(Đồ án hcmute) chung cư cao tầng a15 quận thủ đức tp hồ chí minh

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 TẦNG A15 QUẬN THỦ ĐỨC – TP HỒ CHÍ MINH GVHD: TS TRẦN TUẤN KIỆT SVTH: HUỲNH QUANG HUY SKL 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 7/2017 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ CAO TẦNG A15 QUẬN THỦ ĐỨC – TP HỒ CHÍ MINH GVHD: TS TRẦN TUẤN KIỆT SVTH : HUỲNH QUANG HUY MSSV : 13149332 Khố : 2013 – 2017 Ngành : CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG Tp Hồ Chí Minh, tháng 07 năm 2017 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: MSSV: Ngành: Tên đề tài: Họ tên Giáo viên hướng dẫn: 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 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) năm 20… 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: MSSV: Ngành: Tên đề tài: Họ tên Giáo viên phản biện: 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 20… Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) LỜI CÁM ƠN Trước hết, em xin chân thành cảm ơn Thầy Trần Tuấn Kiệt người hướng dẫn em đồ án tốt nghiệp Thầy tận tình bảo, hướng dẫn, giúp đỡ em bạn nhóm nhiều để chúng em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp suốt thời gian qua Em xin tỏ lòng biết ơn đến tất thầy cô tham gia giảng dạy khoa Xây Dựng Cơ Học Ứng Dụng trường ĐH Sư Phạm Kĩ Thuật thành phố Hồ Chí Minh Các thầy cô trang bị cho chúng em kiến thức quý báu, bước hướng dẫn chúng em vào đường học tập nghiên cứu Khơng có giúp đỡ thầy cơ, chắn chúng em khơng thể có hành trang kiến thức ngày hơm Bên cạnh em xin gửi lời cảm ơn đến bạn sinh viên trường ĐH Sư Phạm Kĩ Thuật thành phố Hồ Chí Minh; bạn bè gần xa động viên, khuyến khích giúp đỡ em hồn thành đồ án Và chắn em không quên cơng ơn Bố Mẹ, Gia Đình, Người Thân ln động viên, khuyến khích giúp đỡ em bước Đồ án khơng thể hồn thành tốt đẹp thiếu động viên, khuyến khích giúp đỡ người CONTENTS First of all, I would like to thank Dr Tran Tuan Kiet who led me graduation project He taught me, instructed and helped me and my group so much so that we could successfully complete the graduation project during the past time I would also like to express my gratitude to all the teachers who teach at the Faculty of Civil Engineering and Applied Engineering of Ho Chi Minh City University of Technology Education The teachers have equipped us with valuable knowledge, step by step guide us into the path of study and research Without the help of teachers, we certainly can not get the knowledge we have today Besides, I would like to send my thanks to students at Ho Chi Minh City University of Technology Education; Near and far friends have encouraged and helped me to complete this project And certainly I will never forget the gratitude of parents, families, and people who have encouraged and helped me on every step This project will not be complete without encouragement and help of everyone TÓM TẮT NỘI DUNG ĐỒ ÁN Đồ án chia làm chương, tương ứng với phần giới thiệu chung, thiết kế sàn, thiết kế cầu thang, thiết kế khung, thiết kế móng cột thiết kế móng lõi thang Đối với kết cấu sàn em sử dụng phần mềm SAFE để xuất giá trị nội lực tính thép cho sàn theo phương x y vị trí nhịp gối Sau kiểm tra lại khả chịu lực độ vong sàn theo TCVN 5574 – 2012 Phần tính tốn thiết kế cầu thang, em sử dụng phương pháp tính tay với sơ đồ tính toán hai đầu khớp, phân phối lại momen gối nhịp sau tính thép cho thang trên, chiếu nghỉ Sang đến phần kết cấu khung, chủ yếu giá trị nội lực tính thép xuất từ phần mềm ETABS Tính tốn khai báo giá trị tải trọn theo TCVN 2737 – 1995, tải trọng động đất theo TCVN 9386 – 2012 Tiến hành tính tốn, thiết kế cho cấu kiện dầm – cột – vách Cuối phần móng cho cột móng cho lõi thang Em sử dụng TCVN 10304 – 2014 kết hợp với phần mềm SAFE để mơ hình tính tốn Xác định SCT thiết kế cọc tinh toán thép cho đài thõa điểu kiện tiêu chuẩn SUMMARY OF THE PROJECT This project is divided into chapters, corresponding to the general introduction, floor design, stair design, frame design, column foundation design and elevator core design For the floor structure I use the SAFE software to output the internal steel force values for floor cells in two directions x and y at the width and pillow positions Then check the bearing power and bending flexure of the floor of TCVN 5574 2012 In calculating the stairs design, I use the hand calculation method to calculate the two joints, redistribute M in the pillow and rhythm, then calculate the steel for the upper, lower, and sleep slabs To the frame structure, mainly internal steel values are exported from ETABS software Calculate and declare the full load values according to TCVN 2737 - 1995, earthquake load according to TCVN 9386 - 2012 Calculate and design for beams columns - walls Finally, the foundation for the column and foundation for the core I use TCVN 10304 - 2014 in conjunction with SAFE software to model calculations Determine the SCT design of the pile and steel calculation for the radio station conditions in the standard Hình 5.6: diện tích vùng xun thủng (góc 45 độ) Vì đài cọc cột C11, C19, C24, C25 giống nên ta chọn cột có lực xuyên thủng lớn cọc C19 để kiểm tra Cột C19 (50x50cm): Lực gây xuyên thủng: Pxt  Ntt  3655.71kN Lực chống xuyên thủng: Pcx  1  bc  c     h c  c1   h R bt  7.35   0.5  0.25   7.35   0.5  0.25    1.2  1.05  103  13891.5kN Với: 2 2 h   1.2  1  1.5     1.5      7.35  0.25   c1  h   1.2    1.5     1.5      7.35  0.25   c2  Vì Pxt  3655.7  kN  Pcx  13891.5  kN  nên thõa điều kiện chống xuyên thủng Trang 84 5.10 Kiểm tra khối móng quy ước: 5.10.1 Xác định kích thước khối móng quy ước: Hình 5.7: Kích thước khối móng quy ước Ta có: L tb  21m tb   l i i L tb  2.7  19.57  28.19  16.4  11  1.9  25.53 21 Chiều dài khối móng quy ước theo phương X: Lqu  L1  2Ltb tan  tb / 4  2.2   21 tan  25.53 /   6.9m Chiều rộng khối móng quy ước theo phương Y: Bqu  B1  2Ltb tan  tb / 4  2.2   21 tan  25.53 /   6.9m Chiều cao khối móng quy ước: H qu  L tb  Df  21   25m Trang 85 5.11 Kiểm tra áp lực đáy móng khối quy ước: Momen chống uốn móng khối quy ước: Bqu 6.92 WX  WY  Lqu   6.9   54.75m3 6 Diện tích móng khối quy ước: Aqu  Lqu Bqu  6.92  47.61m2 Khối lượng đất móng quy ước: Qd  Aqu  Hi i  47.61 226.16  10767.48kN Với  H    2.7 10.7  16.4 10.87  1.9 10  226.16kN i i Khối lượng đất bị cọc, đài chiếm chỗ: Qdc  nAc  Hi  i  Vdai   0.283  226.16  10.7  1.3  2.8  2.8  365.07kN Khối lượng cọc đài bê tông: Qc  nAc  bt Lc  Wd   0.283  25  21  25  2.8  2.8 1.3  849.1kN Khối lượng tổng móng quy ước: Qqu  Qd  Qc  Qdc  11251.51kN Tải trọng đáy móng khối quy ước: tc N qu  N dtc  Qqu M M tc Xqu  M Xtt / 1.15 tc Yqu  M Ytt / 1.15 Ứng suất đáy móng khối quy ước; tc p tctb  Nqu / Aqu p tc max   tc Nqu Aqu M  tc Xqu WX M  tc Yqu WY Xác định sức chịu tải đất theo trạng thái giới hạn II: Trang 86 R tc  m  ABqu  II  B'vp  Dc II  Với m=1 hệ số điều kiện làm việc 'vp  Df  II  226.16  kN / m  Mũi cọc lớp đất có: II  28.9;c  9.81kN / m2 ; dn  10.87kN / m3 Tra bảng ứng với góc ma sát ta A=1.067; B=5.227; D=7.648 Ta có: R tc  1.067  16.1 10.87  5.227  226.16  7.648  9.81  1443.9  kN / m  1.2R tc  1732.68  kN / m  tc tc Điều kiện ổn định thõa mãn khi: ptctb  R tc ;pmax  1.2R tc ;pmin 0 Bảng 5.7: Giá trị ứng suất đáy móng khối quy ước Cột C11 C19 C24 C25 tc N qu (kN) 14208.88 14422.3 14298.59 14430.39 M M (kNm) -23.61 -28.49 -8.79 -8.01 (kNm) 4.29 14.92 7.02 -0.24 tc Xqu tc Yqu p tctb tc p max tc p (kN/m2) 298.44 302.93 300.33 303.10 (kN/m2) 298.09 302.68 300.30 302.95 (kN/m2) 298.80 303.17 300.36 303.25 Ghi Thõa Thõa Thõa thõa 5.12 Kiểm tra lún: Áp lực gây lún: pgl  ptbtc    dn hi Bảng 5.8: Giá trị áp lực gây lún Cột C11 C19 C24 C25 p tctb p gl (kN/m2) 298.44 302.93 300.33 303.10 (kN/m2) 72.28 76.77 74.17 76.94 Chia lớp phân tố đáy đài móng: Trang 87 - Lớp 3b: h i  0.5m - Lớp 4: h i  0.5m - Lớp 4a: h i  0.5m Đối với lớp đất nằm MNN ta dùng dung trọng tự nhiên, lớp đất nằm MNN ta dùng dung trọng đẩy Độ lún: S  Si   av h i  S  10cm  e0 Lớp (lớp cắm mũi cọc) có E=25.02>5 nên lớp lớp đất tốt Dừng tính lún  bt / gl  Hệ số nén a tính cơng thức: a  e1  e2 1  2 Bảng 5.9: Giá trị hệ số nén av lớp đất Cấp tải P  kN / m  50 100 200 400 0.0033 0.0014 0.0009 0.0006 Hệ số nén a v  m2 / kN  Ứng suất trọng lượng thân gây (ứng suất đất trước xây dựng cơng trình) bt  z     i h i  10.87z1  10.96z  kN / m  Ứng suất móng gây (sau xây dựng cơng trình): p2  bt  z   kpgl  10.87z1  10.96z2  kpgl Hệ số k tra theo Lqu / Bqu z / Bqu Trang 88 Bảng 5.10: Kết tính lún cột C25 Cột C25 Phân tố Độ sâu z(m) z/b k (m)  bt  gl av p2 (kPa) (kPa) (kPa) m / kN  e0  bt / gl Si(m) -25 0 226.16 76.94 303.1 0.000752 51.1 2.939 -25.5 0.5 0.0725 0.99587 231.595 76.62 308.217 0.000745 51.1 3.023 0.00110 -26 0.1449 0.97907 237.03 75.33 312.36 0.000738 51.1 3.147 0.00111 -26.5 1.5 0.2174 0.94844 242.465 72.97 315.438 0.000733 51.1 3.323 0.00110948 -27 0.2899 0.89858 247.9 69.14 317.037 0.000731 51.1 3.586 0.00111206 -27.5 2.5 0.3623 0.83433 253.335 64.19 317.528 0.00073 51.1 3.946 0.00111226 -28 0.4348 0.76534 258.77 58.89 317.655 0.000729 51.1 4.394 0.00111118 -28.5 3.5 0.5072 0.69405 264.205 53.40 317.605 0.000728 51.1 4.948 0.00110948 -29 0.5797 0.62557 269.64 48.13 317.771 0.000727 51.1 5.602 0.00110854 S i (cm) 0.8871 Theo “TCVN 10304 - 2014” giá trị S  10cm Ta có: S  0.8871cm  S  10cm Nên thõa điều kiện độ lún i Trang 89 Chương TÍNH TỐN MĨNG LÕI THANG 6.1 Chọn số lượng bố trí cọc cho móng lõi thang: 6.1.1 Chọn cọc: Chọn cọc khoan nhồi đường kính cọc d=0.6m Cốt thép cọc: 14Ø25, Fs  0.0032  m  Chọn độ sâu chôn cọc 40m thuộc lớp đất Lc  36m Đoạn đập đầu cọc âm vào đài 1m Vật liệu: - Bê tơng: B25 (M350) có R b  14.5MPa;R bt  1.05MPa - Cốt thép AII có R s  280MPa;R sw  225MPa Ta có sức chịu tải thiết kế cọc R c,u  3498.6kN 6.1.2 Chọn số lượng cọc: Nội lực lõi thang: Bảng 6.1: Giá trị nội lực lõi thang Pier P10 P(kN) -27406.7 V2(kN) -1.71 V3(kN) -740.69 M2(kNm) -16474.1 M3(kNm) 72.665 N tt 27406.7 n  1.3  10.18 cọc Chọn 15 cọc R c,a 3498.6 6.1.3 Bố trí cọc: Chọn khoảng cách cọc theo phương X 3d=1.8m Chọn khoảng cách cọc theo phương Y 3d=1.8m Khoảng cách mép cọc tới mép đài chọn 0.3m Chọn cao trình đáy đài 6m, đài cao 3m Trang 90 Hình 6.1: Mặt bố trí cọc cho lõi thang 6.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc: Từ kết mơ hình SAFE, ta có: Bảng 6.2: Giá trị phản lực đầu cọc: Cọc Pi  kN  10 11 12 13 14 15 3285.108 2993.586 2993.586 3002.531 3290.487 2620.522 2212.389 1836.771 2215.079 2625.902 2721.15 2529.026 2530.373 2531.667 2726.531 Trang 91 Ta có: Pmax  3290.487(kN)  R c,u  3498.6(kN) (thõa)  Pmin  1836.771(kN)  6.3 Kiểm tra làm việc nhóm cọc:   n  1 n   n  1 n1  Hệ số nhóm:       90  n1  n   Với   arctan d 0.6  arctan  18.4 s 1.8 n1  : số hàng cọc nhóm cọc n  : số cọc hàng s=1.8: khoảng cách cọc tính từ tâm d=s/3=0.6    1     1      18.4    0.7 90     Sức chịu tải nhóm cọc: Qn hom  nc R c,a  0.7 15  3498.6  36735.3kN  Ntt  27406.7kN (thõa) Trang 92 6.4 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc: Hình 6.2: Vùng gây xun thủng đài cọc Cơng thức kiểm tra xuyên thủng theo điều kiện cọc chọc thủng đài: Pxt  Pcx  0.75   2B  2L  2h  1.78 h 0R bt Ta có: Pxt  27406.7kN Pcx  0.75    4.8   8.4  1.4  1.78 1.4 1050  36117.9  kN Vì Pxt  Pcx nên thõa điều kiện xuyên thủng đài móng 6.5 Kiểm tra lún: (Các cơng thức tính tốn trích dẫn từ “TCVN 10304 - 2014”.) Trang 93 Bảng 6.3: Địa chất lớp đất cọc xuyên qua (cao trình mũi cọc: 40m) Mơ đun trượt G E0 Lớp đất Chiều dày (m)  kN / m   kN / m  Lớp 3b Lớp lớp 4a lớp lớp 0.7 12.2 1.9 15.5 3.3 3500 17038.33 6000 17038.33 11163.33 1400 6815.332 2400 6815.332 4465.332 2 6.5.1 Tính tốn độ lún cọc đơn: Đối với cọc đơn không mở rộng mũi: s   N G1l Trong đó: N=27406.7kN: tải trọng thẳng đứng tác dụng lên cọc  '  1   ' '     1  Trong đó:  '  0.17ln  k nG1l / G2d  : hệ số tương ứng cọc tuyệt đối  '  0.17ln  k nl / d    EA / G1l2 : độ cúng tương đối cọc EA: độ cứng thân cọc chịu nén 2.123/4  2.123/4 G1 ,G : modun trượt cọc xuyên qua lớp đất 1  k n  , modun trượt G  0.4E 6.5.2 Tính tốn độ lún nhóm cọc từ độ lún cọc đơn: Độ lún cọc thứ “i” cọc thứ “j” cách cọc “i” khoảng a, chịu tải trọng N j bằng: si, j  i, j Nj G1l Trong đó: i, j  0.17ln k vG1l 2G 2a k vG1l 1 2G 2a Trang 94 i, j  k vG1l 1 2G 2a kv  Độ lún cọc thứ “i” nhóm n cọc biết rõ tải trọng tác dụng lên cọc thứ “j” xác định theo công thức: n N si  s  Ni     j G1l j1 Độ cứng lò xo: Kpi  Cọc 10 11 12 13 14 15 R c,u si, j Bảng 6.4: Độ lún độ cứng lò xo cọc s i, j (m)  i, j s i (m) 4.39 4.888 5.016 4.807 4.689 4.529 5.084 5.212 4.947 4.843 4.37 4.857 4.957 4.67 4.689 0.0384 0.0427 0.0438 0.042 0.041 0.0396 0.0444 0.0455 0.0432 0.0423 0.0382 0.0424 0.0433 0.0408 0.041 0.0472 0.0516 0.0527 0.0509 0.0498 0.0484 0.0533 0.0544 0.0521 0.0512 0.0471 0.0513 0.0522 0.0497 0.0498 Kp i (kN/m) 74123 33535 32835 33996 34747 35752 32465 31809 33213 33797 36739 33731 33149 34817 34747 Độ lún lớn cọc: si  0.0544m  5.44cm  s  10cm (thõa điều kiện độ lún) Để đơn giản hóa tính tốn ta sử dụng độ cứng lị xo trung bình cọc để mơ hình SAFE Kpi  36630  kN / m 6.6 Tính tốn cốt thép cho đài cọc: Từ kết giá trị nội lực xuất từ ETABS ta có: Trang 95 Bảng 6.5: Bảng tính thép cho đài móng Ơ sàn Strip nhịp x SB12 Vị trí Mơmen Tiết diện tính tốn a αm m kNm/m b (mm) h (mm) mm 1.5 887.832 1000 1500 10 0.028 ξ 0.028 As μ cm2/m % Chọn thép As chọn cm2/m 21.583 0.145 Ø18a100 25.25 móng gối x SB12 -9.4031 1000 1500 10 0.0003 0.0003 0.225 0.002 Ø18a100 25.25 C25 nhịp y SA7 1.5 890.994 1000 1500 10 0.028 21.661 0.145 Ø18a100 25.25 gối y SA7 -9.4898 1000 1500 10 0.0003 0.0003 0.227 0.002 Ø18a100 25.25 4.2 2489.96 1000 1500 10 0.077 0.081 62.189 0.417 Ø30a100 70.7 47.6369 1000 1500 10 0.001 0.001 1.143 0.008 Ø30a100 70.7 4.2 246.059 1000 1500 10 0.008 0.008 5.921 0.040 Ø28a200 30.79 37.9831 1000 1500 10 0.001 0.001 0.911 0.006 Ø28a200 30.79 nhịp x SB14 Lõi gối x SB13 nhịp y CSA3 gối y CSA3 0.028 Trang 96 DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng (2006), “Sổ tay thực hành Kết cấu cơng trình”, NXB Xây dựng PGS.TS Phan Quang Minh (2006), “Kết cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện bản”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Võ Bá Tầm (2007), “Kết cấu bê tông cốt thép Tập (cấu kiện nhà cửa)”, NXB ĐHQG TPHCM Võ Bá Tầm (2005), “Kết cấu bê tông cốt thép Tập (các cấu kiện đặc biệt)”, NXB ĐHQG TPHCM Võ Bá Tầm (2012), “Nhà cao tầng bê tông – cốt thép”, NXB ĐHQG TPHCM Vũ Cơng Ngữ (2006), “Móng cọc phân tích thiết kế”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Lê Anh Hồng (2004), “Nền Móng”, NXB Xây Dựng, 302 trang GS.TSKH Nguyễn Văn Quảng (2006), “Nền móng nhà cao tầng”, NXB Khoa Học Kỹ Thuật Võ Phán, Hồng Thế Thao (2013), “Phân tích tính tốn móng cọc”, NXB ĐHQG TPHCM 10 TCVN 5574 – 2012, “Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế” 11 TCVN 9386 – 2012, “Thiết kế cơng trình chịu động đất” 12 TCVN 2737 – 1995, “Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế” 13 TCVN 10304 – 2014, “Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế” 14 TCXDVN 356 – 2005, “Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế” 15 TCXDVN 195 – 1997, “Tiêu chuẩn thiết kế cọc khoan nhồi” Trang 97 S K L 0