, phụ thuộc vào tỷ lệ kích thước cơng trình, m2 = (Tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10 TCVN 9362–2012) Chiều sâu đáy móng quy ước 67.9 m ứng với lớp đất thứ có , c = 63.9 kN/m2 + A,B,D: Hệ số phụ thuộc vào góc ma sát lấy theo bảng 14 TCVN 9362-2012: A = 0.381, B = 2.52, D = 5.086 + b: Cạnh bé đáy móng qui ước b = 12 m + h = Df + Lc = 58 m + II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống (lớp 4), lớp đất mực nước ngầm nên II 20.5 10 10.5(kN / m2 ) + 'II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên lớp đất mực nước ngầm nên II 0.9 10.1 2.111 2.2 10.1 3.8 10 4110.5 10.46(kN / m ) 0.9 2.1 2.2 3.8 41 - 84 - an R II 1.2 1 (0.381 9.73 10.5 2.52 62 10.47 5.086 63.9) 2399.7(kN / m ) 1.1 Trọng lượng khối móng qui ước: - Khối lượng đất khối móng qui ước W= Aqu zi i 144 (0.9 10.1 2.111 2.2 10.1 3.8 10 4110.5) 75299.04 (kN) - Trọng lượng cọc: Wc nc bt ApLc 25 1.13 56.0 6333.65(kN) - Trọng lượng đài móng: Wd bt hdAd 25 4.7 4.7 1250(kN) - Trọng lượng đất bị cọc chiếm chỗ : Wdc n cA p hi i 1.3 (0.9 10.1 2.111 2.2 10.1 3.8 10 4110.5) 2599.012(kN) - Trọng lượng đất bị đài chiếm chỗ: Wdd Adhi i 4.7 4.7 10.1 446.22(kN) Trọng lượng khối móng qui ước W qu W Wc Wd Wdc Wdd 75299.04 6333.65 1250 2599.012 446.22 79837.5 (kN) Dưới khối móng qui ước: - Tải trọng qui đáy đài Ndtc N tc Wqu 16306.23 79837.5 85749.29(kN) N tc N tt 18752.17 16306.23(kN) 1.15 1.15 tc M tc xd M x M ttx Qttx h d 11.93 527.58 907.14(kNm) 1.15 1.15 1.15 1.15 tt Qtty h d 681.63 5.33 tc tc M y M yd M y 583.45(kNm) - 1.15 1.15 Lqu Bqu Bqu L2qu 12 122 288(m3 ) 12 122 288(m3 ) 6 Ứng suất đáy khối móng qui ước Wy - 1.15 Moment chống uốn khối móng qui ước Wx - 1.15 tc max M tc Ndtc M tc yd 85749.29 907.14 583.45 xd 681.39(kN / m2 ) Aqu Wx Wy 127.01 238.57 238.57 tc min M tc Ndtc M tc yd 85749.29 907.14 583.45 xd 668.89(kN / m2 ) Aqu Wx Wy 127.01 238.57 238.57 tc tb Ndtc 85749.29 675.14(kN / m2 ) Aqu 127.01 Ứng suất đáy móng M1 Điều kiện ổn định : - 85 - an tc 681.39 (kN / m ) 1.2R 1.2 2399.7 2879.64 (kN / m ) II max tc 2 tb 675.14 (kN / m ) R II 2399.7 (kN / m ) tc min 668.89 (kN / m ) Vậy đáy khối móng qui ước thỏa điều kiện ổn định - Kiểm tra lún cho móng - Chia lớp đất mũi cọc thành nhiều phân lớp có chiều dày hi=0.5m Tính ứng suất gây lún thỏa điều kiện nbt 5ngl (vị trí ngừng tính lún) với: W 75299.04 0bt qu 522.91 (kN/m ) A qu 144 ibt (ibt1) i h i Trong đó: igl k 0i gl(i1) : Ứng suất gây lún đáy lớp thứ “i” koi: tra bảng phụ thuộc vào tỉ số gl0 Lm z (bảng C.1, TCVN 9362-2012) Bm Bm N tc 16306.23 128.39(kN/m ) A qu 144 Ta có: i bt 522.91 4.1 Cần tính lún cho móng i gl 128.39 2 kG kN - cm m Theo thơng số địa chất ta có hệ số nén lún a1 =0.027( )= 0.027 102 ( ) - Tính độ lún lớp phân tố z (z = 0.5 m : bề rộng lớp phân tố) sau: S a12 p zi Bảng 5: Bảng tính lún móng M1 phân tố Z (m) z/b ko σbt (kN/m2) σgl (kN/m2) h (m) 0.000 1.0000 522.910 128.390 55.000 0.5 0.044 0.9712 543.410 124.692 56.000 1.0 0.089 0.8429 563.910 108.220 57.000 Tổng S dừng - 86 - an p1 (kN/m2) p2 (kN/m2) p a S (m) 533.160 659.701 126.541 0.00003 0.003 điểm dừng Tiếp tục Tiếp tục 553.660 670.116 116.456 0.00003 0.003 574.160 671.242 97.082 0.00003 0.003 0.009 Dừng - Ta có lớp phân tố thứ có σbt = 563.91(kN/m2 ) > 5×σgl = 541.1(kN/m2 ) Dừng tính lún - Tổng độ lún móng: S = 0.009 (m) = 0.9 cm < 10 cm Thỏa điều kiện lún móng Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt Hình 5: Mặt cắt tháp xun thủng móng M1 Chọn a = 50 cm , h0 = h – a = 2000 – 50 = 1950 cm, bê tông B30 Lực chống xuyên thủng(TVCN 5574:2012) h 1.95 Pcx R bt U m h 1.2 103 1.95 48672(kN) c 0.75 u u d (0.5 2.5) (2 3) U m tr 8m 2 Um : giá trị trung bình chu vi đáy đáy tháp nén thủng hình thành bị nén thủng - 87 - an Lực xun thủng (có cọc ngồi diện dích xuyên thủng) Pxt = ΣPi = 6006.97 x = 24027.88 kN Pxt = 24027.88 kN < Pcx = 48672 kN Chiều cao đài thỏa điều kiện xuyên thủng Kiểm tra sức chống cắt đài móng M1 - Đài móng M2 có Q max =527.58 kN Khả chịu cắt bê tông : Qb b3 (1 f n )R bt bh (Theo công thức 76, mục 6.2.3.3 tiêu chuẩn TCVN 5574 – 2012) Q 527.58 Q b 0.6 (1 0) 1.05 103 1.95 6142.5 kN - Đài móng có khả chịu cắt, ta không cần đặt cốt đai Bố trí thép cho đài móng Nội lực để tính tốn cốt thép cho đài móng lấy từ dải Strip chia kín đài móng mơ hình Hình 6: Biểu đồ momen theo phương X Hình 7: Biểu đồ momen theo phương Y (M1) (M1) - Cơng thức tính thép cho đài móng: Chọn agt lớp agt.d = angàm + 20 = 150 + 20 = 170 (mm) Chọn agt lớp agt.t = 50 (mm) Bề rộng tính tốn b = 1000 (mm) h Hd a gt m - R bh M 2 m As b R b bh Rs Bố trí thép cấu tạo lớp cho phương X phương Y là: Ø12a200 Bảng 6: Bảng tính thép móng M1 Phương X Y M (kNm) 14134.57 5504.67 M/1m (kNm) 2826.9 1100.9 Bề rộng strip (m) 5 h0 αm ζ (mm) 1830 0.050 0.051 1830 0.019 0.019 - 88 - an As (mm2) 4346.9 1619.4 μ% Chọn thép As, chọn Ø a (mm2) 0.238 32 200 4468 0.088 20 200 1653 THIẾT KẾ MÓNG M2 Xác định số lượng cọc bố trí cọc Chọn nội lực tính móng: (Nmax, Mxtu, Mytu, Qxtu, Qytu Bảng 7: Phản lực chân vách P60 Vách Load Ntt (kN) Qxtt (kN) Qytt (kN) Mxtt (kN.m) Mytt (kN.m) P60 COMB17 -29011.32 -176.74 2.01 5.37 -1076.12 - Sơ số lượng cọc: - Sức chịu tải cọc sử dụng: Rcd = Ncd = 12000 (kN) n coc - N tt 29011.32 = 1.3× = 1.3× = 3.14 Chọn cọc Ncd 12000 Chọn kích thước đài cọc bố trí sau: Hình 8: Mặt móng M2 - 89 - an - Khoảng cách tim cọc s = 3d = 3*1 = 3m Khoảng cách từ tim cọc tới mép đài s = d = 0.85m Hình 9: Phản lực đầu cọc móng M2 (COMBBAO Max) Hình 10: Phản lực đầu cọc móng M2 (COMBBAO Min) - Ta có: Pmax = 6119.93 (kN) < Ptk = 12000 (kN) Thỏa điều kiện cọc không bị phá hoại Pmin = 3915.62 (kN) > Thỏa điều kiện cọc không bị nhổ Kiểm tra áp lực đất tác dựng mũi cọc: * Xác định kích thước khối móng quy ước: - - Quan niệm cọc đất cọc làm việc đồng thời khối móng đồng đặt lớp đất bên mũi cọc Mặt truyền tải khối móng quy ước mở rộng so với diện tích đáy đài với góc mở (theo mục 7.4.4, TCVN 10304:2014) Góc ma sát trung bình: i h i 18.83 0.9 28.73 2.1 10.03 2.2 13.57 3.8 16.6 41 tb 0.9 2.1 2.2 3.8 41 hi 16.63 - tb 4.16 Trong đó: i: Góc ma sát tính tốn lớp đất có chiều dày li mà cọc xuyên qua; hi : Chiều dài đoạn cọc lớp đất thứ “i” - 90 - an Hình 11: Khối móng quy ước cho móng cọc (M2) - Diện tích đáy khối móng quy ước tính theo cơng thức: Aqu = Lqu Bqu: Bqu (Bd D) Lc tan tb (4.7 0.85) 56.05 tan(4.16) 12.27(m) Lqu (Dd D) L c tan tb (7.7 1) 56.05 tan(4.16) 14.27(m) A qu Bqu Lqu 12.27 14.27 175.09(m ) - Theo 4.6.9, TCVN 9362 – 2012, áp lực tính tốn tác dụng lên đất nền: mm R II (Ab II Bh 'II DcII ) k tc - Trong đó: ktc: Hệ số độ tin cậy, ktc = 1.1 đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ bảng thống kê (Tra theo Điều 4.6.11 TCVN 9362–2012) m1 : Hệ số điều kiện làm việc đất (đặt móng lớp đất 4),lấy m1 = 1.2 (Tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10 TCVN 9362–2012) m2 : Hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, phụ thuộc vào tỷ lệ kích thước cơng trình, m2 = (Tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10 TCVN 9362–2012) Chiều sâu đáy móng quy ước -69.7 m ứng với lớp đất thứ có , c = 63.9 kN/m2 + A,B,D: Hệ số phụ thuộc vào góc ma sát lấy theo bảng 14 TCVN 9362-2012: A = 0.381, B = 2.52, D = 5.086 + b: Cạnh bé đáy móng qui ước b = 12.27 m + h = Df + Lc = 58m + II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống (lớp 4), lớp đất mực nước ngầm nên II 20.5 10 10.5(kN / m ) + 'II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên lớp đất mực nước ngầm nên II 0.9 10.1 2.111 2.2 10.1 3.8 10 4110.5 10.46(kN / m ) 0.9 2.1 2.2 3.8 41 - 91 - an R II 1.2 1 (0.381 9.73 10.5 2.52 62 10.47 5.086 63.9) 2399.7(kN / m ) 1.1 Trọng lượng khối móng qui ước: - Khối lượng đất khối móng qui ước W= Aqu zi i 175.09 (0.9 10.1 2.111 2.2 10.1 3.8 10 4110.5) 91556.31(kN) - Trọng lượng cọc: Wc n c bt Ap Lc 25 0.785 50 5887.5(kN) - Trọng lượng đài móng: Wd bt hdAd 25 8 2400(kN) - Trọng lượng đất bị cọc chiếm chỗ : Wdc n c A p hi i 1.3 (0.9 10.1 2.111 2.2 10.1 3.8 10 4110.5) 2462.91(kN) - Trọng lượng đất bị đài chiếm chỗ: Wdd Ad hi i 4.7 7.7 10.1 969.6(kN) Trọng lượng khối móng qui ước W qu W Wc Wd Wdc Wdd 91556.31 5887.5 2400 2462.91 969.6 96411.3(kN) Dưới khối móng qui ước: - Tải trọng qui đáy đài Ndtc N tc Wqu 25227.23 96411.3 121639 (kN) N tt 29011.32 25227.23(kN) 1.15 1.15 tt tt tc tc M x Q x h d 5.37 176.74 M xd M x 302.70(kNm) 1.15 1.15 1.15 1.15 N tc tt Qtty h d 1076.12 2.01 tc tc M y M yd M y 932.26(kNm) - 1.15 1.15 1.15 Moment chống uốn khối móng qui ước Wx Wy - Bqu L2qu 14.93 12.272 358.06 (m3 ) 12.27 14.272 416.43(m3 ) Ứng suất đáy khối móng qui ước tc max M tc Ndtc M tc yd 121639 302.70 932.26 xd 697.81(kN / m2 ) Aqu Wx Wy 175.09 358.06 416.43 tc min tc M tc Ndtc M xd yd 121639 302.70 932.26 691.64(kN / m2 ) Aqu Wx Wy 175.09 358.06 416.43 tc tb - Lqu Bqu 1.15 N dtc A qu 121639 175.09 694.72 (kN / m ) Ứng suất đáy móng M3 Điều kiện ổn định : - 92 - an tc 697.81(kN / m ) 1.2R 1.2 2399.7 2879.64 (kN / m ) II max tc 2 tb 694.72 (kN / m ) R II 2399.7 (kN / m ) tc 691.64 (kN / m ) Vậy đáy khối móng qui ước thỏa điều kiện ổn định - Kiểm tra lún cho móng - Chia lớp đất mũi cọc thành nhiều phân lớp có chiều dày hi=0.5m Tính ứng suất gây lún thỏa điều kiện nbt 5ngl (vị trí ngừng tính lún) với: W 96411.3 0bt qu 550.64 (kN/m ) A qu 175.09 ibt (ibt1) i h i Trong đó: igl k 0i gl(i1) : Ứng suất gây lún đáy lớp thứ “i” koi: tra bảng phụ thuộc vào tỉ số gl0 Lm z (bảng C.1, TCVN 9362-2012) Bm Bm N tc 25227.23 144.09(kN/m2 ) Aqu 175.09 Ta có: i bt 550.64 3.82 Cần tính lún cho móng i gl 144.09 2 kG kN - cm m Theo thông số địa chất ta có hệ số nén lún a1 =0.027( )= 0.027 102 ( ) - Tính độ lún lớp phân tố z (z = 0.5 m : bề rộng lớp phân tố) sau: S a12 p zi Bảng 8: Bảng tính lún móng M2 phân tố Z (m) z/b ko σbt (kN/m2) σgl (kN/m2) h (m) 0.000 1.0000 550.640 144.090 55.000 0.5 0.041 0.9810 571.140 141.352 56.000 p2 (kN/m2) p a S (m) 560.890 703.611 142.721 0.00003 0.004 1.0 0.081 0.8878 591.640 127.923 57.000 1.5 0.122 0.7444 612.140 107.261 58.000 Tổng S dừng - 93 - an điểm dừng Tiếp tục Tiếp tục 581.390 p1 (kN/m2) 716.028 134.638 0.00003 0.004 Tiếp tục 601.890 719.482 117.592 0.00003 0.003 622.390 719.262 96.872 0.00003 0.003 0.014 Dừng - Ta có lớp phân tố thứ có σbt = 612.14(kN/m2 ) > 5×σgl = 536.3(kN/m2 ) Dừng tính lún - Tổng độ lún móng: S = 0.014 (m) = 1.4cm < 10cm Thỏa điều kiện lún móng Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng: Pcx > Pxt Hình 12: Mặt cắt tháp xuyên thủng móng M2 - 94 - an Chọn a = 50 cm , h0 = h – a = 2000 – 50 = 1950 cm, bê tông B30 Lực chống xuyên thủng(TVCN 5574:2012) theo phương X (Pcx1)và Y(Pcx2): h 1.95 Pcx1 R bt Um h 0 1.2 103 14.2 1.95 259178.4(kN) c1 0.25 h 1.95 Pcx2 R bt Um h 0 1.2 103 14.2 1.95 99684(kN) c2 0.65 Pcx min(Pcx1, Pcx2 ) 99684(kN) u u (2.5 3.7) (3 5) U m tr d 14.2m 2 Um : giá trị trung bình chu vi đáy đáy tháp nén thủng hình thành bị nén thủng Lực xun thủng (có cọc ngồi diện dích xun thủng) Pxt Pi 6119.93 36719.58(kN) Pxt 36719.93 kN Pcx 99684 kN Chiều cao đài thỏa điều kiện xuyên thủng Kiểm tra sức chống cắt đài móng M2 - Đài móng M3 có Q max =176.74 kN Khả chịu cắt bê tông : Qb b3 (1 f n )R bt bh (Theo công thức 76, mục 6.2.3.3 tiêu chuẩn TCVN 5574 – 2012) Q 176.74 Q b 0.6 (1 0) 1.05 103 1.95 7371kN - - Đài móng có khả chịu cắt, ta khơng cần đặt cốt đai Bố trí thép cho đài móng Hình 13: Biểu đồ momen theo phương Hình 14: Biểu đồ momen theo phương X (M2) Y (M2) Cơng thức tính thép cho đài móng: Chọn agt lớp agt.d = angàm + 20 = 150 + 20 = 170 (mm) Chọn agt lớp agt.t = 50 (mm) - 95 - an - Bề rộng tính tốn b = 1000 (mm) h Hd a gt m - R bh M 2 m As b R b bh Rs Bố trí thép cấu tạo lớp cho phương X phương Y là: Ø12a200 Bảng 9: Bảng tính thép móng M2 Phương X Y M M/1m (kNm) 13625.6 17365.1 (kNm) 1703.2 2894.2 Bề rộng h0 strip αm ζ (m) (mm) 1830 0.03 0.03 1830 0.051 0.052 - 96 - an As (mm2) 2556.9 4432.1 Chọn As, thép chọn Ø a (mm2) 0.140 25 200 2584 0.242 32 200 4468 μ% TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 2737 : 1995 Tải trọng tác động - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1996 [2] TCVN 229 : 1999 Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737 : 1995 - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999 [3] TCVN 5574 : 2012 Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng Hà Nội 2012 [4] TCVN 198 : 1997 Nhà cao Tầng - Thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép tồn khối - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999 [5] TCVN 9362 : 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 [6] Nền móng - Châu Ngọc Ẩn - ĐH Bách Khoa TP HCM [7] TCVN 10304 : 2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2014 [8] TCVN 9396 2012 Cọc khoan nhồi – Xác định tính đồng bê tông – phương pháp xung siêu âm [9] TCVN 9386 : 2012 Thiết kế cơng trình chịu động đất - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 [10] Sách “Hướng dẫn thiết kế kết cấu nhà cao tầng BTCT chịu động đất theo TCXDVN 375 : 2006” - NXB Xây Dựng [11] Nguyễn Đình Cống, Sàn bê tơng cốt thép tồn khối - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2008 [12] Nguyễn Đình Cống, Tính tốn thực hành cấu kiện BTCT - Tập - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2009 [13] Nguyễn Đình Cống, Tính tốn thực hành cấu kiện BTCT - Tập - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2008 [14] Nguyễn Văn Quảng, Nền móng nhà cao tầng - NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 2003 - 97 - an S an K L 0 ... Dr.Trần Văn Tiếng - an NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN Sinh viên : NGUYỄN QUANG VINH MSSV: 15149216 Khoa : Xây dựng Ngành : Công nghệ Kỹ thuật Cơng trình Xây dựng Tên đề tài : Cao ốc Charming Ton Dữ liệu ban đầu:... cho nhiều người dân Chính thế, khu hộ phức hợp thương mại dịch vụ cao ốc Charming Ton đời nhằm góp phần giải mục tiêu Đây khu nhà cao tầng đại, đầy đủ tiện nghi, cảnh quan đẹp bao gồm khu giải trí,... cho thuê Tầng hầm nằm cốt cao độ -11.7m bố trí ram dốc từ mặt đất đến hướng để giúp thuận tiện cho việc lưu thông lên xuống tầng hầm Ta thấy công cơng trình chung cư cao cấp nên phần lớn diện
Ngày đăng: 02/02/2023, 09:06
Xem thêm:
