Thiết kế chung cư phú thiện đồ án tốt nghiệp ngành công nghệ kỹ thuật công trình xây dựng

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 PHÚ THIỆN GVHD: THS NGUYỄN TỔNG SVTH : BÙI KỲ KHƯƠNG AN SKL 08229 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2021 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 PHÚ THIỆN GVHD: ThS NGUYỄN TỔNG SVTH: BÙI KỲ KHƯƠNG AN MSSV: 17149041 KHĨA: 2017 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2021 i 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 PHÚ THIỆN GVHD: ThS NGUYỄN TỔNG SVTH: BÙI KỲ KHƯƠNG AN MSSV: 17149041 KHĨA: 2017 Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2021 ii LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc đến thầy Nguyễn Tổng Cảm ơn thấy giúp đỡ em tận tình đồ án tốt nghiệp môn học học thầy Nhờ thầy mà em nắm rõ kiến thức mở rộng hiểu biết nhiều mảng thiết thực sống Cảm ơn gia đình bạn bè tạo điều kiện cho em hoàn thành khoa luận Cuối cùng, em xin cảm ơn đến tất thầy, cô khoa Xây Dựng – trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh, người dạy em suốt thời gian năm học qua Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng năm 2021 Sinh viên thực Bùi Kỳ Khương An iii LỜI CAM ĐOAN Sinh viên xin cam đoan khóa luận tốt nghiệm hoàn toàn sinh viên tự thực Tất khối lượng số liệu chưa công bố rộng rãi Việt Nam Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 28 tháng năm 2021 Sinh viên thực Bùi Kỳ Khương An iv MỤC LỤC Chương TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1 GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH 1.1.1 Mục đích xây dựng cơng trình 1.1.2 Khí hậu khu vực 1.1.3 Quy mơ cơng trình 1.1.4 Mặt cơng trình 1.2 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 1.2.1 Hệ thống điện 1.2.2 Hệ thống nước 1.2.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 1.2.4 Hệ thống thông gió 1.2.5 Hệ thống chiếu sáng Chương TỔNG QUAN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 2.1 CƠ SỞ THIẾT KẾ 2.1.1 Tiêu chuẩn – Quy chuẩn áp dụng 2.1.2 Phần mềm tính tốn thể vẽ 2.1.3 Vật liệu sử dụng 2.1.4 Lớp bê tông bảo vệ 2.2 PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 2.2.1 Phương án kết cấu chịu tải trọng đứng 2.2.2 Phương án kết cấu chịu tải ngang 2.2.3 Sơ kích thước cấu kiện cơng trình Chương TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 3.1 TĨNH TẢI 3.1.1 Tải lớp cấu tạo sàn 3.1.2 Tải tường xây 10 3.2 HOẠT TẢI 11 3.3 TẢI TRỌNG GIÓ 11 3.3.1 Tải trọng gió tĩnh 12 3.3.2 Tải trọng gió động 12 3.3.3 Kết phân tích dao động 13 3.3.4 Kết tính tốn 16 3.4 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 26 3.5 Phân tích dao động tính tốn tải trọng động đất 26 3.5.1 Tính tốn động đất theo phương pháp phổ phản ứng dao động 27 3.6 Tổ hợp tải trọng 36 v 3.6.1 Các loại tải trọng (Load Pattern) 36 3.6.2 Các trường hợp tải trọng (Load Cases) 36 3.6.3 Các tổ hợp tải trọng (Load Combinations) 37 Chương KIỂM TRA TRẠNG THÁI GIỚI HẠN II (TTGH II) 39 4.1 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN ỔN ĐỊNH CHỐNG LẬT 39 4.2 KIỂM TRA GIA TỐC ĐỈNH 39 4.3 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH 40 4.4 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ LỆCH TẦNG 40 4.5 KIỂM TRA HIỆU ỨNG P-DELTA 42 Chương THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ ĐIỂN HÌNH 45 5.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 45 5.1.1 KÍCH THƯỚC SƠ BỘ 45 5.1.2 Sơ đồ tính thang 46 5.2 TẢI TRỌNG VÀ TỔ HỢP TẢI TRỌNG 47 5.2.1 Tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ 47 5.2.2 Tĩnh tải tác dụng lên nghiêng 49 5.2.3 Hoạt tải tác dụng lên chiếu nghỉ: 50 5.2.4 Tải trọng tác dụng lên 1m bề rộng chiếu nghỉ: 50 5.3 TÍNH TỐN CẦU THANG 50 5.3.1 Sơ đồ tính 50 5.3.2 Kiểm tra chuyển vị 51 5.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 52 Chương THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH – TẦNG 54 6.1 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 54 6.2 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 54 6.3 PHÂN TÍCH MƠ HÌNH VÀ TÍNH TỐN 54 6.4 KẾT QUẢ PHÂN TÍCH NỘI LỰC 55 6.5 Tính tốn cốt thép 58 6.6 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG ĐÀN HỒI 59 6.7 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG DÀI HẠN KỂ ĐẾN SỰ HÌNH THÀNH VẾT NỨT 59 6.7.1 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN HÌNH THÀNH VẾT NỨT 60 Chương THIẾT KẾ KHUNG 64 7.1 THIẾT KẾ DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH (TCVN 5574 – 2018) 64 7.1.1 Mơ hình tính tốn dầm 64 7.1.2 Tính tốn cốt thép dầm 64 7.1.3 Tính tốn đoạn neo, nối cốt thép 68 7.2 THIẾT KẾ VÁCH ĐƠN 73 vi 7.2.1 Vật liệu sử dụng (Mục 2.1.3) 73 7.2.2 Lý thuyết tính tốn (Phương pháp vùng biên chịu moment) 73 7.2.3 Tính tốn phần tử điển hình 73 7.3 THIẾT KẾ VÁCH LÕI 77 7.3.1 Vật liệu thiết kế (Mục 2.1.4 – Chương 2) 77 7.3.2 Lý thuyết tính tốn (Phương pháp phân bố ứng suất đàn hồi) 77 7.3.3 Tính tốn phần tử điển hình 77 Chương THIẾT KẾ MÓNG 80 8.1 Thống kê địa chất hố khoan HK1 80 8.2 Lựa chọn phương án thiết kế móng 82 8.3 Sức chịu tải (SCT) cọc khoan nhồi D1000 84 8.3.1 SCT theo tiêu lý đất (Mục 7.2.3, TCVN 10304 – 2014) 84 8.3.2 Sức chịu tải theo cường độ đất 85 8.3.3 SCT cọc theo thí nghiệm SPT (Cơng thức Viện kiến trúc Nhật Bản 1988) 86 8.3.4 SCT cọc theo vật liệu (Mục 7.1.7, TCVN 10304 – 2014) 87 8.3.5 SCT thiết kế cọc khoan nhồi D1000 89 8.3.6 XÁC ĐỊNH ĐỘ LÚN CỌC ĐƠN 89 8.4 THIẾT KẾ MÓNG M1 91 8.4.1 Nội lực móng M1 91 8.4.2 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 92 8.4.3 Kiểm tra áp lực đáy móng quy ước, áp lực tiêu chuẩn 92 8.4.4 Kiểm tra lún khối móng quy ước 94 8.4.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước 94 8.4.6 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng (bỏ cạnh thẳng đứng) 95 8.4.7 Tính tốn cốt thép đài móng 96 8.5 THIẾT KẾ MÓNG M2 97 8.5.1 Nội lực móng M2 97 8.5.2 Xác định khối móng quy ước 98 8.5.3 Kiểm tra áp lực đáy móng quy ước, áp lực tiêu chuẩn 99 8.5.4 Kiểm tra lún khối móng quy ước 100 8.5.5 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng 101 8.5.6 Tính tốn cốt thép đài móng 103 8.6 Thiết kế móng lõi thang M3 104 8.6.1 Chọn bố trí cọc 104 8.6.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 105 8.6.3 Xác định khối móng quy ước 105 8.6.4 Kiểm tra áp lực đáy móng quy ước, áp lực tiêu chuẩn 106 8.6.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước 107 vii 8.6.6 Điều kiện chống xuyên thủng móng 108 8.6.7 Tính tốn cốt thép đài móng 110 Chương THIẾT KẾ TƯỜNG VÂY 112 9.1 Thiết lập ban đầu 112 9.2 Trạng thái áp lực nước lỗ rỗng 113 9.3 Xây dựng mơ hình tính tốn 113 9.4 Biện pháp trình tự thi công 114 9.5 Thông số tường vây hệ chống Shoring Kingpost 114 9.6 Phụ tải mặt đất điều kiện mực nước ngầm 115 9.7 Kết mơ hình phần mềm Plaxis 115 9.7.1 Kiểm tra ổn định tổng thể qua giai đoạn đào 115 9.7.2 Kiểm tra điều kiện thủy động lực học tiến hành thoát nước hố đào 116 9.7.3 Kiểm tra chuyển vị khả chịu lực tường vây 117 9.7.4 Tính tốn cốt thép tường vây 120 9.8 Nội lực chống từ Plaxis 121 9.9 Thiết kế hệ chống (Shoring) 122 9.9.1 Trường hợp hố đào có hệ chống 122 9.9.2 Trường hợp hố đào có hệ chống 126 9.10 Thiết kế hệ cột chống Kingpost 127 9.10.1 Thông số tiết diện (Mục 9.5) 127 9.10.2 Chiều dài tính tốn King post 127 9.10.3 Tính giá trị độ mảnh 127 9.10.4 Kết nội lực 127 9.10.5 Kiểm tra điều kiện bền 128 viii MỤC LỤC BẢNG BIỂU Bảng 1: Cấp độ bền bê tông thiết kế cho cấu kiện Bảng 2: Thông số vật liệu cốt thép theo TCVN 5574- 2018 Bảng 3: Lớp bê tông bảo vệ Bảng 4: Đánh giá mức độ phù hợp phương án sàn cơng trình Bảng 5: Đánh giá mức độ thích hợp phương án kết cấu Bảng 6: Kích thước sơ kích thước cấu kiện Bảng 1: Tải lớp cấu tạo sàn điển hình Bảng 2: Tải lớp cấu tạo sàn vệ sinh Bảng 3: Tải lớp cấu tạo sàn hầm, sàn tầng 1-3 10 Bảng 4: Tải trọng tường tác dụng lên ô sàn 10 Bảng 5: Tải tường xây tác dụng lên sàn tầng điển hình 11 Bảng 6: Bảng giá trị hoạt tải theo TCVN 2737-1995 11 Bảng 7: Chu kỳ % khối lượng tham gia dao động 13 Bảng 8: Các dạng dao động 14 Bảng 9: Bảng kết khối lượng tầng, tâm cứng, tâm khối lượng 15 Bảng 10: Thơng số tính tốn cần thiết cho mode 16 Bảng 11: Kết tính tốn gió tĩnh 16 Bảng 12: Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió cho mode 18 Bảng 13: Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió cho mode 19 Bảng 14: Kết tính tốn thành phần động tải trọng gió cho mode 21 Bảng 15: Chu kỳ % khối lượng tham gia dao động theo phương X, Y 26 Bảng 16: Tổng hợp hệ số tính tốn động đất 28 Bảng 17: Kết lực cắt đáy với Mode (Phương Y) 29 Bảng 18: Kết lực cắt đáy với Mode (Phương Y) 30 Bảng 19: Kết lực cắt đáy với Mode (Phương X) 31 Bảng 20: Kết lực cắt đáy với Mode (Phương Y) 32 Bảng 21: Kết lực cắt đáy với Mode (Phương X) 34 Bảng 22: Kết tổng hợp tải trọng động đất 35 Bảng 23: Các loại tải trọng 36 Bảng 24: Các trường hợp tải trọng 36 Bảng 25: Tổ hợp tải trọng sàn 37 Bảng 26: Tổ hợp tải trọng cầu thang 37 Bảng 27: Tổ hợp tải trọng khung – vách – lõi – móng 37 Bảng 1: Kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình 40 Bảng 2: Hệ số chiết giảm  40 ix L3  (17.4  15)   4.8 L  (23  17.4)   11.2 L5  (24  23)   Các phương trình sau nghiệm đúng: H  H  H3  H  H5 (*) V2  V3  V4  V5  k H k H k H k H    L2 L3 L4 L5 H  L3 k H 4.8 0.00864  H     H (2) k3 L2 0.00864 4.8 H  L k H 11.2 0.00864  H     2.33H k4 L2 0.00864 4.8 H  L k H 2 0.00864  H     0.416H k5 L2 0.00864 4.8 Thay (1) (2) vào (*), ta được: H 2.402 H  2.402(m)  i    0.501 L2 4.8 Điều kiện kiểm tra: (So sánh với I 2) i ' G 1 FS  c   s i i5  w (1  e)i Tại lớp 2: e = 0.93; Gs = 2.723 G 1 2.83  FS  s   2.075 >2 (Thỏa) (1  e)i (1  0.76)  0.501 9.7.3 Kiểm tra chuyển vị khả chịu lực tường vây Kiểm tra chuyển vị đỉnh bụng tường vây  H   0.0605(m)  60.5(mm) Nếu đỉnh cọc chuyển vị lớn so với   200  H Nếu bụng cọc chuyển vị lớn so với    0.242(m)  242(mm)  50  (Với H = 12.1m chiều sâu từ mặt đất tự nhiên đến đáy hố đào) 117 Z CHUYỂN VỊ NGANG NỘI LỰC Nội lực Q U(x) 0.252*103 kNm/m 72.28 kN/m 52.3*10-3 m GĐ2: đào đất dđ đến đến cao trình -2.0m Moment M 118 GĐ4: Đào đất đến cao trình -6.5m 239.7 kN/m 52.3*10-3 m 0.728*103 kNm/m 237.49 kN/m 75.6*10-3 m GĐ6: Đào đất đến cao trình -10.5m 0.683*103 kNm/m 119 GĐ7: Đào đất đến cao trình -12.1m 0.746*103 kNm/m 264.97 kN/m 89.1*10-3 m Chuyển vị lớn đỉnh cọc: Ux  52.3(mm)  [Ux]  60.5mm Chuyển vị lớn bụng cọc Ux  89.1(mm)  [Ux]  242mm  Thỏa điều kiện chuyển vị tường vây 9.7.4 Tính tốn cốt thép tường vây  Tính tốn cốt thép dọc Moment dương lớn M max  757 (kNm/m) Để thuận tiện cho thi cơng, sinh viên chọn mơ hình có nội lực lớn để tính tốn cốt thép bố trí cho tồn panel Kích thước tính tốn: bh = 1000800 (mm) Lớp bê tông bảo vệ a = a’ = 75 (mm), h0 = h – a = 800 – 75 = 725 (mm) Thép CB400– V, Rs =435 (MPa), Es = 2105 (MPa) Bê tông B30, Rb = 17 (MPa) Eb = 32500 (Mpa) Tính tốn cốt thép sàn thực với công thức sau: m = M 1060×106 = = 0.084 R b bh 02 17 ×1000× 7252 120 R = 0.8 0.8 = = 0.493 s,el  435 / 200000  1  1  b2  0.0035   =   2     0.084  0.086  0.533 As =   R b  b  h 0.086  17  1000  725 = = 2436.6 (mm2) Rs 435 Chọn 25a200 (Asc = 2454.5 mm2) Hàm lượng cốt thép:  =  min = 0.1%   = As 2454   100%  0.34% bh 1000  725 As R 17   max = R b = 0.493 = 1.9% bh Rs 435  Tính toán cốt đai Bước 1: Kiểm tra điều kiện ứng suất nén Tính tốn cấu kiện bê tơng cốt thép chịu uốn theo đài bê tông tiết diện nghiêng tiến hành theo điều kiện: Q  b1 R bt bh  264.97  0.3×17×103 ×1×0.725 = 3697.5 (kN) Bước 2: Tính Qb b R bt bh   2.5R bt bh 0.5R bt bh  Điều kiện kiểm tra:  C  h  C  2.5h  0.725  C  1.813  Chọn C = 0.8(m)  Qb  1.5 1.2 10 1 0.725  1182.65 0.8 Bước 3: Kiểm tra có cần bố trí đai hay không: Q  264.97(kN)  1182.65(kN)  Vậy cần bố trí đai cấu tạo Chọn 6a200 9.8 Nội lực chống từ Plaxis Bảng Nội lực chống Giai đoạn Shoring S1 (kN) -228.7 -154.4 Shoring S2 (kN) -225.4 121 Hình Nội lực chống giai đoạn 3,5 9.9 Thiết kế hệ chống (Shoring) Thiết kế hệ chống theo giai đoạn thi cơng hố đào có hệ chống (giai đoạn 3), hố đào có hệ chống (giai đoạn 5) Việc phân tích thực cách sử dụng kết hợp phần mềm Plaxis Etabs 9.9.1 Trường hợp hố đào có hệ chống Hình Tải tác dụng lên tâng chống giai đoạn 9.9.1.1 Thông số tiết diện Bảng Thông số tiết diện chóng H350x350x12x19 h bf tf tw hw hf A Sx cm cm cm cm cm cm cm2 cm3 35 35 1.9 1.2 31.2 33.1 170.4 1246.6 Ix Wx Iy Wy ix iy Af Aw cm4 cm3 cm4 cm3 cm cm cm2 cm2 39506.2 2257.5 13581.6 776.1 15.2 8.9 66.5 37.44 122 9.9.1.2 Độ mảnh quy ước Giả thuyết độ cứng nút nhau: n  H 12.1   1.15 L 10.5 Theo bảng 19, TCVN 5575-2012, hệ số chiều dài tính tốn sườn có tiết diện khơng quy đổi xác định sau: n  0.56 1.15  0.56   1.151 n  0.14 1.15  0.14  Chiều dài tính ngồi mặt phẳng uốn: I x  I y  L  1.151 10.5  12.09 (m) Độ mảnh chống  x = l y 1209 l x 1209 = 135.8 = = 79.5 ,  y = = iy 8.9 i x 15.2 Độ mảnh quy ước cho chống có tiết diện H350, vật liệu CCT42, chiều dày nhỏ 20mm có f = 2450 (daN/cm2) E = 2.1108 (kN/m2) x = x f 2450 f 2450 = 79.5 = 2.715 ;  y =  y = 135.8 = 4.638 ; E 2.1×10 E 2.1×106 Bảng Kết nội lực chống (Giai đoạn tầng chống) STT Đặc điểm nội lực Nmax, Mtu, Qtu Mmax, Ntu, Qtu Mmin, Ntu, Qtu 9.9.1.3 Lực dọc N (kN) 1234.31 -750.29 652.48 Lực cắt V (kN) -16.67 39.69 43.597 Moment M (kN.m) -18.79 128.28 -160.99 Trường hợp Bảng Nội lực trường hợp Lực dọc N (kN) 652.48 Lực cắt V (kN) 43.597 Moment M (kN.m) -160.99  Kiểm tra điều kiện bền: Độ lệch tâm tương đối: m = Với e M A 160.99×102 170.4 = × = × = 1.86  N Wx 652.48 2257.5 Af 66.5 = = 1.8 > 0.1 < m = 1.86 < < max =  y = 4.638 < A w 37.44 Tra Bảng D.9, TCVN 5575 – 2012 hệ số ảnh hưởng hình dạng tiết diện,   = 1.9 - 0.1m  - 0.02  - m   = 1.9 - 0.1×1.86 - 0.02  -1.86 ×4.638 = 1.33 ; Độ lệch tâm tính đổi: me =  × m = 1.343×1.86 = 2.47 < 20 Vậy không cần kiểm tra điều kiện bền 123  Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng Vì độ lệch tâm tính đổi me < 20, nên điều kiện kiểm tra ổn định tổng thể mặt phẳng khung thực sau: N  f  c (Mục 7.4.2.2 TCVN 5575-2012) e A e hệ số giảm cường độ tính tốn nén lệch tâm, nén uốn Được xác định sau: Đối với đặc, lấy theo Bảng D.10, phụ lục D, TCVN 5575 – 2012  = 4.638 me = 1.86 suy e = 0.210  N 652.48×102 = = 1823.4  daN/ cm   f  c  2450 (daN/cm2); e A 0.210×170.4 Vậy thỏa điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng khung  Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng Ổn định tổng thể mặt phẳng xác định theo công thức Mục 7.4.2.4, TCVN 5575 – 2012 N  f c c y A Với c hệ số kể đến ảnh hưởng moment uốn Mx hình dáng tiết diện đến ổn định cột theo phương vng góc với mặt phẳng uốn (phương mặt phẳng uốn), phụ thuộc vào độ lệch tâm tương đối m Vì m = 1.86 < nên c tính theo cơng thức c=  1+  m x Trong đó:   lấy theo Bảng 16, TCVN 5575 – 2012   = 0.65 + 0.05mx = 0.65 + 0.051.86 = 0.743 < mx  5;  =  c=  c 0.571   1.603 y 0.222  1.603 = = 0.773 ; 1+  m x 1+ 0.743×1.86 N 652.48×102 = = 2139.01 daN/ cm   f  c = 2450 (daN/cm2); c  y A 0.773× 0.222×170.4 Vậy thỏa điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng khung 124  Kiểm tra ổn định cục cánh Bản cánh phải đảm bảo điều kiện ổn định cục theo cơng thức: Trong đó: b 0f =  b 0f  b 0f    tf  tf  b f - t w 35 -1.2 = = 16.9 2 b0f 16.9 = = 8.895 tf 1.9 Theo mục 7.6.3.3 TCVN 5575 – 2012, độ mảnh phần cánh nhô với độ mảnh quy ước  tính theo: 0.8 <   x ,  y  = 2.715 < Tra Bảng 35, TCVN 5575 – 2012, ta tỷ số:  b 0f  E 2.1×106 =  0.36 + 0.1× 2.715  = 18.48   =  0.36 + 0.1  f 2450  tf   b b 0f = 8.895 <  0f tf  tf   = 18.48  Vậy thỏa điều kiện ổn định cục cánh  Kiểm tra ổn định cục bụng Ổn định cục bụng kiểm tra theo công thức: hw  hw    tw  tw   hw  E 2.1×106 = 1.2 + 0.35× 4.638  = 129.59   = 1.2 + 0.15  f 2450  tw  h  h w 31.2 = = 26 <  w  = 129.59 tw 1.2  tw  Các trường hợp cịn lại trình bày phụ lục trang 94 125 9.9.2 Trường hợp hố đào có hệ chống Hình Tải tác dụng lên tầng chống giai đoạn Bảng 9 Kết nội lực chống (Giai đoạn tầng chống) STT Đặc điểm nội lực Nmax, Mtu, Qtu Mmax, Ntu, Qtu Mmin, Ntu, Qtu Lực dọc N (kN) -936.51 -229.03 140.21 Lực cắt V (kN) 25.47 -66.40 -67.23 Moment M (kN.m) 39.84 177.22 -178.45 Bảng 10 Nội lực trường hợp Lực dọc N (kN) -229.03 Lực cắt V (kN) -66.4 Moment M (kN.m) 177.22 Bảng 11 Kiểm tra điều kiện bền Ix Iy x y x y m  me (cm4) (cm4) 39506.2 13581.6 79.41 135.44 2.71 4.63 5.84 0.473 2.76 Bảng 12 Kiểm tra ổn định tổng thể mặt phẳng Kiểm tra bền Không 126  me e A - - - (cm2) 4.63 2.76 0.197 170.4  ODTT mặt phẳng  (daN/cm2) (daN/cm2) 682.11 - 2450 Thỏa Bảng 13 Kiểm tra ổn định tổng thể mặt phẳng m   c y - - - - -   ODTT mặt phẳng daN/cm2 daN/cm2 5.84 0.842 1.64 0.277 0.222 2184.60 - 2450 Thỏa Bảng 14 Kiểm tra ổn định cục b0f/tf 8.45 Bản cánh b0f/tf 18.48 Kiểm tra Thỏa hw/tw 26 Bản bụng |hw/tw 129.59 Kiểm tra Thỏa 9.10 Thiết kế hệ cột chống Kingpost 9.10.1.Thông số tiết diện (Mục 9.5) 9.10.2 Chiều dài tính tốn King post Hệ số chiều dài tính tốn cột tiến diện không đổi xác định theo bảng D.1-TCVN 5575-2012, liên kết đầu ngàm: µ = 0.7 Chiều dài tính tốn ngồi mặt phẳng khung: l x = l y =  L = 0.7×10 = 9.10.3.Tính giá trị độ mảnh Độ mảnh Kingpost: x = l y 700 l x 700 = 78.652 ; = = 46.053 ;  y = = i x 15.2 i y 8.9 Độ mảnh quy ước cho chống có tiết diện H350, vật liệu CCT42, chiều dày nhỏ 20mm có f = 2450 (daN/cm2) E = 2.1108 (kN/m2) x = x f 2450 = 46.053 = 1.573 ; E 2.1×106 y = y f 2450 = 78.652 = 2.686 E 2.1×106 9.10.4 Kết nội lực Moment Mx max Moment My max Lực dọc N max Lực cắt V max kNm kNm Kn kN 183.15 -202.57 118.72 -139.61 127 9.10.5 Kiểm tra điều kiện bền Độ lệch tâm tương đối: mx = my = Với ex M x A 183.15×102 170.4 = × = × = 11.64  N Wx 118.72 2257.5 ey  = My N × A 202.57×10 170.4 = × = 37.46 Wy 118.72 776.1 Af 66.5 = = 1.8 > < m < max =  y = 2.686 < A w 37.44 Tra Bảng D.9 Hệ số ảnh hưởng hình dạng tiết diện, TCVN 5575 – 2012  = 1.4 - 0.2 = 1.4 - 0.2× 2.686 = 0.863 ;  m =  × m x = 0.863×11.64 = 10.05 < 20 Độ lệch tâm tính đổi:  ex  m ey =  × m y = 0.863× 37.46 = 32.33 > 20 Cần kiểm tra bền theo công thức:  x,y =  y = N M x,y ±  f c A Wx,y 118.72×102 202.57×104 + = 966.99  daN/ cm   f  c = 2450 (daN/cm2); 170.4 2257.5 Vậy thỏa điều kiện bền  Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng khung Vì độ lệch tâm tính đổi m = 32.33 > 20, nên điều kiện kiểm tra ổn định tổng thể mặt phẳng khung thực sau: N  f  c (Mục 7.4.2.2 TCVN 5575-2012) y A Với c – Hệ số kể đến ảnh hưởng moment M hình dáng tiết diện đến ổn định cột theo phương vng góc với mặt phẳng uốn (phương ngồi mặt phẳng uốn), phụ thuộc vào độ lệch tâm tương đối m Với b, y tra bảng D.8, phụ lục D, TCVN 5575-2012 Vậy 118.72  102  78.8(daN / cm )  f  c  2450(daN / cm ) 0.884  170.4 Vậy thỏa điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng khung  Kiểm tra điều kiện ổn định tổng thể ngồi mặt phẳng Vì độ lệch tâm tính đổi m = 32.33 > 20, nên điều kiện kiểm tra ổn định tổng thể mặt phẳng khung thực sau: N  f  c (Mục 7.4.2.2 TCVN 5575-2012) c y A 128 Với c – Hệ số kể đến ảnh hưởng moment M hình dáng tiết diện đến ổn định cột theo phương vng góc với mặt phẳng uốn (phương mặt phẳng uốn), phụ thuộc vào độ lệch tâm tương đối m Vì m = 32.33 > 20, nên c xác định theo công thức (Mục 7.4.2.5, TCVN 55752012) c 1   0.034 m y y 32.33  0.884  1 b Với b, y tra bảng D.8, phụ lục D, TCVN 5575-2012 Vậy 118.72 102  2318(daN / cm )  f  c  2450(daN / cm ) 0.034  0.884 170.4 Vậy thỏa điều kiện ổn định tổng thể mặt phẳng khung  Kiểm tra ổn định cục cánh Bản cánh phải đảm bảo điều kiện ổn định cục theo cơng thức: Trong đó: b 0f =  b 0f  b 0f    tf  tf  b f - t w 35 -1.2 = = 16.9 2 b0f 16.9 = = 8.895 tf 1.9 Theo mục 7.6.3.3 TCVN 5575 – 2012, độ mảnh phần cánh nhô với độ mảnh quy ước  tính theo: 0.8 <   x ,  y  = 2.715 < Tra Bảng 35, TCVN 5575 – 2012, ta tỷ số:  b 0f  E 2.1×106 =  0.36 + 0.1× 2.715  = 18.48   =  0.36 + 0.1  f 2450  tf   b  b 0f = 8.895 <  0f  = 18.48 tf  tf  Vậy thỏa điều kiện ổn định cục cánh  Kiểm tra ổn định cục bụng Ổn định cục bụng kiểm tra theo công thức: hw  hw    tw  tw   hw  E 2.1×106 = 1.2 + 0.35× 4.638  = 129.59   = 1.2 + 0.15  f 2450  tw  129 h  h w 31.2 = = 26 <  w  = 129.59 tw 1.2  tw  Vậy thỏa điều kiện ổn định cục bụng h w 31.2 E 2.1 106 = = 26 < 2.3 = 67.34 , không cần gia cường thêm sườn  2.3 tw 1.2 f 2450 ngang (Mục 7.6.2.6, TCVN 5575-2012) 130