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 CHUNG CƯ HOÀNG ANH GVHD: TS LÊ TRUNG KIÊN SVTH: LÂM NGỌC THIỆN S K L0 0 Tp Hồ Chí Minh, tháng 06/2018 O BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TPHCM KHOA XÂY DỰNG KỸ SƯ XÂY DỰNG K14949 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HOÀNG ANH Giảng viên hướng dẫn : TS Lê Trung Kiên Sinh viên thực : Lâm Ngọc Thiện MSSV : 14149166 Lớp : 149490A Khoá : 2014 - 2019 TP. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên sinh viên: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ HỒNG ANH Họ và tên giáo viên hướng dẫn: TS LÊ TRUNG KIÊN 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) TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên sinh viên: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 Ngành: Cơng Nghệ Kỹ Thuật Cơng Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ HOÀNG ANH Họ và tên giáo viên hướng dẫn: TS LÊ TRUNG KIÊN NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: 10 Đề nghị cho bảo vệ hay không? 11 Đánh giá loại: 12 Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày.… tháng… năm 2018 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN SUMMARY OF THE GRADUATE PROJECT 2 DANH MỤC BẢNG BIỂU 3 DANH MỤC HÌNH ẢNH 5 CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1.1. GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH: 1.2. ĐẶC ĐIỂM TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG: 1.3. GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC: 1.3.1 Mặt phân khu chức năng: 1.3.2 Thiết kế mặt đứng: 1.3.3 Giải pháp vật liệu: 1.3.4 Giải pháp giao thông : 1.4. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ HẠ TẦNG KỸ THUẬT: 1.4.1 Giải pháp điện, điện sàn, chống sét, thông tin kỹ thuật số: 1.4.2 Giải pháp cấp thoát nước: 1.4.3 Giải pháp thơng gió tự nhiên: 1.4.4 Giải pháp phòng cháy chữa cháy: 1.4.5 Kết luận: CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU CƠNG TRÌNH 10 2.1. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU: 10 2.1.1 Lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân: 10 2.1.2 Theo phương đứng: 10 2.1.3 Theo phương ngang: 10 2.2. VẬT LIỆU SỬ DỤNG: 11 2.2.1 Yêu cầu vật liệu: 11 2.2.2 Bê tông: 11 2.2.3 Cốt thép: 11 2.3. LỚP BÊ TÔNG BẢO VỆ: 12 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 13 3.1. PHÂN TÍCH KẾT CẤU: 13 3.2. TÍNH TỐN SÀN BẰNG PHƯƠNG PHÁP SỬ DỤNG PHẦN MỀM: 13 3.2.1 Quan điểm tính tốn: 13 3.3.2 Tải trọng: 13 3.2.2.1 Tĩnh tải: 13 3.2.2.1.1 Trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn: 14 3.2.2.1.2 Tải trọng kết cấu bao che: 14 3.2.2.2 Hoạt tải: 15 3.3.3 Kết nội lực từ Safe: 16 3.3.4 Kiểm tra độ võng sàn: 19 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 20 4.1. CÁC THƠNG SỐ TÍNH TỐN: 20 4.1.1 Mặt cấu tạo cầu thang: 20 4.1.2 Chọn sơ thang: 20 4.2. TÍNH TỐN: 21 4.2.1 Tính tốn cầu thang: 21 4.2.2 Tải trọng: 21 4.2.2.1 Tĩnh tải: 21 4.2.2.2 Hoạt tải: 22 4.2.3 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ: 22 4.2.4 Tính tốn cốt thép: 24 4.2.4.1 Tính tốn cốt thép nhịp: 24 4.2.4.2 Tính tốn cốt thép gối: 24 4.2.5 Tính tốn dầm thang (DT): 25 4.2.5.1 Xác định tải tác dụng lên DT: 25 4.2.5.2 Sơ đồ tính DT: 25 4.2.6 Tính cốt thép dầm chiếu tới: 26 4.2.7 Kiểm tra thép đai: 26 CHƯƠNG 5: TÍNH BỂ NƯỚC MÁI 27 5.1. KÍCH THƯỚC BỂ VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU: 27 5.1.1 Kích thước bể: 27 5.1.2 Giải pháp kết cấu: 28 5.2. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC: 28 5.2.1 Chọn kích thước cột: 28 5.2.2 Chọn sơ kích thước nắp, thành, đáy, dầm: 28 5.2.2.1 Bản nắp: 28 5.2.2.2 Bản đáy: 28 5.2.2.3 Bản thành: 29 5.2.2.4 Chọn kích thước dầm: 29 5.3. TÍNH TỐN BẢN NẮP: 30 5.3.1 Tải trọng tác dụng: 30 5.3.1.1 Tĩnh tải: 30 5.3.1.2 Hoạt tải: 31 5.3.1.3 Tổng tải tác dụng lên nắp: 31 5.4. TÍNH TỐN BẢN ĐÁY: 31 5.4.1 Tải trọng tác dụng: 32 5.4.1.1 Tĩnh tải: 32 5.4.1.2 Hoạt tải: 32 5.4.1.3 Tổng tải tác dụng lên đáy: 32 5.4.2 Sơ đồ tính: 32 5.4.3 Tính cốt thép: 33 5.4.4 Tính kiểm tra khả chịu cắt sàn: 35 5.4.4.1 Bản nắp: 35 5.4.4.2 Bản đáy: 35 5.4.5 Tính kiểm tra độ võng sàn đáy: 35 5.5. TÍNH TỐN BẢN THÀNH: 36 5.5.1 Tải trọng tác dụng: 36 5.5.2 Sơ đồ tính: 37 5.5.3 Tính nội lực: 37 5.5.4 Tính cốt thép: 38 5.5.5 Kiểm tra khe nứt sàn thành theo TCVN 5574-2012: 38 5.6. TÍNH TỐN HỆ DẦM: 40 5.6.1 Tải trọng tác dụng: 40 5.6.1.1 Dầm nắp: 40 5.6.1.2 Dầm đáy: 40 5.6.2 Mơ hình tính tốn: 41 5.6.3 Tính thép: 43 5.6.4 Kiểm tra thép đai: 43 5.6.5 Kiểm tra giật đức dầm: 44 5.7. TÍNH TỐN HỆ CỘT: 45 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN 46 6.1. PHÂN TÍCH KẾT CẤU KHƠNG GIAN: 46 6.1.1 Lựa chọn giải pháp kết cấu: 46 6.1.2 Hệ kết cấu đứng (Vách- cột): 46 6.1.3 Hệ kết cấu ngang: 46 6.1.4 Mơ hình kết cấu cơng trình: 46 6.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN: 46 6.2.1 Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu: 46 6.2.2 Chọn sơ kích thước tiết diện: 47 6.2.2.1 Sàn: 47 6.2.2.2 Dầm: 47 6.2.2.3 Cột: 48 6.2.2.4 Vách lõi thang máy: 49 6.3. PHÂN TÍCH TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG: 49 6.3.1 Tĩnh tải: 49 6.3.1.1 Trọng lượng thân kết cấu: 49 6.3.1.2 Trọng lượng lớp hoàn thiện: 50 6.3.1.2.1 Tải trọng lớp hoàn thiện tầng: 50 6.3.1.3 Tải trọng kết cấu bao che ngăn cách: 50 6.3.1.3.1 Tải trọng tường bao che: 50 6.3.1.3.2 Tải trọng tường ngăn cách hộ: 51 6.3.1.4 Tải trọng bể nước mái: 51 6.3.1.5 Tải trọng thang máy: 51 6.3.2 Hoạt tải: 51 6.3.3 Tải trọng gió: 52 6.3.3.1 Thành phần gió tĩnh: 52 6.3.3.2 Thành phần gió động: 53 6.3.4 Quy trình xác định thành phần động tải gió: 54 6.3.5 Tính tốn tải trọng động đất: 526 6.3.5.1 Tổng quan động đất 526 6.3.5.2 Tính tốn kết cấu chịu tác động động đất: 58 6.3.5.2.1 Phổ phản ứng theo phương ngang 508 6.3.5.2.1 Phổ phản ứng theo phương đứng 61 6.4. PHÂN TÍCH ĐỘNG LỰC HỌC CƠNG TRÌNH: 61 6.4.1 Các bước tiến hành tính tốn động lực học cơng trình: 61 6.4.1.1 Xây dựng mơ hình Etabs: 61 6.4.1.2 Mơ hình cơng trình phần mềm ETAPS: 61 6.4.2 Khai báo hệ số chiết giảm khối lượng: 61 6.5. TÍNH TỐN NỘI LỰC VÀ TỔ HỢP NỘI LỰC: 67 6.6. KIỂM TRA MƠ HÌNH: 68 6.6.1 Kiểm tra ổn định chống lật mơ hình: 68 6.6.2 Kiểm tra độ cứng cơng trình: 68 6.6.3 Kiểm tra chuyển vị tương đối tầng: 68 6.7. TÍNH TỐN CỐT THÉP KHUNG TRỤC: 69 6.8. TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT: 70 6.8.1 cốt thép dọc chịu lực: 70 6.8.2 Tính tốn cốt thép dọc: 70 6.8.3 Tính tốn cột C2 sân thượng 73 6.8.3.1 Cốt thép ngang cột: 78 6.8.3.2 Một số yêu cầu cấu tạo bố trí cốt đai: 78 6.9. TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM: 78 6.9.1 Thép dọc chịu lực: 78 6.9.2 Tính tốn cốt thép đai dầm: 82 6.9.2.1 Kiểm tra thép đai: 82 6.9.2.2 Tính tốn cốt treo: 82 6.10. TÍNH TỐN VÁCH: 83 6.10.1 Quan điểm tính tốn vách: 83 6.10.2 Mô hình vách Etabs: 83 6.10.2.1 Kí hiệu nội lực: 83 6.11.2.2 Tổ hợp xuất nội lực: 84 6.10.3 Các bước tính tốn cốt thép dọc: 84 6.10.4 Tính tốn thép dọc cho vách: 85 6.10.5 Tính tốn cốt đai cho vách: 88 6.10.5.1 Yêu cầu cấu tạo: 88 6.10.5.2 Lý thuyết tính tốn: 88 6.9.5.3 Tính tốn thép đai vách: 89 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG 90 7.1. THỐNG KÊ SỐ LIỆU KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT 90 7.1.1 Khối lượng khảo sát 90 7.1.2 Đặc điểm phân bố đặc trưng lý lớp đất 91 7.1.3 Hình trụ hố khoan 93 7.1.4 Mặt cắt địa chất cơng trình 95 7.1.5 Tổng hợp tiêu lý 96 7.2. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ GIẢI PHÁP NỀN MÓNG HỢP LÝ 98 7.2.1 Đánh giá điều kiện địa chất 98 7.2.2 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn 98 7.2.3 Lựa chọn giải pháp móng 98 7.3. PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI: 99 7.4. THÔNG SỐ CỌC: 99 7.4.1 Xác định chiều sâu chơn móng: 99 7.4.2 Chọn thông số cọc: 100 7.4.3 Xác định sức chiệu tải tính tốn cọc đơn: 101 7.4.3.1 Theo vật liệu sử dụng: 101 7.4.3.2 Theo tiêu cường độ đất nền: 102 7.4.3.3 Xác định sức chịu tải cực hạn ma sát Qs: 103 7.4.3.4 Xác định sức chịu tải cực hạn kháng mũi Qp: 105 7.4.3.5 Sức chịu tải theo cường độ đất Qu: 105 7.4.3.6 Sức chịu tải theo tiêu lý đất nền: 105 7.4.3.7 Xác định sức chịu tải thiết kế cọc: 108 7.5. TÍNH TỐN MĨNG M1: 108 7.5.1 Số liệu tính tốn cho móng M1 vách vách trục 2: 108 7.5.2 Xác định số lượng cọc kích thước đài móng: 108 7.5.2.1 Nguyên tắc bố trí cọc đài: 108 7.5.2.2 Số lượng cọc: 109 7.5.3 Kích thước đài cọc sơ đồ bố trí cọc: 109 7.5.4 Kiểm tra độ bền móng cọc: 110 7.5.5 Kiểm tra độ bền khối móng quy ước: 111 7.5.5.1 Kích thước móng khối quy ước: 111 7.5.5.2 Tải tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ước: 112 7.5.5.3 Áp lực tiêu chuẩn đất đáy móng khối quy ước: 113 7.5.5.4 Kiểm tra độ biến dạng khối móng qui ước: 114 7.5.6 Tính tốn đài cọc: 116 7.5.6.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng: 116 7.5.6.2 Tính tốn bố trí thép cho đài móng: 116 7.6. TÍNH TỐN MĨNG M2: 118 7.7. TÍNH TỐN MĨNG M3: 118 7.8. TÍNH TỐN MĨNG MĨNG LÕI THANG: 119 TÀI LIỆU THAM KHẢO . 120 CHUNG CƯ HOÀNG ANH 1 2 3 4 36o8' 92.09 159.86 0.722 0.234 0.9i 82.88 143.87 0.65 0.2106 qb 0.75 (1 L' d 2 3 L h) 0.75 0.2106 (82.88 1.954 0.8 143.87 0.65 1.476 51.1) 1134.53 T / m →Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý Qu ( cl ) c ( cq qb Ab u cf f i li ) (0.9 1134.53 0.5026 292.41) 805.6 (T ) →Sức chịu tải thiết kế Giả sử móng có 1 đến 5 cọc k 1.75 : hệ số điều kiện làm việc, kể đến mức độ đồng nhất nền đất khi sử dụng móng cọc 1.15 đối với móng nhiều cọc. n 1.15 cơng trình thuộc cấp II. Qa ( cl ) o Qu ( cl ) 1.15 805.6 460.34 T n k 1.15 1.75 7.4.3.7 Xác định sức chịu tải thiết kế cọc: So sánh sức chịu tải của cọc theo các chỉ tiêu trên ta chọn sức chịu tải nhỏ nhất : Qa min(Qa (VL ) , Qa ( cd ) , Qa ( cl ) ) min(631.62;1202.56; 460.34) 460.34 (T ) 7.5 TÍNH TỐN MĨNG M1: 7.5.1 Số liệu tính tốn cho móng M1: Story Pier Hầm P4 Bảng 7.5 Kết tổ hợp nội lực tính tốn vách P4 Nội lực ETABS tính tốn móng vách P4 Combo N(T) Mx(T.m) Qx(T) My(T.m) U7 -1342 22.57 11.23 0.07 U2 -1187 -137.9 9.7076 0.06 U5 -1231 -41.63 17.13 -3.77 U3 -1313 -47.93 6.78 -6.15 U8 -1299 69.71 9.88 0.07 Qy(T) 31.84 -10.72 14.29 16.84 39.65 Chú thích Nmax Mxmax Qxmax Mymax Qymax Nội lực xuất từ mơ hình ETABS, ứng với tổ hợp U8 có nội lực Nmax ta có: Nmax 1342 (T ) M x 22.57 (T m); H x 11.23 (T ) M 0.07 (T m); H 31.84 (T ) y y Ta sẽ dùng tổ hợp có nội lực có Nmax để tính tốn, và dùng các tổ hợp cịn lại để kiểm tra. 7.5.2 Xác định số lượng cọc kích thước đài móng: 7.5.2.1 Ngun tắc bố trí cọc đài: - Thơng thường các cọc được bố trí theo hàng, dãy hoặc theo lưới tam giác SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 108 CHUNG CƯ HOÀNG ANH - Khoảng cách giữa các cọc (từ tim cọc đến tim cọc) S=3d-6d (d là đường kính cọc) - Để ít bị ảnh hưởng đến sức chịu tải của cọc, thì nên bố trí tối thiểu là 3d. khi bố trí cọc lớn hơn 6d thì ảnh hưởng lẫn nhâu giữa các cọc có thể bỏ qua, khi đó cọc làm việc riêng lẻ. - Khi tải đứng lệch tâm hoặc kích thước đài lớn hơn có thể bố trí sao cho phản lực đầu cọc tương đối bằng nhau - Khoảng cách mép cột hoặc vách đến mép của đài móng tối thiều từ 250-300mm - Nên bố trí cọc sao cho tâm cột trùng với trọng tâm nhóm cọc 7.5.2.2 Số lượng cọc: - Sử dụng cặp nội lực số 1 (cặp nội lực có lực dọc lớn nhất) để tính tốn. - Xác định sơ bộ số lượng cọc: n N tt Q a ( tk ) Trong đó: Ntt: lực dọc tính tốn tại chân cột β: hệ số xét đến ảnh hưởng của moment,chọn β = 1.2 ÷ 1.5 Qa(tk )sức chịu tải trọng nén tính tốn. n1 N tt 1342 1.5 4.37 Q tk 460.34 - Chọn số cọc dưới móng M1 là 5 cọc. 7.5.3 Kích thước đài cọc sơ đồ bố trí cọc: - Khoảng cách giữa các cọc theo phương X, phương Y là 3d = 2.4 m - Khoảng cách từ mép ngồi của cọc biên đến mép đài là 0.4 (mm) - Diện tích đài cọc: Fđ = 4 x 5.8 = 23.2 (m2) - Chiều cao đài : hd = 1.8 m. - Cao độ đáy đài: -3.3 m. Hình 7.4 Kích thước đài cọc sơ đồ bố trí cọc móng M1 vách trục SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 109 CHUNG CƯ HỒNG ANH 7.5.4 Kiểm tra độ bền móng cọc: - Diện tích thực tế của đài: Fd B L 5.8 23.2 (m2 ) - Trọng lượng bản thân đài: Nd n d hd Fd 1.12.51.823.2 114.84 (T) kiểm tra phản lực đầu cọc với cặp nội lực : Nmax 1342 (T ) M x 22.57 (T m); H x 11.23 (T ) M 0.07 (T m); H 31.84 (T ) y y tt tt tt Lực dọc tính tốn tại đáy đài: N No Nd 1342 114.84 1456.84 (T ) Momen tính tốn tại đáy đài: Chiều cao đài móng hd 1.8(m) M Xtt M Xtt QYtt hd 22.57 31.84 1.8 34.742 (T m) MYtt MYtt QXtt hd 0.07 11.231.8 20.284 (T m) Lực truyền xuống các cọc theo điều 7.1.13 TCVN 10304 – 2014. tt N tt M xtt yi M y xi Pi n yi2 xi2 tt Cọc 1 2 3 4 5 Bảng 7.6 Nội lực truyền xuống cọc móng với cặp nội lực Tổng Tổn Mttx Mtty xi yi x2i y2i Số tt x2i g y2i N (T) cọc T.m T.m (m) (m) (m) (m) (m) (m) -2.1 1.2 4.41 1.44 2.1 1.2 4.41 1.44 5 1456.84 34.74 20.28 -2.1 -1.2 4.41 1.44 17.64 5.76 2.1 -1.2 4.41 1.44 0 0 0 0 Trọng lượng cọc: Pc 1.1 2.5 0.82 Pi (T) 292.49 292.76 289.97 290.25 291.37 (50 0.7) 68.15 (T) (T) Kiểm tra tải trọng tác dụng lên các cọc thỏa mãn điều kiện: Pmax Pc 292.76 68.15 360.909 (T ) Qa (tk ) 460.34 (T ) Pmin 289.975 (T ) Vậy cọc thỏa mãn điều kiện chịu lực SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 110 CHUNG CƯ HỒNG ANH Tương tự, kiểm tra phản lực dầu cọc với các cặp lực cịn lại, ta có bảng sau Bảng 7.7 Kiểm tra nội lực đầu cọc Cặp lực 1 2 3 4 5 N(T) Mx(T.m) Qx(T) My(T.m) Qy(T) Pmax(T) Pmin(T) Xét -1342 -1187 -1231 -1313 -1299 22.57 -137.9 -41.63 -47.93 69.71 11.23 9.71 17.13 6.78 9.88 0.07 0.06 -3.77 -6.15 0.07 31.84 -10.72 14.29 16.84 39.65 360.11 332.92 356.59 339.94 351.10 289.98 255.96 282.70 266.55 282.59 Thoả Thoả Thoả Thoả Thoả 7.5.5 Kiểm tra độ bền khối móng quy ước: 7.5.5.1 Kích thước móng khối quy ước: Kích thước khối móng quy ước được xác định dựa vào điều 7.4.4 TCVN 10304 -2014. Xác định góc truyền lực: tb ; tb là góc ma sát trung bình của các lớp đất. Bảng 7.8 Bảng xác định góc ma sát trung bình lớp đất hi i Lớp thứ i Độ m o 2 13 1’ 2.2 o 3 16 7’ 6.4 o 4 31 5’ 17.4 5 32o51’ 3 Tổng 29 tb (độ) i hi 28.64 103.15 540.85 98.55 771.19 26.59 6.65 (độ) SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 111 CHUNG CƯ HOÀNG ANH Hình 7.5 Kích thước khối móng quy ước M1 - Chiều dài cọc trong đất (dưới đáy đài) là Lc = 49.3 (m). - Diện tích khối móng quy ước : Fqu Lqu Bqu - Chiều dài móng quy ước theo phương x : Lqu ( Lo 0.4) L tan( ) (5.8 0.4) 29 tan(6.65o ) 11.76 (m) - Bề rộng móng quy ước theo phương y Bqu ( Bo 0.4) L tan( ) (4 0.4) 29 tan(6.65o ) 9.96 (m) - Chiều cao móng khối quy ước Hqu - Diện tích móng khối quy ước Fqu L hd 49.3 1.8 51.6 (m) Bqu Lqu 9.96 11.76 117.13 (m2 ) 7.5.5.2 Tải tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ước: - Trọng lượng bản thân đài : Gd d hd Bd Ld 2.51.845.8 104.4 (T) - Trọng lượng bản thân cọc : G2 n c Lc Fc 2.5 0.82 49.3 309.76 (T ) - Trọng lượng của đất trong khối móng quy ước ( khơng kể trọng lượng của cọc và đài). G3 ( Fqu H qu n Ap L Fd hd ) tb G3 (117.13 51.6 SVTH: LÂM NGỌC THIỆN 0.82 49.3 5.8 1.8) 1.341 7882.72 (T ) MSSV: 14149166 TRANG: 112 CHUNG CƯ HỒNG ANH - Trọng lượng khối móng quy ước: Gqu Gd G2 G3 104.4 309.76 7882.72 8296.88 (T ) - Lực dọc tiêu chuẩn tại đáy khối móng quy ước: N tc N0tc Gqu 1167 8296.88 9463.88 (T ) Bảng 7.9 Bảng xác định trọng lượng riêng trung bình khối móng quy ước hi i i hi Lớp thứ i T/m2 T/m3 m 1 1.448 5 7.24 1 0.78 17.1 13.338 2 1.515 2.2 3.333 3 1.477 6.4 9.453 4 1.716 17.4 29.858 5 1.776 3 5.328 Tổng 51.1 68.55 1.341 (T/m3) tb Moment tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước: M Xtc M Xtc QYtc (L hd ) 19.63 27.69 (49.3 1.8) 1395.329 (T m) M ytc M ytc Qxtc ( L hd ) 0.06 9.77 (49.3 1.8) 499.307 (T m) Ứng suất đáy khối móng quy ước: Ptbtc tc N qu Aqu 9463.88 80.80 117.13 - Moment chống uốn của khối móng quy ước WX 9.96 11.762 9.962 11.76 229.57 (m3 ) ; WY 194.44 (m3 ) 6 tc max-min P = tc N qu A qu M ± tc xqu Wx M ± Wy tc yqu 9463.88 1395.329 499.307 + + =89.44 (T/m2 ) 117.13 229.57 194.44 9463.88 1395.329 499.307 tc Pmax = =72.15 (T/m2 ) 117.13 229.57 194.44 tc Pmax = 7.5.5.3 Áp lực tiêu chuẩn đất đáy móng khối quy ước: - Xác định sức chịu tải của đất nền theo trạng thái giới hạn II: R tc m1 m2 (A Bqu B Df 1 D c) k tc Trong đó: SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 113 CHUNG CƯ HỒNG ANH Với: m1; m2 lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền đất và hệ số điều kiện làm việc của cơng trình tác động qua lại với nền đất. Tra bảng 15 TCVN 9632-2012 ta có m1=1.2; m2=1.1. Ktc là hệ số tin cậy chọn Ktc=1 lấy trực tiếp từ các thí nghiệm tính tốn. A; B; D là hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong nền ( đáy móng quy ước nằm ở lớp o đất thứ 5 có 32 51' tra bảng trong TCXD 9632-2012). A 1.4287 32 51' B 6.7149 D 8.8345 o là dung trọng lớp đất dưới đáy móng quy ước: 1.776(T / m3 ) 1 là dung trọng lớp đất từ đáy móng quy ước trở lên: i hi 1.448 0.78 17.1 1.515 2.2 1.477 6.4 1.716 17.4 1.776 h 17.1 2.2 6.4 17.4 1.341 (T / m ) 1 c là lực dính ở lớp dưới đất từ đáy móng quy ước: c 0.28(T / m ) b là bề rộng của khối móng quy ước b Bqu 10.314 (m) Df là chiều sâu đặt khối móng quy ước. Rtc 1.2 1.1 (1.4287 9.96 1.776 6.7149 51.11.341 8.8345 0.28) 644.00 (T / m ) - Điều kiện ổn định của nền đất dưới đáy móng khối quy ước. tc Pmax 89.44 (T / m ) 1.2 R tc 1.2 644.00 772.8 (T / m ) tc tc (thỏa) Ptb 80.8 (T / m ) R 644.00 (T / m ) tc Pmin 72.15 (T / m ) Vậy móng khối quy ước thỏa điều kiện ổn định của đất nền. 7.5.5.4 Kiểm tra độ biến dạng khối móng qui ước: - Ta có thể tính tốn độ lún của nền theo quan điểm nền biến dạng tuyến tính. - Tính độ lún cho móng cọc trong trường hợp này như tính độ lún của khối móng qui ước. trên nền thiên nhiên. - Ứng suất bản thân tại đáy khối móng quy ước: bt i hi 68.55 (T / m2 ) SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 114 CHUNG CƯ HOÀNG ANH Bảng 7.10 Bảng tính tốn tổng ứng suất đáy khối móng quy ước i Lớp thứ i i hi hi T/m3 T/m2 1 1.448 5 7.24 1 0.78 17.1 13.338 2 1.515 2.2 3.333 3 1.477 6.4 9.4528 4 1.716 17.4 29.8584 5 1.776 3 5.328 51.1 68.55 Tổng - Áp lực của móng truyền cho nền : ptbtc 80.8 (T / m2 ) - Ứng suất gây lún tại đáy khối móng quy ước : Pgl ptbtc bt 80.8 68.55 12.25 (T / m2 ) Lqu z ; Bqu Bqu gl ko Pgl ; bt i hi với ko tra bảng C.1 TCVN 9632-2012 dựa vào - Chia đất nền dưới đáy khối móng qui ước thành các lớp phân tố có bề dày 1m (hi - Tính lún theo cơng thức: S e1i e2i 1 e Bqu / 4) hi 1i Trong đó: + S là độ lún cố kết (m). + ei là hệ số rỗng tương ứng giữa phân lớp thứ i. + hi là chiều dày lớp phần tố thứ i (m). - Vì dưới đáy móng qui ước là lớp 5 nên ta dùng biểu đồ quan hệ giữa e-p tại lớp 5 để tính tốn lún cho khối móng qui ước. Đường cong nén lún: Cấp áp lực (T/m2) Hệ số rỗng e 5 10 20 40 0.499 0.487 0.472 0.459 Xét lớp địa chất từ đáy khối móng quy ước, ở lớp phân tố đầu tiên có: Nên sinh viên khơng cần tính lún. Vậy khối móng quy ước khơng bị biến dạng. SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 115 CHUNG CƯ HỒNG ANH 7.5.6 Tính tốn đài cọc: 7.5.6.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng: Hình 7.6 Tháp xuyên thủng M1 - Ta thấy tháp chọc thủng với góc 450 đã bao trùm hết đầu cọc nên khơng cần kiểm tra chọc thủng đài. 7.5.6.2 Tính tốn bố trí thép cho đài móng: - Xác định độ cứng lị xo (Độ cứng của cọc) theo biểu thức Vesic: k Qtk Scocdon với: (độ lún cọc đơn: Scocdon D QL ) 100 AE Trong đó: Scocdon: sức chịu tải cọc đơn Q = 460.34(T): tải trọng tác dựng lên cọc (lấy bằng sức chịu tải của cọc) D = 0.8(m) đường kính cọc A = 0.5 (m2): diện tích mặt cắt ngang cọc L = 50 (m) chiều dài cọc E = 32500 (Mpa): Modun đàn hồi vật liệu làm cọc D QL 0.8 4603.4 50 0.02(m) 100 AE 100 0.5 32500 103 Q 4603.4 k 230170(kN / m) Scocdon 0.02 Scocdon SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 116 CHUNG CƯ HOÀNG ANH - Phản lực đầu cọc trong SAFE HÌnh 7.6 Phản lực đầu cọc móng M1 pmax = 2418.473 kN 0 Cọc khơng bị nhổ. - Dựa vào phần mềm SAFE chọn được momen lớn nhất theo 2 phương của đài HÌnh 7.7 Momen phương X đài móng M (EU) Hình 7.8 Momen phương Y đài móng M1 (EU) SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 117 CHUNG CƯ HOÀNG ANH Tính thép đài móng: - Tính thép theo 2 phương: (tương tự sàn) R b b ho M α m = , m , A s R b ×b×h o Rs Bảng 7.11 Kết tính thép đài móng M1 Phương Vị trí b (mm) h (mm) ho M (kN.m) As (mm2) Bố trí Asc (mm2) Trên 1000 1800 1600 -278.00 291.81 Ø14a250 615.75 Dưới 1000 1800 1600 1160.04 1765.66 Ø20a150 2094.39 Trên 1000 1800 1600 -359.65 547.45 Ø14a250 615.75 Dưới 1000 1800 1600 1792.01 2727.66 Ø20a100 3141.59 X Y 7.6 THIẾT KẾ MĨNG M2: Tương tự như móng M1, ta có kết quả. - Số lượng cọc: 6 cọc - Kích thước đài móng: 8000x4000x1800 mm Bảng 7.12 Kết tính thép đài móng M2 Phương Vị trí b (mm) h (mm) ho M (kN.m) As (mm2) Bố trí Asc (mm2) Trên 1000 1800 1600 -161.90 246.43 Ø14a250 615.75 Dưới 1000 1800 1600 1891.47 2878.95 Ø25a150 3272.49 Trên 1000 1800 1600 -238.75 363.39 Ø14a250 615.75 Dưới 1000 1800 1600 2416.13 3677.32 Ø25a120 4090.61 X Y 7.7 THIẾT KẾ MÓNG M3: Do M3 có cùng kích thước đài (5800x4000x1800 mm) và số lượng cọc (5 cọc) giống móng M1 nhưng nội lực nhỏ hơn, nên thép đài móng giống đài móng M1. Bảng 7.13 Kết tính thép đài móng M3 Phương Vị trí b (mm) h (mm) ho M (kN.m) As (mm2) Bố trí Asc (mm2) Trên 1000 1800 1600 -278.00 291.81 Ø14a250 615.75 Dưới 1000 1800 1600 1160.04 1765.66 Ø20a150 2094.39 Trên 1000 1800 1600 -359.65 547.45 Ø14a250 615.75 Dưới 1000 1800 1600 1792.01 2727.66 Ø20a100 3141.59 X Y SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 118 CHUNG CƯ HỒNG ANH 7.8 THIẾT KẾ MĨNG MĨNG LÕI THANG: Tương tự như móng M1, ta có kết quả sau: - Số lượng cọc: 25 cọc - Kích thước đài móng: 11200x11200x2500 mm Bảng 7.14 Kết tính thép đài móng lõi thang Phương Vị trí b (mm) h (mm) ho M (kN.m) As (mm2) Bố trí Asc (mm2) Trên 1000 2500 2300 -407.55 620.32 Ø16a250 804.25 Dưới 1000 2500 2300 1581.98 2407.88 Ø25a200 2454.37 Trên 1000 2500 2300 -725.58 1104.39 Ø16a150 1340.41 Dưới 1000 2500 2300 2797.89 4258.59 Ø25a100 4908.74 X Y SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 119 CHUNG CƯ HOÀNG ANH TÀI LIỆU THAM KHẢO 1- TCVN 2737 -1995: Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng tác động 2- TCXD 229-1999: Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió 3- TCVN 5574-2012: Kết cấu bê tông bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế 4- TCVN 9362-2012 : Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình 5- TCVN 10304-2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế 6- TCVN 198-1997 : Nhà cao tầng –Thiết kế bêtơng cốt thép tồn khối 7- TCVN 10304-2014: Nhà cao tầng- thiết kế cọc khoan nhồi 8- TCVN 205-1998: Móng cọc- tiêu chuẩn thiết kế 9- TCVN 9395-2012: Cọc khoan nhồi - Thi công nghiệm thu 10- TCVN 9362-2012: Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình 11- GS TS Nguyễn Đình Cống “Sàn sườn bê tơng tồn khối”. NXB Xây dựng năm tái 2011 12- GS TS Phạm Quang Minh (chủ biên) GS TS Ngơ Thế Phong Gs TS Nguyễn Đình Cống “Kết cấu bê tông cốt thép” NXB Khoa học kỹ thuật năm tái 2012 13- Châu Ngọc Ẩn “Nền móng cơng trình” NXB Xây dựng tái năm 2010 14- Tơ Văn Lận “Nền móng cơng trình” 15- GS TSKH Nguyễn Văn Quảng “Nền móng nhà cao tầng” NXB Khoa học kỹ thuật tái năm 2006 16- PGS TS Vương Văn Thành (chủ biên) PGS TS Nguyễn Đức Nguôn ThS Phạm Ngọc Thắng “Tính tốn thực hành móng cơng trình dân dụng cơng nghiệp” NXB Xây dựng năm xuất 2012 17- GS TS Nguyễn Đình Cống “Tính tốn tiết diện cột bê tơng cốt thép”. NXB Xây dựng năm tái SVTH: LÂM NGỌC THIỆN MSSV: 14149166 TRANG: 120
Ngày đăng: 25/09/2023, 08:47
Xem thêm: