(Đồ Án Hcmute) Thiết Kế Chung Cư Ocean Building.pdf

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ OCEAN BUILDING GVHD ThS NGUYỄN THANH TÚ SVTH NGUYỄN HẢI T[.]

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 OCEAN BUILDING GVHD: ThS NGUYỄN THANH TÚ SVTH: NGUYỄN HẢI SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2018 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 OCEAN BUILDING GVHD : SVTH : MSSV : Khoá : Ngành : ThS NGUYỄN THANH TÚ NGUYỄN HẢI 12149031 2012 – 2016 CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG Tp Hồ Chí Minh, tháng 07/2018 CỘNG HỒ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: NGUYỄN HẢI MSSV: 12149031 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ OCEAN BUILDING Họ tên Giáo viên hướng dẫn: ThS NGUYỄN THANH TÚ 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 2016 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) i 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 HẢI MSSV: 12149031 Ngành: Công Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ OCEAN BUILDING Họ tên Giáo viên phản biện: ThS NGUYỄN VĂN KHOA 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 2016 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) ii 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 Nguyễn Thanh Tú 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 khoa Đào Tạo Chất Lượng Cao 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 hoàn 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 hoàn 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 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.HCM, ngày 04 tháng 07 năm 2018 Sinh viên thực Nguyễn Hải iii NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : NGUYỄN HẢI MSSV: 12149031 Khoa : Đào Tạo Chất Lượng Cao Ngành : Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài : CHUNG CƯ OCEAN BUILDING Số liệu ban đầu  Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sửa kích thước theo GVHD)  Hồ sơ khảo sát địa chất Nội dung phần lý thuyết tính tốn  Kiến trúc  Thể lại vẽ theo kiến trúc  Kết cấu  Tính tốn, thiết kế sàn tầng điển hình  Tính tốn, thiết kế cầu thang  Mơ hình, tính toán, thiết kế khung trục khung trục C  Nền móng  Tổng hợp số liệu địa chất  Thiết kế phương án móng khả thi Thuyết minh vẽ  01 Thuyết minh 01 Phụ lục  21 vẽ A1 (04 Kiến trúc, 15 Kết cấu, 02 Nền móng) Cán hướng dẫn : ThS NGUYỄN THANH TÚ Ngày giao nhiệm vụ : 02/03/2018 Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 02/07/2018 Tp HCM ngày tháng… năm 2016 Xác nhận GVHD Xác nhận BCN Khoa iv MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN I BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN II LỜI CẢM ƠN III NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP IV CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN 1.1 GIỚI THIỆU CHUNG 1.2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 1.2.1 Tải đứng 1.2.2 Tải ngang 1.3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 1.4 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 1.5 PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TỐN CHƯƠNG 2: SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 2.1 SÀN 2.2 DẦM CHÍNH, DẦM PHỤ 2.3 CỘT 2.4 VÁCH CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN - THIẾT KẾ SÀN 3.1 MẶT BẰNG KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 3.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 3.2.1 Tĩnh tải 3.2.2 Hoạt tải 3.3 TÍNH TỐN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 10 3.3.1 Các bước tính tốn sàn SAFE 10 3.3.2 Kiểm tra độ võng sàn 13 3.3.3 Tính tốn bố trí cốt thép 17 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 23 4.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 23 4.1.1 Kích thước sơ 23 4.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 24 4.2.1 Bản chiếu nghỉ 25 4.2.2 Bản chiếu tới 25 4.2.3 Bản thang nghiêng 25 v 4.2.4 Tải trọng tác dụng lên 1m dài cầu thang 26 4.3 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC 26 4.3.1 Sơ đồ tính 26 4.3.2 Nội lực 27 4.4 TÍNH TỐN, BỐ TRÍ CỐT THÉP 28 4.5 TÍNH TỐN DẦM CHIẾU NGHỈ (DẦM D1) 28 4.5.1 Tải trọng tác dụng 28 4.5.2 Sơ đồ tính 29 4.5.3 Nội lực dầm D1 29 4.5.4 Tính cốt thép dọc dầm D1 29 4.5.5 Tính cốt thép đai dầm D1 30 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG 31 5.1 MỞ ĐẦU 31 5.2 TÍNH TỐN TẢI TRỌNG 31 5.2.1 Tĩnh tải 31 5.2.2 Hoạt tải 33 5.3 TẢI TRỌNG GIÓ 34 5.3.1 Thành phần tĩnh tải trọng gió 34 5.3.2 Thành phần động tải trọng gió 37 5.3.3 Tổ hợp tải trọng gió 46 5.4 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 49 5.4.1 Xác định agR 49 5.4.2 Xác định loại đất 49 5.4.3 Mức độ hệ số tầm quan trọng 50 5.4.4 Gia tốc đỉnh đất thiết kế 50 5.4.5 Xác định hệ số ứng xử q kết cấu bê tông cốt thép 50 5.4.6 Phương pháp tính 50 5.5 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 53 5.5.1 Các loại tải trọng 53 5.5.2 Tổ hợp trường hợp tải 53 5.6 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH 54 5.7 TÍNH TỐN – THIẾT KẾ KHUNG TRỤC VA KHUNG TRỤC C 55 5.7.1 Tính tốn - thiết kế dầm tầng điển hình 55 5.7.2 Tính tốn – thiết kế cột khung trục khung trục C 70 5.7.3 Tính tốn – thiết kế vách lõi 81 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN – THIẾT KẾT MÓNG 93 6.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 93 6.2 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 93 vi 6.2.1 Giới thiệu sơ lược móng cọc khoan nhồi 93 6.2.2 Vật liệu sử dụng 94 6.2.3 Tính tốn sức chịu tải cọc 95 6.2.4 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 104 6.3 THIẾT KẾ MÓNG F1 105 6.3.1 Xác định sơ số cọc bố trí cọc 105 6.3.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 106 6.3.3 Kiểm tra sức chịu tải nhóm cọc 107 6.3.4 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 107 6.3.5 Kiểm tra lún móng cọc 112 6.3.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 113 6.3.7 Tính tốn, bố trí thép đài móng F1 114 6.4 THIẾT KẾ MÓNG F2 114 6.4.1 Xác định sơ số cọc bố trí cọc 115 6.4.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 116 6.4.3 Kiểm tra sức chịu tải nhóm cọc 116 6.4.4 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 117 6.4.5 Kiểm tra lún móng cọc 120 6.4.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 120 6.4.7 Tính tốn, bố trí thép đài móng F2 120 6.5 THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG 121 6.5.1 Xác định sơ số cọc 121 6.5.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 122 6.5.3 Kiểm tra sức chịu tải nhóm cọc 123 6.5.4 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 124 6.5.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước 126 6.5.6 Tính tốn, bố trí thép móng MLT 128 TÀI LIỆU THAM KHẢO 129 vii DANH SÁCH CÁC BẢNG Bảng 1.1: Tải trọng tiêu chuẩn phân bố sàn cầu thang Bảng 2.1: Sơ tiết diện dầm .4 Bảng 2.2: Sơ kích thước cột Bảng 2.3: Sơ kích thước cột góc cột biên Bảng 3.1: Tải trọng sàn tầng điển hình .8 Bảng 3.2: Tải trọng sàn vệ sinh, logia .8 Bảng 3.3 : Tĩnh tải tường Bảng 3.4 : Hoạt tải phân bố sàn Bảng 3.5: Bảng tính cốt thép sàn 19 Bảng 4.1: Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ 25 Bảng 4.2: Tải trọng tác dụng lên chiếu tới 25 Bảng 4.3: Tải trọng tác dụng lên thang nghiêng theo phương đứng 26 Bảng 4.4: Tải trọng tác dụng lên 1m dài cầu thang 26 Bảng 4.5: Kết tính toán cốt thép cầu thang 28 Bảng 4.6: Bảng tính cốt thép dọc dầm D1 30 Bảng 6.1: Tải trọng sàn hộ hành lang 31 Bảng 6.2: Tải trọng sàn vệ sinh, logia .32 Bảng 6.3: Tải trọng sàn mái, sân thượng 32 Bảng 6.4: Tải trọng sàn tầng .33 Bảng 6.5: Tải trọng tường 33 Bảng 6.6: Hoạt tải phân bố sàn 34 Bảng 6.7: Đặc điểm công trình 34 Bảng 6.8: Bảng giá trị áp lực gió theo đồ phân vùng áp lực gió 35 Bảng 6.9: Độ cao Gradient hệ số mt .35 Bảng 6.10: Bảng giá trị thành phần tĩnh gió theo phương X 36 Bảng 6.11: Bảng giá trị thành phần tĩnh gió theo phương Y 37 Bảng 6.12: Bảng thông số dẫn xuất 43 Bảng 6.13: Bảng giá trị tính tốn thành phần động tải trọng gió theo phương X ứng với dạng dao động thứ (Mode 3) 44 Bảng 6.14: Bảng giá trị tính tốn thành phần động tải trọng gió theo phương Y ứng với dạng dao động thứ (Mode 1) 44 Bảng 6.15: Bảng tổng hợp giá trị tính tốn tải trọng gió tác dụng lên cơng trình 45 Bảng 6.16: Tính Sd theo chu kỳ T .52 Bảng 6.17: Các loại tải trọng 53 Bảng 6.18: Tổ hợp trường hợp tải 53 viii Trong đó:     n: số hàng cọc, n=3 m: số cọc hàng, m=5/3 D: đường kính cọc cạnh cọc, D = 0.8 (m) S: khoảng cách cọc tính từ tâm, S = 2.4 (m) 5    0.8   (3-1)  +( -1)   Vậy: η=1-arctg   0.823  90    2.4     - Sức chịu tải nhóm cọc: Qa(n hom)  n..Qtk   0.782  3500  14403.11(kN)   Ntt  13890(kN) Vậy xét đến ảnh hưởng làm việc nhóm cọc cọc làm việc điều kiện cho phép 6.4.4 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước Kích thước khối móng quy ước Bảng 6.12: Địa chất dọc thân cọc tính từ đáy đài tới mũi cọc Dày  (m) (kN/m3)  (o) c Lớp Tên đất 1B Á sét, dẻo mềm 0.4 9.37 9.35 18.2 Cát mịn đến thô, chặt vừa 27.9 9.64 27.92 4.1 Đất sét, cứng đến cứng 10.2 10.77 21.48 56.54 Á sét, dẻo cứng đến cứng 6.8 10.65 19.43 44.4 Cát mịn đến thô, chặt vừa đến chặt 10.56 33.03 kN/m2 Hình 6.11: Hình dạng khối móng qui ước 117 Xác định góc truyền lực:   tb tb: Góc ma sát trung bình lớp đất tb   h h i i  25.37 i 25.37o   6.34o Kích thước móng quy ước: Bqu  (Bd - D)  2Lc tg(a)  (4.8 - 0.8)   47.3  tg(6.34o )  14.51 (m)  o Lqu  (Ld - D)  2Lc tg(a)  (4.8 - 0.8)   47.3  tg(6.34 )  14.51 (m)  H qu  Lc  H m  47.3   49.3(m) Áp lực tính tốn tác dụng lên khối móng quy ước Áp lực tính tốn tác dụng lên đất theo TCVN 9386-2012: Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình R II  m1m2 Ab II  Bh 'II  DcII   k tc R II tc = 1.2 1.1  1.96 13.7110.56 + 6.71 47.3 10.06 + 8.88    4647.77(kN / m2 ) Trọng lượng khối móng quy ước: Trọng lượng khối móng quy ước từ đáy đài trở lên: G1  Ad h d  bt  (Aqu  Ad )h tb  4.8  4.8   25  (14.5114.51  4.8  4.8)   8.87  4808.1 (kN) Trọng lượng cọc khối móng quy ước: G  n c Ac Lc  bt   0.5  47.3  25  2956.25kN Trọng lượng đất khối móng quy ước từ đáy đài đến mặt đáy khối móng quy ước: G   Aqu  nAc    i h i  (14.51 14.51   0.5)  476.1  99116.6kN Trọng lượng khối móng quy ước: 118 G  G1  G  G  4480.81  2956.25  99116.6  106554kN Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi lớp đất khối móng quy ước Tải trọng quy đáy khối móng quy ước Kiểm tra với giá trị tải tiêu chuẩn, ứng với tổ hợp Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư Lực dọc tiêu chuẩn tác dụng đáy khối móng quy ước:  Nqutc  N tt 12622.6 G   106554  117530kN 1.15 1.15 Moment tiêu chuẩn tâm đáy khối móng quy ước:  Mtcx   Mtcy  tt Qtc Mox 27.04 13.6  h d oy   49.3   606.54(kNm) 1.15 1.15 1.15 1.15 tt Moy 1.15  hd tc Qox 19.26 13.6   49.3   599.77(kNm) 1.15 1.15 1.15 Moment kháng uốn khối móng quy ước: Bm L2m B2m L m Wx  =509.16;Wy   509.16  m3  6 Ứng suất tâm móng quy ước: tc tb P N  tc  558.23  kN / m  A qu tc max N  tc N  P P - tc A qu A qu  tc  M tcy Wy M tcy Wy  M tcx  560.6  kN / m  Wx  M tcx  555.9  kN / m  Wx tc Pmax  560.6  kPa   1.2R tc  5577.3  kPa   tc Ta có: Pmin  555.9  kPa    tc tc Ptb  558.23  kPa   R  4647.77  kPa  Vậy thỏa mãn điều kiện ổn định đất làm việc trạng thái đàn hồi Kiểm tra với tổ hợp lại ta cho giá trị thỏa mãn điều kiện 119 Do lớp đất đáy móng coi làm việc đàn hồi tính tốn độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính 6.4.5 Kiểm tra lún móng cọc Tại độ sâu z = 52.4m lớp thứ có bt  475.83 kPa   gl   82.39  411.95 kPa  Do đó, thỏa điều kiện tính lún nên ta khơng cần kiểm tra lún trường hợp 6.4.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Vẽ hình tháp nén thủng tự với góc  = 45o Với chiều cao đài hd = m tháp chọc thủng từ chân cột trùm ngồi tim cọc nên khơng cần phải kiểm tra điều kiện chọc thủng 4800 2400 2400 1750 1750 650 2400 1750 2400 4800 C 650 45° 5° 1750 650 650 45° 45° Hình 6.12: Tháp xun thủng đài móng F2 6.4.7 Tính tốn, bố trí thép đài móng F2 Chia móng thành dải strips SAFE để tính nội lực cho đài móng 120 Hình 6.13: Biểu đồ moment theo phương X phương Y Tính tốn đài cấu kiện chịu uốn Giả thiết: a = 150 mm, ho = h – a = 1850 (mm) Các cơng thức tính tốn:  M      2 m   R b  b  h o2  As   b    R b  b  ho Rs As  100% b  ho Bảng 6.13: Bảng tính thép móng F2 Phương M3 (kN.m) b (cm) h (cm) As (cm2) μ (%) Chọn thép Asc (cm2) X 2437.59 120 200 36.83 0.17 Φ20a100 37.7 Y 2389.53 120 200 36.09 0.11 ϕ20a100 37.7 6.5 THIẾT KẾ MÓNG LÕI THANG 6.5.1 Xác định sơ số cọc Bảng 6.14: Nội lực chân vách lõi thang Story Pier Load FZ (kN) MX (kNm) MY (kNm) TANGHAM P1 THBAOmin -72292 136569 130315 Sơ số cọc cho móng F2 theo cơng thức: 121 n coc  k tt N max 72292  2  26.77 (cọc) Qtk 5400 Chọn 30 cọc bố trí cho móng MLT Số hàng cọc: n = 6, số có hàng: cọc Khoảng cách giũa tim cọc theo phương X Y 3d = 3m Khỏang cách từ mép cọc đến mép đài = 0.5m Kích thước đài: Bd  Ld  Hd  14 17  3.5 (m) Trọng lượng đài: 17000 Wdtt  Bd  Ld  Hd   tb  14 17  3.5  25  20825  kN  14000 Hình 6.14: Mặt móng MLT 6.5.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc Độ cứng cọc đơn tính theo công thức: k Q Scdon Scdon độ lún cọc đơn, tính cơng thức: Scdon  D QL  100 AE D đường kính cọc, D = m L chiều dài cọc, L = 52.3 m A diện tích tiết diện ngang cọc, A = 0.79 m2 122 E modun đàn hồi vật liệu làm cọc, E = 32500 MPa Từ thông số ta tính Scdon  0.02 Do đó: k = 270000 (kN/m) Ta tiến hành chia dải Safe để tìm phản lực cho đài cọc: Hình 6.15: Phản lực đầu cọc móng MLT - Kiểm tra điều kiện:  Pmax  5130.65  kN   Q tk  5400  kN   Thỏa điều kiện sức chịu tải  P  3550.74 kN      6.5.3 Kiểm tra sức chịu tải nhóm cọc Hệ số ảnh hưởng nhóm cọc:  D   (n-1)m+(m-1)n  η=1-arctg    90mn  S   Trong đó:     n: số hàng cọc, n=6 m: số cọc hàng, m=5 D: đường kính cọc cạnh cọc, D = (m) S: khoảng cách cọc tính từ tâm, S = (m) (6-1)  5+(5-1)   Vậy: η=1-arctg     0.665 90    3  - Sức chịu tải nhóm cọc: 123 Qa(n hom)  n..Qtk  30  0.665  5400  107801(kN)   N tt  93117(kN) Vậy xét đến ảnh hưởng làm việc nhóm cọc cọc làm việc điều kiện cho phép 6.5.4 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước Xác định khối móng qui ước Xác định góc truyền lực:   tb tb: Góc ma sát trung bình lớp đất tb   h h i i  i  26.8  27.92  10.2  21.48  6.8  19.43   33.03  26.19 26.8  10.2  6.8  26.19o  6.55o Kích thước móng quy ước: Bqu  (Bd - D)  2Lc tg(a)  (17 -1)   50.8  tg(6.55o )  27.67(m)  o Lqu  (Ld - D)  2Lc tg(a)  (14 -1)   50.8  tg(6.55 )  24.67 (m)  H qu  Lc  H m  50.8  3.5  54.3(m) Áp lực tính tốn tác dụng lên khối móng quy ước R II  m1m2 Ab II  Bh 'II  DcII   k tc Trong đó: - ktc: Hệ số độ tin cậy, ktc = đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ thí nghiệm trường - m1 = 1.2: Hệ số điều kiện làm việc đất (nền đặt móng lớp đất số 5)- cát mịn, no nước lấy m1 = 1.2 - m2 = 1.1: Hệ số điều kiện làm việc công trình tác động qua lại với đất nền, phụ thuộc vào tỷ lệ kích thước cơng trình L/H - CII = kN/m2 124 - A, B, D: hệ số phụ thuộc vào góc ma sát lấy theo bảng 14 phụ thuộc vào góc ma sát xác định theo điều 4.3.1 đến 4.3.7 TCXD 93622012 Góc ma sát   33.03o , tra bảng ta nội suy ta được: A = 1.96; B = 6.78; D = 8.88  II  10.56  kN / m3  dung trọng đẩy lớp đất mũi cọc  'II  26.8  9.64  10.2  10.77  6.8  10.65   10.56  10.13  kN / m3  50.8 dung trọng đẩy trung bình lớp đất mà cọc xuyên qua R II tc = 1.2 1.1  1.96  27.67  10.56 + 6.71 50.8  10.13 + 8.88  5  5372.5(kN / m2 ) Trọng lượng khối móng quy ước: Trọng lượng khối móng quy ước từ đáy đài trở lên: G1  Ad h d  bt  (A qu  A d )h tb  17 14  3.5  25  (27.67  24.67  17  14)  3.5  9.08  34955(kN) Trong  tb  0.6  7.7  2.9  9.37  9.08 kN / m3 3.5 Trọng lượng cọc khối móng quy ước: G  n c Ac Lc  bt  30  0.79  50.8  25  30099kN Trọng lượng đất khối móng quy ước từ đáy đài đến mặt đáy khối móng quy ước: G   Aqu  nA c    i h i  (27.67  24.67  30  0.79)  514.55  339044kN Trọng lượng khối móng quy ước: G  G1  G  G  34955  30099  339044  404098kN Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi lớp đất khối móng quy ước Tải trọng quy đáy khối móng quy ước Kiểm tra với giá trị tải tiêu chuẩn, ứng với tổ hợp Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư 125 Lực dọc tiêu chuẩn tác dụng đáy khối móng quy ước:  Nqutc  N tt 72292 G   404098  466961kN 1.15 1.15 Moment tiêu chuẩn tâm đáy khối móng quy ước: tt M ox 136568  M  1.15  1.15  118754(kNm) tc x M tc y  tt Moy 1.15  130315  113317(kNm) 1.15 Moment kháng uốn khối móng quy ước: Wx  Bm L2m B2 L =2806.7;Wy  m m  3148  m3  6 Ứng suất tâm móng quy ước: tc tb P N  tc  684.07  kN / m  A qu tc Pmax  tc P - N tc A qu N  A qu tc  M tcy Wy  M tcx  762.38  kN / m  Wx M tcy M tcx    605.76  kN / m  Wy Wx tc Pmax  762.38  kPa   1.2R tc  6447  kPa   tc Ta có: Pmin  605.76  kPa    tc tc Ptb  684.07  kPa   R  5372.5  kPa  Vậy thỏa mãn điều kiện ổn định đất làm việc trạng thái đàn hồi Kiểm tra với tổ hợp lại ta cho giá trị thỏa mãn điều kiện Do lớp đất đáy móng coi làm việc đàn hồi tính tốn độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính 6.5.5 Kiểm tra lún khối móng quy ước Ta tính tốn độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính Tính độ lún móng cọc trường hợp độ lún khối móng quy ước thiên nhiên 126 Ứng suất thân khối móng quy ước: btz0   i hi  514.55(kN / m2 ) Ứng suất gây lún đáy khối quy ước: glz0  ptbtc  bt  684.07  514.55  169.52kN / m2  Chia lớp đất đáy móng thành nhiều lớp nhỏ hi khơng q 2m Bề dày phân tố lớp đất tính lún: chọn h = 1m  Tính ứng suất trọng lượng thân vị trí 1, 2, 3… itb  itb1  i' hi  Tính ứng suất gây lún vị trí 1, 2, 3… igl  K00gl Với: K0 - hệ số phân bố ứng suất tâm  Vị trí ngừng tính lún: igl  0.2itb  Cơng thức tính lún theo modul biến dạng đất: 0.8 S glzi h i  Eo Trong đó: S - độ lún cuối móng Eo –modul biến dạng trung bình lớp đất mũi cọc Theo phụ lục E TCVN 10304:2014, quy định biến dạng giới hạn móng cơng trình khơng vượt q giới hạn cho phép, nhà nhiều tầng kết cấu khung bê tông cốt thép, giới hạn lún cho phép 10 cm: Bảng 6.15: Độ lún móng MLT ibt igl E kN/m2 kN/m2 kN/m2 514.55 169.52 0.036 0.998 525.11 0.072 0.996 3 0.108 4 ibt/igl Si (m) 40280 3.04 0.0034 169.18 40280 3.10 0.0034 535.67 168.84 40280 3.17 0.0034 0.988 546.23 167.49 40280 3.26 0.0033 0.144 0.976 556.79 165.45 40280 3.37 0.0033 0.180 0.963 567.35 163.25 40280 3.48 0.0032 6 0.216 0.938 577.91 159.01 40280 3.63 0.0032 7 0.252 0.913 588.47 154.77 40280 3.80 0.0031 Vị trí Z (m) Z/Bm k0 0 0.000 1 127 8 0.288 0.883 599.03 149.69 40280 4.00 0.0030 9 0.324 0.849 609.59 143.92 40280 4.24 0.0029 10 10 0.360 0.814 620.15 137.99 40280 4.49 0.0027 11 11 0.396 0.777 630.71 131.72 40280 4.79 0.0026 12 12 0.432 0.739 641.27 125.28 40280 5.12 0.0025 Si Tại độ sâu cách đáy móng 12m σnbt 0.0398 > 5σngl Độ lún S = 3.98cm < [Sgh] = 10 cm  Thỏa điều kiện cho phép 6.5.6 Tính tốn, bố trí thép móng MLT - Chia móng thành dải strips SAFE để tính nội lực cho đài móng Hình 6.16: Biểu đồ momen theo phương X Y - Giả thiết: a = 150 mm, ho = h – a Các cơng thức tính tốn: 128  M      2 m   R b  b  h o2  As   b    R b  b  ho Rs As  100% b  ho Bảng 6.16: Bảng kết tính thép móng MLT Phương M3 (kN.m) b (cm) h (cm) As (cm2) μ (%) Chọn thép Asc (cm2) X 6951 150 350 57.64 0.11 ϕ25a120 61.36 Y 9378 150 350 78.15 0.16 ϕ28a110 83.97 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 129 [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 toán 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 tông cốt thép – đại học Xây Dựng 130 S K L 0