Thiết kế chung cư dk thông tin chung về vật liệu và tiêu chuẩn thiết kế

PĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: HUỲNH HỒNG ĐẠT MSSV: 16149152 Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ DK Họ tên GVHD: TS PHAN THÀNH TRUNG 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……tháng … năm …… Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) i 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 PHẢN BIỆN Họ tên sinh viên: HUỲNH HỒNG ĐẠT MSSV: 16149152 Ngành: CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG Tên đề tài: THIẾT KẾ CHUNG CƯ DK Họ tên GVHD: ……………………………… NHẬN XÉT: Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: 10 Đề nghị cho bảo vệ hay không? 11 Đánh giá loại: 12 Điểm:……………….(Bằng chữ:…………………………………………………… ) Tp Hồ Chí Minh, ngày……tháng … năm …… Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) ii LỜI CẢM ƠN Luận án tốt nghiệp kết thúc trình học tập trường đại học, đồng thời mở trước mắt chúng em hướng vào sống tương lai Quá trình làm luận văn giúp chúng em tổng hợp nhiều kiến thức học học kỳ trước Ngồi cịn giúp em thu thập, bổ sung thêm kiến thức mới, qua rèn luyện khả tính tốn, khả nghiên cứu giải vấn đề phát sinh thực tế Bên cạnh cịn kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em nhiều thực tế sau Trong trình thực luận văn tốt nghiệp, em nhận hướng dẫn, giúp đỡ tận tình thầy PHAN THÀNH TRUNG Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình q thầy Những kiến thức kinh nghiệm mà thầy cô truyền đạt cho em tảng để em hoàn thành luận văn hành trang cho chúng em sau Qua em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến q thầy Khoa Xây Dựng nói riêng trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật nói chung – người truyền đạt kiến thức kinh nghiệm quý báu cho em trình học tập Em xin cảm ơn bạn học lớp với em, người sát cánh em suốt năm học vừa qua Cảm ơn bạn hợp tác trao đổi, thảo luận đóng góp ý kiến để giúp cho q trình làm luận văn tơi hồn thành Đồ án tốt nghiệp cơng trình đầu tay sinh viên trước trường Mặc dù cố gắng kiến thức kinh nghiệm cịn hạn chế thời gian hạn chế khối lượng luận văn tương đối lớn nên luận văn chắn cịn có nhiều sai sót, em kính mong nhận dạy góp ý q thầy để em ngày hồn thiện kiến thức cho thân Lời cuối em xin chúc quý thầy cô dồi sức khỏe gặp may mắn thành công công tác sống Em xin chân thành cảm ơn ! Tp Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 08 năm 2020 Sinh viên thực iii SUMMARY OF THE GRADUATE PROJECT Name’s student: HUYNH HOANG DAT Student ID: 16149152 Sector: Construction Engineering Technology Project’s Name: DK apartment  Input Data:  Architectural profile (provided by Advisor)  Soil profile (provided by Advisor)  The contents of capstone project:  Architecture  Reproduction of architectural drawings (0%)  Structure  Modelling, anlysis and design typical floor  Calculate, design staircase  Modeling, calculation, framing of frame C  Foundation: bored piles Product:  01 thesis and 01 appendix  20 drawings A1 (03 Architecture, 14 structures, 03 foundations) Advisor: Reader/Ph.D Phan Thanh Trung Start date: 1/05/2020 Finish date: 12/08/2020 Ho Chi Minh City, August 12th, 2020 HEAD OF FACULTY ADVISOR iv MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN i BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN ii LỜI CẢM ƠN iii DANH MỤC BẢNG BIỂU ix DANH MỤC HÌNH ẢNH xi CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC 1.1 Mục đích thiết kế 1.2 Giới thiệu cơng trình .1 1.2.1 Vị trí cơng trình 1.2.2 Quy mô đặc điểm cơng trình 1.2.3 Các tiêu xây dựng 1.3 Giải pháp kiến trúc, quy hoạch .2 1.3.1 Quy hoạch 1.3.2 Giải pháp bố trí mặt 1.3.3 Giải pháp kiến trúc 1.3.4 Giao thông nội 1.4 Các hệ thống kĩ thuật cơng trình 1.4.1 Hệ thống chiếu sáng 1.4.2 Hệ thống điện 1.5 Hệ thống cấp thoát nước .3 1.5.1 Hệ thống cấp nước sinh hoạt 1.5.2 Hệ thống thoát nước mưa khí gas 1.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 1.6.1 Hệ thống báo cháy 1.6.2 Hệ thống cứu hỏa hóa chất nước 1.7 Hệ thống khí hậu, thủy văn CHƯƠNG 2: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 2.1 Thông tin chung vật liệu 2.2 Lớp bê tông bảo vệ v 2.3 Tiêu chuẩn dùng thiết kế .6 2.3.1 Các tiêu chuẩn quy chuẩn viện dẫn 2.3.2 Nguyên tắc 2.3.3 Lựa chọn cơng cụ tính tốn CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 3.1 Tổng quan 3.2 Tính tốn sàn điển hình phương pháp sàn sườn 3.2.1 Mặt sàn tầng điển hình, sơ đồ bố trí hệ dầm sàn 3.2.2 Tiết diện dằm 3.2.3 Tải trọng tác dụng lên ô 3.2.4 Mơ hình safe 11 3.2.4 Tính tốn cốt thép 19 3.3 Tính tốn sàn tầng điển hình phương pháp sàn phẳng 21 3.3.1 Tải trọng: 21 3.3.2 Mơ hình Safe 22 3.3.3 Lựa chọn phương án kết cấu sàn 25 3.3.4 Tính tốn bố trí cốt thép 26 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN KẾT CẤU CẦU THANG 29 4.1 Các đặc trưng cầu thang 29 4.2 Tính thang 30 4.2.1 Tải trọng tác dụng lên thang 30 4.2.2 Tính tốn nội lực cầu thang (sử dụng phần mềm SAP2000) 31 4.2.3 Tính tốn cốt thép 33 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 35 5.1 Tổng quan khung vách cơng trình 35 5.2 Chọn sơ tiết diện khung ngang .36 5.2.1 Chọn sơ tiết diện dầm, vách 36 5.2.2 Chọn sơ tiết diện cột 36 5.3 Quan điểm tính tốn 38 5.4 Tải trọng tác dụng vào khung 38 5.4.1 Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn 38 vi 5.4.2 Hoạt tải tác dụng vào khung 39 5.4.3 Tải gió tác dụng vào khung 39 5.5 Tải trọng động đất .50 5.5.1 Tổng quan 50 5.5.2 Tính tốn tải trọng động đất 51 5.6 Các trường hợp tải tổ hợp 60 5.6.1 Các trường hợp tải tác dụng lên khung 60 5.6.2 Tổ hợp tải trọng 60 5.7 Kiểm tra mô hình 62 5.7.1 Kiểm tra điều kiện ổn định chống lật 62 5.7.2 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 62 5.7.3 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng 63 5.7.4 Kiểm tra hiệu ứng P – Delta 64 5.8 Tính thép cho dầm .67 5.8.1 Nội lực xuất từ mơ hình 67 5.8.2 Tính tốn cốt thép dọc cho dầm 67 5.8.3 Tính tốn cốt thép đai cho dầm biên 68 5.8.4 Kết tính tốn cốt thép dầm 69 5.8.5 Cấu tạo kháng chấn cho dầm 69 5.9 Tính tốn cốt thép cột 73 5.9.1 Phương pháp tính tốn 73 5.9.2 Tính tốn cốt thép cho phần tử cột 74 5.10 Tính tốn vách cứng cho khung trục C .78 5.10.1 Giả thiết tính tốn 78 5.10.2 Tính tốn cốt thép trường hợp cụ thể cho vách 80 5.10.3 Thiết kế vách lõi thang 83 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KẾT CẤU NỀN MÓNG 87 6.1 Số liệu địa chất cơng trình 87 6.2 Lựa chọn phương án móng 88 6.3 Sơ lược phương án móng cọc khoan nhồi 88 6.4 Chọn kích thước, chiều sâu chơn cọc 88 vii 6.5 Tính tốn sức chịu tải cọc .89 6.5.1 Theo vật liệu làm cọc 89 6.5.2 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý 89 6.5.3 Sức chịu tải cọc theo tiêu cường độ đất 90 6.5.4 Sức chịu tải cọc theo kết thí nghiệm xuyên tĩnh SPT 92 6.5.5 Sức chịu tải thiết kế cọc 94 6.6 Tính Tốn Móng M1 95 6.6.1 Tải trọng tác dụng 95 6.6.2 Chọn chiều sâu chơn móng 96 6.6.3 Xác định số cọc kích thước đài 96 6.6.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 98 6.6.5 Kiểm tra ổn định khối móng quy ước 98 6.6.6 Kiểm tra xuyên thủng 102 6.6.7 Tính thép cho đài cọc 103 6.7 Tính Tốn Móng M2 103 6.7.1 Chọn chiều sâu chôn móng 103 6.7.2 Chọn sơ cọc diện tích đài cọc 103 6.7.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 104 6.7.4 Kiểm tra ổn định khối móng quy ước 105 6.7.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 107 6.7.6 Tính thép cho móng M2 108 6.8 Tính Tốn Móng ML 109 6.8.1 Nội lực 109 6.8.2 Chọn chiều sâu chơn móng 109 6.8.3 Chọn sơ cọc diện tích đài cọc 109 6.8.4 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 110 6.8.5 Kiểm tra ổn định khối móng quy ước 111 6.8.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 113 6.8.7 Kiểm tra khả chống cắt 114 6.8.8 Tính thép cho móng ML 115 TÀI LIỆU THAM KHẢO 117 viii DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng Vật liệu sử dụng Bảng 2: Cốt thép sử dụng Bảng 1: Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn tầng điển hình 10 Bảng 2: Tĩnh tải hoàn thiện sàn vệ sinh 10 Bảng 3: Tĩnh tải tường truyền vào sàn 11 Bảng 4: Bảng giá trị hoạt tải loại phòng .11 Bảng 5: Kết kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt sàn 16 Bảng 6: Tổng hợp moment vị trí 18 Bảng 7: Kết tính độ võng sàn kể đến hình thành vết nứt nhịp sàn 18 Bảng 8: Tổng hợp độ võng sàn vị trí 19 Bảng 9: Bảng kết tính tốn cốt thép sàn .20 Bảng 10: Tải trọng tác dụng lên sàn tầng điển hình 21 Bảng 11: Tải trọng tác dụng lên sàn nhà vệ sinh 21 Bảng 12: Tải trọng tường phân bố lên sàn tầng điển hình 22 Bảng 13: Hoạt tải phân bố lên sàn tầng điển hình 22 Bảng 14: Bảng so sánh hai phương án sàn .26 Bảng 15: Bảng kết tính tốn cốt thép sàn 27 Bảng 1: Bảng giá trị tải trọng lớp cấu tạo tác dụng lên thang 30 Bảng 2: Giá trị tải trọng lớp cấu tạo tác dụng lên chiếu nghỉ 31 Bảng 1: Tiết diện sơ cột chọn 37 Bảng 2: Tĩnh tải lớp hồn thiện sàn tầng điển hình 38 Bảng 3: Tĩnh tải lớp hoàn thiện sàn vệ sinh 38 Bảng 4: Tĩnh tải tường truyền vào sàn 39 Bảng 5: Hoạt tải phân bố sàn 39 Bảng 6: Tải trọng gió tĩnh theo phương X phương Y 40 Bảng 7: Chu kỳ dao động xuất từ chương trình ETABS 42 Bảng 8: Năm mode dao động 43 Bảng 9: Khối lượng, tâm khối lượng, tâm cứng dịch chuyển ngang tỷ đối 44 Bảng 10: Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió cho mode .45 Bảng 11: Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió cho mode .46 Bảng 12: Kết tổng hợp tải trọng gió 48 ix Bảng 13: Các trường hợp tải trọng 61 Bảng 14: Các trường hợp tổ hợp tải trọng tính tốn 61 Bảng 15: Bảng tính kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình 62 Bảng 16: Hệ số chiết giảm  .63 Bảng 17: Bảng tính kiểm tra chuyển vị lệch tầng .63 Bảng 18: Bảng kiểm tra hiệu ừng P - Delta 66 Bảng 19: Kết tính tốn thép dầm 69 Bảng 20: Bảng bố trí cốt thép cột C2 77 Bảng 21: Nội lực vách P1 80 Bảng 22 Bố trí thép cho vách khung trục 82 Bảng 23: Băng tổng họp giá trị tính tốn phần tử 84 Bảng 24: Kêt phân phối nội lực phần tử 84 Bảng 25: Bảng tổng hợp thông số tiết diện, tọa độ phần tử vách lõi thang 85 Bảng 1: Bảng tổ hợp địa chất 87 Bảng 2: Bảng thống kê kỹ thuật cọc D500 89 Bảng 3: Bảng kết ma sát thành cọc ly tâm theo tiêu lí (bảng 1) 90 Bảng 4: Bảng kết ma sát thành cọc ly tâm theo tiêu lí (bảng 2) 90 Bảng 5: Bảng kết ma sát thành cọc ly tâm theo cường độ đất (Bảng 1) .91 Bảng 6: Bảng kết ma sát thành cọc ly tâm theo cường độ đất (Bảng 2) .92 Bảng 7: Bảng kết ma sát thành cọc ly tâm theo thí nghiệm SPT (bảng 1) 93 Bảng 8: Bảng kết ma sát thành cọc ly tâm theo thí nghiệm SPT (bảng 2) 94 Bảng 9: Tổng hợp sức chịu tải cọc bê tông ly tâm .94 Bảng 10: Lực tác dụng lên đầu cọc ly tâm móng M1 .97 Bảng 11: Bảng giá trị e-p 100 Bảng 12: Bảng tính lún móng M1 101 Bảng 13: Bảng tính thép lớp đài móng M1 103 Bảng 14: Thơng số tính s 104 Bảng 15: Bảng kết tính lún móng M2 107 Bảng 16: Nội lực móng ML 109 Bảng 17: Bảng thơng số giá trị tính độ lún cọc đơn 110 Bảng 18: Bảng kết tính lún móng ML 113 Bảng 19: Bảng tính thép cho đài móng ML 116 x Hình 10: Sơ đồ xuyên thủng cọc Nhận xét: Với góc lan tỏa ứng suất 45o ta thấy tháp xuyên thủng hình thành từ mép cột phủ đầu qua cọc, nên đài móng xem tuyệt đối cứng  Điều kiện chống nén thủng (chọc thủng đài cột) đảm bảo 6.6.7 Tính thép cho đài cọc Giả thiết ao = 50 mm Bảng 13: Bảng tính thép lớp đài móng M1  M b h0 Rb Rs As As αm   a (kN.m) (mm) (mm) (MPa) (MPa) (mm2) (mm2) (%) 1480.6 1000 1600 17 350 0.034 0.0346 2690 20 100 3140 0.20 1693.4 1000 1600 17 350 0.039 0.0397 3085 20 100 3140 0.20 Thép lớp bố trí thép cấu tạo Ø16a200 6.7 Tính Tốn Móng M2 6.7.1 Chọn chiều sâu chơn móng - Chọn chiều sâu chơn móng hm = 4m so với cao độ tự nhiên - Chọn chiều cao đài hđ = m 6.7.2 Chọn sơ cọc diện tích đài cọc Nc N = 1.3   Qa tt  1.3  11301.1 = 7.2 (cọc) 2200 Chọn 12 cọc bố trí khoảng cách cọc 3D với D = 0.5 m  Kích thước đài cọc L×B = 6.0x4.5 (m) 103 Hình 11: Sơ đồ bố trí cọc ly tâm móng M2 6.7.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc Tính tốn độ cứng lị xo Độ cứng lị xo xác định: K coc  Pmax Trong đó: Pmax: Tải trọng lớn móng ML n.s n: Tổng số cọc đài móng s: Độ lún cọc đơn Xác định độ lún móng cọc theo kinh nghiệm (Phụ lục B TCVN 10304:2014) Độ lún cọc đơn tính theo kinh nghiệm theo biểu thức Vesic (1977): s D Q.L  100 A.E Trong đó: D đường kính cọc; Q tải trọng tác dụng lên cọc; A tiết diện ngang cọc; L chiều dài cọc; E mô đun đàn hồi vật liệu cọc Ta có: Bảng 14: Thơng số tính s D(m) Q(kN) L(m) 0.5 2200 22 s Vây: A(m2) 0.12 E(kN/m2) 32500000 0.5 2200  22   0.0174(m) 100 0.12  32.5  10 Từ suy ra: K coc  Pmax 2200   130436.8(kN / m) n.s 0.0174 104 Hình 12: Kết phản lực đầu cọc móng ML Pmax = 1877.505(kN) < Rcd = 2200(kN) : thoả yêu cầu Pmin = 41.58 (kN) > :cọc không bị nhổ, không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ cọc 6.7.4 Kiểm tra ổn định khối móng quy ước Góc ma sát trung bình theo chiều dài cọc : l  l i tb = i i  4.8  18.62   24.18  11.2  30.2  26.03o 22 Góc truyền lực :   26.03  6.50 Chiều dài khối móng qui ước : LM = L – D + 2Lc.tg  tb = - 0.5 + 2×22×tg(6.50) = 10.5(m) Chiều rộng khối móng qui ước : BM = B-D+ 2Lc.tg  tb = 4.5 - 0.5 + 2×22×tg(6.50) = 9.0 (m) Diện tích đáy khối móng quy ước : Fqu = 10.5x9.0 = 94.5(m2) Trong : L,B : Khoảng cách bên cọc xa theo phương cạnh dài cạnh ngắn Lc : chiều dài cọc tiếp xúc với đất  Xác định khối lượng khối móng quy ước - Chọn chiều cao đài : hđ = 2m - Thể tích đài cọc: W = 2×10.5x9.0 + 16×0.196×22 = 258 m3 - Thể tích đất móng khối qui ước: Wđất = 94.5×22 – 258= 1821 m3  Trọng lượng móng khối qui ước: Qm = .W + Wđất tb Với  tb   i  h i  11.05  18  10.97   10.98 (KN / m ) h 22  Trọng lượng khối móng qui ước: Qm = 20×258 + 10.98×1821= 25154.6 (KN) 105 Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối móng quy ước : Ntt  Qm  11301.1 25154.6 = 36456 kN N = 1.15 tc Cường độ tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước R tc  m1m2 (Ab II  Bh'II  DcII ) k tc Tra bảng : m1 =1.1 ; m2 =1 ; ktc = 1; b = 10.2 m; tc  = 30.24  A = 1.17 ; B = 5.68; D = 8.02; c = 15.4 KN/ m2 Thay giá trị vào, ta có sức chịu tải đáy khối móng quy ước Rtc =1.1×[1.17×9.0 ×11 + 5.68×27×11.15 + 8.02  15.4 -20×2.5]= 2036.6(KN/m2)  Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước Moment chống uốn khối móng qui ước : BmL2m 9.0 10.52 Wm    165.4 6 (m3)  tc max  tc N tc M tcx M y 36456 82 66       387KN / m Fqu Wm Wm 94.5 165.4 165.4  tc  tc N tc M tcx M y 36456 82 66       384.9KN / m Fqu Wm Wm 94.5 165.4 165.4  tc tb  N tc 36456   385.8 KN / m Fqu 94.5 Các điều kiện thỏa mãn : tc max = 387.0 < 1.2Rtc = 2443.92(KN/m2) tctb = 385.8 < Rtc = 2036.6(KN/m2) tcmin >  Có thể tính lún theo quan niệm biến dạng đàn hồi tuyến tính  Kiểm tra độ lún cọc - Áp lực gây lún mũi cọc : Pgl  - N Fqu tc h = 36456   11.05  18  10.97  144.1 kN/m2 94.5 Bề dày phân tố lớp đất tính lún: chọn h = 1(m) Ứng suất trọng lượng thân đặt mũi cọc : bt = γ×Zc = 4×11.05 + 18×10.97 = 241.66 (kN/m2) 106 Bảng 15: Bảng kết tính lún móng M2 Lớp phân tố Chiều dày z (m) 1 1 1 1 0.20 0.40 0.50 0.70 0.90 1.10 1.20 1.40 σ bt ko σgl P1i P2i e1i e2i s(m) 241.66 141.1 252.63 0.960 135.5 247.1 385.42 0.449 0.442 0.005 263.60 0.800 112.9 258.1 382.28 0.448 0.442 0.004 274.57 0.703 99.2 269.1 375.12 0.448 0.442 0.004 285.54 0.528 74.4 280.1 366.87 0.447 0.443 0.003 296.51 0.393 55.4 291.0 355.93 0.446 0.443 0.002 307.48 0.297 41.8 296.5 354.64 0.446 0.443 0.002 318.45 0.257 36.3 307.5 353.30 0.445 0.443 0.002 329.42 0.201 28.4 318.5 353.55 0.445 0.443 0.001 Tổng 0.018 bt 296.51   5.3  nên dừng việc tính lún gl 55.4 - Tại lớp phân tố thứ : - Cơng thức tính tổng độ lún: S z/b (e1i  e2i ) hi  1.8 cm  [S]  cm  Thỏa điều kiện độ lún cho phép cơng  e1i trình 6.7.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc  Kiểm tra cọc làm việc nhóm (Cơng thức hiệu ứng nhóm theo Converse Labarre) Hệ số nhóm:  (m  1)n  (n  1)m    1   90mn   , = arctg  d  = arctg       s 3 Trong đó:  m: số hàng cọc  n: số cọc hàng  d: đường kính cọc , d = 0.5 m  s: khoảng cách tâm cọc, s = 1.5 m Sức chịu tải nhóm cọc: =  n  Q  Ntt c tk Qnhóm  Kiểm tra Kiểm tra hệ số nhóm cọc :  (m  1)n  (n  1)m    (4  1)   (3  1)          arctan     0.69 90mn 90        Sức chịu tải nhóm cọc : Qnhóm =  nc  Qd.nen  Ntt = 0.69×12×2200= 18216(kN) Qnhóm > Ntt = 11301.7  Thỏa yêu cầu  Kiểm tra khả chống cắt 107 Kiểm tra khả chống cắt bê tông đài móng với lực cắt lớn móng: Chiều cao đài chọn hđ = m - Khả chống cắt bê tông Q b  0.75 b R bt bh  0.75  1.11.2  4500  1.9  8465 kN - Lực cắt lớn đài móng xuất từ safe  Qmax  1898.2 kN  Qb  8465 kN Vậy thỏa khả chống cắt 6.7.6 Tính thép cho móng M2 Hình 13: Moment đài cọc móng M2 108 Sử dụng phần mềm SAFE mơ hình, tính tốn nội lực Giả thiết ao = 50mm ho = 2000 - 50 =1950 mm M b h0 αm  As a  As  (mm2) (kN.m) (mm) (mm) Phương X Phương Y Lớp Lớp Bố trí thép theo cấu tạo 823.04 1000 1950 Lớp Bố trí thép theo cấu tạo lớp 1061 1000 1950 0.013 0.0128 1214 0.025 0.0256 2421 (mm2) 16 20 200 200 1005 1570 16 200 1005 20 120 2617 6.8 Tính Tốn Móng ML 6.8.1 Nội lực Bảng 16: Nội lực móng ML Story Pier HAM P1 Combo COMB1 Loc Bottom P -77825.9 V2 -26.3 V3 136.5 T -164.7 M2 -9734.8 M3 1823.0 6.8.2 Chọn chiều sâu chơn móng - Chọn chiều sâu chơn móng hm = 6m so với cao độ tự nhiên, chọn sơ chiều rộng đài b = 10.5 m - Chọn chiều cao đài hđ = m 6.8.3 Chọn sơ cọc diện tích đài cọc Nc N = 2  Qa tt  2 77825.9 =69.9(cọc) 2200 Chọn 70 cọc bố trí khoảng cách cọc 3D với D = 0.5 m Chiều dài móng : 15 m Chiều rộng móng : 10.5 m  Kích thước đài cọc L×B = 11.5×10 (m) Hình 14: Sơ đồ bố trí cọc ly tâm móng ML 109 (%) 0.08 0.13 6.8.4 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc Tính tốn độ cứng lị xo Độ lún cọc đơn khơng mở rộng mũi xác định công thức: s  N G1L Trong đó:  N – Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên cọc, N  2200 kN ;   – Hệ số xác định theo công thức: '   1  '  1    '  Trong đó:   '  0.17ln  knG1L / G2d  – Hệ số tương ứng cọc cứng tuyệt đối ( EA   );   '  0.17ln  kn L/ d – Giống đặc trưng G1  ' trường hợp đồng có 1 ;    EA/ G1L2 – Độ cứng tương đối cọc;   E – Độ cứng thân cọc chịu nén; A – Diện tích tiết diện ngang cọc;  1   k n , k n1 2.123/4 – Hệ số không thứ nguyên;  2.123/4 – Các hệ số xác định theo công thức: kn  2.82  3.78 2.18 , ứng với    1 2  /   1;   d – Đường kính cọc khơng mở rộng mũi; G v  đặc trưng lấy trung bình tồn lớp đất thuộc  phạm vi chiều sâu hạ cọc; G v  lấy phạm vi 0.5L từ độ sâu L đến độ sâu 1.5L kể từ đỉnh cọc với điều kiện đất mũi cọc than bùn, bùn hay đất trạng thái chảy;  Cho phép lấy mô đun trượt G  E0 / 1   E (trong E0 mơ đun biến dạng đất) Bảng 17: Bảng thông số giá trị tính độ lún cọc đơn Thơng số G1 G2 Giá trị 15700.11 18380.89 Đơn vị kPa kPa 1 0.321 -  0.336 110 kn 1.797 - ' 0.804 - ' 0.781 -  0.126 - 1 0.310 -  2.744 -  Độ lún cọc đơn: s  2.744  2200  0.0174  m      Độ cứng cọc đơn: k COCDON  N sCOCDON  2200  130  kN / mm 0.0174 Hình 15: Kết phản lực đầu cọc móng ML Pmax = 1420.6(kN) < Rcd = 2200(kN) : thoả yêu cầu Pmin = 934.7 (kN) > :cọc không bị nhổ, không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ cọc 6.8.5 Kiểm tra ổn định khối móng quy ước Góc ma sát trung bình theo chiều dài cọc : l  l i tb = i  i Góc truyền lực : 4.8  18.62   24.18  11.2  30.2  26.03o 22  26.03  6.50 Chiều dài khối móng qui ước : LM = L – D + 2Lc.tg  tb = 15 - 0.5 + 2×22×tg(6.50) = 19.5(m) Chiều rộng khối móng qui ước : BM = B-D+ 2Lc.tg  tb = 10.5 - 0.5 + 2×22×tg(6.50) = 15 (m) 111 Diện tích đáy khối móng quy ước : Fqu = 19.5×15 = 292.5(m2) Trong : L,B : Khoảng cách bên cọc xa theo phương cạnh dài cạnh ngắn Lc : chiều dài cọc tiếp xúc với đất  Xác định khối lượng khối móng quy ước - Chọn chiều cao đài : hđ = 2m - Thể tích đài cọc: W = 2×19.5 ×15 + 70×0.196×22 = 887 m3 - Thể tích đất móng khối qui ước: Wđất = 292.5×22 – 887= 5548 m3  Trọng lượng móng khối qui ước: Qm = .W + Wđất tb Với  tb   i  h i  11.05  18  10.97   10.98 (KN / m ) h 22  Trọng lượng khối móng qui ước: Qm = 20×887 + 10.98×5548 = 78657 (KN) Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối móng quy ước : Ntt  Qm  77825.9  78657 = 156482.9 kN N = 1.15 tc  Cường độ tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước R tc  m1m2 (Ab II  Bh'II  DcII  h) k tc Tra bảng : m1 =1.1 ; m2 =1 ; ktc = 1; b = 15.7 m; tc  = 30.24  A = 1.17 ; B = 5.68; D = 8.02; c = 15.4 KN/ m2 Thay giá trị vào, ta có sức chịu tải đáy khối móng quy ước Rtc =1.1×[1.17×15.7×11 + 5.68×27×11.15 + 8.02  15.4 – 20×2.5] = 2184.1(KN/m2)  Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước Moment chống uốn khối móng qui ước : Wm  BmL2m 1519.52   980.625 6 (m3)  tc max  tc N tc M tcx M y 156482.9 1823 9734.8       546.8 KN / m Fqu Wm Wm 292.5 980.625 980.625  tc  tc N tc M tcx M y 156482.9 1823 9734.8       523.2 KN / m Fqu Wm Wm 292.5 980.625 980.625  tc tb  N tc 156428.9   534.8 KN / m Fqu 292.5 Các điều kiện thỏa mãn : 112 tc max = 546.8 < 1.2Rtc = 2621(KN/m2) tctb = 5344.8 < Rtc = 2184.1(KN/m2) tcmin >  Có thể tính lún theo quan niệm biến dạng đàn hồi tuyến tính  Kiểm tra độ lún cọc - Áp lực gây lún mũi cọc : Pgl  - N Fqu tc  z = 156328.9   11.05  18  10.97  292.8 kN/m2 292.5 Bề dày phân tố lớp đất tính lún: chọn h = 1(m) Ứng suất trọng lượng thân đặt mũi cọc : bt = γ×Zc = 4×11.05 + 18×10.97 = 241.66 (kN/m2) Bảng 18: Bảng kết tính lún móng ML Lớp phân tố Chiều dày z (m) z/b σ bt ko σgl P1i P2i e1i e2i s(m) 0 0.00 241.66 1.000 292.8 1 0.10 252.63 0.980 286.9 247.1 537.02 0.449 0.437 0.009 2 0.20 263.60 0.960 281.1 258.1 542.13 0.448 0.436 0.008 269.1 538.46 0.448 0.436 0.008 3 0.30 274.57 0.880 257.7 4 0.40 285.54 0.800 234.2 280.1 526.01 0.447 0.437 0.007 5 0.50 296.51 0.705 206.4 291.0 511.36 0.446 0.437 0.006 6 0.60 307.48 0.61 178.6 302.0 494.51 0.446 0.438 0.005 7 0.70 318.45 0.53 155.2 313.0 479.86 0.445 0.438 0.005 323.9 467.41 0.445 0.439 0.004 8 0.80 329.42 0.45 131.8 9 0.90 340.39 0.415 121.5 334.9 461.54 0.444 0.439 0.004 10 10 1.00 351.36 0.34 99.6 345.9 456.41 0.444 0.439 0.003 11 11 1.10 362.33 0.3 87.8 356.8 450.54 0.443 0.439 0.003 12 12 1.20 373.30 0.26 76.1 367.8 449.80 0.443 0.439 0.002 13 13 1.30 384.27 0.23 67.3 378.8 450.52 0.442 0.439 0.002 0.201 58.9 389.8 452.85 0.442 0.439 0.002 14 14 1.40 395.24 Tổng 0.065 bt 384.27   5.7  nên dừng việc tính lún gl 67.3 - Tại lớp phân tố 14 có: - Cơng thức tính tổng độ lún: S (e1i  e2i ) hi  6.5 cm  [S]  cm  Thỏa điều kiện độ lún cơng trình  e1i 6.8.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc  Kiểm tra cọc làm việc nhóm (Cơng thức hiệu ứng nhóm theo Converse Labarre) Hệ số nhóm: 113  (m  1)n  (n  1)m    1   90mn   , = arctg  d  = arctg       s 3 Trong đó:  m: số hàng cọc  n: số cọc hàng  d: đường kính cọc , d = 0.5 m  s: khoảng cách tâm cọc, s = 1.5 m Sức chịu tải nhóm cọc: =  n  Q  Ntt c tk Qnhóm  Kiểm tra Kiểm tra hệ số nhóm cọc :  (m  1)n  (n  1)m    (10  1)   (7  1) 10    1     arctan     0.62 90mn 90  10      - Sức chịu tải nhóm cọc : Qnhóm =  nc  Qd.nen  Ntt = 0.62×70×2200= 95480(kN) Qnhóm >Ntt=89499.8  Thỏa u cầu 6.8.7 Kiểm tra khả chống cắt Fcx   R bt u m h o ho c Công thức: Trong đó: Fcx: Là lực chống xuyên thủng; : Là hệ số, bê tông nặng lấy 1; bê tông hạt nhỏ 0.85; bê tông nhẹ 0.8; Rbt cường độ chịu cắt bê tông, dùng bê tông B30  Rbt = 1.2 MPa; um: Là chu vi trung bình mặt nghiêng xuyên thủng; ho: Là chiều cao làm việc đài; c: Là chiều dài hình chiếu mặt bên tháp xuyên thủng lên phương ngang; Vì chiều cao đài 2m nên tháp xuyên thủng phủ hết đầu cọc Do ta cần kiểm tra theo điều kiện hạn chế Xem hệ vách cột cứng, kiểm tra xuyên thủng hàng cọc biên gây Mặt 1: ho = 1.95m, c = 0.9m h (10.5  7.2) 1.95 Fcx1   Rbt u m ho o   1.2  10   1.95   36711.4(kN) c 0.9 Lực xuyên thủng Fxt = 6Pmax = 10 1420.6 =14206 (kN) < Fcx = 36711.4 (kN) Mặt 2: ho = 1.95 m, c = 0.75m h (9  7.2) 1.95 Fcx1   Rbt u m ho o   1.2  10   1.95   49280.4(kN) c 0.75 Lực xuyên thủng Fxt=6Pmax= 6 1420.6= 14206 (kN) < Fcx = 49280.4 (kN) Kết luận: Điều kiện chống xuyên thủng đảm bảo 114 6.8.8 Tính thép cho móng ML - Sử dụng phần mềm SAFE mơ hình, tính tốn nội lực - Vẽ Strip theo phương X, Y với chiều rộng dãy 1m - Kết nội lực theo phương X, Y Hình 16: Momen móng ML 115 - Giả thiết ao = 50mm ho = 2000 - 50 =1950 mm Bảng 19: Bảng tính thép cho đài móng ML M b h0 αm  As  a As  (kN.m) (mm) (mm) Phương X Phương Y Lớp Lớp Lớp lớp 3246.4 1492.8 Chọn theo cấu tạo 1000 1950 0.05 0.051 Chọn theo cấu tạo 1000 1950 0.023 0.0234 (mm2) 4882 2213 (mm2) 16 25 16 25 200 100 200 100 1190 4906 1190 4906 116 (%) 0.16 0.25 0.16 0.25 TÀI LIỆU THAM KHẢO "TCVN 5574-2018," Thi công bê tơng cốt thép tồn khối, no NXB Xây dựng - Hà Nội, 2018 [2] "Võ Bá Tầm," Kết cấu Bê tông cốt thép (tập 2: Cấu kiện nhà cữa), no NXB Khoa học Kỹ thuật, 2012 [3] "TCVN 2737:1995," Tải trọng tác động, no NXB Xây dựng - Hà Nội, 1996 [4] "TCXD 229:1999," Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TC 2737:1995, no NXB Xây dựng - Hà Nội, 1999 [5] "TCVN 9386:2012," Thiết kế cơng trình chịu động đất, no NXB Xây Dựng Hà Nội, 2012 [6] "Nguyễn Đình Cống," Kết cấu Bê tông cốt thép (tập 1: Cấu kiện bản) , no NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh, 2012 [7] "TCVN 9395:2012," Cọc khoan nhồi - Thi công nghiệm thu, no NXB Xây Dựng Hà Nội, 2012 [8] "TCVN 10304: 2014," Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế, no NXB Xây Dựng - Hà Nội, 2002 [9] "TCVN 9394:2012," Đóng ép cọc - Thi công nghiệm thu, no NXB Xây Dựng Hà Nội, 2012 [10] "TCVN 9393:2012," Cọc - Phương pháp thử nghiệm trường tải trọng tĩnh ép dọc trục, no NXB Xây Dựng - Hà Nội, 2012 [10] Nguyễn Bá Kế, Nguyễn Hữu Đẩu, Chất lượng móng cọc quản ký đánh giá, NXB GTVT, 2000 [11] "TCVN 198:197," Nhà cao tâng - Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối, no NXB Xây Dựng - Hà Nội, 1999 [1] 117 ... 2: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 2.1 Thông tin chung vật liệu 2.2 Lớp bê tông bảo vệ v 2.3 Tiêu chuẩn dùng thiết kế .6 2.3.1 Các tiêu chuẩn. .. 5: THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG - Tiêu chuẩn thiết kế áp dụng : Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông bê tông cốt thép Tiêu chuẩn tải trọng tác động Tiêu chuẩn tính tốn gió động Tiêu chuẩn thiết kế cơng... Nhìn chung TP.HCM ảnh hưởng bão áp thấp thiệt đới từ vùng biển Hoa Nam mà chịu ảnh hưởng gián tiếp CHƯƠNG 2: THÔNG TIN CHUNG VỀ VẬT LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 2.1 Thông tin chung vật liệu Vật liệu