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 CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG GVHD:TS PHẠM ĐỨC THIỆN SVTH: NGUYỄN ĐẶNG TÍN SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2018 n BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG GVHD: TS PHẠM ĐỨC THIỆN SVTH: NGUYỄN ĐẶNG TÍN MSSV: 14149184 Khố : 2014 - 2018 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2018 n TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: NGUYỄN ĐẶNG TÍN MSSV: 14149184 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG Họ tên Giáo viên hướng dẫn: TS PHẠM ĐỨC THIỆN 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 2018 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) i n TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: NGUYỄN ĐẶNG TÍN MSSV: 14149184 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ AN DƯƠNG VƯƠNG Họ tên Giáo viên phản biện: TS NGUYỄN THẾ ANH 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 2018 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) ii n LỜI CẢM ƠN Đối với sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp cơng việc kết thúc q trình học tập trường đại học, đồng thời mở trước mắt người hướng vào sống thực tế tương lai Thơng qua q trình làm luận văn tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại kiến thức 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 nhiều dẫn, giúp đỡ tận tình thầy TS PHẠM ĐỨC THIỆN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc đến quý Thầy Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể quý Thầy Cô khoa Xây Dựng hướng dẫn em năm học tập rèn luyện trường Những kiến thức kinh nghiệm mà thầy cô truyền đạt cho em tảng, chìa khóa để em hồn thành luận văn tốt nghiệp Xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến ba mẹ, người thân gia đình, giúp đỡ động viên anh chị khóa trước, người bạn thân giúp em vượt qua khó khăn suốt q trình học tập hồn thành luận văn Mặc dù cố gắng kiến thức kinh nghiệm cịn hạn chế, luận văn tốt nghiệp em khó tránh khỏi thiếu sót, kính mong nhận dẫn q Thầy Cơ để em cố, hồn kiến thức Cuối cùng, em xin chúc Thầy Cơ thành cơng ln dồi sức khỏe để tiếp tục nghiệp truyền đạt kiến thức cho hệ sau Em xin chân thành cám ơn TP.HCM, ngày … tháng…năm… Sinh viên thực NGUYỄN ĐẶNG TÍN iii n SUMMARY OF THE GRADUATION PROJECT Student : NGUYEN DANG TIN ID: 14149184 Faculty : CIVIL ENGINEERING Speciality : CONSTRUCTION ENGINEERING AND TECHNOLOGY Topic : AN DUONG VUONG APARTMENT CONTENT THEORETICAL AND COMPUTATIONAL PARTS FLAT SLAB CEILING METHOD AND BEAM SLAB METHOD : Architecture: Reproduction of Architectural Drawings Structure: Calculate and Design the Typical Floor Calculate and Design the Typical Staircase, Concrete Tank Make Model, Calculate and Design the Typical Frame Walls Foundation: Synthesis of Geological Data Design of Auger-cast Piles PRESENT AND DRAWING 01 Present 01 Appendix 15 Drawing (05 Architecture, 10 Strucure) INSTRUCTOR : Dr PHAM DUC THIEN DATE OF START OF THE TASK : 12/09/2017 DATE OF COMPLETION OF THE TASK : 23/06/2018 HCMC July, 2018 Confirm of Instructor Cofirm of Faculty iv n MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN i BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN ii LỜI CẢM ƠN iii SUMMAR OF THE GRADUATION PROJECT iv MỤC LỤC v DANH MỤC BẢNG BIỂU x DANH MỤC HÌNH ẢNH .xiii CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC 1.1 TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 1.2 PHÂN KHU CHỨC NĂNG 1.3 CÁC GIẢI PHÁP KĨ THUẬT CHUNG 1.4 NGUN TẮC TÍNH TỐN KẾT CẤU BÊ TƠNG CỐT THÉP 1.4.1 Lập sơ đồ tính 1.4.2 Xác định tải trọng tác dụng 1.4.3 Xác định nội lực 1.4.4 Tổ hợp nội lực 1.4.5 Tính tốn kết cấu bê tông cốt thép theo TTGH I TTGH II 1.5 NGUN TẮC TÍNH TỐN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 1.5.1 Xác định tải trọng 1.5.2 Nguyên tắc truyền tải 1.6 CƠ SỞ TÍNH TỐN CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN DẦM 2.1 MẶT BẰNG SÀN 2.2 SƠ BỘ TIẾT DIỆN 2.3 TẢI TRỌNG 2.3.1 Các lớp cấu tạo sàn 2.3.2 Tải trọng thường xuyên tường xây 10 2.3.3 Hoạt tải sàn 11 2.4 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 13 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SÀN PHẲNG 19 3.1 MẶT BẰNG SÀN 19 3.2 SƠ BỘ TIẾT DIỆN 19 3.3 TẢI TRỌNG 21 3.3.1 Các lớp cấu tạo sàn 21 3.3.2 Tải trọng thường xuyên tường xây 22 3.3.3 Hoạt tải sàn 23 3.4 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 24 3.5 KIỂM TRA CHỌC THỦNG SÀN 31 v n CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN - THIẾT KẾ CẦU THANG 32 4.2 CẤU TẠO CẦU THANG 32 4.3 TẢI TRỌNG 33 4.3.1 Tĩnh tải chiếu nghỉ 33 4.3.2 Hoạt tải 35 4.3.3 Tổng tải trọng 35 4.4 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC 35 4.5 TÍNH TỐN BỐ TRÍ CỐT THÉP 37 4.6 TÍNH TỐN DẦM THANG (DẦM CHIẾU NGHỈ) 37 4.6.1 Tính dầm thang 37 4.6.1.1 Kết nội lực 37 4.6.1.2 Tính thép cho dầm thang 38 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN - THIẾT KẾ BỂ NƯỚC 40 5.1 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC 40 5.2 THÔNG SỐ BAN ĐẦU 41 5.3 TẢI TRỌNG 41 5.3.1 Tĩnh tải sàn 41 5.3.2 Hoạt tải 41 5.3.3 Tải trọng gió 42 5.4 MÔ HÌNH BỂ NƯỚC MÁI 43 5.4.2 Tính tốn cốt thép bể nước 43 5.4.2.1 Bản nắp 43 5.4.2.2 Bản đáy 45 5.4.2.3 Bản thành 46 5.4.3 Tính tốn dầm bể nước 46 5.4.3.1 Nội lực dầm đáy 46 5.4.3.2 Tính tốn cốt thép chịu lực dầm đáy 47 5.4.3.3 Tính toán cốt đai dầm đáy 47 5.4.3.4 Nội lực dầm nắp 48 5.4.3.5 Tính tốn cốt thép chịu lực dầm nắp 49 5.4.3.6 Tính tốn cốt đai dầm nắp 50 5.4.4 Chân cột bể nước 50 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN - THIẾT KẾ HỆ KHUNG 51 6.1 TỔNG QUAN VỀ KHUNG VÀ VÁCH NHÀ CAO TẦNG 51 6.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 51 6.3 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC 51 6.4 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 52 6.4.1 Tĩnh tải 52 6.4.1.1 Tĩnh tải trọng lượng thân sàn 52 vi n 6.4.1.2 Tải tường 53 6.4.2 Hoạt tải 54 6.4.3 Tổng hợp tải trọng 54 6.4.4 Tính tốn tải gió 55 6.4.4.1 Gió tĩnh 55 6.4.4.2 Gió động 57 6.4.4.3 Nội lực chuyển vị tải trọng gió 68 6.4.5 Tải trọng động đất 69 6.5 XÂY DỰNG MƠ HÌNH CHO CƠNG TRÌNH 73 6.5.1 Vẽ mơ hình khung khơng gian 73 6.5.2 Các trường hợp tải nhập vào mô hình 73 6.5.3 Tổ hợp tải trọng 74 6.6 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CƠNG TRÌNH 75 6.7 TÍNH THÉP CHO HỆ KHUNG 76 6.7.1 Cơ sở tính tốn 76 6.7.1.1 Tính tốn thép cho dầm 76 6.7.1.2 Tính tốn cốt thép cột: 77 6.7.1.3 Tính tốn cốt đai cho dầm cột 81 6.7.2 Nội lực tính tốn 86 6.7.3 Tính tốn cụ thể 86 6.7.3.1 Phần tử cột 86 6.7.3.2 Phần tử dầm 97 6.8 TÍNH TỐN VÁCH CỨNG KHUNG TRỤC C VÀ 3’ 102 6.8.1 Mô hình 102 6.8.2 Các giả thiết 102 6.8.2.1 Các bước tính tốn 103 6.8.2.2 Tính tốn cốt thép trường hợp cụ thể cho vách 105 CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN - THIẾT KẾ MĨNG 109 ĐỊA TẦNG 109 KẾT QUẢ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 111 THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 113 7.3.1 Giới thiệu móng cọc khoan nhồi 113 7.3.2 Sơ chiều cao đài cọc 114 7.3.3 Cấu tạo kích thước cọc 114 7.3.3.1 Theo cường độ vật liệu 114 7.3.3.2 Theo tiêu lý đất (Theo TCVN 10304 : 2014) 116 7.3.3.3 Theo tiêu cường độ đất (Theo TCVN 10304 : 2014) 118 7.3.3.4 Xác định sức chịu tải cọc theo SPT 119 7.3.4 Xác định sức chịu tải cọc D800 120 vii n 7.3.5 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M5 (cột biên) 122 7.3.5.1 Nội lực tính tốn 122 7.3.5.2 Xác định số lượng cọc bố trí 122 7.3.5.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 123 7.3.5.4 Kiểm tra đáy móng quy ước (Tính theo TTGH II) 123 7.3.5.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước 126 7.3.5.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 127 7.3.5.7 Kiểm tra ổn định phản lực đầu cọc safe 127 7.3.5.8 Tính tốn thép cho đài cọc 129 7.3.6 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M6 131 7.3.6.1 Nội lực tính toán 131 7.3.6.2 Xác định số lượng cọc bố trí 131 7.3.6.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 132 7.3.6.4 Kiểm tra làm việc nhóm cọc 132 7.3.6.5 Kiểm tra đáy móng quy ước ( Tính theo TTGH II ) 133 7.3.6.6 Kiểm tra lún khối móng quy ước 134 7.3.6.7 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 136 7.3.7 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M7 138 7.3.7.1 Nội lực tính toán 138 7.3.7.2 Xác định số lượng cọc bố trí 138 7.3.7.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 139 7.3.7.4 Kiểm tra làm việc nhóm cọc 139 7.3.7.5 Kiểm tra đáy móng quy ước ( Tính theo TTGH II ) 140 7.3.7.6 Kiểm tra lún khối móng quy ước 141 7.3.7.7 Kiểm tra ổn định phản lực đầu cọc safe 142 7.3.7.8 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 143 7.3.8 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M8 145 7.3.8.1 Nội lực tính tốn 145 7.3.8.2 Xác định số lượng cọc bố trí 145 7.3.8.3 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 146 7.3.8.4 Kiểm tra