Thông tin tài liệu
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÌNH DƯƠNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH: CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ KÝ TÚC XÁ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI ( CƠ SỞ 2) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV: 17060033 LỚP: 20XD11 GVHD CHÍNH: Bình Dương, ngày … tháng … năm 2021 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG LỜI CẢM ƠN Trước hết, em xin chân thành cảm ơn Thầy NGUYỄN HUY VỮNG, Thầy NGUYỄN THÀNH PHÚ, Thầy TRẦN QUÝ người hướng dẫn em đồ án Các Thầy tận tình bảo, hướng dẫn, giúp đỡ em việc học định hướng cơng việc cho riêng em bạn nhóm nhiều để chúng em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp suốt thời gian qua Các Thầy truyền thụ cho em kiến thức bổ ích khơng lý thuyết mà cịn thực tiễn công trường Thầy giúp em xây dựng cầu nối lý thuyết thực hành ngày vững Em xin tỏ lòng biết ơn đến tất thầy cô tham gia giảng dạy khoa Kiến trúc - Xây Dựng trường ĐH Bình Dương Các thầy 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 cô, chắn chúng em có hành trang kiến thức ngày hơm Và chắn em không quên công ơn Bố Mẹ, Gia Đình, Người Thân ln ln động viên, khuyến khích giúp đỡ em bước Đồ án khơng thể hồn tất tốt đẹp thiếu động viên, khuyến khích giúp đỡ người Bình Dương, ngày 27 tháng 03 năm 2022 Sinh viên thực Võ Văn Tùng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG LỜI MỞ ĐẦU Đồ án tốt nghiệp điểm mốc đánh dấu bước trưởng thành sinh viên, kiểm tra cuối trước trường để trở thành kỹ sư xây dựng Với tính chất quan trọng nó, để hồn thành đồ án sinh viên ngồi kiến thức tích luỹ sau năm học, cần có thêm hướng dẫn, bảo thầy giáo suốt q trình làm đồ án Nội dung đồ án giúp sinh viên làm quen công việc như: nắm vững kiến thức với kiến thức thực tiễn từ chia sẻ thầy em hiểu rõ Đồ án Cơng trình Ký túc xá Đại học Thủy Lợi gồm phần: Phần 1: Kiến trúc - Kết Cấu Phần 2: Tổ chức thi công Phần 3: Khái tốn - dự tốn Trong q trình dù hướng dẫn tận tình thầy cơ, kiến thức khả cịn hạn chế nên khơng tránh khỏi sai sót Em mong có bảo thêm thầy cơ! Qua em xin bày tỏ lịng biết ơn đến thầy giáo trường nói chung thầy cô giáo khoa Kiến trúc - Xây Dựng nói riêng, đặc biệt thầy: - Thầy NGUYỄN HUY VỮNG Đã tận tình bảo em làm đồ án tốt nghiệp EM XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN! Bình Dương, tháng năm 2022 Người thực Võ Văn Tùng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU CHƯƠNG TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 15 1.1 Sự cần thiết đầu tư 15 1.2 Sơ lược cơng trình 15 1.2.1 Địa điểm xây dựng 15 1.2.2 Quy mơ cơng trình 16 1.3 Giải pháp kiến trúc 17 1.3.1 Giải pháp mặt 17 1.3.2 Giải pháp mặt cắt 17 1.3.3 Giải pháp mặt đứng 19 1.4 Giải pháp kĩ thuật 20 1.4.1 Hệ thống thơng gió, chiếu sáng 20 1.4.2 Hệ thống điện 20 1.4.3 Hệ thống cấp thoát nước 20 1.5 Đặc điểm khí hậu – thủy văn bình dương 21 CHƯƠNG THIẾT KẾ SÀN TẦNG 23 2.1 Vật liệu sữ dụng 23 2.2 Tiết diện dầm 24 2.3 Sơ đồ kết cấu sàn 25 2.4 Phân loại ô sàn 25 2.5 xác định tải trọng 26 2.6 Bản làm việc phương 28 2.6.1 Sơ đồ tính 28 2.6.2 Tính dầm 29 2.7 Bản sàn làm việc hai phương: 30 2.7.1 Sơ đồ tính 30 2.7.2 Tính toán kết nội lực: 30 CHƯƠNG TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 34 3.1 Cấu tạo cầu thang 34 3.2 Chọn sơ kích thước tiết diện 35 3.2.1Chọn sơ chiều dày thang, chiếu nghỉ 35 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 3.2.2Chọn sơ kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ 35 3.3 Xác định tải trọng 35 3.3.1 Tải trọng tác dụng lên phần thang 35 3.3.2 Tải trọng tác dụng lên phần chiếu nghỉ 37 3.4 Sơ đồ tính 38 3.5 Xác định nội lực: 39 3.5.1 Tính cho vế 1: 39 3.5.2 Tính cho vế 2: 42 3.5.3 Tính cho vế 3: 42 3.6 Tính tốn cốt thép cho thang chiếu nghỉ: 43 3.7Tính dầm chiếu nghỉ l = 5.0 m 45 3.7.1Sơ đồ tính: 45 3.7.2Xác định tải trọng tác dụng lên dầm: 46 3.7.3 Xác định nội lực dầm: 47 3.7.4 Tính thép đai: 49 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DẦM DỌC TRỤC A 53 4.1 Sơ đồ tính 53 4.1.1 Sơ kích thước dầm 53 4.2 Xác định tải trọng 53 4.2.1 Tĩnh tải 53 4.2.2 Hoạt tải 54 4.3 Xác định nội lực 55 4.3.1 Biểu đồ bao mô men 60 4.3.1.1 Xác định biểu đồ mô men cho trường hợp đặt tải 61 4.3.1.2 Biểu đồ bao lực cắt .62 4.3.1.3 Biểu đồ bao momen 62 4.4 Tính tốn bố trí thép dầm 64 4.4.1 Cốt dọc 64 4.4.2 Cốt đai 67 4.4.3 Thép đai vị trí gối dầm (L/4) 68 4.4.4 Thép đai ngồi vị trí gối (L/4) 68 CHƯƠNG 5: TẢI TRỌNG VÀ MƠ HÌNH TÍNH TỐN 69 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 5.1 Hình Dạng Và Kích Thước Khung Khơng Gian 69 5.2 Phương Pháp Giải Nội Lực Khung 69 5.2.1 Chọn Kích Thước Tiết Diện Các Cấu Kiện Khung 70 5.2.1.1 Kích thước tiết diện dầm 70 5.2.1.2 Kích thước cột: 70 5.3 Vật liệu sữ dụng 74 5.4 Tải trọng tác dụng lên khung 74 5.4.1 Tĩnh tải 74 5.4.2 Hoạt tải 75 5.4.3 Tải trọng gió tác dụng lên cơng trình 75 5.5 Xác định nội lực 77 5.5.1 Chekin model (kiểm tra lổi mơ hình ) 84 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 85 6.1 Tính tốn nội lực khung trục 85 6.1.1 Tính tốn dầm 85 6.1.2 Tính cốt dọc dầm 87 6.1.3 Tính cốt ngang 88 6.1.4 Thép đai vị trí gối dầm (L/4) 88 6.1.5 Thép đai ngồi vị trí gối (L/4) 89 6.1.6 Tính tốn cốt treo vị trí dầm phụ giao dầm 89 6.1.7 Kết tính tốn bố trí thép 89 6.1.8 Kết tính cốt thép dọc 92 6.2 TÍNH TOÁN CỘT KHUNG TRỤC 96 6.2.1 Nội lực tổ hợp nội lực 96 6.2.2 Tính cốt thép cột theo lệch tâm xiên 100 6.2.2.1 Xét độ mảnh 101 6.2.2.2 Xét độ lệch tâm 102 6.2.2.3 Xét uốn dọc .102 6.2.2.4 Moment uốn dọc 102 6.2.2.5 Xét lệch tâm tương đương .102 6.2.2.6 Xác định vùng nén BT .103 6.2.2.7 Moment tương đương 103 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 6.2.2.8 Tính tốn cốt thép cột 103 6.2.3 Tính cốt thép dọc: 104 6.2.3.1 Tính cốt thép đai cho cột 106 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG TRỤC 108 7.1 Mục đích u cầu nhiệm vụ cơng tác khảo sát: 108 7.2 Các tiêu lý lớp đất 108 7.2.1 Mặt cắt qua trụ khoan thăm dò 108 7.2.2 Bảng tiêu lý lớp đất 109 7.2.3 Đặc điểm lớp đất 110 7.2.4 Kết luận 110 7.2.5 Địa chất thủy văn 111 7.2.6 Đề xuất phương án móng 111 7.2.7 Móng cọc ép 111 7.2.8 Kết luận phương án 111 7.3 Chọn chiều sâu đặt đài cọc, chọn kích thước cọc 112 7.3.1 Chọn sơ chiều cao đài chiều sâu chơn móng 112 7.3.2 Chọn kích thước cọc cốt thép cọc 112 7.3.3 Tính tốn kiểm tra cốt thép cọc theo điều kiện vận chuyển 113 7.3.3.1 Trọng lượng thân cọc 113 7.4 Xác định sức chịu tải tính tốn cọc 114 7.4.1 Sức chịu tải cọc theo vật liệu BTCT làm cọc 114 7.5 Xác định hệ số uốn dọc cọc 114 7.5.1 Trường hợp thi công ép cọc 114 7.6 Sức chịu tải cọc dựa vào tiêu lý đất 115 7.7 Tính tốn sức chịu tải cọc ép theo tiêu cường độ đất 116 7.8 Thiết kế móng M1 119 7.8.1 Nội lực tính tốn cho móng M1 119 7.8.2 Xác định số lượng cọc 119 7.8.3 Bố trí cọc đài 120 7.8.4 Kiểm tra phản lực đầu cọc 120 7.8.5 Lực truyền xuống cọc (Cặp số1 |N| max) 121 7.9 Tính tốn theo trạng thái giới hạn hai 121 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.9.1 Xác định khối móng qui ước 121 7.9.2 Kiểm tra độ lún móng M1 124 7.10 Kiểm tra điều kiện chọc thủng móng M1 126 7.10.1 Tháp chống xuyên thủng 126 7.10.2 Kiểm tra điều kiện chọc thủng hạn chế 127 7.11 Tính tốn cốt thép đài cọc móng M1 127 7.11.1 Mô men uốn quanh mặt ngàm II-II 128 7.11.2 Mô men uốn quanh mặt ngàm I-I 128 7.12 Thiết kế móng M2 130 7.12.1 Nội lực tính tốn cho móng M2 130 7.12.2 Xác định số lượng cọc 130 7.12.3 Bố trí cọc đài 131 7.12.4 Kiểm tra phản lực đầu cọc 131 7.12.5 Lực truyền xuống cọc (Cặp số1 |N| max) 132 7.13 Tính tốn theo trạng thái giới hạn hai 132 7.13.1 Xác định khối móng qui ước 132 7.13.2 Kiểm tra độ lún móng M2 135 7.14 Kiểm tra điều kiện chọc thủng móng M2 137 7.14.1 Tháp chống xuyên thủng 137 7.14.2 Kiểm tra điều kiện chọc thủng hạn chế 138 7.15 Tính tốn cốt thép đài cọc móng M2 138 7.15.1 Mô men uốn quanh mặt ngàm II-II 138 7.15.2 Mô men uốn quanh mặt ngàm I-I 139 CHƯƠNG 8: BIỆN PHÁP THI CÔNG 147 8.1 Điều kiện thi công 147 8.2 Tính tốn khối lượng phần ngầm 148 8.2.1 Bốc khối lượng công tác phần ngầm 148 8.3 Công tác đất 150 8.3.1 Biện pháp đào đất 150 8.3.2 Đường di chuyển máy đào 151 8.3.3 Tính khối lượng đất vận chuyển 151 8.3.4 Phương tiện giới chuyên dùng cho công tác đào đất 152 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 8.4 Biên pháp thi công cọc ép 154 8.4.1 Các yêu cầu cho công tác ép cọc 154 8.4.2 Vận chuyển, cẩu lắp ép cọc 155 8.4.3 Biện pháp thi công ép cọc 156 8.5 Biện pháp đổ bê tơng móng 157 8.5.1 Tính khơi lượng bê tơng 157 8.5.2 Thi công đổ bê tơng móng 157 8.6 Biện pháp gơng chống coffa móng 159 8.6.1 Tính tốn cốp pha cho đài móng 159 8.6.2 Yêu cầu coffa 161 8.7 Tiến độ thi công phần ngầm 161 8.7.1 Các bước tiến hành lập tiến độ phần ngầm 161 8.7.2 Đánh giá biểu đồ nhân lực 162 8.8 Khối lượng tính tốn thi cơng phần thân 163 8.8.1 Yêu cầu nhiệm vụ 163 8.8.2 Các cấu kiện tầng điển hình 163 8.8.3 Tính khối lượng thi cơng tầng (3-4) 164 8.8.4 Tính tốn xà gồ, gơng chống xiên cho cột, dầm, sàn tầng (4-5) 166 8.8.5 Tính tốn Coffa cho sàn tầng (3-4) 169 8.8.6 Kiểm tra khả chịu lực chống xiên 174 8.9 Chọn máy thi công cho tầng (3-4) 175 8.9.1 Máy vận chuyển lên cao 175 8.9.2 Chọn vận thăng cho cơng trình 176 8.9.3 Chọn máy đầm bê tông 177 8.10 Biện pháp thi công tầng (3-4) 178 8.10.1 Công tác thi công cốt thép 178 8.10.2 Công tác cốp pha 180 8.10.3 Công tác đổ bê tông 181 8.11 Tiến độ thi công công trình cho phần thân 184 8.11.1 Các bước tiến hành lập tiến độ thi công cho tầng (3-4) 184 8.11.2 Đánh giá biểu đồ nhân lực 185 8.12 Lập tổng bình đồ thi công 186 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 8.12.1 Tính diện tích kho bãi 186 8.12.2 Thiết kế nhà tạm công trường 187 8.12.3 Khi phân khu chức mặt xây dựng cần ý 188 8.13 An toàn lao động thi công 188 8.13.1 Cơng tác an tồn thi cơng cơng trình 188 8.13.2 An tồn cơng tác ván khn dàn giáo 189 8.13.3 An toàn công tác thi công cốt thép: 191 8.13.4 An tồn cơng tác thi công bê tông 192 8.13.5 Cơng tác phịng cháy chữa cháy 193 CHƯƠNG 9: KHÁI TOÁN CƠNG TRÌNH 199 9.1 Nhiệm vụ giao 199 9.2 Căn lập tổng mức đầu tư 199 9.2.1 Căn pháp lý 199 9.2.2 Căn tính toán vầ lựa chọn phương pháp xác định tổng mức đầu tư 199 9.3 Các tính mức đầu tư 200 9.5 Bảng tổng hợp kinh phí hạng mục: 214 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình Sơ đồ kết cấu sàn tầng 25 Hình 2 Cấu tạo sàn làm việc sàn hành lang .26 Hình 2.3 Sơ đồ tính làm việc phương 28 Hình sơ đồ tính hai đầu ngàm 29 Hình Sơ đồ tính làm việc hai phươngHình sơ đồ tính hai đầu ngàm .29 Hình Sơ đồ tính làm việc hai phươngHình sơ đồ tính hai đầu ngàm .29 Hình Sơ đồ tính làm việc hai phươngHình 10 sơ đồ tính hai đầu ngàm .29 Hình 11 Sơ đồ tính làm việc hai phương 30 Hình 3.1 Mặt cầu thang tầng điển hình 34 Hình Mặt cắt cầu thang tầng điển hình 35 Hình 3 Các lớp cấu tạo bảng thang bảng chiếu nghỉ 36 Hình Tải trọng cầu thang tầng điển hình 39 Hình Sơ đồ phân bố tải trọng (kN/m) .40 Hình Biểu đồ moment vế 1(kN.m) 40 Hình Biểu đồ lực cắt vế (kN.m) 41 Hình Phản lực gối (kN) .41 Hình Sơ đồ phân bố tải trọng (kN/m) .42 Hình 10 Biểu đồ moment (kN.m) 42 Hình 11 Biểu đồ bao lực cắt (kN) .42 Hình 12 Phản lực gối (kN) 43 Hình 13 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ 46 Hình 14 Sơ đồ phân bố tải trọng (kN/m) 47 Hình 15 Biểu đồ moment (kN.m) 48 Hình 16 Biểu đồ lực cắt (kN) 48 Hình Sơ đồ truyền tải dầm dọc trục A………………………………………… 53 Hình Bảng new model SAP 56 Hình thiết lập thông số vật liệu .56 Hình 4 khai báo tải trọng 57 Hình biểu đồ bao lực cắt (kN) 62 Hình tiết diện tính cốt thép dầm 65 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 10 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Hình dạng kích thước 3D cơng trình 69 Hình Mặt định vị cột 70 Hình Tạo trục cho mơ hình .79 Hình Biểu đồ moment khung trục (kN.m) 85 Hình biểu đồ bao lực cắc khung trục (kN) 86 Hình sơ đồ tính .101 Hình mặt cắt cột C90 104 Hình Mặt cắt qua trụ khoan thăm dò .108 Hình sơ đồ cẩu cọc, lấp cọc 113 Hình sơ đồ phân chia lớp phân tố 116 Hình Mặt bố trí cọc móng M1 .120 Hình Xác định khối móng quy ước M1 122 Hình Biểu đồ ứng suất gây lún móng M1 125 Hình Tháp chọc thủng theo điều kiện xun thủng hạn chế móng M1 .127 Hình 7 Mặt móng M1 .127 Hình Mặt bố trí cọc móng M2 .131 Hình Xác định khối móng quy ước M2 133 Hình 10 Biểu đồ ứng suất gây lún móng M2 136 Hình 11 Tháp chọc thủng theo điều kiện xuyên thủng hạn chế móng M2 .137 Hình 12 Mặt móng M2 138 Hình Mặt ép cọc – đào đất 151 Hình Cơng tác đào đất 152 Hình Máy đào .152 Hình Xe Hyundai HD99-8T 153 Hình Sơ đồ thi công cẩu ,dựng cọc 155 Hình Cơng tác ép cọc 156 Hình Mặt sàn tầng (3-4) .164 Hình 8 Sơ đồ truyền tải đà ngang dầm 166 Hình Chi tiết cấu tạo ván khuôn cho dầm 169 Hình 11 Sơ đồ làm việc chống xiên cột tầng 174 Hình 12 Cẩu trục ATGX 450 A 176 Hình 13 Trang bị bảo hộ lao động 189 Hình 14 An tồn lắp dựng cao 190 Hình 15 An tồn công tác nối cốt thép 192 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 11 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng tính chất lý bê tông cốt thép .24 Bảng 2 Phân loại ô sàn theo chức năng,kích thước, phương chịu lực sơ đồ liên kết dầm .25 Bảng Tĩnh tải sàn phòng, hành lang, sảnh 27 Bảng Tĩnh tải sàn vệ sinh .27 Bảng Tĩnh tải mái BTCT 27 Bảng Tải trọng tường tác dụng lên dầm 28 Bảng Tổng hợp tính tốn sàn phương 32 Bảng Tải trọng tác dụng lên dầm trục A 55 Bảng Tính cốt thép cho dầm 66 Bảng Tổng tĩnh tải hoạt tải 71 Bảng Kết tính N1 cho tầng 73 Bảng Tiết diện cột 73 Bảng Trọng lượng thân sàn phòng ngủ, hành lang… 74 Bảng 5 Trọng lượng thân sàn vệ sinh 75 Bảng Khối lượng xây tường lên dầm 75 Bảng hoạt tải ô sàn 75 Bảng Nội lực tổ hợp bao khung trục B 90 Bảng Bảng tính cốt thép dầm B33 92 Bảng chọn thép thi công dầm B33 khung trục B 94 Bảng Tính tốn cốt thép cột C4,C9,C10,C3 105 Bảng Chọn cốt thép cho cột C4,C9,C10,C3 106 Bảng Tải trọng tính tốn chân cột khung trục 112 Bảng giá trị ma sát thành theo độ sâu 116 Bảng lớp đất dính 117 Bảng lớp đất mũi cọc 118 Bảng Bảng tải trọng tính tốn dùng để tính móng M1 119 Bảng Bảng tải trọng tiêu chuẩn dùng để tính móng M1 119 Bảng 7 Phản lực đầu cọc móng M1 .121 Bảng Bảng dự tính độ lún .125 Bảng Bảng tải trọng tính tốn dùng để tính móng M2 130 Bảng 10 Bảng tải trọng tiêu chuẩn dùng để tính móng M1 130 Bảng 11 Phản lực đầu cọc móng M1 .132 Bảng 12 Bảng dự tính độ lún 136 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 12 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng Tổng khối lượng phần ngầm .148 Bảng Áp lực tĩnh tải vữa BT gây .159 Bảng Áp lực hoạt tải vữa BT gây .160 Bảng Tiến độ thi công phần ngầm 161 Bảng Thống kê cấu kiện .163 Bảng Tổng khối lượng thi công cột dầm sàn tầng 3- 164 Bảng Tải trọng tác dụng lên sàn 169 Bảng 8 Thông số kỹ thuật chống 175 Bảng Tiến độ thi công phần thân 184 Bảng tổng hợp khối lượng công tác xây dựng 200 Bảng Bảng tổng hợp chi phí vật liệu - nhân cơng - ca máy 210 Bảng tổng hợp khinh phí xây dựng Error! Bookmark not defined Bảng tổng chí tiết mức đầu tư 215 Bảng Tổng mức đầu tư dự án .217 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 13 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG TÀI LIỆU THAM KHẢO TCVN 2737-1995 tải trọng tác động – tiêu chuẩn thiết kế TCVN 5574-2018 tiêu chuẩn thiết kế – bê tông cốt thép Sách bê tông, cốt thép tập thầy VÕ BÁ TẦM TCVN 4453-1995 tiêu chuẩn kết cấu bê tơng tồn khối Sổ tay kết cấu VŨ MẠNH HÙNG TCVN 10304-2014 tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN 9362-2012 Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình Sách móng cọc thầy VÕ PHÁN Giáo trình tổ chức thi cơng tập 1-2 Giáo trình thiết kế tổng mặt xây dựng PGS.TS TRỊNH QUỐC THẮNG Căn Nghị định số 10/2021/NĐ-CP ngày 09/02/2021 Chính Phủ quy định quản lý chi phí đầu tư xây dựng; Căn Nghị định số 99/2021/NĐ-CP ngày 11/11/2021 Chính Phủ quy định quản lý tốn tốn sử dụng vốn đầu tư cơng ; Căn Thơng tư số 12/2021/TT-BXD có hiệu lực từ ngày 15/10/2021, Bảng giá vật liệu doanh nghiệp địa bàn thành phố HCM - 01/2022 Căn Thông tư số 11/2021/TT-BXD có hiệu lực từ ngày 31/08/2021, hướng dẫn nội dung xác định quản lý chi phí đầu tư xây dựng; Căn Thơng tư số 13/2021/TT-BXD có hiệu lực từ ngày 31/08/2021, hướng dẫn phương pháp xác định tiêu kinh tế kỹ thuật đo bốc khối lượng cơng trình Giá ca máy nhân công theo Quyết định 1396/2021QĐ – UBND Một số tài liệu,hình ảnh có liên quan đến nội dung đề tài ĐATN internet SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 14 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 1.1 Sự cần thiết đầu tư Trong cơng đại hóa cơng nghiệp hóa đất nước, đầu tư cho công tác giáo dục vấn đề quan trọng trình hướng nghiệp cho niên cung cấp nguồn nhân lực cao, thích ứng với môi trường việc làm Hầu hết, trường Đại học, Cao đẳng có ký túc xá cho sinh viên Tùy thuộc vào sở vật chất trường mà khu ký túc xá gần trường cách trường khoảng cách định không xa Với bạn gia đình khơng giả vấn đề kinh tế lựa chọn ký túc xá giải pháp tuyệt vời Bên cạnh đó, Ký túc xá có nhiều bạn sinh viên nên thuận tiện trọng việc trao đổi, giao lưu học tập, dễ dàng tham gia vào hoạt động giúp tăng khả giao tiếp, mối quan hệ Ngoài ra, ký túc xá dễ dàng tham gia hoạt động ngoại khóa trường, khoa đặc biệt thuận tiện việc học Cơng trình KÝ TÚC XÁ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI cơng trình xây dựng nhằm giải vấn đề kể trên, góp phần vào cơng giáo dục phát triển thành phố Thuận An nói riêng đất nước ta nói chung Hịa chung với xu chung này, em định chọn đề tài “ký túc xá” để làm đồ án tốt nghiệp 1.2 Sơ lược cơng trình 1.2.1 Địa điểm xây dựng Cơng trình thi cơng nhằm đáp ứng nhu cầu ngày cao sinh viên trường Đại học Thủy Lợi Tên cơng trình KÝ TÚC XÁ TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 15 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Địa điểm: Phường An Thạch , Thuận An ,Bình Dương Đơn vị đầu tư: BỘ NƠNG NGHIỆP VÀ PHÁT TRIỂN NƠNG THƠN Cơng trình nằm gần trục giao thơng là, thuận lợi cho việc cung cấp vật tư, giao thơng ngồi cơng trình Hệ thống cấp điện, cấp nước khu vực hoàn thiện đáp ứng tốt yêu cầu cho cơng tác xây dựng Khu đất xây dựng cơng trình phẳng, khơng có cơng trình cũ, khơng có cơng trình ngầm bên nên thuận lợi cho cơng việc thi cơng 1.2.2 Quy mơ cơng trình Cơng trình bao gồm tầng Tổng chiều dài cơng trình 60m Tổng chiều rộng cơng trình 11.3m Tổng chiều cao cơng trình 20.8m Tổng diện tích xây dựng cơng trình 678 m2 Cơng trình có quy mơ vừa phù hợp với nhu cầu người sử dụng, đưa vào hoạt động cung cấp số lượng phòng vừa đủ để giải nhu cầu ăn sinh hoạt cho sinh viên SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 16 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 1.3 Giải pháp kiến trúc 1.3.1 Giải pháp mặt Với mặt cơng trình hình chữ nhật cân xứng, cơng trình thiết kế theo dạng cơng trình ký túc xá Mặt thiết kế theo nhiều cơng ký túc xá Cơng trình gồm tầng trệt, sàn, sàn mái sàn mái che cầu thang Cốt -0.45m đặt mặt đất tự nhiên, mặt sàn tầng cốt +0.00 m Chiều cao cơng trình 20.8 m tính từ cốt mặt đất tự nhiên Tầng trệt, tầng 1,2,3,4 dùng làm phòng sinh hoạt, phòng ngủ Tầng mái có hệ thống nước mưa cho cơng trình… Tầng mái che cầu thang dùng để che nắng, mưa cho cầu thang… Sử dụng, khai thác triệt để nét đại với cửa kính lớn, tường ngồi hồn thiện sơn nước Hình 1.1 Mặt tầng điển hình 1.3.2 Giải pháp mặt cắt Cơng trình cao 20.8m với chiều cao tầng điển hình 3.4m SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 17 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 1.2 Mặt cắt dọc cơng trình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 18 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 1.3 Mặt cắt ngang cơng trình 1.3.3 Giải pháp mặt đứng Mặt đứng thể phần kiến trúc bên ngồi cơng trình, góp phần để tạo thành quần thể kiến trúc tòa nhà khn viên trường nói riêng định đến nhịp điệu kiến trúc toàn khu vực nói chung Cơng trình với hình khối kiến trúc thiết kế theo kiến trúc đại tạo nên từ khối lớn kết hợp với kính màu sơn tạo điểm nhấn cho cơng trình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 19 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 1.4 Mặt đứng cơng trình 1.4 Giải pháp kĩ thuật 1.4.1 Hệ thống thơng gió, chiếu sáng Ở tầng có cửa sổ tạo thơng thống tự nhiên Cơng trình có khoảng thơng tầng nhằm tạo thơng thống thêm cho tịa nhà Tồn tồ nhà chiếu sáng ánh sáng tự nhiên điện Ở lối lên xuống cầu thang, hành lang 1.4.2 Hệ thống điện Hệ thống điện cơng trình tiếp nhận điện từ hệ thống điện chung khu thị vào nhà thơng qua phịng máy điện Từ điện dẫn khắp công trình thơng qua mạng lưới điện nội 1.4.3 Hệ thống cấp nước − Cấp nước Cơng trình sử dụng nước từ nguồn nước ngầm nước máy Tất chứa bể nước ngầm đặt ngầm sảnh Sau máy bơm đưa nước lên bể chứa nước đặt mái từ phân phối xuống tầng cơng trình theo đường ống dẫn nước Các đường ống đứng qua tầng bọc hộp Gen Hệ thống cấp nước ngầm hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa bố trí tầng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 20 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG − Thoát nước Nước mưa từ mái thoát theo lỗ chảy ( bề mặt mái tạo dốc) chảy vào ống thoát nước mưa xuống Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng bố trí đường ống riêng 1.5 Đặc điểm khí hậu – thủy văn bình dương - Vị trí địa lý: Bình Dương tỉnh thuộc miền Đơng Nam bộ, diện tích tự nhiên 2.695,2 km2(chiếm 0,83% diện tích nước xếp thứ 42/61 diện tích tự nhiên), có toạ độ địa lý: Vĩ độ Bắc:11°52' - 12°18', kinh độ Đơng: 106°45'- 107°67'30" Phía Bắc giáp tỉnh Bình Phước Phía Nam giáp thành phố Hồ Chí Minh; Phía Đơng giáp tỉnh Đồng Nai; Phía Tây giáp tỉnh Tây Ninh thành phố Hồ Chí Minh - Khí hậu: Khí hậu mang đặc điểm nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm với mùa rõ rệt: mùa mưa, từ tháng - 11, mùa khô từ khoảng tháng 12 năm trước đến tháng năm sau Lượng mưa trung bình hàng năm từ 1.800 - 2.000 mm với số ngày có mưa 120 ngày Tháng mưa nhiều tháng 9, trung bình 335 mm, năm cao có lên đến 500 mm, tháng mưa tháng 1, trung bình 50 mm nhiều năm tháng khơng có mưa Nhiệt độ trung bình năm 26,5°C, nhiệt độ trung bình tháng cao 29°C (tháng 4), tháng thấp 24°C (tháng 1) Số nắng trung bình 2.400 giờ, có năm lên tới 2.700 Chế độ gió tương đối ổn định, không chịu ảnh hưởng trực tiếp bão áp thấp nhiệt đới Về mùa khơ gió thịnh hành chủ yếu hướng Đông, Đông - Bắc, mùa mưa gió thịnh hành chủ yếu hướng Tây, Tây - Nam Tốc độ gió bình qn khoảng 0.7 m/s, tốc độ gió lớn quan trắc 12m/s thường Tây, Tây - Nam Chế độ khơng khí ẩm tương đối cao, trung bình 80 - 90% biến đổi theo mùa Độ ẩm mang lại chủ yếu gió mùa Tây Nam mùa mưa, độ ẩm thấp thường xảy vào mùa khô cao vào mùa mưa Giống nhiệt độ khơng khí, độ ẩm năm biến động Với khí hậu nhiệt đới mang tính chất cận xích đạo, nhiệt độ cao quanh năm, ẩm độ cao nguồn ánh sáng dồi dào, thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, đặc biệt trồng cơng nghiệp ngắn dài ngày Khí hậu Bình Dương tương đối hiền hồ, thiên tai bão, lụt… - Đặc điểm địa hình: Địa hình tương đối phẳng, địa chất ổn định, vững chắc, phổ biến dãy đồi phù sa cổ nối tiếp với độ dốc không - 150 Đặc biệt có vài đồi núi thấp nhơ lên địa hình phẳng núi Châu Thới (Dĩ An) cao 82 m ba núi thuộc huyện Dầu Tiếng núi Ông cao 284,6 m, núi La Tha cao 198m, núi Cậu cao 155m Từ phía Nam lên phía Bắc, theo độ cao có vùng địa hình: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 21 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Vùng thung lũng bãi bồi, phân bố dọc theo sông Đồng Nai, sông Sài Gịn sơng Bé Đây vùng đất thấp, phù sa mới, phì nhiêu, phẳng, cao trung bình - 10 m Vùng địa hình phẳng, nằm sau vùng thung lũng bãi bồi, địa hình tương đối phẳng, độ dốc - 120, cao trung bình từ 10 - 30 m Vùng địa hình đồi thấp có lượn sóng yếu, nằm phù sa cổ, chủ yếu đồi thấp với đỉnh phẳng, liên tiếp nhau, có độ dốc - 120, độ cao phổ biến từ 30 - 60 m Với địa hình cao trung bình từ - 60 m, nên trừ vài vùng thung lũng dọc sơng Sài Gịn sơng Đồng Nai, đất đai Bình Dương bị lũ lụt, ngập úng Địa hình tương đối phẳng thuận lợi cho việc mở mang hệ thống giao thông, xây dựng sở hạ tầng, khu công nghiệp sản xuất nông nghiệp SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 22 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG THIẾT KẾ SÀN TẦNG Thiết kế sàn nhiệm vụ quan trọng q trình thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép Vấn đề đặt việc lực chọn kết cấu cho sàn cho vừa hợp lý mà đảm bảo hiệu kinh tế Trong trình thiết kế, tùy vào độ, kỹ thuật thi công, thẩm mỹ yêu cầu kỹ thuật, người kỹ sư cần phải cân nhắc chọn lựa kết cấu sàn cho hợp lý Do cơng trình có chiều cao trung bình, nhịp cột vừa phải, khơng địi hỏi q cao mặt thẩm mỹ Nên phương án sàn sườn toàn khối chọn đảm bảo độ cứng tốt việc thi cơng đơn giản để nhanh chóng đưa vào sử dụng nhằm phục vụ tốt cho việc ăn sinh hoạt phần đông sinh viên Phương án sàn sườn tồn khối có ưu nhược điểm sau: − Ưu điểm: − Tính tốn đơn giản − Được sử dụng phổ biến nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công − Nhược điểm: − Chiều cao dầm độ võng sàn lớn vượt độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng cơng trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu cơng trình chịu tải trọng ngang khơng tiết kiệm chi phí vật liệu − Khơng tiết kiệm không gian sử dụng 2.1 Vật liệu sữ dụng Sàn dùng bê tông B20 Chọn thép sàn CB240-T thép trơn có đường kính 𝜙 < 10 Chọn thép sàn CB300-V thép trơn có đường kính 𝜙 ≥ 10 Bảng 2.8: Các số liệu thép bê tông để tính tốn ( TCVN 5574-2018) Bêtơng B20: Cốt thép CB240-T: SVTH: VÕ VĂN TÙNG Rb = 11.5 MPa Rbt = 1.05 MPa Eb = 30x103 MPa Rs = Rsc = 210 MPa Rsw = 170 MPa Es = 20x104 MPa MSSV:17060033 23 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Cốt thép CB240-T: 𝜉𝑅 = 0.615 (tính 𝛼𝑅 = 𝜉𝑅 × (1 − 0.5𝜉𝑅 ) tốn phía =0.426 (1)) 𝛾𝑏𝑡 = 2500 daN/m3 Dung trọng bê tông: Hệ số điều kiện làm việc bê tông: 𝛾𝑏2 = 0.9 Bảng tính chất lý bê tơng cốt thép 2.2 Tiết diện dầm Cơng trình có chiều cao khơng q lớn, có mục đích sử dụng làm ký túc xá cần không gian lớn, lựa chọn phương án kết cấu khung chịu lực với hệ dầm phụ trực giao nhằm giảm nhẹ chiều dày sàn trọng lượng cơng trình kích thước tiết diện dầm lựa chọn phải thỏa mãn điều kiện cường độ độ cứng, đồng thời thuận tiện thi cơng Nhìn chung, kích thước tiết diện dầm thường bội số cm cm lựa chọn theo cơng thức kinh nghiệm sau : Tiết diện dầm phụ thuộc vào yếu tố -Tải trọng tải sàn truyền vào -Nhịp dầm -điều kiện thi công xác định sơ kích thước dầm ℎ𝑑 = ( 10 ÷ 16 )𝐿 = ( 10 ÷ 16 ) × 5300 = (530 ÷ 331) 1 1 4 → 𝑐ℎọ𝑛 ℎ𝑑 = 400𝑚𝑚=> 𝑏𝑑 = ( ữ ) = ( ữ ) ì 400 = (200 ÷ 100) → 𝑐ℎọ𝑛 𝑏𝑑 = 200𝑚𝑚 (vì mục đích an tồn) Những tiết diện dầm chọn: + Dầm nhà 𝑏 × ℎ = 200 × 400 𝑚𝑚 Sơ chọn kích thước tiết diện sàn: Chọn chiều dày sàn chọn theo biểu thức kinh nghiệm: ℎ𝑠 = 𝐷 𝑚 × 𝑙1 𝑚 = 30 − 35 dầm (1 phương) 𝑚 = 40 − 45 kê cạnh (2 phương) − D = 0.8 ÷ 1.4 hệ số kinh nghiệm phụ thuộc vào tải trọng → 𝐷 = 0.8 (hoạt tải tiêu chuẩn thuộc loại nhẹ) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 24 Đồ án tốt nghiệp ℎ𝑠 = ( 0.8 40 ÷ GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VNG 0.8 45 ) ì 5300 = (106 ữ 94 𝑚𝑚) theo thực tế ta chọn chiều dày sàn 100mm.( mục đích an tồn) 2.3 Sơ đồ kết cấu sàn Bản sàn gác lên hệ dầm có sơ đồ kết cấu mơ tả Hình 2.1 Chiều dày sàn lựa chọn Bảng 2.2 tóm tắt lại : Chiều dày sàn : ℎ = 100 𝑐𝑚 Kích thước tiết diện dầm : 𝑏 × ℎ = 20 × 40 𝑐𝑚 2.4 Phân loại sàn Dựa vào kích thước tải trọng, chia làm loại ô hình vẽ Xét tỉ số 𝑳𝟐 𝑳𝟏 𝑛ế𝑢 :{ 𝑛ế𝑢 𝐿2 𝐿1 𝐿2 𝐿1 > → 𝑠à𝑛 𝑙à𝑚 𝑣𝑖ệ𝑐 𝑝ℎươ𝑛𝑔 ≤ → 𝑠à𝑛 𝑙à𝑚 𝑣𝑖ệ𝑐 𝑝ℎươ𝑛𝑔 Hình Sơ đồ kết cấu sàn tầng Bảng 2 Phân loại ô sàn theo chức năng,kích thước, phương chịu lực sơ đồ liên kết dầm Kích thước l2/l1 Cơng sàn Bản sàn Liên kết 1.6 Hành Lang Bản sàn phương Ngàm 5.3 1.06 Phòng ngủ Bản sàn phương Ngàm S3 1.6 Phòng ngủ Bản sàn phương Ngàm S4 5.3 1.06 Nhà vệ sinh Bản sàn phương Ngàm S5 1.6 Nhà vệ sinh Bản sàn phương Ngàm l1 l2 (m) (m) S1 S2 Tên ô sàn SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 25 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 2.5 xác định tải trọng Hình 2 Cấu tạo sàn làm việc sàn hành lang Tải trọng tường truyền lên sàn xem phân bố diện tích sàn, tính gần theo cơng thức sau: 𝑔𝑡ườ𝑛𝑔 = ∑ 𝑙𝑡 × ℎ𝑡 × 𝛾𝑡 × 𝑛 (𝑑𝑎𝑁/𝑚2 ) 𝑙1 × 𝑙2 Trong đó: lt : chiều dài tường (m) ht : chiều cao tường (m) γt : trọng lượng riêng quy đổi tường 𝛾𝑡 = 180 (𝑑𝑎𝑁/𝑚3 ) n: hệ số vượt tải * Kết quả: 𝑁ế𝑢 𝑔𝑡 < 75 (𝑑𝑎𝑁/𝑚2) 𝑙ấ𝑦 𝑔𝑡 = 75 (𝑑𝑎𝑁/𝑚2) để tính tốn 𝑁ế𝑢 𝑔𝑡 > 75 (𝑑𝑎𝑁/𝑚2) lấy giá trị tính để tính tốn Tĩnh tải tác động lên sàn tầng điển hình gồm có trọng lượng thân sàn, trọng lượng thân kết cấu bao che Trọng lượng thân sàn tải trọng phân bố lớp cấu tạo sàn, tính theo cơng thức: 𝑔𝑖 = ∑ ℎ𝑖 𝛾𝑖 𝑛 × 𝑚 Trong đó: − ℎ𝑖 chiều dày lớp cấu tạo sàn; − 𝛾𝑖 khối lượng riêng − n hệ số tin cậy Các số liệu tải trọng lấy theo TCVN 2737 - 1995: Tải trọng tác động –tiêu chuẩn thiết kế Hệ số vượt tải lấy theo bảng 1, trang 10 – TCVN 2737 – 1995 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 26 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng Tĩnh tải sàn phòng, hành lang, sảnh STT Cấu tạo Chiều dày (m) Trọng lượng riêng ( daN/m3) Hệ số vượt tải Tải trọng tính tốn ( daN/m2) Gạch thạch anh 0.01 2000 1.1 22 Lớp vữa lót 0.04 1800 1.3 93.6 Bản sàn BTCT 0.1 2500 1.1 275 Lớp vữa trát trần 0.015 1800 1.3 35.1 Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn 425.7 Tải trọng hoàn thiện 150.7 Bảng Tĩnh tải sàn vệ sinh Hệ số vượt tải Tải trọng tính tốn ( daN/m ) STT Cấu tạo Chiều dày (m) Trọng lượng riêng ( daN/m3) Gạch thạch anh 0.01 2000 1.1 22 Lớp vữa lót 0.03 1800 1.3 70.2 Lớp chống thấm+hồ tạo dốc 0.03 1800 1.3 70.2 Bản sàn BTCT 0.1 2500 1.1 275 Lớp vữa trát trần 0.015 1800 1.3 35.1 Tổng tĩnh tải tác dụng lên sàn 472.5 Tải trọng hoàn thiện 197.5 Bảng Tĩnh tải mái BTCT STT Cấu tạo Chiều dày (m) Trọng lượng riêng ( daN/m3) Hệ số vượt tải Tải trọng tính tốn ( daN/m2) Lớp chống thấm 0.05 1800 1.3 70.2 Bản sàn BTCT 0.1 2500 1.1 275 Lớp vữa trát trần 0.015 1800 1.3 35.1 SVTH: VÕ VĂN TÙNG Tổng tĩnh tải tác dụng lên mái 380.3 Tải trọng hoàn thiện 105.3 MSSV:17060033 27 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng Tải trọng tường tác dụng lên dầm Tầng Cao tường ℎ𝑡 (m) 𝑘𝑁 𝛾( ) 𝑚 n Tầng 2.8 18 1.1 𝑏𝑡 100 𝑏𝑡 200 (𝑚𝑚) (𝑚𝑚) 5.54 11.08 Bảng Tải trọng tường tác dụng lên sàn Tầng Cao tường ℎ𝑡 (m) 𝑘𝑁 𝛾( ) 𝑚 n Tầng 3 18 1.1 𝑏𝑡 100 𝑔𝑡 (𝑚𝑚) (𝑘𝑁/m2) 6.4 25.344 Bảng Tính hoạt tải sàn ptc n ptt Ký Hiệu Ơ Sàn (daN/m2) Hệ số vượt tải (daN/m2) Phịng ngủ 150 1.3 195 Hành Lang 300 1.2 360 Vệ sinh 150 1.3 195 2.6 Bản làm việc phương 2.6.1 Sơ đồ tính Khi tỉ số cạnh l2 ta xem làm việc phương theo cạnh ngắn để l1 tính tốn ta cắt dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn Vậy tải phân bố dải 1m là, 𝑞 = (𝑔𝑡𝑡 + 𝑝𝑡𝑡 ) × (𝑑𝑎𝑁/𝑚) Hình 2.3 Sơ đồ tính làm việc phương Nội lực tính tốn xác định sau cho TH: * Sơ đồ đầu ngàm: + Moment nhịp: M nh = SVTH: VÕ VĂN TÙNG q l12 24 MSSV:17060033 28 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG + Moment gối: M goi = q l12 12 * Sơ đồ ngàm đầu, đầu kê: + Moment nhịp: + Moment gối: M g = M nh 9q l = 128 q l2 * Sơ đồ ngàm đầu, đầu tự do: + Moment đầu ngàm : M = q l2 + Moment đầu tự : M = 2.6.2 Tính dầm Chọn tính điển hình số 14 Sơ dồ tính: Hình sơ đồ tính hai đầu ngàm Tải trọng gồm: Tỉnh tải: g = 425.7 (daN/m²) Hình Sơ đồ tính làm việc hai phươngHình sơ Hoạt tải: p = 195 (daN/m²) đồ tính hai đầu ngàm Tải tồn phần: q = g + p = 425.7 + 195 = 620.7 (daN/m²) 𝑞×𝐿2 Moment nhịp: 𝑀𝑛ℎị𝑝 = (𝑁 𝑚) (1.27, kết cấu bê tông cốt thép tập -Võ Bá 24 Hình Sơ đồ tính làm việc hai phươngHình sơ Tầm) đồ tính hai đầu ngàm 𝑞×𝐿21 Moment gối: 𝑀𝑔ố𝑖 = 12 (𝑁 𝑚) (1.28, kết cấu bê tông cốt thép tập -Võ Bá Tầm) đồ tính làmcốt việc haichịu phươngHình 10chuẩn sơ Dựa vào cấp độ bền chịuHình nén của9 Sơ bê tơng nhóm thép kéo, theo tiêu tính hai ngàmvà bê tơng cốt thép - Tiêu chuẩn thiết mới“TCVN 5574 - 2018đồ: Kết cấuđầu bê tơng kế” Để tìm hệ số R, R ta dùng công thức sau: 8.1.2.2.3 6.1.4.2 (TCVN5574:2018) (6.1.4.2 & Bảng TCVN 5574-2018) 𝜉𝑅 = 0.8 0.8 = = 0.615 𝑅𝑠 210 1+𝐸 ×𝜀 1+ 200000 × 0.0035 𝑠 𝑏2 𝜉𝑅 𝛼𝑅 = 𝜉𝑅 (1 − ) = 0.428 Cơng thức tính tốn là: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 29 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑀 × 104 → 𝜉 = − √1 − ∝𝑚 ; (𝑏 = 1000𝑚𝑚; ℎ0 = 100𝑚𝑚; 𝛾𝑏 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 = 0.9; 𝑅𝑏 = 11.5𝑀𝑃𝑎; 𝑅𝑠 = 210𝑀𝑃𝑎) ∝𝑚 = 𝐴𝑆 = 𝜉×𝛾𝑏 ×𝑅𝑏 ×𝑏×ℎ𝑜 𝑅𝑠 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 𝜇𝑚𝑖𝑛 (%) = 0.1% ≤ 𝜇(%) = Moment nhịp: 𝐴𝑠 𝜉𝑅 × 𝑅𝑏 × 100% ≤ 𝜇𝑚𝑎𝑥 (%) = × 100% 𝑏 × ℎ0 𝑅𝑠 2.7 Bản sàn làm việc hai phương: 2.7.1 Sơ đồ tính Hình 11 Sơ đồ tính làm việc hai phương Khi tỉ số cạnh Và tỉ số l2 xem làm việc theo phương, tính theo sơ đồ đàn hồi l1 hd l liên kết xem ngàm Q trình tính tốn dựa vào tỉ số điều l1 hb kiện liên kết cạnh theo công thức hd ta tra bảng phụ lục 12 sách kết cấu bê hb tông cốt thép tập tác giả ‘VÕ BÁ TẦM’ 2.7.2 Tính tốn kết nội lực: Gồm sau: 1,2,3,4,5 Vì thoả điều kiện: Chọn tính điển hình số Xét tỉ số 𝑙2 𝑙1 = 5.3 = 1.06 < => sàn làm việc hai phương Xác định tải trọng: Tải trọng gồm: Tỉnh tải: 𝑔 = 425.7 (daN/m²) Hoạt tải: 𝑝 = 195 (𝑑𝑎𝑁/𝑚²) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 30 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tải toàn phần: 𝑞 = (𝑔 + 𝑔𝑡 + 𝑝) × 𝑙1 × 𝑙2 = (425.7 + 195) × 5.3 × = 16448.55(daN/m²) Tính nội lực: 𝑙 5.3 Xét tỉ số = = 1.06 < 𝑙1 45 Ta được: 𝑚91 = 0.0188 𝑚92 = 0.0169 𝑘9𝐼 = 0.0440 𝑘9𝐼𝐼 = 0.0390 - 𝑀𝑜𝑚𝑒𝑛𝑡 𝑡ạ𝑖 𝑛ℎị𝑝: 𝑀1 = 𝑚91 × 𝑞 = 0.0188 × 16448.55 = 309.2(𝑑𝑎𝑁𝑚) 𝑀2 = 𝑚92 × 𝑞 = 0.0169 × 16448.55 = 277.9 (𝑑𝑎𝑁𝑚) - Moment gối: 𝑀𝐼 = 𝑘9𝐼 × 𝑞 = 0.0440 × 16448.55 = 723.7 (𝑑𝑎𝑁𝑚) 𝑀𝐼𝐼 = 𝑘9𝐼𝐼 × 𝑞 = 0.0390 × 16448.55 = 641.5 (𝑑𝑎𝑁𝑚) Tính tốn cốt thép: 𝜉𝑅 = 0.8 0.8 = = 0.615 𝑅𝑠 210 1+𝐸 ×𝜀 1+ 200000 × 0.0035 𝑠 𝑏2 𝜉𝑅 𝛼𝑅 = 𝜉𝑅 (1 − ) = 0.692 - Cơng thức tính tốn là: ∝𝑚 = 𝑀 × 104 → 𝜉 = − √1 − ∝𝑚 ; (𝑏 = 1000𝑚𝑚; ℎ0 = 100𝑚𝑚; 𝛾𝑏 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 = 0.9; 𝑅𝑏 = 11.5𝑀𝑃𝑎; 𝑅𝑠 = 210𝑀𝑃𝑎) 𝑀1 × 104 309.2 × 104 ∝𝑚1 = = = 0.03 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 1000 × 1002 → 𝜉1 = − √1 − ∝𝑚 = − √1 − × 0.03 = 0.03 ∝𝑚2 = 𝑀2 × 104 227.9 × 104 = = 0.022 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 1000 × 1002 → 𝜉2 = − √1 − ∝𝑚 = − √1 − × 0.022 = 0.022 𝑀𝐼 × 104 723.7 × 104 ∝𝑚𝐼 = = = 0.07 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 1000 × 1002 → 𝜉𝐼 = − √1 − ∝𝑚 = − √1 − × 0.07 = 0.072 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 31 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑀𝐼𝐼 × 104 641.5 × 104 ∝𝑚𝐼𝐼 = = = 0.064 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 1000 × 1002 → 𝜉𝐼𝐼 = − √1 − ∝𝑚 = − √1 − × 0.064 = 0.066 𝐴𝑆1 = 𝜉1 × 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ𝑜 0.03 × 0.9 × 11.5 × 100 × 1000 = = 1.47𝑐𝑚2 𝑅𝑠 210 𝐴𝑆2 = 𝜉2 × 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ𝑜 0.022 × 0.9 × 11.5 × 100 × 1000 = = 1.08𝑐𝑚2 𝑅𝑠 210 𝐴𝑆𝐼 = 𝜉𝐼 × 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ𝑜 0.072 × 0.9 × 11.5 × 100 × 1000 = = 3.54𝑐𝑚2 𝑅𝑠 210 𝐴𝑆𝐼𝐼 = 𝜉𝐼𝐼 × 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ𝑜 0.066 × 0.9 × 11.5 × 100 × 1000 = = 3.25𝑐𝑚2 𝑅𝑠 210 𝑙2 𝑙1 ℎ𝑑 𝑏𝑠 ≤ làm việc theo phương, tính theo sơ đồ đàn hồi ≤ , dầm ngàm vào Trong : l1,l2 cạnh ngắn cạnh dài ô 𝑃 = (𝑔𝑡𝑡 + 𝑔𝑡 + 𝑝𝑡𝑡 ) × 𝑙1 × 𝑙2 Moment dương lớn : 𝑀𝑖1 = 𝑚𝑖1 × 𝑃 (daNm/m) 𝑀𝑖2 = 𝑚𝑖2 × 𝑃 (daNm/m) Moment âm lớn nhât gối : 𝑀𝑖𝐼 = 𝑘𝑖𝐼 × 𝑃 (daNm/m) 𝑀𝑖𝐼𝐼 = 𝑘𝑖𝐼𝐼 × 𝑃 (daNm/m) Các giá trị mi1 , mi2 , ki1 , ki2 tra bảng phụ lục 12, sơ đồ sách kết cấu bê tông cốt thép, tập 2, tác giả VÕ BÁ TẦM Tra bảng tính tốn ta xác định kết nội lực, kết cốt thép bảng sau Bảng Tổng hợp tính tốn sàn phương Tên Ô L1 L2 Sàn (m) (m) S1 L2/L1 1.6 SVTH: VÕ VĂN TÙNG Hệ Số mi1 g p mi2 (daN/m2) (daN/m2) ki1 ki2 425.7 360 M (daNm) Fa tính (cm2) Chọn Thép (mm) Fa chọn (cm2) µ% 0.0201 237.3 0.984 ∅8a200 2.52 0.3 0.0072 85.2 0.993 ∅8a200 2.52 0.3 0.0443 522.5 0.964 ∅10a200 3.93 0.46 MSSV:17060033 32 Đồ án tốt nghiệp Tên Ô L1 L2 Sàn (m) (m) S2 S3 S4 S5 5 5.3 5.3 GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG L2/L1 1.06 1.6 1.06 1.6 Hệ Số mi1 g p mi2 (daN/m2) (daN/m2) ki1 ki2 425.7 425.7 640.8 679.14 M (daNm) Fa tính (cm2) Chọn Thép (mm) Fa chọn (cm2) µ% 0.0160 188.6 0.987 ∅10a200 3.93 0.46 0.0188 309.9 0.979 ∅8a200 2.52 0.3 0.0169 278.0 0.977 ∅8a200 2.52 0.3 0.0440 723.1 0.949 ∅10a200 3.93 0.46 0.0390 640.8 0.955 ∅10a200 3.93 0.46 0.0201 187.5 0.987 ∅8a200 2.52 0.3 0.0072 67.3 0.995 ∅8a200 2.52 0.32 0.0443 412.8 0.972 ∅10a200 3.93 0.46 0.0160 149 0.990 ∅10a200 3.93 0.46 0.0288 309.9 0.979 ∅8a200 2.52 0.3 0.0269 278 0.977 ∅8a200 2.52 0.32 0.0540 723.1 0.949 ∅10a200 3.93 0.46 0.0490 640.8 0.955 ∅10a200 3.93 0.46 0.0301 187.5 0.987 ∅8a200 2.52 0.3 0.0172 67.3 0.995 ∅8a200 2.52 0.32 0.0543 412.8 0.972 ∅10a200 3.93 0.46 0.0260 149 0.990 ∅10a200 3.93 0.46 195 195 195 195 *Ghi chú: Thép mũ chịu lực tính từ mép dầm kéo sàn có độ dài L/4 Với nằm kề lấy cốt thép mũ ô lớn bố trí cho cịn lại Với có nhịp < 1.5m: cho cốt thép mũ chạy hết ô sàn SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 33 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH Cầu thang phương tiện giao thông theo phương đứng công trình, cầu thang góp phần tạo nên nét đẹp cho cơng trình Do thiết kế kết cấu cầu thang ngồi đảm bảo độ bền, độ cứng, cịn phải ý đến thẩm mỹ cho kết cấu cầu thang 3.1 Cấu tạo cầu thang Cầu thang thiết kế dạng khơng có thang (limon) Chiều cao tầng điển hình: 3.4 m Tổng số bậc thang: 21 bậc Cầu thang gồm vế: - Vế có bậc - Vế có bậc - Vế có bậc Chọn kích thước bậc thang lb x hb = 300x160 mm cho vế 1, vế vế Độ nghiêng thang: cosα = 𝑙𝑏 +𝑙 √ℎ𝑏 𝑏 300 = √1602 +3002 = 0.882 Hình 3.1 Mặt cầu thang tầng điển hình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 34 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Mặt cắt cầu thang tầng điển hình 3.2 Chọn sơ kích thước tiết diện 3.2.1Chọn sơ chiều dày thang, chiếu nghỉ Đối với cầu thang dạng chịu lực phương chọn sơ sau: Chiều dày thang, chiếu nghỉ chọn sơ bộ: ℎ𝑏 = ( 1 1 ữ ) ì = ( ữ ) ì 5300 = (210 ữ 150) 25 35 25 35 Chọn hb=150 mm 3.2.2Chọn sơ kích thước tiết diện dầm chiếu nghỉ ℎ𝑑 = ( 1 1 ữ ) ì = ( ÷ ) × 5000 = (500 ÷ 384)mm 10 13 10 13 Chọn hd= 400 mm 1 1 = ( ữ ) ì = ( ữ ) ì 400 = (200 ữ 133) 3 Chọn bd= 200 mm 3.3 Xác định tải trọng Gồm có tải trọng tác dụng lên thang nghiêng chiếu nghỉ 3.3.1 Tải trọng tác dụng lên phần thang a) Tĩnh tải tác dụng lên thang: - Tải trọng tác dụng lên thang gồm có tải trọng thường xuyên tải trọng tạm thời SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 35 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG - Tải trọng lấy theo TCVN 2737 – 1995: Tải trọng tác động Hình 3 Các lớp cấu tạo bảng thang bảng chiếu nghỉ - Trọng lượng thân lớp cấu tạo xác định theo công thức: 𝑔2 = ∑𝑛𝑖=1 𝛿𝑡𝑑𝑖 × 𝛾𝑖 × 𝑛𝑖 (𝑑𝑎𝑁/𝑚2 ) - Trong đó: 𝑛𝑖 : Hệ số vượt tải lớp thứ i 𝛾𝑖 : Trọng lượng riêng lớp thứ i 𝛿𝑡𝑑𝑖 : Chiều dày tương đương lớp cấu tạo thứ i theo phương nghiêng - Góc nghiêng cầu thang: Với chiều cao tầng điển hình 3.6 (m), b = 300 mm h = 144 mm bề rộng chiều cao bậc thang, ta có: - Chiều dày tương đương lớp cấu tạo thứ i theo phương nghiêng: + Lớp đá hoa cương: 𝛿td1 = (𝑙𝑏 + ℎ𝑏 ) × 𝛿𝑖 × cosα (0.3 + 0.16) × 0.02 × 0.882 = = 0.027(𝑚) 𝑙𝑏 0.3 + Lớp vữa lót dày 20mm: 𝛿td2 = (𝑙𝑏 + ℎ𝑏 ) × 𝛿𝑖 × cosα (0.3 + 0.16) × 0.02 × 0.882 = = 0.027(𝑚) 𝑙𝑏 0.3 + Lớp bậc thang xây gạch: 𝛿td3 = ℎ𝑏 ×cosα = 0.16×0.882 = 0.07(𝑚) Bảng 3.1: Tổng tĩnh tải tác dụng lên bảng thang 𝛿𝑖 Cấu kiện 𝛾𝑖 Các lớp cấu tạo (m) SVTH: VÕ VĂN TÙNG 𝑔2 n (daN/m3) MSSV:17060033 (daN/m2) 36 Đồ án tốt nghiệp BẢN THANG GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Đá Granit 0.027 2400 1.1 71.28 Vữa lót 0.027 1800 1.3 63.18 Bậc xây gạch 0.07 1800 1.1 138.6 Bản BTCT 0.15 2500 1.1 412.5 Vữa trát 0.015 1800 1.3 35.1 Tổng 720.66 𝑔2 = ∑𝑛𝑖=1 𝛿𝑡𝑑𝑖 × 𝛾𝑖 × 𝑛𝑖 (𝑑𝑎𝑁/𝑚2 )=720.66daN/m2 b) Hoạt tải tác dụng lên thang: 𝑝tt = 𝑝tc × 1.2 = 360(daN/m2 ) - Trong đó: + 𝑝𝑡𝑐 : tải trọng tiêu chuẩn, lấy theo TCVN 2737 – 1995 cầu thang chung cư,𝑝tc = 300(daN/m2 ) + n: hệ số độ tin cậy - Tải trọng lan can 𝑔𝑙𝑐 = 30(𝑑𝑎𝑁/𝑚), quy tải lan can đơn vị m2 thang: 𝑔lc = 30 1.2 = 25(daN/m2 ) Tổng tải trọng tác dụng lên thang: 𝑞2 = 𝑔2 + 𝑔lc + 𝑝 × cosα = 720.66 + 25 + 360 × 0.882 = 1063.18(daN/m2 ) 3.3.2 Tải trọng tác dụng lên phần chiếu nghỉ a) Tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ: - Gồm trọng lượng thân lớp cấu tạo: 𝑔1 = ∑𝑛𝑖=1 𝛿𝑖 × 𝛾𝑖 × 𝑛𝑖 - Trong đó: 𝑛𝑖 : Hệ số vượt tải lớp thứ i 𝛾𝑖 : Trọng lượng riêng lớp thứ i 𝛿𝑖 : Chiều dày lớp thứ i SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 37 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng 3.2: Tĩnh tải tác dụng lên chiếu nghỉ Cấu kiện Tải tiêu 𝛿𝑖 𝛾𝑖 (m) (daN/m3) Đá Granit 0.015 2400 36 1.1 39.6 Vữa lót 0.02 1800 36 1.3 46.8 Bản BTCT 0.15 2500 375 1.1 412.5 Vữa trát 0.015 1800 27 1.3 35.1 Các lớp cấu tạo BẢN n chuẩn tc (daN/m2) p (daN/m ) CHIẾU NGHỈ 𝑔2 Tổng 534 𝑔1 = ∑𝑛𝑖=1 𝛿𝑖 × 𝛾𝑖 × 𝑛𝑖 =534 daN/m2 b) Hoạt tải tác dụng lên chiếu nghỉ: 𝑝tt = 𝑝tc × 1.2 = 360(daN/m2 ) - Trong đó: + 𝑝𝑡𝑐 : tải trọng tiêu chuẩn, lấy theo TCVN 2737 – 1995 cầu thang chung cư,𝑝tc = 300(daN/m2 ) + n: hệ số độ tin cậy Tổng tải trọng tác dụng: 𝑞2 = 𝑔2 + 𝑝tt = 534 + 360 = 894(daN/m2 ) 3.4 Sơ đồ tính Sơ đồ tính: Tùy thuộc vào loại cầu thang, trình tự thi cơng, liên kết mà sơ đồ tính thang có dạng khác Trường hợp đổ bê tơng hệ dầm sàn trước sau đổ bê tơng cầu thang, xem liên kết thang dầm chân thang dầm sàn liên kết khớp Trường hợp đổ bê tơng tồn khối hệ dầm sàn cầu thang: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 38 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Đối với thang dạng chịu lực phương thang liên kết cạnh đối diện dầm chân thang dầm chiếu nghỉ, theo phương vng góc với dầm thang tưởng tượng cắt thang thành dải rộng 1m để tính Xét tỉ số: ℎ𝑑 400 = = 2.67 < ℎ𝑏 150 Xem liên kết tựa dầm Hình Tải trọng cầu thang tầng điển hình 3.5 Xác định nội lực: 3.5.1 Tính cho vế 1: Cắt dải rộng 1m theo phương dọc thang tính tốn dầm hai đầu tựa đơn Ta có: 𝑞𝑏𝑛 = 1063.18 (daN/m2)=10.63 (kN/m2) 𝑞𝑐𝑛 = 894 (daN/m2) =8.94 (kN/m2) Thiết lập SAP 2000 mơ hình vế thang theo sơ đồ tính, từ giải để xác định biểu đồ momen Sơ đồ phân bố tải trọng: (kN/m) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 39 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Sơ đồ phân bố tải trọng (kN/m) Biểu đồ nội lực vế 1: + Biểu đồ moment: (kN.m) Hình Biểu đồ moment vế 1(kN.m) + Biểu đồ lực cắt: (kN.m) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 40 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Biểu đồ lực cắt vế (kN.m) Phản lực gối: (kN) Hình Phản lực gối (kN) VA = 35.05 kN VC = 30.94 kN + Moment lớn bụng nghiêng: Mmax = 43.24 kN.m + Lực cắt lớn gối: Vmax = 30.99 kN SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 41 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 3.5.2 Tính cho vế 2: Tương tự vế 3.5.3 Tính cho vế 3: Cắt dải rộng 1m vng góc với dầm chiếu nghỉ tính dầm console, đầu ngàm vào dầm chiếu nghỉ Thiết lập ETABS 2017 mơ hình vế thang theo sơ đồ tính, từ giải để xác định biểu đồ momen Sơ đồ phân bố tải trọng: (kN/m) Hình Sơ đồ phân bố tải trọng (kN/m) Biểu đồ nội lực vế 3: + Biểu đồ moment: (kN.m) Hình 10 Biểu đồ moment (kN.m) + Biểu đồ lực cắt: (kN) Hình 11 Biểu đồ bao lực cắt (kN) + Phản lực gối: (kN) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 42 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 12 Phản lực gối (kN) + Moment lớn bụng xiên: Mmax = 25.19 kN.m + Phản lực lớn gối: Vmax = 23.44 kN 3.6 Tính tốn cốt thép cho thang chiếu nghỉ: -Theo sách “ Kết cấu bê tông tập 3, Võ Bá Tầm” + Số liệu tính tốn: Sử dụng: Bê tơng B20 có: Rb = 11.5MPa = 115daN/cm2 𝛾𝑏 = 0.90MPa = 9.0daN/cm2 Thép CB240-T có Rs = 210MPa = 2100daN/cm2 CB300-V có Rs = 260MPa = 2600daN/cm2 Tính thép cấu kiện chịu uốn bxh: b = 1m, h = hs = 15 cm, a = cm ⇒h0 = h – a = 15 – = 13 cm Moment nhịp (Mnh): Mnh = 0.7 x Mmax =0.7 x 43.24 = 30.27 kN.m Moment gối (Mg): Mg = 0.4 x Mmax = 0.4 x 43.24 = 17.29 kN.m +Tính cho vế vế 2: 𝜉𝑅 = 𝑋𝑅 ℎ0 = 0,8 𝜀 1+ 𝑠,𝑒𝑙 𝜀𝑏2 ; với 𝜀s,el = ⇒ 𝜉𝑅 = SVTH: VÕ VĂN TÙNG 𝑅𝑠 𝐸𝑠 = 260 2×105 = 1.75 × 10−3 𝜀𝑏2 = 0,0035 𝑋𝑅 0.8 0.8 = = = 0.533 1.75 × 10−3 ℎ0 + 𝜀s,el 𝜀b2 + 0.0035 MSSV:17060033 43 Đồ án tốt nghiệp 𝛼𝑚 = 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG ; 𝜉 = - √1 − 2𝛼𝑚 ; 𝐴𝑠 = 𝜉×𝑅𝑏 ×𝑏×ℎ0 𝑅𝑠 ;𝜇= 𝐴𝑠 𝑏ℎ0 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 𝜇min = 0.1% < 𝜇tt = 𝜇max = 𝜉𝑅 × 𝐴𝑐𝑠 × 100% < 𝜇max 𝑏×ℎ 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 0.9 × 11.5 × 100% = 0.533 × × 100% = 1.57% 𝑅𝑠 260 + Tính cốt thép vế 1, Bảng 3.1 Bảng tính cốt thép vế 1,2 Vị M trí b ho (kN.m) (cm) (cm) αm ξ Astt (cm2) Chọn thép Ø a Aschọn (mm) (mm) (cm2) μ % Nhịp 30.27 100 13 0.155 0.169 7.22 12 150 7.54 0.628 Gối 17.29 100 13 0.089 0.093 3.97 10 140 5.61 0.43 Cốt thép theo phương ngang thang chọn theo cấu tạo: 8 a200 Kiểm tra khả chịu lực cắt thang Lực cắt phát sinh tương đối nhỏ, nên thường gặp: 𝑄 ≤ 𝜑𝑏3 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ𝑜 Trong đó: 𝜙𝑏3 = 0.6 𝑄 ≤ 0.6 × 0.09 × 100 × 13 = 70.2(kN) => Bê tơng đủ khả chịu cắt + Tính cho vế Moment cho vế 3: M= 25.19 kN.m SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 44 Đồ án tốt nghiệp 𝛼𝑚 = GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 ; 𝜉 = - √1 − 2𝛼𝑚 ; 𝐴𝑠 = 𝜉𝑅𝑏 𝑏ℎ0 𝑅𝑆 ;𝜇= 𝐴𝑠 𝑏ℎ0 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 𝜇min = 0.1% < 𝜇tt = 𝜇max = 𝜉𝑅 × 𝐴𝑐𝑠 × 100% < 𝜇max 𝑏×ℎ 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 0.9 × 11.5 × 100% = 0.533 × × 100% = 1.57% 𝑅𝑠 350 Bảng 3.2 Bảng tính cốt thép vế Vị M trí (kN.m) Gối 25.19 b ho (cm) (cm) 100 ξ 𝛼𝑚 13 0.12 0.128 Chọn thép Astt (cm2) 𝜑 a Aschọn (mm) (mm) (cm2) 5.46 10 140 5.61 μ % 0.43 Cốt thép theo phương ngang thang chọn theo cấu tạo: 8 a200 - Kiểm tra khả chịu lực cắt thang Lực cắt phát sinh tương đối nhỏ, nên thường gặp: 𝑄 ≤ 𝜑𝑏3 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ𝑜 Trong đó: 𝜙𝑏3 = 0.6 𝑄 ≤ 0.6 × 0.09 × 100 × 13 = 70.2(kN) => Bê tơng đủ khả chịu cắt 3.7Tính dầm chiếu nghỉ l = 5.0 m 3.7.1Sơ đồ tính: Quan niệm tính - sơ đồ tính: Dầm chiếu nghỉ tính dầm đơn chịu uốn liên kết vào cột (hoặc vách), nhịp tính tốn lấy khoảng cách tim cột Liên kết dầm vào cột phụ thuộc vào trình tự thi công, trường hợp cầu thang thi công sau liên kết thường xem tựa SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 45 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Trường hợp đổ bê tông dầm chiếu nghỉ cột liền khối liên kết xem tựa hay ngàm phụ thuộc vào tỷ số độ cứng đơn vị cột dầm Hình 13 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ - Chọn tiết diện dầm: 200x400 - Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ dầm chữ Z chịu tải trọng thang truyền vào, tải thân dầm tải trọng tường xây dầm 3.7.2Xác định tải trọng tác dụng lên dầm: Dầm thang DCN dầm gãy khúc, sơ đồ tính dầm đơn giản, nhịp tính tốn khoảng cách hai trục cột, chịu tác dụng của: - Trọng lượng thân dầm: Đoạn dầm nằm ngang vế 1, vế vế 3: 𝑔𝑑 = 𝑏𝑑 × ℎ𝑑 × 𝑛 × 𝛾𝑏 = 0.2 × 0.4 × 1.1 × 25 = 2.2(kN/m) - Trọng lượng tường: + Đoạn dầm nằm ngang (chiếu nghỉ 1): 𝑔t1 = 𝑏𝑡 × ℎt1 × 𝛾𝑡 × 𝑛 = 0.2 × 2.016 × 18 × 1.1 = 7.98(kN/m) + Đoạn dầm nằm ngang ( chiếu nghỉ 2): 𝑔t2 = 𝑏𝑡 × ℎt2 × 𝛾𝑡 × 𝑛 = 0.2 × 1.584 × 18 × 1.1 = 6.27(kN/m) + Đoạn dầm nghiêng: 𝑔t3 = 𝑏𝑡 × ℎt3 × 𝛾𝑡 × 𝑛 = 0.2 × 3.6 × 18 × 1.1 = 7.128(kN/m) - Do thang: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 46 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tải trọng thang truyền vào, phản lực gối quy dạng phân bố đều: 𝑅 1𝑚 (kN/m) + Đoạn chiếu nghỉ vế truyền vào, phản lực C Đoạn chiếu nghỉ vế truyền vào, phản lực F VC = VF = 30.94 ( kN/m) + Đoạn nghiêng vế truyền vào, phản lực vế xác định: V = 23.44 ( kN/m) Vậy tổng tải trọng tác dụng lên dầm DCN là: + Đoạn chiếu nghỉ 1: q1 = gd + gt1 + VC =2.2 + 7.98 + 30.94 = 41.12 ( kN/m) + Đoạn chiếu nghỉ : q2 = gd + gt2 + VF = 2.2 + 6.27 + 30.94= 39.41 ( kN/m) + Đoạn nghiêng: q3 = gd + gt3 + V = 2.2 + 7.128 + 23.44= 32.77( kN/m) 3.7.3 Xác định nội lực dầm: Sử dụng ETABS 2017 để giải nội lực cho dầm thang: Sơ đồ phân bố tải trọng: (kN/m) Hình 14 Sơ đồ phân bố tải trọng (kN/m) Biểu đồ nội lực DCN: + Biểu đồ moment: (kN.m) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 47 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 15 Biểu đồ moment (kN.m) + Biểu đồ lực cắt: (kN) Hình 16 Biểu đồ lực cắt (kN) + Moment lớn bụng nghiêng : Mmax = 119.47 kN.m + Lực cắt lớn gối: Qmax = 101.32 kN Tính cốt thép cho dầm chiếu nghỉ: Dùng thép nhịp đoạn dầm nghiêng bố trí ln cho đoạn dầm chiếu nghỉ + Số liệu tính tốn: Sử dụng bê tơng cấp độ bền B20 có Rbt = 115 daN/cm2, Eb=27.5×103 MPa Cốt thép CB400-V có Rs = 3500 daN/cm2, Modun đàn hồi Es= 2×105 MPa b = 20 cm, h = 40 cm, a = cm ⇒h0 = h – a = 40 – = 35 cm 𝜉𝑅 = 𝑋𝑅 ℎ0 = 0,8 𝜀 1+ 𝑠,𝑒𝑙 𝜀𝑏2 ; với 𝜀s,el = ⇒ 𝜉𝑅 = SVTH: VÕ VĂN TÙNG 𝑅𝑠 𝐸𝑠 = 350 2×105 = 1.75 × 10−3 𝜀𝑏2 = 0,0035 𝑋𝑅 0.8 0.8 = = = 0.533 1.75 × 10−3 ℎ0 + 𝜀s,el 𝜀b2 + 0.0035 MSSV:17060033 48 Đồ án tốt nghiệp 𝛼𝑚 = GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑀 𝑅𝑏 𝑏ℎ02 𝜉𝑅𝑏 𝑏ℎ0 ; 𝜉 = - √1 − 2𝛼𝑚 ; 𝐴𝑠 = 𝑅𝑆 ;𝜇= 𝐴𝑠 𝑏ℎ0 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 𝜇min = 0.1% < 𝜇tt = 𝜇max = 𝜉𝑅 × 𝐴𝑐𝑠 × 100% < 𝜇max 𝑏×ℎ 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 0.9 × 11.5 × 100% = 0.533 × × 100% = 1.57% 𝑅𝑠 350 Bảng 3.3 Bảng tính cốt thép dầm chiếu nghỉ Vị trí M (kN.m) b ho (cm) (cm) 𝛼𝑚 ξ Astt (cm ) Chọn thép Aschọn μ% Nhịp 83.629 20 35 0.297 0.36 8.28 218+216 9.11 1.3 Gối 47.79 20 35 0.169 0.186 4.28 218 5.09 0.72 3.7.4 Tính thép đai: b = 20 cm, h = 40 cm, a = cm ⇒h0 = h – a = 40 – = 35 cm Chọn đai φ6có dsw = 0,6 cm Asw = 𝜋𝑑2 = 0.283 cm2, đai nhánh (n = 2) Thép CB240-T có Rsw = 1750 daN/cm2 - Kiểm tra khả chịu cắt bêtông: 𝑄𝑜 = 0.5𝜑𝑏4 (1 + 𝜑𝑛 )𝑅𝑏𝑡 𝑏ℎ0 Điều kiện hạn chế: 𝑄𝑏3 = 𝜑𝑏3 (1 + 𝜑𝑓 + 𝜑𝑛 ) 𝑅𝑏𝑡 𝑏 ℎ0 ≤ 𝑄𝑏𝑜 ≤ 2.5𝑅𝑏𝑡 𝑏ℎ𝑜 𝑄𝐴 ≤ 0.7𝑄𝑏𝑡 Trong đó: QA: lực cắt lớn đoạn dầm xét 𝜑𝑏4 = 1.5 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 49 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝜙𝑏3 = 0.6 𝜙𝑓 = - Hệ số xét đến ảnh hưởng cánh chịu nén tiết diện chữ T 𝜙𝑛 = - Hệ số xét đến ảnh hưởng lực dọc ⇒ 𝑄0𝑚𝑎𝑥 : Chỉ cần đặt cốt đai theo cấu tạo ⇒ 𝑄0𝑚𝑎𝑥 : Tính tốn cốt đại chịu lực cắt + Chọn thép đai, số nhánh ⇒ 𝐴𝑠𝑤 + Chọn bước đai 𝑆 ≤ 𝑆𝑐𝑎𝑢𝑡𝑎𝑜 ℎ Bước đai cho tiết diện gần gối tựa: 𝑆1 ≤ { 150𝑚𝑚 , ℎ ≤ 450𝑚𝑚, 𝑆1 ≤ ℎ { 300𝑚𝑚 , ℎ > 450𝑚𝑚 Bước đai cho tiết diện khác: 𝑆2 ≤ { ℎ 500𝑚𝑚 - Kiểm tra điều kiện bêtông chịu nén vết nứt nghiêng (ứng suất nén chính): 𝑄𝑏𝑡 = 0,3 𝜙𝑤1 𝜙𝑏1 𝑅𝑏 𝑏 ℎ𝑜 Trong đó: 𝜑𝑤1 = { + 5𝛼𝜇𝑤 = + 𝐸𝑠 𝐴𝑠𝑤 𝐸𝑏 𝑏𝑠 ≤ 1.3 𝜑𝑏1 = − 𝛽 𝑅𝑏 = − 0.01 × 11.5 = 0.885 ⇒ 𝑄𝑏𝑡𝑚𝑎𝑥 (Thỏa) Tính cho lực cắt lớn nhất: Q=101.32 kN= 10132 daN Dùng bê tông cấp độ bền B20 có: 𝑅𝑏 = 11.5 (MPa); Rbt=0.9 MPa Dùng thép đai CB240-T cường độ chịu nén: 𝑅𝑠 = 𝑅𝑠𝑐 =210 MPa; Rsw=175 MPa Chọn cốt đai có đường kính 6mm, số nhánh Khoảng cách cốt đai tính toán: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 50 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑅sw × 𝑛 × 𝜋 × 𝑑sw × [𝜙b2 × (1 + 𝜙𝑓 )] × 𝛾𝑏 × 𝑅bt × 𝑏 × ℎ02 ⇒ 𝑆tt = 𝑄2 ⇒ 𝑆tt = 17.5 × × 𝜋 × 62 × [2 × (1 + 0)] × × 0.09 × 200 × 3502 = 170mm 101322 Khoảng cách cốt đai lớn nhất: 1.5 × (1 + 𝜙𝑓 ) × 𝛾𝑏 × 𝑅bt × 𝑏 × ℎ02 = 𝑄 ⇒ 𝑆max ⇒ 𝑆max 1.5 × (1 + 0) × × 0.09 × 200 × 3502 = = 326mm 10132 Khoảng cách cấu tạo cốt đai: cho dầm h≤450mm Cốt đai đặt gần gối: Sct=min(h/2;150mm)=min(400/2;150mm) = min(200;150mm) =>Chọn S=150mm Cốt đai đặt nhịp: Sct=min(3h/4;500mm)=min(3 x 400/4; 500mm)=min( 300;500mm) =>Chọn S=300mm Chọn bước cốt đai nhỏ điều kiện trên, ta chọn ∅6a150 khoảng 1/4 nhịp dầm tính từ gối cốt đai ∅6a300 đoạn nhịp dầm Ta có: 𝑞sw = 𝑅sw × 𝑛 × 𝐴𝑤 𝑆 = 1750 × × 0.283 15 = 66.03 Khả chịu cắt cốt đai bê tơng: 𝑄𝑤𝑏 = × √𝜑𝑏2 𝛾𝑏 𝑅𝑏𝑡 𝑏ℎ0 𝑞𝑠𝑤 = × √2 × × 115 × 20 × 352 × 66.03 = 38579𝑑𝑎𝑁 = 385.79𝑘𝑁 Kiểm tra khả chịu ứng suất nén bụng Điều kiện: 𝑄𝑚ax ≤ 0,3 × 𝜑𝑤1 × 𝜑𝑏1 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 Trong đó: w1-hệ số xét đến ảnh hưởng cốt đai đặt vuông góc với trục cấu kiện w1 = + w 1.3 𝜑 𝑤1 Với 𝜇𝑤 = 𝐴𝑠𝑤 𝑏×𝑠 = SVTH: VÕ VĂN TÙNG 28,3 200×150 = + × 𝛼 × 𝜇𝑤 ≤ 1.3 = 0.0009 MSSV:17060033 51 Đồ án tốt nghiệp 𝛼= 𝐸𝑠 𝐸𝑏 = GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 20×104 27×103 = 7.41 Với Asw: diện tích tiết diện ngang lớp cốt đai cắt qua tiết diện nghiêng b: bề rộng tiết diện chữ nhật s: khoảng cách cốt đai 𝜑𝑠𝑤1 = + × 𝛼 × 𝜇𝑤 = + × 7.41 × 0.0009 = 1.033 b1-hệ số xét đến khả phân phối lại nội lực loại bê tông khác 𝜑𝑏1 = − 𝛽 × 𝑅𝑏 = − 0,01 × 𝑅𝑏 = − 0.01 × 11.5 = 0.885 Với =0,01 - bê tông nặng Rb - tính MPa 0.3 × 𝜙w1 × 𝜙b1 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ0 = 0.3 × 1.033 × 0.885 × 11.5 × 105 × 0.2 × 0.35 = 21204.91(daN) > 𝑄max = 10132 Vậy cốt đai bố trí đủ khả chịu lực Khơng cần tính cốt xiên SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 52 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DẦM DỌC TRỤC A 4.1 Sơ đồ tính Hình sơ đồ truyền tải dầm dọc trục A Dầm tính theo sơ đồ dầm đàn hồi xem dầm liên tục có 10 nhịp tựa lên tường biên cột 𝐶𝑑𝑐 đoạn dầm kê lên tường, chọn 𝐶𝑑𝑐 = 400𝑚𝑚 Nhịp tính tốn lấy theo khoảng cách từ trục đến trục, cụ thể sau: 𝐿 = 5𝑚 4.1.1 Sơ kích thước dầm Theo cơng thức: Chọn sơ kích thước dầm chính: 1 1 10 16 ℎdc = ( ữ ) ì = ( ÷ ) × ℎ𝑑 (1.21, kết cấu bê tơng cốt thép tập -Võ Bá Tầm) 1 1 10 16 10 16 dc = ( ữ ) ì = ( ữ ) ì 5000 = (500 ữ 312)mm; chọn hdc= 400mm 1 1 4 = ( ữ ) ì = ( ữ ) ì 500 = (250 ữ 125); chn bdc= 200mms 4.2 Xác định tải trọng 4.2.1 Tĩnh tải (tr.64, kết cấu bê tông cốt thép tập -Võ Bá Tầm) Đoạn (2-3), (11-12) Trọng lượng thân dầm chính: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 53 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑔𝑑 = 𝑛𝑔 × 𝛾𝑏𝑡 × 𝑏𝑑𝑐 × (ℎ𝑑𝑐 − ℎ𝑠 ) = 1.1 × 25 × 0.2 × (0.4 − 0.1) = 1.65 𝑘𝑁/𝑚 Tải sàn truyền vào dầm có dạng hình thang bên trái trục ta quy đổi dạng hình chữ nhật β= 𝑔𝑠1 = q𝑠 × L1 = = 0.3 2L2 × L1 (1 − 2β2 + β3 ) = 6.79 × × (1 − × 0.32 + 0.33 ) = 8.625 kN/m 2 Tải trọng từ tường xây truyền lên dầm chính: 𝑔𝑡 = 𝑏𝑡 × ℎ𝑡 × 𝑛 × 𝛾𝑡 = 0.2 × (3.4 − 0.4) × 1.1 × 18 = 11.88 𝑘𝑁 Tổng tải trọng truyền lên dầm chính: 𝑔 = 𝑔𝑠 + 𝑔𝑡 = 8.625 + 11.88 = 20.5 𝑘𝑁 Đoạn (3-4),(4-5),(5-6),(6-7),(7-8),(9-10) Trọng lượng thân dầm chính: 𝑔𝑑 = 𝑛𝑔 × 𝛾𝑏𝑡 × 𝑏𝑑𝑐 × (ℎ𝑑𝑐 − ℎ𝑠 ) = 1.1 × 25 × 0.2 × (0.4 − 0.1) = 1.65 𝑘𝑁/𝑚 Tải sàn truyền vào dầm có dạng hình thang bên trái trục ta quy đổi dạng hình chữ nhật β= 𝑔𝑠2 = q𝑠 × L1 = = 0.3 2L2 × L1 (1 − 2β2 + β3 ) = 4.257 × × (1 − × 0.32 + 0.33 ) = 5.4 kN/m 2 Tải trọng từ tường xây truyền lên dầm chính: 𝑔𝑡 = 𝑏𝑡 × ℎ𝑡 × 𝑛 × 𝛾𝑡 = 0.2 × (3.4 − 0.4) × 1.1 × 18 = 11.88 𝑘𝑁 Tổng tải sàn truyền vào dầm chính: 𝑔𝑠 = 𝑔𝑠2 + 𝑔𝑡 = 5.4 + 11.88 = 17.28 𝑘𝑁 4.2.2 Hoạt tải Đoạn (2-3), (11-12) Hoạt tải sàn truyền vào dầm Hoạt tải sàn truyền vào phầm có dạng hình thang bên trái trục ta quy đổi dạng hình chữ nhật β= 𝑝𝑠1 × L1 = = 0.3 2L2 × L1 (1 − 2β2 + β3 ) = 1.95 × × (1 − × 0.32 + 0.33 ) = 2.48 kN/m 2 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 54 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Đoạn (3-4),(4-5),(5-6),(6-7),(7-8),(9-10) Hoạt tải sàn truyền vào dầm Hoạt tải sàn truyền vào phần có dạng hình thang bên trái trục ta quy đổi dạng hình chữ nhật β= 𝑝𝑠2 × L1 = = 0.3 2L2 × L1 (1 − 2β2 + β3 ) = 1.95 × × (1 − × 0.32 + 0.33 ) = 2.48 kN/m 2 4.3 Xác định nội lực Các trường hợp chất tải: - Tải trọng nhập vào có trường hợp sau đây: +TT : Tĩnh tải chất đầy +TH1: hoạt tải cách nhịp lẽ +TH2: hoạt tải cách nhịp chuẩn +TH3: hoạt tải liền nhịp lẽ +TH4: hoạt tải liền nhịp chẵn +TH5: hoạt tải liền nhịp - Lặp lại tương tự cấu trúc tổ hợ sau: COMB1 = TT X HT1 COMB2 = TT X HT2 COMB3 = TT X HT3 COMB4 = TT X HT4 COMB5 = TT X HT5 COMBO BAO: (ENVELOPE) COMB 1-5 Bảng Tải trọng tác dụng lên dầm trục A Vị trí Tĩnh tải: 𝑔 (𝑘𝑁/𝑚) (2-3), (11-12) 29.13 (3-4),(4-5),(5-6),(6-7),(7-8),(9-10) 22.69 Hoạt tải: P (kN/m) 4.95 4.95 - Biểu đồ bao moment lực cắt tính SAP2000 Vật liệu sử dụng: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 55 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bê tông cấp độ bền B20 Trọng lượng riêng : 25 kN/m3 Mơ đun đàn hồi : × 104 kN/m2 Hê số Poisson: 0,2 Các bước tiến hành chạy SAP2000: Bước 1: tạo mơ hình kết cấu Chọn đơn vị kN,m,C Hình Bảng new model SAP Bước 2: khai báo vật liệu Hình thiết lập thơng số vật liệu - Bước 3: khai báo tiết diện SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 56 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 4 thiết lập tiết diện dầm - Bước 4: Định nghĩa trường hợp tải trọng Hình trường hợp tải trọng - Bước 5: Dịnh nghĩa tổ hợp tải trọng Hình 4 khai báo tải trọng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 57 Đồ án tốt nghiệp - GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Lặp lại tương tự cấu trúc tổ hợ sau: COMB1 = TT + HT1 COMB2 = TT + HT2 COMB3 = TT + HT3 COMB4 = TT + HT4 COMB5 = TT + HT5 Hình khai báo tổ hợp combo - Cấu trúc tổ hợp bao nội lực: Bước 7: gán tải trọng tác dụng lên phần tử dầm Trường hợp tĩnh tải: Hình gán tĩnh tải SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 58 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG - Lặp lại tương tự cho trường hợp hoạt tải: HT1,HT2,HT3,HT4,HT5,HT6 Nhập giá trị hoạt tải P = 4.95 kN Hình Gán hoạt tải - Trường hợp gán tĩnh tải chất đầy: - Các trường hợp chất tải Hình 10 tỉnh tải chất đầy TH1: hoạt tải cách nhịp lẽ TH2: hoạt tải cách nhịp chẵn SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 59 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG TH3: hoạt tải liền nhịp lẽ TH4: hoạt tải liền nhịp chẵn TH5: hoạt tải liền nhịp 4.3.1 SVTH: VÕ VĂN TÙNG Biểu đồ bao mô men MSSV:17060033 60 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 4.3.1.1 Xác định biểu đồ mô men cho trường hợp đặt tải Hình 16 Tỉnh tải chất đầy Hình 17 Biểu đồ Mơ Men (HT1) HÌNH 0.18 Biểu đồ Mơ Men (HT2) HÌNH 0.19 Biểu đồ Mơ Men (HT3) HÌNH 0.20 Biểu đồ Mô Men (HT4) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 61 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG HÌNH 0.21 Biểu đồ Mô Men (HT5) 4.3.1.2Biểu đồ bao lực cắt Hình biểu đồ bao lực cắt (kN) 4.3.1.3Biểu đồ bao momen Hình 23 biểu đồ bao momen (kNm) Tên Vị Trí (m) Tổ hợp V2 (kN) COMB BAO -61.691 2.5 COMB BAO 18.147 COMB BAO 108.742 COMB BAO -74.066 2.5 COMB BAO 16.103 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 M3 (kN.m) 4.774E-15 71.9205 -80.5155 1.776E-15 56.4517 62 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tên Vị Trí (m) Tổ hợp V2 (kN) COMB BAO 94.324 COMB BAO -68.623 2.5 COMB BAO -4.346 COMB BAO 70.15 COMB BAO -82.929 2.5 COMB BAO -8.433 COMB BAO 55.05 COMB BAO -60.404 2.5 COMB BAO 3.91 COMB BAO 78.406 COMB BAO -74.852 2.5 COMB BAO -0.357 COMB BAO 63.808 COMB BAO -62.573 2.5 COMB BAO 1.59 COMB BAO 76.086 COMB BAO -77.039 2.5 COMB BAO -2.543 COMB BAO 61.66 COMB BAO -61.96 2.5 COMB BAO 2.192 5 COMB BAO 76.687 COMB BAO -76.388 2.5 COMB BAO -1.892 5 COMB BAO 62.271 COMB BAO -62.271 2.5 COMB BAO 1.892 COMB BAO 76.388 COMB BAO -76.687 2.5 COMB BAO -2.192 COMB BAO 61.96 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 M3 (kN.m) -90.7338 -80.5155 26.7267 -47.857 -90.7338 11.258 -58.7859 -47.857 38.6902 -57.0024 -58.7859 23.2214 -67.4081 -57.0024 35.5496 -54.6907 -67.4081 20.0808 -64.9551 -54.6907 36.3239 -55.4935 -64.9551 20.8552 -65.6988 -55.4935 36.3239 -54.6907 -65.6988 20.8552 -64.9551 63 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tên Vị Trí (m) Tổ hợp V2 (kN) COMB BAO -61.66 2.5 COMB BAO 2.543 COMB BAO 77.039 COMB BAO -76.086 2.5 COMB BAO -1.59 COMB BAO 62.573 COMB BAO -63.808 2.5 COMB BAO 0.357 COMB BAO 74.852 COMB BAO -78.406 2.5 COMB BAO -3.91 COMB BAO 60.404 COMB BAO -55.05 2.5 COMB BAO 8.433 COMB BAO 82.929 COMB BAO -70.15 2.5 COMB BAO 4.346 COMB BAO 68.623 10 COMB BAO -94.324 10 2.5 COMB BAO -16.103 10 COMB BAO 74.066 10 COMB BAO -108.742 10 2.5 COMB BAO -18.147 10 COMB BAO 61.691 M3 (kN.m) -54.6907 35.5496 -57.0024 -64.9551 20.0808 -67.4081 -57.0024 38.6902 -47.857 -67.4081 23.2214 -58.7859 -47.857 26.7267 -80.5155 -58.7859 11.258 -90.7338 -80.5155 71.9205 1.998E-15 -90.7338 56.4517 -1.61E-14 4.4 Tính tốn bố trí thép dầm 4.4.1 Cốt dọc a) Tại tiết diện nhịp Tương ứng với giá trị mô men dương cánh chịu nén tính tiết diện có xét đến khả chịu nén bê tơng ( có tính đến độ vươn cánh) Xác định 𝑆𝑓 : SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 64 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 1 × (3L1 ) = × (3 × 3) = 1500 mm 6 1 𝑆𝑓 ≤ × (𝐿2 - bdc ) = × (5000 - 200) = 2400 mm 2 ′ {6 × h𝑓 = × 100 = 600 mm Vậy chọn : 𝑆𝑓 = 600 (𝑚𝑚) Chiều rộng cánh : 𝑏𝑓′ = 𝑏𝑑𝑐 + × 𝑆𝑓 = 200 + × 600 = 1400(𝑚𝑚) Kích thước tiết diện tính mô men dương là: 𝑏𝑓′ = 1400(𝑚𝑚),ℎ𝑓′ = 100(𝑚𝑚),𝑏 = 200(𝑚𝑚),ℎ = 400(𝑚𝑚) Xác định vị trí trục trung hoà: Giả thiết 𝑎 = 40(𝑚𝑚) suy : ℎ𝑜 = ℎ − 𝑎 = 400 − 40 = 360(𝑚𝑚) Ta có: (0.36 − 0.1 𝑀𝑓 = 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏𝑓′ × ℎ𝑓′ × (ℎ𝑜 − ′ ℎ𝑓 ) = 0.9 × 11.5 × 103 × 1.8 × 0.1 × ) = 577.53 (𝑘𝑁 𝑚) Nhận xét ta thấy 𝑀𝑚𝑎𝑥 < 𝑀𝑓 nên trục trung hoà qua cánh ,tính cốt thép theo tiết diện hình chữ nhật 𝑏𝑓′ × ℎ𝑑𝑐 = 1400 × 400(𝑚𝑚) b) Tại tiết diện gối Tương ứng với giá trị mô men âm, cánh chịu kéo nên tính cốt thép theo tiết diện chữ nhật 𝑏𝑑𝑐 × ℎ𝑑𝑐 = 200 × 400(𝑚𝑚) a) Tiết diện nhip b) Tiết diện gối Hình tiết diện tính cốt thép dầm Dựa vào cấp độ bền chịu nén bê tông nhóm cốt thép chịu kéo, theo tiêu chuẩn mới“TCVN 5574 - 2018 : Kết cấu bê tông bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế” Để tìm hệ số R, R ta dùng công thức sau: 8.1.2.2.3 6.1.4.2 (TCVN5574:2018) (6.1.4.2 & Bảng TCVN 5574-2018) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 65 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝜉𝑅 = 0.8 0.8 = = 0.59 𝑅𝑠 260 1+𝐸 ×𝜀 1+ 210000 × 0.0035 𝑠 𝑏2 𝛼𝑅 = 𝜉𝑅 (1 − 𝜉𝑅 ) = 0.416 -Tính cốt thép theo cơng thức sau: Giả thiết 𝑎𝑔ôi = 40(𝑚𝑚) suy : ℎ𝑜 = ℎ − 𝑎𝑔ơi = 400 − 40 = 360 (𝑚𝑚) Tính: 𝑀𝑚𝑎𝑥 75.66 × 106 𝛼𝑚 = = 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 200 × 3602 = 0.282 (𝑡𝑖ế𝑡 𝑑𝑖ệ𝑛 ℎì𝑛ℎ 𝑐ℎữ 𝑛ℎậ𝑡 ), (CT 3.30 BTCT1-VBT) Từ 𝛼𝑚 tính được: 𝜉 = − √1 − 2𝛼𝑚 = − √1 − × 0.282 = 0.33 Diện tích cốt thép: 𝐴𝑠 = 𝛾𝑏 × 𝜉 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ0 0.9 × 0.33 × 11.5 × 200 × 400 = = 1050 𝑚𝑚 𝑅𝑠 260 (tiết diện hình chữ nhật) 𝜇(%) = 𝜇𝑚𝑎𝑥 (%) = 𝜉𝑅 ×𝑅𝑏 𝑅𝑠 × 100% = 0,59×11.5 260 𝐴𝑠 × 100, 𝑏 × ℎ0 × 100 = 2.6 %, 𝜇𝑚𝑖𝑛 (%) = 0.1% => 𝜇𝑚𝑖𝑛 (%) = 0.1% < 𝜇(%) < 𝜇𝑚𝑎𝑥 (%) = 2.6 % ` Kết cốt thép tính tóm tắt bảng sau: Bảng Tính cốt thép cho dầm 𝜉 As (cm)2 𝜇 (%) 0.197 0.222 626 0.87 75.66 0.282 0.340 924 1.31 Gối 90.73 0.338 0.431 1236 1.75 Nhịp 26.73 0.100 0.105 301 0.87 Gối 67.41 0.251 0.295 845 1.31 Nhịp 36.69 0.137 0.148 423 0.87 Gối4 67.41 0.251 0.295 845 1.31 Nhip 35.55 0.133 0.143 409 0.87 Gối 66.7 0.249 0.291 834 1.31 Tiết diện M (kN) 𝜶𝒎 Gối 52.96 Nhịp SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Chọn cốt thép 𝐴sc (𝑐m2 ) 628 942 1257 628 942 628 942 628 942 Chọn 2d20 3d20 4d20 2d20 3d20 2d20 3d20 2d20 3d20 66 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Nhịp 36.32 0.135 0.146 419 Gối 67.41 0.251 0.295 845 Nhịp 38.69 0.144 0.156 448 0.87 Gối 67.41 0.251 0.295 845 1.31 1.31 Nhịp 26.73 0.100 0.105 301 0.87 Gối 67.41 0.251 0.295 845 1.31 Nhịp 38.69 0.144 0.156 448 0.87 Gối 67.41 0.251 0.295 845 1.31 Nhịp 38.69 0.144 0.156 448 0.87 Gối 10 90.73 0.338 0.431 1236 1.75 Nhịp 10 75.66 0.282 0.340 924 1.31 Gối 11 4.4.2 0.87 52.96 0.197 0.222 626 0.87 628 942 628 942 628 942 628 942 628 1257 942 628 2d20 3d20 2d20 3d20 2d20 3d20 2d20 3d20 2d20 4d20 3d20 2d20 Cốt đai Bê tơng có cấp độ chịu nén B20, 𝑅𝑏 = 11.5 𝑀𝑝𝑎, 𝑅𝑏𝑡 = 0.95 𝑀𝑝𝑎 Cốt thép đai dầm chiếu nghỉ sữ dụng CB240-T,𝑅𝑠𝑤 = 170 𝑀𝑝𝑎 Theo 8.1.3.2 TCVN 5574-2018 Lực cắt lớn 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 108.74 𝑘𝑁 Kiểm tra điều kiện: 𝑄1𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝑄𝑏,1 + 𝑄𝑠𝑤,1 Trong đó: 𝑄𝑏,1 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 𝑄𝑠𝑤,1 = 𝑞𝑠𝑤 × ℎ0 = 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × ℎ0 𝑠 𝑞𝑠𝑤 ≥ 𝑞𝑠𝑤,𝑚𝑖𝑛 = 0.25 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 Khoảng cách bước đai: 𝑠𝑡𝑡 = 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × 170 × 28 = = 198.9 𝑚𝑚 𝜋62 𝑞𝑠𝑤 × 170 × 200 𝑠𝑐𝑡 = min(0.5 × ℎ0 ; 300) 𝑠𝑚𝑎𝑥 SVTH: VÕ VĂN TÙNG 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ02 0.95 × 200 × 3602 = = = 226 𝑚𝑚 𝑄 108.74 MSSV:17060033 67 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Kiểm tra điều kiện ứng suất nén chính: 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 108.74 𝑘𝑁 < 0.3 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ0 = 0.3 × 11.5 × 200 × 360 = 248 𝑘𝑁 → Thỏa điều kiện ứng suất nén Kiểm tra khả chịu cắt bê tơng: 𝑄𝑏,𝑚𝑖𝑛 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.5 × 0.95 × 200 × 360 = 34.2 𝑘𝑁 < 𝑄𝑚𝑎𝑥 → Bê tông không đủ khả chịu cắt, cần bố trí cốt đai 4.4.3 Thép đai vị trí gối dầm (L/4) Tại tiết diện nguy hiểm vị trí cách gối dầm đoạn 1.5ℎ0 𝑄𝑏,1 = 0.83 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.83 × 0.95 × 200 × 360 = 56.7 𝑘𝑁 𝑠𝑐𝑡 = min(0.5ℎ0 ; 300) = 180 𝑚𝑚 𝑠𝑚𝑎𝑥 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ02 0.95 × 200 × 3602 = = = 226 𝑚𝑚 𝑄𝑚𝑎𝑥 10874 Chọn bố trí đai nhánh đường kính 8 bước đai 100mm 𝑄𝑠𝑤,1 = 𝑞𝑠𝑤 ℎ0 = 𝑛𝑅𝑠𝑤 𝐴𝑠𝑤 × 170 × 50 ℎ0 = × 360 = 61.2 𝑘𝑁 𝑠 100 Tại vị trí gối có 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 108.74 𝑘𝑁 Thiên an toàn 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 108.74 < 𝑄𝑏,1 + 𝑄𝑠𝑤,1 = 117.9 𝑘𝑁 (thỏa mãn điều kiện) 4.4.4 Thép đai ngồi vị trí gối (L/4) 𝑄𝑏,1 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.5 × 0.95 × 200 × 360 = 34.2 𝑘𝑁 Chọn bố trí đai nhánh đường kính 8 bước đai 200 mm 𝑄𝑠𝑤,1 = 𝑞𝑠𝑤 × ℎ0 = Tại vị trí cách gối đoạn 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × 170 × 50 × ℎ0 = × 360 = 30.6𝑘𝑁 𝑠 200 𝐿𝑑ầ𝑚 có 𝑄 = 55.25 𝑘𝑁 𝑄𝑙/4 = 55.25 < 𝑄𝑏,1 + 𝑄𝑠𝑤,1 = 64.8 𝑘𝑁 (thỏa mãn điều kiện) Kết luận: Chọn bố trí đai 8a100 đoạn L/4 Chọn bố trí đai 8a200 cho đoạn lại SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 68 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG 5: TẢI TRỌNG VÀ MƠ HÌNH TÍNH TỐN Hình Hình dạng kích thước 3D cơng trình 5.1 Hình Dạng Và Kích Thước Khung Khơng Gian 5.2 Phương Pháp Giải Nội Lực Khung Khung kết cấu chịu lực quan trọng cơng trình, khung nhận tồn tải trọng ngang (gió), cộng với tải trọng đứng… Hai phận khung cột xà ngang, tùy theo yêu cầu kiến trúc mà xà ngang bị biến dạng Khung toàn khối dạng khung dùng nhiều cho cơng trình xây dựng dân dụng cơng nghiệp Trong đồ án này, cơng trình thiết kế với giải pháp kết cấu khung chịu lực Với liên kết cứng độ cứng khung cao, biến dạng ít, momen phân phối đặn Quan niệm tính khung: - Xem khung ngàm vị trí đài móng - Liên kết cột với dầm nút cứng - Chuyển vị nút xà ngang - Sàn không tham gia chịu lực khung - Hoạt tải gió tác động xuống đến chân cột SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 69 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 5.2.1 Chọn Kích Thước Tiết Diện Các Cấu Kiện Khung Hình Mặt định vị cột 5.2.1.1Kích thước tiết diện dầm - Dầm chính: 1 1 dc = ( ữ ) ì = ( ÷ ) × 5300 = (530 ÷ 400)mm 10 13 10 13 Chọn ℎdc =400 mm 1 1 dc = ( ữ ) ì = ( ữ ) ì 400 = (200 ữ 100)mm 4 Chọn 𝑏dc =200 mm 5.2.1.2Kích thước cột: Kích thước tiết diện cột khung chọn sơ theo công thức sau: 𝐴𝑐 = 𝑘 × 𝑁 𝑅𝑏 Trong đó: Rb = 115 daN/cm2=1.15 kN/cm2, cường độ chịu nén bê tơng Ac : diện tích tiết diện ngang cột k: hệ số kể đến ảnh hưởng tải trọng ngang 𝑘 = (1,11,5) N: lực dọc tính tốn xác định theo diện tích truyền tải từ sàn vào cột Với: 𝑁 = 𝑁1 × 𝑛 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 70 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG N1: tải tập trung tĩnh tải hoạt tải truyền vào cột sàn n: số tầng * Tính N1: 𝑁1 = (𝑞𝑠 × 𝑠𝑖 + 𝑔𝑑 + 𝑔𝑡 ) Trong đó: qs : Tổng tĩnh tải hoạt tải Si: Diện tích truyền tải vào cột gd: Tải trọng dầm gt: Tải trọng tường Bảng Tổng tĩnh tải hoạt tải Tĩnh tải sàn Ô Chức sàn gs (kN/m2) Tĩnh tải tường xây Hoạt tải Tổng tải sàn gt (kN/m2) qs (kN/m2) ps (kN/m2) Hành lang 4.257 3.6 7.857 Phòng ngủ 4.257 1.95 6.207 Nhà vệ sinh 4.725 1.95 8.745 2.07 Cột C1 TLBT dầm gồm Gd : dầm ngang , dầm dọc ,dầm môi TLBT sàn : Gs Tường xây dầm , sàn có: Gtường Tính TLBT Của Các Dầm ( Gd ): 𝐺𝑑 = 𝑏𝑑 × (ℎ𝑑 − ℎ𝑠 ) × 𝐿𝑑 × 𝑛 × 𝛾𝑏𝑡 = [0.2 × (0.4 − 0.1) × 6.5] × 1.1 × 25 = 10.725 (𝑘𝑁) Tải trọng sàn truyền vào: 𝑆𝑖 = × 1.5 = 7.5 𝑚2 𝐺𝑠 = 𝑆𝑖 × 𝑞𝑠 =7.5 × 8.745= 65.59 (kN) Tải trọng tường truyền vào: Gtường = 𝑏𝑡 × h𝑡 × n × γ𝑡 × L𝑡 = 0.2 × × 1.1 × 18 × 7.5 = 89.1 (kN) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 71 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Cột C2 Tính TLBT Của Các Dầm ( Gd ): 𝐺𝑑 = 𝑏𝑑 × (ℎ𝑑 − ℎ𝑠 ) × 𝐿𝑑 × 𝑛 × 𝛾𝑏𝑡 25 = 15.097 (𝑘𝑁) = [0.2 × (0.4 − 0.1) × 9.15] × 1.1 × Tải trọng sàn truyền vào: 𝑆𝑖 = × 4.15 = 20.75 𝑚2 𝐺𝑠 = 𝑆𝑖 × 𝑞𝑠 =20.75 × 6.207= 128.79 (kN) Tải trọng tường truyền vào: Gtường = 𝑏𝑡 × h𝑡 × n × γ𝑡 × L𝑡 = 0.2 × × 1.1 × 18 × 4.15 = 49.3 (kN) Cột C3 Tính TLBT Của Các Dầm ( Gd ): 𝐺𝑑 = 𝑏𝑑 × (ℎ𝑑 − ℎ𝑠 ) × 𝐿𝑑 × 𝑛 × 𝛾𝑏𝑡 = [0.2 × (0.4 − 0.1) × 4] × 1.1 × 25 = 6.6 (𝑘𝑁) Tải trọng sàn truyền vào: 𝑆𝑖 = 2.5 × 1.5 = 3.75 𝑚2 𝐺𝑠 = 𝑆𝑖 × 𝑞𝑠 =3.75 × 8.745= 32.79 (kN) Tải trọng tường truyền vào: Gtường = 𝑏𝑡 × h𝑡 × n × γ𝑡 × L𝑡 = 0.2 × × 1.1 × 18 × = 59.4 (kN) Cột C4 Tính TLBT Của Các Dầm ( Gd ): 𝐺𝑑 = 𝑏𝑑 × (ℎ𝑑 − ℎ𝑠 ) × 𝐿𝑑 × 𝑛 × 𝛾𝑏𝑡 25 = 10.97 (𝑘𝑁) = [0.2 × (0.4 − 0.1) × 6.65] × 1.1 × Tải trọng sàn truyền vào: 𝑆𝑖 = 4.15 × 2.5 = 10.375 𝑚2 𝐺𝑠 = 𝑆𝑖 × 𝑞𝑠 =10.375 × 7.857= 81.51 (kN) Tải trọng tường truyền vào: Gtường = 𝑏𝑡 × h𝑡 × n × γ𝑡 × L𝑡 = 0.2 × × 1.1 × 18 × 4.15 = 24.651 (kN) Cột C5 Tính TLBT Của Các Dầm ( Gd ): SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 72 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝐺𝑑 = 𝑏𝑑 × (ℎ𝑑 − ℎ𝑠 ) × 𝐿𝑑 × 𝑛 × 𝛾𝑏𝑡 25 = 8.5 (𝑘𝑁) = [0.2 × (0.4 − 0.1) × 5.15] × 1.1 × Tải trọng tường truyền vào: Gtường = 𝑏𝑡 × h𝑡 × n × γ𝑡 × L𝑡 = 0.2 × × 1.1 × 18 × 4.15 = 49.3 (kN) Bảng Kết tính N1 cho tầng Tên cột 𝑠𝑖 × 𝑞𝑠 𝑔𝑑 𝑔𝑡 𝑁1 (𝑘𝑁) (𝑘𝑁) (𝑘𝑁) (𝑘𝑁) C1 65.59 10.725 89.1 165.42 C2 128.9 15.097 49.3 193.3 C3 32.79 6.6 59.4 98.79 C4 81.51 10.97 24.651 117.13 C5 8.5 49.3 57.8 Bảng Tiết diện cột sơ N1 Tên cột Tầng Vị trí C3 Cột góc 4, Mái 3,4 1,2 Ac Chọn Fchọn k (kN) 98.79 (kN) (cm2) tiết diện (cm2) 197.6 237.1 200 × 300 600 395.16 474.2 200 × 400 800 711.28 300 × 400 1200 115.6 138.72 200 × 300 600 231.2 277.44 200 × 400 800 592.74 1.2 C5 C1 Cột biên 4, Mái 3,4 1,2 346.8 416.16 300 × 400 2400 4, Mái 330.84 430.1 200 × 300 600 3,4 661.68 860.2 300 × 400 1200 1,2 1290.3 350 × 400 1400 234.26 304.5 200 × 300 600 468.52 609.1 200 × 400 800 57.8 165.42 992.52 1.3 C4 Cột n N C2 SVTH: VÕ VĂN TÙNG 4, Mái 3,4 1,2 702.78 913.6 300 × 400 1200 4, Mái 386.6 405.46 200 × 300 600 3,4 850.5 300 × 400 1200 1,2 1275.78 300 × 500 1500 117.13 193.3 773.2 1.1 1159.8 MSSV:17060033 73 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 5.3 Vật liệu sữ dụng Bê tông B20 với tiêu sau: Khối lượng riêng: 𝛾 = 2,5(𝑇/ 𝑚 ), cấp độ bền bê tông chịu nén : 𝑅𝑏 = 11.5(𝑀𝑝𝑎) , cấp độ bền bê tông chịu kéo: 𝑅𝑏𝑡 = 0.9(𝑀𝑝𝑎) , hệ số làm việc bê tông: 𝛾𝑏 = 0,9, mơ đun đàn hồi: 𝐸𝑏 = 30 × 103 (𝑀𝑝𝑎) Thép gân theo TCVN 1651- 2:2008 loại CB300V làm thép dọc có: cường độ chịu kéo: 𝑅𝑠 = 260(𝑀𝑝𝑎); cường độ chịu nén: 𝑅𝑠𝑐 = 260(𝑀𝑝𝑎); mô đun đàn hồi: 𝐸𝑠 = × 105 (𝑀𝑝𝑎) ,cường độ chịu cắt cốt ngang: 𝑅𝑠𝑤 = 210(𝑀𝑝𝑎) Thép trơn theo TCVN 1651- 1:2008 loại CB240T làm thép ngang có: cường độ chịu kéo: 𝑅𝑠 = 210(𝑀𝑝𝑎); cường độ chịu nén: 𝑅𝑠𝑐 = 210(𝑀𝑝𝑎); mô đun đàn hồi: 𝐸𝑠 = × 105 (𝑀𝑝𝑎); cường độ chịu cắt cốt ngang: 𝑅𝑠𝑤 = 170(𝑀𝑝𝑎) 5.4 Tải trọng tác dụng lên khung Do q trình tính tốn sử dụng phần mềm Etabs để tính tốn nên ta khơng cần tính tốn trọng lượng thân vật liệu Vì phần mềm Etabs tính tốn xét đến trọng lượng thân vật liệu Tải trọng tác dụng lên khung bao gồm tải trọng đứng (tĩnh tải, hoạt tải) tải trọng ngang (gió) thể lực phân bố dầm, cột 5.4.1 Tĩnh tải Tĩnh tải tác dụng lên sàn: Sàn phòng ngủ, hành lang (trừ BTCT): Bảng Hồn thiện sàn phịng ngủ, hành lang… STT Cấu tạo Chiều dày (m) Trọng lượng riêng ( daN/m3) Hệ số vượt tải Tải trọng tính tốn ( daN/m2) Gạch thạch anh 0.01 2000 1.1 22 Lớp vữa lót 0.04 1800 1.3 93.6 Lớp vữa trát trần 0.015 1800 1.3 35.1 Tải trọng hoàn thiện 150.7 Sàn nhà vệ sinh, mái (trừ BTCT): SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 74 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng 5 Hoàn thiện sàn vệ sinh STT Cấu tạo Chiều dày (m) Trọng lượng riêng ( daN/m3) Hệ số vượt tải Tải trọng tính tốn ( daN/m2) Gạch thạch anh 0.01 2000 1.1 22 Lớp vữa lót 0.03 1800 1.3 70.2 Lớp chống thấm+hồ tạo dốc 0.03 1800 1.3 70.2 Lớp vữa trát trần 0.015 1800 1.3 35.1 Tải trọng hoàn thiện 197.5 Tĩnh tải tường tác dụng lên dầm: 𝑔𝑡 = 𝑏𝑡 ℎ𝑡 𝛾𝑡 𝑛 Bảng Khối lượng xây tường lên dầm Trọng lượng Chiều cao Trọng Lượng Tầng Bề dày tường (m) Tầng 0.2 18 3.4 13.5 Tầng 2-Mái 0.2 18 11.88 riêng (kN/m3) (m) (kN/m) Bảng 4.1 Khối lượng xây tường lên dầm Trọng lượng Chiều cao Trọng Lượng Tầng Bề dày tường (m) Tầng 0.1 18 3.4 6.75 Tầng 2-Mái 0.1 18 5.94 riêng (kN/m3) (m) (kN/m) 5.4.2 Hoạt tải Bảng hoạt tải ô sàn STT Chức ô sàn ptc (kN/m2) n ptt (kN/m2) Hành lang 1.2 3.6 Phòng ngủ 1.5 1.3 1.95 Khu vệ sinh 1.5 1.3 1.95 Hoạt tải sàn mái 0.75 1.3 0.975 5.4.3 Tải trọng gió tác dụng lên cơng trình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 75 Đồ án tốt nghiệp - GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Cơng trình có độ cao H= 20.8 m < 40 m ⇒Chỉ tính đến thành phần tĩnh tải trọng gió ,khơng phải tính đến thành phần gió động Khi tính tốn ảnh hưởng tải trọng gió dựa giả thiết sau: + Gió tác động lên đồng thời lên hai mặt đón nhà + Sàn tuyệt đối cứng mặt phẳng + Bỏ qua chống trượt lõi + Bỏ qua tác dụng xoắn cơng trình Cơng trình xây dựng thành phố Thuận An, Bình Dương vùng I, địa hình B có giá trị áp lực gió tiêu chuẩn tra bảng sau: Vùng áp lực gió I II III IV V Wo(daN/m2) 65 95 125 155 185 Vậy ta Wo= 65× 1,2 (daN/m2)= 0.78 kN/m2 - Áp lực gió tác dụng lên m2 bề mặt thẳng đứng W=Wo.n.k.C - Trong đó: n: hệ số tin cậy tải trọng gió n=1.2 Wo= 65 (daN/m2) áp lực gió tiêu chuẩn C: hệ số khí động lấy theo dẫn theo TCVN 2737:1995, phụ thuộc vào khối công trình hình dạng bề mặt đón gió Với cơng trình có hình khối chữ nhật, bề mặt cơng trình vng góc với hướng gió hệ số khí động: + Đối với mặt đón gió Cd= +0.8 + Đối với mặt hút gió Ch= +0.6 + k: Hệ số kể đến thay đổi áp lực gió theo độ cao dạng địa hình (dạng B) Để đơn giản tính tốn, khoảng tầng ta coi áp lực gió phân bố đều, hệ số k lấy giá trị ứng với độ cao đình tầng nhà (thiên an toàn) Hệ số nội suy theo bảng TCVN 2737:1995 - Áp lực gió tiêu chuẩn tác dụng hai phía cơng trình theo trục x là: 𝑊𝑑 = 𝑊𝑜 𝑛 𝑘 𝐶𝑑 𝑊ℎ = 𝑊𝑜 𝑛 𝑘 𝐶ℎ - Để tính tốn tải trọng gió thiên an tồn ta quy áp lực gió tải trọng phân bố dều đỉnh tầng: 𝑊𝑑 = 𝑊𝑑 ℎ𝑖 𝑊ℎ = 𝑊ℎ ℎ𝑖 Trong đó: 𝒉𝒊 : chiều cao đón gió tầng thứ i SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 76 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tác động gió lên cơng trình mang tính chất tải trọng động phụ thuộc thông số sau: Thơng số dịng khí: tốc độ, áp lực, nhiệt độ, hướng gió Thơng số vật cản: hình dạng, kích thước, độ nhám bề mặt Dao động cơng trình Tải trọng gió gồm thành phần: Thành phần tĩnh ln kể đến với cơng trình cao tầng Thành phần động kể đến với nhà nhiều tầng cao 40m Cơng trình có chiều cao 𝐻 = 20.8 (𝑚) < 40 (𝑚) Theo TCVN 2737 – 1995 Tải trọng gió gồm thành phần: Gió tĩnh Gió tĩnh xác định theo phương X Y 𝑊 = n k c w0 H Với: 𝑊0 : giá trị áp lực gió lấy theo đồ phân vùng áp lực gió theo địa danh hành Cơng trình thuộc vùng áp lực gió I.A nên có giá trị áp lực gió: Wo = 85(daN/m2 k(zj) : hệ số tính đến thay đổi áp lực gió theo độ cao (Theo bảng TCVN 2737- 1995) 𝑐 :hệ số khí động, lấy theo bảng TCVN 2737 – 1995, c = +0,8 với mặt đón gió (gió đẩy), c = −0,6 với mặt khuất gió (gió hút) Trong đó: + B: bề rộng cơng trình theo phương + hj : chiều cao tầng +n: hệ số độ tin cậy tải trọng gió, n = 1.2 5.5 Xác định nội lực Khi tính nội lực thường dùng nguyên tắc cộng tác dụng Tính nội lực riêng với loại tải trọng với trường hợp tác dụng hoạt tải dung cách tổ hợp để tìm giá trị nội lực Chia trường hợp tải dung phần mềm Etabs để phân tích nội lực cho trường hợp Sau tổ hợp lại để tìm nội lực nguy hiểm tiết diện Đơn vị tính: kN, kN.m, kN/m SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 77 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Các trường hợp chất tải: Tĩnh tải Hoạt tải Hoạt tải gió theo trục X theo hướng dương trục X Hoạt tải gió theo trục X theo hướng âm trục X Hoạt tải gió theo trục Y theo hướng dương trục Y Hoạt tải gió theo trục Y theo hướng âm trục Y Các trường hợp tổ hợp tải trọng hệ số tổ hợp: TH1: TT+ HT TH2: TT+GIOX(+) TH3: TT+GIOX(-) TH4: TT+GIOY(+) TH5: TT+GIOY(-) TH6: TT+0.9HT+0.9GIOX(+) TH7: TT+0.9HT+0.9GIOXX(-) TH8: TT+0.9HT+0.9GIOY(+) TH9: TT+0.9HT+0.9GIOYY(-) TH10: TT+0.63HT+0.63GIOX(+)+0.63GIOY(-) TH11: TT+0.63HT+0.63GIOX(+)+0.63GIOYY(-) TH12: TT+0.63HT+0.63GIOXX(+)+0.63GIOY(-) TH13: TT+0.63HT+0.63GIOXX(+)+0.63GIOYY(-) BAO:(TH1+TH2+TH3+TH4+TH5+TH6+TH7+TH8+TH9+TH10+TH11+TH12+TH13) (ENVOLOPE) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 78 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Tạo trục cho mơ hình Hình khai báo vật liệu thép SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 79 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 5 khai báo vật liệu sữ dụng Hình tạo khung cho cơng trình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 80 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình khai báo tiết diện cột ,dầm ,sàn SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 81 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Vẽ cột dầm , sàn vào trục tạo Vẽ tương tự tầng lại Hình khai báo trường hợp tải trọng cơng trình Hình 10 Tổ hợp tải trọng cho cơng trình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 82 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 11 Gán Diaphrams cho cơng trình Hình 12 Gán trường hợp tỉnh tải cho cơng trình (kN/m2) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 83 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình 13 Gán hoạt tải sàn cơng trình (kN/m2) Hình 14 Gán tải tường cho cơng trình (kN/m) 5.5.1 Chekin model (kiểm tra lổi mơ hình ) Mơ hình khơng có lổi, tiến hành run mơ hình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 84 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 6.1 Tính tốn nội lực khung trục 6.1.1 Tính tốn dầm Xem phụ lục nội lực tổ hợp nội lực phục vụ cho việc tính tốn Hình Biểu đồ moment khung trục (kN.m) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 85 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình biểu đồ bao lực cắc khung trục (kN) Tính tốn cấu kiện chịu uốn tiết diện chữ nhật Do dầm cấu kiện chịu uốn nên lấy biểu đồ nội lực bao để tính cốt thép dầm, tính tốn cấu kiện chịu uốn đặt cốt đơn SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 86 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bê tông chọn để thiết kế cầu thang có cấp độ bền chịu nén B20 có: Cường độ chịu nén tính tốn bê tông: 𝑅𝑏 = 11.5𝑀𝑃𝑎 Cường độ chịu kéo tính tốn bê tơng: 𝑅𝑏𝑡 = 0.9 𝑀𝑃𝑎 Mơđun đàn hồi bê tơng: 𝐸𝑏 = × 104 𝑀𝑃𝑎 Khi tính tốn đảm bảo cho bê tơng tiếp tục tăng cường độ theo thời gian nên b2 =0.9 Thép < ∅10 dùng nhóm thép CB240-T có: Cường độ chịu kéo cốt thép ngang: 𝑅𝑠𝑤 = 170 𝑀𝑃𝑎 Môđun đàn hồi cốt thép: 𝐸𝑠 = 21 × 104 𝑀𝑃𝑎 Thép ≥ ∅10 dùng nhóm thép CB300-V có: Cường độ chịu kéo tính tốn cường độ chịu nén tính tốn cốt thép: 𝑅𝑠 = 𝑅𝑠𝑐 = 260 𝑀𝑃𝑎 6.1.2 Tính cốt dọc dầm Tính cốt thép theo công thức sau: Giả thiết a = 50(mm) suy : ℎ𝑜 = ℎ − 𝑎 = 400 − 50 = 350 (𝑚𝑚) 𝜉𝑅 = 0.8 0.8 = = 0.59 𝑅𝑠 260 1+ 1+ 𝐸𝑠 × 𝜀𝑏2 210000 × 0.0035 𝜉𝑅 ) = 0.413 Giá trị moment M lấy từ kết tính nội lực ETABS, cụ thể thành phần 𝛼𝑅 = 𝜉𝑅 (1 − M33 𝑀 × 106 80.136 × 106 ∝𝑚 = = = 0.316 < 𝛼𝑅 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 200 × 3502 𝜉 = − √1 − ∝𝑚 = − √1 − × 0.316 = 0.393 𝐴𝑠 = 𝜉 × 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ0 0.393 × 0.9 × 11.5 × 200 × 350 = = 10.96 𝑐𝑚2 𝑅𝑠 260 Chọn thép 4∅20 với 𝐴𝑠𝑐 = 1256 𝑚𝑚2 Kiểm tra hàm lượng cốt thép: 𝐴𝑠 1256 = × 100% = 1.79 % ≤ 𝜇𝑚𝑎𝑥 (%) 𝑏 × ℎ0 200 × 350 𝜉𝑅 × 𝑅𝑏 0.59 × 11.5 = = × 100% = 2.6 % 𝑅𝑠 260 𝜇𝑚𝑖𝑛 (%) = 0.1% ≤ 𝜇(%) = SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 87 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 6.1.3 Tính cốt ngang Bê tơng có cấp độ chịu nén B20, 𝑅𝑏 = 11.5 𝑀𝑝𝑎, 𝑅𝑏𝑡 = 0.9𝑀𝑝𝑎 Cốt thép đai dầm chiếu nghỉ sữ dụng CB240-T,𝑅𝑠𝑤 = 170 𝑀𝑝𝑎 Theo 8.1.3.2 TCVN 5574-2018 Lực cắt lớn 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 74.83 𝑘𝑁 Kiểm tra điều kiện: 𝑄1𝑚𝑎𝑥 ≤ 𝑄𝑏,1 + 𝑄𝑠𝑤,1 Trong đó: 𝑄𝑏,1 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 𝑄𝑠𝑤,1 = 𝑞𝑠𝑤 × ℎ0 = 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × ℎ0 𝑠 𝑞𝑠𝑤 ≥ 𝑞𝑠𝑤,𝑚𝑖𝑛 = 0.25 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 Khoảng cách bước đai: 𝑠𝑡𝑡 = 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × 170 × 50 = = 198.9 𝑚𝑚 𝜋82 𝑞𝑠𝑤 × 170 × 200 𝑠𝑐𝑡 = min(0.5 × ℎ0 ; 200) 𝑠𝑚𝑎𝑥 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 300 × 4502 = = = 730 𝑚𝑚 𝑄 74.83 Kiểm tra điều kiện ứng suất nén chính: 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 74.83 𝑘𝑁 < 0.3 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ0 = 0.3 × 11.5 × 300 × 450 = 465.7 𝑘𝑁 → Thỏa điều kiện ứng suất nén Kiểm tra khả chịu cắt bê tơng: 𝑄𝑏,𝑚𝑖𝑛 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.5 × 0.9 × 300 × 450 = 60.75𝑘𝑁 < 𝑄𝑚𝑎𝑥 → Bê tông không đủ khả chịu cắt, cần bố trí cốt đai 6.1.4 Thép đai vị trí gối dầm (L/4) Tại tiết diện nguy hiểm vị trí cách gối dầm đoạn 1.5ℎ0 𝑄𝑏,1 = 0.83 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.83 × 0.9 × 200 × 350 = 62.29 𝑘𝑁 𝑠𝑐𝑡 = min(0.5 × ℎ0 ; 200) = 175 𝑚𝑚 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 88 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑠𝑚𝑎𝑥 = 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 200 × 3502 = = 295 𝑚𝑚 𝑄𝑚𝑎𝑥 74830 Chọn bố trí đai nhánh đường kính 8 bước đai 150mm 𝑄𝑠𝑤,1 = 𝑞𝑠𝑤 × ℎ0 = 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × 170 × 50 ℎ0 = × 350 = 40 𝑘𝑁 𝑠 150 Tại vị trí gối có 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 74.83 𝑘𝑁 Thiên an toàn 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 74.83 < 𝑄𝑏,1 + 𝑄𝑠𝑤,1 = 102.29 𝑘𝑁 (thỏa mãn điều kiện) 6.1.5 Thép đai vị trí gối (L/4) 𝑄𝑏,1 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.5 × 0.9 × 200 × 350 = 31.5 𝑘𝑁 Chọn bố trí đai nhánh đường kính 8 bước đai 300 mm 𝑄𝑠𝑤,1 = 𝑞𝑠𝑤 × ℎ0 = Tại vị trí cách gối đoạn 𝑛 × 𝑅𝑠𝑤 × 𝐴𝑠𝑤 × 170 × 50 × ℎ0 = × 350 = 40𝑘𝑁 𝑠 200 𝐿𝑑ầ𝑚 có 𝑄 = 45.75𝑘𝑁 𝑄𝑙/4 = 45.75 < 𝑄𝑏,1 + 𝑄𝑠𝑤,1 = 71.5 𝑘𝑁 (thỏa mãn điều kiện) Kết luận: Chọn bố trí đai 8a150 đoạn L/4 Chọn bố trí đai 8a200 cho đoạn cịn lại 6.1.6 Tính tốn cốt treo vị trí dầm phụ giao dầm Vì khơng có dầm phụ giao với dầm nên ta khơng cần tính cốt treo 6.1.7 Kết tính tốn bố trí thép Khung trục gồm có: B10, B11, B12 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 89 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Hiển thị tên cột, dầm ETABS (kN) Bảng Nội lực tổ hợp bao khung trục B Dầm Tầng Nhịp Vị trí M (kNm) Qmax (kN) B10 Tầng A-B Gối 32.76 38.55 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 90 Đồ án tốt nghiệp Dầm GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tầng Nhịp Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng B11 B-C Tầng Tầng Tầng B12 Tầng SVTH: VÕ VĂN TÙNG C-D Vị trí M (kNm) Nhịp -11.25 Gối 52.21 Gối 38.52 Nhịp -12.79 Gối 63.91 Gối 48.73 Nhịp -13.06 Gối 79.68 Gối 60.88 Nhịp -14.44 Gối 79.68 Gối 72.96 Nhịp -13.89 Gối 84.94 Gối 64.24 Nhịp -14.09 Gối 77.93 Gối 52.21 Nhịp -35.07 Gối 55.27 Gối 63.91 Nhịp -35.06 Gối 67.50 Gối 79.68 Nhịp -36.7 Gối 74.95 Gối 79.68 Nhịp -37.7 Gối 82.89 Gối 84.94 Nhịp -39.2 Gối 87.84 Gối 77.93 Nhịp -37.98 Gối 80.13 Gối 55.27 MSSV:17060033 Qmax (kN) 42.87 48.93 55.94 63.66 59.64 60.63 65.93 69.6 72.27 74.83 72.36 41.2 91 Đồ án tốt nghiệp Dầm GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Tầng Nhịp Vị trí M (kNm) Nhịp -14.5 Gối 31.67 Gối 67.50 Nhịp -14.96 Gối 36.43 Gối 74.95 Nhịp -18.59 Gối 36.43 Gối 82.89 Nhịp -15.81 Gối 58.81 Gối 87.84 Nhịp -15.6 Gối 70.83 Gối 80.13 Nhịp -19.32 Gối 64.08 Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Qmax (kN) 44.61 50.9 57.9 65.79 62.37 6.1.8 Kết tính cốt thép dọc Bảng Bảng tính cốt thép dầm B10,B11,B12 khung trục Dầm Tầng Nhịp Tầng Tầng B10 A-B Tầng Tầng Tầng SVTH: VÕ VĂN TÙNG Vị M Q b h ho Trí (kN.m) (kN) (cm) (cm) (cm) Gối 32.76 20 40 Nhịp -11.25 20 Gối 52.21 Gối 38.52 Nhịp -12.79 Gối Astt 𝛼𝑚 ξ 35 0.129 0.139 386.2 40 35 0.044 0.045 125.4 20 40 35 0.206 0.233 649.8 20 40 35 0.152 0.166 461.8 20 40 35 0.05 0.051 143.0 63.91 20 40 35 0.252 0.296 824.1 Gối Nhịp 48.73 -13.06 20 20 40 40 35 35 0.192 0.052 0.215 0.053 599.5 148.9 Gối 79.68 20 40 35 0.314 0.390 1087.0 Gối 60.88 20 40 35 0.24 0.279 777.1 Nhịp -14.44 20 40 35 0.057 0.059 163.6 Gối 79.68 20 40 35 0.314 0.390 1087.0 Gối 72.96 20 40 35 0.288 0.349 972.1 38.55 42.87 48.93 55.94 63.66 MSSV:17060033 (cm2) 92 Đồ án tốt nghiệp Dầm Tầng GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Nhịp Tầng B-C Tầng Tầng Tầng Vị M Q b h ho Trí (kN.m) (kN) (cm) (cm) (cm) Nhịp -13.89 20 40 Gối 84.94 20 Gối 64.24 Nhịp -14.09 Gối Astt 𝛼𝑚 ξ 35 0.055 0.057 157.7 40 35 0.335 0.426 1185.8 20 40 35 0.253 0.297 828.0 20 40 35 0.056 0.058 160.7 77.93 20 40 35 0.307 0.379 1055.3 Gối 52.21 20 40 35 0.206 0.233 649.8 Nhịp -35.07 20 40 35 0.138 0.149 415.5 Gối 55.27 20 40 35 0.218 0.249 693.8 Gối 63.91 20 40 35 0.252 0.296 824.1 Nhịp -35.06 20 40 35 0.138 0.149 415.5 Gối 67.5 20 40 35 0.266 0.316 880.3 Gối 79.68 20 40 35 0.314 0.390 1087.0 Nhịp -36.7 20 40 35 0.145 0.157 438.6 Gối 74.95 20 40 35 0.296 0.361 1006.6 Gối 79.68 20 40 35 0.314 0.390 1087.0 Nhịp -37.7 20 40 35 0.149 0.162 451.8 Gối 82.89 20 40 35 0.327 0.412 1147.4 Gối 84.94 20 40 35 0.335 0.426 1185.8 Nhịp -39.2 20 40 35 0.155 0.169 471.9 Gối 87.84 20 40 35 0.346 0.445 1240.1 Gối 77.93 20 40 35 0.307 0.379 1055.3 Nhịp -37.98 20 40 35 0.15 0.163 455.2 Gối 80.13 20 40 35 0.316 0.393 1096.1 Gối 55.27 20 40 35 0.218 0.249 693.8 Nhịp -14.5 20 40 35 0.057 0.059 163.6 Gối 31.67 20 40 35 0.125 0.134 373.3 Gối 67.5 20 40 35 0.266 0.316 880.3 Nhịp -14.96 20 40 35 0.059 0.061 169.6 Gối 36.43 20 40 35 0.144 0.156 435.3 Gối 74.95 20 40 35 0.296 0.361 1006.6 20 40 35 0.073 0.076 211.4 59.64 60.63 65.93 69.9 (cm2) B11 Tầng Tầng Tầng 72.27 74.83 72.36 C-D Tầng 41.2 B12 Tầng Tầng 50.9 Nhịp SVTH: VÕ VĂN TÙNG 44.61 -18.59 MSSV:17060033 93 Đồ án tốt nghiệp Dầm Tầng GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Nhịp Tầng Tầng Tầng Vị M Q b h ho Trí (kN.m) (kN) (cm) (cm) (cm) Gối 36.43 20 40 Gối 82.89 20 Nhịp -15.81 Gối Astt 𝛼𝑚 ξ 35 0.144 0.156 435.3 40 35 0.327 0.412 1147.4 20 40 35 0.062 0.064 178.5 58.81 20 40 35 0.232 0.268 746.5 Gối 87.84 20 40 35 0.346 0.445 1240.1 Nhịp -15.6 20 40 35 0.062 0.064 178.5 Gối 70.83 20 40 35 0.279 0.335 934.0 Gối 80.13 20 40 35 0.316 0.393 1096.1 Nhịp -19.32 20 40 35 0.076 0.079 220.5 Gối 64.08 20 40 35 0.253 0.297 828.0 57.9 65.79 62.37 (cm2) Bảng chọn thép thi công dầm B10,B11,B12 khung trục Dầm Tầng Nhịp Tầng Tầng Tầng B10 A-B Tầng Tầng Tầng B11 Tầng B-C SVTH: VÕ VĂN TÙNG Vị M 𝐴𝑡𝑡 𝑠 Chọn 𝐴𝑡𝑡 𝑐 μ Trí (kN.m) (mm2) thép (mm2) (%) Gối 32.76 386.2 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎150 Nhịp -11.25 125.4 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 52.21 649.8 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 38.52 461.8 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎150 Nhịp -12.79 143.0 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 63.91 824.1 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 48.73 599.5 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎150 Nhịp -13.06 148.9 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 79.68 1087.0 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 60.88 777.1 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Nhịp -14.44 163.6 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 79.68 1087.0 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 72.96 972.1 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -13.89 157.7 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎200 Gối 84.94 1185.8 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 64.24 828.0 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Nhịp -14.09 160.7 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 77.93 1055.3 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 52.21 649.8 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 MSSV:17060033 Cốt đai 94 Đồ án tốt nghiệp Dầm Tầng GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Nhịp Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng Tầng B12 C-D Tầng Tầng Vị M 𝐴𝑡𝑡 𝑠 Chọn 𝐴𝑡𝑡 𝑐 μ Trí (kN.m) (mm2) thép (mm2) (%) Nhịp -35.07 415.5 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 55.27 693.8 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 63.91 824.1 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Nhịp -35.06 415.5 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 67.5 880.3 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 79.68 1087.0 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -36.7 438.6 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 74.95 1006.6 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 79.68 1087.0 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -37.7 451.8 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 82.89 1147.4 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 84.94 1185.8 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -39.2 471.9 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 87.84 1240.1 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 77.93 1055.3 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -37.98 455.2 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 80.13 1096.1 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Gối 55.27 693.8 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Nhịp -14.5 163.6 2𝜙20 626 0.894 𝜙8𝑎200 Gối 31.67 373.3 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎150 Gối 67.5 880.3 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Nhịp -14.96 169.6 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 36.43 435.3 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 74.95 1006.6 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -18.59 211.4 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 36.43 435.3 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎150 Gối 82.89 1147.4 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -15.81 178.5 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 58.81 746.5 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 87.84 1240.1 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -15.6 178.5 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Gối 70.83 934.0 3𝜙20 941 1.344 𝜙8𝑎150 Gối 80.13 1096.1 4𝜙20 1256 1.794 𝜙8𝑎150 Nhịp -19.32 220.5 2𝜙20 628 0.897 𝜙8𝑎200 Tầng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 Cốt đai 95 Đồ án tốt nghiệp Dầm Tầng GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Nhịp Vị M 𝐴𝑡𝑡 𝑠 Chọn 𝐴𝑡𝑡 𝑐 μ Trí (kN.m) (mm2) thép (mm2) (%) Gối 64.08 828.0 3𝜙20 941 1.344 Cốt đai 𝜙8𝑎150 6.2 TÍNH TỐN CỘT KHUNG TRỤC 6.2.1 Nội lực tổ hợp nội lực Hình biểu đồ lực dọc khung trục (kN) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 96 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Xem bảng phụ lục nội lực tổ hợp nội lực phục vụ cho việc tính tốn Mỗi phần tử tính tốn hai mặt cắt đầu cột chân cột Bảng nội lực cột: Bảng 5.1 Bảng tổ hợp nội lực khung trục Station P M3 M2 m kN kN-m kN-m Combo1 -114.8377 -2.1899 0.9697 C42 Combo9 -118.2965 -7.234 0.9722 TẦNG C42 Combo9 1.5 -115.8685 -0.8208 0.1467 TẦNG C42 Combo11 -116.9147 -5.6725 2.0937 TẦNG C42 Combo13 -117.1537 -5.9469 -1.2006 TẦNG C42 Combo9 -248.588 -11.095 0.8364 TẦNG C42 Combo9 1.5 -246.16 -1.2635 0.0738 TẦNG C42 Combo9 -243.7321 8.568 -0.6888 TẦNG C42 Combo11 -243.4214 -8.4022 2.7213 TẦNG C42 Combo13 -244.2866 -8.8383 -2.6844 TẦNG C42 Combo9 -384.7838 -13.6488 0.7127 TẦNG C42 Combo9 1.5 -382.3558 -1.3848 0.0844 TẦNG C42 Combo9 -379.9278 10.8791 -0.5439 TẦNG C42 Combo11 -373.8763 -10.1653 3.3406 TẦNG C42 Combo13 -375.6913 -10.7125 -4.1478 TẦNG C42 Combo9 -530.2698 -22.5273 1.0333 TẦNG C42 Combo9 1.5 -527.0325 -2.3612 0.118 TẦNG C42 Combo9 -523.7952 17.8049 -0.7973 TẦNG C42 Combo11 -511.338 -16.4823 4.5686 TẦNG C42 Combo13 -514.4097 -17.4038 -5.4087 TẦNG C42 Combo9 -683.9494 -25.8315 0.6819 TẦNG C42 Combo9 1.7 -680.2804 -2.8696 0.1169 TẦNG C42 Combo9 3.4 -676.6115 20.0923 -0.4482 TẦNG C42 Combo13 -659.2208 -19.7559 -7.1026 TẦNG C42 Combo13 1.7 -655.5518 -2.1811 -1.011 TẦNG C42 Combo9 -837.2407 -17.5204 0.3129 TẦNG C42 Combo9 0.8 -835.5142 -4.0464 0.2202 Tầng Cột Output Case TẦNG C42 TẦNG SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 97 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Station P M3 M2 m kN kN-m kN-m Combo9 1.6 -833.7876 9.4276 0.1276 C42 Combo13 -805.0406 -13.3478 -6.1559 TẦNG C42 Combo13 0.8 -803.3141 -2.9001 -2.6831 TẦNG C90 Combo1 -247.9749 -18.3269 1.7809 TẦNG C90 Combo7 -243.7929 -19.0011 -2.9175 TẦNG C90 Combo9 -245.2177 -34.7592 1.8211 TẦNG C90 Combo11 -244.7202 -29.5933 3.485 TẦNG C90 Combo13 -244.858 -30.5283 -1.4712 TẦNG C90 Combo1 -493.116 -15.2919 1.5701 TẦNG C90 Combo7 -484.5331 -16.7697 -6.1532 TẦNG C90 Combo8 -484.6928 13.7238 1.509 TẦNG C90 Combo10 -484.6305 5.2008 4.3903 TẦNG C90 Combo12 -484.6543 3.7965 -3.8718 TẦNG C90 Combo1 -738.2973 -17.297 1.2397 TẦNG C90 Combo6 -725.4038 -16.7645 6.9497 TẦNG C90 Combo8 -730.0684 25.5225 1.1938 TẦNG C90 Combo10 -728.6634 12.8518 5.2102 TẦNG C90 Combo12 -728.4906 10.8379 -6.2606 TẦNG C90 Combo1 -986.363 -14.5242 2.3548 TẦNG C90 Combo1 1.5 -971.383 -1.9968 0.1827 TẦNG C90 Combo8 -983.7505 32.6824 2.2832 TẦNG C90 Combo10 -979.37 18.648 7.1724 TẦNG C90 Combo12 -978.748 16.5069 -6.7267 TẦNG C90 Combo1 -1239.3232 -13.0158 2.3364 TẦNG C90 Combo8 -1247.8911 57.5174 2.2264 TẦNG C90 Combo8 1.7 -1230.9139 8.3098 0.5004 TẦNG C90 Combo10 -1238.8509 36.4524 10.8109 TẦNG C90 Combo12 -1237.5326 33.261 -13.4738 TẦNG C90 Combo8 -1501.9421 44.3208 2.6964 TẦNG C90 Combo8 0.8 -1493.3048 25.0008 1.576 TẦNG C90 Combo8 1.6 -1484.6675 5.6809 0.4557 TẦNG C90 Combo10 -1488.5939 28.9473 11.1016 TẦNG C90 Combo12 -1486.6313 26.6106 -13.1151 Tầng Cột Output Case TẦNG C42 TẦNG SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 98 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Station P M3 M2 m kN kN-m kN-m Combo1 -261.6986 21.5954 2.0068 C91 Combo7 -255.9523 19.8356 -2.7639 TẦNG C91 Combo8 -257.5789 38.0842 1.867 TẦNG C91 Combo10 -257.0583 33.0476 3.6004 TẦNG C91 Combo12 -257.0897 32.1132 -1.4215 TẦNG C91 Combo1 -519.6509 18.0227 1.8828 TẦNG C91 Combo7 -508.4258 15.6574 -5.9354 TẦNG C91 Combo9 -508.4714 -10.9424 1.983 TẦNG C91 Combo11 -508.3891 -2.3366 4.8298 TẦNG C91 Combo13 -508.5021 -3.7422 -3.5113 TẦNG C91 Combo1 -777.9113 19.9973 1.4336 TẦNG C91 Combo1 1.5 -764.1454 2.8 0.0696 TẦNG C91 Combo9 -765.5789 -22.7798 1.5136 TẦNG C91 Combo11 -764.1481 -10.0543 5.5007 TẦNG C91 Combo13 -764.4827 -12.0688 -6.0304 TẦNG C91 Combo1 -1038.9109 16.6017 3.1791 TẦNG C91 Combo1 1.5 -1023.931 2.4478 0.1677 TẦNG C91 Combo9 -1030.8414 -30.5262 3.354 TẦNG C91 Combo11 -1026.4345 -16.4851 8.178 TẦNG C91 Combo13 -1027.2253 -18.6264 -5.8296 TẦNG C91 Combo1 -1304.8822 15.0951 3.785 TẦNG C91 Combo9 -1306.6269 -55.378 3.9769 TẦNG C91 Combo9 1.7 -1289.6496 -7.7785 0.9399 TẦNG C91 Combo11 -1297.5642 -34.3257 12.4723 TẦNG C91 Combo13 -1299.0619 -37.517 -12.0233 TẦNG C91 Combo1 -1562.4171 8.9893 3.1542 TẦNG C91 Combo9 -1572.7609 -42.4083 3.7355 TẦNG C91 Combo9 0.8 -1564.1236 -23.5805 2.3357 TẦNG C91 Combo11 -1559.3945 -27.0447 12.0812 TẦNG C91 Combo13 -1561.5463 -29.3813 -12.2807 TẦNG C32 Combo1 -127.1669 4.5657 1.3256 TẦNG C32 Combo8 -129.4185 9.4707 1.2011 TẦNG C32 Combo8 1.5 -126.9905 1.0405 0.1622 Tầng Cột Output Case TẦNG C91 TẦNG SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 99 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Station P M3 M2 m kN kN-m kN-m Combo10 -128.0455 7.9412 2.3796 C32 Combo12 -127.9061 7.6664 -1.0048 TẦNG C32 Combo8 -271.9243 13.1652 1.198 TẦNG C32 Combo8 1.5 -269.4964 1.5217 0.1365 TẦNG C32 Combo8 -267.0684 -10.1219 -0.9249 TẦNG C32 Combo10 -266.8246 10.4941 3.138 TẦNG C32 Combo12 -266.0326 10.0574 -2.3886 TẦNG C32 Combo8 -420.4145 15.5721 1.0378 TẦNG C32 Combo8 1.5 -417.9865 1.6143 0.0875 TẦNG C32 Combo8 -415.5586 -12.3436 -0.8628 TẦNG C32 Combo10 -409.6235 12.1007 3.708 TẦNG C32 Combo12 -407.9153 11.553 -3.8845 TẦNG C32 Combo8 -578.1873 24.9081 2.1463 TẦNG C32 Combo8 1.5 -574.95 2.654 0.1963 TẦNG C32 Combo8 -571.7127 -19.6001 -1.7536 TẦNG C32 Combo10 -559.393 18.8647 5.7474 TẦNG C32 Combo12 -556.4432 17.9428 -4.4212 TẦNG C32 Combo8 -744.078 27.7871 2.076 TẦNG C32 Combo8 1.7 -740.409 3.1119 0.3664 TẦNG C32 Combo8 3.4 -736.7401 -21.5633 -1.3431 TẦNG C32 Combo10 -714.8053 20.6215 6.4254 TẦNG C32 Combo10 1.7 -711.1364 2.2998 0.988 TẦNG C32 Combo8 -909.1859 18.8134 1.0641 TẦNG C32 Combo8 0.8 -907.4593 4.2026 0.5611 TẦNG C32 Combo8 1.6 -905.7328 -10.4083 0.058 TẦNG C32 Combo10 -871.0824 13.8896 4.8184 TẦNG C32 Combo10 0.8 -869.3558 2.85 2.2238 Tầng Cột Output Case TẦNG C32 TẦNG 6.2.2 Tính cốt thép cột theo lệch tâm xiên Cột tầng thu cơng trình tiết diện 300 × 500𝑚𝑚 Cao tầng 3.4 𝑚 Bê tơng B20: 𝑅𝑏 = 11.5 𝑀𝑃𝑎 ; 𝛾𝑏 = 0.9 Cốt thép CB300V: 𝑅𝑠 = 260 𝑀𝑃𝑎 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 100 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Dưới tác dụng tải trọng, cột khung không gian xuất đồng thời thành phần nộ lực bao gồm lực nén dọc N, mô men uốn 𝑀𝑥 , 𝑀𝑦 mặt phẳng uốn song song với trục X Y tiết diện Như vậy, cột khung không gian chịu nén lệch tâm thoe hai phương hay cịn gọi lệch tâm xiên Hình sơ đồ tính Việc tính tốn cốt thép dọc cột tiết diện chữ nhật có kích thước tiết diện 𝐶𝑥 × 𝐶𝑦 chịu nén lệch tâm xiên tác dụng đồng thời lực nén dọc N, mô men uốn 𝑀𝑥 , 𝑀𝑦 mặt phẳng uốn song song với trục X trục Y tực theo phương pháp gần quy đổi lệch tâm xiên thành lệch tâm phẳng theo trình tự sau : Sau mơ hình cơng trình giải cập nội lực sau TẦNG CỘT Tổ Hợp N (kN) 𝑀𝑋 ( 𝑘𝑁 𝑚) 𝑀𝑌 (𝑘𝑁 𝑚) TẦNG C91 Combo1 -1562.4171 8.9893 3.1542 TẦNG C91 Combo9 -1572.7609 -42.4083 3.7355 TẦNG C91 Combo9 -1564.1236 -23.5805 2.3357 TẦNG C91 Combo11 -1559.3945 -27.0447 12.0812 TẦNG C91 Combo13 -1561.5463 -29.3813 -12.2807 6.2.2.1Xét độ mảnh Chiều dày tính tốn cột: 𝑙0𝑥 = 𝜓 × 𝑙𝑥 = 0.7 × 3.4 = 2.38 𝑚 𝑙0𝑦 = 𝜓 × 𝑙𝑦 = 0.7 × 3.4 = 2.38 𝑚 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 101 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bán kính qn tính: 𝑖𝑥 = 0.288 × 𝐶𝑥 = 0.288 × 0.5 = 0.144𝑚 𝑖𝑦 = 0.288 × 𝐶𝑦 = 0.288 × 0.3 = 0.0864𝑚 Độ mảnh cột: 𝜆𝑥 = 𝜆𝑦 = 𝑙0𝑥 2.38 = = 16.52𝑚𝑚 𝑖𝑥 0.144 𝑙0𝑦 2.38 = = 27.54 𝑚𝑚 𝑖𝑦 0.0864 𝜆 = max(𝜆𝑥 ; 𝜆𝑦 ) = 27.54 𝑚𝑚 6.2.2.2Xét độ lệch tâm Độ lệch tâm tĩnh học: 𝑒1𝑥 = 𝑀𝑥 42.4 = = 0.02 𝑚𝑚 𝑁 1572 𝑒1𝑦 = 𝑀𝑦 3.7 = = 0.002 𝑚𝑚 𝑁 1572 Độ lệch tâm ngẫu nhiên: 𝑒𝑎𝑥 = max ( 𝑙𝑐ộ𝑡 𝐶𝑥 ; ; 10𝑚𝑚) = 16.66𝑚𝑚 600 30 𝑙𝑐ộ𝑡 𝐶𝑦 𝑒𝑎𝑦 = max ( ; ; 10𝑚𝑚) = 10𝑚𝑚 600 30 Độ lệch tâm ban đầu (hệ siêu tĩnh): 𝑒0𝑥 = max(𝑒1𝑥 ; 𝑒𝑎𝑥 ) = 16.66𝑚𝑚 𝑒0𝑦 = max(𝑒1𝑦 ; 𝑒𝑎𝑦 ) = 10𝑚𝑚 6.2.2.3Xét uốn dọc • 𝜆𝑥 ≤ 28 𝜂𝑥 = • 𝜆𝑦 > 28 Tính 𝜂𝑦 = 6.2.2.4Moment uốn dọc 𝑀𝑥1 = 𝑁 × 𝜂𝑥 × 𝑒0𝑥 = 1572.7 × × 0.166 = 261.06 𝑘𝑁𝑚 𝑀𝑦1 = 𝑁 × 𝜂𝑦 × 𝑒0𝑦 = 1572.7 × × 0.1 = 157.27 𝑘𝑁𝑚 6.2.2.5Xét lệch tâm tương đương SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 102 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Mơ hình Theo phương x Theo phương y Điều kiện 𝑀𝑥1 𝑀𝑦1 > 𝐶𝑥 𝐶𝑦 𝑀𝑥1 𝑀𝑦1 < 𝐶𝑥 𝐶𝑦 ℎ = 𝐶𝑥 ; 𝑏 = 𝐶𝑦 ℎ = 𝐶𝑦 ; 𝑏 = 𝐶𝑥 𝑀1 = 𝑀𝑥1 ; 𝑀2 = 𝑀𝑦2 𝑀1 = 𝑀𝑦1 ; 𝑀2 = 𝑀𝑥2 𝑒𝑎 = 𝑒𝑎𝑥 + 0.2 × 𝑒𝑎𝑦 𝑒𝑎 = 𝑒𝑎𝑦 + 0.2 × 𝑒𝑎𝑥 Ký hiệu 𝑉ớ𝑖 𝑀𝑦1 𝑀𝑥1 > 𝐶𝑦 𝐶𝑥 ℎ = 𝐶𝑦 = 300𝑚𝑚 𝑏 = 𝐶𝑥 = 500𝑚𝑚 𝑀1 = 𝑀𝑦1 = 157.27 𝑘𝑁𝑚 𝑀2 = 𝑀𝑥1 = 261.06 𝑘𝑁𝑚 𝑒𝑎 = 𝑒𝑎𝑦 + 0.2 × 𝑒𝑎𝑥 = 10 + 0.2 × 16.66 = 13.33 𝑚𝑚 6.2.2.6Xác định vùng nén BT Giả thiết 𝑎 = 50𝑚𝑚 ℎ0 = ℎ − 𝑎 = 300 − 50 = 250𝑚𝑚 𝑍 = ℎ − × 𝑎 = 300 − × 50 = 200𝑚𝑚 𝑥1 = 𝑁 1572000 = = 303.76 𝑚𝑚 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 0.9 × 11.5 × 500 6.2.2.7 Moment tương đương 𝑁ế𝑢 𝑥1 ≤ ℎ0 𝐿ấ𝑦 𝑚0 = − 0.6 × 𝑥1 ℎ0 𝑁ế𝑢 𝑥1 > ℎ0 𝐿ấ𝑦 𝑚0 = 0.4 𝑀 = 𝑀1 + 𝑚0 × 𝑀2 × ℎ 300 = 157.27 + 0.4 × 261.06 × = 219.92 𝑘𝑁𝑚 𝑏 500 6.2.2.8 Tính tốn cốt thép cột 𝑒1 = 𝑀 219.92 = = 14 𝑚𝑚 𝑁 1572 𝑒𝑎 = 𝑒𝑎𝑥 + 0.2 × 𝑒𝑎𝑦 (Nếu theo X) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 103 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑒𝑎 = 𝑒𝑎𝑦 + 0.2 × 𝑒𝑎𝑥 = 10 + 0.2 × 16.66 = 13.33 𝑚𝑚 (Nếu theo Y) 𝑒0 = max(𝑒1 ; 𝑒𝑎 ) = 14 𝑚𝑚 𝜀= 𝑒0 ℎ0 = 14 250 ≤ 0.3 : Lệch tâm bé 𝛾𝑒 × 𝑁 − 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ 1.29 × 1572000 − 0.9 × 11.5 × 500 × 300 𝜑𝑒 𝐴𝑠𝑡 = = 𝑅𝑠𝑐 − 𝑅𝑏 260 − 11.5 = 1912 𝑚𝑚 Với: 𝛾𝑒 = 1 = = 1.29 14 14 (0.5 − 𝜀) × (2 + 𝜀) (0.5 − ) × (2 + ) 250 250 14 (1 − 1) × (1 − 𝜑 ) × 𝜀 250 = 𝜑𝑒 = 𝜑 + =1+ 0.3 0.3 𝜆 ≤ 28 → 𝜑 = Kiểm tra hàm lượng thép: 𝜇= 𝐴𝑠𝑐 2513 × 100% = × 100 = 1.675% < 𝜇𝑚𝑎𝑥 = 3.5% 𝑏 × ℎ0 500 × 300 Chọn bố trí 8𝜙20 (𝐴𝑠 = 2513 𝑚𝑚2 ) 6.2.3 Tính cốt thép dọc: Hình mặt cắt cột C90 Tính tốn cốt thép dọc dựa vào lực dọc N xuất nội lực etabs Dùng thép đai thép 𝐶𝐵300 − 𝑉: 𝑅𝑠 = 𝑅𝑠′ = 260 (𝑀𝑃𝑎), 𝑅𝑠𝑤 = 170 (𝑀𝑃𝑎) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 104 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Kết tính tốn bố trí thép Khung trục gồm có cột: C42, C90,C91, C32 Xem chi tiết bảng tính tốn vẽ Bảng Tính tốn cốt thép cột C42, C90,C91, C32 Tầng Tên Tổ hợp Ví trí Cột Tải trọng (m) N My Mx ltt Cy Cx a A(tt) (kN) (kN.m) (kN.m) (mm (mm (mm (mm) (cm2) TẦNG C42 Combo9 -118.3 -7.234 0.9722 2380 300 200 50 7.52 TẦNG C42 Combo9 -248.59 -11.095 0.8364 2380 300 200 50 8.33 TẦNG C42 Combo9 -384.78 -13.6488 0.7127 2380 300 300 50 14.57 TẦNG C42 Combo9 -530.27 -22.5273 1.0333 2380 300 300 50 15.13 TẦNG C42 Combo9 -683.95 -25.8315 0.6819 2380 400 300 50 15.64 TẦNG C42 Combo9 -837.24 -17.5204 0.3129 2660 400 300 50 17.38 TẦNG C90 Combo9 -245.22 -34.7592 1.8211 2380 300 200 50 10.44 TẦNG C90 Combo1 -493.12 -15.2919 1.5701 2380 300 200 50 9.04 TẦNG C90 Combo8 -730.07 25.5225 1.1938 2380 400 300 50 18.52 TẦNG C90 Combo8 -983.75 32.6824 2.2832 2380 400 300 50 17.74 TẦNG C90 Combo10 -1238.9 36.4524 10.8109 2380 500 300 50 20.08 TẦNG C90 Combo8 -1501.9 44.3208 2.6964 2660 500 300 50 22.64 TẦNG C91 Combo10 -257.06 33.0476 3.6004 2380 300 200 50 12.06 TẦNG C91 Combo1 -519.65 18.0227 1.8828 2380 300 200 50 10.70 TẦNG C91 Combo9 -765.58 -22.7798 1.5136 2380 400 300 50 18.80 TẦNG C91 Combo9 -1030.8 -30.5262 3.354 2380 400 300 50 17.83 TẦNG C91 Combo11 -1297.6 -34.3257 12.4723 2380 500 300 50 20.65 TẦNG C91 Combo1 -1562.4 8.9893 3.1542 2660 500 300 50 23.02 TẦNG C32 Combo8 -129.42 9.4707 1.2011 2380 300 200 50 8.33 TẦNG C32 Combo8 -271.92 13.1652 1.198 2380 300 200 50 9.86 TẦNG C32 Combo8 -420.41 15.5721 1.0378 2380 300 300 50 13.27 TẦNG C32 Combo8 -578.19 24.9081 2.1463 2380 300 300 50 15.11 TẦNG C32 Combo8 -744.08 27.7871 2.076 2380 400 300 50 16.73 TẦNG C32 Combo8 -909.19 18.8134 1.0641 2660 400 300 50 18.44 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 105 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng Chọn cốt thép cho cột C42, C90,C91, C32 Tầng Tên Ví trí P Cột (m) (kN) My Mx Cx Ast(chọn) 𝜇 Cốt thép (mm (cm2) (%) (cm2) Cy (kN.m) (kN.m) (mm TẦNG C42 0.9722 300 200 1017 1.7 4∅18 TẦNG C42 -248.59 -11.095 0.8364 300 200 1017 1.7 4∅18 TẦNG C42 -384.78 -13.6488 0.7127 300 300 1526 1.695 6∅18 TẦNG C42 -530.27 -22.5273 1.0333 300 300 1526 1.695 6∅18 TẦNG C42 -683.95 -25.8315 0.6819 400 300 2036 1.687 8∅18 TẦNG C42 -837.24 -17.5204 0.3129 400 300 2036 1.687 8∅18 TẦNG C90 -245.22 -34.7592 1.8211 300 200 1256 2.09 4∅20 TẦNG C90 -493.12 -15.2919 1.5701 300 200 1256 2.09 4∅20 TẦNG C90 -730.07 25.5225 1.1938 400 300 1884 1.57 6∅20 TẦNG C90 -983.75 32.6824 2.2832 400 300 1884 1.57 6∅20 TẦNG C90 -1238.9 36.4524 10.8109 500 300 2513 1.675 8∅20 TẦNG C90 -1501.9 44.3208 2.6964 500 300 2513 1.675 8∅20 TẦNG C91 -257.06 33.0476 3.6004 300 200 1256 2.09 4∅20 TẦNG C91 -519.65 18.0227 1.8828 300 200 1256 2.09 4∅20 TẦNG C91 -765.58 -22.7798 1.5136 400 300 1884 1.57 6∅20 TẦNG C91 -1030.8 -30.5262 3.354 400 300 1884 1.57 6∅20 TẦNG C91 -1297.6 -34.3257 12.4723 500 300 2513 1.675 8∅20 TẦNG C91 -1562.4 8.9893 3.1542 500 300 2513 1.675 8∅20 TẦNG C32 -129.42 9.4707 1.2011 300 200 1017 1.7 4∅18 TẦNG C32 -271.92 13.1652 1.198 300 200 1017 1.7 4∅18 TẦNG C32 -420.41 15.5721 1.0378 300 300 1526 1.695 6∅18 TẦNG C32 -578.19 24.9081 2.1463 300 300 1526 1.695 6∅18 TẦNG C32 -744.08 27.7871 2.076 400 300 2036 1.687 8∅18 TẦNG C32 -909.19 18.8134 1.0641 400 300 2036 1.687 8∅18 -118.3 -7.234 6.2.3.1Tính cốt thép đai cho cột Tính tốn kiểm tra cấu kiện chịu lực cắt Q, cụ thể V22 Lực cắt lớn 𝑄𝑚𝑎𝑥 = 50.54 kN tiết diện cột C91 Kiểm tra khả chịu cắt bê tông: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 106 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑄𝑏,𝑚𝑖𝑛 = 0.5 × 𝑅𝑏𝑡 × 𝑏 × ℎ0 = 0.5 × 0.9 × 500 × 300 = 67.5 𝑘𝑁 Lực cắt cột nhỏ, riêng bê tông đủ khả chịu cắt nên bỏ qua tính tốn cốt thép ngang (chịu lực cắt) mà cần bố trí theo cấu tạo sau : • Đường kính cốt đai Đường kính cốt đai ∅𝑤 đoạn cột không nhỏ ∅6 đồng thời không nhỏ ¼ đường kính cốt dọc lớn ∅𝑚𝑎𝑥 đoạn cột Để dễ dàng thi cơng, sử dụng loại đường kính cốt đai cho tất cột, đường kính cốt đai lựa chọn theo đoạn cột có đường kính cốt thép dọc lớn sau Tại nút khung phải dùng đai kín Đường kính thép phải thỏa: 𝜙đ𝑎𝑖 ≥ { 0.25𝜙𝑚𝑎𝑥 = 0.25 × 25 = 6.25 mm → Chọn đai: 𝜙8 Khoảng cách lớn cốt đai ∅đ𝑎𝑖 𝑚𝑎𝑥 15 × ∅𝑚𝑖𝑛 = 15 × 20 = 300 𝑚𝑚 { 500𝑚𝑚 × 𝑏 = × 400 = 800 𝑚𝑚 Khoảng cách cốt đai đoạn nối buộc cốt thép dọc: 𝑛𝑜𝑖 𝑆𝑑𝑎𝑖 ≤{ 10𝜙𝑚𝑖𝑛 = 10 × 20 = 200 300 mm Vậy bố trí đai ∅8a150 cho đoạn nối buộc với thép dọc ∅8a250 cho đoạn lại SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 107 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MĨNG TRỤC 7.1 Mục đích u cầu nhiệm vụ công tác khảo sát: * Mục đích khảo sát • Xác định tiêu lý lớp đất cấu tạo nên mặt cắt địa chất • Xác định rõ mặt cắt địa chất dựa sở đặc điểm địa chất tính chất lý đất đá cơng trình khảo sát, phân bố lớp đất đá theo chiều rộng, chiều sâu khu vực khảo sát * Nhiệm vụ khảo sát Công tác khảo sát phải giải nhiệm vụ sau: • Sự phân bố lớp đất đá theo chiều rộng, chiều sâu khu vực khảo sát • Thu thập, xác định tiêu lý đất nền, tính đồng nhất, độ bền đất trường phịng thí nghiệm, sức chịu tải lớp đất khu vực khảo sát để từ người thiết kế có số liệu thiết kế, lựa chọn giải pháp móng, kích thước móng độ sâu chọn móng an tồn hợp lý cho hạng mục cơng trình có tải trọng khác 7.2 Các tiêu lý lớp đất 7.2.1 Mặt cắt qua trụ khoan thăm dị Hình Mặt cắt qua trụ khoan thăm dò SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 108 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.2.2 Bảng tiêu lý lớp đất Bảng 7.1 Bảng tiêu lý lớp đất Lớp đất số Lớp đất số Lớp đất số Lớp đất số -Thành phần hạt: - Thành phần hạt: - Thành phần hạt: - Thành phần hạt: + Hàm lượng % hạt sỏi: 10 + Hàm lượng % hạt sỏi: + Hàm lượng % hạt sỏi: 3.1 + Hàm lượng % hạt sỏi: 3.1 + Hàm lượng % hạt cát: :13.7 + Hàm lượng % hạt cát: 29.8 + Hàm lượng % hạt cát: :61.1 + Hàm lượng % hạt cát: :81.1 + Hàm lượng % hạt bụi : 27.8 + Hàm lượng % hạt bụi: 20.5 + Hàm lượng % hạt bụi :18 + Hàm lượng % hạt bụi :8 + Hàm lượng % hạt sét: 48.5 + Hàm lượng % hạt sét: 45.7 + Hàm lượng % hạt sét:17.8 + Hàm lượng % hạt sét:7.8 - Độ ẩm tự nhiên (W %): 26.8 - Độ ẩm tự nhiên (W %): 59.9 - Độ ẩm tự nhiên (W %):15.4 - Độ ẩm tự nhiên (W %):17.11 - Dung trọng ướt (g/cm3): 1.8 - Dung trọng ướt ( g/cm3) : 1.633 - Dung trọng ướt (g/cm3).:2.05 - Dung trọng ướt (g/cm3).:2.061 - Dung trọng khô (g/cm3) :1.414 - Dung trọng khô (g/cm3): 1.024 - Dung trọng khô (g/cm3):2.037 - Dung trọng khô (g/cm3):2.037 - Dung trọng đẩy (kN/m3): 5.3 - Dung trọng đẩy (kN/m3): - Dung trọng đẩy nối (kN/m3): 10 - Dung trọng đẩy nối (kN/m3): 10 - Tỷ trọng (D:2.67 - Tỷ trọng (D): 2.62 - Tỷ trọng (D) : 2.68 - Tỷ trọng (D) : 2.66 - Độ bảo hòa (G) :87 - Độ bảo hòa (G):9 - Độ bảo hòa (G): 79 - Độ bảo hòa (G): 79 - Độ rỗng (n) :67 - Độ rỗng (n): 58 - Độ rỗng (n): 35 - Độ rỗng (n): 35 - Hệ số rỗng (e0):0.886 - Hệ số rỗng (e0): 1.565 - Hệ số rỗng (e0):0.511 - Hệ số rỗng (e0):0.513 - Giới hạn chảy (W%):27.3 - Giới hạn chảy (WL%): 50.5 - Giới hạn chảy (WL%): 34.92 - Giới hạn chảy (WL%): 39.43 - Giới hạn dẻo (Wp) %):18.6 - Giới hạn dẻo (WP%): 25 - Giới hạn dẻo (Wp %): 18.73 - Giới hạn dẻo (Wp %): 17.73 - Chỉ số dẻo (5):29.9 - Chỉ số dẻo (5): 22.2 - Chỉ số dẻo (5):16.2 - Chỉ số dẻo (5):16.2 - Độ sệt (IL):0.94 - Độ sệt (IL): 0.62 - Độ sệt (IL):0.42 - Độ sệt (IL):0.36 - Góc ma sát : 14.42 - Góc ma sát : 5.12 - Góc ma sát trong: 18.52 - Góc ma sát trong: 29.19 - Lực dính (C; T/m2): 1.05 - Lực dính (C ;T/m2): - Lực dính (C; T/m2): 2.4 - Lực dính (C; T/m2): 0.8 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 109 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.2.3 Đặc điểm lớp đất Căn vào kết khảo sát trường & kết thí nghiệm phịng, địa tầng cơng trình chia làm lớp đất sau: Lớp 1: Đất san lấp ( cát pha sét, xà bần) Lớp 2: Sét lẫn cát mịn, mềm Lớp 3: Sét lẫn cát vàng, dẻo trung bình Lớp 4: Cát chặt vừa Lớp 5: Cát to, sét vàng nâu chặt vừa 7.2.4 Kết luận - Lớp đất 1, lớp đất sét, sét lẫn cát mềm có khả chịu tải kém, biến dạng lún lớn - Lớp 3, 4,5 lớp có chứa hạt cát trung đến nhuyễn chặt, trạng thái dẻo cứngnửa cứng có khả chịu tải trung bình, tính xây dựng trung bình, biến dạng lún trung bình Vì cơng trình xây dựng đất yếu nên giải pháp móng chọn móng sâu tryền tải trọng cơng trình xuống lớp đất có trạng thái , tính chất lý, độ sâu thích hợp để xây dựng Chiều Lớp dày đất (m) Loại đất Dung trọng tự nhiên Dung trọng đẩy 𝛾đ𝑛 𝛾𝑡𝑛 (kN/m3) (kN/m3) Tổng Mođun biến dạng Lực dính C (kN/m3) Góc ma sát (o) Độ ẩm W (%) E0 (kN/m²) Hệ số rỗng e 0.8 Đất san lấp 18 5.3 10.5 14o42’ 26.8 - 0.886 12.4 (Sét lẫn cát mịn, mềm) 16.33 10 5o12’ 59.9 - 1.565 20.5 10 24 18o52’ 15.4 2032 0.511 17.5 (Cát trung đến nhuyễn chặt vừa) 20.61 10 29o19’ 17.11 2176 0.513 30 (Cát to, sét vàng nâu chặt vừa.) 20.82 10 7.8 32o78’ 23.83 2237 0.517 (Sét lẫn cát vàng, dẻo trung bình) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 110 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.2.5 Địa chất thủy văn 7.2.6 Đề xuất phương án móng Trong thiết kế nhà thấp tầng, không việc chọn lựa kết cấu chịu lực bên trên, quan trọng, mà giải pháp móng bên quan tâm khơng Sự lựa chọn kiểu móng có ý nghĩa định tồn cơng trình phải xét đến nhiều nhân tố điều kiện địa chất nền, tính khả thi mặt kỹ thuật, mặt an tồn, tốc độ thi cơng nhanh, mơi trường kinh tế … Do đặc điểm nhà nhà thấp tầng, nên tải trọng đứng tập trung trung bình Khi chịu tác động tải trọng ngang, sinh mơmen lật trung bình Vì vậy, chọn giải pháp móng sâu, cụ thể móng cọc ép cho cơng trình hợp lý 7.2.7 Móng cọc ép Phương án móng sử dụng rộng rãi xây dựng đất yếu, sử dụng cọc đúc sẵn tiến hành ép xuống độ sâu thiết kế Ưu điểm phương án dễ thi công, giá thành rẻ, không gây ồn Nhược điểm chiều sâu thiết kế lớn cần phải sử dụng nhiều cọc (vì cọc ép có sức chịu tải khơng lớn) nên địi hỏi điều kiện mặt rộng rãi 7.2.8 Kết luận phương án Dựa vào đặc điểm phương án nêu kết hợp với phản lực chân cột chiều sâu móng khơng lớn nên chọn phương án thiết kế móng Móng cọc ép Móng M1,M2 chọn đại diện để thực tính tốn theo phương án móng cọc ép, móng cọc nhồi từ có sở hợp lý để lựa chọn phương án móng thích hợp áp dụng cho tồn cơng trình Xác định nội lực tuyền xuống móng Tải trọng chân cột khung trục B chưa kể sàn tầng hầm 𝑦 𝑦 𝑥 𝑥 Cặp 1: |𝑁|𝑚𝑎𝑥 𝑣à 𝑀𝑡𝑢 , 𝑀𝑡𝑢 , 𝑄𝑡𝑢 , 𝑄𝑡𝑢 𝑦 𝑦 𝑦 𝑦 𝑥 Cặp 2: |𝑀𝑦 |𝑚𝑎𝑥 𝑣à| 𝑁|𝑡𝑢 , 𝑀𝑡𝑢 , 𝑄𝑡𝑢 , 𝑄𝑡𝑢 𝑥 Cặp 3: |𝑀 𝑥 |𝑚𝑎𝑥 𝑣à | 𝑁|𝑡𝑢 , 𝑀𝑡𝑢 , 𝑄𝑡𝑢 , 𝑄𝑡𝑢 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 111 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng Tải trọng tính tốn chân cột khung trục Cặp Cột Trường Kí hiệu móng nội Tổ hợp tải trục hợp lực Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 Combo9 Cột Cặp |𝑀𝑦|𝑚𝑎𝑥 Combo5 biên M1 C42 Cặp |𝑀𝑥 |𝑚𝑎𝑥 Combo3 Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 Combo8 Cột Cặp |𝑀 |𝑚𝑎𝑥 𝑦 M2 Combo5 C90 Cặp |𝑀 |𝑚𝑎𝑥 𝑥 Combo3 Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 Combo9 Cột Cặp |𝑀𝑦|𝑚𝑎𝑥 M2 Combo5 C91 Cặp |𝑀 |𝑚𝑎𝑥 𝑥 Combo3 Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 Combo8 Cột Cặp |𝑀 |𝑚𝑎𝑥 𝑦 biên M1 Combo5 C32 Cặp |𝑀 |𝑚𝑎𝑥 𝑥 Combo3 𝑁(𝑘𝑁) 𝑄𝑦(𝑘𝑁) 𝑄𝑥 (𝑘𝑁) 𝑀𝑦(𝑘𝑁𝑚) 𝑀𝑥 (𝑘𝑁𝑚) -837.24 0.12 -16.84 -17.52 0.31 -788.87 0.03 -18.02 -19.09 0.19 -657.00 -6.83 -2.57 -2.05 -9.82 -1501.94 1.40 24.15 44.32 2.70 -1175.34 0.56 -49.23 -62.33 1.55 -1221.55 -11.39 -11.81 -9.13 -22.88 -1572.76 1.75 -23.53 -42.41 3.74 -1271.02 1.59 -29.53 -49.62 3.41 -1225.02 -11.28 7.89 3.58 -22.41 -909.19 0.63 18.26 18.81 1.06 -514.25 1.32 -14.50 -16.77 1.90 -646.22 -6.50 0.95 0.27 -9.32 7.3 Chọn chiều sâu đặt đài cọc, chọn kích thước cọc 7.3.1 Chọn sơ chiều cao đài chiều sâu chơn móng Chọn chiều cao đài : ℎđ = 𝑚, 𝐿𝑛𝑔à𝑚 = 30𝑐𝑚 Chọn chiều sâu chơn móng: Ta tiến hành đặt đài cọc lớp đất thứ sâu m tính từ mặt đất tự nhiên 𝐻𝑚 = 2𝑚 7.3.2 Chọn kích thước cọc cốt thép cọc Cọc dài 16 m, chia làm đọan nối với nhau, đoạn dài m đoạn lại dài m Mũi cọc cắm vào lớp đất 4, lớp cát hạt trung lẫn cát bột vàng, trạng thái chặt vừa - Cọc ngàm vào đài đoạn 0.12 m đoạn đập đầu cọc 0.6 m => Chiều dài thực tế cọc là: 16– (0.12 + 0.6) = 15.28 m - Chọn cốt thép cho cọc với hàm lượng thép hợp lý : 𝜇 = (0.9 ÷ 1.2)% → = ì = (0.9 ữ 1.2%) ì 300 ì 300 = (810 ữ 1080)2 ) Bờ tụng cọc B20 Rb = 11.5 Mpa; Rbt = 0.9 MPa Cốt thép dọc chịu lực CB300-V: Rs = 260 MPa SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 112 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Thép đai ∅6 ( nhóm CB240-T, Rs = 210 MPa) Chọn cốt thép cho cọc với hàm lượng thép hợp lý : 𝜇 = (0.9 ÷ 1.2)% → 𝐴𝑠𝑡𝑡 =≥ 𝜇 × 𝐴𝑐 = (0.9 ÷ 1.2%) × 300 × 300 = (810 ÷ 1080)𝑚𝑚2 ) Vậy ta chọn thép tiết diện ngang cọc gồm 4𝜙18(𝐴𝑠 = 1017𝑚𝑚2 ) 7.3.3 Tính tốn kiểm tra cốt thép cọc theo điều kiện vận chuyển Theo mục 7.1.10 TCVN 10304-2014: đặt móc cẩu cách đầu cọc 0.3L Hình sơ đồ cẩu cọc, lấp cọc 7.3.3.1Trọng lượng thân cọc 𝑞𝑏𝑡 = 𝐴𝐶 × 𝛾𝑏𝑡 × 𝑘𝑑 𝑘𝑑 : hệ số xung kích, tính theo cường độ 𝑘𝑑 = 1.5 Thay vào ta 𝑞𝑏𝑡 = 𝐴𝐶 × 𝛾𝑏𝑡 × 𝑘𝑑 = 0.32 × 25 × 1.5 = 3.4 (𝑘𝑁/𝑚) Sơ đồ dựng lấp nguy hiểm nên chọn momen dựng lắp để tính tốn 𝑀𝑔 = 0.045 × 𝑞 × 𝐿2 Với L= (m) q = 3.4 (kN/m) thay vào 𝑀𝑔 ta 𝑀𝑚𝑎𝑥 = 𝑀𝑔 = 0.045 × 3.4 × 82 = 9.79(𝑘𝑁𝑚) Tính tốn cốt dọc cọc với 𝑀𝑚𝑎𝑥 = 9.79 (𝑘𝑁/𝑚) Tính tốn cốt dọc cho dầm tiết diện 𝑏 × ℎ Giả thuyết 𝑎 = 40𝑚𝑚 → ℎ0 = ℎ − 𝑎 = 300 − 40 = 260𝑚𝑚 𝑀𝑚𝑎𝑥 9.79 × 106 𝛼𝑚 = = = 0.046 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ02 0.9 × 11.5 × 300 × 2602 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 113 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝜉 = − √1 − 2𝛼𝑚 = − √1 − × 0.046 = 0.047 𝐴𝑠 = 𝜉 × 𝛾𝑏 × 𝑅𝑏 × 𝑏 × ℎ0 0.047 × 0.9 × 11.5 × 300 × 260 = = 146 (𝑚𝑚2 ) 𝑅𝑠 260 Chọn thép chịu kéo : 1𝜙16 (𝐴𝑠 = 201 𝑚𝑚2 ) Vậy thép tiết diện ngang cọc gồm 4𝜙16 , 𝐴𝑠 = 804 𝑚𝑚2 ) Tính tốn cốt thép làm móc cẩu: Dùng thép CB300-V 𝑅𝑠 = 260 𝑀𝑝𝑎 𝐴𝑚𝑜𝑐𝑐𝑎𝑢 𝑠 𝐺𝑐𝑜𝑐 𝑞𝑏𝑡 × 𝐿 3.4 × × 103 = = × 𝑘𝑑 = = 104 𝑚𝑚2 𝑅𝑠 𝑅𝑠 260 Chọn 1𝜙14 (𝐴𝑠 = 153 𝑚𝑚2 ) Đoạn neo thép móc cẩu: chọn 𝑙𝑛 = 500(𝑚𝑚) 7.4 Xác định sức chịu tải tính toán cọc 7.4.1 Sức chịu tải cọc theo vật liệu BTCT làm cọc Theo Mục 7.1.9 TCVN 10304 -2014 :sức chịu tải theo cường độ vật liệu phải nhân với hệ số điều kiện làm việc 𝑅𝑢,𝑣𝑙 = 𝜑 × (𝑅𝑏 × 𝐴𝑏 + 𝑅𝑠𝑛 × 𝐴𝑠𝑛 ) Trong đó: 𝑅𝑏 :cường độ chịu nén tính tốn bê tông (B20): R b =11.5(Mpa) 𝑅𝑠𝑛 : cường độ chịu kéo tính tốn thép nhóm CB300-V = 𝑅𝑠 = 260(𝑀𝑝𝑎) 𝐴𝑏 = 𝐴𝑐 − 𝐴𝑠 : diện tich mặt cắt ngnag bê tông thân cọc 𝐴𝑏 = 90000 − 804 = 89196 𝑚𝑚2 7.5 Xác định hệ số uốn dọc cọc 7.5.1 Trường hợp thi công ép cọc 𝐿01 = Ψ1 × 𝐿1 Ψ1 = 1: thiên an tồn xem vị trí cọc liên kết khớp, vị trí lực tác dụng ép cọc tựa đơn 𝐿 = 𝑚 chiều dài đoạn cọc chưa ép vào đất Trường hợp 1: cọc chịu tải trọng cơng trình Theo mục 7.1.8 TCVN 10304-2014: loại cọc , tính tốn theo cường độ vật liệu, xem cọc ngàm cứng đất tiết diện cách đáy đài khoảng 𝐿2 = 𝐿0 + ℎ Với móng đài thấp 𝐿0 = → 𝐿1 = + 15.28 = 15.28 𝑚 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 114 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Chiều dài tính tốn cọc 𝐿02 = Ψ2 × 𝐿2 = 0.5 × 15.28 = 7.64 𝑚 Trong Ψ2 = 0.5 (thanh hai đầu ngàm) Thiên an toàn ta lấy : 𝑙0 = 𝑚𝑎𝑥 (𝑙01 ; 𝑙02 ) = 𝑚𝑎𝑥 (8; 7.64) = (𝑚) Với độ mảnh cọc 𝜆= 𝐿0 = = 23.52 𝑑 0.34 Với d quy đổi : 𝑑=√ × 𝑏2 × 0.32 =√ = 0.34 (𝑚) π π 𝜑: hệ số uốn dọc 𝜑 = 1.028 − 0.0000288 × 𝜆2 − 0.0016 × 𝜆 = 1.028 − 0.000028 × 23.522 − 0.0016 × 23.52 = 0.97 Thay giá trị vào 𝑅𝑢,𝑣𝑙 ta 𝑅𝑢,𝑣𝑙 = 0.97 × (11.5 × 103 × 89196 × 10−6 + 260 × 103 × 804 × 10−6 ) = 1197 𝑘𝑁 7.6 Sức chịu tải cọc dựa vào tiêu lý đất Theo Mục 7.2.2.1 TCVN 10304 -2014: Sức chịu tải trọng nén Rc,u 𝑅𝑐,𝑢 = 𝛾𝑐 × (𝛾𝑐𝑞 × 𝑞𝑏 × 𝐴𝑏 + 𝑈 ∑ 𝛾𝑐𝑓 × 𝑓𝑖 × 𝐿𝑖 ) Trong đó: 𝛾𝑐 : hệ số điều kiện làm việc bê tông, cọc ép 𝛾𝑐 = 𝑞𝑏 : cường độ sức kháng đất mũi cọc lấy theo bảng TCVN 10304-2014𝑞𝑏 = 4200 U: chu vi tiết diện ngang thân cọc 𝑈 = × 0.3 = 1.2𝑚 𝐴𝑏 = 𝑏𝑐 × ℎ𝑐 : diện tích cọc bê tơng 𝐴𝑏 = 0.3 × 0.3 = 0.09 fi : Cường độ sức kháng trung bình lớp đất thứ i lấy theo bảng TCVN 10304- 2014 γcq : hệ số làm việc đất mũi cọc 𝛾𝑐𝑞 = 1.1 γcf : hệ số điều kiện làm việc đất thân cọc SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 115 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Bảng giá trị ma sát thành theo độ sâu Stt Lớp đất Độ sâu tính tốn(m) Li (m) γcf fi (kN/m2) γcf fi L𝑖 (kN) 2.0 1.00 12 24 2.0 1.00 16 32 2.0 1.00 18 36 2.0 1.00 19 38 10 2.0 1.00 19 38 Lớp (Sét lẫn cát mịn hữu cơ) Lớp 12 2.0 1.00 35.7 71.4 (Sét lẫn cát vàng) 14 2.0 1.00 38.52 77.04 15.28 1.28 1.00 40.17 51.41 Tổng 15.28 367.85 Thay vào ta : 𝑅𝑐,𝑢 = 1.1 × 4200 × 0.09 + 1.2 × 367.85 = 857 𝑘𝑁 Hình sơ đồ phân chia lớp phân tố 7.7 Tính tốn sức chịu tải cọc ép theo tiêu cường độ đất Xác định sức chịu tải theo mục G TCVN 10304-2014 𝑐ườ𝑛𝑔 độ 𝑅𝑐,𝑢 SVTH: VÕ VĂN TÙNG = 𝑄𝑝 + 𝑄𝑠 = 𝑞𝑏 × 𝐴𝑏 + 𝑈 ∑ 𝑓𝑖 × 𝑙𝑖 MSSV:17060033 116 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Thành phần ma sát cọc đất 𝑄𝑠 = 𝑈 ∑ 𝑓𝑖 × 𝑙𝑖 Trong đó: 𝑈 = × 0.3 = 1.2 𝑚 chu vi tiết diện ngang 𝑓𝑖 : lực ma sát đơn vị lớp đất thứ I tác dụng lên cọc 𝑙𝑖 :chiều dày lớp đất thứ I cọc qua 𝐴𝑏 = 𝑏𝑐 × ℎ𝑐 :diện tích tiết diện cọc bê tơng =0.09m2 Đối với lớp đất rời ′ 𝑓𝑖 = 𝑘 × 𝜎𝑣𝑖 × 𝑡𝑎𝑛 × 𝛿 (𝑘𝑁/𝑚2 ) với 𝑘𝑖 = − 𝑠𝑖𝑛𝜑 Trong 𝛿𝑖 ∶ góc ma sát lớp đất bề mặt cọc lớp đất thứ I, cọc bê tông, lấy với góc ma sát tương ứng với TTGH1 𝜎𝑛′ : dung đẩy tương ứng với chiều dày lớp đất ′ 𝜎𝑣𝑖 :là ứng suất pháp hiệu theo phương đứng trung bình lớp đất thứ “i” k : hệ số áp lực ngang đất lên cọc lấy theo bảng G.1 TCVN 10304-2014 - Đối với lớp đất dính, cường độ kháng trung bình thân cọc lớp đất thứ i xác định theo cơng thức 𝑓𝑖 = 𝛼 × 𝐶𝑢,𝑖 Trong đó: u,i c ; Lực dính khơng nước lớp đất thứ i φ góc ma sát đất cọc, thông thường cọc bê tông i lấy góc ma sát đất i α : Hệ số phụ thuộc vào đặc điểm lớp đất nằm lớp dính, loại cọc phương pháp hạ cọc, cố kết đất q trình thi cơng lực dính u,i c (được tra hình G.1 TCVN 10304-2014) Bảng lớp đất dính Lớp đất Lớp đất Chiều dày lớp Chiều dài lớp i (m) (m) Lớp Lớp (Sét lẫn cát mịn hữu cơ) SVTH: VÕ VĂN TÙNG 12.4 CU α fi fi.li 2 20 22 0.94 (kN/ m2) 20 20.68 22 0.94 20.68 41.4 22 0.94 20.68 41.4 22 0.94 20.68 41.4 MSSV:17060033 (kN/m) 40.0 41.4 117 Đồ án tốt nghiệp Lớp đất GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Lớp đất Chiều dày lớp Chiều dài lớp i (m) (m) (Lớp Lớp (Sét lẫn cát vàng) CU α fi fi.li 2.4 22 0.94 (kN/ m2) 20.68 60 0.81 48.6 97.2 2.08 60 0.81 48.6 101.1 (kN/m) 49.6 4.08 453.4 Tổng Tính thành phần sức chịu tải mũi cọc lớp đất rời Cường độ đất mũi cọc tính theo cơng thức chung sau: 𝑞𝑏 = (𝑐 × 𝑁’𝑐 + 𝑞’,𝑝 × 𝑁’𝑞 )𝐴𝑏 N’𝑐 , N’𝑞 ∶ hệ số sức chịu tải đất mũi cọc; tra bảng G.1 TCVN 10304- 2014, N’𝑐 cọc đóng thường lấy 9, cọc khoạn nhồi q’,p : áp lực hiệu lớp phủ cao trình mũi cọc (có trị số ứng suất pháp hiệu theo phương đứng đất gây cao trình mũi cọc) Bảng lớp đất mũi cọc q’,p N’𝑐 Lớp đất đặt mũi cọc (kN/m2) Lớp (Sét lẫn cát vàng) 𝑐ườ𝑛𝑔 độ 𝑅𝑐,𝑢 172 𝑞𝑏 Lực dính C (kN/m2) 2.4 𝑁′𝑞 (kN/m2 ) 100.00 1549 = 1549 × 0.09 + 1.2 × 453.4 = 683.5 (𝑘𝑁) Theo 7.1.12 TCVN 10304: Sức chịu tải cực hạn tính theo đất nền, 𝐶ơ 𝑙ý 𝐶ườ𝑛𝑔 độ 𝑅𝑐,𝑢 = (𝑅𝑐,𝑢 , 𝑅𝑐,𝑢 ) = 𝑚𝑖𝑛 (857 ; 683.5) = 683.5(𝑘𝑁) Theo 7.1.11 TCVN 10304:Sức chịu tải thiết kế cọc theo đất làm việc theo nhóm, γ0 × 𝑅𝑐,𝑢 1.15 × 683.5 𝑅𝑐,𝑑 = γ × γ = = 390 𝑘𝑁 𝑛 𝑘 1.15 × 1.75 γ0 : Hê số điều kiện làm việc móng có nhiều cọc; γ0 = 1.15 γ𝑛 : Hệ số tầm quan trọng cơng trình, cơng trình cấp 2; γ0 = 1.15 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 118 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Theo 7.1.11 mục b, dự kiến số lượng cọc từ 1-5 cọc ta lấy γ𝑘 = 1.6 => chọn 𝑅𝑐ọ𝑐 = 390 𝑘𝑁 7.8 Thiết kế móng M1 7.8.1 Nội lực tính tốn cho móng M1 Bảng Bảng tải trọng tính tốn dùng để tính móng M1 Cột-Trục C3-C4 Kí hiệu móng M1 Trường hợp nội lực Cặp Trường Tổ hợp tải N(kN) hợp Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 |𝑀𝑦|𝑚𝑎𝑥 Cặp |𝑀𝑥|𝑚𝑎𝑥 Qy(kN) Qx(kN) My(kNm)Mx(kNm) Combo8 -909.19 0.63 18.26 18.81 1.06 Combo5 -514.25 1.32 -14.50 -16.77 1.90 Combo3 -646.22 -6.50 0.95 0.27 -9.32 Nội lực tiêu chuẩn nội lực tính tốn chia cho hệ số an toàn n= 1.15 Bảng Bảng tải trọng tiêu chuẩn dùng để tính móng M1 Cột-Trục Kí hiệu móng Trường hợp Trường Tổ hợp N(kN) nội lực hợp tải Cặp C3-C4 M1 Cặp Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 Comb8 -790.60 |𝑀𝑦|𝑚𝑎𝑥 Comb8 -447.17 |𝑀𝑥|𝑚𝑎𝑥`Comb2 -561.93 Qy(kN) Qx(kN) My(kNm)Mx(kNm) 0.55 15.88 16.36 0.92 1.15 -12.61 -14.58 1.65 -5.65 0.83 0.23 -8.10 Nhận xét: Để xác định cặp nội lực nguy hiểm nhất, ta cần phải so sánh cặp nội lực truyền xuống dãy cọc biên Max cặp gây nguy hiểm Vì ta tiến hành lấy cặp nội lực cọc |N| max (cặp 1) để sơ số lượng cọc móng Sau kiểm tra cho cặp nội lực lại 7.8.2 Xác định số lượng cọc Giả thiết sơ kích thước đài 𝐵 × 𝐿 × ℎđ = 1.5 × 1.5 × (𝑚) Diện tích đài: 𝐹đ = 𝐵 × 𝐿 = 1.5 × 1.5 = 2.25 (𝑚 ) Tải trọng tính tốn cho móng M1 bao gồm: Tải trọng từ khung truyền xuống: N0tt = 909.19 kN Trọng lượng thân đài cọc: 𝑁đà𝑖 = 𝑛 × 𝐹𝑑 × ℎ × 𝛾 = 1.1 × 2.25 × × 25 = 61.87 (𝑘𝑁) Trọng lượng tính tốn đến độ cao đáy đài 𝑁 𝑡𝑡 = 𝑁𝑜𝑡𝑡 + 𝑁đà𝑖 = 909.19 + 61.87 = 971.06 (𝑘𝑁) Số lượng cọc sơ bộ: 971.06 𝑁 𝑡𝑡 = × = 1.4 × = 3.48 𝑐ọ𝑐 𝑛 𝛽 390 𝑅𝑐,𝑑 𝛽 = (1 ÷ 1.5 ) hệ số xét đến moment, lực ngang chân cột, trọng lượng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 119 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG đài đất đài Vậy Chọn n = (cọc) 7.8.3 Bố trí cọc đài Khoảng cách trục cọc≥ 3𝑏 = × 0.3 = 0.9 (𝑚) => Chọn 0.9 m theo phương y 0.9 m theo phương x Khoảng cách trục cọc biên mép đài≥ 0.7 × 𝑏 = 0.7 × 0.3 = 0.21 𝑚 Kích thước móng 𝐿 × 𝐵 × ℎđ = 1.5 × 1.5 × (𝑚) Vậy Kích thước đài giống với kích thước giả thiết Thỏa Hình Mặt bố trí cọc móng M1 7.8.4 Kiểm tra phản lực đầu cọc Diện tích đế đài thực tế: 𝐹đ = 1.5 × 1.5 = 2.25 𝑚2 Trọng lượng thân đài cọc: Nđài = n × Fđ × h × γ = 1.1 × 2.25 × × 25 = 61.87 (kN) Trọng lượng đài đất phủ lên đài cọc: Nđất = n × Fđ × h × γ𝑡𝑏 = 1.1 × 2.25 × × 20 = 49.5 (kN) Tính tổng lực dọc tổng momen gây cao độ đáy đài cọc: + ∑ 𝑁 𝑡𝑡 = 𝑁𝑜𝑡𝑡 + Nđài + Nđất = 909.19 + 61.87 + 49.5 = 1020 (kN) + ∑ 𝑀𝑥𝑡𝑡 = 𝑀𝑥 + Q 𝑦 × hđà𝑖 = 1.06 + 0.63 × = 1.69 (kN m) + ∑ 𝑀𝑦𝑡𝑡 = 𝑀𝑦 + Q 𝑥 × hđà𝑖 = 18.81 + 18.26 × = 37.07 (kN m) Lực tác dụng lên cọc biên: 𝑃𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑖𝑛 SVTH: VÕ VĂN TÙNG ∑ 𝑁 𝑡𝑡 ∑ 𝑀𝑥𝑡𝑡 × 𝑦𝑖 ∑ 𝑀𝑦𝑡𝑡 × 𝑥𝑖 = ± ± ∑ 𝑦𝑖2 ∑ 𝑥𝑖2 𝑛 MSSV:17060033 120 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Trong đó: n: số lượng cọc đài xi ; yi : Khoảng cách từ trục x ; y đến tâm cọc theo phương x y (trên mặt đài cọc) 7.8.5 Lực truyền xuống cọc (Cặp số1 |N| max) ∑ 𝑁 𝑡𝑡 = 1020 𝑘𝑁; ∑ 𝑀𝑥𝑡𝑡 = 1.69 𝑘𝑁 𝑚; ∑ 𝑀𝑦𝑡𝑡 = 37.07 𝑘𝑁 𝑚 Bảng 7 Phản lực đầu cọc móng M1 STT Cọc xi (m) yi (m) x2i y2i Pmax (kN) Pmin (kN) 0.45 0.45 0.2 0.2 277 233 0.45 0.45 0.2 0.2 277 233 0.45 0.45 0.2 0.2 277 233 0.45 0.45 0.2 0.2 277 233 Σ x2i Σy2i 0.8 0.8 Ta lấy phản lực đầu cọc cặp nội lực số để tính tốn cốt thép cho đài móng: Pmax = 277 kN Pmin = 233 kN Trọng lượng tính tốn cọc: Gcọc = 𝑛 × 𝐴𝑐 × 𝐿 × 𝛾 = 1.1 × 0.32 × 16 × 25 = 39.6 𝑘𝑁 𝑃𝑚𝑎𝑥 + Gcọc = 277 + 39.6 = 316.6 kN < P𝑐ọ𝑐 = 390 𝑘𝑁 𝑃𝑚𝑖𝑛 = 233 𝑘𝑁 > nên không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ 7.9 Tính tốn theo trạng thái giới hạn hai 7.9.1 Xác định khối móng qui ước Góc ma sát lớp đất cọc xuyên qua: 𝜑1 × ℎ1 + 𝜑2 × ℎ2 + ⋯ 𝜑𝑛 × ℎ𝑛 𝜑𝑡𝑏 = ℎ1 + ℎ2 + ⋯ ℎ𝑛 𝜑𝑡𝑏 = SVTH: VÕ VĂN TÙNG 5.12 × 10.7 + 18.52 × = 9.560 10.7 + MSSV:17060033 121 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Xác định khối móng quy ước M1 Tính góc mở : 𝛼 = 𝜑𝑡𝑏 = 9.560 = 2.390 → 𝑡𝑔𝛼 = 𝑡𝑔(2.390 ) = 0.041 Chiều dài đáy móng khối quy ước: 𝐿𝑞ư = 𝐿𝑚é𝑝 + 2𝐿𝑐 𝑡𝑔 = 1.2 + × 15.28 × 0.041 = 2.45 𝑚 Chiều rộng đáy móng khối quy ước: 𝐵𝑞ư = 𝐵𝑚é𝑝 + 2𝐿𝑐 𝑡𝑔 = 1.2 + × 15.28 × 0.041 = 2.45 𝑚 Chiều cao móng khối quy ước: 𝐻𝑞ư = 𝐿𝑐 + ℎ𝑚 = 15.28 + = 16.28 𝑚 Diện tích đáy móng khối quy ước: 𝐴𝑞ư = 𝐿𝑞ư × 𝐵𝑞ư = 2.45 × 2.45 = 𝑚2 Trọng lượng móng khối quy ước: Trọng lượng đất phủ đài móng : 𝑁1 = 1.1 × 𝐹đà𝑖 × 𝛾𝑡𝑏 × ℎ = 1.1 × 2.25 × 20 × = 99 𝑘𝑁 Trọng lượng toàn cọc móng: 𝑁2 = 𝑛 × 𝐹𝑐 × 𝐿𝑐 × 𝛾 = × 0.32 × 15.28 × 25 = 137.52 𝑘𝑁 Trọng lượng đất từ đáy đài đến mũi cọc: 𝑁3 = (𝐴𝑞ư − 𝑛𝑐 𝐹𝑐 ) ∑ 𝛾𝑖 × ℎ𝑖 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 122 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑁3 = (6 – × 0.32 ) × (16.33 × 10.7 + 20.5 × ) = 1679 𝑘𝑁 => Trọng lượng móng khối quy ước: 𝑁𝑞ư = 𝑁1 + 𝑁2 + 𝑁3 = 99 + 137.52 + 1679 = 1915 𝑘𝑁 Lực nén tiêu chuẩn đáy khối móng qui ước: 𝑡𝑐 𝑁𝑞ư = 𝑁 𝑡𝑐 + 𝑁𝑞ư = 790.6 + 1915 = 2705 𝑘𝑁 Mômen tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước: 1.69 Mxtt tc ∑ Mx = = = 1.47 𝑘𝑁 𝑚 1.15 1.15 ∑ Mytc 37.07 Mytt = = = 32.23 𝑘𝑁 𝑚 1.15 1.15 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước: 𝑡𝑐 𝜎𝑡𝑏 σtc max 𝑡𝑐 𝑁𝑞ư = 𝐴𝑞ư tc Nqư ∑ Mytc ∑ Mxtc = ± ± Aqư Bqư × L2qư Lqư × Bqư Trọng lượng thể tích trung bình lớp đất kể từ mũi cọc trở lên: 𝛾𝑡𝑏 = 𝑁𝑞ư 1915 = = 19.6 𝑘𝑁/𝑚3 𝐴𝑞ư × 𝐻𝑞ư × 16.28 Xác định áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối quy ước: 𝑅𝑡𝑐 = 𝑚1 𝑚2 (𝐴𝐵𝑞ư 𝐼𝐼 + 𝐵𝐻𝑞ư 𝛾′𝐼𝐼 + 𝐷𝐶𝐼𝐼 ) 𝑘𝑡𝑐 Trong đó: m1 , m2: hệ số điều kiện làm việc nhà Tra bảng 2.2 trang 65 sách Nền Móng cơng trình dân dụng - công nghiệp GSTS Nguyễn Văn Quảng, ta được: m1 = 1.2 ; m2 = ktc :hệ số độ tin cậy ktc = tiêu lý đất xác định thí nghiệm trực tiếp A, B, D: trị số phụ thuộc vào góc ma sát đất Tra bảng 2.1 trang 64 sách Nền Móng cơng trình dân dụng - cơng nghiệp GSTS Nguyễn Văn Quảng, với = 9.560, ta được: A = 0.4 ; B = 2.5 ; D = 5.3 II = 2 = 1.633 T/m3 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 123 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝛾′𝐼𝐼 = ’𝐼𝐼 = 2 × h2 + (3 − đ𝑛 )h3 + (4 − đ𝑛 )h4 h2 + h3 1.633 × 7.6 + (1.633 − 1) × 5.6 + (2.05 − 1) × = 1.17 (7.6 + 5.6) + ’II = 1.17 T/m3 C: lực dính đơn vị đất C = 0.08 daN/cm2 = kN/m2 𝐵𝑞ư : bề rộng móng khối quy ước 𝐵𝑞ư = 2.45 m 𝐻𝑞ư : chiều cao móng khối quy ước.𝐻𝑞ư = 16.28 m 𝑅𝑡𝑐 = 1.2 × (0.4 × 2.45 × 16.33 + 2.5 × 16.28 × 11.7 + 5.3 × 8) = 641 𝑘𝑁/𝑚2 > 1.2Rtc = 1.2 × 641 = 769 kN/m2 𝑡𝑐 𝜎𝑡𝑏 = σtc max = 2705 = 450 𝑘𝑁/𝑚2 tc Nqư ∑ Mytc ∑ Mxtc ± ± Aqư Bqư × L2qư Lqư × Bqư 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑎𝑥 = 450 + × 1.47 × 32.23 + = 541 𝑘𝑁/𝑚2 2.45 × 2.45 2.45 × 2.452 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑖𝑛 = 450 − × 1.47 × 32.23 − = 514𝑘𝑁/𝑚2 2 2.45 × 2.45 2.45 × 2.45 Kiểm tra điều kiện: 𝑡𝑐 𝜎𝑡𝑏 = 450 𝑘𝑁/𝑚2 < 𝑅𝑡𝑐 = 641 𝑘𝑁/𝑚2 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑎𝑥 = 541 𝑘𝑁/𝑚2 < 1.2𝑅𝑡𝑐 = 769 𝑘𝑁/𝑚2 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑖𝑛 = 541 𝑘𝑁/𝑚2 > Thỏa điều kiện áp lực đáy móng khối quy ước 7.9.2 Kiểm tra độ lún móng M1 - Ta dùng tải trọng tiêu chuẩn để tính lún cho móng - Tính lún cho móng theo phương pháp phân tầng cộng lún lớp - Chia lớp đất móng khối thành phân lớp có chiều dày hi = m - Ứng suất gây lún đáy móng khối quy ước: 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝜎𝑍𝑖 = 𝑘0 × 𝜎0 𝑔𝑙 𝜎0 = 𝜎𝑡𝑏 − 𝛾𝑡𝑏 × 𝐻𝑞ư = 461 − 19.32 × 16.28 = 146.47 𝑘𝑁/𝑚2 Trong đó: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 124 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG k0: hệ số phụ thuộc vào tỉ số 𝐿𝑞ư 𝐵𝑞ư 𝑍 𝐵𝑞ư - Ứng suất thân đáy móng khối quy ước: 𝑏𝑡 𝜎𝑍𝑖 = ∑ 𝛾𝑖 × ℎ𝑖 Tra bảng 2.7 trang 69 sách Nền Móng cơng trình dân dụng - công nghiệp GSTS Nguyễn Văn Quảng, với 𝐿𝑞ư 𝐵𝑞ư = 2.75 2.75 = 1, ta được: Bảng Bảng dự tính độ lún glZi btZi (kN/m2) (kN/m2) 146.47 314.52 0.363 0.967 141.63 335.02 0.727 0.83 117.55 355.7 1.09 0.77 90.51 376.29 1.454 0.48 43.44 396.88 Điểm Z(m) Lqư/Bqư Z/Bqư ko 1 1 2 Phạm vi gây lún tới điểm có độ sâu (m) so với đáy móng khối qui ước: 𝑔𝑙 𝑏𝑡 𝜎𝑍𝑖 = 43.44 (kN/m2 ) < 0.2 × 𝜎𝑍𝑖 = 0.2 × 396.88 = 79.37 (kN/m2 ) Hình Biểu đồ ứng suất gây lún móng M1 Độ lún móng: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 125 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝛽0 𝜎 𝜎 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝑠 = ∑ s𝑖 = ℎ𝑖 ( + 𝜎1 + 𝜎2 + 𝜎3 + ) 𝐸0 2 Trong đó: = 0.8 (theo quy phạm, = 0.8 trường hợp) E0 :module biến dạng điều chỉnh lớp đất mũi cọc E0 = m.E m: hệ số điều chỉnh theo giản đồ, m phụ thuộc vào hệ số rỗng e Mũi cọc đặt lớp đất thứ 3, có: e = 0.511 => m = 5.11 E = 21.7 daN/cm2 => E0 = 5.11 × 21.7 = 110.887 daN/cm2 = 1108870 daN/m2 𝑆 = 0.8 × 14647 4344 ( + 14163 + 11755 + 9051 + ) = 0.022 𝑚 1108870 2 Vậy, độ lún móng : S = 2.2 cm [S] = 10 (cm) Thỏa độ lún tuyệt đối cho phép, Theo Phụ Lục G TCVN 10304-2014: Với nhà cao tầng kết cấu chịu lực khung BTCT độ lún tuyệt đối Sgh = 10 (cm) 7.10 Kiểm tra điều kiện chọc thủng móng M1 7.10.1 Tháp chống xun thủng Tháp chống xun thủng dạng hình chóp cụt có đỉnh tiết diện cột mặt đài móng, độ dốc mái chóp 450 Tại mặt phẳng đáy đài móng, tháp xuyên thủng bao trùm phần cọc → kiểm tra xuyên thủng hạn chế, SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 126 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.10.2 Kiểm tra điều kiện chọc thủng hạn chế Hình Tháp chọc thủng theo điều kiện xuyên thủng hạn chế móng M1 Các cọc biên nằm bên tháp chọc thủng Do đó, cọc biên khơng gây chọc thủng móng, nên khơng cần phải kiểm tra chọc thủng cho móng M1 7.11 Tính tốn cốt thép đài cọc móng M1 Hình 7 Mặt móng M1 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 127 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.11.1 Mô men uốn quanh mặt ngàm II-II Momen tương ứng với mặt ngàm II-II: MII = (277) 0.3 = 166.2 (kN.m) Tính thép đài với tiết diện chữ nhật b h = 1500 1000 (mm) ho = hd − a = 1000 −100 = 900 (mm) ξR = 0.8 0.8 = = 0.583 Rs 260 1+E ×ε 1+ 200000 × 0.0035 s b2 αR = ξR (1 − ξR ) = 0.413 M𝐼𝐼−𝐼𝐼 × 106 166.2 × 106 αm = = = 0.013 < αR γb × R b × b × h20 0.9 × 11.5 × 1500 × 9002 ξ = − √1 − 2αm = − √1 − × 0.013 = 0.013 As = ξ×γb ×Rb ×b×h0 Rs = 0.013×0.9×11.5×1500×900 260 = 6.98cm2 Chọn thép 14 có Asc = 153.9 (mm2) Số thép: a= As 698 = = 4.53 (𝑐â𝑦) Asc 153.9 Chọn => a = b 1500 a Bước thép SII = = = 187 (𝑚𝑚) Vậy ta chọn thép 14a180 có 𝐴𝑠𝑐 = 769.5 𝑚𝑚 bố trí cho móng Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Asc 769.5 = × 100% = 0.057 % ≤ μmax (%) b × h0 1500 × 900 ξR × R b 0.583 × 11.5 = = × 100% = 2.57% Rs 260 μmin (%) = 0.05% ≤ μ(%) = 7.11.2 Mô men uốn quanh mặt ngàm I-I SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 128 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Momen tương ứng với mặt ngàm I-I: MI = (277 + 233) 0.25 = 127.5 (kN.m) Tính thép đài với tiết diện chữ nhật b h = 1500 1000 (mm) ho = hd − a = 1000 −100 = 900 (mm) ξR = 0.8 0.8 = = 0.583 R 260 + E ×sε 1+ 200000 × 0.0035 s b2 αR = ξR (1 − ξR ) = 0.413 M𝐼𝐼−𝐼𝐼 × 106 127.5 × 106 αm = = = 0.01 < αR γb × R b × b × h20 0.9 × 11.5 × 1500 × 9002 ξ = − √1 − 2αm = − √1 − × 0.01 = 0.01 As = ξ×γb ×Rb ×b×h0 Rs = 0.01×0.9×11.5×1500×900 260 = 5.37 cm2 Chọn thép 14 có Asc = 153.9 (mm2) Số thép: a= As 537 = = 3.48(𝑐â𝑦) Asc 153.9 Chọn => a = b 1500 a Bước thép SI = = = 187 (𝑚𝑚) Vậy ta chọn thép 14a180 có 𝐴𝑠𝑐 = 769.5 𝑚𝑚 bố trí cho móng Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Asc 769.5 = × 100% = 0.057 % ≤ μmax (%) b × h0 1500 × 900 ξR × R b 0.583 × 11.5 = = × 100% = 2.57% Rs 260 μmin (%) = 0.05% ≤ μ(%) = SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 129 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.12 Thiết kế móng M2 7.12.1 Nội lực tính tốn cho móng M2 Bảng Bảng tải trọng tính tốn dùng để tính móng M2 Cột-Trục C3-C4 Kí hiệu móng M2 Trường hợp nội lực Cặp Trường Tổ hợp tải N(kN) hợp Cặp |𝑁|𝑚𝑎𝑥 |𝑀𝑦|𝑚𝑎𝑥 Cặp |𝑀𝑥|𝑚𝑎𝑥 Qy(kN) Qx(kN) My(kNm)Mx(kNm) Combo9 -1572.76 1.75 -23.53 -42.41 3.74 Combo5 -1271.02 1.59 -29.53 -49.62 3.41 7.89 3.58 -22.41 Combo3 -1225.02 -11.28 Nội lực tiêu chuẩn nội lực tính tốn chia cho hệ số an tồn n= 1.15 Bảng 10 Bảng tải trọng tiêu chuẩn dùng để tính móng M1 Cột-Trục Kí hiệu móng Trường hợp Trường Tổ hợp N(kN) nội lực hợp tải Cặp C3-C4 M2 Cặp Cặp Qy(kN) Qx(kN) My(kNm)Mx(kNm) |𝑁|𝑚𝑎𝑥 Comb8 -1367.62 1.52 |𝑀𝑦|𝑚𝑎𝑥 Comb8 -1105.23 1.38 |𝑀𝑥|𝑚𝑎𝑥`Comb2 -1065.23 -9.81 -20.46 -36.88 3.25 -25.68 -43.15 2.97 6.86 3.11 -19.49 Nhận xét: Để xác định cặp nội lực nguy hiểm nhất, ta cần phải so sánh cặp nội lực truyền xuống dãy cọc biên Max cặp gây nguy hiểm Vì ta tiến hành lấy cặp nội lực cọc |N| max (cặp 1) để sơ số lượng cọc móng Sau kiểm tra cho cặp nội lực lại 7.12.2 Xác định số lượng cọc Giả thiết sơ kích thước đài 𝐵 × 𝐿 × ℎđ = 1.5 × 2.4 × (𝑚) Diện tích đài: 𝐹đ = 𝐵 × 𝐿 = 1.5 × 2.4 = 3.6 (𝑚 ) Tải trọng tính tốn cho móng M2 bao gồm: Tải trọng từ khung truyền xuống: N0tt = 1572.76 kN Trọng lượng thân đài cọc: 𝑁đà𝑖 = 𝑛 × 𝐹𝑑 × ℎ × 𝛾 = 1.1 × 3.6 × × 25 = 99 (𝑘𝑁) Trọng lượng tính toán đến độ cao đáy đài 𝑁 𝑡𝑡 = 𝑁𝑜𝑡𝑡 + 𝑁đà𝑖 = 1572.76 + 99 = 1671.76 (𝑘𝑁) Số lượng cọc sơ bộ: 1671.76 𝑁 𝑡𝑡 = × = 1.4 × = 4.48 𝑐ọ𝑐 𝑛 𝛽 390 𝑅𝑐,𝑑 𝛽 = (1 ÷ 1.5 ) hệ số xét đến moment, lực ngang chân cột, trọng lượng đài đất đài Vậy Chọn n =6 (cọc) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 130 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 7.12.3 Bố trí cọc đài Khoảng cách trục cọc≥ 3𝑏 = × 0.3 = 0.9 (𝑚) => Chọn 0.9 m theo phương y 0.9 m theo phương x Khoảng cách trục cọc biên mép đài≥ 0.7 × 𝑏 = 0.7 × 0.3 = 0.21 𝑚 Kích thước móng 𝐿 × 𝐵 × ℎđ = 1.5 × 2.4 × (𝑚) Vậy Kích thước đài giống với kích thước giả thiết Thỏa 7.12.4 Kiểm tra phản lực đầu cọc Hình Mặt bố trí cọc móng M2 Diện tích đế đài thực tế: 𝐹đ = 1.5 × 2.4 = 3.6 𝑚2 Trọng lượng thân đài cọc: Nđài = n × Fđ × h × γ = 1.1 × 3.6 × × 25 = 99 (kN) Trọng lượng đài đất phủ lên đài cọc: Nđất = n × Fđ × h × γ𝑡𝑏 = 1.1 × 3.6 × × 20 = 79.2 (kN) Tính tổng lực dọc tổng momen gây cao độ đáy đài cọc: + ∑ 𝑁 𝑡𝑡 = 𝑁𝑜𝑡𝑡 + Nđài + Nđất = 1572.76 + 99 + 79.2 = 1750.96 (kN) + ∑ 𝑀𝑥𝑡𝑡 = 𝑀𝑥 + Q 𝑦 × hđà𝑖 = 3.74 + 1.75 × = 5.49 (kN m) + ∑ 𝑀𝑦𝑡𝑡 = 𝑀𝑦 + Q 𝑥 × hđà𝑖 = 42.41 + 23.53 × = 65.94 (kN m) Lực tác dụng lên cọc biên: 𝑃𝑚𝑎𝑥 𝑚𝑖𝑛 ∑ 𝑁 𝑡𝑡 ∑ 𝑀𝑥𝑡𝑡 × 𝑦𝑖 ∑ 𝑀𝑦𝑡𝑡 × 𝑥𝑖 = ± ± ∑ 𝑦𝑖2 ∑ 𝑥𝑖2 𝑛 Trong đó: n: số lượng cọc đài SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 131 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG xi ; yi : Khoảng cách từ trục x ; y đến tâm cọc theo phương x y (trên mặt đài cọc) 7.12.5 Lực truyền xuống cọc (Cặp số1 |N| max) ∑ 𝑁 𝑡𝑡 = 1750.96 𝑘𝑁; ∑ 𝑀𝑥𝑡𝑡 = 5.49 𝑘𝑁 𝑚; ∑ 𝑀𝑦𝑡𝑡 = 65.94 𝑘𝑁 𝑚 Bảng 11 Phản lực đầu cọc móng M1 STT Cọc xi (m) yi (m) x2i y2i Pmax (kN) Pmin (kN) -0.45 -0.9 0.2 0.81 332 252 0.45 0.2 316 267 0.45 -0.9 0.2 0.81 332 252 -0.45 0.9 0.2 0.81 332 252 0.45 0.2 316 267 0.45 0.9 0.2 0.81 332 252 Σ x2i 1.2 Σy2i 3.24 Ta lấy phản lực đầu cọc cặp nội lực số để tính tốn cốt thép cho đài móng: Pmax = 332 kN Pmin = 252 kN Trọng lượng tính tốn cọc: Gcọc = 𝑛 × 𝐴𝑐 × 𝐿 × 𝛾 = 1.1 × 0.32 × 16 × 25 = 39.6 𝑘𝑁 𝑃𝑚𝑎𝑥 + Gcọc = 332 + 39.6 = 357.6 kN < P𝑐ọ𝑐 = 371.6 𝑘𝑁 𝑃𝑚𝑖𝑛 = 252 𝑘𝑁 > nên không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ 7.13 Tính tốn theo trạng thái giới hạn hai 7.13.1 Xác định khối móng qui ước Góc ma sát lớp đất cọc xuyên qua: 𝜑1 × ℎ1 + 𝜑2 × ℎ2 + ⋯ 𝜑𝑛 × ℎ𝑛 𝜑𝑡𝑏 = ℎ1 + ℎ2 + ⋯ ℎ𝑛 𝜑𝑡𝑏 = 5.12 × 10.7 + 18.52 × = 9.560 10.7 + Tính góc mở : SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 132 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Hình Xác định khối móng quy ước M2 𝛼= 𝜑𝑡𝑏 = 9.560 = 2.390 → 𝑡𝑔𝛼 = 𝑡𝑔(2.390 ) = 0.041 Chiều dài đáy móng khối quy ước: 𝐿𝑞ư = 𝐿𝑚é𝑝 + 2𝐿𝑐 𝑡𝑔 = 2.1 + × 15.28 × 0.041 = 3.35 𝑚 Chiều rộng đáy móng khối quy ước: 𝐵𝑞ư = 𝐵𝑚é𝑝 + 2𝐿𝑐 𝑡𝑔 = 1.2 + × 15.28 × 0.041 = 2.45 𝑚 Chiều cao móng khối quy ước: 𝐻𝑞ư = 𝐿𝑐 + ℎ𝑚 = 15.28 + = 16.28 𝑚 Diện tích đáy móng khối quy ước: 𝐴𝑞ư = 𝐿𝑞ư × 𝐵𝑞ư = 3.35 × 2.45 = 8.2 𝑚2 Trọng lượng móng khối quy ước: Trọng lượng đất phủ đài móng : 𝑁1 = 1.1 × 𝐹đà𝑖 × 𝛾𝑡𝑏 × ℎ = 1.1 × 3.6 × 20 × = 158.4 𝑘𝑁 Trọng lượng toàn cọc móng: 𝑁2 = 𝑛 × 𝐹𝑐 × 𝐿𝑐 × 𝛾 = × 0.32 × 15.28 × 25 = 61.884 𝑘𝑁 Trọng lượng đất từ đáy đài đến mũi cọc: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 133 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑁3 = (𝐴𝑞ư − 𝑛𝑐 𝐹𝑐 ) ∑ 𝛾𝑖 × ℎ𝑖 𝑁3 = (10.03 – × 0.32 ) × (16.33 × 10.7 + 20.5 × ) = 2825 𝑘𝑁 => Trọng lượng móng khối quy ước: 𝑁𝑞ư = 𝑁1 + 𝑁2 + 𝑁3 = 158.4 + 61.884 + 2825 = 3045 𝑘𝑁 Lực nén tiêu chuẩn đáy khối móng qui ước: 𝑡𝑐 𝑁𝑞ư = 𝑁 𝑡𝑐 + 𝑁𝑞ư = 1367.62 + 3045 = 4412 𝑘𝑁 Mơmen tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước: 3.74 Mxtt ∑ Mxtc = = = 3.25𝑘𝑁 𝑚 1.15 1.15 ∑ Mytc = 42.41 Mytt = = 36.88 𝑘𝑁 𝑚 1.15 1.15 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước: 𝑡𝑐 𝜎𝑡𝑏 = σtc max 𝑡𝑐 𝑁𝑞ư 𝐴𝑞ư tc Nqư ∑ Mytc ∑ Mxtc = ± ± Aqư Bqư × L2qư Lqư × Bqư Trọng lượng thể tích trung bình lớp đất kể từ mũi cọc trở lên: 𝛾𝑡𝑏 = 𝑁𝑞ư 3045 = = 22.8 𝑘𝑁/𝑚3 𝐴𝑞ư × 𝐻𝑞ư 8.2 × 16.28 Xác định áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối quy ước: 𝑅𝑡𝑐 = 𝑚1 𝑚2 (𝐴𝐵𝑞ư 𝐼𝐼 + 𝐵𝐻𝑞ư 𝛾′𝐼𝐼 + 𝐷𝐶𝐼𝐼 ) 𝑘𝑡𝑐 Trong đó: m1 , m2: hệ số điều kiện làm việc nhà Tra bảng 2.2 trang 65 sách Nền Móng cơng trình dân dụng - cơng nghiệp GSTS Nguyễn Văn Quảng, ta được: m1 = 1.2 ; m2 = ktc :hệ số độ tin cậy ktc = tiêu lý đất xác định thí nghiệm trực tiếp A, B, D: trị số phụ thuộc vào góc ma sát đất Tra bảng 2.1 trang 64 sách Nền Móng cơng trình dân dụng - công nghiệp GSTS Nguyễn Văn Quảng, với = 9.560, ta được: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 134 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG A = 0.4 ; B = 2.5 ; D = 5.3 II = 2 = 1.633 T/m3 𝛾′𝐼𝐼 = ’𝐼𝐼 = 2 × h2 + (3 − đ𝑛 )h3 + (4 − đ𝑛 )h4 h2 + h3 1.633 × 7.6 + (1.633 − 1) × 5.6 + (2.05 − 1) × = 1.159 (7.6 + 5.6) + ’II = 1.159 T/m3 C: lực dính đơn vị đất C = 0.08 daN/cm2 = kN/m2 𝐵𝑞ư : bề rộng móng khối quy ước 𝐵𝑞ư = 2.45 m 𝐻𝑞ư : chiều cao móng khối quy ước.𝐻𝑞ư = 16.28 m 𝑅𝑡𝑐 = 1.2 × (0.4 × 2.45 × 16.33 + 2.5 × 16.28 × 11.59 + 5.3 × 8) = 636 𝑘𝑁/𝑚2 > 1.2Rtc = 1.2 × 636 = 763 kN/m2 𝑡𝑐 𝜎𝑡𝑏 = σtc max 4412 = 538 𝑘𝑁/𝑚2 8.2 tc Nqư ∑ Mytc ∑ Mxtc = ± ± Aqư Bqư × L2qư Lqư × Bqư 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑎𝑥 = 538 + × 3.25 × 36.88 + = 549𝑘𝑁/𝑚2 2.45 × 3.352 3.35 × 2.452 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑖𝑛 = 538 − × 3.25 × 36.88 − = 526 𝑘𝑁/𝑚2 2 2.45 × 3.35 3.35 × 2.45 Kiểm tra điều kiện: 𝑡𝑐 𝜎𝑡𝑏 = 538 𝑘𝑁/𝑚2 < 𝑅𝑡𝑐 = 636 𝑘𝑁/𝑚2 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑎𝑥 = 549𝑘𝑁/𝑚2 𝑚2 < 1.2𝑅𝑡𝑐 = 763 𝑘𝑁/𝑚2 𝑡𝑐 𝜎𝑚𝑖𝑛 = 526 𝑘𝑁/𝑚2 > Thỏa điều kiện áp lực đáy móng khối quy ước 7.13.2 Kiểm tra độ lún móng M2 - Ta dùng tải trọng tiêu chuẩn để tính lún cho móng - Tính lún cho móng theo phương pháp phân tầng cộng lún lớp - Chia lớp đất móng khối thành phân lớp có chiều dày hi = m - Ứng suất gây lún đáy móng khối quy ước: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 135 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝜎𝑍𝑖 = 𝑘0 × 𝜎0 𝑔𝑙 𝜎0 = 𝜎𝑡𝑏 − 𝛾𝑡𝑏 × 𝐻𝑞ư = 538 − 22.8 × 16.28 = 186.81 𝑘𝑁/𝑚2 Trong đó: k0: hệ số phụ thuộc vào tỉ số 𝐿𝑞ư 𝐵𝑞ư 𝑍 𝐵𝑞ư - Ứng suất thân đáy móng khối quy ước: 𝑏𝑡 𝜎𝑍𝑖 = ∑ 𝛾𝑖 × ℎ𝑖 Tra bảng 2.7 trang 69 sách Nền Móng cơng trình dân dụng - cơng nghiệp GSTS Nguyễn Văn Quảng, với 𝐿𝑞ư 𝐵𝑞ư = 3.35 2.45 = 1.3, ta được: Bảng 12 Bảng dự tính độ lún Điểm Z(m) Lqư/Bqư Z/Bqư ko glZi btZi (kN/m2) (kN/m2) 0 1 135.54 303.45 1 0.363 0.97 131.47 323.95 2 0.727 0.84 110.43 344.45 3 1.09 0.71 78.4 364.95 4 1.454 0.52 40.76 385.45 Hình 10 Biểu đồ ứng suất gây lún móng M2 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 136 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG Phạm vi gây lún tới điểm có độ sâu (m) so với đáy móng khối qui ước: 𝑔𝑙 𝑏𝑡 𝜎𝑍𝑖 = 40.76 (kN/m2 ) < 0.2 × 𝜎𝑍𝑖 = 0.2 × 385.45 = 77.09 (kN/m2 ) Độ lún móng: 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝛽0 𝜎 𝜎 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝑔𝑙 𝑠 = ∑ s𝑖 = ℎ𝑖 ( + 𝜎1 + 𝜎2 + 𝜎3 + ) 𝐸0 2 Trong đó: = 0.8 (theo quy phạm, = 0.8 trường hợp) E0 :module biến dạng điều chỉnh lớp đất mũi cọc E0 = m.E m: hệ số điều chỉnh theo giản đồ, m phụ thuộc vào hệ số rỗng e Mũi cọc đặt lớp đất thứ 3, có: e = 0.511 => m = 5.11 E = 21.7 daN/cm2 => E0 = 5.11 × 21.7 = 110.887 daN/cm2 = 1108870 daN/m2 𝑆 = 0.8 × 13554 4046 ( + 13147 + 11043 + 7840 + ) = 0.029 𝑚 1108870 2 Vậy, độ lún móng : S = 2.9 cm [S] = (cm) Thỏa độ lún tuyệt đối cho phép, Theo Phụ Lục G TCVN 10304-2014: Với nhà cao tầng kết cấu chịu lực khung BTCT độ lún tuyệt đối Sgh = (cm) 7.14 Kiểm tra điều kiện chọc thủng móng M2 7.14.1 Tháp chống xuyên thủng Tháp chống xuyên thủng dạng hình chóp cụt có đỉnh tiết diện cột Hình 11 Tháp chọc thủng theo điều kiện xuyên thủng hạn chế móng M2 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 137 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG mặt đài móng, độ dốc mái chóp 450 Tại mặt phẳng đáy đài móng, tháp xuyên thủng bao trùm phần cọc → kiểm tra xuyên thủng hạn chế, 7.14.2 Kiểm tra điều kiện chọc thủng hạn chế Các cọc biên nằm bên tháp chọc thủng Do đó, cọc biên khơng gây chọc thủng móng, nên khơng cần phải kiểm tra chọc thủng cho móng M2 7.15 Tính tốn cốt thép đài cọc móng M2 Hình 12 Mặt móng M2 7.15.1 Mô men uốn quanh mặt ngàm II-II Momen tương ứng với mặt ngàm II-II: MII = (++) 0.3 = 294 (kN.m) Tính thép đài với tiết diện chữ nhật b h = 2400 1000 (mm) ho = hd − a = 1000 −100 = 900 (mm) ξR = SVTH: VÕ VĂN TÙNG 0.8 0.8 = = 0.583 Rs 260 1+E ×ε 1+ 200000 × 0.0035 s b2 MSSV:17060033 138 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG αR = ξR (1 − αm = ξR ) = 0.413 M𝐼𝐼−𝐼𝐼 × 106 294 × 106 = = 0.014 < αR γb × R b × b × h20 0.9 × 11.5 × 2400 × 9002 ξ = − √1 − 2αm = − √1 − × 0.014 = 0.013 As = ξ×γb ×Rb ×b×h0 Rs = 0.014×0.9×11.5×2400×900 260 = 12.03 cm2 Chọn thép 14 có Asc = 153.9 (mm2) Số thép: a= As 1203 = = 7.81 => 𝑐ℎọ𝑛 12(𝑐â𝑦) Asc 153.9 b 2400 a 12 Bước thép SII = = = 200 (𝑚𝑚) Vậy ta chọn thép 14a200 có 𝐴𝑠𝑐 = 769.5 𝑚𝑚 bố trí cho móng Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Asc 769.5 = × 100% = 0.057 % ≤ μmax (%) b × h0 2400 × 900 ξR × R b 0.583 × 11.5 = = × 100% = 2.57% Rs 260 μmin (%) = 0.05% ≤ μ(%) = 7.15.2 Mô men uốn quanh mặt ngàm I-I Momen tương ứng với mặt ngàm I-I: MI = (332 + 332) 0.65 = 431.6kN.m) Tính thép đài với tiết diện chữ nhật b h = 1500 1000 (mm) ho = hd − a = 1000 −100 = 900 (mm) ξR = 0.8 0.8 = = 0.583 R 260 + E ×sε 1+ 200000 × 0.0035 s b2 αR = ξR (1 − SVTH: VÕ VĂN TÙNG ξR ) = 0.413 MSSV:17060033 139 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S NGUYỄN HUY VỮNG M𝐼𝐼−𝐼𝐼 × 106 431.6 × 106 αm = = = 0.03 < αR γb × R b × b × h20 0.9 × 11.5 × 1500 × 9002 ξ = − √1 − 2αm = − √1 − × 0.03 = 0.03 As = ξ×γb ×Rb ×b×h0 Rs = 0.03×0.9×11.5×1500×900 260 = 16.12 cm2 Chọn thép 14 có Asc = 153.9 (mm2) Số thép: a= b 1500 a 11 Bước thép SI = = As 1612 = = 11(𝑐â𝑦) Asc 153.9 = 136 (𝑚𝑚) Vậy ta chọn thép 14a100 có 𝐴𝑠𝑐 = 1539 𝑚𝑚 bố trí cho móng Kiểm tra hàm lượng cốt thép: Asc 1539 = × 100% = 0.114 % ≤ μmax (%) b × h0 1500 × 900 ξR × R b 0.583 × 11.5 = = × 100% = 2.57% Rs 260 μmin (%) = 0.05% ≤ μ(%) = SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 140 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú CHƯƠNG 8: BIỆN PHÁP THI CÔNG 8.1 Điều kiện thi cơng Đặc điểm điện: Cơng trình xây dựng nội thành Thành Phố Thuận An, nguồn điện lấy từ nguồn điện lưới quốc gia đảm bảo cung cấp điện liên tục cho cơng trình Tuy nhiên, để tránh trường hợp cơng trình bị điện nguồn điện quốc gia gặp cố ta cần bố trí thêm máy phát điện cơng suất lớn dự phịng Đặc điểm nguồn nước: Nguồn nước cung cấp cho công trường lấy từ nguồn nước thành phố Thuận An Tình hình vật liệu máy xây dựng: Việc cung cấp loại vật liệu như: cát, đá, xi măng, coffa, cốt thép…tại thành phố Thuận An không khó khăn, vấn đề chổ phải tìm cửa hàng đáng tin cậy để có giá hợp lý Các loại máy móc phục vụ cho cơng trình như: máy đào đất, máy ép cọc, xe ben chở đất, máy, xe bơm bê tông, máy đầm bê tông, máy cắt uốn thép … đảm bảo cung cấp đầy đủ cho cơng trường Tình hình kho bãi lán trại: Cơng trình xây dựng vùng đất rộng nên thuận lợi cho việc bố trí mặt Diện tích kho bãi chứa vật liệu phải cân đối theo nhu cầu vật tư giai đoạn thi cơng cơng trình nhằm bảo đảm tiến độ thi cơng tránh tình trạng vật tư bị hư hỏng bảo quản lâu Tài chính, nhân cơng trang thiết bị thi công: Nguồn vốn xây dựng phân bố theo tiến độ thi công công trình nhằm đảm bảo kịp thời cho việc chi trả vật tư, thiết bị máy móc chi phí khác Cơng trình có qui mơ lớn nên cần lựa chọn công ty xây dựng chuyên nghiệp có uy tính để đáp ứng nhu cầu nhân công trang thiết bị thi công cho công trình SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 147 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Tình hình giao thơng vận tải: Cơng trình xây dựng nội thành Thành Phố Thuận An, việc thời gian vận chuyển vật liệu máy móc cần bố trí thật hợp lý để tránh trễ nãi tiến độ xây dựng cơng trình Hệ thống cơng trình bảo vệ đường giao thơng cơng trình: Tồn chu vi xây dựng cơng trình phải có rào cản bảo vệ để đảm bảo an tồn xây dựng mỹ quan thị Hệ thống giao thông nội công trường thiết kế bố trí hợp lý để tránh tình trạng va chạm đảm bảo an tồn lao động 8.2 Tính tốn khối lượng phần ngầm 8.2.1 Bốc khối lượng công tác phần ngầm Bảng Tổng khối lượng phần ngầm SỐ LƯỢNG VÀ KÍCH THƯỚC STT KLTP ĐV TỔNG KL 678.0 m2 678.00 m3 599.76 TÊN CÔNG VIỆC A PHẦN NGẦM I CÔNG TÁC ĐẤT Định vị cơng trình Đào đất SL Dài Rộng 60.00 11.30 Cao Hệ số Giai đoạn đào hố móng 599.8 m3 24M1 1500x1500x2000 24 2.10 2.10 247.0 26M2 2400x1500x2000 26 3.00 2.10 352.8 Đào đất thủ công 599.76 0.05 29.99 m3 29.99 Lấp đất móng 599.76 0.33 197.9 m3 197.92 II CƠNG TÁC BÊ TƠNG Bê tơng lót đá 1x2 M100 m3 32.08 a Lót móng đá 1x2 M100 m3 20.47 24M1 1500x1500x2000 SVTH: VÕ VĂN TÙNG 24 1.70 1.70 0.1 MSSV:17060033 8.09 148 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú SỐ LƯỢNG VÀ KÍCH THƯỚC STT SL Dài Rộng Cao Hệ số 26 2.60 1.70 0.1 13DK1 200x400x11300 13 11.30 0.30 0.1 4.41 4DK2 200x400x60000 60.00 0.30 0.1 7.20 Bê tơng móng đá 1x2 M250 24M1 1500x1500x2000 24 1.50 1.50 1 63.00 26M2 2400x1500x2000 26 2.40 1.50 1 100.80 Bê tông cổ cột đá 1x2 M250 24T1 300x400x550 24 0.40 0.30 0.55 1.85 26T2 300x500x550 26 0.50 0.30 0.55 2.31 Bê tông đà kiềng đá 1x2 M250 13DK1 200x400x11300 13 11.30 0.20 0.4 11.75 4DK2 200x400x60000 60.00 0.20 0.4 19.20 Bê tông cột đá 1x2 M250 24T1 300x400x550 24 0.40 0.30 0.6 2.02 26T2 300x500x550 26 0.50 0.30 0.6 2.52 Bê tông đá 1x2 M250 dày 100 III CƠNG TÁC COFFA Coffa đài móng TỔNG KL m3 11.61 m3 163.80 m3 4.16 m3 30.95 m3 4.54 m3 67.80 m2 386.4 m2 46.2 m2 309.52 12.38 Lót đà kiềng M100 ĐV TÊN CÔNG VIỆC 26M2 2400x1500x2000 b KLTP 60.00 11.30 0.1 67.80 24M1 1500x1500x2000 24 1.50 1.50 1 168 26M2 2400x1500x2000 26 2.40 1.50 1 218.4 Coffa cổ cột 24T1 300x400x550 24 0.40 0.30 0.55 21.56 26T2 300x500x550 26 0.50 0.30 0.55 24.64 Coffa đà kiềng SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 149 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú SỐ LƯỢNG VÀ KÍCH THƯỚC STT SL Dài Rộng Cao Hệ số 13DK1 200x400x11300 13 11.30 2.00 0.4 117.52 4DK2 200x400x60000 60.00 2.00 0.4 192.00 Coffa cột 24T1 300x400x550 24 0.30 0.30 168.00 26T2 300x500x550 26 0.30 0.50 224 CƠNG TÁC CỐT THÉP GCLĐ cốt thép móng ĐV TỔNG KL m2 392 kg 9,526 kg 647 kg 4,643 kg 705.60 TÊN CÔNG VIỆC IV KLTP 24M1 1500x1500x2000 63.00 52.00 3,276.00 26M2 2400x1500x2000 100.80 62.00 6,249.60 GCLĐ cốt thép cổ cột 24T1 300x400x550 1.85 150.00 277.20 26T2 300x500x550 2.31 160.00 369.60 GCLĐ cốt thép đà kiềng 13DK1 200x400x11300 11.75 150.00 1,762.80 4DK2 200x400x60000 19.20 150.00 2,880.00 GCLĐ cốt thép cột 24T1 300x400x550 2.02 150.00 302.40 26T2 300x500x550 2.52 160.00 403.20 8.3 Công tác đất 8.3.1 Biện pháp đào đất Xác định hệ số mái dốc: Theo TCVN 4447-2012 cấp đất số II Tiến hành đào máy đào cho vị trí hố móng định vĩ trước đó: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 150 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Giai đoạn đào giới: Cắm mốc đinh vị hố móng, bố trí hướng di chuyển máy đào tiếp tục tiến hành đào xuống Cote -2 m vị trí hố móng Giai đoạn đào thủ cơng : Tại vị trí móng cho nhân cơng tiến hành vét, chỉnh sửa hố móng đào rãnh thoát nước Chọn phương án đào đất rãnh đào, bên móng chừa 0.3 m khoảng cách để bố trí rãnh nước mưa phục vụ cho công nhân lại dễ dàng việc thi công Bê tơng lót móng, cơng tác cốt thép dựng lắp ván khuôn 8.3.2 Đường di chuyển máy đào Hình Mặt ép cọc – đào đất 8.3.3 Tính khối lượng đất vận chuyển Vđào khối lượng đất cần đào 599.8 m3(xem bảng khối lượng) Vlấp khối lượng đất lấp móng 197.9 m3 (xem bảng khối lượng) VVC = Vđào – Vlấp = 599.8– 197.9 = 401.9 m3 Vậy dư đất thừa cần phải vận chuyển đất đổ nơi khác 401.9 m3 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 151 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 8.3.4 Phương tiện giới chuyên dùng cho công tác đào đất Hình Cơng tác đào đất Chọn máy đào gầu sấp : Khối lượng đào đất Vđào = 599.8 m3 Chọn dung tích máy đào khoảng lớn 0.5m3 Ta chọn máy đào EO-3322D với thông số sau ( Sổ tay chọn máy thi cơng xây dựng - Nguyễn Tiến Thụ ): Hình Máy đào Dung tích gầu tiêu chuẩn: q = 0.5 m3 Chiều sâu đào lớn nhất: Hmax = 5.2m Tầm vươn xa nhất: Rmax = 6.5m Chiều cao đổ lớn nhất: 8.3m Thời gian cho chu kì thao tác ứng với góc quay 900: Tck = 30 s Năng suất lý thuyết máy đào: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 152 Đồ án tốt nghiệp 𝑁𝐿𝑇 = GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 3600 3600 × 𝑞 × 𝐾𝑠 × = × 0.5 × 0.7 × = 35 𝑚3 𝑇𝑐𝑘 𝜌0 30 1.2 Trong đó: NLT: Năng suất lý thuyết (m3/h) Tck: Chu kì đào đất thực tế q = 0.8: Dung tích gầu (m3) Ks = 0.7 (Cấp đất II): Hệ số đầy vơi 𝜌0 = 1.2 hệ số tơi sốp ban đầu Năng suất thực tế máy đào: 𝑁𝑇𝑇 = 𝑁𝐿𝑇 × 𝑍 × 𝐾𝑡𝑔 = 35 × × 0.85 = 208 m3 Trong đó: Ktg = 0.85: Hệ số sử dụng thời gian Z = 7: Số làm việc ca Số ca máy thi công: 𝑁= 𝑉đà𝑜 599.8 = = 2.88(𝑐𝑎) 𝑁𝑡𝑡 208 Chọn máy đào ca Chọn xe vân chuyển đất: Hình Xe Hyundai HD99-8T SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 153 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 8.4 Biên pháp thi công cọc ép 8.4.1 Các yêu cầu cho công tác ép cọc Để xác định sức chịu tải thực cọc ép điều kiện địa chất cơng trình cụ thể phải ép cọc thử nén tĩnh trước ép đại trà Số lượng cọc ép thử lấy từ 0.5% 0.1% tổng số cọc không nhỏ cọc Vị trí ép cọc thử thiết kế quy định, sau ép thử phải tiến hành nén tĩnh cho cọc Kết nén tĩnh sử dụng để điều chỉnh thiết kế móng cho cơng trình Trước ép phải nghiên cứu kỹ điều kiện địa chất cơng trình, hình dung phát triển lực ép theo chiều sâu Nghiên cứu kỹ thiết kế cơng trình, quy định thiết kế cơng tác ép cọc Tập kết cơng trình cọc đủ tiêu chuẩn chất lượng, có kế hoạch đúc (hoặc mua) cọc theo tiến độ thi cơng cơng trình Tiến hành định vị đài cọc tim cọc xác Vận chuyển lắp đặt thiết bị vào vị trí ép đảm bảo an toàn Chỉnh máy để đường trục khung máy, đường trục kích đường trục cọc thẳng đứng nằm mặt phẳng, mặt phẳng phải vng góc với mặt phẳng chuẩn nằm ngang (mặt phẳng chuẩn đài móng) Độ nghiêng bệ máy không 0.5% Chạy thử máy để kiểm tra tính ổn định thiết bị giây ép đoạn mũi cọc, tốc độ xuyên không lớn 1cm/s Khi phát cọc nghiêng phải chỉnh Khi ép đoạn mũi cách mặt đất chừng 50 cm dừng lại để nối cọc Độ nghiêng đoạn thứ phải chỉnh trùng với đường trục kích trục cọc Độ nghiêng đoạn thứ không 1% Gia tải lên cọc lực tiếp xúc tạo áp lực mặt tiếp xúc khoảng 3-4 Kg/cm2 tiến hành hàn nối theo quy định thiết kế Thời điểm đầu ép đoạn vận tốc xuyên cọc không cm/s Khi cọc chuyển động cho chuyển động với vận tốc xuyên không cm/s Cọc công nhận ép xong thoả mãn ba yêu cầu sau : + Đạt chiều sâu xấp xỉ chiều sâu thiết kế quy định + Lực ép cọc 2-2.5 lần sức chịu tải cho phép cọc theo yêu cầu thiết kế + Cọc ngàm vào lớp đất tốt 3-5 lần đường kính cọc ( kể từ lúc áp lực kích tăng đáng kể) Ghi lực ép theo chiều sâu: + Ghi chép nhật ký theo mẫu tiêu chuẩn TCXD 190:1996 Ghi số nén cọc cắm sâu vào đất từ 30-50 cm Sau đó, cọc xuống 1m lại ghi lực ép thời điểm ghi lực ép thay đổi đột ngột SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 154 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú + Đến giai đoạn cuối lực ép đạt giá trị 0.8 giá trị ép giới hạn tối thiểu ghi chép Bắt đầu từ thời điểm ghi giá trị lực ép với đoạn xuyên 20 cm xong 8.4.2 Vận chuyển, cẩu lắp ép cọc Cẩu lắp vận chuyển cọc: Khi cẩu cọc vận chuyển cọc, cọc phát sinh mơ men uốn Để việc bố trí cốt thép thuận lợi người ta chọn hai điểm cẩu cọc cho mô men uốn cọc nhỏ (nghĩa M1 = M2) Hai điểm cẩu ( hay kê vận chuyển) cách đầu cọc khoảng có chiều dài 0.3 L Hình Sơ đồ thi công cẩu ,dựng cọc Khi lắp cọc vào dàn ép phải cẩn thận tránh để cọc khỏi nút Chọn cẩu phục vụ ép cọc: Căn vào trọng lượng cọc, trọng lượng khối đối trọng độ cao cần thiết kế cẩu vật mà ta chọn cần cẩu để phục vụ ép cọc Trọng lượng cọc : 𝑔𝑐 = 1.1 × 0.3 × 0.3 × × 2.5 = 1.98 𝑇 Trọng lượng khối bê tông cốt thép đối trọng : 7.5 T Do q trình thi cơng ép cọc cần di chuyển đất để phục vụ công tác cẩu cọc đối trọng nên ta chọn loại cần trục bánh xích tự hành SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 155 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 8.4.3 Biện pháp thi công ép cọc Tổng số cọc cần ép 260 cọc, kích thước cọc 300 x 300, cọc dài m, bê tơng lót sử dụng đá 1x2 B7.5 (Mac 100) dày 10 cm Chiều sâu chôn đài m so với MĐTN Chiều sâu đặt mũi cọc độ sâu -16.28 m so với MĐTN Định vị cọc: Định vị móng cọc cơng việc quan trọng, nhằm đảm bảo thi công cọc vị trí Vì việc định vị cọc phải kỹ thuật viên đảm nhận, hướng dẫn kỹ thuật Định vị móng cọc khơ ( đóng cọc trước đào móng ): Định vị cọc khô bao gồm việc chuyển trục đứng trục phụ vẽ thiết kế thực địa, điểm giao hai trục dọc ngang tim cọc Các điểm tim trục dọc ngang độ thẳng đứng cọc xác định máy kinh vĩ thước dây Xác định vị trí cọc thực địa cần phải lập sơ đồ định vị cọc sơ đồ có ghi rõ khoảng cách phân bố cọc Tiến hành cho máy ép cọc Hình Cơng tác ép cọc Đập đầu cọc : SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 156 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Sau tiến hành ép cọc cắm vào lớp đất tốt ≥ − 𝐷 đường kính cọc, xuống cost thiết kế, ta tiến hành đào hố móng xuống cost -2.000 so MĐTN Tiếp hành cho nhân công đập đầu cọc máy khoan cơng suất lớn : 𝑉đậ𝑝 = 0.3 × 0.3 × 1.8 × 260 = 42.1 𝑚3 8.5 Biện pháp đổ bê tơng móng 8.5.1 Tính khơi lượng bê tơng Khối lượng bê tơng lót: VL = 32.08 m3 Khối lượng bê tơng đài móng : VM = 163.8 m3 Khối lượng bê tơng đà kiềng móng: VĐK = 30.95 m3 Khối lượng bê tơng cổ móng: VC = 4.16 m3 ( Khối lượng bê tơng tính phần bảng khối lượng 8.1) 8.5.2 Thi công đổ bê tơng móng Đổ bê tơng lót móng: Ta tiến hành cho công nhân đào đất thủ công nạo vét chỉnh sửa hố móng đào rãnh nước chống úng tiến hành cho đổ bê tống lót đá 1x2 với chiều dày lớp bê tơng lót 10 cm theo vị trí đài móng rộng bên 10 cm Đổ bê tơng đài móng đà kiềng: Do khối lượng bê tông lớn nên ta mua bê tông tươi nhà máy vận chuyển xe có thùng trộn đến cơng trường Đổ bê tơng phương pháp sử dụng máy bơm Cốt thép gia công công trường theo thiết kế, sau lắp dựng xong cốp pha xong tiến hành lắp dựng cốt thép, định vị cho cốt thép nằm vị trí thiết kế Cốp pha: cốp pha sử dụng để thi công cốp pha thép, ghép cốp pha thép có kích thước tiêu chuẩn chốt góc Hệ thống gơng chống thép để giữ thành Bê tông đổ máy bơm cần, cần bơm di chuyển xung quanh hố móng cơng trình bơm vào đài móng sau lắp dựng xong cốt thép, coffa Những lưu ý q trình đổ bê tơng móng: - Khơng làm sai lệch vị trí cốt thép, vị trí ván khn chiều dày lớp bảo vệ cốt thép - Không dùng đầm dùi để dịch chuyển ngang bê tông ván khuôn - Bê tông phải đổ liên tục xong kết cấu - Để tránh phân tầng, chiều cao rơi tự hỗn hợp bê tông đổ không SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 157 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú vượt 1.5 m - Khi đổ bê tơng có chiều cao rơi tự >1.5 m phải dùng máng nghiêng ống vòi voi Nếu chiều cao > 10 m phải dùng ống vịi voi có thiết bị chấn động - Giám sát chặt chẽ trạng ván khuôn đỡ giáo cốt thép q trình thi cơng Mức độ đổ dày bê tông vào ván khuôn phải phù hợp với số liệu tính tốn độ cứng chịu áp lực ngang ván khuôn hỗn hợp bê tông đổ gây - Khi trời mưa phải có biện pháp che chắn không cho nước mưa rơi vào bê tông - Chiều dày lớp đổ bê tông phải vào lực trộn, cự ly vận chuyển, khả đầm, tính chất kết điều kiện thời tiết để định, phải theo quy phạm Đầm bê tông: Khi đầm cần ý kỹ thuật, bê tông đổ thành lớp, chiều dày lớp đổ 1.25 chiều dày phận chấn động Với chiều cao móng m chia lớp dày 25 cm Sau đầm xong lớp đầm lớp Đầm dùi đầm lớp bê tơng phía phải ăn sâu xuống lớp bê tông từ 10 cm hai lớp bê tông liên kết với Khi rút đầm khỏi bê tông để di chuyển sang vị trí đầm khác phải rút từ từ để tránh để lại lỗ hổng bê tông Không đầm lâu vị trí, tránh tượng phân tầng Thời gian đầm vị trí 30 (giây) đầm vị trí đầm nước xi măng bề mặt thấy bê tơng khơng cịn xu hướng tụt xuống đạt yêu cầu Bước tiến đầm thường lấy a < 1.5 R (R: bán kính tác động dầm) Khi đầm khơng để đầm chạm cốt thép làm rung cốt thép phía sâu nơi bê tơng bắt đầu qúa trình ninh kết dẫn đến làm giảm lực dính thép bêtông Đảm bảo sau đầm bê tông đầm chặt không bị rỗ Bảo dưỡng bê tông móng: Sau bê tơng móng giằng đài đổ đầm xong sau ta phải tiến hành bảo dưỡng cho bê tông sau: - Cần che chắn cho bê tơng đài móng khơng bị ảnh hưởng môi trường - Trên mặt bê tông sau đổ xong cần phủ lớp giữ độ ẩm bảo tải, mùn cưa - Lần tưới nước cho bê tông sau 4h đổ xong bê tơng Sau sau 2h đồng hồ tưới nước lần SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 158 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú - Khi bê tông không đủ cường độ, tránh va chạm vào bề mặt bê tông Việc bảo dưỡng bê tông tốt đảm bảo cho chất lượng bê tông mác thiết kế 8.6 Biện pháp gông chống coffa móng 8.6.1 Tính tốn cốp pha cho đài móng Ván khn sử dụng để tính tốn cho cấu kiện móng ta dùng loại ván khn kim loại, dùng (500x1200x55) , (500x1500x55) Số hiệu ván khn Kích thước ván khng B L Các đặc trưng hình học D F( cm2) Khối lượng (kg) J (cm4) W(cm3) 1200 500 500 1200 55 11.5125 13.637084 29.3531 6.5718 1500 500 500 1500 55 11.5125 16.348278 29.3531 6.5718 a Sơ đồ tính: Ván khn móng xem dầm liên tục với gối đỡ nẹp đứng Nhịp dầm khoảng cách nẹp đứng b Tải trọng tác dụng: Tải trọng tính tốn tác dụng lên ván khn gồm có tĩnh tải hoạt tải - Tĩnh tải : trọng lượng thân ván khuôn trọng lượng bê tông cốt thép - Hoạt tải : tải trọng người phương tiện thi công, tải trọng đầm đổ bê tông ( Tải trọng để thiết kế hệ ván khuôn lấy theo TCVN 4453-1995) * Tĩnh tải: Áp lực ngang bê tông phụ thuộc vào tốc độ đổ bê tơng kích thước cấu kiện Đối với cấu kiện móng có chiều cao nhỏ, tốc độ đổ nhanh đổ máy bơm nên ảnh hưởng q trình đơng cứng bê tơng đến áp lực ngang không đáng kể Bảng Áp lực tĩnh tải vữa BT gây STT Tên tải trọng SVTH: VÕ VĂN TÙNG Công thức Hệ số n MSSV:17060033 gtc1 gtt1 159 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Áp lực ngang vữa BT gây 𝛾𝑏𝑡 × 𝐻 1.3 625 812 Trong đó: + : Dung trọng riêng bê tông + H : Chiều cao ảnh hưởng lớp bê tông tươi, Với chiều cao móng m chia chiều dày lớp 25 cm * Hoạt tải : Bảng Áp lực hoạt tải vữa BT gây STT Tên tải trọng Công thức Hệ số n ptc1 ptt1 Áp lực ngang đổ BT P = 400 kG/m2 1.3 400 520 Áp lực ngang đầm BT P = 200 kG/m2 1.3 200 260 Trong đó: + n : Hệ số vượt tải (n= 1.3) + ptc1= 400 (kG/m2) : áp lực ngang đổ bê tông + ptc2 = 200 (kG/m2): áp lực ngang đầm bê tông Tải trọng tính tốn tác dụng lên ván khn là: Tải trọng tiêu chuẩn tải trọng tính tốn lấy với giá trị hoạt tải max: qtc = (g1tc + p1tc ) × b = (625 + 400) × 0.3 = 307 (kG/m) = 3.07(kG/cm) qtt = (g1tt + p1tt ) × b = (812 + 520) × 0.3 = 400 (kG/m) = (kG/cm) c Tính khoảng cách chống xiên nẹp đứng: Xác định khoảng cách chống theo điều kiện bền: Mmax qtt × l2 = ≤R×W 10 Trong đó: + R: Cường độ ván khuôn kim loại R = 2100 (kG/m) + W: Mơ men kháng uốn ván khn có bề rộng 300 mm; W = 4.57 (cm) Từ : l≤√ 10 × W × R 10 × 4.57 × 2100 √ = = 154 cm qtt Chọn l = 60 (cm) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 160 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Kiểm tra độ võng ván khn móng: fmax = qtc × l4 3.07 × 1204 = = 0.105 cm 128 × E × J 128 × 2.1 × 106 × 22.58 Trong đó: + E - Mơ đun đàn hồi thép; E = 2.1 106 (kG/m2) + J - Mơ men qn tính bề rộng ván J = 22.58 (cm4) - Độ võng cho phép tính theo cơng thức: [f ] = 1 ×l= × 60 = 0.15 cm 400 400 Vậy: f max f Thoả mãn điều kiện biến dạng độ võng Do ta chọn khoảng cách chống l = 60 (cm) thoả mãn 8.6.2 Yêu cầu coffa - Vững chắc; đạt chiều dày cần thiết; không bị biến dạng trọng lượng bê tơng, cốt thép tải trọng q trình thi cơng - Ván khn phải kín để khơng bị chảy nước xi măng q trình đổ bê tơng đầm lèn bê tơng Ván khn phải hình dáng kích thước tránh lấy cán bị cong vênh làm ảnh hưởng đến cơng trình - Cây chống phải đảm bảo chất lượng quy cách, mật độ chống phải tính tốn cụ thể; gỗ chống phải chống xuống chân đế gỗ cố định chắn tránh xê dịch trình thi cơng - Ván khn loại gỗ hay tole có kích thước tiêu chuẩn cho loại cấu kiện bê tông cần đúc - Mặt khác, riêng ván khn sàn lót bạt ván nhằm tránh tối đa việc nước xi măng - Khi thi công ván khuôn cần ý đến khả chịu lực gỗ ván đà giáo 8.7 Tiến độ thi công phần ngầm 8.7.1 Các bước tiến hành lập tiến độ phần ngầm Bảng Tiến độ thi cơng phần ngầm STT TÊN CƠNG TÁC Đơn vị Khối lượng Định mức Tổng Số CN cần công LĐ Ngày 20 20 32 11 Phần ngầm: Định vị cơng trình ,tim trục,cao độ m2 678 Ép cọc 100 m 41.6 SVTH: VÕ VĂN TÙNG 0.75 MSSV:17060033 161 Đồ án tốt nghiệp STT GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Đơn vị TÊN CÔNG TÁC Đào đất máy ( 100m3 hố móng) Khối lượng Định mức 5.99 Tổng Số CN cần công LĐ Ngày 2.03 12 4 Đào đất thủ công m3 29.99 0.62 19 10 Đổ Bê tơng lót đá 1x2 M100 m3 32.08 1.07 35 18 m3 42.1 1.05 45 15 Tấn 10.17 3.76 39 13 Đập đầu cọc GCLĐ cốt thép đài móng, cổ cột Lắp đặt Coffa đài móng 100 m2 3.864 27.9 108 27 Đổ Bê tông đài móng đá 1x2 M250 m3 163.8 0.3 51 26 10 Lắp đặt coffa cổ cột 100 m2 0.462 27.9 13 13 11 Đổ bê tông cổ cột đá 1x2 M250 m3 4.16 0.3 2 12 Tháo dỡ coffa đài móng 100 m2 cổ cột 4.32 27.9 87 29 1.979 3.9 8 4.643 3.76 18 18 13 14 Lấp đất , đào đất m3 GCLĐ cốt thép đà kiềng 100 m2 15 Lắp đặt coffa đà kiềng 100 m3 3.095 27.9 87 29 16 Đổ bê tông kiềng đá 1x2 M250 m3 30.95 0.3 10 10 17 Tháo dỡ coffa đà kiềng m2 3.095 27.9 87 29 8.7.2 Đánh giá biểu đồ nhân lực Hệ số bất điều hoà: 𝐾1 = 𝐴𝑚𝑎𝑥 𝐴𝑡𝑏 Amax = 31 số công nhân cao (Xem bảng tiến độ nhân công vẽ thi cơng) Atb: số cơng nhân trung bình biểu đồ nhân lực Atb = S/T 𝑆 = ∑ 𝐴𝑖 × 𝑇𝑖 = 673 𝑐ơ𝑛𝑔 S = 673 cơng (tổng số công lao động ) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 162 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú T = 28 ngày (tổng thời gian thi công) 𝐴𝑡𝑏 = 𝐾1 = 𝑆 673 = = 24 𝑐ô𝑛𝑔 𝑇 28 𝐴𝑚𝑎𝑥 31 = = 1.29 ≤ 1.5 𝐴𝑡𝑏 24 Hệ số phân bố lao động: S𝑑ư = (31 − 24) × + (31 − 24) × + (30 − 24) × + (27 − 24) × + (31 − 24) × + (29 − 24) × + (28 − 24) × + (32 − 24) × + (29 − 24) × + (26 − 24) × = 77 ( số công dư ) S = 673 công (tổng số công lao động ) 𝐾2 = 𝑆𝑑ư 77 = = 0.11 → tiến 𝑆 673 Kết luận biểu đồ nhân lực phù hợp vào thực tế thi cơng cơng trình 8.8 Khối lượng tính tốn thi cơng phần thân 8.8.1 u cầu nhiệm vụ - Tính tốn lập biện pháp thi cơng cho dầm, sàn tầng Tính tốn lập biện pháp thi công cho cột tầng 8.8.2 Các cấu kiện tầng điển hình Bảng Thống kê cấu kiện TÊN CẤU KIỆN TẦNG Cấu kiện cột Cấu kiện dầm Cấu kiện sàn Cấu kiện dầm Trục A,D SỐ LƯỢNG 24 TIẾT DIỆN (mm) 300x300 KÍCH THƯỚC NHỊP,CHIỀU CAO (m) 3.4 Trục B,C 26 300x400 3.4 Trục 2-12 11 200x400 11.3 Trục B,C,D 200x400 60 Trục A 200x400 50 Trục 1,13 200x400 8.3 - 0.1 Trục A,D 24 300x300 3.4 Trục B,C 26 300x400 3.4 Trục 2-12 11 200x400 11.3 VỊ TRÍ 3 SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 163 Đồ án tốt nghiệp TÊN CẤU KIỆN Cấu kiện sàn GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Trục B,C,D SỐ LƯỢNG TIẾT DIỆN (mm) 200x400 KÍCH THƯỚC NHỊP,CHIỀU CAO (m) 60 Trục A 200x400 50 Trục 1,13 200x400 8.3 - 0.1 TẦNG VỊ TRÍ 8.8.3 Tính khối lượng thi cơng tầng (3-4) Hình Mặt sàn tầng (3-4) Các cấu kiện tầng tương tự với tầng nên ta tiến hành tính tổng khối lượng thi công cho tầng : Bảng Tổng khối lượng thi công cột dầm sàn tầng 3- SỐ LƯỢNG VÀ KÍCH THƯỚC STT TÊN CƠNG VIỆC SL B II Dài Rộng Cao KLTP Trục 2-12 11 11.3 0.2 0.4 9.94 Trục B,C,D 60 0.2 0.4 14.40 Trục A 50 0.2 0.4 4.00 Trục 1,13 8.3 0.2 0.4 1.33 MSSV:17060033 TỔNG KL m3 29.67 Hệ số PHẦN THÂN TẦNG (3-4) CÔNG TÁC BÊ TƠNG Đổ bê tơng dầm, đá 1x2 M250 SVTH: VÕ VĂN TÙNG ĐV 164 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú SỐ LƯỢNG VÀ KÍCH THƯỚC STT TÊN CÔNG VIỆC SL III III Rộng Cao Ô sàn S1 12.0 0.1 18.00 Ô sàn S2 Ô sàn S3 Ô sàn S4 Ô sàn S5 8.0 8.0 2.0 2.0 5.3 5.3 5 0.1 0.1 0.1 0.1 1 1 21.20 12.00 5.30 3.00 Bê tông cột, đá 1x2 M250 C1 300x300 24.0 0.3 0.3 3.4 7.34 C2 300x400 26.0 0.4 0.3 3.4 10.61 Đổ bê tơng cầu thang M250 CƠNG TÁC COFFA Coffa sàn 4.0 5.3 2.1 0.1 4.45 Coffa sàn tầng 1.0 60 11.3 0.1 C1 300x300x3400 24.0 0.3 0.3 3.4 97.92 C2 400x300x3400 26.0 0.4 0.3 3.4 123.76 Coffa dầm Trục 2-12 11 11.3 0.2 0.4 101.20 Trục B,C,D 60 0.2 0.4 144.48 Trục A 50 0.2 0.4 40.16 Trục 1,13 8.3 0.2 0.4 13.60 CÔNG TÁC CỐT THÉP GCLĐ cốt thép sàn tầng 87 SVTH: VÕ VĂN TÙNG 7.3 120 MSSV:17060033 m3 59.50 m3 17.95 m3 4.45 m2 67.80 m2 221.68 m2 299.44 kg 5176.5 kg 2472.5 5,176.5 GCLĐ cốt thép cột tầng 24C1 300x300x3400 TỔNG KL 67.80 Coffa cột tầng 59.5 ĐV Hệ số Bê tông sàn, đá 1x2 M250 dày 100 Sàn Tầng Dài KLTP 881.3 165 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú SỐ LƯỢNG VÀ KÍCH THƯỚC STT TÊN CƠNG VIỆC 26C2 400x300x3400 SL Dài 10.6 150 Rộng Cao KLTP Trục B,C,D Trục A Trục 1,13 TỔNG KL kg 4450.8 Hệ số 1,591.2 GCLĐ cốt thép dầm Trục 2-12 ĐV 9.9 150 1,491.6 14.4 150 2,160.0 4.0 150 600.0 1.3 150 199.2 8.8.4 Tính tốn xà gồ, gông chống xiên cho cột, dầm, sàn tầng (4-5) ❖ Tính tốn đà ngang cho dầm: Hình 8 Sơ đồ truyền tải đà ngang dầm Tải trọng tác dụng lên đà ngang toàn tải trọng dầm diện truyền tải nó, bao gồm: + Tải trọng ván khn thành: 𝑞1 = × (1.1 × 11.3 × 0.4) = 9.95 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) + Tải trọng ván khn đáy: 𝑞2 = 1.1 × 11.3 × 0.2 = 2.48 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 166 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 39 daN/m2 tải trọng 1m2 ván khuôn dầm + Trọng lượng bê tông cốt thép dầm dày h = 40 cm 𝑞3 = 1.2 × 2500 × 0.4 × 0.2 = 240 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) + Trọng lượng đổ bê tông dầm: 𝑞4 = 1.3 × 400 × 0.2 = 104 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) + Tải trọng thi công đầm nén : 𝑞5 = 1.3 × (250 + 200) × 0.2 = 117 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) + Trọng lượng thân đà ngang: 𝑞đ𝑛 = 1.1 × 𝑏 × ℎ × 𝛾𝑔 × 𝐿 = 1.1 × 0.1 × 0.1 × 600 × 0.6 = 3.96 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) Tổng tải trọng tác dụng lên đà ngang: 𝑞𝑡𝑡 = (𝑞1 + 𝑞2 + 𝑞3 + 𝑞4 + 𝑞5 ) × 𝑎 + 𝑞đ𝑛 = (9.95 + 2.48 + 240 + 104 + 117) × 0.6 + 3.2 = 287 𝑑𝑎𝑁/𝑚 Giá trị momen : 𝑀𝑀𝑎𝑥 = 𝑊= 𝑃×𝑙 (𝑑𝑎𝑁 𝑐𝑚) 𝑏 × ℎ2 × 102 = = 133.33 𝑐𝑚3 6 Chọn (b x h) = (5x10)cm tiết diện đà ngang Kiểm tra theo điều kiện độ võng: + Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên ván khuôn 𝑃𝑡𝑐 = 287 = 239 𝑑𝑎𝑁 1.2 + Độ võng cho phép: 𝑓= 𝑓𝑀𝑎𝑥 = 𝑃𝑡𝑐 ×𝑙 48×𝐸𝐽 ≤ |𝑓| = 400 ×𝑙 400 48×𝐸𝐽 ×𝑙 →𝑙 ≤√ 400×𝑃𝑡𝑐 48×1.1×105 ×8×103 =√ 400×239×12 = 191 𝑚𝑚 Vậy chọn chiều dài đà ngang 120cm , khoảng cách đà 60cm ❖ Tính tốn đà dọc cho dầm: Tải trọng tác dụng lên đà dọc ( đà ngang truyền xuống) 𝑃đ 𝑑ọ𝑐 = 𝑃đ𝑛 287 = = 143.5(𝑑𝑎𝑁) 2 Giá trị momen lớn nhất: 𝑀𝑀𝑎𝑥 = 0.19 × 143.5 × 1.2 = 32.7 (𝑑𝑎𝑁 𝑚) Tải trọng thân đà dọc: chọn b x h = 5x10 cm SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 167 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 𝑞𝑏𝑡 = 0.06 × 0.08 × 600 × 1.1 = 3.17 (𝑑𝑎𝑁/𝑚) 𝑀𝑏𝑡 = 𝑞𝑏𝑡 × 𝑙2 3.17 × 1.22 = = 0.45(𝑑𝑎𝑁 𝑚) 10 10 Giá trị mo men lớn để kiểm tra theo điều kiện bền: 𝑀 = 𝑀𝑀𝑎𝑥 + 𝑀𝑏𝑡 = 32.7 + 0.45 = 33.15 (𝑑𝑎𝑁 𝑚) 𝑊= 𝑏 × ℎ × 82 = = 64 𝑐𝑚3 6 + Kiểm tra theo điều kiện chịu lực: 𝜎= 𝑀 3315 = = 51.8 (𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2 ) 𝑊 64 𝜎 = 51.8 < |𝜎𝑏𝑡 | × 𝑛 = 150 × 0.85 = 127.5 (𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2 ) => thõa mãn + Kiểm tra theo điều kiện biến dạng: Vì tải trọng tập trung gần nên ta xem gần tải phân bố P = 143.5 (daN/m) Áp dụng cơng thức : 𝑃 × 𝐵4 1.435 × 1204 𝑓= = = 0.026𝑐𝑚 128 × 𝐸 × 𝐽 1.2 × 128 × 1.1 × 105 × 666.67 Độ võng cho phép: ⌊f ⌋ = 120 ×l= = 0.3 cm 400 400 Ta thấy tiết diện (b x h) = (8 x 10)cm đảm bảo Vậy với khoảng cách xà gồ dọc 120 cm đảm bảo điều kiện chịu lực SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 168 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Ta có cấu tạo ván khn hình vẽ sau: 8.8.5 Tính tốn Coffa cho sàn tầng (3-4) + Tải trọng tác dụng lên sàn: Bảng Tải trọng tác dụng lên sàn Hình Chi tiết cấu tạo ván khuôn cho dầm Hệ số STT Tên tải trọng Trọng lượng thân cốp pha Trọng lượng thân BTCT Tải trọng đổ bê tông Tải trọng đầm bê tông SVTH: VÕ VĂN TÙNG qtc qtt kG/m2 kG/m2 Cơng thức tính vượt tải 𝑞1𝑡𝑐 = 𝑞0 = 39 𝑘𝐺/𝑚2 1.1 39 43 𝑞2𝑡𝑐 = 𝛾𝑏𝑡 × ℎ = 2500 × 0.1 1.2 250 300 𝑞3𝑡𝑐 = 400 𝑘𝐺/𝑚2 1.3 400 520 𝑞4𝑡𝑐 = 200 𝑘𝐺/𝑚2 1.3 200 260 MSSV:17060033 169 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Tải trọng người thiết bị thi công 𝑞5𝑡𝑐 = 250 𝑘𝐺/𝑚2 1.3 Tổng tải trọng: 𝑞 = 𝑞1 + 𝑞2 + 𝑞3 + 𝑞4 + 𝑞5 250 325 1139 1448 Sử dụng ván khuôn loại: (300x1800), (200x1200), (300x1200) Chỗ cịn bị hở chèn thêm ván khn gỗ dày 20 mm Tính tốn khoảng cách đà ngang Sơ đồ tính: Xem đà ngang gối tựa, ván khuôn làm việc dầm liên tục, lực tác dụng lên ván khuôn phân bố đều, sơ đồ hình vẽ: Hình 0-1 Sơ đồ chất tải ván khn sàn Hình 0-2 Biểu đồ Moment ván khn sàn - Giá trị momen lớn nhất: 𝑞𝑡𝑡 𝑙đ𝑛 10𝑀 𝑀= → 𝑙đ𝑛 = √ 10 𝑞𝑡𝑡 - Để thỏa điều kiện cường độ: 𝑀 ≤ [𝜎 ]𝑊 Với: [𝜎] = 2100 𝑑𝑎𝑁⁄𝑐𝑚2 : Ứng suất cho phép thép 𝑙đ𝑛 ≤ √ 10[𝜎]𝑊 10 × 2100 × 5.101 =√ = 158 𝑐𝑚 → 𝐶ℎọ𝑛 𝑙đ𝑛 = 120 𝑐𝑚 𝑞𝑡𝑡 4.29 - Kiểm tra độ võng: [𝑓 ] = 120 = 0.3 𝑐𝑚 400 𝑞𝑡𝑐 𝑙đ𝑛 3.36 × 1204 𝑓= = = 0.11 𝑐𝑚 < [𝑓] 128𝐸𝐼 128 × 2.1 × 106 × 21.834 → Chọn khoảng cách đà ngang 𝒍đ𝒏 = 𝟏𝟐𝟎𝒄𝒎 hợp lí SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 170 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Tải trọng tác dụng lên đà ngang - Trọng lượng thân đà ngang: 𝑝1𝑡𝑐 = 𝛾𝑏ℎ = 7850 × (0.05 × 0.1 − 0.048 × 0.098) = 2.33 𝑑𝑎𝑁⁄𝑚 = 0.0233 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚 𝑝1𝑡𝑡 = 𝑝1𝑡𝑐 𝑛 = 2.33 × 1.1 = 2.56 𝑑𝑎𝑁⁄𝑚 = 0.0256 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚 - Tải trọng từ ván khuôn truyền vào: 𝑝2𝑡𝑐 = 𝑞𝑡𝑐 = 1.13 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚 𝑝2𝑡𝑡 = 𝑞𝑡𝑡 = 1.48 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚 - Tổng tải trọng: 𝑞𝑡𝑐 = 𝑝1𝑡𝑐 + 𝑝2𝑡𝑐 = 0.0233 + 1.13 = 1.36 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚 𝑞𝑡𝑡 = 𝑝1𝑡𝑡 + 𝑝2𝑡𝑡 = 0.0256 + 1.48 = 1.5 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚 Tính tốn khoảng cách chống 𝛾 = 7850 𝑑𝑎𝑁/𝑚3 𝑊 = 6.5 𝑐𝑚2 Chọn đà ngang sắt hộp 5x10 dày 2mm 𝐼 = 40.19 𝑐𝑚3 𝐸 = 2.1 × 106 𝑑𝑎𝑁/𝑐𝑚2 Sơ đồ tính: Xem chống gối tựa, đà ngang làm việc dầm liên tục, lực tác dụng lên đà ngang phân bố đều, sơ đồ hình vẽ: Hình 0-3 Sơ đồ chất tải đà ngang Hình 0-4 Biểu đồ Moment đà ngang SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 171 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú - Giá trị momen lớn nhất: 𝑞𝑡𝑡 𝑙𝑐𝑐 10𝑀 𝑀= → 𝑙𝑐𝑐 = √ 10 𝑞𝑡𝑡 - Để thỏa điều kiện cường độ: 𝑀 ≤ [𝜎 ]𝑊 Với: [𝜎] = 2100 𝑑𝑎𝑁⁄𝑐𝑚2 : Ứng suất cho phép thép → 𝑙𝑐𝑐 ≤ √ 10[𝜎]𝑊 10 × 2100 × 6.5 =√ = 301 𝑐𝑚 → 𝐶ℎọ𝑛 𝑙𝑐𝑐 = 120 𝑐𝑚 𝑞𝑡𝑡 1.5 - Kiểm tra độ võng: [𝑓 ] = 120 = 0.3 𝑐𝑚 400 𝑞𝑡𝑐 𝑙𝑐𝑐 1.3 × 1204 𝑓= = = 0.02 𝑐𝑚 < [𝑓] 128𝐸𝐼 128 × 2.1 × 106 × 40.19 → Chọn khoảng cách chống 𝒍đ𝒏 = 𝟖𝟎𝒄𝒎 đáp ứng điều kiện độ võng Kiểm tra khả chịu lực chống: − Chọn chống Hịa Phát, số hiệu K-102 có [𝑃] = 2000 𝑑𝑎𝑁 − Quy tổng tải trọng tải tập trung đầu chống: 𝑃= 𝑞𝑡𝑡 𝑙𝑐𝑐 1.48 × 90 = = 193.95 𝑑𝑎𝑁 < [𝑃] 2 → Cây chống dầm đảm bảo khả chịu lực SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 172 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Tính tốn theo khả chịu lực ván khn cột: Tính tốn theo khả chịu lực ván khn: 300x1500x55mm có: J = 21,83 cm4; W = 5,1 cm3 (tra theo thông số nhà sản xuất) Tải trọng tác dụng lên ván khuôn: qtc qtt (daN/m2) (daN/m2) Stt Tên tải trọng Công thức n Áp lực bêtông đổ qtc1 = γ.h =2500 0,7 1,3 1750 2275 Tải trọng đổ bêtông qtc2 = 400 1,3 400 520 Tải trọng đầm bê tông qtc3 = 200 1,3 200 260 Tổng tải trọng q = q1 + q2 + q3 2350 3050 qtcb = qtc.b = 2350 0,3 = 705 kG/m = 7.05 kG/cm; qttb = qtt.b = 3050 0,3 = 915 kG/m = 9.15 kG/cm; Mô men lớn ván khuôn phải đảm bảo điều kiện chịu lực: 𝑞𝑡𝑡 × 𝑙2 RW 𝑀𝑐 = 10 Với: R = 2100 kG/ cm2 - Cường độ ván khuôn phủ phim ; γ = 0,9- hệ số điều kiện làm việc; W = 5,1 cm3- Mô men kháng uốn ván khuôn 𝑙𝑔 ≤ √ 10.𝑅.𝑊.𝛾 𝑞𝑏𝑡𝑡 =√ 10.2100.5,1.0,9 3.05 = 177 𝑐𝑚 Ta chọn khoảng cách gông cột: lg = 70 cm Kiểm tra lại ván khuôn theo điều kiện độ võng: 𝑓= 𝑡𝑐 𝑞𝑏 𝑙𝑔 128.𝐸.𝐽 = 2.3.704 128.2,1.106 21,83 = 0,009 𝑐𝑚 < [𝑓] = 𝑙𝑔 400 = 70 400 = 0,175 𝑐𝑚 Với E = 2,1.106 kG/cm2 mô đun đàn hồi thép → Vậy khoảng cách gông cột: lg = 70 cm hợp lý SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 173 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú 8.8.6 Kiểm tra khả chịu lực chống xiên Cây chống xiên cốp pha sử dụng chống đơn Sơ đồ làm việc chống xiên chịu nén, chịu tác dụng tải trọng gió từ cột truyền vào Tải trọng tác dụng: - Tải trọng gió tác dụng phân bố theo chiều cao cột xác định sau: P = n × k × W0 × c × h Trong đó: n = 1.2 – hệ số độ tin cậy tải trọng gió; k: hệ số kể đến thay đổi áp lực gió theo chiều cao dạng địa hình Sàn tầng độ cao: 14 m so với mặt đất tự nhiên; dạng địa hình I.B có: k = 1.145 Wo = 0.65 kG/m2- áp lực gió tiêu chuẩn c- hệ số khí động; phía gió đẩy c = 0.8; phía gió hút c = 0.6 h = 0.4 m – bề rộng đón gió lớn (bằng cạnh lớn cột) 𝑃đẩ𝑦 = 1.2 × 1.145 × 65 × 0.8 × 0.3 = 21.43 𝑘𝐺/𝑚 Hình 10 Sơ đồ làm việc chống xiên cột tầng 𝑃ℎú𝑡 = 1.2 × 1.145 × 65 × 0.6 × 0.3 = 16.07 𝑘𝐺/𝑚 Tổng tải trọng gió tác dụng: Pgió = Pđẩy + Phút = 21.43 + 16.07 = 37.5kG/m Xét ổn định cột, chiều lực tác dụng lên phương ngang ta có: Pgió × H + P × cosα = → P = Pgió × H 37.5 × 3.4 = = 180 kG < ⌊P⌋ = 2000 kG cosα cos450 Với: α – góc nghiêng chống xiên so với phương ngang Vậy cột đảm bảo khả chịu lực Sử dụng chống đơn kim loại hãng LENEX sản xuất, có thơng số kỹ thuật sau: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 174 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Bảng 8 Thông số kỹ thuật chống 8.9 Chọn máy thi công cho tầng (3-4) - Máy vận chuyển lên cao - Máy trộn bê tông - Vận thăng cho cơng trình - Máy đầm bê tơng 8.9.1 Máy vận chuyển lên cao Dựa vào kích thước cơng trình, khối lượng cần vận chuyển, để vận chuyển bê tông cốt thép lên cao thi công phần thân ta dùng cần trục tháp để vận chuyển - Cần trục tháp chọn cần phải đáp ứng yêu cầu sau: + Độ cao: đưa vật liệu đến vị trí cao cơng trình, đảm bảo khoảng cách an tồn +Tầm với: bao qt tồn phạm vi cơng trình thi cơng + Sức trục: nâng cấu kiện có lượng lớn tầm với xa + Vị trí đặt cầu trục tháp: đảm bảo thi cơng thuận lợi, khơng làm vướn víu phương tiện thi cơng khác, góc xoay vận chuyển nhỏ Ngồi phải đảm bảo tầm với cầu trục vươn tới kho bãi vật liệu, bãi tập kết cấu kiện - Cơng trình có mặt theo Thiết Kế trên, để đơn giản ta bố trí cần trục tháp Chọn loại đứng cố định có đối trọng cao Xác định thơng số cần trục tháp: + H ≥ hct + hat + hck + h1 Trong đó: hct = 20.8 m: độ cao điểm cao cơng trình hat = 0.5 - m: khoảng cách an toàn hck = 3.4 m (giả sử cẩu cốt thép cột) h1 = 1.5 m: chiều cao thiết bị treo buộc → H ≥ 20.8 + + 3.4 + 1.5 = 26.7 (m) + Độ với cần thiết cần trục tháp: SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 175 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú R ≥ a2+b2 Trong đó: a = (11.3 + 2) + 6.5 = 19.8 m Độ rông theo phương ngang nhà 11.3 m khoảng cách an toàn từ tâm cần trục tới mép nhà b= L + = 60/2 + = 32 (m) → R ≥ 32 (m) + Sức trục yêu cầu: ≥ đầu mút cẩu trục, tải trọng nâng lớn ≥ Chọn cần trục tháp: + Mã hiệu : ATGX 450 A hãng HAMSU Hình 11 Cẩu trục ATGX 450 A Thông số kỹ thuật : Tải trọng nâng lớn tấn, tầm với hoạt động tối đa 30 mét, tải trọng nâng 29 mét tấn, chiều cao tự đứng 30 mét, chiều cao nâng tối đa 29 mét 8.9.2 Chọn vận thăng cho cơng trình Cơng trình thi cơng đại địi hỏi phải có loại vận thăng: + Vận thăng chuyển vật liệu + Vận thăng chở người lên cao ❖ Vận thăng chở vật liệu Nhiệm vụ chủ yểu vận thăng vận chuyển vật liệu rời : gạch ,cát , đá… Để phục vụ thi công SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 176 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú − Chọn thăng tải phụ thuộc: + Chiều cao lớn cần nâng vật + Tải trọng nâng đảm bảo thi công Vậy để khối lượng vận chuyển ngày đảm bảo ta chọn loại vận thăng sau + Máy PT-5 vận chuyển vật liệu cố đặc tính sau: Độ cao nâng 30 m Sức nâng 0.5 T Tầm với R= 3.5m Tầm với nâng m/s Công suất động 1.5KW ❖ Vận thăng chở người Máy PGX800 – 16 vận chuyển người có đặc tính sau + Sức nâng 0.8 T + Độ cao 35 m + Tầm với 1.3 m + Vận tốc nâng 16 m/s + Công suất động 3.1 KW 8.9.3 Chọn máy đầm bê tông Chọn máy đầm dùi để để đầm bê tông vách cột, dầm , máy đầm bàn bể đầm bê tông sàn, cầu thang Căn vào bê tông thi công ngày, tuyến công tác mà chọn đầm dùi bê tông cho thích hợp Khối lượng bê tơng dùng đầm dùi lớn ngày là: qbt = 44.58 m3 khối lượng bê tông dùng đầm dùi lớn trông là: qbt = 7.43m3 ❖ Chọn đầm dùi có dây mềm mã hiệu U-30 Thơng số: suất 8m3/h Thời gian đầm chỗ 40 giây Bán kính tác dụng 45-60 cm Chiều sâu đầm dùi 40 – 50 cm SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 177 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Chọn máy đầm bàn mã hiệu U – 10 Thông số : Năng suất 6m3 /h Thời gian đầm chỗ 30 giây Bán kính tác dụng 30 – 40 cm Chiều sâu đầm 12 -30 cm 8.10 Biện pháp thi công tầng (3-4) 8.10.1 Công tác thi công cốt thép ❖ Các đặc điểm thi công chung cho tất cấu kiện: Thép trước dùng phải thí nghiệm kéo thử vật liệu để xác định cường độ thực tế Thí nghiệm phải có cơng nhận giám sát ký thuật phải cán giám sát kỹ thuật đồng ý sử dụng Biên nghiệm thu cơng tác cốt thép ngồi nội dung như: số lượng, chiều dài, đường kính vị trí đặt phải kèm theo chứng mẫu thử Cốt thép gia công sẵn theo thiết kế xưởng, xếp theo loai đường kính bó đánh dấu vận chuyển tới vị trí thi cơng cẩu Khi vận chuyển cốt thép công trường, nhà thầu bố trí cán hướng dẫn cơng nhân cách bảo vệ thép khỏi biến dạng, hư hại Thép bảo quản để cách mặt đất tối thiểu 45cm Thép xếp thành lơ theo đường kính có bảng ký hiệu để dễ nhận biết mắt thường, dễ sử dụng Tại chân thiết bị cẩu tháp đặt bảng báo số ứng với chiều dài đường kính thép cho phép lần vận chuyển để cơng nhân biết bó buộc qui cách Hàn nối cốt thép chi tiết đặt sẵn que hàn E42 loại có cường độ tương đương Cốt thép phải vệ sinh trước đưa vào lắp dựng Buộc kê đúc sẵn XM với khoảng cách 300 - 500mm để đảm bảo chiều dày lớp bê tông bảo vệ theo thiết kế Cốt thép đai cấu kiện phải buộc hàn vào cốt thép chủ chịu lực Từng loại cốt đai phải đo cắt, uốn thử để kiểm tra lại kích thước xác, đảm bảo chiều dầy lớp bê tông bảo vệ trước sản xuất hàng loạt Khi hàn, buộc, mặt phẳng cốt đai phải vng góc với trục dọc cốt thép Cốt thép chờ nhô ngồi phạm vi đổ bê tơng phải cố định ngang để tránh rung động làm lệch vị trí thép chờ Khơng bẻ cong thép chờ vị trí ❖ Thi cơng cốt thép cột: Trước làm thép cột cần kiểm tra trục định vị cột theo chiều ngang, dọc đánh dấu sơn đỏ lên tường sàn SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 178 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S Nguyễn Thành Phú Cốt thép cột nối buộc Khi nối buộc cốt thép Không trùng 30% mối buộc mặt cắt phải kiểm tra nghiệm thu trước thi công phần Thi cơng lắp dựng cốt thép cột sử dụng thủ công, kết hợp với cẩu dùng để treo thép cố định, buộc cố định cốt đại Trước lắp đặt cột thép cần phải dụng thiết bị trắc đạc định vị sẵn tim, mốc , vạch xuống bê tông Sau cố định buộc, điều chỉnh cốt thép chủ cho kích thước theo thiết kế buộc cốt đai Sau lắp đặt cốt thép cho cấu kiện cột nhà thầu lại sử dụng thiết bị trắc đặc để kiểm tra lại vị trí, tim cột, mép cột trước nghiệm thu Trong thi công lắp dựng cốt thép cột phải sử dụng giáo làm sàn thao tác Chân giáo phải neo vào sàn Sàn thao tác phải chắn, phải có lan can an tồn để cơng nhân có chỗ đứng tựa vững thi công Buộc dâu thép chờ để liên kết cột tường theo thiết kế Cốt thép cột cốt thép theo phương đứng, chiều cao thép lớn nên qua trình thi cơng lắp dựng cốt thép cột cần có biện pháp cố định cốt thép theo phương đứng Cụ thể trường hợp nhà thầu sử dụng hệ thống chống thép đơn để văng chống theo hai phương ❖ Thi công cốt thép dầm: Thi công cốt thép dầm: có chiều dài kích thước dầm lớn: khối lượng thép cho dầm lớn khơng thể tổ hợp cốt thép dầm đất cẩu lên vị trí mà phải tổ hợp thép sàn vị trí Cẩu thép lên vị trí thi cơng Sử dụng hệ sườn cứng gia cơng định hình để kê thép dầm, sau lồng cốt đai gia công sẵn vào, định vị tạm vài vị trí cốt đai tiến hành buộc cốt thép đai vào cốt thép chủ Khi hoàn thành khung cốt thép dầm tiến hành buộc kê Việc buộc kê bê tông phải thoả mãn chiều dầy lớp bê tông bảo vệ nêu phải đảm baỏ chiều dầy lớp bê tông bảo vệ Con kê phải đựoc buộc cứng khơng dịch chuyển Sau hồn thành khung thép dầm, dùng lăn, kết hợp với cẩu để dịch chuyển cốt thép dầm vào vị trí Trong trình dịch chuyển đặc biệt ý tránh va chạm cốt thép vào thành cốp pha ❖ Thi công cốt thép sàn: Thi công lớp thép sàn: Việc lắp dựng lớp thép hoàn toàn tuân theo thiết kế theo TCVN 4453-95 Sử dụng kê bê tông với ô lưới KT07, KC01->KC06 biện pháp thi cơng: TC01>TC03; Dựa vào tiêu chí trên, Em chọn phương pháp tính phương pháp kết hợp phương pháp xác định khối lượng xây dựng tính theo thiết kế sở, kế hoạch thực dự án, biện pháp tổ chức thi công định hướng, yêu cầu cần thiết khác dự án SVTH: VÕ VĂN TÙNG MSSV:17060033 199 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S TRẦN QUÝ hệ thống định mức, đơn giá xây dựng, chế độ, sách liên quan phương pháp xác định từ liệu chi phí cơng trình tương tự 9.3 Các tính mức đầu tư Bảng tổng hợp khối lượng công tác xây dựng STT ĐV Tính Mã CV Tên cơng việc HM NHẬP TÊN HẠNG MỤC VÀO ĐÂY AB.25102 Đào móng chiều rộng 4m, đất cấp II 41.8320 24M1: 24*4*16,6/100 = 15,936 26M2: 26*6*16,6/100 = 25,896 AC.29331 Nối cọc BTCT 30x30cm mối nối 252.0000 24M1: 24*4*1 = 96 26M2: 26*6*1 = 156 AA.22211 SVTH: VÕ VĂN TÙNG Phá dỡ bê tông có cốt thép m3 máy khoan bê tơng MSSV:17060033 14.2560 200 Đồ án tốt nghiệp GVHD: Th.S TRẦN QUÝ 24M1: 24*4*0,3*0,3*0,6 = 5,184 26M2: 26*6*0,3*0,3*0,6 = 9,072 AF.11211 Bê tơng lót móng rộng
Ngày đăng: 04/10/2023, 21:20
Xem thêm:
