Đồ án chung cư cao cấp 17 tầng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ CAO CẤP 17 TẦNG GVHD: TS CHÂU ĐÌNH THÀNH SVTH: TRẦN QUỐC BẢO SKL005349 Tp Hồ Chí Minh, tháng 1/2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH -*** - ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ CAO CẤP 17 TẦNG GVHD: TS CHÂU ĐÌNH THÀNH SVTH: TRẦN QUỐC BẢO GVHD: Th.S HUỲNH PHƯỚC SƠN TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2018 TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: TRẦN QUỐC BẢO – MSSV: 13149008 Ngành: Cơng nghệ kỹ thuật cơng trình xây dựng Tên đề tài: CHUNG CƢ CAO CẤP 17 TẦNG Họ tên Giáo viên hƣớng dẫn: TS CHÂU ĐÌNH THÀNH NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: Ƣu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày.… tháng… năm 2017 Giáo viên hƣớng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: TRẦN QUỐC BẢO – MSSV: 13149008 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƢ CAO CẤP 17 TẦNG Họ tên Giáo viên phản biện: PGS.TS PHAN ĐỨC HÙNG NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: Ƣu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) TP Hồ Chí Minh, ngày.… tháng… năm 2018 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Đối với sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp cơng việc kết thúc trình học tập trƣờng đại học, đồng thời mở trƣớc mắt ngƣời hƣớng vào sống thực tế tƣơng lai Thơng qua q trình làm luận văn tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại kiến thức đƣợc học, đồng thời thu thập bổ sung thêm kiến thức mà cịn thiếu sót, rèn luyện khả tính tốn giải vấn đề phát sinh thực tế Trong suốt khoảng thời gian thực luận văn mình, em nhận đƣợc nhiều dẫn, giúp đỡ tận tình thầy CHÂU ĐÌNH THÀNH Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến quý Thầy Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tồn thể q Thầy Cơ khoa Xây Dựng hƣớng dẫn em năm học tập rèn luyện trƣờng Những kiến thức kinh nghiệm mà thầy cô truyền đạt cho em tảng, chìa khóa để em hoàn thành luận văn tốt nghiệp Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, ngƣời thân gia đình, giúp đỡ động viên anh chị khóa trƣớc, ngƣời bạn thân giúp tơi vƣợt qua khó khăn suốt q trình học tập hoàn thành luận văn Mặc dù cố gắng nhƣng kiến thức kinh nghiệm cịn hạn chế, luận văn tốt nghiệp em khó tránh khỏi thiếu sót, kính mong nhận đƣợc dẫn quý Thầy Cô để em cố, hồn kiến thức Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công ln dồi sức khỏe để tiếp tục nghiệp truyền đạt kiến thức cho hệ sau Em xin chân thành cám ơn TP Hồ Chí Minh, ngày 02 tháng 01 năm 2018 Sinh viên thực TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN Sinh viên: TRẦN QUỐC BẢO MSSV:13149008 Khoa: Xây Dựng Ngành: Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài: CHUNG CƢ CAO CẤP 17 TẦNG Số liệu ban đầu  Hồ sơ kiến trúc: bao gồm vẽ kiến trúc cơng trình  Hồ sơ khảo sát địa chất Nội dung phần học lý thuyết tính toán a Kiến trúc  Thể lại vẽ kiến trúc theo yêu cầu giáo viên hƣớng dẫn b Kết cấu bên  Tính tốn thiết kế sàn tầng điển hình theo phƣơng án: sàn sƣờn sàn phẳng  Tính tốn thiết kế cầu thang tầng điển hình  Mơ hình tính tốn thiết kế dầm, cột, vách cơng trình c Kết cấu móng  Thiết kế phƣơng án móng cọc khoan nhồi d Thi cơng  Phƣơng án tƣờng vây, hố đào sâu Chuyên đề nghiên cứu  Tính tốn thiết kế sàn tầng điển hình theo phƣơng án: Sàn sƣờn phần mềm SAFE  Tính tốn thiết kế dầm, cột, vách phần mềm ETABS  Tính tốn thiết kế cầu thang tầng điển hình phần mềm SAP2000  Tính tốn thiết kế móng cọc khoan nhồi phần mềm SAFE  Tính tốn thiết kế thi công tƣờng vây, hố đào sâu phần mềm PLAXIS Thuyết minh vẽ  Thuyết minh: bao gồm 01 thuyết minh 01 Phụ lục  Bản vẽ: 15 vẽ A1 (04 vẽ kiến trúc, 09 vẽ kết cấu, 02 vẽ thi cơng) Cán hƣớng dẫn : TS CHÂU ĐÌNH THÀNH Ngày giao nhiệm vụ : 07/09/2017 Ngày hoàn thành nhiệm vụ :02/01/2018 Xác nhận BCN Khoa TP Hồ Chí Minh, ngày tháng 01 năm 2018 Giáo viên hƣớng dẫn ( Ký ghi rõ họ tên ) MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN CHƢƠNG 1: TỔNG QUAN 12 1.1 Đặc điểm kiến trúc cơng trình 12 1.1.1 Mục đích xây dƣng cơng trình 12 1.1.2 Đặc điểm khu vực xây dựng 12 1.1.3 Đặc điểm kiến trúc cơng trình 12 1.1.4 Giải pháp lƣu thông nội 13 1.1.5 Các giải pháp khác 13 1.2 Ngun tắc tính tốn kết cấu bê tông cốt thép 14 1.3 Ngun tắc tính tốn tải trọng 14 1.3.1 Xác định tải trọng 14 1.3.2 Nguyên tắc truyền tải trọng 15 1.4 Cơ sở tính tốn 15 1.5 Vật liệu sử dụng 15 CHƢƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 16 2.1 PHƢƠNG ÁN 1: THIẾT KẾ SÀN DẦM BẰNG SAFE 16 2.1.1 Chọn kích thƣớc sơ tiết diện dầm sàn cột 16 2.1.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 18 2.1.3 Mơ hình xuất kết từ phần mềm safe 20 2.1.4 Tính thép bố trí thép cho ô 23 CHƢƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 25 3.1 Sơ đồ kết cấu 25 3.1.1 Mặt cầu thang điển hình 25 3.1.2 Kích thƣớc tiết diện 25 3.2 Tải trọng 25 3.2.1 Tĩnh tải 25 3.2.2 Hoạt tải 26 3.2.3 Tổng tải tác dụng 26 3.3 Nội lực tính thép 27 3.3.1 Bản chiếu tới 27 3.3.2 Bản chiếu nghiêng chiếu nghỉ 28 3.3.3 Dầm DT01 30 3.3.4 Dầm DT02 32 CHƢƠNG 4: THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN 33 4.1 Chọn sơ kích thƣớc cấu kiện 34 4.1.1 Chọn sơ chiều cao sàn 34 4.1.2 Chọn sơ tiết diện dầm 35 4.1.4 Chọn sơ tiết diện vách 37 4.2 Tải trọng tác dụng vào hệ khung 38 4.2.1 Tải trọng đứng tác dụng vào hệ khung 38 4.2.2 Tải trọng ngang tác dụng vào hệ khung 38 4.2.3 Tải trọng động đất 51 4.3 Xây dựng mơ hình cơng trình 54 4.3.1 Các trƣờng tải nhập vào cơng trình 54 4.3.2 Tổ hợp tải trọng 54 4.4 Tính thép cho hệ khung 55 4.4.1 Tính thép cho dầm 55 4.4.2 Tính thép cho cột 56 4.4.3 Tính tốn cụ thể 60 4.5 Tính tốn vách cứng cho khung trục 3: 70 4.5.1 Cơ sở tính tốn 70 4.5.2 Các bƣớc tính tốn: 71 4.5.3 Tính cốt thép vách cho trƣờng hợp cụ thể 73 CHƢƠNG 5: THIẾT KẾ MÓNG BẰNG CỌC KHOAN NHỒI 76 5.1 Kết khoan khảo sát địa chất 76 5.2 Tính tốn khả chịu tải cọc 78 5.2.1 Chọn kích thƣớc sơ cọc 78 5.2.2 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất 78 5.2.3 Sức chịu tải cọc theo tiêu cƣờng độ đất 81 5.2.4 Sức chịu tải cọc theo kết xuyên tiêu chuẩn SPT 83 5.2.5 Sức chịu tải cọc theo vật liệu 85 5.3 Thiết kế móng cọc 86 5.2.1 Thiết kế móng cọc M1 86 5.2.2 Thiết kế móng cọc M2 95 5.2.3 Thiết kế móng lõi thang 103 CHƢƠNG 6: PHƢƠNG ÁN TƢỜNG VÂY, HỐ ĐÀO SÂU 115 6.1 Các thơng số phục vụ tính toán 115 6.1.1 Các thông số đặc trƣng đất 115 6.1.2 Điều kiện mực nƣớc ngầm 116 6.1.3 Tải trọng 116 6.2 Các liệu tính tốn 116 6.2.1 Thông số tƣờng cừ larsen FSP-VIL 116 6.2.2 Thông số hệ chống 116 6.3 Trình tự thi cơng 117 6.4 Mơ hình tính tốn PLAXIS 118 6.5 Kiểm tra khả chịu lực cừ 119 6.5.1 Nội lực chuyển vị tƣờng cừ larsen theo giai đoạn thi công 119 6.5.2 Kiểm tra ổn định cừ 121 6.6 Kiểm tra khả chịu lực chống 121 6.6.1 Nội lực chống theo giai đoạn thi công 121 6.6.2 Kiểm tra ổn định chống 122 6.7 Kiểm tra điều kiện ổn định đất 123 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO 124 DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU Bảng 1: Trọng lượng thân lớp hoàn thiện sàn khu hành lang 18 Bảng 2: Trọng lượng thân lớp hoàn thiện sàn khu vệ sinh 18 Bảng 3: Tải tường phân bố theo diện tích sàn 19 Bảng 4: Hoạt tải tác dụng lên ô sàn 19 Bảng 5: Tổng tải tác dụng lên ô sàn 20 Bảng 6: Kết nội lực bố trí cốt thép 24 Bảng 1: Tĩnh tải tác dụng lên chiếu tới 25 Bảng 2: Tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ 26 Bảng 3: Tĩnh tải tác dụng lên nghiêng 26 Bảng 4: Bảng tổng hợp cốt thép chiếu tới 28 Bảng 5: Tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ 30 Bảng 6: Kết tính thép dầm DT01 31 Bảng 1: Sơ tiết diện cột 37 Bảng 2: Chọn sơ tiết diện cột 37 Bảng 3: Kết tính áp lực gió tĩnh 40 Bảng 4: Kết chu kì tần số dao động 42 Bảng 5: Biên độ mode dao động 43 Bảng 6: Hệ số động lực 46 Bảng 7: Tính tốn thành phần động tải trọng gió theo phương X 48 Bảng 8: Tính tốn thành phần động tải trọng gió theo phương Y 49 Bảng 9: Bảng tổng hợp thành phần gió 50 Bảng : Nh n dạng u iện đ t n n 51 Bảng 11: Bảng tổ hợp trường hợp tải trọng 55 Bảng 12: Các thông số tính tốn dầm B32 60 Bảng 13: Tính tốn bố trí cốt thép dầm B32 61 Bảng 14 Kết tính thép dầm tầng điển hình 62 Bảng 15: Nội lực cột C7 tầng 64 Bảng 16 Kết tính thép cột trục 67 Bảng 17 Kết tính thép cột trục A 68 Bảng 18: Nội lực tính tốn vách đại diện 73 Bảng 19: Kết tính tóan cốt thép vách V1 tầng 75 Bảng 1: Kết thống ê địa ch t cơng trình 77 Bảng 2: Thống kê e-P 77 Bảng 3: Bảng tính fi 81 Bảng 4: Cường độ sức kháng trung bình lớp đ t dính thứ i thân cọc 82 Bảng 5: Cường độ sức kháng trung bình lớp đ t rời thứ i thân cọc 82 Vùng chống xuyên đài mở rộng 2350 mm từ vị trí mép vách thể nhƣ hình vẽ Nhận xét: Chu vi thép chống xuyên không bao hết cọc nên cần kiểm tra Hình 20: Sơ đồ tháp chống xuyên đài cọc Pxt  Pcx  0.75RbtUtb ho Trong đó: Pcx: Lực chống xuyên thủng Utb-Giá trị trung bình chu vi đáy đáy dƣới tháp, chiều cao làm việc tiết diện: a=7.3m, b=8.7m =>Utb=2x(a+b+2ho)=2x(7.3+8.7+2x2.35)=41.4m =>Pcx=0.75x1.05x41.4x2.35x1000=76615.87 kN Pxt : Tổng phản lực đầu cọc nằm đáy tháp chọc thủng, thiên an toàn ta lấy tổng phản lực đầu cọc nằm tháp xuyên thủng Số cọc nằm ngoài: n =18 cọc Phản lực đầu cọc Pmax = 3476.93 (kN) Pxt = Pmax x n = 3346.036 x 18 = 60228.65 (kN) Ta có : Pxt < Pcx (60228.65 < 76615.87) Kết luận: Đảm bảo điều kiện chống xuyên thủng đài cọc cột gây  Kiểm tra u kiện chọc thủng cho cọc: 111 Hình 21: Sơ đồ tháp chống xuyên đài cọc Lực chống xun thủng đƣợc tính theo cơng thức sau: Pcx  0.75RbtU m h0  0.75 1.15 103  2.95  2.35  5459.34kN Với Um: giá trị trung bình chu vi tháp xuyên thủng (đáy lớn lấy mức cốt thép) Chu vi đáy bé tháp: 101 Ub    1  0.88 m 360 Chu vi đáy lớn tháp: 101 Ul     1   2.35  5.02 m 360 Trung bình Chu vi tháp: U  Ul    0.88  5.02  2.95 m Um  b 2 Ta có Pxt = 3346.036 kN < Pcx = 5459.34 kN Vậy đài không bị xuyên thủng cho cọc gây Vậy chọn hđ = 2.5m thỏa điều kiện xuyên thủng 112 5.2.2.6.2 Tính thép bố trí thép cho đài cọc - Là (đài cọc) gối hệ lị xo, vị trí đầu cọc Độ cứng lị xo đƣợc tính tốn cách gần - Khai báo độ cứng lò xo: k Qtk 4286   214300(kN / m) s 0.02 S: độ lún giới hạn cho phép móng cọc lấy theo kinh nghiệm lấy theo phụ lục B TCVN 10304-2014 S D QL 5000  43     0.02(m) 100 AE 100 0.785  107  Xác định tải trọng - Tải trọng tác dụng lên đài, phản lực liên kết ngàm, liên kết vách cứng với mặt đất - Lực đƣợc xuất từ ETABS sang SAFE nhƣ trình bày - Khi xuất kết phản lực qua SAFE, toàn tải trọng tổ hợp nội lực đƣợc xuất theo - Do đó, ta khơng cần định nghĩa lại trƣờng hợp tổ hợp nội lực  Xác định nội lực - Chia đài cọc thành dải cột dải nhịp - Bề rộng dải cột theo phƣơng là: Wc  - Biểu đồ mô men dải theo phƣơng: B   1.5 (m) 2 Hình 22: Momen dải phương X 113 Hình 23: Momen dải phương Y Giả thuyết: a  150  mm  → ho  h  a  2500  150  2350  mm  Quy trình tính tốn nhƣ sau: m  M   R  0.405 Rbbh02       m   R  0.563 AS  M 0.9 Rs ho min  0.05%    max   R PHƢƠNG M b h a ho KN.m (mm) (mm) (mm) (mm) Dƣới 6212.8 1000 2500 150 2350 Trên 266.84 1000 2500 150 2350 Dƣới 9506.1 1000 2500 150 2350 Trên 205.12 1000 2500 150 2350 ớp X Y Rb  2.4% Rs Bảng 17: Nội lực ích thước đài móng lõi thang Aschọn αm  As(mm²) µt(%) 0.039 0.04 4867.9 0.21 Ø32 a150 mm2 5362 0.002 0.002 243.4 0.01 Ø14 a200 770 0.03 0.059 0.061 7423.5 0.32 Ø32 a100 8042 0.32 0.001 0.001 243.4 0.01 Ø14 a200 770 0.03 Øchọn µc(%) 0.21 Bảng 18: Kết tính thép móng lõi thang 114 CHƢƠNG 6: PHƢƠNG ÁN TƢỜNG VÂY, HỐ ĐÀO SÂU 6.1 Các thơng số phục vụ tính tốn 6.1.1 Các thơng số đặc trƣng đất Từ kết báo cáo khảo sát địa chất phƣơng pháp tính tốn tƣơng quan đƣợc giá trị thông số bảng: Lớp đất Dày  unsat  sat Lớp 1: đất san lấp Lớp 2: sét dẻo Lớp 3: cát mịn Lớp 4: cát mịn lẫn sét Lớp 5: sét dẻo (m) kN/m Lớp 6: sét dẻo Lớp 7: cát lẫn sét 1.4 20 6.8 9.1 9.6 18.2 11 5.3 19.5 6.8 18.9 9.2 10.3 20 16 18.3 18.4 19.5 18.9 19.2 E50 ref kN/m3 m/ngày độ kPa độ kPa 25 0 0.3 20000 0.001 16.5 17.9 0.35 2424 23.65 0 0.35 1950 27.5 9.7 0.35 2008 0.0001 19.27 27.5 0.3 3380 0.0001 20.34 40.8 0.35 2232 28.42 40.5 0.35 2424 Eoed ref kPa 20000 2424 1950 2008 3380 2232 2424 ref kPa kPa 60000 0.9 100 7272 0.9 100 5850 0.5 100 6024 0.5 100 10140 0.5 100 6696 0.5 100 7272 0.5 100 - 1-sin' 1-sin' 1-sin' 1-sin' 1-sin' 1-sin' 1-sin' - 0.5 0.6 0.6 0.5 0.5 0.6 kx=ky ' c  u ur Eur m  ref K0 nc Rinter Bảng 1: Các thông số đặc trưng đ t n n Kết từ bảng tổng hợp đƣợc xác định nhƣ sau: Đối với mơ hình Hardening Soil, xác định số c, , sat, unsat , kx , ky lấy từ số liệu thí nghiệm hồ sơ khảo sát địa chất Xác định module biến dạng: ref Eoed E ref ur xác định từ thí nghiệm nén cố kết ref E50 đƣợc xác định từ thí nghiệm nén trục mơ hình CD, nhiên hồ sơ địa ref ref  Eoed chất khơng có thí nghiệm nén trục nên ta lấy: E50 ref Theo giá trị trung bình loại đất khác thì: Eref ur  3E50 nên ta lấy : ref ref Eref ur  3E50  3Eoed để tính tốn cho mơ hình Hardening Soil Góc ma sát ’ lực dính c’ Các hệ số c’ ’ đƣợc xác định dựa vào đƣờng bao phá hoại thí nghiệm nén trục theo sơ đồ CD Tuy nhiên, theo nhƣ hồ sơ địa chất khơng có thí nghiệm nén trục nên giá trị c’ đƣợc lấy trực tiếp từ hồ sơ địa chất Còn giá trị ’ đƣợc xác định theo công thức tƣơng quan Teixera (1995):  '  20Ni,60  15 Trong đó: N60 – số SPT hiệu chỉnh: N60  N  cE 115 cE   0.5  0.9  : Việt Nam thƣờng lấy cE = 0.5 6.1.2 Điều kiện mực nƣớc ngầm  Mực nƣớc ngầm cao độ +0.000 so với mặt đất tự nhiên 6.1.3 Tải trọng  Hoạt tải xung quanh hố đào đƣợc lấy 20 kN/m2 (tải trọng thi công, kho bãi vật liệu) đƣợc phân bố phạm vi 5m cách mép cừ Larsen 2m, đặt mặt đất tự nhiên 6.2 Các liệu tính tốn 6.2.1 Thơng số tƣờng cừ larsen FSP-VIL Hệ tƣờng cừ larsen FSP-VIL dài 12m đƣợc thi công phƣơng pháp ép rung tới độ sâu -9m tính từ mặt đất tự nhiên Tƣờng cừ chịu tải ngang có tính chất nhƣ theo chu vi hố đào nên cắt 1m dài để tính toán kiểm tra ổn định Cấu kiện Cừ larsen AU20 Thuộc tính Type of behaviour Modun đàn hồi Diện tích Moment quán tính Độ cứng dọc trục Độ cứng chống uốn Hệ số poisson Trọng lƣợng Tên Material type E A I EA EI m Gía trị Elastic 2.1108 306 86000 1.29107 3.61105 0.3 240 Đơn vị kN/m2 cm2/m cm4/m kN/m kNm2/m kG/m Ghi Tra catalogue Tra catalogue Tra catalogue Bảng 2: Thông số đặc trưng cừ Larsen FSP-VIL 6.2.2 Thông số hệ chống Mác thép sử dụng cho thép hình CCT42 có E= 2.1108 (kN/m2), cƣờng độ tính tốn f= 245 (MPa), fy= 260 (MPa) Bố trí hệ chống ngang thép hình: - Hệ chống 2x H350  350 12 19 cao trình -0.5m (so với mặt đất tự nhiên) - Hệ chống 2x H350  350 12 19 cao trình -2.0m - Hệ chống 2x H350  350 12 19 cao trình -3.5m - Hệ chống 2x H350  350 12 19 cao trình -5.0m Cấu kiện Shoring H350x350x12x19 Thuộc tính Type of behaviour Modun đàn hồi Diện tích Độ cứng dọc trục Bƣớc chống Tên Material type E A EA Ls Gía trị Elastic 2.1108 170.44 3.579106 Đơn vị kN/m2 cm2/m kN/m m Ghi Tra catalogue Bảng 3: Thông số đặc trưng hệ chống ngang Shoring 116 Hệ chống đứng Kingpost Bố trí vị trí giao hệ chống ngang Cấu kiện Kingpost H350x350x12x19 Thuộc tính Type of behaviour Modun đàn hồi Diện tích Độ cứng dọc trục Tên Material type E A EA Gía trị Elastic 2.1108 170.44 3.579106 Đơn vị kN/m2 cm2/m kN/m Ghi Tra catalogue Bảng 4: Thông số đặc trưng hệ chống đứng Kingpost 6.3 Trình tự thi cơng Trình tự thi cơng hố đào gồm bƣớc:  Giai đoạn 1: Thi công ép cừ Larsen dài 12m theo chu vi hầm, tải trọng thi cơng cho cơng trình mặt đất tự nhiên cách mép cừ 2m  Giai đoạn 2: Hạ mực nƣớc ngầm đến độ sâu -1.5m  Giai đoạn 3: Đào đất lần đến độ sâu -1.0m  Giai đoạn 4: Lắp đặt hệ chống ngang H350  350 12 19 cao độ -0.5m  Giai đoạn 5: Hạ mực nƣớc ngầm đến độ sâu -3.0m  Giai đoạn 6: Đào đất lần đến độ sâu -2.5m  Giai đoạn 7: Lắp đặt hệ chống ngang H350  350 12 19 cao độ -2.0m  Giai đoạn 8: Hạ mực nƣớc ngầm xuống đến cao độ -4.5m  Giai đoạn 9: Đào đất lần đến độ sâu -4.0m  Giai đoạn 10: Lăp đặt chống ngang H350  350 12 19 cao độ -3.5m  Giai đoạn 11: Hạ mực nƣớc ngầm xuống đến cao độ -6.0m  Giai đoạn 12: Đào đất lần đến độ sâu -5.5m  Giai đoạn 13: Lăp đặt chống ngang H350  350 12 19 cao độ -5.0m  Giai đoạn 14: Hạ mực nƣớc ngầm xuống đến cao độ -7.5m  Giai đoạn 15: Đào đất lần đến độ sâu -7.0m  Giai đoạn 16: Tháo hệ chống ngang H350  350 12 19 cao độ -5.0m  Giai đoạn 17: Thi cơng móng tầng hầm Đầm cát cục đài móng đến đáy tầng hầm với hệ số đầm chặt K=(0.9 – 0.95) Thi công sàn tầng hầm  Giai đoạn 18: Thi công vách tầng hầm từ -4.4m đến -3.5m Đầm cát cục cừ vách tầng hầm từ -4.4m đến -3.5m với hệ số đầm chặt K=(0.9 – 0.95)  Giai đoạn 19: Tháo hệ chống ngang H350  350 12 19 cao độ -3.5m (sau bê tông dầm sàn hầm vách tầng hầm đạt cƣờng độ cho phép)  Giai đoạn 20: Thi công vách tầng hầm từ -3.5m đến -2.0m Đầm cát cục cừ vách tầng hầm từ -3.5m đến -2.0m với hệ số đầm chặt K=(0.9 – 0.95)  Giai đoạn 21: Tháo hệ chống ngang H350  350 12 19 cao độ -2.0m đến -0.5m (sau bê tông dầm sàn hầm vách tầng hầm đạt cƣờng độ cho phép)  Giai đoạn 22: Thi công vách tầng hầm từ -2.0m đến -0.5m Đầm cát cục cừ vách tầng hầm từ -0.5m đến +0.0m với hệ số đầm chặt K=(0.9 – 0.95)  Giai đoạn 23:Tháo hệ chống ngang H350  350 12 19 cao độ -2.0m đến -0.5m (sau bê tông dầm sàn hầm vách tầng hầm đạt cƣờng độ cho phép) 117  Giai đoạn 24: Thi công vách tầng hầm từ -0.5m đến +0.00m sàn tầng Đầm cát cục cừ vách tầng hầm từ -0.5m đến +0.0m với hệ số đầm chặt K=(0.9 – 0.95)  Giai đoạn 25: Dùng biện pháp đầm rung ta tiến hành rút cừ lên Đầm cát cục vị trí vừa rút cừ với hệ số đầm chặt K=(0.9 – 0.95) 6.4 Mơ hình tính tốn PLAXIS Hình 1: Mơ hình tốn Plaxis Hình 2: Mơ trình từ thi cơng Plaxis 2D 118 6.5 Kiểm tra khả chịu lực cừ 6.5.1 Nội lực chuyển vị tƣờng cừ larsen theo giai đoạn thi công Giai đoạn Nội lực Momemt M (kNm/m) Lực cắt Q (kN/m) Chuyển vị ngang Ux (m) Giai đoạn 3: Đào đất đến độ sâu 1.0m Giai đoạn 6: Đào đất đến độ sâu 2.5m 119 Giai đoạn 9: Đào đất đến độ sâu 4.0m Giai đoạn 12: Đào đất đến độ sâu 5.5m Giai đoạn 15: Đào đất đến độ sâu 7.0m Bảng 5: Nội lực chuyển vị củ cừ theo giai đoạn thi công 120 6.5.2 Kiểm tra ổn định cừ Chuyển vị lớn cừ larsen = 25.8cm Ứng suất cho phép cừ larsen (sử dụng thép hợp kim thấp với mác thép 09Mn2Si  Tra theo TCVN 5575-2012 ta thu đƣợc f  31.5 kN / cm   c  f  0.9  31.5  28.35  kN / cm2  M (kNm) 919 b (mm) 750 Cừ larsen loại AU20 h (mm) t (mm) P (kG/m) 444 12 96.9  W (cm /m) 3820 (kN/cm2)   (kN/cm ) Kiểm tra 24.05 28.35 OK Bảng 6: Kiểm tra chịu lực cừ  Kết luận: Tƣờng cừ larsen đảm bảo khả chịu lực 6.6 Kiểm tra khả chịu lực chống 6.6.1 Nội lực chống theo giai đoạn thi cơng Hình 3: Nội lực lớn nh t chống Hình 4: Nội lực lớn nh t chống 121 6.6.2 Kiểm tra ổn định chống - Ta giằng chống khoảng cách 4m Chiều dài tính tốn: lo  l l - khoảng cách ta giằng chống  hệ số chiều dài tính tốn lo  l  1  4(m) - Các đặc trƣng tiết diện chống Chiều cao h(mm) Chiều cao hfk(mm) 350 331 Bản cánh bf(mm) 350 Bản bụng tf(mm) 19 hw(mm) 312 tw(mm) 12 Bảng :Kích thước tiết diện chống Ix(cm4) Wx(cm3) ix(cm) A(cm²) Sx(cm³) Sxf(cm³) 39506.18 2257.50 15.22 170.44 1246.59 1100.58 Bảng 8: Các đặc trưng tiết diện hình học chống - - - Độ mảnh chống l 400 x  o   26.28 i x 15.22 Độ mảnh quy ƣớc chống f 21 x  x  26.28  0.83 E 21000 Kiểm tra ổn định chống đƣợc xác định theo mục 7.3.2 TCVN 5575-2012 Hệ số uốn dọc: f  21        0.073  5.53       0.073  5.53    0.83  0.83  0.948 E 21000    N  f c A - Ứng suất cho phép chống (sử dụng thép hợp kim thấp với mác thép CCT42 Tra theo TCVN 5575-2012 ta thu đƣợc f  21 kN / cm    c  f  0.9  21  18.9  kN / cm2   122 KT bền Vị trí Shoring 1ngang Shoring 2ngang Shoring 3ngang Shoring 4ngang h= bc (cm) tc (cm) tb (cm) N (kN) Lmax (cm)  A (cm2) (kN/cm ) Kiểm tra KT ổn định st Kiểm tra (kN/cm ) 35 1.9 1.2 1477.6 400 170.44 8.67 OK 9.14 OK 35 1.9 1.2 -858.8 400 170.44 5.04 OK 5.32 OK 35 1.9 1.2 -1418 400 170.44 8.32 OK 8.78 OK 35 1.9 1.2 1659.6 400 170.44 9.74 OK 10.27 OK Bảng 9: Kiểm tra chịu lực chống 6.7 Kiểm tra điều kiện ổn định đất - Hệ số tổng thể thi công hố đào:  FS  1.5 - ic G 1 '   S 2 i i k (1  e)i c tan    1.5 Đẩm bảo điều kiện ổn định an toàn:  Msf  creduced tan reduced Đảm bảo điều kiện chống phun trào: FS  Đợt đào  Msf Kiểm tra Đào đợt Đào đợt Đào đợt Đào đợt Đào đợt 2.1373 2.1402 2.7842 2.7444 2.1229 OK OK OK OK OK Bảng 10: Kiểm tra ổn định đ t n n hi đào 123 DANH MỤC 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 bêtông cốt thép -Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1912 [4] TCVN 198:1997 Nhà cao Tầng - Thiết kế kết cấu bêtơng cốt thép tồn khối- NXB Xây Dựng - Hà Nội 1999 [5] TCVN 5575:2012 Kết cấu thép -Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 1912 [6] TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 [7] TCVN 205:1998 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2002 [8] TCVN 195:1997 Nhà Cao Tầng - Thiết kế cọc khoan nhồi - NXB Xây Dựng [9] TCVN 9386:2012 Thiết kế công trình chịu động đất - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2012 [10] Kết cấu bê tông cốt thép (phần cấu kiện bản) - Ngơ Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Nguyễn Xuân Liên, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Phấn Tấn - NXB Khoa Học Kỹ Thuật [11] Kết cấu bê tông cốt thép (phần kết cấu nhà cửa) - Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Huỳnh Chánh Thiên, NXB Đại Học Trung Học chuyên nghiệp [12] Nguyễn Văn Hiệp - Kết cấu bê tông cốt thép (phần cấu kiện đặc biệt) - ĐH Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh [13] Nguyễn Đình Cống, Sàn bê tơng cốt thép toàn khối - NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 2002 [14] Nguyễn Viết trung - Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép đại theo tiêu chuẩn ACI, NXB Giao Thông Vận Tải, 2000 [15] Nguyễn Văn Quảng, Nền móng nhà cao tầng - NXB Khoa Học Kỹ Thuật, 2003 [16] Nền móng - Châu Ngọc Ẩn - ĐH Bách Khoa TP HCM [17] Nguyễn Bá Kế, Nguyễn Văn Quang, Trịnh Việt Cƣờng (biên dịch) - Hƣớng dẫn thiết kế móng cọc, NXB Xây Dựng, 1993 [18] Nền Và Móng- Lê Anh Hoàng 124 S K L 0