làm việc nhóm cọc 146 7.3.8.5 Kiểm tra đáy móng quy ước ( Tính theo TTGH II ) 146 7.3.8.6 Kiểm tra lún khối móng quy ước 149 7.3.8.7 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 149 7.3.8.8 Kiểm tra ổn định phản lực đầu cọc safe 150 7.3.9 Thiết kế móng lõi thang M10 153 7.3.9.1 Nội lực tính tốn 153 7.3.9.2 Xác định số lượng cọc bố trí 153 7.3.9.3 Kiểm tra làm việc nhóm cọc 154 viii n Bảng 7.22: Kết nội lực đài móng theo phương móng M8 Strip Station Location CSA3 CSB7 CSA4 CSB1 2 3.2 3.5 After After Before Before Output Case BAO BAO BAO BAO Case Type Combination Combination Combination Combination P V2 T M3 CutWidth 5.751 16.1 -3.623 -5.092 -1178.06 1179.125 770.599 917.06 -13.0175 13.4801 -169.109 168.78 1634.606 1635.478 -63.3016 -63.3306 0.8 0.8 0.8 0.8 Tính thép đài móng: Giả thiết a = 150 mm ho = h – a Áp dụng công thức tính tốn: R bh M m 1- 1- 2 m s b o Rbbho Rs Bảng 7.23: Bảng tính thép theo phương X,Y móng M8 Phần tử Lớp Lớp Móng M8 Lớp Phương M (kN.m) b ho (mm) (mm) X 2043.26 1000 Y 2044.35 X Y As(mm2) µ% 1850 0.036 3081.02 1000 1850 0.036 -79.13 1000 1850 -79.16 1000 1850 152 n Chọn thép As chọn 0.167 25 a 150 3272.7 3081.02 0.167 25 150 3272.7 0.001 117.11 0.006 14 200 769.5 0.001 117.15 0.006 14 200 769.5 7.3.9 Thiết kế móng lõi thang M10: 7.3.9.1 Nội lực tính tốn: Bảng 7.24: Phản lực chân cột móng M10 Story TANG TRET STORY STORY Pier M10 M10 M10 Load COMB1 COMB4 COMB18 MIN P -55164.6 -46165.1 -48227.2 M2 5.057 52006.09 -9603.67 M3 -126.662 -91.464 -29529.6 Nội lực: + Giá trị tính tốn: N tt N1tt W 55164.6 6582.4 61747(kN ) M ttx 29529.6(kNm) M tty 52006.09(kNm) + Giá trị tiêu chuẩn: N tt 55164.6 45970.5 (kN ) 1.2 1.2 M tt 29529.6 M tcx x = 24608 (kNm) 1.2 1.2 M tt 52006.09 M tcy x = 43338.41 (kNm) 1.2 1.2 N tc 7.3.9.2 Xác định số lượng cọc bố trí: Lực dọc lớn tác dụng lên móng M10: Ntt = 61747 kN Sơ xác định số cọc sau: N 61747 ncoc k tt (1 1.4) (15 22) chọn 24 cọc Qtk 3920 Số hàng cọc: m = ; Số cọc hàng n = cọc Khoảng cách cọc theo phương X : 2.4m; Khoảng cách cọc theo phương Y : 2.4m Kích thước đài: Khoảng cách từ mép cọc tới mép đài : 0.8 m Chiều dài đài cọc theo phương X: Lđ = 13.6m Chiều dài đài cọc theo phương Y: Bđ = 8.8m Chiều cao đài cọc : Hđ = m = Df 153 n 800 100 2350 2400 2050 C' 2400 M10 2050 8800 C 100 800 2350 2400 B' 100 800 2400 2000 2400 2400 2800 2400 4000 2400 2800 800 100 2000 13600 3' 5' Hình 7.31: Mặt bố trí móng M10 7.3.9.3 Kiểm tra làm việc nhóm cọc: Cở sở lý thuyết: Hệ số nhóm: (m 1)n (n 1)m d 1 , = arctg = arctg 90mn s 3 Sức chịu tải nhóm cọc: 1 Qnhóm = n c Qtk N tt Kiểm tra đánh giá: Kiểm tra hệ số nhóm cọc : (m 1)n (n 1)m (4 1) (6 1) arctan 0.676 90mn 90 Kiểm tra hệ số nhóm cọc: Trọng lượng đài: W 13.6 8.8 25 1.1 6582.4kN Sức chịu tải nhóm cọc: 1 Qnhóm = n c Qtk N tt W 0.676 24 3920 63598.08 kN 61747 kN 154 n Kết luận: Cọc làm việc nhóm đảm bảo sức chịu tải 7.3.9.4 Kiểm tra đáy móng quy ước: ( Tính theo TTGH II ) Xác định khối móng quy ước ( mục 7.4.4 TCVN 10304 – 2014) C(C') h 2000 D(D') f II,tb/4 A(A') a 800 800 800 D(D') Hình 7.32: Ranh giới khối móng quy ước móng M10 Góc ma sát trung bình lớp đất mà cọc qua: i hi 1h1 2 h2 3h3 4 h4 5 h5 II ,tb 15.9o h1 h2 h3 h4 h5 hi o 15.9 o Góc truyền lực tb 3.98 4 Chiều dài đoạn mở rộng: a Lcoc tan tb 3.8 m Chiều dài, chiều rộng chiều cao đáy khối móng quy ước: Lqu = L’+ 2Lcọc×tan = (13.6-0.8) + × 3.8 = 20.4 (m) Bqu = B’+ 2Lcọc×tan = (8.8-0.8) + × 3.8 = 15.6 (m) Hqu = Lcọc + Hm = 54.3 + = 56.3 m Kiểm tra áp lực đáy khối móng quy ước Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ước: N tt 55164.6 45970.5 (kN ) 1.2 1.2 Mtt 29529.6 Mtcx x = 24608 (kNm) 1.2 1.2 N tc 155 n M ttx 52006.09 = 43338.41 ( kNm) 1.2 1.2 Trọng lượng khối móng quy ước: Trọng lượng cọc đài cọc: M tcy Wcoc+dai Wcoc Wdai (24 0.82 54.3 13.6 8.8 2) 25 22360.5 (kN ) tb 8.65kN / m3 , Zi 56.3m L Wđat qu Bqu Zi – Vcoc đài tb 133530.8 kN Wqu Wcoc đài Wđat 22360.5 133530.8 155891.3 kN Độ lệch tâm: M xtc 24608 = 0.1219(m) tc N Wqu 45970.5 155891.3 ex ey M ytc N Wqu tc 43338.41 =0.2147(m) 45970.5 155891.3 Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước: tc max N tc Wqu 6e x 6e y 1 709.43kN / m Lqu Bqu Lqu Bqu tc N tc Wqu 6e x 6e y 1 559.19kN / m Lqu Bqu Lqu Bqu ( tc max tc ) (709.43 559.19) tb 634.3kN / m 2 Khả chịu tải khối móng quy ước: Sức chịu tải tiêu chuẩn đất đáy móng – theo TCVN 9362:2012 m m2 Rtc ( A b II B h II' D cII II h ) ktc tc ktc m1 m2 c γ II γ 'II 1.1 10.6 8.65 A 0.704 B 3.809 ho D 6.392 0.8 Trong đó: m1 m2 hệ số điều kiện làm việc đất hệ số điều kiện làm việc nhà công trình có tác dụng qua lại với nền, tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10 TCVN 9462:2012, cát bụi no nước m1 =1.1, m =1 ktc hệ số tin cậy tra theo Điều 4.6.11 TCVN 9362:2012, đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ bảng thống kê k tc =1 156 n A, B D hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14 phụ thuộc vào trị tính tốn góc ma sát φII 23o 43' A=0.704, B=3.809, D=6.392 B = 8.8m cạnh bé (bề rộng) đáy móng (m) h chiều cao khối móng quy ước, h = 57.8m γ II dung trọng lớp đất từ đáy khối móng quy ước trở xuống, lớp mực nước ngầm nên γII =10.6 (kN/m3 ) γ 'II trị trung bình (theo lớp) trọng lượng thể tích đất nằm phía độ sâu đặt móng, γ'II =8.65 (kN/m3 ) c II giá trị lực dính đơn vị nằm trực tiếp đáy móng, cII =9 (kN/m2 ) ho = h-htd chiều sâu đến tầng hầm htd chiều sâu đặt móng tính đổi kể từ tầng hầm bên nhà có tầng γ 25 hầm, tính theo: h td =h1 +h kc' =56.3+0.25× =57.02(m) γ II 8.65 h1 chiều dày lớp đất đáy móng, h1 = 56.3m h2 chiều dày kết cấu sàn tầng hầm, h2 = 0.25m γ kc trọng lượng thể tích kết cấu sàn tầng hầm, γkc =25 (kN/m3 ) 1.11 R tc 0.704 8.8 10.6 3.809 57.8 8.65 6.392 10.6 0.8 Rtc 2221.01 (kN ) tc max 704.1kN / m2 1.2 Rtc 2665.2 kN / m tc 564.5 kN / m2 Ta có: tc tc tb 634.3 kN / m R 2221.01 kN / m Kết luận : Nền đất khối móng quy ước thỏa điểu kiện ổn định 7.3.9.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước: Tính độ lún móng khối quy ước: Độ lún ổn định tính theo phương pháp: phương pháp cộng lún lớp phân tố phương pháp lớp biến dạng tuyến tính Đối với móng cơng trình, đất móng khối quy ước có modun biến dạng E 7178.1 MPa 10 MPa , nên sinh viên tiến hành kiểm tra lún cho móng khối quy ước theo phương pháp cộng lún lớp phân tố obt H qu gtb 56.3 8.65 487 kN / m2 bt σo bt =σ(i-1) +γi ×h i Ứng suất gây lún đáy khối móng quy ước: σogl =σtc tb - σo bt = 634.3–487=147.3 kN/m2 σo gl =k oi ×σgl(i-1) , Trong đó: koi: hệ số tra bảng C.1, TCVN 9362:2012, phụ thuộc vào tỉ số Lqu/Bqu, Z/Bqu 157 n Chia lớp phân tố: Đất chia thành lớp đồng với chiều dày thỏa điều kiện: h i 0.4 0.6 Bqu 6.24m 9.36m Phía móng khối lớp sét đồng chất, chia lớp thành lớp 0.85m e e Áp dụng cơng thức tính biến dạng đứng lớp thứ i: si 1i 2i h i e1i n Độ lún móng tổng độ biến dạng đứng phân tố: S Si i 1 Theo phụ lục E TCVN 10304-2014, kết cấu khung bê tông cốt thép cần không chế lún theo điều kiện: + Độ lún tuyệt đối lớn với: Sgh 10 cm + Độ lún lệch tương đối với: Sgh 0.002 cm Ghi chú: + Độ sâu z Bảng 6.7 độ sâu so với đáy khối móng quy ước + Độ sâu dừng tính lún vị trí thõa điều kiện : (đối với đất có modun biến dạng gl E ≥ 5MPa) : btzi 0.2 zi Biểu đồ nén lún e-p Lớp đất 5: P (kPa) e 50 0.493 100 0.47 200 0.437 400 0.401 800 0.375 1600 0.312 0.6 Hệ số rỗng e 0.5 0.4 0.3 y = 6E-08x2 - 0.0002x + 0.4895 0.2 0.1 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 Áp lực P(kPa) Hình 7.33: Biểu đồ nén lún e-p lớp đất 158 n 1600 1800 Lớp đất 6: P (kPa) 50 100 200 400 800 1600 e 0.629 0.62 0.609 0.596 0.579 0.557 0.64 0.63 0.62 Hệ số rỗng e 0.61 0.6 0.59 0.58 y = 3E-08x2 - 9E-05x + 0.6292 0.57 0.56 0.55 200 400 600 800 1000 1200 1400 Áp lực P(kPa) Hình 7.34: Biểu đồ nén lún e-p lớp đất 159 n 1600 1800 Bảng 7.25: Bảng tính lún móng M10 Điểm Độ sâu z σzigl Lqu/2 Bqu/2 Lqu/Bqu 2Z/Bqu σzibt Δσzigl e1i (m) 10.2 7.8 1.31 147.3 487 0.85 10.2 7.8 1.31 0.109 0.992 146.122 496.01 2.55 3.4 4.25 10.2 10.2 10.2 7.8 7.8 7.8 7.8 Si σzigl/σzibt 0.30246 146.711 10.2 e2i (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) (m) 1.7 σ2i k0 (m) Δσ1ibt 1.31 1.31 1.31 1.31 0.218 0.327 0.436 0.545 0.983 0.975 0.957 0.921 143.638 140.047 134.025 123.437 491.505 638.216 0.40569 0.3863 0.01173 0.29459 144.88 505.02 649.9 0.4038 0.38486 0.01147 141.842 527.673 669.515 0.59006 0.58239 137.036 559.505 696.541 0.58824 0.58107 0.00384 128.731 600.433 729.163 0.58598 0.57953 0.00346 514.03 0.27943 0.0041 541.315 0.25872 577.695 0.232 623.17 0.19808 Slún n S si 3.459 cm S 10 cm Thõa tính lún i 1 160 n 0.03459 7.3.9.6 Kiểm tra ổn định phản lực đầu cọc safe: Tính độ cứng cọc đơn : Xem cọc lò xo, ta xác định độ cứng lò xo dựa vào tỷ số tải trọng tác dụng P R 3920 =186666.67(kN/m) gây độ lún theo công thức : k c = = cd = s s 0.021 Trong đó: P sức chịu tải cọc s độ lún cọc tính theo cơng thức B.1 TCVN 10304-2014 D Ql 0.8 3920 54.3 s 0.021(m) 100 AE 100 0.503 3.25 107 Kiểm tra phản lực đầu cọc safe: Hình 7.35: Mặt bố trí cọc đài móng M10 Hình 7.36: Phản lực đầu cọc móng M10 tổ hợp COMBOBAO 161 n Bảng 7.26: Bảng kết phản lực đầu cọc lớn móng M10 Node Text 368 TABLE: Nodal Reactions Point OutputCase CaseType Fx Fy Fz Mx My Mz Text Text Text kN kN kN kNm kNm kN-m 368 COMBOBAO Combination 0 3304.667 0 2400 1000 2350 800 100 = 3304.667 (kN) Qa = 3920 (kN) P Kiểm tra điều kiện: imax Pimin =1240.989 (kN) Kết luận: Phản lực đầu cọc đạt yêu cầu 7.3.9.7 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng: C' 2050 650 2400 M10 2050 8800 C 100 800 2350 2400 B' 100 800 2400 2000 2400 2400 2800 2400 4000 2400 2800 800 100 2000 13600 3' 5' Hình 7.37: Mặt tháp chọc thủng móng M10 góc 45o Cơng thức chung xác định lực chống xuyên theo mục 6.2.5.4 TCVN 5574-2012 Fcx R bt u m h o ho c 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; 162 n 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 = 1.85m, c = 1.0m h (9.9 11.2) 1.85 Fcx1 Rbt um ho o 1 1.2 103 1.85 43328.85(kN) c 1.1 Lực xuyên thủng Fxt = 5Pmax = 3304.667= 19828.00 (kN) < Fcx = 43328.85 (kN) Mặt 2: ho = 1.85 m, c = 0.65m h (4.4 6.4) 1.85 Fcx1 Rbt um ho o 1 1.2 103 1.85 34119.69(kN) c 0.65 Lực xuyên thủng Fxt=5Pmax=4 3304.667= 13218.67 (kN) < Fcx = 34119.69 (kN) Kết luận: Điều kiện chống xuyên thủng đảm bảo 7.3.9.8 Tính tốn thép cho đài cọc: Hình 7.38: Moment đài móng theo phương X móng M10 163 n Hình 7.39: Moment đài móng theo phương Y móng M10 Bảng 7.27: Kết nội lực đài móng theo phương móng M10 Strip CSA7 CSB4 CSA2 CSB8 Output Case BAO BAO BAO BAO Station Location 2.35 0.8 Before Before Before Before Case P V2 T M3 CutWidth Type Combination 1111.12 -854.90 120.41 1576.62 0.8 Combination 226.58 -1523.85 -131.75 2129.60 0.8 Combination -1608.64 82.55 -144.15 -326.57 0.8 Combination -14.996 126.18 90.43 -163.25 0.8 Tính thép đài móng: Giả thiết a = 150 mm ho = h – a Áp dụng cơng thức tính toán: R bh M m 1- 1- 2 m s b o Rbbho Rs Bảng 7.28: Tính thép theo phương X,Y móng M10 Phần tử Móng Lõi Thang Lớp Lớp Lớp Phương M (kN.m) b ho (mm) (mm) X 1970.78 1000 Y 2662.00 X Y As(mm2) µ% 1850 0.034 2969.77 1000 1850 0.047 -408.21 1000 1850 -204.06 1000 1850 Bản vẽ bố trí thép móng (KC 09, 10) 164 n Chọn thép As chọn 0.161 30 a 200 3534.5 4036.81 0.218 30 150 4712.7 0.007 606.67 0.033 14 200 770 0.004 302.73 0.016 14 200 770 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] TCVN 205 : 1998 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2002 [7] TCVN 10304 : 2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế - NXB Xây Dựng - Hà Nội 2014 [8] TCVN 195 : 1997 Nhà Cao Tầng - Thiết kế cọc khoan nhồi - NXB Xây Dựng [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 [15] Nền móng - Châu Ngọc Ẩn - ĐH Bách Khoa TP HCM [16] Ks.Nguyễn Tuấn Trung, ThS.Võ Mạnh Tùng - Một số phương pháp tính cốt thép cho vách phẳng bê tơng cốt thép – đại học Xây Dựng 165 n S n K L 0
Ngày đăng: 09/04/2023, 16:48
Xem thêm: