Chung cư thiên an building

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING GVHD: THS NGUYỄN THANH TÚ SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG SKL010786 Tp Hồ Chí Minh, tháng 6/2023 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING GVHD:ThS NGUYỄN THANH TÚ SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG MSSV : 19149091 KHĨA : 2019-2023 NGÀNH : CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG Tp.Hồ Chí Minh , tháng 06 năm 2023 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING MỤC LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO PHẦN I 10 KHÁI QT VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 11 GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH 11 Mục đích xây dựng cơng trình 11 Vị trí đặc điểm cơng trình 12 Quy mơ cơng trình 13 Vị trí giới hạn cơng trình 18 Công cơng trình 18 CÁC GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CỦA CƠNG TRÌNH 18 Giải pháp mặt 18 Giải pháp mặt cắt cấu tạo 19 Giải pháp mặt đứng & hình khối 20 Giải pháp giao thơng cơng trình 20 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CỦA KIẾN TRÚC 21 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 21 Hệ thống điện 21 Hệ thống cấp nước 22 Hệ thống thoát nước 22 Hệ thống thơng gió 22 Hệ thống chiếu sáng 22 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 23 Hệ thống chống sét 23 Hệ thống thoát rác 23 PHẦN II 24 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 25 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU PHẦN THÂN 25 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 25 Giải pháp kết cấu móng 28 GIẢI PHÁP VẬT LIỆU 28 Các yêu cầu vật liệu: 28 Lớp bê tông bảo vệ: 29 BỐ TRÍ HỆ KẾT CẤU CHỊU LỰC 30 Nguyên tắc bố trí hệ kết cấu 30 Lựa chọn sơ kích thước tiết diện cấu kiện 30 TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 36 CƠ SỞ TÍNH TỐN TẢI TRỌNG 36 TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG 36 Tĩnh tải 36 Hoạt tải 39 TẢI TRỌNG NGANG (TẢI TRỌNG GIÓ) 40 Nguyên tắc tính tốn thành phần tải trọng gió (theo mục TCVN 2732:1995) 40 Thành phần tĩnh gió 41 Thành phần động gió 44 Tổ hợp tải trọng gió 57 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 58 Tổng quan động đất 58 Cơ sở lý thuyết tính tốn 59 Phương pháp phân tích tĩnh lực ngang tương đương 61 Tổ hợp hệ thành phần động đất 67 THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ 68 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 68 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Kích thước sơ 68 Vật liệu 69 Tải trọng 69 TÍNH TỐN BẢN THANG 72 Sơ đồ tính tốn: 72 Tính cốt thép 75 Kiểm tra khả chịu cắt 77 TÍNH TỐN DẦM ThanG ( DẦm CHIẾU TỚI ) 78 Tải trọng 78 Sơ đồ tính 79 Tính tốn cốt thép 81 Tính cốt thép đai 82 THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 83 TÍNH DUNG TÍCH BỂ NƯỚC MÁI 83 THÔNG SỐ THIẾT KẾ 83 Kích thước sơ 83 Vật liệu 86 SƠ ĐỒ TÍNH TỐN 86 TÍNH TỐN BẢN NẮP 87 Tải trọng 87 Chất tải nắp mơ hình SAP 3D 88 Nội lực nắp 89 Tính cốt thép nắp 91 TÍNH TỐN BẢN THÀNH BỂ NƯỚC 93 Tải trọng 93 Chất tải lên thành mơ hình SAP 3D 95 Nội lực thành 97 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Tính cốt thép thành 101 TÍNH TỐN BẢN ĐÁY 103 Tải trọng 103 Chất tải đáy mơ hình SAP 3D 103 Nội lực đáy 104 Tính cốt thép đáy 106 TÍNH TỐN DẦM ĐÁY VÀ DẦM NẮP BỂ 108 Sơ đồ tính toán 108 Nội lực tính tốn 110 Tính cốt thép dọc: 112 Tính cốt thép đai : 115 Tính cốt thép treo: 117 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG BẢN ĐÁY 119 KIỂM TRA NỨT BẢN ĐÁY & BẢN THÀNH 120 Cơ sở lý thuyết 120 Kiểm tra nứt cho đáy 120 Kiểm tra nứt cho thành 125 TÍNH TỐN CỘT HỒ NƯỚC 128 THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐẾN TẦNG 15 129 MẶT BẰNG KẾT CẤU SÀN 129 THÔNG SỐ THIẾT KẾ 129 Tiêu chuẩn thiết kế 129 Vật liệu 130 Kích thước sơ bộ: 130 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 130 Tải trọng thường xuyên trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn 131 Tải trọng thường xuyên tường xây 133 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Hoạt tải tác dụng lên sàn 134 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH CỐT THÉP SÀN BẰNG PHẦM MỀM SAFE 135 Mơ hình sàn điển hình 135 Tổ hợp tải trọng tính tốn 138 Tính tốn cốt thép 139 Kiểm tra khả chịu cắt 144 Kiểm tra theo trạng thái giới hạn thứ 144 THIẾT KẾ KHUNG TRỤC E 149 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 149 Tiêu chuẩn thiết kế 149 Vật liệu thiết kế 149 SƠ ĐỒ TÍNH TỐN 149 Lựa chọn sơ đồ tính 149 Lựa chọn tiết diện thiết kế 149 TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM KHUNG TRỤC E 151 Nội lực tổ hợp nội lực 151 Tính tốn cốt thép dọc 153 Tính tốn cốt thép đai 162 TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT KHUNG TRỤC E 164 Tính tốn cốt thép dọc cho cột 164 Tính thép đai cho cột 176 THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC E 179 GIỚI THIỆU CHUNG 179 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 179 Địa tầng 179 Đánh giá tính chất đất 184 Đánh giá điều kiện thủy văn 185 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MĨNG CHO CƠNG TRÌNH 185 Giải pháp móng sâu 185 CƠ SỞ TÍNH TỐN 185 Các giả thiết tính tốn 185 Các loại tải trọng tính tốn móng 186 PHƯƠNG ÁN 1: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 189 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 189 Đặc điểm 189 Ưu nhược điểm phương án móng cọc khoan nhồi 189 CẤU TẠO CỌC VÀ ĐÀI CỌC 190 Vật liệu 190 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 191 Sức chịu tải cọc theo cường độ vật liệu ( TCVN 10304–2014: Thiết kế cọc khoan nhồi) 191 Sức chịu tải cọc theo tiêu lí đất (mục 7.2 TCVN 10304:2014) 192 Sức chịu tải cọc Rc.u theo tiêu cường độ đất (Phụ lục G2 TCVN 10304:2014) 195 Sức chịu tải cọc theo kết thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT ( Theo G.3.2 Công thức Viện kiến trúc Nhật Bản (1988) TCVN 10304:2014 ) 197 Xác định sức chịu tải thiết kế 199 TÍNH TỐN MĨNG M4 199 Sơ chiều sâu đáy đài 199 Xác định số lượng cọc 200 Chọn kích thước đài cọc bố trí cọc 201 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 202 Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc 203 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 205 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Kiểm tra lún móng cọc 209 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 210 Tính tốn cốt thép đài cọc 211 TÍNH TỐN MĨNG M5 214 Sơ chiều sâu đáy đài 214 Xác định số lượng cọc 215 Chọn kích thước đài cọc bố trí cọc 215 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 216 Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc 217 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 219 Kiểm tra lún móng cọc 223 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 225 Tính tốn cốt thép đài cọc 227 TÍNH TỐN MĨNG M6 230 Sơ chiều sâu đáy đài 230 Xác định số lượng cọc 231 Chọn kích thước đài cọc bố trí cọc 232 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 233 Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc 233 Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước 235 Kiểm tra lún móng cọc 239 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 239 Tính tốn cốt thép đài cọc 241 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING TÀI LIỆU THAM KHẢO I TÀI LIỆU TIẾNG VIỆT Tiêu chuẩn việt nam [1] TCVN 198–1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối [2] TCVN 2737–1995: Tải trọng tác động –Tiêu chuẩn thiết kế [3] TCVN 229–1999: Chỉ dẫn tính thành phần động tải trọng gió [4] TCVN 5574–2012: Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế [5] TCXDVN 375–2006: Thiết kế cơng trình chịu động đất [6] TCVN 205–1998: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế [7] TCVN 195–1997: Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi [8] TCVN 9362–2012: Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình [9] TCXD 33-1985: Tiêu chuẩn thiết kế Cấp nước – Mạng lưới bên ngồi cơng trình [10] TCVN 2622-1995: u cầu thiết kế phịng cháy chống cháy cho nhà cơng trình [11] TCVN 9386 – 2012: Thiết kế cơng trình chịu động đất Sách tham khảo [12] Châu Ngọc Ẩn (2008), Cơ học đất, NXB Đại học Quốc gia, TP Hồ Chí Minh [13] Châu Ngọc Ẩn (2005) Nền móng NXB Đại Học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh [14] Nguyễn Đình Cống (2008),Tính tốn thực hành cấu kiện bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn TCVN 356-2005 [15] Nguyễn Văn Quảng (2011), Nền móng tầng hầm Nhà cao tầng, NXB Xây dựng,Hà Nội [16] Nguyễn Tuấn Trung, Võ Mạnh Hùng, Phương pháp tính vách cứng, mơn cơng trình BTCT - ĐH xây dựng Hà Nội biên soạn [17] Phan Quang Minh (chủ biên),Ngơ Thế Phong,Nguyễn Đình Cống (2012), Kết cấu bê tông cốt thép-Phần cấu kiện bản,NXB Khoa học Kỹ thuật,Hà Nội [18] Viện khoa học công nghệ (2008), Thi công cọc Khoan Nhồi, NXB Xây dựng [19] Võ Bá Tầm (2011), Kết cấu bê tông cốt thép, tập 1, Cấu kiện theo TCXDVN 356-2005,NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING h o  h  a  1.5  0.25  1.25 m M IIII 7650.3 106 m    0.08  b R b bh o2 0.9 17  4000 12502     2  0.082 Diện tích cốt thép tính theo cơng thức: As   b R b bh o 0.082  0.9  17  4000 1250   175.22 cm Rs 350 Chọn 25d30s150 ( As = 176.71 cm2) TÍNH TỐN MĨNG M6 Sơ chiều sâu đáy đài Bảng 8.23- Tải trọng tính tốn móng M6 Trường hợp tải Tổ hợp N tt (kN) M ttx M tty (kN.m) (kN.m) Qttx Q tty (kN) (kN) Nmax, Mxtu, Mytu, Qxtu, Qytu COMB8 7664.7 16.7 5.2 4.8 5.1 Mxmax, Mytu, Ntu, Qxtu, Qytu COMB4 6942.2 18.1 12.7 11.6 5.2 Mymax, Mxtu, Ntu, Qxtu, Qytu COMB3 6653.8 6.8 14.8 11.9 5.9 Móng cọc thiết kế móng cọc đài thấp độ chơn sâu đài phải thỏa điều kiện lực ngang tác động đáy công trình phải cân với áp lực đất tác động lên đài cọc Chọn chiều cao đài móng hđ = 1.5 m Chiều sâu đặt đáy đài tính từ cốt sàn tầng (±0,00m) -4.9 m cách mặt đất tự nhiên 4.36 m Chiều sâu đặt đáy đài nhỏ thiết kế với yêu cầu cân áp lực ngang theo giả thiết tải ngang hoàn toàn lớp đất từ đáy đài trở lên tiếp nhận tt  11.92  5.92  13.28 tổ hợp COMB3 để kiểm tra điều kiện cân Dùng Qmax áp lực ngang đáy đài theo công thức thực nghiệm sau: (sơ chọn bề rộng đài 3m) GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 230 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING tt   2Q max  h m  h  0.7 tan  450     Bd  Trong đó: hm: Chiều sâu chơn đài móng, hm = 1.5 m  : Góc ma sát đất từ đáy đài trở lên 0.34  30o  1.16  24.32o   25.6o 0.34  0.16  : Dung trọng đất kể từ đáy đài trở lên mặt đất  0.34 10  1.16  9.2  9.56(kN / m3 ) 0.34  1.16 Bđ: Cạnh đáy đài theo phương thẳng góc với tải ngang Q h m  1.5(m)  h  25.6o   13.28  0.7 tan  45   0.42(m)   9.56   Vậy hm thỏa điều kiện cân áp lực ngang nên ta tính tốn móng với giả thiết tải ngang hoàn toàn lớp đất đáy đài tiếp nhận Xác định số lượng cọc Số lượng cọc sơ bộ: Xác định số lượng cọc Xác định sơ số lượng cọc: Trong đó:  Ntt: lực dọc tính tốn chân cột  : hệ số xét đến moment chọn  = 1.2 ÷ 1.6 n c  (1,  1,6)  7664.7  (2.66  3.5) (cọc) 3451.63 Trong đó:  : hệ số xét đến ảnh hưởng moment lệch tâm cột Sức chịu tải sức chịu tải cọc đơn Trong trường hợp cọc làm việc đài sức chịu tải cọc giảm xuống hiệu ứng nhóm cọc GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 231 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Do sinh viên chọn n = cọc bố trí Chọn kích thước đài cọc bố trí cọc Bố trí khoảng cách cọc khoảng s  3d  6d Chọn s  3d   800  2400(mm) Khoảng cách từ mép cọc đến mép đài a d d 800 800     266  400  chọn a  400(mm) 3 Kích thước đài cọc: 800   Bd  2400   400    4800(mm);   800   Ld  2400   400    4000(mm);   h d  1500(mm) Diện tích đài cọc: Ad  Bd Ld  4.0  4.0  16(m ) Hình 8.11- Bố trí cọc đài móng M6 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 232 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm Mục 3.9.3 TCXD 205 : 1998 có quy định rõ Hiệu ứng nhóm cọc lên sức chịu tải cọc ảnh hưởng lẫn cọc nhóm tượng chùng ứng suất nên sức chịu tải cọc nhóm nhỏ so với cọc đơn Hiệu ứng nhóm cọc xác định theo cơng thức Converse-Labarre (tham khảo mục 4.5, chương 4,Châu Ngọc Ẩn (2005) Nền móng NXB Đại Học Quốc gia TP.Hờ Chí Minh [13]  (n  1)n  (n  1)n1    1    90n1n   n1: Số hàng cọc nhóm cọc, n1= n2: Số cọc hàng, n2 = d: Đường kính cọc s: Khoảng cách hai cọc tính từ tâm d  0.8    arctg    arctg    18.43 s  2.4   (2  1)   (2  1)      18.43     0.795 90    Sức chịu tải nhóm cọc: Qn h  n cQa  0.795   3451.63  10978.49 kN  N tt  7664.7 kN Vậy thoả điều kiện sức chịu tải nhóm cọc Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc p max   Qa   Điều kiện kiểm tra:  p   Chiều cao đài giả thiết ban đầu hđ = 1.5m Trọng lượng tính tốn đài: Nd  n bt Fd h d  1.1 25  4.0  4.0 1.5  660 kN GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 233 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Chuyển ngoại lực tác dụng đáy đài trọng tâm nhóm cọc (trường hợp trùng với trọng tâm đài) Kiểm tra phản lực đầu cọc với tổ hợp Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư N tt  N 0tt  N d  7664.7  660  8324.7 kN M tt x tt tt  M ox  h d Qoy  16.7  1.5  5.1  24.35 kN.m M tt y tt tt  M oy  h d Qox  5.2  1.5  4.8  12.40 kN.m Tải trọng tác dụng lên cọc: p tt i N  n tt  M x   M y  x y tt y tt x i i i i Trong đó: + n : số lượng cọc; + xi, yi : khoảng cách từ tim cọc thứ i đến trục qua trọng tâm cọc mặt phẳng đáy đài; + M tt x : tổng moment tính tốn đáy đài quay quanh trục x trọng tâm nhóm cọc; + M tt y : tổng moment tính tốn đáy đài quay quanh trục y trọng tâm nhóm cọc; Bảng 8.24- Giá trị phản lực đầu cọc Cọc xi (m) yi ( m) xi2 (m2) yi2(m2) -1.2 1.2 1.440 1.440 1.2 1.2 1.440 1.440 -1.2 -1.2 1.440 1.440 1.2 -1.2 1.440 1.440 Vậy tải trọng tác dụng lên cọc thoả x i y i pi (kN) 2079 2088 5.76 5.76 2073 2083 p max  2088(kN)   Qa   2744.04(kN)   p  2073(k N)   Kiểm tra phản lực đầu cọc với tổ hợp lại Xét tổ hợp Mxmax, Mytư, Qytư, Qxtư, Ntư GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 234 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP N tt ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING  N 0tt  N d  6942.2  660  7602.2 kN M tt x tt tt  M ox  h d Qoy  18.1  1.5  5.2  25.9 kN.m M tt y tt tt  M oy  h d Qox  12.7  1.5 11.7  30.25 kN.m Tải trọng tác dụng lên cọc: p tt i N  n tt  M x   M y  x y tt y tt x i i i i Bảng 8.25- Giá trị phản lực đầu cọc Cọc xi (m) yi ( m) xi2 (m2) yi2(m2) -1.2 1.2 1.440 1.440 1.2 1.2 1.440 1.440 -1.2 -1.2 1.440 1.440 1.2 -1.2 1.440 1.440 x i y i pi (kN) 1899 1912 5.76 5.76 1888 1901 p max  1912(kN)   Qa   2744.4(kN)  Vậy tải trọng tác dụng lên cọc thoả  p  1888(k N)   Kết luận: Kiểm tra tương tự cho tổ hợp lại ta tải trọng truyền xuống cọc đảm bảo không vượt sức chịu tải cho phép cọc Không có cọc móng chịu nhổ Kiểm tra ổn định đất đáy khối móng quy ước Kích thước khối móng quy ước Theo phụ lục H, mục H.2.1 TCXD 205 : 1998 [6], quy định ranh giới khối móng quy ước cọc tựa vào lớp đất cứng xác định hình bên dưới: Bảng 8.26- Địa chất dọc thân cọc tính từ đáy đài đến mũi cọc Lớp Tên đất Dày (m)  (kN/m ) GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 235  (o) c kN/m2 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Đất sét mềm 1.34 9.2 21.32 14.4 Cát pha sét dẻo 2.10 10.9 16.80 16.8 Sét pha dẻo cứng 27.5 11.0 26.93 12 Sét cứng 2.5 10.9 18.98 39 Hình 8.12-Sơ đờ khối xác định khối móng quy ước - Mặt xung quanh móng quy ước trùng với mặt bao quanh mép ngồi nhóm cọc; - Đáy móng khối quy ước nằm độ sâu 2/3 chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất tốt kể từ bề mặt lớp đất tốt ứng suất phụ thêm (gây lún) xác GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 236 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING định cách gần theo giả thiết phân bố mặt phằng nằm ngang phạm vi góc mở 300 từ mép đáy móng khối quy ước Diện tích khối móng quy ước tính theo cơng thức: Aqu  Lqu Bqu Trong đó: Bqu = 3.2 + 0.5x2 + 2×1.67× tan(300 ) = 6.12 m Lqu = 3.2 + 0.5x2 + 2×1.67× tan(300 ) = 6.12 m A qu = 6.12× 6.12 = 37.45 m Áp lực tính tốn tác dụng lên khối móng quy ước Áp lực tính tốn tác dụng lên đất theo TCVN 9362–2012: Tiêu chuẩn thiết kế nhà công trình.[8] R II  m1m Ab II  Bh 'II  Dc II   k tc 8.136 Trong đó: - ktc :Hệ số độ tin cậy, ktc = 1.1 đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ bảng thống kê37 - m1 = 1.2 :Hệ số điều kiện làm việc đất nền38 (đặt móng lớp đất số 5)- sét cứng có độ sệt B=0< 0.5 lấy m1 = 1.2 - m2 = 1.0 : Hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, phụ thuộc vào tỷ lệ kích thước cơng trình L/B39 = 51/41.9 = 1.21 < 1.5, - Chiều sâu đáy móng -38.3400 m ứng với lớp đất thứ có   21.980 , B =0 - CII = 39 kN/m2 - A, B, D: hệ số phụ thuộc vào góc ma sát lấy theo bảng 14 phụ thuộc vào góc ma sát xác định theo điều 4.3.1 đến 4.3.7 TCXD 93622012: A = 0.61 ; B = 3.44; D = 6.04 II: Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống,  II  10.9(kN / m ) 36 Tra công thức theo Điều 4.6.9, [8] Tra theo Điều 4.6.11, [8] Tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10, [8] 39 Tra Bảng 15 theo Điều 4.6.10, [8] 37 38 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 237 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING II’: Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên  'II  1.34  9.2  2.110.9  27.5 11  2.5 10.9) / 33.44  10.91(kN / m2 ) R II tc = 1.2 1   0.6110.47 10.9 + 3.44 10.91 33.44 + 6.04  39   1872.2(kN / m2 ) Trọng lượng khối móng quy ước Trọng lượng khối móng quy ước từ đáy đài trở lên: G1 = A d h d γ bt + (Aqu - Ad ).h.γ G1 = 4× 4×1.5× 25 + (37.45 - 4× 4)×1.5×11.41 = 967.11 (kN) Trọng lượng cọc khối móng quy ước: G = n c Ac Lc γbt = 4×0,503×33.44× 25 = 1682.032 kN Trọng lượng đất khối móng quy ước từ đáy đài đến mặt đáy khối móng quy ước:  G = A qu - n.A c Với: γ h i i γ h i i = (37.45 - 4× 0,503)×364.96 = 12933.45(kN) = 1.34x9.2 + 2.1x10.9 + 27.5x11+ 2.5x10.9 = 364.96(kN / m ) Trọng lượng khối móng quy ước: G = G1 + G + G3 = 967.11+1682.032 +12933.45 = 15582.592 (kN) Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi lớp đất móng khối quy ước Tải trọng quy đáy khối móng quy ước Kiểm tra với giá trị tải tiêu chuẩn, ứng với tổ hợp Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư Lực dọc tiêu chuẩn tác dụng đáy khối móng quy ước: tc N qu  6664  15582  22246 kN Moment tiêu chuẩn tâm đáy khối móng quy ước: M M tc x tc tc  M ox  h d Qoy  14.5  1.5  4.4  21.1 (kNm) tc y tc tc  M oy  h d Qox  4.5  1.5  4.2  10.8 (kNm) Độ lệch tâm: M tcx 21.1 e  tc   0.0009 m N 22246 tc x e  tc y M tcy N tc  10.8  0.0005(m) 22246 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 238 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Ứng suất đáy khối móng quy ước: N  p tc tb p tc max A qu p  22246  594.01 kN / m 37.45 tc  6e tcx 6e tcy  N qu   1   A qu  Bqu Lqu  tc p max  tc max tc 22246   0.0009  0.0005   1    594.83(kN / m ) 37.45  6.12 6.12  tc  6e tcx 6e tcy  N qu   1   A qu  Bqu Lqu  tc p  22246   0.0009  0.0005   1    593.2(kN / m ) 37.45  6.12 6.12   Ptbtc  594.01 kN / m  R tc  1872.2kN / m  tc  594.83 kN / m  1.2R tc  2246.4kN / m Điều kiện để ổn định: Pmax tc  Pmin  593.2 kN / m   Vậy đáy móng khối quy ước thỏa điều kiện ổn định Kiểm tra với tổ hợp lại ta cho giá trị thỏa mãn điều kiện Kiểm tra lún móng cọc Tính độ lún móng cọc trường hợp độ lún khối móng quy ước thiên nhiên Ứng suất thân khối móng quy ước: btz0    i h i btz 0  2.9 19  0.3 10  2.5  9.2  2.110.9  27.5 11  2.5 10.9  433.74(kN / m2 ) Ứng suất gây lún đáy khối quy ước: glz0  p tbtc  bt  Kết luận:Khối móng quy ước xem khơng lún Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Kiểm tra với trường hợp nén thủng tự GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 239 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Vẽ hình tháp nén thủng tự với góc  = 45o Đáy lớn tháp xuyên 450 bao phủ toàn phần đầu cọc Do trường hợp tháp xuyên thủng xác định hình vẽ bên : Với chiều cao đài hd = 1.5 m tháp chọc thủng từ chân cột trùm ngồi tim cọc nên khơng cần phải kiểm tra điều kiện chọc thủng Hình 8.13-Tháp xuyên thủng đài móng M6 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 240 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Tính tốn cốt thép đài cọc Cốt thép tính tốn cho đài móng để đảm bảo khả chịu uốn đài tác dụng phản lực đầu cọc xem đài làm việc consol ngàm vào mép cột Giả thiết đài tuyệt đối cứng Tính tốn với tổ hợp tính tốn Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư Momen ngàm phản lực đầu cọc gây với giá trị : n M   d i Pi i 1 Trong đó: - di : khoảng cách từ tâm cọc thứ i đến mặt ngàm - Pi : phản lực đầu cọc thứ i Diện tích cốt thép tính theo công thức : m  . R b.h o M ;     2. ; A s  b b  b R b b.h o Rs Bảng 8.27- Giá trị phản lực đầu cọc Cọc xi (m) yi ( m) xi2 (m2) yi2(m2) -1.2 1.2 1.440 1.440 1.2 1.2 1.440 1.440 -1.2 -1.2 1.440 1.440 1.2 -1.2 1.440 1.440 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 241 x i y i pi (kN) 2079 2088 5.76 5.76 2073 2083 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Hình 8.14-Sơ đờ tính tốn cốt thép móng M6 Tính cốt thép đặt theo phương x M II   Pli i  P2l2  P3l3  2088  0.95  2073  0.95  3952.95kN.m h o  h  a  1.5  0.25  1.25 m M II 3952.95 106 m    0.041  b R b bh o2 0.9 17  4000 12502     2  0.042 Diện tích cốt thép tính theo công thức: As   b R b bh o 0.042  0.9  17  4000  1250   92.30 cm Rs 350 GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 242 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ THIÊN AN BUILDING Chọn 17d28s200 ( As = 104.67 cm2) Tính cốt thép đặt theo phương y M IIII   Pli i  P1l1  P2l2  2079  0.95  2088  0.95  3958.65kN.m h o  h  a  1.5  0.25  1.25 m M IIII 3958.65 106 m    0.0413  b R b bh o2 0.9 17  4000 12502     2  0.0423 Diện tích cốt thép tính theo công thức: As   b R b bh o 0.0359  0.9  17  4000 1250   92.43cm Rs 350 Chọn 17d28s200 ( As = 104.67 cm2) GVHD: Th.S.NGUYỄN THANH TÚ Trang 243 SVTH: NGUYỄN HỮU BẰNG