(Đồ án hcmute) tòa nhà kinghouse (kinghouse apartment)

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TỊA NHÀ KINGHOUSE (KINGHOUSE APARTMENT) GVHD: TS ĐÀO DUY KIÊN SVTH: NGUYỄN KHÁNH ÂN SKL010496 Tp.Hồ Chí Minh, Tháng 2/2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TỊA NHÀ KINGHOUSE(KINGHOUSE APARTMENT) SVTH : MSSV : Khố : Ngành : GVHD: NGUYỄN KHÁNH ÂN 18149044 2018 CNKT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG TS ĐÀO DUY KIÊN Tp.Hồ Chí Minh, tháng năm 2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP TÒA NHÀ KINGHOUSE(KINGHOUSE APARTMENT) SVTH : MSSV : Khoá : Ngành : GVHD: NGUYỄN KHÁNH ÂN 18149044 2018 CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TS ĐÀO DUY KIÊN Tp Hồ Chí Minh, tháng năm 2023 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** -Tp Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 12 năm 2022 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Họ tên sinh viên: NGUYỄN KHÁNH ÂN MSSV: 18149044 Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng LỚP: 18149CL5A Giảng viên hướng dẫn: TS ĐÀO DUY KIÊN SĐT: 0935259925 Ngày nhận đề tài: 01/09/2022 Ngày nộp đề tài: 14/12/2022 Tên đề tài: Tòa nhà KINGHOUSE( KINGHOUSE APARTMENT) Các số liệu, tài liệu ban đầu: • Hồ sơ kiến trúc chỉnh sửa kích thước theo yêu cầu GVHD Nội dung thực đề tài: a Kiến trúc: Tổng quan kiến trúc cơng trình b Kết cấu: Thiết kế cấu kiện cho cơng trình: sàn, dầm, cột, vách, cầu thang, móng c Trình bày: Thuyết minh phương pháp kết tính tốn, khai triển vẽ Sản phẩm: Thuyết minh đồ án vẽ TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên Sinh viên: NGUYỄN KHÁNH ÂN MSSV: 18149044 Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng Tên đề tài: Toà nhà KINGHOUSE (KINGHOUSE APARTMENT) Họ tên Giáo viên hướng dẫn: TS ĐÀO DUY KIÊN NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng năm 2023 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên Sinh viên: NGUYỄN KHÁNH ÂN MSSV: 18149044 Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng Tên đề tài: Tịa nhà KINGHOUSE (KINGHOUSE APARTMENT) Họ tên Giáo viên phản biện: TS Đào Duy Kiên NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: 10 Đề nghị cho bảo vệ hay không? 11 Đánh giá loại: 12 Điểm:……………….(Bằng chữ: ) Tp Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng năm 2023 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) LỜI CẢM ƠN Sau trình học tập nghiên cứu miệt mài năm ngồi ghế nhà truường đến em hồn thành xong khóa luận đồ án tốt nghiệp Trong q trình làm khóa luận đồ án tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ từ thầy cô trường Trước tiên, cho phép em gửi lời cảm ơn chân thành em đến thầy, cô khoa Đào tạo Chất lượng cao khoa Xây dựng dạy cho em kiến thức kinh nghiệm lẫn kỹ cần thiết phục vụ cho đồ án tốt nghiệp công việc sau Đặc biệt, em xin gửi lời cảm ơn chân thành em đến thầy ĐÀO DUY KIÊN hướng dẫn tận tình kiến thức chun mơn để giúp em hồn thành tốt khóa luận đồ án tốt nghiệp giao Đồng thời, em xin gửi lời cảm ơn đến anh/chị khóa người bạn đồng hành em giảng đường đại học hỗ trợ em suốt trình học tập làm đồ án tốt nghiệp Không tránh khỏi sai sót q trình trình thực khóa luận đồ án tốt nghiệp Em mong nhận góp ý bảo thầy cơ, để giúp em hoàn thiện kiến thức, kỹ chuyên môn thân Một lần nữa, em xin chân thành cảm ơn giúp đỡ hướng dẫn tận tình thầy ĐÀO DUY KIÊN tồn thể thầy khoa giúp em hồn thành tốt khóa luận đồ án tốt nghiệp, em xin gửi đến lời chúc sức khỏe lời tri ân trân trọng Em xin chân thành cảm ơn ! TP.HCM, ngày 10 tháng năm 2023 Sinh viên thực Nguyễn Khánh Ân i TÓM TẮT BẰNG TIẾNG VIỆT Trong năm vừa qua với phát triển, hội nhập đất nước kinh tế, trịnh xã hội, Dẫn đến đời sống người ngày cao Đối với người, nơi ăn chốn nhu cầu cấp thiết, an cư lạc nghiệp Xã hội ngày phát triển, dân số ngày tăng dẫn đến nhu cầu nhà ngày tăng cao Với tăng nhanh dân số kiến cho quỹ đất ngày bị thu hẹp điều dẫn đến phát triển nhà theo hướng chiều cao trở thành xu hướng phù hợp với thực trạng Chung cư hình thành từ Chung cư sản phẩm kết tinh kiến trúc lẫn kết cấu, yếu tố kỹ thuật chất lượng dịch vụ nâng tầm Từ vấn đề em nhận việc xây dựng sở hạ tầng phục vụ cho nhu cầu làm việc vô quan trọng thời đại đất nước phát triển Để củng cố cho kiến thức chuyên môn học ghế nhà trường Trước bước xã hội với tư cách kỹ sư xây dựng Em chọn cơng trình “ Tịa nhà KINGHOUSE ” nơi để em hồn thiện kỹ năng, kiến thức chun mơn cần phải có kỹ sư trước tốt nghiệp Đồ án em bao gồm kiến trúc thiết kế kết cấu cấu kiện dầm, sàn, vách, cột, móng,… Đó kiến thức em tổng hợp trình học tập rèn luyện giảng đường đại học ii SUMARY In recent years, with the development and integration of the country in terms of economy, politics, society, Leading to higher human living standards For human beings, accommodation is an urgent need With the development of society, the increasing population leads to an increasing demand for housing With the rapid growth of the ant population, the land fund is increasingly shrinking, leading to the housing development in the direction of height becoming a trend in line with the current situation The apartment was formed from there The apartment is a crystallized product of both architecture and structure, the technical elements of service quality are enhanced From the above issues, I realized that building infrastructure to serve the needs of living and working is extremely important in the era of the country's development To reinforce professional knowledge learned in school Before stepping out into society as a civil engineer I have chosen the project "KINGHOUSE Building" as the place for me to perfect the skills and professional knowledge required of an engineer before graduation My project includes architecture and structural design of beams, floors, walls, columns, foundations, etc These are the knowledge I have gathered during my study and training at university lecture halls iii MỤC LỤC NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP i PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN ii PHIẾU NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN iii LỜI CẢM ƠN i TÓM TẮT BẰNG TIẾNG VIỆT ii SUMARY iii MỤC LỤC iv DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT ix DANH MỤC BẢNG BIỂU x DANH MỤC BIỂU ĐỒ VÀ HÌNH ẢNH xii PHẦN I: KIẾN TRÚC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN CƠNG TRÌNH .2 1.1 TỔNG QUAN CƠNG TRÌNH 1.1.1 Mục đích xây dựng cơng trình 1.1.2 Vị trí cơng trình 1.1.3 Quy mơ cơng trình 1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.2.1 Mặt cơng trình 1.2.2 Hệ thống giao thơng cơng trình 1.3 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 1.3.1 Hệ thống điện cơng trình 1.3.2 Hệ thống cấp, thoát nước cơng trình 1.3.3 Hệ thống thơng gió chiếu sáng cơng trình .4 1.3.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy cơng trình .4 1.3.5 Các hệ thống khác .4 PHẦN 2: KẾT CẤU CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN KẾT CẤU CÔNG TRÌNH 2.1 TỔNG QUAN THIẾT KẾ .6 2.1.1 Tiêu chuẩn quy chuẩn iv 8.8.4 Kiểm tra điều kiện ổn định 8.8.4.1 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng tc N qu = N 0tc + Qqu = 6575.71 + 56019.18 = 62594.28kN Với N 0tc giá trị lực dọc tiêu chuẩn tương ứng với tổ hợp nội lực dùng để tính tốn móng tc M xqu = M 0tcx + Q0tcy  H qu = 394.78 + 188.3  54.6 = 10073.4 kNm Với M 0tcx , Q0tcy giá trị mô men lực cắt tiêu chuẩn tương ứng với tổ hợp dùng để tính tốn tc M yqu = M 0tcy + Q0tcx  H Qu = 1.75 + 1.07  54.6 = 56.75 kNm Với M 0tcy , Q0tcx giá trị mô men lực cắt tiêu chuẩn tương ứng với tổ hợp dùng để tính tốn Momen chống uống khối móng quy ước: Wx = Lqu  Bqu2 9.112.12 = = 222.05m3 6 Bqu  L2qu 12.1 9.12 Wy = = = 166.99m3 6 Ứng suất trung bình đáy khối móng quy ước: P = tc tb tc N qu Aqu = 62594.89 = 568.493 kN/m 110.11 Áp lực tiêu chuẩn lớn đáy móng: tc max P = N tc qu Aqu + tc M xqu Wx + tc M yqu Wy = 62594.89 10073.4 56.75 + + = 614.199 kN/m 110.11 222.05 166.99 Áp lực tiêu chuẩn nhỏ đáy móng: tc P = N tc qu Aqu − tc M xqu Wx − tc M yqu Wy = 62594.89 10073.4 56.75 − − = 522.787 kN/m 110.11 222.05 166.99 8.8.4.2 Áp lực tiêu chuẩn RII Cường độ tiêu chuẩn đất xác định theo công thức: mm Rtc = A  Bqu   II + B  h   II' + D  c −  II  h0 ktc ( ) Trong đó: m1 =1 : hệ số điều kiện làm việc đất m2=1.1: hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, ktc hệ số độ tin cây, ktc = đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ mẫu đất nơi xây dựng II = 10.9 kN/m3 dung trọng lớp đất nằm đáy móng quy ước cII giá trị lực dính đất nằm trực tiếp đáy móng cII = 9.3 kN/m2 85  II' : ứng suất hữu hiệu trọng lượng thân khối đất đáy khối móng quy ước:  II' =  i  hi hi 14.7  1.1 + 4.8  14.7 + 10.3  10.8 + 10.9  18 + 10.3  3.4 + 10.9 10 1.1 + 14.7 + 10.8 + 18 + 3.4 + 10 = 9.28kN / m3 = ho chiều sâu đến tầng hầm h  24.5 0.3  24.5 h0 = h − htd = 58 − h1 + = 58 − 54.3 + = 6.108 m  'II 9.28 h: chiều cao tính từ MĐTN đến mũi cọc h1: chiều cao tính từ mặt đáy sàn hầm đến mũi cọc h2: chiều dày sàn tầng hầm A, B D hệ số không thứ nguyên lấy theo bảng 14 TCVN 9362:2012 Error! R eference source not found phụ thuộc vào trị tính tốn góc ma sát φ Với φ = 25.02 Tra bảng giá trị A = 0.782, B = 4.131, D = 6.689 Cường độ tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước: 1.1 R=  ( 0.782  9.1 10.9 + 4.131  58  9.28 + 6.689  9.3 − 10.9  6.108 ) = 2537.086 kN m 8.8.4.3 Kiểm tra điều kiện ổn định  Ptbtc = 568.493kN/m  R = 2537.086 kN/m  tc 2  Pmax = 614.199kN/m  1.2 R = 3044.5kN/m  tc  Pmin = 522.787kN/m  Vậy điều kiện đất thoả mãn 8.8.5 Kiểm tra điều kiện biến dạng - Bước 1: Xác định ứng xuất trung bình đáy móng khối quy ước P = tc tb tc N qu Aqu = 62594.89 = 568.5kN/m 110.11 - Bước 2: Tính ứng suất trọng lượng thân đất  zbt =   'i hi = 14.7  1.1 + 4.8  14.7 + 10.3  10.8 + 10.9  18 + 10.3  3.4 + 10.9  10 = 538.19 kN / m - Bước 3: Tính áp lực gây lún tải trọng cơng trình đáy móng khối quy ước pgl = ptbtc −   'i hi = 568.5 − 538.19 = 30.31kN / m 86 Trong đó:  h i i tổng ứng suất hữu hiệu theo phương đứng trọng lượng thân tự nhiên đất gây đáy móng khối quy ước Bước 4: Chia đất thành lớp có chiều dày B 9.1 hi  mqu = = 2.275 → chọn hi = 2m 4 Bước 5: Tính ứng suất gây lún (ứng suất tải trọng gây ra) độ sâu z kể từ đáy móng khối quy ước  zp = K o  p gl Bước 6: Xác định chiều sâu vùng đất mũi cọc đất cát nên phạm vi tính lún móng khối quy ước tính từ mặt phẳng mũi cọc đến độ sâu thỏa mãn  điều kiện gl =  zp  0.2 zbt  bt Bảng 11: Xác định lớp phân tố sâu tính lún  Lớp đất kN/m3 Lớp phân tố 10.9 05 10.9 01 10.9 05 05 05 05 05 05 05 05 05 05 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 02 03 04 05 06 07 08 09 10 11 Độ sâu z Điểm szigl 2Z/B K0 (m) szibt 2 (kN/m ) (kN/m ) szigl/szibt 0.0 0.00 1.000 30.303 538.190 0.056 2.0 0.44 0.962 29.157 559.990 0.052 2.0 0.44 0.962 29.157 559.990 0.052 4.0 0.88 0.810 24.537 581.790 0.042 3 4 5 6 7 8 9 10 10 11 4.0 6.0 6.0 8.0 8.0 10.0 10.0 12.0 12.0 14.0 14.0 16.0 16.0 18.0 18.0 20.0 20.0 22.0 0.88 1.32 1.32 1.76 1.76 2.20 2.20 2.64 2.64 3.08 3.08 3.52 3.52 3.96 3.96 4.40 4.40 4.84 0.810 0.624 0.624 0.470 0.470 0.356 0.356 0.274 0.274 0.216 0.216 0.173 0.173 0.141 0.141 0.117 0.117 0.099 24.537 18.915 18.915 14.230 14.230 10.775 10.775 8.306 8.306 6.535 6.535 5.244 5.244 4.285 4.285 3.558 3.558 2.996 581.790 603.590 603.590 625.390 625.390 647.190 647.190 668.990 668.990 690.790 690.790 712.590 712.590 734.390 734.390 756.190 756.190 777.990 0.042 0.031 0.031 0.023 0.023 0.017 0.017 0.012 0.012 0.009 0.009 0.007 0.007 0.006 0.006 0.005 0.005 0.004 87 → Do lớp đất mũi cọc có  zgl < 0.2 nên độ lún nhỏ nên sinh viên không cần  zbt tính lún cho lớp đất 8.8.6 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Chiều cao đài cọc hđ = 1.5m Chiều cao đoạn đầu cọc ngàm vào đài 0.1m, chiều cao làm việc đài là: h0 = hd – 0.1 = 1.4m Tác nhân gây chọc thủng đài cọc: phản lực cọc nằm đáy tháp chọc thủng Nếu tất cọc đài nằm đáy tháp chọc thủng khơng cần kiểm tra Tháp chọc thủng: xuất phát từ mép cột mở rộng phía góc 450.Kích thước đáy tháp chọc thủng xun thủng đầu cọc Hình 5: Tháp xun thủng đài móng Nhận xét: Đáy tháp xuyên thủng nằm trùm trục cọc Như đài cọc không bị đâm thủng.Nên sinh viên khơng cần kiểm tra chọc thủng 8.8.7 Tính tốn cốt thép Cốt thép tính tốn cho đài móng để đảm bảo khả chịu uốn đài tác dụng phản lực đầu cọc xem đài làm việc công xôn ngàm vào mép cột.Giả thiết đài tuyệt đối cứng Mô men ngàm phản lực đầu cọc gây với giá trị: n M =  di Pi i =1 Trong đó: 88 + di khoảng cách từ tâm cọc thứ i đến mặt ngàm + Pi phản lực đầu cọc thứ i, xét tổ hợp nguy hiểm nhất: Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư + Diện tích cốt thép tính theo cơng thức Cốt thép CB400-V:  R = 0.533,  R = 0.39 Tính:  m = M   = − − 2 m , Với  b = 0.85  b3 Rbbho2  m   R = 0.39 Kiểm tra điều kiện:     R = 0.533 Diện tích cốt thép dọc cần thiết: As =   b Rbbho Rs , với  b = 0.85 Hàm lượng thép với cốt thép CB400-V: A R 17 min = 0.1%  s = S 100%  max =  R b  100 = 0.533   100 = 2.6% b  h0 Rs 350 Theo mục 10.3.3.1 TCVN 5574:2018 min = s = As  100% = 0.1% bh0 8.8.7.1 Phương Y Hình 6:Sơ đồ tính thép đài móng M1 Momen phản lực đầu cọc lớn 89 n M =  di Pi = 1.1 ( P2 ) = 1.1 4242.9 = 4667.19 kN m i =1 m = M 4667.19 = = 0.088  b3 Rbbho 0.85 17000  1.352  = − − 2 m = − −  0.088 = 0.093 As =   b Rbbho Rs = 0.093  0.85 17  2000 1350 = 10366.8 mm2 350 min = 0.1%  s = AS 10366.8 100% = 100% = 0.38%  max = 2.6% b  h0 2000 1350 => Chọn d28a100 có (As = 10462 mm2) (số thép n = 2000 − 100 = 19 cây) 100 8.8.7.2 Phương X Hình 7: Sơ đồ tính thép phương X Do mặt ngàm cắt qua cọc nên khơng cần tính thép cho móng M1 cần lấy theo cấu tạo đủ 5000 − 100 = 25 cây) => Chọn a14a200 có (As = 3232.69mm2) (số thép n = 200 8.9 THIẾT KẾ MÓNG M2 8.9.1 Nội lực thiết kế 90 Bảng 12: Nội lực tính tốn Vị trí cột Móng lõi thang Tổ hợp N (kN) Mx (kN.m) My (kN.m) Qx (kN) Qy (kN) Nmax, Mx, My,Qy, Qx -49419.7 -53826.0 -82116.7 -830.0 -1049.3 N, Mxmax, My,Qx, Qy -44085.4 53255.7 68568.0 33.0 1075.7 N, Mx, Mymax,Qx, Qy -41845.7 -57003.7 -84931.3 -828.7 -1049.3 N, Mx, My, Qxmax, Qy -41152.9 -53826.0 -82116.7 -830.0 -1049.3 N, Mx, My,Qx, Qymax -33667.5 53255.7 68568.0 33.0 1075.7 Bảng 13:Nội lực tiêu chuẩn Vị trí cột Móng lõi thang Tổ hợp N (kN) Mx (kN.m) My (kN.m) Qx (kN) Qy (kN) Nmax, Mx, My,Qy, Qx -43752.1 -46805.3 -71406.0 -721.7 -912.3 N, Mxmax, My,Qx, Qy -41788.4 46309.3 59624.3 28.7 935.3 N, Mx, Mymax,Qx, Qy -38418.9 -49568.3 -73853.3 -720.7 -912.3 N, Mx, My, Qxmax, Qy -37863.3 -46805.3 -71406.0 -721.7 -912.3 N, Mx, My,Qx, Qymax -36189.4 46309.3 59624.3 28.7 935.3 Số lượng cọc xác định theo công thức sơ bộ: n= N tt 49419.7 = 2 = 18.47 → chọn nc= 45 coc Ptk 5350 Hình 8: Mặt bố trí cọc M2 8.9.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc Phản lực đầu cọc lớn nhất: Pmax = 4158.2 kN 91 Kiểm tra điều kiện: tt Pmax = 4158.2  Ptk = 5350kN => Vậy số lượng cọc và khoảng cách cọc bố trí hợp lý Hình 9: Mơ hình SAFE Cọc phản lực đầu cọc 8.9.3 Khối móng Quy ước Ý nghĩa việc xác định khối móng quy ước móng cọc sâu kể đến làm việc đồng thời hệ đài cọc đất xung quanh cọc Khi đó, quan niệm hệ làm việc móng nơng kiểm tra điều kiện ổn định cho móng nơng đơn giản Đường bao khối móng quy ước xác định sau: quan niệm cọc đất cọc làm việc đồng thời khối móng đồng đặt lớp đất bên 92 mũi cọc Mặt truyền tải khối móng quy ước mở rộng so với diện tích đáy đài với góc mở tb / Góc ma sát trung bình lớp đất mà cọc xuyên qua: tb =  ili l i = 3.52  7.7 + 13.73 10.8 + 25.03 18 + 14.57  3.4 + 10  25.08 = 18.56 7.7 + 10.8 + 18 + 3.4 + 10 Cạnh khối móng quy ước:    18.56  Bqu = b2 +  Ltb  tan  tb  = 12 +  49.9  tan   = 27.1 m        18.56  Lqu = l2 +  Ltb  tan  tb  = 26 +  49.9  tan   = 31.1m     Diện tích móng khối quy ước tính theo công thức: Aqu = Bqu  Lqu = 27.1 30.1 = 815.7 m Chiều cao khối móng quy ước: Hqu = 51.4m ( tính từ mũi cọc đến mặt đài móng) Chiều cao khối móng quy ước: Hqu = 51.4m ( tính từ mũi cọc đến mặt đài móng) Trọng lượng khối móng quy ước bao gồm: trọng lượng cọc bệ cọc kể đất nằm khối - Khối lượng đất khối móng quy ước (tính từ mặt đài đến mũi cọc) Qd = Aqu    i  hi = 815.7  (4.8  9.2 + 10.3  10.8 + 10.9  18 + 10.3  3.4 + 10.9 10) = 404277.82 kN - Khối lượng đất bị cọc đài chiếm chỗ (tính từ đáy đài đến mũi cọc) Qdc = nc Ac   i H i +  Vdai = 56  0.785  (4.8  7.7 + 10.3  10.8 + 10.9  18 + 10.3  3.4 + 10.9  10) + 4.8  20  23  1.5 = 24782.94kN - Khối lượng cọc bê tơng đài (tính từ đáy đài đến mũi cọc) Qc = nc Ac bt Lc + Wdai = 56  0.785  24.5  49.9 + 20  23  1.5  24.5 = 70648.3 kN Trọng lượng móng khối quy ước: Qqu = Qd + Qc − Qdc = 404277.82 + 70648.3 − 24782.94 = 450143.18 kN 8.9.4 Kiểm tra điều kiện ổn định 8.9.4.1 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng tc N qu = N 0tc + Qqu = 131256.2 + 450143.18 = 581399.38kN Với N 0tc giá trị lực dọc tiêu chuẩn tương ứng với tổ hợp nội lực dùng để tính tốn móng 93 tc M xqu = M 0tcx + Q0tcy  H qu = 140416 + 2165  51.4 = 281097.8kNm Với M 0tcx , Q0tcy giá trị mô men lực cắt tiêu chuẩn tương ứng với tổ hợp dùng để tính toán tc M yqu = M 0tcy + Q0tcx  H Qu = 214217 + 2737  51.4 = 325498 kNm Với M 0tcy , Q0tcx giá trị mô men lực cắt tiêu chuẩn tương ứng với tổ hợp dùng để tính tốn Momen chống uống khối móng quy ước: Wx = Lqu  Bqu2 30.1 27.12 = = 3684.23m3 Bqu  L2qu 27.1 30.12 Wy = = = 4092.08m3 6 tc N 581399.38 Ptbtc = qu = = 712.760 kN/m Aqu 815.7 Áp lực tiêu chuẩn lớn đáy móng: tc max P = N tc qu Aqu + tc M xqu Wx + tc M yqu Wy = 62594.89 281097.8 325498 + + = 868.601kN/m Áp 815.7 3684.23 4092.08 lực tiêu chuẩn nhỏ đáy móng: tc P = N tc qu Aqu − tc M xqu Wx − tc M yqu Wy = 62594.89 281097.8 325498 − − = 556.919 kN/m Xác 815.7 3684.23 4092.08 định sức chịu tải đất mặt phẳng mũi cọc 8.9.4.2 Áp lực tiêu chuẩn RII Cường độ tiêu chuẩn đất xác định theo công thức: mm Rtc = A  Bqu   II + B  h   II' + D  c −  II  h0 ktc ( ) Trong đó: m1 =1 : hệ số điều kiện làm việc đất m2=1.1: hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, ktc hệ số độ tin cây, ktc = đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ mẫu đất nơi xây dựng II = 10.9 kN/m3 dung trọng lớp đất nằm đáy móng quy ước cII giá trị lực dính đất nằm trực tiếp đáy móng cII = 9.3 kN/m2  II' : ứng suất hữu hiệu trọng lượng thân khối đất đáy khối móng quy ước: 94  II' =  i  hi hi 14.7  1.1 + 4.8  14.7 + 10.3  10.8 + 10.9  18 + 10.3  3.4 + 10.9 10 1.1 + 14.7 + 10.8 + 18 + 3.4 + 10 = 9.28kN / m = ho chiều sâu đến tầng hầm h  24.5 0.3  24.5 h0 = h − htd = 58 − h1 + = 50.9 − 51.1 + = 6.108 m  'II 9.28 h: chiều cao tính từ MĐTN đến mũi cọc h1: chiều cao tính từ mặt đáy sàn hầm đến mũi cọc h2: chiều dày sàn tầng hầm A, B D hệ số không thứ nguyên lấy theo bảng 14 TCVN 9362:2012 phụ thuộc vào trị tính tốn góc ma sát φ Với φ = 25.02 Tra bảng giá trị A = 0.782, B = 4.131, D = 6.689 Cường độ tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước: 1.1 R=  ( 0.782  27.1 10.9 + 4.131 58  9.28 + 6.689  9.3 − 10.9  6.108 ) = 2706.02 kN m 8.9.5 Kiểm tra điều kiện ổn định Kiểm tra điều kiện áp lực mặt phẳng mũi cọc  Ptbtc = 712.76 kN/m  R = 2706.02 kN/m  tc 2  Pmax = 868.601kN/m  1.2 R = 3247.224 kN/m  tc  Pmin = 556.919 kN/m   Vậy điều kiện đất thoả mãn Do lớp đất đáy móng coi làm việc đàn hồi tính tốn độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính Trường hợp từ chân cọc trở xuống có chiều dày tương đối lớn, đáy khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng mơ hình bán khơng gian biến dạng tuyến tính tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp 8.9.6 Kiểm tra điều kiện biến dạng - Bước 1: Xác định ứng xuất trung bình đáy móng khối quy ước P = tc tb tc N qu Aqu = 581399.38 = 712.760 kN/m 815.7 - Bước 2: Tính ứng suất trọng lượng thân đất 95  zbt =   'i hi = 14.7  1.1 + 4.8  14.7 + 10.3  10.8 + 10.9  18 + 10.3  3.4 + 10.9  10 = 538.19 kN / m - Bước 3: Tính áp lực gây lún tải trọng cơng trình đáy móng khối quy ước pgl = ptbtc −   'i hi = 712.76 − 538.19 = 174.57 kN / m Trong đó:  h i i tổng ứng suất hữu hiệu theo phương đứng trọng lượng thân tự nhiên đất gây đáy móng khối quy ước Bước 4: Chia đất thành lớp có chiều dày B 27.1 hi  mqu = = 6.775 → chọn hi = 2m 4 Bước 5: Tính ứng suất gây lún (ứng suất tải trọng gây ra) độ sâu z kể từ đáy móng khối quy ước  zp = K o  p gl Bước 6: Xác định chiều sâu vùng đất mũi cọc đất cát nên phạm vi tính lún móng khối quy ước tính từ mặt phẳng mũi cọc đến  độ sâu thỏa mãn điều kiện gl =  zp  0.2 zbt  bt Bảng 14: Kết tính lún cho móng M2 Lớp đất  05 05 05 05 05 05 1.00 174.57 538.19 0.32 0.15 1.00 174.21 559.99 0.31 2.0 0.15 1.00 174.21 559.99 0.31 4.0 0.30 0.98 171.93 581.79 0.30 3 4 5 6 4.0 6.0 6.0 8.0 8.0 10.0 10.0 12.0 12.0 14.0 SUM 0.30 0.44 0.44 0.59 0.59 0.74 0.74 0.89 0.89 1.03 0.98 0.95 0.95 0.91 0.91 0.85 0.85 0.78 0.78 0.71 171.93 166.62 166.62 158.30 158.30 147.74 147.74 135.94 135.94 123.83 581.79 603.59 603.59 625.39 625.39 647.19 647.19 668.99 668.99 690.79 0.30 0.28 0.28 0.25 0.25 0.23 0.23 0.20 0.20 0.18 0.0 0.00 2.0 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 10.9 Si (cm) 0.702 01 10.9 05 zibt K0 10.9  zigl bt (kN/m2) (kN/m2)  zi zigl Độ sâu z Lớp Điểm 2Z/B kN/m3 phân tố (m) 0.702 02 03 04 05 06 07 0.689 0.662 0.622 0.582 0.528 4.49 → Độ lún tổng cộng S= 4.49cm < [S] = 10cm, đảm bảo độ lún cho phép 96 8.9.7 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Chiều cao đài cọc hđ = 2.4m Chiều cao đoạn đầu cọc ngàm vào đài 0.1m, chiều cao làm việc đài là: h0 = hd – 0.1 = 2.3m Tác nhân gây chọc thủng đài cọc: phản lực cọc nằm đáy tháp chọc thủng Nếu tất cọc đài nằm đáy tháp chọc thủng khơng cần kiểm tra Tháp chọc thủng: xuất phát từ mép cột mở rộng phía góc 450.Kích thước đáy tháp chọc thủng xun thủng đầu cọc Hình 10: Tháp xun thủng móng M2 Nhận xét: Đáy tháp xuyên thủng không bao trùm trục cọc Như sinh viên cần kiểm tra chọc thủng cho đài cọc Kiểm tra chọc thủng hạn chế F 1 Fb ,u - Lực giới hạn chống chuyên thủng: Fb,u = Rbt  u  h0 = 1.15  239600  2.3  10−3 = 633742(kN ) Trong đó: Rbt = 1.15 : Cường độ bê tông B30 u =  (9600 + 23800) = 239600 mm : chu vi đường bao tính tốn h0 = 2300mm : chiều cao làm việc đài - Lực gây xuyên thủng: F = N 0tt − 0.9   Pi = 148259.1 − 48274.2909 = 99984.81 kN 97 Trong đó: N 0tt : tải trọng tính tốn truyền xuống móng  P : Tổng phản lực tất cọc nằm tháp xuyên thủng i → Móng thỏa điều kiện xuyên thủng: F 99984.81 = = 0.15  Fb,u 639742 8.9.8 Tính tốn cốt thép Hình 11: Nội lực đài móng Bảng 15: Bảng tính kết cốt thép Phương bố trí thép Mmax b h a h0 m  kN.m mm mm mm mm - - X-LT -886.8 1000 1500 150 1350 0.034 0.034 Cốt thép tính As mm2 1909.7 X-LD 1146.1 1000 1500 150 1350 0.044 0.045 2481.0 25 200 2454 Y-LT -830.3 1000 1500 150 1350 0.032 0.032 1785.9 25 200 2454 Y-LD 1333.6 1000 1500 150 1350 0.051 0.052 2897.8 25 150 3272 Cốt thép chọn As Ø a mm2 25 200 2454 98 S K L 0