thuyết minh tính toán kết cấu móng tải trọng tác động và giải pháp kết cấu

THUYẾT MINH TÍNH TỐN KẾT CẤU Cơng trình : Hạng mục : Chủ đầu tư : Địa điểm XD : Hà Nội 2019 MỤC LỤC I CƠ SỞ THIẾT KẾ A Cơ sở pháp lý tiêu chuẩn thiết kế B Tải trọng Tĩnh tải hoạt tải Tải trọng gió Tổ hợp tải trọng .4 C Yêu cầu tính toán thiết kế Trạng thái giới hạn độ bền Trạng thái giới hạn sử dụng D Vật liệu sử dụng Bê tông Cốt thép II TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU A Phương án kết cấu Kết cấu móng Kết cấu móng, cột, dầm B Tải trọng tác động Tĩnh tải Hoạt tải Tải trọng gió Mơ hình cơng trình tổ hợp tải trọng III PHỤ LỤC A Tĩnh tải Sàn tầng điển hình: Sàn vệ sinh: .8 Sàn mái: Cầu thang: Tải tường: B Hoạt tải sàn thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau C Tải trọng gió tĩnh 10 D Mơ hình 10 Mơ hình, cấu kiện 10 Hoạt tải sàn: 15 Tải thang quy phân bố lên dầm: .16 Gió X- 17 Gió Y+ 18 Gió Y- 18 10 Lực dọc chân cột: 19 11 Mô men dầm tầng 2: 20 12 Mô men sàn tầng 21 13 Phản lực đầu cọc (kN) 23 14 Cốt thép khung trục B: 24 15 Tính thép sàn .25 16 Tính thép đài móng 26 I CƠ SỞ THIẾT KẾ A Cơ sở pháp lý tiêu chuẩn thiết kế Tiêu chuẩn quy phạm áp dụng: thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau - Quy chuẩn xây dựng Việt Nam ban hành ngày 14 tháng 12 năm 1996; - TCVN 2737-1995 Tải trọng tác động- Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 5574-2012 Kết cấu bê tông cốt thép - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 5575-2012 Kết cấu thép - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 10304-2014 Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế; - TCVN 9393-2012 Phương pháp thí nghiệm cọc tải trọng tĩnh ép dọc trục; - TCVN 9394-2012 Đóng ép cọc - Thi công nghiệm thu; - TCVN 9362-2012 Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình; - TCVN 1651-2008 Thép cốt bê tông B Tải trọng Tĩnh tải hoạt tải - Tải trọng bao gồm tĩnh tải, hoạt tải lấy theo tiêu chuẩn TCVN 2737-1995 n - Tải trọng tĩnh tải, TT =∑ ( Gi × hi) Gi trọng lượng riêng lớp vật liệu i=1 thứ i, hi chiều dày lớp vật liệu thứ i - Tải trọng hoạt tải, HT hoạt tải tiêu chuẩn tra bảng theo TCVN 2737-1995 - Các tải trọng tĩnh tải khác tính sở trọng lượng riêng khối tích Tải trọng gió - Tải trọng gió (W) tính tốn theo TCVN 2737-1995 với hệ số độ tin cậy n=1.2 Tổ hợp tải trọng Nội lực tổ hợp theo trường hợp + COMB1: DEAD+LIVE + COMB2: DEAD+WindX+ + COMB3: DEAD+WindX+ COMB4: DEAD+WindY+ + COMB5: DEAD+WindY+ COMB6: DEAD+0,9LIVE+0,9WindX+ + COMB7: DEAD+0,9LIVE+0,9WindX+ COMB8: DEAD+0,9LIVE+0,9WindY+ + COMB9: DEAD+0,9LIVE+0,9WindYC Yêu cầu tính tốn thiết kế Kết cấu cơng trình tính tốn thiết kế theo trạng thái giới hạn bao gồm: thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau Trạng thái giới hạn độ bền - Các cấu kiện bê tông cốt thép phải thỏa mãn yêu cầu độ bền, độ bền thiết kế phải lớn độ bền yêu cầu: NS≥RS - NS (Mn, Vn, Pn ) khả chịu lực mô men, lực cắt, lực dọc tiết diện cấu kiện bê tông cốt thép - RS (Mu, Vu, Pu ) nội lực mô men, lực cắt, lực dọc tương ứng tiết diện ứng với tổ hợp tải trọng Trạng thái giới hạn sử dụng - Các cấu kiện bê tông cốt thép phải thỏa mãn yêu cầu điều kiện sử dụng theo phụ lục C TCVN 5574-2012 độ võng chuyển vị; - Độ võng cấu kiện theo phương đứng không vượt trị số theo bảng TCVN 5574-2012 phụ lục C TCVN 5574-2012; - Các cấu kiện bê tông cốt thép phải thỏa mãn yêu cầu bề rộng vết nứt cho phép theo bảng TCVN 5574-2012 D Vật liệu sử dụng Bê tông - Các đặc trưng vật liệu bê tông lấy tuân theo tiêu chuẩn TCVN 5574-2012 - Bảng tổng hợp đặc trưng bê tông: Loại bê tông sử dụng Rb - kg/cm2 Rbt – kg/cm2 (Cấp độ bền -mác) theo (cường độ tính (cường độ chịu TCVN 5574 :2012 toán) kéo) B15 (M200) 90 7,5 230000 B20 (M250) 115 270000 B22,5 (M300) 130 10 290000 Eb (kg/cm2) - Sử dụng bê tông cấp bền B22,5 cho tồn kết cấu móng, cột, dầm, giằng, sàn Cốt thép - Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dùng loại thép sợi thông thường theo tiêu chuẩn TCXD 1651-2008 - Thép có đường kính từ đến 8mm sử dụng CB240 - Thép có đường kính từ 10 trở lên sử dụng CB400-V thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau - Các vẽ có định cốt thép tuân thủ theo vẽ, chi tiết khơng định loại thép tn thủ theo thuyết minh chung - Các đặc trưng vật liệu cốt thép lấy sau Cường độ chịu Rsw (thép đai kéo nén Rs, tương ứng) Rsc Kg/cm2 Kg/cm2 CB240-T 2250 1750 2400 2100000 CB300-V 2800 2250 3000 2100000 CB400-V 3650 2800 4000 2100000 CB500-V 4280 3600 5000 2100000 Loại cốt thép sử dụng Giới hạn chảy Ry (Kg/cm2) Mô đun đàn hồi (Es) Kg/cm2 II TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU A Phương án kết cấu Kết cấu móng - Sử dụng giải pháp móng cọc cho tồn móng cơng trình; - Sử dụng cọc vng 25cmx25cm, dự kiến dùng cọc có khả chịu lực dài hạn theo vật liệu >=25T, khả chịu lực ép thi công >=65T Khả chịu tải cọc theo tính tốn [P] = 25 - Sử dụng kết cấu đài giằng phương, tiết diện đài cao 700mm, giằng móng 300x600mm Kết cấu móng, cột, dầm - Sử dụng cột bê tơng cốt thép toàn khối - Dầm sử dụng kết cấu BTCT đổ chỗ (xem vẽ mặt kết cấu) - Sàn điển hình dày 150mm - Sàn nhà vệ sinh dày 120mm hạ cos 30mm B Tải trọng tác động Tĩnh tải - Tĩnh tải tác dụng lên cơng trình xác định theo TCVN 2737-1995, bao gồm trọng lượng thân tất cấu kiện kết cấu phi kết cấu gắn cố định với cơng trình có tác dụng khơng thay đổi suốt trình sử dụng kết cấu như: kết cấu bê tông cốt thép, tường xây ngăn, thiết bị kỹ thuật Giá trị tĩnh tải tính tốn bảng: xem phụ lục thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau thuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cauthuyet.minh.tinh.toan.ket.cau.mong.tai.trong.tac.dong.va.giai.phap.ket.cau Hoạt tải - Hoạt tải tác dụng lên cơng trình xác định theo TCVN 2737-1995, bao gồm: tải trọng người lại, thiết bị, phương tiện giao thông… Hoạt tải phân chia thành hoạt tải dài hạn hoạt tải ngắn hạn phụ thuộc vào công sử dụng khu vực cụ thể cơng trình Giá trị cụ đưa bảng: xem phụ lục Tải trọng gió a) Thành phần tĩnh - Được xác định theo công thức: Wdj(Whj)= Wo*n*k*Hi*Ci (trang 20, TCVN 27371995) Trong đó: - Wd(Whj) tải trọng phân bố quy đổi dầm biên tương ứng với mặt đón gió (hút gió) tầng thứ i; - Theo phân cấp vùng khu vực xây dựng, cơng trình xây dựng HN thuộc IIB có áp lực gió tiêu chuẩn: Wo=0,95 kN/m2; - Hệ số độ tin cậy n = 1,2 - k: Hệ số kể đến thay đổi áp lực gió theo độ cao địa hình; - Hi: Chiều cao mặt đón gió; - Ci: Hệ số khí động tương ứng với mặt đứng: Đón gió Ci = 0,8, hút gió Ci = 0,6 - Với chiều cao tổng thể cơng trình H