Luận văn cao ốc văn phòng byun tower

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ SÀI GỊN KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CAO ỐC VĂN PHÒNG BYUN TOWER GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG MSSV: LT81600260 Lớp: L16_XD02 TP Hồ Chí Minh, 07/2018 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM LỜI CẢM ƠN Trong thời gian làm luận văn tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ, đóng góp ý kiến bảo nhiệt tình thầy cơ, gia đình bạn bè Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.S Phạm Quốc Lâm, giảng viên - trường ĐH Cơng Nghệ Sài Gịn người tận tình hướng dẫn, bảo em suốt trình làm khoá luận Em xin chân thành cảm ơn thầy cô giáo trường ĐH Công Nghệ Sài Gịn nói chung, thầy Bộ mơn xây dựng nói riêng dạy dỗ cho em kiến thức môn đại cương môn chuyên ngành, giúp em có sở lý thuyết vững vàng tạo điều kiện giúp đỡ em suốt trình học tập Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn gia đình bạn bè, ln tạo điều kiện, quan tâm, giúp đỡ, động viên em suốt q trình học tập hồn thành khố luận tốt nghiệp TP Hồ Chí Minh, ngày 27 tháng 07 năm 2018 Sinh Viên Thực Hiện SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM LỜI NĨI ĐẦU  - KÍNH THƯA HỘI ĐỒNG BẢO VỆ - KÍNH THƯA QUÝ THẦY GIÁO, CÔ GIÁO Qua thời gian nghiên cứu làm việc hết khả mình, em xin có đơi lời giới thiệu đề tài mình: Đề tài : CAO ỐC VĂN PHÒNG BYUN TOWER Địa điểm : Quận 1, Thành phố Hồ Chí Minh Yêu cầu đề tài em thực sau: PHẦN KIẾN TRÚC (3 vẽ) thể mặt bằng, mặt đứng mặt cắt cơng trình PHẦN KẾT CẤU BÊN TRÊN (6 vẽ) - Sàn tầng tầng (1 vẽ) - Cầu thang (1 vẽ) - Hồ nước mái ( vẽ) - Khung trục ( vẽ) PHẦN NỀN MÓNG (4 vẽ) - Phương án móng cọc khoan nhồi ( tính tốn vẽ ) - Phương án móng cọc ép BTCT (tính tốn vẽ) Đồ án tốt nghiệp cơng trình đầu tay em trước trường bước vào thực tế Để hoàn thành đồ án phải trải qua thời gian dài học tập, tích lũy kiến thức từ ghế nhà trường, đồ án mang tính chất tổng hợp bước chuyển tiếp ứng dụng vào thực tế Trong thời gian 12 tuần với khối lượng công việc tương đối nhiều Mặc dù cố gắng kiến thức hạn chế kinh nghiệm thiết kế non kém, nên đồ án tốt nghiệp khơng tránh khỏi thiếu sót Em kính mong thầy dẫn thêm thiếu sót để em rút kinh nghiệm tích lũy kiến thức cho thân Em xin chân thành cảm ơn! SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM MỤC LỤC PHẦN A KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH Mở đầu Địa điểm xây dựng Đặc điểm khí hậu TP.Hồ Chí Minh Giải pháp mặt phân khu chức 10 Các giải pháp kỹ thuật 10 PHẦN B TÍNH TỐN KẾT CẤU BÊN TRÊN 12 CHƯƠNG I THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 12 Chọn vật liệu: 12 Bố trí hệ lưới dầm đánh số thứ tự cho sàn 12 Chọn sơ chiều dày sàn 14 Chọn sơ tiết diện dầm 15 Xác định tải trọng 16 Xác định nội lực ô sàn 21 Kiểm tra độ võng sàn 25 CHƯƠNG II THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 28 Chọn vật liệu: 28 1.1 Bê tông 28 Thiết kế cầu thang tầng đến sân thượng 28 Xác định tải trọng 30 Tính tốn phận cầu thang (bản thang chiếu nghỉ) 33 CHƯƠNG III THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI 38 Dung tích bể nước mái 38 Chọn vật liệu: 39 Tính nắp 40 Bản thành 41 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Bản đáy 44 Dầm nắp, dầm đáy 48 CHƯƠNG IV THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 55 Giới thiệu kết cấu 55 Chọn vật liệu 55 Chọn sơ kích thước tiết diện 56 Lập mơ hình tính khung 60 Xác định loại tải trọng tác dụng lên khung 61 Tổ hợp tải trọng 63 Tính tốn cốt thép cho khung (dầm, cột) 73 PHẦN C NỀN MÓNG 92 CHƯƠNG I HỒ SƠ ĐỊA CHẤT & TẢI TRỌNG XUỐNG MÓNG & ĐỀ NGHỊ CÁC PHƯƠNG ÁN MÓNG 92 Hồ sơ địa chất 92 Giải pháp móng 95 Cơ sở tính tốn 95 CHƯƠNG II PHƯƠNG ÁN (MÓNG CỌC KHOAN NHỒI) 96 Số liệu tính tốn 96 Tính tốn móng cọc nhồi 97 Tính tốn sức chịu tải cọc 98 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc 111 CHƯƠNG III PHƯƠNG ÁN (MÓNG CỌC ÉP) 113 Số liệu tính tốn 113 Tính tốn móng cọc ép 114 Tính toán sức chịu tải cọc 115 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc 128 Kiểm tra cọc vận chuyển lắp dựng, tính móc cẩu 131 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM MỤC LỤC BẢNG BIỂU Bảng B-1 Sơ chiều dày sàn 14 Bảng B-2 Sơ tiết diện dầm 15 Bảng B-3 Tĩnh tải sàn văn phòng + hành lang & phòng hội thảo + hành lang 17 Bảng B-4 Tĩnh tải sàn đại sảnh, hành lang 18 Bảng B-5 Tĩnh tải sàn vệ sinh 19 Bảng B-6 Hoạt tải ô sàn 20 Bảng B-7 Tải trọng toàn phần 21 Bảng B-8 Tính thép sàn tầng 26 Bảng B-9 Kích thước tiết diện cầu thang 29 Bảng B-10 Tĩnh tải chiếu nghỉ tầng 2- sân thượng 30 Bảng B-11 Tĩnh tải chiếu nghỉ tầng – tầng 31 Bảng B-12 Tĩnh tải chiếu tới tầng – sân thượng 32 Bảng B-13 Tĩnh tải chiếu tới tầng – tầng 32 Bảng B-14 Bảng tính cốt thép cầu thang 37 Bảng B-15 Tĩnh tải nắp 40 Bảng B-16 Bảng tính cốt thép nắp hồ nước mái 41 Bảng B-17 Tĩnh tải thành 42 Bảng B-18 Bảng tính cốt thép thành hồ nước mái 43 Bảng B-19 Tĩnh tải lớp cấu tạo đáy hồ nước mái 44 Bảng B-20 Bảng tính cốt thép đáy hồ nước mái 46 Bảng B-21 Bảng tính cốt thép dầm hồ nước mái 53 Bảng B-22 Sơ tiết diện dầm 56 Bảng B-23 Tĩnh tải lớp cấu tạo sàn (không kể trọng lượng sàn) 61 Bảng B-24 Tải trọng loại tường 61 Bảng B-25 Hoạt tải ô sàn 61 Bảng B-26 Bảng tính cốt thép dầm khung trục 76 Bảng B-27 Bảng tính thép đai dầm khung trục 82 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Bảng B-28 Bảng tính cốt thép cột khung trục 89 Bảng C-1 Tổng hợp tiêu lý đất 94 Bảng C-2 Bảng tổ hợp nội lực tính tốn 96 Bảng C-3 Bảng tính thành phần ma sát bên đất thành cọc 101 Bảng C-4 Bảng tính sơ số lượng cọc phương án móng cọc khoan nhồi 104 Bảng C-5 Bảng tính áp lực tác dụng xuống đầu cọc (phương án cọc khoan nhồi) 106 Bảng C-6 Bảng tổ hợp nội lực tính tốn 113 Bảng C-7 Bảng tính thành phần ma sát bên đất thành cọc ép 117 Bảng C-8 Bảng tính sơ số lượng cọc phương án móng cọc ép 120 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình B-1 Sơ đồ sàn 13 Hình B-2 Các lớp cấu tạo sàn văn phòng + hành lang & phòng hội thảo + hành lang 17 Hình B-3 Các lớp cậu tạo sàn đại sảnh, hành lang 18 Hình B-4 Các lớp cấu tạo sàn vệ sinh 19 Hình B-5 Sơ đồ làm việc kê bốn cạnh (sơ đồ 9) 22 Hình B-6 Sơ dồ làm việc sàn dầm 23 Hình B-7 Mặt cầu thang tầng – sân thượng 29 Hình B-8 Mặt cầu thang tầng – tầng 30 Hình B-9 Các lớp cấu tạo bảng chiếu nghỉ 30 Hình B-10 Các lớp cấu tạo thang 31 Hình B-11 Sơ đồ tính vế cầu thang tầng – sân thượng 34 Hình B-12 Sơ đồ tính vế cầu thang tầng 2- sân thượng 34 Hình B-13 Biểu đồ momen vế cầu thang tầng – sân thượng 35 Hình B-14 Biểu đồ momen vế cầu thang tầng – sân thượng 35 Hình B-15 Sơ đồ tính vế cầu thang tầng – tầng 35 Hình B-16 Sơ đồ tính vế cầu thang tầng – tầng 36 Hình B-17 Biểu đồ momen vế cầu thang tầng – tầng 36 Hình B-18 Biểu đồ momen vế cầu thang tầng – tầng 36 Hình B-19 Sơ đồ tính biểu đồ momen thành hồ nước mái 43 Hình B-20 Biểu đồ nội lực sàn đáy hồ nước mái (sap 2000) 46 Hình B-21 Khung hồ nước mái 48 Hình B-22 Mơ hình hồ nước mái có phần tử shells 49 Hình B-23 Biểu đồ nội lục khung hồ nước mái 49 Hình B-24 Khung dầm hồ nước mái DN1(200x400) DD1(300x700) 50 Hình B-25 Biểu đồ momen dầm hồ nước mái DN1(200x400) DD1(300x700) 50 Hình B-26 Dầm hồ nước mái DN2(200x400) DD2(300x700) 51 Hình B-27 Biểu đồ momen dầm hồ nước mái DN2(200x400) DD2(300x700) 51 Hình B-28 Biểu đồ momen dầm đáy hồ nước mái DD3(300x600) 52 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Hình B-29 Biểu đồ momen dầm đáy hồ nước mái DD4(300x600) 52 Hình B-30 Diện tích truyền tải cho cột 58 Hình B-31 Diện tích truyền tải cho cột bên 58 Hình B-32 Tiết diện khung trục 59 Hình B-33 Mơ hình khung khơng gi 60 Hình B-34 Biểu đồ bao momen dầm khung trục 68 Hình B-35 Biểu đồ bao momen 3-3 cột khung trục 69 Hình B-36 Biểu đồ bao momen 2-2 cột khung trục 70 Hình B-37 Biểu đồ bao lực cắt khung trục 71 Hình B-38 Biểu đồ bao lực dọc khung trục 72 Hình B-39 Tính theo tiết diện chữ nhật 74 Hình B-40 Tính theo tiết diện chữ T 74 Hình B-41 Tiết diện bên cánh 75 Hình C-1 Trụ địa chất 93 Hình C-2 Bố trí cọc mặt 105 Hình C-3 Móng cọc khoan nhồi trục 5/C 111 Hình C-4 Móng cọc khoan nhồi trục 5/D 112 Hình C-5 Bố trí cọc ép mặt 121 Hình C-6 Móng cọc ép trục 5/C 129 Hình C-7 Móng cọc ép trục 5/D 130 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM PHẦN A KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH Mở đầu Thành phố Hồ Chí Minh, với vai trị trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nước với nhiều quan đầu ngành, sân bay, bến cảng… bước xây dựng sở hạ tầng Đó sở để cao ốc văn phòng BYUN TOWER đời Sau cơng trình hồn thành đưa vào sử dụng cho công ty lơn ngồi nước th đặt văn phịng đại diện kinh doanh Địa điểm xây dựng Cao ốc văn phòng BYUN TOWER đặt trung tâm thành phố (115 Nguyễn Huệ, Q.1) Vị trí thuận lợi cho việc lưu thơng gần trung tâm thành phố, gần sân bay quốc tế, gần cảng Đặc điểm khí hậu TP.Hồ Chí Minh Khí hậu TP Hồ Chí Minh khí hậu nhiệt đới gió mùa chia thành mùa  Mùa khô: Từ tháng 12 đến tháng có - Nhiệt độ cao : 400C - Nhiệt độ trung bình : 320C - Nhiệt độ thấp : 180C - Lượng mưa thấp : 0,1 mm - Lượng mưa cao : 300 mm - Độ ẩm tương đối trung bình 85,5%  Mùa mưa: Từ tháng đến tháng 11 có - Nhiệt độ cao : 360C - Nhiệt độ trung bình : 280C - Nhiệt độ thấp : 230C - Lượng mưa trung bình : 274,4 mm - Lượng mưa thấp : 31 mm (tháng 11) - Lượng mưa cao : 680 mm (tháng 9) - Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67% SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ Lớp đất Chiều dày li (m) IL/Độ chặt GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Độ sâu zi (m) 1.4 26.70 28.40 30.40 1.1 31.95 Tổng cộng 5.1 ɣcf,i fi (kPa) ɣfifili (kN/m) 1 1 36.38 90.76 93.56 95.73 50.93 181.52 187.12 105.3 1234.52 Rc ,u   c ( cq qb Ab  u   cf f i li )  1 (1,1  5800  0,123  1,  1234, 52)  2513, 07( kN ) 3.2.2 sức chịu tải cho phép theo tiêu lý đất Vậy sức chịu tải cho phép cọc theo tiêu lý đất là: Rc  Rc,u k  2513,07  1523,07(kN ) 1,65 3.3 Sức chịu tải Cọc theo viện kiến trúc Nhật Bản 3.3.1 Sức chịu tải cực hạn cọc Sức chịu tải cục hạn cọc theo kết xuyên tĩnh xác định sau (Phụ lục G – TCVN 10304 :2012) : n Rc,u = qb x Ab + u   ( f c ,i  li  f s ,i  li ) i 1 + Trong : qb :là cường độ sức kháng đất mũi cọc, với cọc ép xác định sau qb =300Np=300x63=18900 kPa (Np số SPT trung bình khoảng 1d 4d mũi cọc N p =63) Ab = 0,123 m2 : Diện tích tiết diện ngang cọc u : Chu vi tiết diện ngang cọc, u = 4x0,35=1,4m; fc,i: cường độ sức kháng đoạn cọc nằm lớp đất dính thứ i(fc,i =p.fl.cu,i) cu,i=6,25 Nc,i :chỉ số SPT lớp đất dính , lấy độ sâu lớp SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 118 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM αp – hệ số điều chỉnh cho cọc đóng, phụ thuộc vào tỷ lệ sức kháng cắt khơng nước đất dính cu trị số trung bình ứng suất pháp hiệu thẳng đứng fL – hệ số điều chỉnh theo độ mảnh h/d cọc đóng ; h/d=30/0,35=85,7 Xác định theo biểu đồ hình có fL = 0,847 fs,i: cường độ sức kháng đoạn cọc nằm lớp đất rời thứ i( f s ,i  Độ sâu (m) Lớp đất 2.5 3.4 3.4 5.9 5.9 9.4 9.4 22.0 22.0 27.4 27.4 32.5 21 22 li (m) N c (kPa) 0.9 11.4 2.5 11.4 3.5 25 34.32 12.6 20.64 5.4 22 11.52 5.1 63 σ'v,z (kPa) 18.98 32.12 32.12 45.12 45.12 79.07 79.07 199.78 199.78 253.56 10 N s ,i ) c/σ'v,z αp fi (kPa) fili (kN/m) 0.45 0.89 0.34 0.31 0.3 1.00 0.25 0.63 0.55 0.84 0.39 1.37 0.15 1.00 0.13 1.64 0.05 1.00 0.04 0.22 210 1071.00 Tổng 1075.17 n Rc,u = qb x Ab + u   ( f c ,i  li  f s ,i  li ) i 1 =189000,123 1,4×1075,17=3829,94 (kN) 3.3.2 Sức chịu tải cho phép cọc Rc ,d  R c ,u k Trong đó: k : hệ số tin cậy( theo viện kiến trúc Nhật lấy k=3,0), áp dụng cơng trình vĩnh cửu, dài hạn, kết cấu quan trọng Rc  Rc ,u k  3829,94  1276,65(kN ) KẾT LUẬN : Chọn sức chịu tải thiết kế Rctk=1276,65(kN) SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 119 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM 3.4 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc đài 3.4.1 Xác định sơ số cọc p tt  Rctk  3d   1276, 65   0, 35   1158( kPa ) Diện tích sơ đài cọc: N tt p   tb  h  n Adsb  tt Trong đó: Ntt : lực dọc tính toán đỉnh đài cọc h: độ sâu đặt đáy đài, h = 2,9m n: hệ số vượt tải lấy 1,1 tb = 20 kN/m3 Adsb  8674,  7,86(m ) 1158  20  2,5 1,1 Tổng lực dọc tính tốn tính đến đáy đài : N tt  N ott  n  Adsb   tb h  8674, 72  1,1 7,86  20  2,5  9107, 02( kN ) Số lượng cọc móng: nc   N tt 9107, 07  1,   8, (cọc) Rctk 1276,65 Sơ cọc bố trí cọc theo hình chữ nhật mặt bên Tương tự cho móng cịn lại theo bảng tính bên Bảng C-8 Bảng tính sơ số lượng cọc phương án móng cọc ép Vị trị móng Rctk (kN) D (m) ptt (kPa) Ntt0 (kN) Adsb (m2) Ntt (kN) β nc ncchọn 5/C 5/D 1276.65 1276.65 0.35 0.35 1158 1158 8674.72 5024.53 7.86 4.56 9107.02 5275.33 1.2 1.3 8.6 5.4 3.4.2 Bố trí cọc đài SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 120 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Chọn khoảng cách từ tim cọc đến biên đài: y=0,35(m) Chọn khoảng cách tim cọc: L = 3d = 3x0,35 = 1,05 (m) 3.5 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc Điều kiện tổng quát sau : tt Pmax  Pctt  Rctk tt Pmin 0 Trong : Rctk – sức chịu tải thiết kế cọc, (kN) Pctt - trọng lượng tính tốn cọc, (kN) tt tt - áp lực lớn nhỏ tác dụng xuống cọc, (kN) Pmax , Pmin Áp lực tác dụng xống đầu cọc trường hợp móng chịu tải lệch tâm theo phương: tt N tt M xtt yi M y xi Pi    n  yi2  xi2 tt M xtt  M 0ttx  Q0tty hQ  14,155  29,88  2,5  88,86(kNm) M ytt  M 0tty  Q0ttx hQ  34, 088  124,96  2,5  346, 49(kNm) Hình C-5 Bố trí cọc ép mặt Tổng lực dọc tính tốn tính đến đáy đài theo kích thước đài thực tế: SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 121 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM N tt  N ott  n  Ad   tb h  8674, 72  1,1 2,8  2,8  20  2,9  9105,92( kN ) Trọng lượng tính tốn cọc từ đáy đài đến mũi cọc: Pctt  nAp Ltt b  1,1 0,352  30  25  12, 48(kN ) Vị trị móng Cọc  xi  yi -1.05 1.05 970.91 1.05 1025.86 1.05 1.05 1080.82 -1.05 956.81 0 5/C 5/D x2i y2i 6.62 6.62 Mttx 88.86 Mtty 346.49 Ntt 9105.92 Ntt/n 1011.77 Pi 1011.77 1.05 1066.73 -1.05 -1.05 942.72 -1.05 997.68 1.05 -1.05 1052.63 -1.05 0.525 963.71 0.525 963.71 1.05 0.525 -1.05 -0.525 -0.525 800.97 1.05 -0.525 800.97 2.205 1.1025 170.87 15.22 5294.03 882.34 963.71 800.97 Kiểm tra điều kiện Móng 5/C tt Pmax  Pctt  1080,82  12, 48  1093,3kN  Rc  1276, 42kN tt Pmin  942, 72kN  , thỏa Móng 5/D SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 122 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM tt Pmax  Pctt  963, 71  12, 48  976,19 kN  Rc  1276, 42kN tt Pmin  800,97 kN  , thỏa Vậy số lượng cọc khoảng cách cọc bố trị hợp lý Kiểm tra làm việc cọc nhóm theo biểu thức: Rn hom   nc Rctk  N tt Hệ số nhóm η tính theo cơng thức Labarre:    arctg d c ( m  1) n  ( n  1) m 0,35 (3  1)   (3  1)     arctg   0,803 lc 90mn 1, 05 90   Trong : dc – cạnh cọc; dc = 0,35m lc – khoảng cách cọc; lc = 1,05m m – số hàng cọc n – số cọc hàng mn – tổng số cọc nhóm Thay số : Rn hom  0,803   1276, 42  9224, 69kN  N tt  9107,57 kN Móng trục 5/C thỏa điều kiện làm việc nhóm    arctg d c ( m  1) n  ( n  1)m 0,35 (2  1)   (3  1)     arctg   0, 761 lc 90mn 1, 05 90   Rn hom  0, 761  1276, 42  5828,13kN  N tt  5024, 53kN Móng trục 5/D thỏa điều kiện làm việc nhóm 3.6 Kiểm tra ổn định móng khối quy ước mũi cọc: 3.6.1 Xác dịnh kích thước khối móng quy ước - Góc truyền lực :  = tb/4 tb =   xh i i hi SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 123 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM  4, 42  3,  12,53  3,5  10, 45 12,6  18,53  5,  35,  5,1     14 2'  14,034 3,  3,5  12,  5,  8,   =>  =  tb = 14o '  30 30 '  3,51 - Kích thước khối móng quy ước: + Chiều dài khối móng quy ước: Lqu = L + x Lc x tg = 2,8 + x 30 x tg3o30’= 10,28 m + Chiều rộng khối móng quy ước: Bqu = B + x Lc x tg = 2,8 + x 30 x tg3o30’ = 10,28 m - Diện tích đáy móng khối qui ước: Fqu = BquxLqu = 10,28×10,28 = 105,68 m2  Tổng tải trọng đáy móng khối quy ước: N qu  N tc  N dai  N dat  N coc Trong : N tc  N tt 8674, 72   7543, 23(kN ) 1,15 1,15 Ndai  Fdai  hdai   bt  2,8  2,8 1,3  25  254,8(kN ) Ncoc  nxtt  Pcoc   0,35  0,35  30  25  826,88(kN )  tb N dat   dat  Bqu  Lqu  ( Lc  h)  Vdai  Vcoc  tb  dat   i xhi h i   14, 1,3  5,   9,  3,5  9,58 12,  9,96  5,  10,84  5,1    31,3    9, 45kN / m3 => N dat  9, 45  10, 28  10, 28  32,5  (2,8  2,8  1, 3)   0,35  0,35   30   =32047,61 kN => N qu  7543, 23  196  826,88  32047, 61  40672,52(kN ) 3.6.2 Kiểm tra lún Áp lực tiêu chuẩn trung bình đáy móng: SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 124 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ ptbtc  N qu Fqu  GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM 40672,52  384,86( kN ) 105, 68 -Ứng suất gây lún đáy hố móng quy ước : glqu = N qu Fqu   dn  H qu  40672, 52  9, 45  32,  77, 74( kN / m ) 105, 68 -Ứng suất TLBT đáy khối móng qui ước : btqu = dn50=9,4550=472,5(kN/m2) n pdz 32,5 m    i li  14,  0,9  5,  2,  9,  3,5  9,58 12,  9,96  5,  10,32  5,1 i 1  295, 71(kPa ) Áp lực phụ thêm tải trọng mặt phẳng mũi cọc : p0  ptbtc  pdz  384, 52  295, 71  88,81( kPa ) Áp lực phụ thêm tải trọng cơng trình độ sâu z kể từ đáy móng khối quy ước pz   po Trong α – hệ số tra bảng phụ thuộc vào tỷ số 2z/Bqu Lqu/Bqu = 1,0 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 125 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Lớp đất Điểm z(m) 2z/Bqu α pz=αp0 (kPa) pdz (kPa) Cát chặt vừa 0.6 1.2 1.8 2.4 0.000 0.117 0.233 0.350 0.467 0.584 0.986 0.976 0.956 0.901 0.847 89.15 87.91 87.01 85.23 80.33 75.51 426.21 432.714 361.26 367.45 373.65 379.84 Tại đáy lớp có pz = 75,51 kPa < 0,2 pdz = 379,84×0,2=75,968 kPa, ta dừng tính lún lớp Độ lún tổng cộng SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 126 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ n S   GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM pi hi 0,6  89,15 75,51    87,91  87, 01  85, 23  80, 22    Ei 38500  2  =0,0066 (m) = 0,66 cm < Sgh = 10cm 3.7 Kiểm tra chống xuyên thủng cho đài cọc 3.7.1 Kiểm tra chọc thủng cột với đài Áp lực xuống đỉnh cọc theo kết tính tốn : P1 = 970,91 kN P2 = 1025,86 kN P3 = 1080,82 kN P4 = 9561,81 kN P5 = 1011,77 kN P6 = 1066,73 kN P7 = 942,72 kN P8 = 997,68 kN P9 = 1052,63 kN Điều kiện kiểm tra : P  Pcct  1 (b2  c2 )   (lc  c1 ) ho Rbt Lực gây thủng cọc P  P1  P2  P3  P4  P5  P6  P7  P8  P9  9105,93( kN ) SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 127 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Các thông số : c1  1,05  d c /  lc /  1, 05  0, 35 /  0, /  0,525(m) 2 h   1,3  0,1  1  1,     1,5     3, 74  0,525   c1  c2  1, 05  d c /  bc /  1, 05  0, 35 /  0, /  0, 575( m) 2 h   1,  0,1    1,     1,5     3, 47  0,575   c2  Khả chống chọc thủng : Pcct  3,74  (0,525  0,575)  3, 47  (0,  0,525)  (1,3  0,1) 1050  10539,59(kN ) Như vậy: P = 9105,93 kN < Pcct = 10539,59 kN -> đạt 3.7.2 Kiểm tra chọc thủng góc đài Điều kiện kiểm tra : P  Pccc  0,5 1 (b2  0,5c2 )   (lc  0,5c1 ) ho Rbt Trong : b1 = b2 = 0,35 + 0,175 = 0,525 m P = P3 = 1080,82 kN Pccc  0,5  3, 74  (0,525  0,5  0,575)  3,94  (0,7  0,5  0,525)  (1,3  0,1)  1050  4018, 53(kN ) Như vậy: P = 1080,82 kN < Pccc = 4018,53 kN -> đạt Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc 4.1 Thép móng trục 5/C SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 128 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Hình C-6 Móng cọc ép trục 5/C Momen ngàm tương ứng với mặt cắt I-I: MI = (P3+P6+P9)r3,6,9 = ( 1080,82+1066,73+1052,63 ) x 0,7= 2240,1 kNm R3,6,9 = 1,05 – 0.7/2 = 0,7 m Momen ngàm tương ứng với mặt cắt II-II: MI = (P1+P2+P3)r1,2,3 = (970,91+1025,86+1080,82) x 0,75= 2154,3 kNm R1,2,3 = 1,05 – 0,6/2 = 0,75 m Diện tích cốt thép đài: AsI  MI 2240,1   0, 00568m  5680mm 0, Rs ho 0,  365000  1, AsII  M II 2154,3   0, 00547 m  5470 mm 0, Rs ho 0,  365000  1, Nhận thấy cốt thép tính theo hai phương tương đối giống nha, chọn bố trí thép sau: Chọn thép 19Ø20 có As = 5966 mm2 Khoảng cách thép a l  2a '  2800   50  20   150mm n 1 19  4.2 Thép móng trục 5/D SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 129 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Hình C-7 Móng cọc ép trục 5/D P1 = 963,71 kN P2 = 963,71 kN P3 = 963,71 kN P4 = 800,97 kN P5 = 800,97 kN P6 = 800,97 kN Momen ngàm tương ứng với mặt cắt I-I: MI = (P3+P6)r3,6 = (963,71+800,97) x 0,75= 1323,5 kNm r3,6 = 1,05 – 0.6/2 = 0,75 m Momen ngàm tương ứng với mặt cắt I-I: MI = (P1+P2+P3)r1,2,3 = (963,71+963,71+963,71) x 0,275= 795,06 kNm R1,2,3 = 1,05/2 – 0,5/2 = 0,275 m Diện tích cốt thép đài: AsI  MI 1323,5   0, 0026m  2600mm 0, Rs ho 0,  365000 1, AsII  M II 795, 06   0, 00156m  1560mm 0, Rs ho 0,9  365000  1, Chọn thép 11Ø18 có As = 2794 mm2 Khoảng cách thép: a l  2a '  1750   50  18   160mm n 1 11  SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 130 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Chọn thép 14Ø12 có As = 1694 mm2 Khoảng cách thép: a l  2a '  2800   50  12   200mm n 1 14  Kiểm tra cọc vận chuyển lắp dựng, tính móc cẩu Trọng lượng 1m chiều dài cọc : q  k d   b  Ab  1, 75  25  0, 35  0,35  5,36(kN / m) Khi cẩu cọc : Momen lớn cẩu cọc : M1=0,0214qL2 Khi dựng cọc : Momen lớn dựng cọc M = 0,068qL2 SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 131 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ GVHD: Th.S PHẠM QUỐC LÂM Vậy momen lớn cẩu lắp dựng cọc : M max  0, 068qL2  0, 068  5,36 11,7  49,89  KN m  m  M 49,89  106   0,121  b Rbbh02 0,9 14,  350  3002     2 m     0,121  0,129 As   b Rb bh0 Rs  0.029  0, 14,5  350  300  484, 28mm 365 Vậy thép chọn cột 220 phía As=628 mm2 thỏa  Chọn cốt thép móc cẩu 1Ø14 , Lực nhánh móc neo cẩu lắp: 𝑝= 𝑞𝑙 5,36 × 11,7 = = 31,36𝑘𝑁 2 Khả chịu kéo móc cẩu N k  As  Rs  154  10 6  365000  56, 21  kN   Nk > p Chọn móc cẩu thép 1Ø14 đủ khả chịu lực SVTH: NGUYỄN PHƯƠNG TRUNG Trang 132