Thiết kế chung cư Quang Trung (Phần thuyết minh)

220 Trang 13 Trang 12 Trang 14 Trang 13LỜI CẢM ƠN Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là công việc kết thúc quá trình học tập ở trƣờng đại học, đồng thời mở

TỔNG QUAN

GIỚI THIỆU CHUNG

 Địa chỉ: Quận 9 - TP HỒ CHÍ MINH

 Công trình gồm 16 tầng điển hình, 1 tầng hầm, 1 tầng dịch vụ, 1 tầng mái

 Chiều cao công trình: 57.8 m tính từ mặt đất tự nhiên (Tầng hầm thiết kế theo kiểu bán hầm với chiều cao trên mặt đất là 1.5 m)

Hình 1.1 Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình

 Diện tích sàn tầng điển hình: 20 × 23.5 m 2

Hình 1.2 Mặt đứng chính công trình

TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG

TAÀNG 2 TAÀNG 3 TAÀNG 4 TAÀNG 5 TAÀNG 6 TAÀNG 7 TAÀNG 8 TAÀNG 9 TAÀNG 10 TAÀNG 11 TAÀNG 12 TAÀNG 13 TAÀNG 14 TAÀNG 15 TAÀNG 16 TAÀNG 17

Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm:

 Trọng lƣợng bản thân công trình

 Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị…

 Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình đƣợc xác định theo công năng sử dụng của sàn ở các tầng (Theo TCVN 2737 : 1995 - Tải trọng và tác động)

Bảng 1.1 Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang

1 Phòng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo) 1.5

2 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ) 1.5

3 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu nhà mẫu giáo) 2.0

4 Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ) 1.5

5 Bếp, phòng giặt (nhà ở mẫu giáo) 3.0

6 Phòng động cơ (nhà cao tầng) 7.0

7 Nhà hàng (ăn uống, nhà hàng) 3.0

8 Nhà hàng (triển lãm, trƣng bày, cửa hàng) 4.0

9 Phòng đợi (không có ghế gắn cố định) 5

Ban công và lô gia (tải trọng phân bố đều trên toàn bộ diện tích ban công, lô gia đƣợc xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn khi lấy theo mục a)

13 Sảnh, phòng giải lao, cầu thang, hành lang thông với các phòng 3

14 Ga ra ô tô (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe con, xe khách và xe tải nhẹ có tổng khối lƣợng ≤ 2500 kg) 5

Do công trình chịu động đất và có chiều cao hơn 40 m nên tải gió tác dụng lên công trình bao gồm có thành phần tĩnh và thành phần động của tải gió Áp lực gió tiêu chuẩn W o 0.83 kN/m 2

GIẢI PHÁP THIẾT KẾ

Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào công trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau:

 Hệ khung bê tông cốt thép đổ toàn khối

 Phương án thiết kế móng: móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi.

VẬT LIỆU SỬ DỤNG

Bê tông sử dụng trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B25 với các thông số tính toán nhƣ sau:

 Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa

 Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

 Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa

Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ ≤ 10)

 Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa

 Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa

 Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 175 MPa

 Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa

Cốt thộp loại AIII (đối với cốt thộp cú ỉ > 10)

 Mô đun đàn hồi: E s = 200000 MPa

PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN

 Mô hình hệ kết cấu công trình: ETABS, SAFE

 Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: Sử dụng phần mềm EXCEL kết hợp với lập trình VBA

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ SÀN

MẶT BẰNG SÀN

Hình 2.1 Mặt bằng sàn tầng điển hình

CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC

 Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng

 Có thể chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức: s min min h D L h

2.2.2 Kích thước dầm chính - dầm phụ

Bảng 2.1 Sơ bộ tiết diện dầm KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN DẦM

Loại dầm Nhịp L (m) Chiều cao h

Chiều rộng b Một nhịp Nhiều nhịp

 Chọn nhịp của dầm chính để tính L = 9.0 m

 Từ đó ta chọn được kích thước sơ bộ dầm chính - dầm phụ như sau:

Dầm chính: 300 × 600 mm Dầm phụ: 200 × 400 mm

 Việc chọn sơ bộ kích thước tiết diện cột theo được tính toán một cách gần đúng theo công thức sau: t o b

 Rb: Cường độ tính toán về nén của bê tông

 N: Tổng lực nén sơ bộ, N  ntầng × q × F s

 Fs: Diện tích mặt sàn truyền tải trọng lên cột đang xét

 ntầng: Số tầng phía trên tiết diện đang xét kể cả tầng mái

 q: Tải trọng tương đương tính trên mỗi mét vuông mặt sàn, trong đó gồm tải trọng thường xuyên và tạm thời trên bản sàn, trọng lượng dầm, tường, cột đem tính ra phân bố đều trên sàn Giá trị q đƣợc lấy theo kinh nghiệm thiết kế (q = 10 - 20 kN/m 2 ) Lấy q = 10 kN/m 2

 kt: Hệ số xét đến ảnh hưởng khác như Moment uốn, hàm lượng cốt thép, độ mảnh của cột (kt = 1.1 † 1.5) Lấy k t = 1.2

Bảng 2.2 Sơ bộ tiết diện cột Tầng

Cột C1,C2,C7,C8 Cột C3,C4,C5,C6 b × h b × h mm × mm mm × mm

 Kích thước vách BTCT được chọn và bố trí chịu được tải trọng công trình và đặc biệt chịu tải trọng ngang do gió, động đất,…

 Chọn chiều dày vách tw = 0.3 m cho tất cả các vách cứng trên mặt bằng.

TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN

 Tĩnh tải tác dụng lên sàn bao gồm trọng lƣợng bản thân bản BTCT, trọng lƣợng các lớp hoàn thiện, đường ống thiết bị và trọng lượng tường xây trên sàn

Bảng 2.3 Tải trọng sàn thường Cấu tạo sàn thường

Trọng lƣợng riêng tiêu chuẩn

Hệ số độ tin cậy

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng 2.4 Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh,lô gia ban công

Cấu tạo sàn vệ sinh

 Tải tường được tính toán theo công thức: g tt = n × q t × ht

 Tường xây trên sàn thì tải trọng tường phân bố theo chiều dài dầm None

 Tường xây trên dầm thì truyền tải trọng vào dầm

Bảng 2.5 Tĩnh tải tường gạch

Hoạt tải sử dụng đƣợc xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn (Theo TCVN

2737 : 1995) Kết quả đƣợc thể hiện trong bảng sau:

Bảng 2.6 Hoạt tải phân bố trên sàn

STT Ký hiệu Loại sàn nhà

Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )

Hoạt tải quy đổi (kN/m 2 )

1 p 1 Sảnh, hành lang, cầu thang 3.00 3.000

2 p 2 Phòng ăn, bếp, phòng khách 1.50 1.625

TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH

 Để phản ánh ứng xử của sàn ta sử dụng phần mềm SAFE để tính toán

 Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y, phân tích lấy nội lực sàn theo dải

 Các bước tính toán sàn trong SAFE

 Mô hình sàn bằng phần mềm SAFE

Hình 2.2 Mô hình sàn trong SAFE

 Chia sàn thành nhiều dải theo phương X và phương Y

Trang 26Hình 2.3 Chia dải theo phương X

Trang 27 Hình 2.4 Chia dải theo phương Y

 Phân tích mô hình ta đƣợc kết quả nội lực

Trang 28Hình 2.5 Biểu đồ Moment theo phương X

Hình 2.6 Biểu đồ Moment theo phương Y

 Kiểm tra độ võng sàn

Khi nhịp sàn nằm trong khoảng 5 m  L  10 m thì [f] = 25 mm (Theo TCVN 5574 : 2012

- Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép.) fmax = 9 mm < [f] = 25 mm  Thỏa mãn điều kiện độ võng

Hình 2.7 Độ võng của sàn xuất từ SAFE

 Tính toán và bố trí cốt thép

 Cốt thép sàn AIII → Rs = 365 MPa

 Áp dụng công thức tính toán: b o m 2 m s b o s

 Hàm lƣợng cốt thép: cốt thép tính toán ra đƣợc và hàm lƣợng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau:      min max

 àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy àmin = 0.1% àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa

 Chương trình tính toán cốt thép sàn:

Hình 2.8 Chương trình tính toán cốt thép sàn

 Kết quả tính toán cốt thép theo phương X

Bảng 2.7 Kết quả tính toán cốt thép sàn theo phương X Dải Vị trí Global M 3 Bề rộng dải A s

Dải Vị trí Global M3 Bề rộng dải A s

CSA3 9.50 19.00 -26.13 1 5.84 5.84 0.45 ỉ12a130 CSA3 13.50 19.00 12.41 1 2.68 2.68 0.21 ỉ10a170 CSA3 17.00 19.00 -25.66 1 5.73 5.73 0.44 ỉ12a130 CSA3 21.50 19.00 13.00 1 2.82 2.82 0.22 ỉ10a170 CSA3 25.00 19.00 -17.07 1 3.73 3.73 0.29 ỉ10a150

CSA8 25.00 14.00 -20.13 1 4.43 4.43 0.34 ỉ10a150 CSA9 1.28 12.50 -24.57 1.5 5.36 3.58 0.28 ỉ10a200 CSA9 3.50 12.50 2.09 1.5 0.98 0.65 0.02 ỉ10a200 CSA9 5.00 12.50 -9.90 1.5 2.12 1.41 0.11 ỉ10a200 CSA9 10.50 12.50 0.08 1.5 0.98 0.65 0.00 ỉ10a200 CSA9 12.00 12.50 -8.97 1.5 1.91 1.28 0.10 ỉ10a200 CSA9 23.50 12.50 1.31 1.5 0.98 0.65 0.01 ỉ10a200 CSA9 25.23 12.50 -24.58 1.5 5.37 3.58 0.28 ỉ10a200 CSA10 1.50 11.50 -2.31 1 0.65 0.65 0.04 ỉ10a200

CSA10 5.00 11.50 -5.70 1 1.22 1.22 0.09 ỉ10a200 CSA10 10.50 11.50 0.60 1 0.65 0.65 0.01 ỉ10a200 CSA10 12.00 11.50 -4.36 1 0.93 0.93 0.07 ỉ10a200 CSA10 14.50 11.50 -4.45 1 0.95 0.95 0.07 ỉ10a200 CSA10 16.50 11.50 0.66 1 0.65 0.65 0.01 ỉ10a200 CSA10 21.50 11.50 -5.27 1 1.12 1.12 0.09 ỉ10a200 CSA10 23.50 11.50 1.95 1 0.65 0.65 0.03 ỉ10a200 CSA11 1.50 10.50 -0.79 1 0.65 0.65 0.01 ỉ10a200

CSA11 5.00 10.50 -8.25 1 1.77 1.77 0.14 ỉ10a200 CSA11 10.50 10.50 2.70 1 0.65 0.65 0.04 ỉ10a200 CSA11 12.00 10.50 -6.30 1 1.34 1.34 0.10 ỉ10a200 CSA11 14.50 10.50 -6.44 1 1.38 1.38 0.11 ỉ10a200 CSA11 17.00 10.50 2.14 1 0.65 0.65 0.03 ỉ10a200 CSA11 21.50 10.50 -8.13 1 1.74 1.74 0.13 ỉ10a200 CSA11 23.50 10.50 4.56 1 0.97 0.97 0.07 ỉ10a200

CSA21 1.80 0.00 -30.58 1.5 6.74 4.49 0.35 ỉ10a150 CSA21 5.00 0.00 17.71 1.5 3.83 2.55 0.20 ỉ10a170 CSA21 9.50 0.00 -35.36 1.5 7.85 5.23 0.40 ỉ12a130 CSA21 13.50 0.00 12.12 1.5 2.60 1.73 0.13 ỉ10a170 CSA21 17.00 0.00 -35.35 1.5 7.85 5.23 0.40 ỉ12a130 CSA21 21.50 0.00 17.70 1.5 3.83 2.55 0.20 ỉ10a170 CSA21 24.70 0.00 -30.57 1.5 6.73 4.49 0.35 ỉ10a200 CSA22 0.00 -1.00 -12.56 1 2.72 2.72 0.21 ỉ10a150

CSA22 8.00 -1.00 -13.89 1 3.01 3.01 0.23 ỉ10a200 CSA22 12.00 -1.00 4.54 1 0.97 0.97 0.07 ỉ10a170 CSA22 15.50 -1.00 -13.91 1 3.02 3.02 0.23 ỉ10a200 CSA22 20.00 -1.00 9.56 1 2.06 2.06 0.16 ỉ10a170 CSA22 23.50 -1.00 -12.56 1 2.72 2.72 0.21 ỉ10a200

 Kết quả tính toán cốt thép theo phương Y

Bảng 2.8 Kết quả tính toán cốt thép sàn theo phương Y Dải Vị trí Global M 3 Bề rộng dải A s

CSB24 21.50 20.00 -14.09 1 3.06 3.06 0.24 ỉ10a150 CSB25 0.00 -1.50 0.23 1.5 0.98 0.65 0.00 ỉ10a200 CSB25 1.80 0.30 -30.56 1.5 6.73 4.49 0.35 ỉ10a150 CSB25 4.50 3.00 11.19 1.5 2.39 1.60 0.12 ỉ10a200 CSB25 8.78 7.28 -22.91 1.5 4.99 3.33 0.26 ỉ10a150 CSB25 12.00 10.50 3.22 1.5 0.98 0.65 0.03 ỉ10a200 CSB25 14.23 12.73 -22.24 1.5 4.84 3.23 0.25 ỉ10a150 CSB25 17.50 16.00 11.32 1.5 2.42 1.62 0.12 ỉ10a200 CSB25 19.50 18.00 4.35 1.5 0.98 0.65 0.05 ỉ10a200

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ CẦU THANG

MẶT BẰNG CẦU THANG CT1

Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang CT1

Chiều cao một vế thang t v h = h

Số bậc thang trong một vế thang n

Chiều cao một bậc thang v b h = h n

Bề rộng một bậc thang l b

Chiều dài một vế thang L=n*lb

CẤU TẠO CẦU THANG

 Vế thang 1 và 3 có 9 bậc thang, mỗi bậc có kích thước như sau:

 Sử dụng kết cấu cầu thang dạng bản chịu lực để tính toán thiết kế

 Chọn bề dày bản thang h b = 150 mm

TẢI TRỌNG

Xác định góc nghiêng bản thang

Hình 3.2 Các lớp cấu tạo cầu thang

 Đối với bản chiếu nghỉ và chiếu tới

Tải trọng các lớp cấu tạo bản thang (Tính trên 1m dài)

Bảng 3.2 Tĩnh tải chiếu nghỉ, chiếu tới

STT Thành phần cấu tạo hi ( m )  (KN/m 3 ) Bề rộng bản (m) n gct (kN/m 2 )

 Đối với bản thang nghiêng

Xác định chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương của bản nghiêng  tdi

Tổng tĩnh tải theo phương thẳng đứng:

Bảng 3.3 Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo Chiều dày lớp đá hoa cương Chiều dày lớp vữa xi măng Chiều dày lớp bậc thang gạch theo phương nghiêng

Bảng 3.4 Tĩnh tải bản thang STT Cấu tạo

Hệ số vƣợt tải ni

Trọng lƣợng gbt m m kN/m 3 kN/m

Tổng trọng lượng theo phương đứng qđứng 8.88 Tổng trọng lượng phương đứng có kể đến lan can: 0.2 kN/m 9.08

 Đối với bản chiếu nghỉ và chiếu tới tc m p n p  1 1.2 3 1 3.6   kN/m

 Đối với bản thang nghiêng tc m p n p  1 cos 1.2 3 1 0.83   2.988 kN/m

Bảng 3.5 Tổng tải trọng tính toán STT Loại bản

Tĩnh tải tính toán g tt (kN/m)

Hoạt tải tính toán p tt (kN/m)

Tổng tải trọng tính toán q tt = g tt + p tt (kN/m)

2 Bản chiếu tới, chiếu nghỉ 5.475 3.6 9.075

SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC

Hình 3.3 Sơ đồ tính vế thang 2

R A = R B = 7.7 kN Tải trọng phân bố vào bản chiếu nghỉ do vế 2 truyền vào là q31 = RA / B1 = 7.7 / 1.5 = 5.13 kN/m q32 = RB / B2 = 7.7 / 1.5 = 5.13 kN/m

Hình 3.6 Biểu đồ Moment vế thang 1

Hình 3.8 Biểu đồ Moment vế thang 3

TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP

 Cốt thép: AIII →Rs= 365 MPa

 Trình tự tính toán nhƣ sau: b b o m 2 m s m R R b b o s ξγ R bh α = M , ξ = 1- 1-2α , A = , , γ R bh R      

Chọn lớp bê tông bảo vệ a = 15 mm do đó ta giả thiết đƣợc a = 20 mm

Kết quả tính toán cốt thép theo bảng sau:

Bảng 3.6 Kết quả tính toán cốt thép cầu thang CT1

As (cm2) μ (%) Bố trí Asbt

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI

SƠ BỘ KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC

Lượng nước cần dùng cho tòa nhà:

 Số người sử dụng nước: Mỗi tầng gồm có 8 căn hộ Số người trung bình cho mỗi căn hộ là 4 người Tổng số người N = 22 × 8 × 4 = 704 người

 Lưu lượng nước cấp cho sinh hoạt: sh 3 sh ngày.max q N 200 576

 Trong đó q sh = 200 (l/người.ngày đêm) được lấy theo tiêu chuẩn (TCVN

33 : 2006) cung cấp nước sinh hoạt cho vùng nội đô giai đoạn 2020

 Đối với thành phố lớn nhƣ TP Hồ Chí Minh thì lấy theo (TCVN 33 :

 Lưu lượng nước phục vụ trong việc chữa cháy: cc 3 cc q n 2 3600 10 2 3600 1

 Trong đó qcc = 10 (l/s) lấy cho khu chung cư có một đám cháy và dưới

5000 người Thời gian tính chữa cháy là cho 2 giờ trong một ngày

 Tổng lưu lượng nước cung cấp cho công trình:

 Chọn lựa 2 hồ nước và nước được bơm 1 lần trong một ngày Vậy thể tích lượng nước cần thiết cho một hồ nước ta có thể chọn như sau: m 3 /ngày đêm

 Hồ nước được thiết kế đặt trên sân thượng của công trình Có kích thước mặt bằng L × B = 7.5 × 7.5 m

 Chiều cao đài bể: dai V

L B  1.869 m Chọn chiều cao đài bể Hđài = 2 m

 Chọn sơ bộ kích thước 2 hồ nước mái như sau L × B × H = 7.5 × 7.5 × 2 m, đáy bể cao hơn cao trình sàn tầng thƣợng là 1000 mm Cao trình đỉnh nắp bể là 60.8 m

 Bể nước mái được đổ bê tông toàn khối, có nắp đậy Lỗ thăm trên nắp bể nằm ở góc có kích thước 600 × 600 mm

 Trong thiết kế bể nước, dựa vào tỉ số L

L phân ra làm ba loại: bể thấp, bể cao, bể dài Xét bể nước mái công trình này ta có:

 Vậy bể nước mái công trình thuộc loại bể thấp.

THÔNG SỐ BAN ĐẦU

 Sử dụng bê tông cấp độ bền B25

 Cường độ chịu nén dọc trục: Rb = 14.5 MPa

 Cường độ chịu kéo dọc trục: Rbt = 1.05 MPa

 Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ ≤ 10)

 Cường độ chịu nén: Rsc = 225 MPa

 Cường độ chịu kéo: Rs = 225 MPa

 Cốt thộp loại AIII (đối với cốt thộp cú ỉ > 10)

 Cường độ chịu nén: Rsc = 365 MPa

 Cường độ chịu kéo: Rs = 365 MPa

4.2.2.1 Chiều dày bản nắp, bản đáy, bản thành

 Chọn sơ bộ chiều dày bản nắp là: 150 mm

 Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy là: 250 mm

 Chọn sơ bộ chiều dày bản thành là: 150 mm

4.2.2.2 Sơ bộ tiết diện dầm, cột

 Chọn sơ bộ kích thước dầm nắp như sau: b × h = 200 × 400 mm

 Chọn sơ bộ kích thước dầm đáy như sau: b × h = 300 × 700 mm

 Chọn kích thước cột: 500 × 300 mm

Hình 4.1 Mặt bằng bố trí dầm nắp

Hình 4.2 Mặt bằng bố trí dầm đáy

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KẾT CẤU BỂ NƯỚC

 Sử dụng ETABS 9.74 để mô hình bể nước

Hình 4.3 Mô hình bể nước mái trong ETABS

Bảng 4.1 Tĩnh tải bản nắp

STT Lớp cấu tạo Khốilƣợng riêng,

Tải quy đổi: q tc = 0.819/1.1 = 0.745 kN/m 2

Giá trị của hoạt tải đƣợc tra theo tiêu chuẩn TCVN 2737 : 1995 Hoạt tải tiêu chuẩn: p c = 0.75 kN/m 2

 Biểu đồ Moment theo phương X

Hình 4.4 Biểu đồ Moment theo phương X

 Biểu đồ Moment theo phương Y

4.3.2.3 Tính toán bố trí cốt thép

 Hàm lƣợng cốt thép: hàm lƣợng bố trí phải thỏa điều kiện sau: min max

 àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy àmin = 0.1% àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa, max R b s

   R Bảng 4.2 Kết quả tính cốt thép bản nắp

Bố trí A sbt μ (mm) (mm 2 /m) (mm 2 /m) %

4.3.2.4 Kiểm tra độ võng bản nắp bể nước

Hình 4.6 Độ võng bản nắp bể nước

 Giá trị chuyển vị lớn nhất fsàn = 1.5 cm

Khi nhịp sàn nằm trong khoảng 5 m  L  10 m thì [f] = 25 mm (Theo TCVN 5574 : 2012

- Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép) fsàn = 1.5 cm < [f] = 2.5 cm

→ Giá trị độ võng của bản nắp thỏa mãn giới hạn cho phép

Bản thành bể nước chịu tải trọng do áp lực nước gây ra và áp lực gió hút tác động Sơ bộ chọn chiều dày bản thành hbt = 150 mm

Bảng 4.3 Tĩnh tải bản thành

Tải trọng bản thân bản thành quy đổi thành tải trọng phân bố q tác dụng lên dầm bản đáy trong mô hình ETABS q tc = 5.187 / 1.1 × 2 = 9.43 kN/m

 Hoạt tải nước: P tt = γ n × H × np = 10 × 2 × 1.1 = 22 kN/m 2

 Tải trọng gió tác dụng lên thành bể xét trường hợp nguy hiểm nhất là gió hút, có chiều tác dụng cùng chiều với áp lực nước:

 Wo: Giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng áp lực gió theo địa danh hành chính (Phụ lục E): Công trình xây dựng tại nội thành TP HCM thuộc vùng áp lực gió II.A địa hình B nên có giá trị áp lực gió W o = 0.83 kN/m 2

 k: hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao (Theo bảng 5 TCVN

 Tại cao độ z = + 58.8 m tính từ mặt đất tự nhiên ta có k = 1.375

 Tại cao độ z = + 60.8m tính từ mặt đất tự nhiên ta có k = 1.384

 Hệ số khí động, c = 0.6 (gió hút)

 Bản thành có tỷ số giữa cạnh dài trên cạnh ngắn: L 7.5 3.75 > 2 h 2.0

 Vậy bản thành thuộc loại bản làm việc 1 phương, sơ đồ tính của bản như sau:

Hình 4.7 Lực tác dụng vào thành bể

Vì thành hồ làm việc như bản dầm cho nên theo phương nằm ngang không tính toán, đặt thép cấu tạo

 Cắt một dãy bản có chiều rộng 1m để tính Sơ đồ tính nhƣ hình vẽ:

Hình 4.8 Sơ đồ tính và biểu đồ Moment

 Một cách gần đúng theo phương pháp cộng tác dụng ta có:

 Moment tại nhịp và gối

 Chọn a = 25 mm ho = 150 - 25 = 125 mm b = 1000 mm

Bảng 4.4 Kết quả tính toán cốt thép thành bể

As (cm 2 ) à (%) Chọn thép Aschọn

Gồm trọng lƣợng bản thân các lớp cấu tạo đáy bể nhƣ sau:

Bảng 4.5 Tĩnh tải bản đáy

Tĩnh tải quy đổi: q tc = 0.965 kN/m 2

 Biểu đồ Moment theo phương X

Hình 4.9 Biểu đồ Moment theo phương X

 Biểu đồ Moment theo phương Y

 Hàm lƣợng cốt thép: cốt thép tính toán ra đƣợc và hàm lƣợng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau:  min     max

 àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy àmin = 0.1% àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa b max R s

Bảng 4.6 Kết quả tính toán cốt thép bản đáy

Bố trí A sbt μ (mm) (mm 2 /m) (mm 2 /m) %

4.3.4.4 Kiểm tra độ võng bản đáy bể nước

Hình 4.11 Độ võng bản đáy

 Giá trị chuyển vị lớn nhất: fsàn = 1.5 cm

Khi nhịp sàn nằm trong khoản 5 m  L  10 m thì [f] = 25 mm (Theo TCVN 5574 : 2012 - Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép) fsàn = 1.5 cm < [f] = 2.5 cm

 Giá trị võng của bản nắp thỏa mãn giới hạn cho phép

4.3.4.5 Kiểm tra nứt cho bản đáy

 Đối với bể nước nứt là vấn đề quan trọng, đặc biệt là bản đáy bể Do đó chỉ kiểm tra nứt cho sàn đáy bể

 Tính toán hình thành vết nứt thẳng góc với trục dọc cấu kiện (mục 7/ TCVN

 Tính toán cấu kiện chịu uốn, nén lệch tâm, cũng nhƣ kéo lệch tâm theo sự hình thành vết nứt đƣợc thực hiện theo điều kiện:

 Diện tích quy đổi của vùng bê tông chịu nén tính theo công thức sau: b.red o

' bo so so pl bo

 Điều kiện không cho phép xuất hiện vết nứt: MM crc R bt.ser W pl

Bảng 4.7 Kết quả tính toán nứt bản đáy

M A s x I bo I so S bo W pl M crc M

Tình trạng mm 2 mm mm 4 mm 4 mm 3 mm 3 kNm kNm

 Tính bề rộng khe nứt

  l 1 Tác dụng ngắn hạn của tải trọng

Bảng 4.8 Kết quả tính toán bề rộng khe nứt bản đáy

Kết luận mm 2 mm % mm MPa MPa mm mm

4.3.5 Tính toán dầm bể nước

Hình 4.12 Biểu đồ Moment dầm nắp

Hình 4.13 Biểu đồ Moment dầm đáy

Hình 4.14 Biểu đồ lực cắt dầm nắp

Hình 4.15 Biểu đồ lực cắt dầm đáy

 Áp dụng công thức tính toán m 2 b o α = M

 Dầm nắp :Dầm DN2 (200x400) có QmaxH.46 kN

Khả năng chống cắt của bê tông

Q bt > Q max  Bê tông đủ khả năng chịu cắt, nên cốt đai đƣợc bố trí theo cấu tạo Chọn thộp đai 2 nhỏnh ỉ8 ct h 400

Chọn s = 150mm bố trí trong đoạn 1/4 đoạn đầu dầm Đoạn dầm giữa nhịp, bước đai chọn theo cấu tạo: ct

Chọn s = 300mm bố trí trong đoạn còn lại của dầm

 Dầm nắp :Dầm DN2 (300x700) có Qmax= 26162 kN

 Khả năng chống cắt của bê tông

Q bt < Q max Chọn thộp đai 2 nhỏnh ỉ8a150 cú

 Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông

 Nhận xét Qsw = 342.08 kN > Qmax thỏa điều kiện về độ bền. s s wl b nE A 2 210000 50.24

Qbt = 757.77 kN > Qmax = 261.62 cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt Đoạn giữa dầm bố trớ ỉ8a300

Bảng 4.9 Kết quả tính toán cốt thép dầm nắp, dầm đáy

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ HỆ KHUNG

MỞ ĐẦU

 Công trình CHUNG CƢ QUANG TRUNG gồm 16 tầng điển hình, 1 tầng hầm, 1 tầng dịch vụ, 1 tầng mái

 Hệ kết cấu sử dụng là kết cấu khung - vách cứng (lõi cứng) Do đó việc tính toán khung phải là kết cấu khung không gian

 Việc tính toán khung không gian là rất phức tạp, do đó việc tính toán nội lực sẽ đƣợc tính toán bằng phần mềm ETABS

 Việc tính toán sẽ được thực hiện theo các bước sau đây:

 Bước 1: Chọn sơ bộ kích thước

 Bước 2: Tính toán tải trọng

 Bước 3: Tổ hợp tải trọng

 Bước 4: Tính toán nội lực bằng phần mềm ETABS

 Bước 5: Tính toán thép cho khung trục và khung trục

VẬT LIỆU SỬ DỤNG

 Sử dụng bê tông cấp độ bền B25 có các thông số tính toán nhƣ sau:

 Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa

 Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa

Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ ≤ 10)

 Cường độ tính toán chịu nén: R sc = 225 MPa

Cốt thộp loại AIII (đối với cốt thộp cú ỉ > 10)

CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC

 Chọn sơ bộ kích thước cấu kiện trong mô hình rồi kiểm tra bằng chức năng

 Dầm chính kích thước: h × b = 600 × 300 mm

 Dầm phụ kích thước: h × b = 400 × 200 mm

Bảng 5.1 Sơ bộ tiết diện cột Tầng

Cột C1,C2,C7,C8 Cột C3,C4,C5,C6 b × h b × h mm × mm mm × mm

 Chiều dày sàn hs = 180 mm

TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG

5.4.1.1 Tĩnh tải do trọng lƣợng bản thân sàn

Bảng 5.2 Tải trọng sàn thường Cấu tạo sàn thường

Tĩnh tải tính toán mm kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2

Bảng 5.3 Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh,lô gia ban công

 Tải tường được tính toán theo công thức: g tt = n × q t × ht

 Tường xây trên sàn thì tải trọng tường phân bố theo chiều dài dầm None

 Tường xây trên dầm thì truyền tải trọng vào dầm

Bảng 5.4 Tĩnh tải tường gạch

Hoạt tải sử dụng đƣợc xác định tùy theo công năng sử dụng của từng ô sàn, lấy theo TCVN

2737 : 1995 Kết quả đƣợc thể hiện trong bảng sau:

Bảng 5.5 Hoạt tải phân bố trên sàn

STT Ký hiệu Loại sàn nhà

Hoạt tải tiêu chuẩn (kN/m 2 )

Hoạt tải quy đổi (kN/m 2 )

1 p 1 Sảnh, hành lang, cầu thang 3.00 3.000

2 p2 Phòng ăn, bếp, phòng khách 1.50 1.625

Bảng 5.6 Tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn

Khu vực Tĩnh tải kN/m 2 Hoạt tải kN/m 2

Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn Tính toán

Sảnh, hành lang, cầu thang 1.33 1.609 3.00 3.600

Phòng ăn, bếp, phòng khách 1.33 1.609 1.50 1.950

Khu vực Tĩnh tải kN/m 2 Hoạt tải kN/m 2

Tiêu chuẩn Tính toán Tiêu chuẩn Tính toán

Ghi chú: Tĩnh tải các khu vực chỉ bao gồm các lớp, không bao gồm trọng lƣợng bê tông cốt thép

 Theo TCVN 2737 : 1995 và TCXD 229 : 1999: Gió nguy hiểm nhất là gió vuông góc với mặt đón gió

Công trình cao 57.8 m > 40 m nên tải gió gồm thành phần tĩnh và thành phần động

 Tải trọng gió bao gồm hai thành phần:

 Thành phần tĩnh của gió

 Thành phần động của gió

 Tải trọng gió tĩnh đƣợc tính toán theo TCVN 2737 : 1995 nhƣ sau: Áp lực gió tĩnh tính toán tại cao độ z tính theo công thức: Wtc = Wo × k × c

 Wo: là giá trị của áp lực gió lấy theo bản đồ phân vùng phụ lục D và điều 6.4 TCVN 2737 : 1995 Công trình đang xây dựng ở Tp Hồ Chí Minh thuộc khu vực

II-A, và ảnh hưởng của gió bão được đánh giá là yếu, lấy Wo = 0.83 kN/m 2

 kz: là hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, lấy theo bảng 5, TCVN 2737 : 1995

 c: là hệ số khí động, đối với mặt đón gió c = + 0.8, mặt hút gió c = - 0.6 Hệ số tổng cho mặt đón gió và hút gió là: c = 0.8 + 0.6 = 1.4

 Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió là  = 1.2

 Tải trọng gió tĩnh đƣợc quy về thành lực tập trung tại các cao trình sàn, lực tập trung này được đặt tại tâm cứng của mỗi tầng (Wtcx là lực gió tiêu chuẩn theo phương

X và Wtcy là lực gió tiêu chuẩn theo phương Y, lực gió bằng áp lực gió nhân với diện tích đón gió) Diện tích đón gió của từng tầng đƣợc tính nhƣ sau: j j 1 j h h

  hj, hj-1, B lần lƣợt là chiều cao tầng của tầng thứ j, j-1, và bề rộng đón gió

Bảng 5.7 Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X và Y

Kích thước nhà Cao độ Zj

Tải tiêu chuẩn thành phần tĩnh (kN)

 Do công trình cao 60.8 m > 40 m nên phải tính đến thành phần động của tải gió Để xác định đƣợc thành phần động của tải trọng gió thì cần xác định tần số dao dộng riêng của công trình

 Thiết lập sơ đồ tính toán động lực học:

 Sơ đồ tính toán là hệ thanh công xôn có hữu hạn điểm tập trung khối lƣợng

 Chia công trình thành n phần sao cho mỗi phần có độ cứng và áp lực gió lên bề mặt công trình có thể coi nhƣ không đổi

 Vị trí của các điểm tập trung khối lượng đặt tương ứng với cao trình sàn

 Giá trị khối lƣợng tập trung bằng tổng của trọng lƣợng bản thân kết cấu, tải trọng các lớp cấu tạo sàn (phân bố đều trên sàn), hoạt tải (phân bố đều trên sàn) TCVN 2737 : 1995 và TCXD 229 : 1999 cho phép sử dụng hệ số chiết giảm đối với hoạt tải, tra bảng 1 (TCXD 229 : 1999), lấy hệ số chiết giảm là 0.5

Hình 5.1 Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình

 Việc tính toán tần số dao động riêng của 1 công trình nhiều tầng là rất phức tạp, do đó cần phải có sự hỗ trợ của các chương trình máy tính Trong đồ án này phần mềm ETABS đƣợc dùng để tính toán các tần số dao động riêng của công trình

Hình 5.2 Mô hình 3D của công trình trong ETABS

 Việc mô hình trong chương trình ETABS được thực hiện như sau

 Cột và dầm đƣợc mô hình bằng phần tử Line

 Vách và sàn đƣợc mô hình bằng phần tử Area

 Trọng lƣợng bản thân của kết cấu do ETABS tự tính toán

 Trọng lƣợng các lớp cấu tạo sàn đƣợc phân bố đều trên sàn

 Trọng lượng bản thân tường được gán trên dầm và dầm None

 Hoạt tải đƣợc gán phân bố đều trên sàn, sử dụng hệ số chiết giảm khối lƣợng là 0.5

Trong TCXD 229 : 1999, quy định chỉ cần tính toán thành phần động của tải trọng gió ứng với s dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức: s L s 1 f  f f  Trong đó: fL đƣợc tra trong bảng 2 TCXD 229 : 1999, đối với kết cấu sử dụng bê tông cốt thép, lấy δ = 0.3, ta đƣợc fL = 1.3 Hz Cột và vách đƣợc ngàm với móng

Gió động của công trình được tính theo 2 phương X và Y, mỗi dạng dao động chỉ xét theo phương có chuyển vị lớn hơn Tính toán thành phần động của gió gồm các bước sau:

 Bước 1: Xác định tần số dao động riêng

Sử dụng phần mềm ETABS khảo sát với 10 Mode dao động của công trình

Bảng 5.8 Bảng kết quả 10 Mode dao động Mode Period Tần số f L (1/s) Dao động Ghi chú

Nhận xét: Tần số dao động riêng: f 5 < f L = 1.3Hz < f 6 Vì vậy, theo điều 4.3 TCXD 229 :

1999, ta cần tính toán thành phần động của gió có kể đến tác dụng của cả xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình tương ứng với 5 dạng dao động đầu tiên Tuy nhiên do dạng dao động 1 và 4 là xoắn nên ta không kể trong tính toán

 Bước 2: Xác định giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió lên các phần tính toán của công trình

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của áp lực gió W j ở độ cao z j so với mốc tại mặt đất đƣợc xác định theo công thức:

 Wo: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn Công trình xây dựng tại TP Hồ Chí Minh thuộc vùng II-A: Wo = 83 daN/m 2 = 0.83 kN/m 2

 c: Hệ số khí động Phía đón gió c = + 0.8, phía hút gió c = - 0.6 c = 0.6 + 0.8 = 1.4

 kzj: Hệ số xét đến sự thay đổi áp lực gió theo chiều cao (tra bảng 5 - TCVN

2737 : 1995, theo dạng địa hình B) Kết quả tính toán nhƣ mục 5.4.4.1

 Bước 3: Xác định thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên công trình

Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải gió tác dụng lên phần thứ j, ứng với dạng dao động thứ i đƣợc xác địng theo công thức

 WP(ij): lực, đơn vị tính toán kN

 Mj: khối lƣợng tập trung của phần công trình thứ j, T

 i: hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ i, không thứ nguyên

 i: hệ số đƣợc xác định bằng cách chia công trình thành n phần

 Xác định Mj: Khối lƣợng các điểm tập trung theo các tầng đƣợc xuất từ ETABS (Center Mass Rigidity)

 Hệ số động lực đƣợc xác định ứng với 3 dạng dao động đầu tiên, phụ thuộc vào thông số i và độ giảm loga của dao động: o i i

 Hệ số tin cậy tải trọng gió lấy  = 1.2

 f i : Tần số dao động riêng thứ i

 Wo: Giá trị áp lực gió Lấy bằng 0.83 kN/m 2 = 830 N/m 2

 Công trình bằng BTCT với  = 0.3 nên ta tra theo đường số 1 trên đồ thị (TCXD 229 : 1999)

Hình 5.3 Đồ thị xác định hệ số động lực 

 Hệ số i đƣợc xác định theo công thức: n ji Fj j 1 i n

 yji: dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thứ j ứng với dạng dao động riêng thứ i

 WFj - giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió tác dụng lên phần thứ j của công trình, ứng với các dạng dao động khác nhau khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, được xác định theo công thức:

 W j : giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió (kN/m 2 )

 S j : diện tích đón gió phần công trình thứ j (m 2 )

 : hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió

  là hệ số tương quan không gian áp lực động của tải trọng gió ứng với dạng dao động khác nhau của công trình, không thứ nguyên Khi tính toán với dạng dao động thứ nhất thì  lấy bằng  1 , còn đối với các dạng dao động còn lại,  lấy bằng 1

 Giá trị  1 đƣợc lấy theo bảng 10, TCVN 2737 : 1995, phụ thuộc vào 2 tham số ρ và χ Tra bảng 11, TCVN 2737 : 1995 để có đƣợc 2 thông số này, a và b đƣợc xác định nhƣ hình sau (mặt màu đen là mặt đón gió):

Hình 5.4 Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan 

Bảng 5.9 Các tham số ρ và χ Mặt phẳng tọa độ cơ bản song song với bề mặt tính toán ρ χ

Bảng 5.10 Hệ số tương quan không gian 1 ρ (m) Hệ số 1 khi χ bằng (m)

Bảng 5.11 Kết quả tính toán gió động theo phương X

Hệ số áp lực động  j

Hệ số tương quan không gian 1

Các thành phần động theo phương X

WFj=WjξiSj Tải tiêu chuẩn thành phần động X

Wp(ji)=MjξiΨiyji (kN) f1y = 0.358

Bảng 5.12 Kết quả tính toán gió động theo phương Y

Hệ số áp lực động j

Các thành phần động theo phương Y

W Fj =W j ξ i S j  Tải tiêu chuẩn thành phần động Y

Hệ số áp lực động j

Các thành phần động theo phương Y

WFj=WjξiSj Tải tiêu chuẩn thành phần động Y

5.4.4.3 Nội lực và chuyển vị do tải trọng gió

 Nội lực cho thành phần tĩnh và động của tải gíó xác định nhƣ sau: s t d 2 i i 1

 X: Moment uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị ở đây ta xem là tải trọng tổng hợp của 2 thành phần tĩnh và động

 X t : Moment uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần tĩnh của tải trọng gió gây ra, ở đây ta xem là tải thành phần tĩnh

 X d i : Moment uốn (xoắn), lực cắt, lực dọc, hoặc chuyển vị do thành phần động của tải trọng gió gây ra khi dao động ở dạng thứ i, ở đây ta xem là tải thành phần động

 s: số dạng dao động tính toán

 Việc tổ hợp nội lực gió chúng ta phải nhờ đến phần mền ETABS để thực hiện công việc này do quá trình tính toán tổ hợp này rất phức tạp và khối lƣợng tính toán quá lớn Quá trình tổ hợp nội lực tải trọng được thực hiện theo các bước sau:

 Tạo ra 5 trường hợp tải bao gồm:

 Gió tĩnh theo phương X: GTX

 Gió tĩnh theo phương Y: GTY

 Gió động theo phương X ứng với Mode dao động 2: GDX3

 Gió động theo phương Y ứng với Mode dao động 3: GDY1

 Khai báo các tổ hợp cho cái trường hợp tải (COMB)

 Thành phần động gió theo phương X bao gồm Mode 3

“+”: Tổ hợp theo dạng SRSS

 Thành phần động gió theo phương Y bao gồm Mode 1

 Tổ hợp nội lực thành phần tĩnh và động của tải trọng gió thông qua 2 COMB

 Gió theo phương X: GX = GDX “+” GTX

 Gió theo phương Y: GY = GDY “+” GTY

“+”: Tổ hợp theo dạng ADD

 Giá trị tải trọng gió tĩnh ta sẽ gán vào mô hình ETABS ở tâm hình học còn gió động gán vào tâm khối lƣợng của công trình

 Động đất đƣợc xem nhƣ là một trong những yêu cầu bắt buộc không thể thiếu và là yêu cầu quan trọng nhất khi thiết kế các công trình cao tầng Do đó, bất k công trình xây dựng nào nằm ở phân vùng về động đất phải tính toán tải trọng động đất

 Tính toán lực động đất theo tiêu chuẩn TCVN 9386 : 2012 (Thiết kế công trình chịu động đất)

 Theo TCVN 9386 : 2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp tĩnh lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ dao động

 Với chu kì T1(x) = 2.170s, T3(y) = 1.903s Không thỏa mãn yêu cầu phương pháp tĩnh lực ngang tương đương: 1 4T C 2.4s

2012) Nên trong đồ án này tải trọng động đất sẽ được tính toán theo phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động (điều 4.3.3.3 TCVN 9386 : 2012)

 Việc tính toán tải trọng động đất đƣợc thực hiện theo TCVN 9386 : 2012 và sự trợ giúp của phần mềm ETABS

5.4.5.1 Phương pháp phân tích phổ phản ứng

TỔ HỢP TẢI TRỌNG

5.5.1 Các trường hợp tải trọng

Bảng 5.18 Các trường hợp tải trọng

Loại tải trọng TYPE Self Weight Tên

Hoạt tải cách tầng 1 Live 0 HT1

Hoạt tải cách tầng 2 Live 0 HT2

Gió tĩnh theo phương X Wind 0 GTX

Gió tĩnh theo phương Y Wind 0 GTY

Gió động theo phương X (Mode 3) Wind 0 GDX3

Gió động theo phương Y (Mode 1) Wind 0 GDY1 Động đất theo phương X (Mode 3) Quake 0 DDX3 Động đất theo phương X (Mode 5) Quake 0 DDX5 Động đất theo phương X (Mode 8) Quake 0 DDX8 Động đất theo phương X (Mode 11) Quake 0 DDX11 Động đất theo phương Y (Mode 1) Quake 0 DDY1 Động đất theo phương Y (Mode 6) Quake 0 DDY6 Động đất theo phương Y (Mode 9) Quake 0 DDY9 Động đất theo phương Y (Mode 12) Quake 0 DDY12

5.5.2 Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải

Bảng 5.19 Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải

STT Tên tổ hợp Cấu trúc

5 DDX DDX3 2 DDX5 2 DDX8 2 DDX11 2

6 DDY DDY1 2 DDY6 2 DDY9 2 DDY12 2

STT Tên tổ hợp Cấu trúc

26 COMB16 1.1 TT + 1.08 HT1 + 1.08 HT2 + 1.08 GX

27 COMB17 1.1 TT + 1.08 HT1 + 1.08 HT2 - 1.08 GX

28 COMB18 1.1 TT + 1.08 HT1 + 1.08 HT2 + 1.08 GY

29 COMB19 1.1 TT + 1.08 HT1 + 1.08 HT2 - 1.08 GY

32 COMB22 1.1 TT + 0.36 HT1 + 1.2 DDX + 0.36DDY

33 COMB23 1.1 TT + 0.36 HT1 + 0.36 DDX + 1.2DDY

34 COMB24 1.1 TT + 0.36 HT2 + 1.2 DDX + 0.36DDY

35 COMB25 1.1 TT + 0.36 HT2 + 0.36 DDX + 1.2DDY

36 COMB26 1.1 TT + 0.36 HT1 + 0.36 HT2 + 1.2 DDX + 0.36DDY

37 COMB27 1.1 TT + 0.36 HT1 + 0.36 HT2 + 0.36 DDX + 1.2DDY

38 COMBBAO ENVE (COMB1,COMB2,……… COMB27)

KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH

Hình 5.7 Chuyển vị đỉnh công trình

 Sử dụng tổ hợp sau để kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình

Bảng 5.20 Chuyển vị đỉnh công trình

Chuyển vị ngang lớn nhất tại đỉnh nhà: f max = 0.0344 m

Chiều cao nhà tại tầng thƣợng: H = 57.8 m

Theo TCVN 198 : 1997, kết cấu khung vách: fmax = 0.0344 m < [f] = H/750 = 0.0771 m nên công trình thỏa điều kiện chuyển vị đỉnh.

NHẬN XÉT KẾT QUẢ NỘI LỰC

Để kiểm tra sự hợp lý của kết cấu sau khi mô hình trong ETABS chúng ta nên tiến hành khảo sát nội lực của một khung bất k trong công trình

Lấy khung trục 1 làm điển hình để khảo sát

Hình 5.8 Biểu đồ Moment khung trục 1

 Biểu đồ lực cắt khung

Trang 92 Hình 5.9 Biểu đồ lực cắt khung trục 1

 Biểu đồ lực dọc khung

Hình 5.10 Biểu đồ lực dọc khung trục 1

 Nhận xét về kết quả nội lực:

 Đối với giá trị Moment và lực cắt ở tầng điển hình, vì sơ đồ kết cấu gần nhƣ là đối xứng nên kết quả nội lực tính toán sai lệch nhau rất ít

Hình 5.11 Biểu đồ Moment dầm

 Kết quả nội lực tại một số vị trí khác trong các khung còn lại, ta nhận thấy rằng tại vị trí giao nhau giữa dầm và lõi (vách cứng) thì Moment gối tại vị trí đó lớn hơn hẳn

Hình 5.12 Biểu đồ Moment dầm Điều này có thể giải thích một cách định tính nhƣ sau: Moment gây ra trên dầm do tĩnh tải tác dụng thẳng đứng và Moment do chuyển vị không đều ở 2 đầu gối tựa (2 cột hoặc vách), do 2 cột hoăc vách có độ cứng khác nhau, lực tác dụng lên mỗi cột cũng khác nhau Càng lên cao Moment do chuyển vị không đều này càng tăng Thật ra tất cả các dầm đều bị ảnh hưởng bởi điều này, tuy nhiên đối với các dầm có nhịp lớn Moment do tĩnh tải rất lớn so với Moment này nên sự thay đổi là không đáng kể

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 1 VÀ KHUNG TRỤC B

Biểu đồ Moment và lực cắt khung trục 1 với tổ hợp EN (ENVE)

Hình 5.14 Biểu đồ lực cắt

Biểu đồ Moment và lực cắt khung trục B với tổ hợp EN (ENVE)

Trang 97Hình 5.15 Biểu đồ moment

Hình 5.16 Biểu đồ lực cắt

5.8.2 Tính toán - thiết kế hệ dầm

5.8.2.1 Tính toán cốt thép dọc

 Cốt thép trong dầm đƣợc tính toán theo cấu kiện chịu uốn Tuy nhiên, để thuận tiện ta tiến hành viết 1 chương trình tính toán cốt thép cho dầm với số liệu xuất ra từ ETABS Dữ liệu đƣợc xuất ra từ ETABS là biểu đồ bao Moment của tất cả các tổ hợp Việc tính toán đƣợc thực hiện tại tại 3 tiết diện nguy hiểm tuân theo biểu đổ bao nội lực

Giả thiết a = h/10 cm  ho = h – a Áp dụng công thức tính toán: b o m 2 m s b o s

Hàm lƣợng cốt thép tính toán ra đƣợc và hàm lƣợng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau:      min max

 à min : tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy: à min = 0.05% àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa, thường lấy: b max R R s s sc,u

Ta cấu tạo sẵn 4ỉ25 trong vựng nộn: A‟s = 19.63 cm 2  a‟ = 3.75 cm

Giả thiết a = h/10 cm  h o = h – a Áp dụng công thức tính toán :

 Nếu x   R h o thì ta tăng A‟s rồi tính lại x

Hàm lƣợng cốt thép tính toán ra đƣợc và hàm lƣợng bố trí thì phải thỏa điều kiện sau:      min max

 àmin: tỷ lệ cốt thộp tối thiểu, thường lấy: àmin = 0.05% àmax: tỷ lệ cốt thộp tối đa, thường lấy :

 Chương trình tính toán cốt thép dầm

Hình 5.17 Chương trình tính toán cốt thép dầm

 Tính cốt thép đai cho cấu kiện dầm

 Dầm B11 (500 × 300) có lực cắt Qmax = 213.44 kN

Hình 5.18 Lực cắt tại dầm B16

 Khả năng chịu cắt bê tông:

Q bt = 89.78 kN < Q max = 213.44 kN do đó cần phải đặt cốt đai

 Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông

 Nhận xét Qsw = 316.34 kN > Qmax  Thỏa điều kiện về độ bền s s wl b nE A 2 210000 50.24

Qbt = 592 kN > Qmax cốt đai bố trí đủ chịu lực cắt

 Đoạn giữa dầm bố trớ ỉ8a200

5.8.2.3 Cấu tạo kháng chấn cho dầm

 Trong TCVN 9386 : 2012 (Mục 5.4.3.1.2), theo giá trị gia tốc nền thiết kế g I gR a   a , chia thành ba trường hợp động đất sau:

 Động đất mạnh ag  0.08g, phải tính toán và cấu tạo kháng chấn

 Động đất yếu 0.04g  ag  0.08g, chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã đƣợc giảm nhẹ

 Động đất rất yếu a g < 0.04g nên không cần thiết kế kháng chấn

 Theo các trường hợp trên, công trình Chung Cư Quang Trung với a g = 0.07g  0.08g thì chỉ cần áp dụng các giải pháp kháng chấn đã đƣợc giảm nhẹ

 Cấu tạo kháng chấn cho dầm

 Đường kính dbw của các thanh cốt đai (tính bằng mm) không được nhỏ hơn 6 mm

 Khoảng cách s của các vòng cốt đai (tính bằng mm) không đƣợc vƣợt quá:

 Trong đó: dbL là đường kính thanh cốt thép dọc nhỏ nhất (tính bằng mm) hw là chiều cao tiết diện của dầm (tính bằng mm)

 Ngoài ra, cốt đai trong dầm phải là đai kín, đƣợc uốn móc 45 o và với chiều dài móc là 10dbw

Hình 5.19 Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm

5.8.2.4 Neo và nối cốt thép

 Chiều dài đoạn neo hoặc nối cốt thép: an an s an b l R ỉ

  và không nhỏ hơn an an l   ỉ

 Trong vùng kéo: s an an an b an

 Trong vùng nén: s an an an b an

 Trong vùng kéo: s an an an b an

Trang 103 s an an an b an

5.8.2.5 Kết quả tính toán cốt thép dầm

 Kết quả tính toán cốt thép dầm khung trục 1

STORY18 B4 COMBBAO MIN 0.0 -0.53 20 30 0.05 0.01 2ỉ20 6.28 STORY18 B4 COMBBAO MIN 1.325 -15.48 20 30 1.63 0.3 2ỉ20 6.28 STORY17 B4 COMBBAO MAX 0 -2.105 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02

STORY16 B4 COMBBAO MIN 1.325 -39.14 20 30 4.43 0.82 2ỉ22 7.6 STORY15 B4 COMBBAO MAX 0 -2.099 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02

STORY18 B16 COMBBAO MAX 2.5 68.029 30 50 4.32 0.32 3ỉ16 6.03 STORY18 B16 COMBBAO MIN 0.175 -26.66 30 50 1.65 0.12 2ỉ20 6.28 STORY18 B16 COMBBAO MIN 7.275 -168.3 30 50 11.48 0.85 4ỉ20 12.56 STORY17 B16 COMBBAO MAX 3 128.15 30 50 8.47 0.63 3ỉ20 9.42 STORY17 B16 COMBBAO MIN 0.175 -96.9 30 50 6.27 0.46 2ỉ22 7.6 STORY17 B16 COMBBAO MIN 7.275 -282.9 30 50 21.56 1.6 6ỉ22 22.8 STORY16 B16 COMBBAO MAX 3 126.84 30 50 8.38 0.62 3ỉ20 9.42 STORY16 B16 COMBBAO MIN 0.175 -102.8 30 50 6.67 0.49 2ỉ22 7.6 STORY16 B16 COMBBAO MIN 7.275 -275.7 30 50 20.83 1.54 6ỉ22 22.8

STORY15 B16 COMBBAO MAX 3 127.11 30 50 8.4 0.62 3ỉ20 9.42 STORY15 B16 COMBBAO MIN 0.2 -109.5 30 50 7.14 0.53 2ỉ22 7.6 STORY15 B16 COMBBAO MIN 7.275 -273.1 30 50 20.57 1.52 6ỉ22 22.8 STORY14 B16 COMBBAO MAX 3 126.97 30 50 8.39 0.62 3ỉ20 9.42 STORY14 B16 COMBBAO MIN 0.2 -120.1 30 50 7.89 0.58 4ỉ22 15.2 STORY14 B16 COMBBAO MIN 7.275 -269.4 30 50 20.21 1.5 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY13 B16 COMBBAO MAX 3 126.37 30 50 8.34 0.62 3ỉ20 9.42 STORY13 B16 COMBBAO MIN 0.2 -125.4 30 50 8.27 0.61 4ỉ22 15.2 STORY13 B16 COMBBAO MIN 7.275 -264.1 30 50 19.69 1.46 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY12 B16 COMBBAO MAX 3 125.65 30 50 8.29 0.61 3ỉ20 9.42 STORY12 B16 COMBBAO MIN 0.225 -135.4 30 50 9 0.67 4ỉ22 15.2 STORY12 B16 COMBBAO MIN 7.275 -257.5 30 50 19.07 1.41 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY11 B16 COMBBAO MAX 3 124.87 30 50 8.23 0.61 3ỉ20 9.42 STORY11 B16 COMBBAO MIN 0.225 -147.2 30 50 9.87 0.73 3ỉ22 11.4 STORY11 B16 COMBBAO MIN 7.275 -251.7 30 50 18.52 1.37 5ỉ22 19 STORY10 B16 COMBBAO MAX 3 124.06 30 50 8.18 0.61 3ỉ20 9.42 STORY10 B16 COMBBAO MIN 0.225 -153.5 30 50 10.35 0.77 3ỉ22 11.4 STORY10 B16 COMBBAO MIN 7.275 -244.7 30 50 17.88 1.32 5ỉ22 19

STORY9 B16 COMBBAO MIN 0.25 -162.8 30 50 11.05 0.82 3ỉ22 11.4 STORY9 B16 COMBBAO MIN 7.275 -236.3 30 50 17.12 1.27 5ỉ22 19

STORY8 B16 COMBBAO MIN 0.25 -173.3 30 50 11.87 0.88 4ỉ20 12.56 STORY8 B16 COMBBAO MIN 7.275 -229.2 30 50 16.49 1.22 6ỉ20 18.84 STORY7 B16 COMBBAO MAX 3 120.69 30 50 7.93 0.59 4ỉ16 8.04 STORY7 B16 COMBBAO MIN 0.25 -178.5 30 50 12.27 0.91 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY7 B16 COMBBAO MIN 7.275 -221.4 30 50 15.81 1.17 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY6 B16 COMBBAO MAX 3 118.98 30 50 7.81 0.58 4ỉ16 8.04 STORY6 B16 COMBBAO MIN 0.275 -184.4 30 50 12.74 0.94 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY6 B16 COMBBAO MIN 7.275 -212 30 50 15.01 1.11 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7

STORY5 B16 COMBBAO MIN 0.275 -191.2 30 50 13.29 0.98 5ỉ20 15.7 STORY5 B16 COMBBAO MIN 7.275 -204.3 30 50 14.36 1.06 5ỉ20 15.7 STORY4 B16 COMBBAO MAX 3 116.65 30 50 7.65 0.57 4ỉ16 8.04 STORY4 B16 COMBBAO MIN 0.275 -193.2 30 50 13.45 1 5ỉ20 15.7 STORY4 B16 COMBBAO MIN 7.275 -196.3 30 50 13.7 1.01 5ỉ20 15.7 STORY3 B16 COMBBAO MAX 3.5 115.66 30 50 7.58 0.56 4ỉ16 8.04 STORY3 B16 COMBBAO MIN 0.3 -193.5 30 50 13.47 1 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY3 B16 COMBBAO MIN 7.275 -186.5 30 50 12.91 0.96 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY2 B16 COMBBAO MAX 3.5 115.52 30 50 7.57 0.56 4ỉ16 8.04 STORY2 B16 COMBBAO MIN 0.3 -194.7 30 50 13.57 1.01 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY2 B16 COMBBAO MIN 7.275 -179.4 30 50 12.34 0.91 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY1 B16 COMBBAO MAX 3.5 127.05 30 50 8.39 0.62 3ỉ20 9.42 STORY1 B16 COMBBAO MIN 0.3 -205.7 30 50 14.48 1.07 5ỉ20 15.7

STORY1 B16 COMBBAO MIN 7.275 -183.5 30 50 12.67 0.94 3ỉ20 + 2ỉ16 13.44 HAM B16 COMBBAO MAX 3.5 141.68 30 50 9.46 0.7 3ỉ20 + 2ỉ16 13.44 HAM B16 COMBBAO MIN 0.3 -223.4 30 50 15.99 1.18 3ỉ22 + 2ỉ20 17.68 HAM B16 COMBBAO MIN 7.275 -198.6 30 50 13.89 1.03 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY18 B29 COMBBAO MAX 2.5 -7.073 20 40 0.54 0.08 2ỉ16 4.02 STORY18 B29 COMBBAO MIN 0.225 -23.78 20 40 1.87 0.26 2ỉ20 6.28 STORY18 B29 COMBBAO MIN 4.775 -23.78 20 40 1.87 0.26 2ỉ20 6.28 STORY17 B29 COMBBAO MAX 2.5 8.82 20 40 0.68 0.09 2ỉ16 4.02 STORY17 B29 COMBBAO MIN 0.225 -41.8 20 40 3.38 0.47 2ỉ22 7.6 STORY17 B29 COMBBAO MIN 4.775 -41.8 20 40 3.38 0.47 2ỉ22 7.6 STORY16 B29 COMBBAO MAX 2.5 8.589 20 40 0.66 0.09 2ỉ16 4.02 STORY16 B29 COMBBAO MIN 0.225 -42.41 20 40 3.43 0.48 2ỉ22 7.6 STORY16 B29 COMBBAO MIN 4.775 -42.41 20 40 3.43 0.48 2ỉ22 7.6 STORY15 B29 COMBBAO MAX 2.5 8.973 20 40 0.69 0.1 2ỉ16 4.02 STORY15 B29 COMBBAO MIN 0.225 -42.45 20 40 3.44 0.48 2ỉ22 7.6 STORY15 B29 COMBBAO MIN 4.775 -42.45 20 40 3.44 0.48 2ỉ22 7.6 STORY14 B29 COMBBAO MAX 2.5 9.283 20 40 0.72 0.1 2ỉ16 4.02 STORY14 B29 COMBBAO MIN 0.225 -42.68 20 40 3.46 0.48 4ỉ22 15.2 STORY14 B29 COMBBAO MIN 4.775 -42.68 20 40 3.46 0.48 4ỉ22 15.2 STORY13 B29 COMBBAO MAX 2.5 9.619 20 40 0.74 0.1 2ỉ16 4.02 STORY13 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.16 20 40 3.5 0.49 4ỉ22 15.2 STORY13 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.16 20 40 3.5 0.49 4ỉ22 15.2

STORY12 B29 COMBBAO MAX 2.5 10.135 20 40 0.78 0.11 2ỉ16 4.02 STORY12 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.25 20 40 3.51 0.49 4ỉ22 15.2 STORY12 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.25 20 40 3.51 0.49 4ỉ22 15.2 STORY11 B29 COMBBAO MAX 2.5 10.58 20 40 0.82 0.11 2ỉ16 4.02 STORY11 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.5 20 40 3.53 0.49 2ỉ22 7.6 STORY11 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.5 20 40 3.53 0.49 2ỉ22 7.6 STORY10 B29 COMBBAO MAX 2.5 11.019 20 40 0.85 0.12 2ỉ16 4.02 STORY10 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.89 20 40 3.56 0.49 2ỉ22 7.6 STORY10 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.89 20 40 3.56 0.49 2ỉ22 7.6 STORY9 B29 COMBBAO MAX 2.5 11.642 20 40 0.9 0.12 2ỉ16 4.02 STORY9 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.88 20 40 3.56 0.49 2ỉ22 7.6 STORY9 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.88 20 40 3.56 0.49 2ỉ22 7.6 STORY8 B29 COMBBAO MAX 2.5 12.195 20 40 0.94 0.13 2ỉ16 4.02 STORY8 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.99 20 40 3.57 0.5 4ỉ20 12.56 STORY8 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.99 20 40 3.57 0.5 4ỉ20 12.56 STORY7 B29 COMBBAO MAX 2.5 12.732 20 40 0.99 0.14 2ỉ16 4.02 STORY7 B29 COMBBAO MIN 0.225 -44.13 20 40 3.58 0.5 3ỉ20 9.42 STORY7 B29 COMBBAO MIN 4.775 -44.13 20 40 3.58 0.5 3ỉ20 9.42 STORY6 B29 COMBBAO MAX 2.5 13.433 20 40 1.04 0.14 2ỉ16 4.02 STORY6 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.87 20 40 3.56 0.49 3ỉ20 9.42 STORY6 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.87 20 40 3.56 0.49 3ỉ20 9.42 STORY5 B29 COMBBAO MAX 2.5 13.984 20 40 1.08 0.15 2ỉ16 4.02

STORY5 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.66 20 40 3.54 0.49 3ỉ20 9.42 STORY5 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.66 20 40 3.54 0.49 3ỉ20 9.42 STORY4 B29 COMBBAO MAX 2.5 14.516 20 40 1.13 0.16 2ỉ16 4.02 STORY4 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.34 20 40 3.51 0.49 3ỉ20 9.42 STORY4 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.34 20 40 3.51 0.49 3ỉ20 9.42 STORY3 B29 COMBBAO MAX 2.5 15.148 20 40 1.18 0.16 2ỉ16 4.02 STORY3 B29 COMBBAO MIN 0.225 -42.65 20 40 3.45 0.48 2ỉ22 7.6 STORY3 B29 COMBBAO MIN 4.775 -42.65 20 40 3.45 0.48 2ỉ22 7.6 STORY2 B29 COMBBAO MAX 2.5 15.753 20 40 1.23 0.17 2ỉ16 4.02 STORY2 B29 COMBBAO MIN 0.225 -41.84 20 40 3.38 0.47 2ỉ22 7.6 STORY2 B29 COMBBAO MIN 4.775 -41.84 20 40 3.38 0.47 2ỉ22 7.6 STORY1 B29 COMBBAO MAX 2.5 16.866 20 40 1.31 0.18 2ỉ16 4.02 STORY1 B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.46 20 40 3.52 0.49 2ỉ20 6.28 STORY1 B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.46 20 40 3.52 0.49 2ỉ20 6.28

HAM B29 COMBBAO MIN 0.225 -43.98 20 40 3.57 0.5 2ỉ16 4.02 HAM B29 COMBBAO MIN 4.775 -43.98 20 40 3.57 0.5 2ỉ16 4.02 STORY18 B42 COMBBAO MAX 5 68.029 30 50 4.32 0.32 3ỉ16 6.03 STORY18 B42 COMBBAO MIN 0.225 -168.3 30 50 11.48 0.85 4ỉ20 12.56 STORY18 B42 COMBBAO MIN 7.325 -26.66 30 50 1.65 0.12 2ỉ20 6.28 STORY17 B42 COMBBAO MAX 4.5 128.15 30 50 8.47 0.63 3ỉ20 9.42 STORY17 B42 COMBBAO MIN 0.225 -282.9 30 50 21.56 1.6 6ỉ22 22.8

STORY17 B42 COMBBAO MIN 7.325 -96.9 30 50 6.27 0.46 2ỉ22 7.6 STORY16 B42 COMBBAO MAX 4.5 126.84 30 50 8.38 0.62 3ỉ20 9.42 STORY16 B42 COMBBAO MIN 0.225 -275.7 30 50 20.83 1.54 6ỉ22 22.8 STORY16 B42 COMBBAO MIN 7.325 -102.8 30 50 6.67 0.49 2ỉ22 7.6 STORY15 B42 COMBBAO MAX 4.5 127.11 30 50 8.4 0.62 3ỉ20 9.42 STORY15 B42 COMBBAO MIN 0.225 -273.1 30 50 20.57 1.52 6ỉ22 22.8 STORY15 B42 COMBBAO MIN 7.3 -109.5 30 50 7.14 0.53 2ỉ22 7.6 STORY14 B42 COMBBAO MAX 4.5 126.97 30 50 8.39 0.62 3ỉ20 9.42 STORY14 B42 COMBBAO MIN 0.225 -269.4 30 50 20.21 1.5 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY14 B42 COMBBAO MIN 7.3 -120.1 30 50 7.89 0.58 4ỉ22 15.2 STORY13 B42 COMBBAO MAX 4.5 126.37 30 50 8.34 0.62 3ỉ20 9.42 STORY13 B42 COMBBAO MIN 0.225 -264.1 30 50 19.69 1.46 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY13 B42 COMBBAO MIN 7.3 -125.4 30 50 8.27 0.61 4ỉ22 15.2 STORY12 B42 COMBBAO MAX 4.5 125.65 30 50 8.29 0.61 3ỉ20 9.42 STORY12 B42 COMBBAO MIN 0.225 -257.5 30 50 19.07 1.41 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY12 B42 COMBBAO MIN 7.275 -135.4 30 50 9 0.67 4ỉ22 15.2 STORY11 B42 COMBBAO MAX 4.5 124.87 30 50 8.23 0.61 3ỉ20 9.42 STORY11 B42 COMBBAO MIN 0.225 -251.7 30 50 18.52 1.37 5ỉ22 19 STORY11 B42 COMBBAO MIN 7.275 -147.2 30 50 9.87 0.73 3ỉ22 11.4 STORY10 B42 COMBBAO MAX 4.5 124.06 30 50 8.18 0.61 3ỉ20 9.42 STORY10 B42 COMBBAO MIN 0.225 -244.7 30 50 17.88 1.32 5ỉ22 19 STORY10 B42 COMBBAO MIN 7.275 -153.5 30 50 10.35 0.77 3ỉ22 11.4

STORY9 B42 COMBBAO MAX 4.5 122.72 30 50 8.08 0.6 3ỉ20 9.42 STORY9 B42 COMBBAO MIN 0.225 -236.3 30 50 17.12 1.27 5ỉ22 19 STORY9 B42 COMBBAO MIN 7.25 -162.8 30 50 11.05 0.82 3ỉ22 11.4

STORY8 B42 COMBBAO MIN 0.225 -229.2 30 50 16.49 1.22 6ỉ20 18.84 STORY8 B42 COMBBAO MIN 7.25 -173.3 30 50 11.87 0.88 4ỉ20 12.56 STORY7 B42 COMBBAO MAX 4.5 120.69 30 50 7.93 0.59 4ỉ16 8.04 STORY7 B42 COMBBAO MIN 0.225 -221.4 30 50 15.81 1.17 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY7 B42 COMBBAO MIN 7.25 -178.5 30 50 12.27 0.91 3ỉ20 + 1ỉ20 12.56 STORY6 B42 COMBBAO MAX 4.5 118.98 30 50 7.81 0.58 4ỉ16 8.04 STORY6 B42 COMBBAO MIN 0.225 -212 30 50 15.01 1.11 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY6 B42 COMBBAO MIN 7.225 -184.4 30 50 12.74 0.94 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 STORY5 B42 COMBBAO MAX 4.5 117.6 30 50 7.71 0.57 4ỉ16 8.04 STORY5 B42 COMBBAO MIN 0.225 -204.3 30 50 14.36 1.06 5ỉ20 15.7 STORY5 B42 COMBBAO MIN 7.225 -191.2 30 50 13.29 0.98 5ỉ20 15.7 STORY4 B42 COMBBAO MAX 4.5 116.65 30 50 7.65 0.57 4ỉ16 8.04 STORY4 B42 COMBBAO MIN 0.225 -196.3 30 50 13.7 1.01 5ỉ20 15.7 STORY4 B42 COMBBAO MIN 7.225 -193.2 30 50 13.45 1 5ỉ20 15.7 STORY3 B42 COMBBAO MAX 4 115.66 30 50 7.58 0.56 4ỉ16 8.04 STORY3 B42 COMBBAO MIN 0.225 -186.5 30 50 12.91 0.96 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY3 B42 COMBBAO MIN 7.2 -193.5 30 50 13.47 1 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY2 B42 COMBBAO MAX 4 115.52 30 50 7.57 0.56 4ỉ16 8.04

STORY2 B42 COMBBAO MIN 0.225 -179.4 30 50 12.34 0.91 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY2 B42 COMBBAO MIN 7.2 -194.7 30 50 13.57 1.01 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY1 B42 COMBBAO MAX 4 127.05 30 50 8.39 0.62 3ỉ20 9.42 STORY1 B42 COMBBAO MIN 0.225 -183.5 30 50 12.67 0.94 3ỉ20 + 2ỉ16 13.44 STORY1 B42 COMBBAO MIN 7.2 -205.7 30 50 14.48 1.07 5ỉ20 15.7 HAM B42 COMBBAO MAX 4 141.68 30 50 9.46 0.7 3ỉ20 + 2ỉ16 13.44 HAM B42 COMBBAO MIN 0.225 -198.6 30 50 13.89 1.03 3ỉ20 + 2ỉ20 15.7 HAM B42 COMBBAO MIN 7.2 -223.4 30 50 15.99 1.18 3ỉ22 + 2ỉ20 17.68 STORY18 B52 COMBBAO MAX 1.5 -0.159 20 30 0.02 0 2ỉ16 4.02 STORY18 B52 COMBBAO MIN 0.175 -15.48 20 30 1.63 0.3 2ỉ20 6.28 STORY18 B52 COMBBAO MIN 1.5 -0.609 20 30 0.06 0.01 2ỉ20 6.28 STORY17 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.003 20 30 0.2 0.04 2ỉ16 4.02 STORY17 B52 COMBBAO MIN 0.175 -39.63 20 30 4.49 0.83 2ỉ22 7.6 STORY17 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.641 20 30 0.27 0.05 2ỉ22 7.6 STORY16 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.029 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02 STORY16 B52 COMBBAO MIN 0.175 -39.14 20 30 4.43 0.82 2ỉ22 7.6 STORY16 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.661 20 30 0.27 0.05 2ỉ22 7.6 STORY15 B52 COMBBAO MAX 1.5 -1.994 20 30 0.2 0.04 2ỉ16 4.02

STORY15 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.703 20 30 0.28 0.05 2ỉ22 7.6 STORY14 B52 COMBBAO MAX 1.5 -1.98 20 30 0.2 0.04 2ỉ16 4.02 STORY14 B52 COMBBAO MIN 0.2 -37.91 20 30 4.27 0.79 2ỉ22 7.6

STORY14 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.749 20 30 0.28 0.05 2ỉ22 7.6 STORY13 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.006 20 30 0.2 0.04 2ỉ16 4.02 STORY13 B52 COMBBAO MIN 0.2 -37.59 20 30 4.23 0.78 2ỉ22 7.6 STORY13 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.785 20 30 0.28 0.05 2ỉ22 7.6 STORY12 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.003 20 30 0.2 0.04 2ỉ16 4.02 STORY12 B52 COMBBAO MIN 0.225 -36.22 20 30 4.06 0.75 2ỉ22 7.6 STORY12 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.84 20 30 0.29 0.05 2ỉ22 7.6 STORY11 B52 COMBBAO MAX 1.5 -1.996 20 30 0.2 0.04 2ỉ16 4.02 STORY11 B52 COMBBAO MIN 0.225 -35.7 20 30 3.99 0.74 2ỉ22 7.6 STORY11 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.877 20 30 0.29 0.05 2ỉ22 7.6 STORY10 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.032 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02 STORY10 B52 COMBBAO MIN 0.225 -35.21 20 30 3.93 0.73 2ỉ22 7.6 STORY10 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.913 20 30 0.3 0.06 2ỉ22 7.6 STORY9 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.041 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02 STORY9 B52 COMBBAO MIN 0.25 -33.61 20 30 3.74 0.69 2ỉ22 7.6 STORY9 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.954 20 30 0.3 0.06 2ỉ22 7.6 STORY8 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.043 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02 STORY8 B52 COMBBAO MIN 0.25 -32.86 20 30 3.64 0.67 2ỉ20 6.28 STORY8 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.975 20 30 0.3 0.06 2ỉ20 6.28 STORY7 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.082 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02 STORY7 B52 COMBBAO MIN 0.25 -32.23 20 30 3.57 0.66 3ỉ20 9.42 STORY7 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.996 20 30 0.31 0.06 3ỉ20 9.42

STORY6 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.104 20 30 0.21 0.04 2ỉ16 4.02 STORY6 B52 COMBBAO MIN 0.275 -30.51 20 30 3.36 0.62 3ỉ20 9.42 STORY6 B52 COMBBAO MIN 1.5 -3.013 20 30 0.31 0.06 3ỉ20 9.42 STORY5 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.121 20 30 0.22 0.04 2ỉ16 4.02 STORY5 B52 COMBBAO MIN 0.275 -29.6 20 30 3.25 0.6 3ỉ20 9.42 STORY5 B52 COMBBAO MIN 1.5 -3.005 20 30 0.31 0.06 3ỉ20 9.42 STORY4 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.173 20 30 0.22 0.04 2ỉ16 4.02 STORY4 B52 COMBBAO MIN 0.275 -28.83 20 30 3.16 0.59 3ỉ20 9.42 STORY4 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.992 20 30 0.31 0.06 3ỉ20 9.42 STORY3 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.224 20 30 0.23 0.04 2ỉ16 4.02 STORY3 B52 COMBBAO MIN 0.3 -27.1 20 30 2.95 0.55 2ỉ22 7.6 STORY3 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.961 20 30 0.3 0.06 2ỉ22 7.6 STORY2 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.276 20 30 0.23 0.04 2ỉ16 4.02 STORY2 B52 COMBBAO MIN 0.3 -26.07 20 30 2.83 0.52 2ỉ22 7.6 STORY2 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.901 20 30 0.3 0.06 2ỉ22 7.6 STORY1 B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.367 20 30 0.24 0.04 2ỉ16 4.02 STORY1 B52 COMBBAO MIN 0.3 -25.71 20 30 2.79 0.52 2ỉ20 6.28 STORY1 B52 COMBBAO MIN 1.5 -2.914 20 30 0.3 0.06 2ỉ20 6.28 HAM B52 COMBBAO MAX 1.5 -2.481 20 30 0.25 0.05 2ỉ16 4.02 HAM B52 COMBBAO MIN 0.3 -25.18 20 30 2.73 0.51 2ỉ16 4.02 HAM B52 COMBBAO MIN 1.5 -3.001 20 30 0.31 0.06 2ỉ16 4.02

Bảng 5.22 Kết quả tính toán cốt thép dầm khung trục B

STORY18 B23 COMBBAO MIN 0.0 -1.78 20 30 0.18 0.03 2ỉ22 7.60 STORY18 B23 COMBBAO MIN 1.275 -9.291 20 30 0.96 0.18 2ỉ22 7.6 STORY17 B23 COMBBAO MAX 0 -3.933 20 30 0.4 0.07 2ỉ16 4.02

STORY16 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.29 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6 STORY15 B23 COMBBAO MAX 0 -3.773 20 30 0.39 0.07 2ỉ16 4.02 STORY15 B23 COMBBAO MIN 0 -4.817 20 30 0.49 0.09 2ỉ22 7.6 STORY15 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.32 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6 STORY14 B23 COMBBAO MAX 0 -3.686 20 30 0.38 0.07 2ỉ16 4.02 STORY14 B23 COMBBAO MIN 0 -4.765 20 30 0.49 0.09 2ỉ22 7.6 STORY14 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.3 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6 STORY13 B23 COMBBAO MAX 0 -3.605 20 30 0.37 0.07 2ỉ16 4.02 STORY13 B23 COMBBAO MIN 0 -4.686 20 30 0.48 0.09 2ỉ22 7.6 STORY13 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.3 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6 STORY12 B23 COMBBAO MAX 0 -3.487 20 30 0.36 0.07 2ỉ16 4.02 STORY12 B23 COMBBAO MIN 0 -4.597 20 30 0.47 0.09 2ỉ22 7.6 STORY12 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.3 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6

STORY11 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.33 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6 STORY10 B23 COMBBAO MAX 0 -3.304 20 30 0.34 0.06 2ỉ16 4.02 STORY10 B23 COMBBAO MIN 0 -4.417 20 30 0.45 0.08 2ỉ22 7.6 STORY10 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.33 20 30 3.82 0.71 2ỉ22 7.6 STORY9 B23 COMBBAO MAX 0 -3.193 20 30 0.33 0.06 2ỉ16 4.02 STORY9 B23 COMBBAO MIN 0 -4.305 20 30 0.44 0.08 3ỉ22 11.4 STORY9 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.31 20 30 3.82 0.71 3ỉ22 11.4 STORY8 B23 COMBBAO MAX 0 -3.116 20 30 0.32 0.06 2ỉ16 4.02 STORY8 B23 COMBBAO MIN 0 -4.212 20 30 0.43 0.08 3ỉ22 11.4 STORY8 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.26 20 30 3.82 0.71 3ỉ22 11.4 STORY7 B23 COMBBAO MAX 0 -3.046 20 30 0.31 0.06 2ỉ16 4.02 STORY7 B23 COMBBAO MIN 0 -4.098 20 30 0.42 0.08 3ỉ22 11.4 STORY7 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.17 20 30 3.8 0.7 3ỉ22 11.4

STORY6 B23 COMBBAO MIN 0 -3.973 20 30 0.41 0.08 3ỉ22 11.4 STORY6 B23 COMBBAO MIN 1.275 -34.05 20 30 3.79 0.7 3ỉ22 11.4

STORY4 B23 COMBBAO MIN 1.275 -33.62 20 30 3.74 0.69 2ỉ20 6.28 STORY3 B23 COMBBAO MAX 0 -2.873 20 30 0.29 0.05 2ỉ16 4.02 STORY3 B23 COMBBAO MIN 0 -3.617 20 30 0.37 0.07 2ỉ20 6.28 STORY3 B23 COMBBAO MIN 1.275 -33.33 20 30 3.7 0.69 2ỉ20 6.28

HAM B23 COMBBAO MIN 1.275 -33.95 20 30 3.78 0.7 2ỉ16 4.02 STORY18 B24 COMBBAO MAX 0.225 154.7 30 50 10.43 0.77 3ỉ22 11.4 STORY18 B24 COMBBAO MIN 0.225 111.4 30 50 7.28 0.54 2ỉ22 7.6 STORY18 B24 COMBBAO MIN 3.5 -202 30 50 14.17 1.05 4ỉ22 15.2 STORY17 B24 COMBBAO MAX 0.225 217.31 30 50 15.46 1.15 5ỉ20 15.7 STORY17 B24 COMBBAO MIN 0.225 149.71 30 50 10.06 0.75 3ỉ22 11.4 STORY17 B24 COMBBAO MIN 3.5 -277.6 30 50 21.02 1.56 6ỉ22 22.8 STORY16 B24 COMBBAO MAX 0.225 212.06 30 50 15.01 1.11 5ỉ20 15.7 STORY16 B24 COMBBAO MIN 0.225 142.3 30 50 9.51 0.7 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48

STORY16 B24 COMBBAO MIN 3.5 -275.1 30 50 20.78 1.54 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY15 B24 COMBBAO MAX 0.225 214.3 30 50 15.2 1.13 5ỉ20 15.7 STORY15 B24 COMBBAO MIN 0.225 139.09 30 50 9.27 0.69 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY15 B24 COMBBAO MIN 3.5 -274.7 30 50 20.73 1.54 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY14 B24 COMBBAO MAX 0.225 214.13 30 50 15.19 1.13 5ỉ20 15.7 STORY14 B24 COMBBAO MIN 0.225 133.94 30 50 8.89 0.66 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY14 B24 COMBBAO MIN 3.5 -274.5 30 50 20.71 1.53 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY13 B24 COMBBAO MAX 0.225 212.91 30 50 15.08 1.12 5ỉ20 15.7 STORY13 B24 COMBBAO MIN 0.225 127.83 30 50 8.45 0.63 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY13 B24 COMBBAO MIN 3.5 -273 30 50 20.57 1.52 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY12 B24 COMBBAO MAX 0.225 210.43 30 50 14.87 1.1 4ỉ22 15.2 STORY12 B24 COMBBAO MIN 0.225 120.69 30 50 7.93 0.59 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY12 B24 COMBBAO MIN 3.5 -270.2 30 50 20.29 1.5 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY11 B24 COMBBAO MAX 0.225 206.58 30 50 14.55 1.08 4ỉ22 15.2 STORY11 B24 COMBBAO MIN 0.225 112.36 30 50 7.34 0.54 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY11 B24 COMBBAO MIN 3.5 -266 30 50 19.88 1.47 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY10 B24 COMBBAO MAX 0.225 201.38 30 50 14.12 1.05 4ỉ22 15.2 STORY10 B24 COMBBAO MIN 0.225 102.86 30 50 6.68 0.49 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY10 B24 COMBBAO MIN 3.5 -260.3 30 50 19.33 1.43 4ỉ22 + 2ỉ20 21.48 STORY9 B24 COMBBAO MAX 0.225 194.7 30 50 13.57 1.01 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY9 B24 COMBBAO MIN 0.225 92.266 30 50 5.95 0.44 5ỉ22 19 STORY9 B24 COMBBAO MIN 3.5 -253 30 50 18.65 1.38 5ỉ22 19

STORY8 B24 COMBBAO MAX 0.225 186.24 30 50 12.89 0.95 2ỉ22 + 2ỉ20 13.88 STORY8 B24 COMBBAO MIN 0.225 80.486 30 50 5.15 0.38 5ỉ22 19 STORY8 B24 COMBBAO MIN 3.5 -244 30 50 17.81 1.32 5ỉ22 19 STORY7 B24 COMBBAO MAX 0.225 175.77 30 50 12.06 0.89 4ỉ20 12.56 STORY7 B24 COMBBAO MIN 0.225 67.703 30 50 4.29 0.32 5ỉ22 19 STORY7 B24 COMBBAO MIN 3.5 -232.8 30 50 16.81 1.25 5ỉ22 19 STORY6 B24 COMBBAO MAX 0.225 162.9 30 50 11.06 0.82 3ỉ22 11.4 STORY6 B24 COMBBAO MIN 0.225 54.146 30 50 3.4 0.25 3ỉ22 + 2ỉ20 17.68 STORY6 B24 COMBBAO MIN 3.5 -219.1 30 50 15.61 1.16 3ỉ22 + 2ỉ20 17.68 STORY5 B24 COMBBAO MAX 0.225 146.98 30 50 9.85 0.73 3ỉ22 11.4 STORY5 B24 COMBBAO MIN 0.225 39.913 30 50 2.49 0.18 5ỉ20 15.7 STORY5 B24 COMBBAO MIN 3.5 -202.3 30 50 14.19 1.05 5ỉ20 15.7 STORY4 B24 COMBBAO MAX 0.225 127.48 30 50 8.42 0.62 3ỉ20 9.42 STORY4 B24 COMBBAO MIN 0.225 25.38 30 50 1.57 0.12 4ỉ20 12.56 STORY4 B24 COMBBAO MIN 3.5 -181.7 30 50 12.53 0.93 4ỉ20 12.56 STORY3 B24 COMBBAO MAX 0.225 103.62 30 50 6.73 0.5 4ỉ16 8.04 STORY3 B24 COMBBAO MIN 0.225 10.939 30 50 0.67 0.05 4ỉ20 12.56 STORY3 B24 COMBBAO MIN 3.5 -156.6 30 50 10.58 0.78 4ỉ20 12.56 STORY2 B24 COMBBAO MAX 0.225 74.509 30 50 4.75 0.35 3ỉ16 6.03 STORY2 B24 COMBBAO MIN 0.225 -3.027 30 50 0.18 0.01 3ỉ20 9.42 STORY2 B24 COMBBAO MIN 3.5 -126.1 30 50 8.32 0.62 3ỉ20 9.42 STORY1 B24 COMBBAO MAX 0.225 38.081 30 50 2.37 0.18 2ỉ16 4.02

STORY1 B24 COMBBAO MIN 0.225 -17.19 30 50 1.06 0.08 3ỉ16 6.03 STORY1 B24 COMBBAO MIN 3.5 -89.58 30 50 5.76 0.43 3ỉ16 6.03 HAM B24 COMBBAO MAX 1.5 27.806 30 50 1.72 0.13 2ỉ16 4.02 HAM B24 COMBBAO MIN 0.225 -31.85 30 50 1.98 0.15 2ỉ16 4.02

TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ MÓNG

SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH

Theo kết quả khảo sát địa chất: từ mặt đất hiện hữu đến độ sâu 80 m, nền đất tại đây đƣợc cấu tạo gồm 5 lớp đất theo thứ tự từ trên xuống dưới như sau:

 Lớp đất số 1: Á sét nặng hữu cơ, trạng thái chặt vừa, có bề dày tại HK 1 = 7.0 m với các tính chất cơ lý đặc trƣng nhƣ sau:

 Dung trọng tự nhiên: w = 17.2 kN/m 3

 Lực dính đơn vị : C tc = 2.6 kN/m 2

 Góc ma sát trong :  tc = 24.9 o

 Lớp đất số 2: Sét pha cát, màu xám trắng, độ dẻo trung bình, trạng thái dẻo mềm, có bề dày tại HK1 = 5.0 m có các đặc trƣng cơ lý sau:

 Dung trọng tự nhiên:  w = 19.7 kN/m 3

 Lực dính đơn vị : C tc = 26 kN/m 2

 Lớp đất số 3: Sét pha cát, màu xám trắng - nâu vàng vân đỏ nhạt, độ dẻo trung bình, trạng thái chặt vừa; có bề dày tại HK1 = 15 m với các tính chất cơ lý đặc trƣng nhƣ sau:

 Lực dính đơn vị: C tc = 14.3 kN/m 2

 Góc ma sát trong:  tc = 13.5 o

 Lớp đất số 4: Cát hạt mịn trạng thái chặt vừa, có bề dày tại HK1 = 22.5 m có các đặc tính cơ lý sau:

 Lớp đất số 5: Cát hạt thô lẫn sạn sỏi thạch anh, màu vàng - xám vàng, trạng thái chặt vừa có bề dày tại HK 1 = 30.5 m với các đặc trƣng cơ lý sau:

2 Sét pha cát dẻo mềm 5 23.6 19.7 2.65 1.107 27.2 18.1 0.98 7.3 o 26 5026

3 Sét pha cát chặt vừa 15 27.5 19.12 2.71 0.754 38 17 0.38 13.5 o 14.3 5291

4 Cát hạt mịn chặt vừa 22.5 16.9 19.8 2.68 0.512 - - - 26.5 o 2.8 42436

5 Cát hạt thô chặt vừa 30.5 22.3 19.48 2.66 0.503 - - - 28.3 o 3.1 44320

Mực nước ngầm ổn định ở độ sâu - 8 m tính từ mặt đất tự nhiên

PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP

Hình 6.1 Mặt bằng móng (Phương án cọc ép)

 Cường độ chịu nén tính toán: Rb = 17 MPa

 Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 1.2MPa

 Mô đun đàn hồi: E b = 32500 MPa

 Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ  10)

 Cường độ chịu nén tính toán: Rs = 225 MPa

 Cường độ chịu kéo tính toán: Rs = 225 MPa

 Cường độ chịu nén tính toán: R s = 365 MPa

 Cường độ chịu kéo tính toán: R s = 365 MPa

6.2.2 Kích thước và chiều dài cọc

 Chọn sơ bộ chiều cao đài cọc: hđài = 1.5 m

 Chọn chiều sâu đặt móng: hm = 3.4 + 1.5 = 4.9 m

 Đỉnh cọc nằm ở cao trình - 4.2 m (so với mặt đất tự nhiên)

 Mũi cọc nằm ở cao trình -31.2 m (so với mặt đất tự nhiên)

 Chiều dài đầu cọc đập vỡ 0.5 m và 0.2 m ngàm vào đài

 Chọn cọc tiết diện vuông 350 × 350, Lcọc = 27 - 0.7 = 26.3 m

 Diện tích tiết diện cọc Ac = D 2 = 0.1225 m 2

6.2.3 Tính toán sức chịu tải

6.2.3.1 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998)

 Theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998) n tc R m c f si i i 1

 m: hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất, lấy m = 1 theo phụ lục A.3 của TCXD 205 : 1998

 mR, mf: Các hệ số điều kiện làm việc của đất lần lƣợt ở mũi cọc và ở mặt bên cọc có kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức chống tính toán của đất, xác định theo bảng A.3 TCXD 205 : 1998

 Ac: diện tích mũi cọc, Ac = 0.1225 m 2

 u: chu vi tiết diện ngang của cọc, u = 1.4 m

 l i : chiều dày của lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc

 f si : cường độ tính toán của lớp đất thứ i theo mặt xung quanh cọc

 Tra bảng A.2 phụ lục A TCXD 205 : 1998, ta có bảng sau:

Bảng 6.2 Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục A

Lớp Độ sâu trung bình Z (m) mfi f i (kN/m 2 )

Chiều dài cọc nằm trong lớp thứ i li

(m) m fi f i l i (kN/m) Tra với cột

Sét có độ sệt Il

Lớp Độ sâu trung bình Z (m) m fi fi

Chiều dài cọc nằm trong lớp thứ i l i (m) mfi.fi.li

 qm: cường độ chịu tải ở mũi cọc, lấy theo bảng A.1 phụ lục A TCXD

205 : 1998 Ở đây cọc cắm vào lớp cát mịn ở độ sâu -34.3 m nên tra bảng ta đƣợc q m = 3872 kN/m 2 tc R p c f si i

6.2.3.2 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 : 1998)

 Sức chịu tải cực hạn của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền được xác định theo công thức sau (Theo Phụ Lục B TCXD 205 : 1998): u s p s s p p

 Sức chịu tải cho phép của cọc đƣợc tính theo công thức: s p a B s p

 FSs: Hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên (FSs = 1.5 † 2.0)

 FSp: Hệ số an toàn cho sức chống dưới mũi cọc (FSp = 2.0 † 3.0)

 Chọn: FSs = 1.5; FSp = 2.0 để tính toán

 Công thức tính ma sát bên tác dụng lên cọc đƣợc xác định:

 Ca: Lực dính giữa thân cọc và đất Lấy Ca = 0.7C (Cọc BTCT)

C: Lực dính của đất (kN/m 2 )

 φa: Góc ma sát giữa cọc và đất nền lấy φa = φ (Với cọc BTCT)

 : Ứng suất hữu hiệu trong đất theo phương vuông góc với mặt bên cọc (kN/m 2 ) σ‟h = Ks × σ‟v với Ks = 1 - sin  Bảng 6.3 Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục B Lớp li zi  'v c

   fsi f si li m m kN/m 3  kN/m 2  kN/m 2 kN/m 2 kN/m

 Trong đó: u: chu vi của cọc li: chiều dài từng lớp đất mà cọc xuyên qua

 Tính tại vị trí mũi cọc đặt ở độ sâu -34.3 m so với mặt đất tự nhiên, nằm trong lớp thứ 4, dưới mực nước ngầm có:

6.2.3.3 Theo cường độ vật liệu làm cọc

 Pvl = (Rb  Ac + Rs  As)

: Hệ số uốn dọc của cọc l o l 0.7 26.3

R b = 17 MPa (Cường độ chịu nén của Bê tông cọc cấp độ bền B30)

A c = 0.35 × 0.35 = 0.1225 m 2 (Diện tích tiết diện ngang của cọc)

Rs = 365 MPa (Cường độ tính toán của cốt thép dọc trong cọc)

As = 8ỉ25 = 3925 mm 2 (Diện tớch tiết diện ngang cốt thộp dọc)

 Sức chịu tải tức thời của cọc:

Ta thấy Qu = 2310.46 kN < Pvl = 3037.77 kN (Thỏa điều kiện cọc ép đến độ sâu thiết kế)

 Vậy sức chịu tải của cọc:

Qtk = min  Qa-A; Qa-B  = min  1340.43; 1447  = 1340.43 kN

 Các móc cẩu trên cọc đƣợc bố trí ở các điểm cách đầu và mũi cọc những khoảng cố định sao cho Moment dương lớn nhất bằng Moment âm có trị số tuyệt đối lớn nhất

 Vị trí 2 móc cẩu cách chân cọc một khoảng 0.207L = 0.207 × 9 = 1.863 m (Với L là chiều dài cọc) thì khi cẩu sẽ gây ra giá trị Moment:

M nhịp = M gối Chọn 0.207L = 1.863 m để kiểm tra

Hình 6.2 Sơ đồ tính kiểm tra cẩu lắp

 Trọng lƣợng bản thân cọc phân bố trên 1 m dài : q = n  b  h  bt  kđ = 1.1  0.35  0.35  25  1.5 = 5.05 kN/m kđ:là hệ số động, lấy kđ = 1.5

Hình 6.3 Sơ đồ tính trường hợp dựng cọc

Mmax = 0.125 qL 2 = 0.125 5.05  9 2 = 51.13 kN.m Để an toàn chọn giá trị Moment lớn nhất kiểm tra M max = 51.13 kNm

Bê tông B30 có Rb = 17 MPa, cốt thép AIII có Rs = 365 MPa Chọn lớp bảo vệ a = 35 mm, ho = h - a = 350 - 35 = 315 mm

As = 465.84 mm 2 < 3ỉ20 = 942 mm 2 Như vậy cốt thép chọn là thỏa đối với hai trường hợp vận chuyển và dựng cọc

 Tính thép làm móc treo cọc

Chọn 1ỉ16 (A s = 201 mm 2 ) làm múc treo Tính đoạn thép neo móc treo vào trong cọc:

6.2.4 Thiết kế móng cọc ép M1

Bảng 6.4 Phản lực chân cột móng M1

COMB21 MAX 9 98.38 108.42 7732.42 -4.521 48.602 COMB21 MIN 9 83.09 75.67 7060.44 -66.317 21.729 COMB22 MAX 9 125.19 117.73 7887.29 -26.088 73.534

6.2.4.2 Xác định số lƣợng cọc và bố trí

 Tổng lực đứng tác dụng lên móng M1: Ntt = 8563.46 kN

 Sơ bộ xác định số cọc nhƣ sau: tt coc tk

 Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau

Hình 6.4 Mặt bằng móng M1 Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 2.6m × 2.9m × 1.5m

 Kiểm tra điều kiện độ sâu chôn đài với Hmax tt

 hm = 5.4 m > hmin = 1.21 m  Thỏa điều kiện móng cọc đài thấp

 Tải đứng tác dụng tại đáy đài

 Tính các giá trị pmax(j), pmin(j): j xj max yj max max,min( j) 2 2 coc i i

= 3.61 m 2 , xmax = 1.1 m, ymax = 0.95 m Bảng 6.5 Phản lực đầu cọc móng M1

COMB27 MIN 9 7354 -78.97 27.007 1076.5 1105.4 pmax = 1257.5 kN < Qtk = 1300 kN  Đạt pmin = 1063.5 kN > 0  Cọc không bị nhổ

6.2.4.3 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng

 Xác định khối móng quy ƣớc

 Góc ma sát trong trung bình của các lớp đất mà cọc đi qua:

 Chiều dài đoạn mở rộng: tb coc x L tan 26.3 tan(15.3) 1.759 m

 Chiều dài, chiều rộng và chiều cao của đáy khối móng quy ƣớc:

 Kiểm tra áp lực đáy khối móng quy ƣớc

 Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ƣớc

 Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc

Wqu = Lqu × Bqu × Zi × γi = 6.07×5.77×(3.6×17.2+1×19.7+4×9.7+15×9.12+4.2×9.8) 450.4 kN

 Độ lệch tâm theo phương X: tc y x tc qu

 Độ lệch tâm theo phương Y: tc x y tc qu

 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng quy ƣớc: tc qu y tc x max m m m m

 tc tc tc 2 tb ( max min) / 2 (511.286 499.181) / 2 505.234 kN / m

 Khả năng chịu tải của nền dưới mũi cọc

 ktc: 1.0 - 1.1 (lấy ktc = 1.0, Vì các chỉ tiêu cơ lý đƣợc lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất)

 Lớp đất cọc t vào là lớp cát chặt vừa có : c = 2.8 kN/m 2 γ „ II = 9.8 kN/m 3 (dung trọng đẩy nổi lớp đất tại mũi cọc) φ = 26.5 o Với φ = 26.5 o  A = 0.875; B = 4.501; D = 7.02 i i

  h i : bề dày lớp đất thứ i

I: Dung trọng của đất từ đáy khối móng quy ƣớc trở lên

Ta có: tc 2 tc 2 max tc 2 min tc 2 tc 2 tb

Như vậy nền đất dưới khối móng quy ước thỏa điểu kiện về ổn định

 Kiểm tra lún của khối móng quy ƣớc

 Áp lực bản thân đất nền của đáy khối móng quy ƣớc : σo bt

 Ứng suất gây lún ở đáy khối móng quy ƣớc: σo gl

 Chia lớp đất dưới đáy khối móng quy ước thành nhiều lớp có chiều dày hi = 1m Tính ứng suất gây lún cho đến khi nào thỏa điều kiện σ n bt ≥ 5σ n gl (vị trí ngừng tính lún) với: bt bt i i 1  ihi

   : ứng suất gây lún tại đáy lớp thứ i koi tra bảng phụ thuộc vào tỉ số qu qu

B 1.052 Bảng 6.6 Ứng suất gây lún

Vị trí Z(m) Z/Bm k o σibt σigl E σibt/ σ igl kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

Vị trí Z(m) Z/Bm ko σibt σigl E σibt/ σigl kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

 Tại độ sâu cách móng 5 m thì σn bt

 Độ lún của nền đƣợc tính theo công thức: i 5 gl i i i 1 i

S = 1.25 cm < [Sgh] = 8 cm  Thỏa điều kiện cho phép

Nhằm đảm bảo đài cọc chỉ có ứng suất nén thì chiều cao đài cọc phải thỏa điều kiện: L -

 h o = 1.5 - 0.2 = 1.3 m (Trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài vùng bê tông chịu nén)

 b m = 0.175 m (khoảng cách từ mép cọc ngoài cùng đến biên đài cọc)

 Thỏa điều kiện xuyên thủng

6.2.4.5 Tính toán cốt thép đài móng

 Tổ hợp nguy hiểm nhất COMB19

N = 8563.46 kN; Mx = -67.407 kN.m; My = 54.632 kN.m

 Tính toán các giá trị Moment

Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi)My = ΣMyi = Σ(pi×ayi)

 Trong đó: j xj i yj i i 2 2 coc i i

  axi là khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương x a yi là khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương y

Hình 6.5 Sơ đồ tính nội lực móng M1

 Moment theo phương X Bảng 6.7 Kết quả tính Moment theo phương X

 Moment theo phương Y Bảng 6.8 Kết quả tính Moment theo phương Y

Chọn và bố trớ thộp đài: ỉ18a180 (As = 3815.1 mm 2 )

Chọn và bố trớ thộp đài: ỉ18a180 (A s = 4069.44 mm 2 )

COMB20 MIN 53 -31.44 -82.46 2932.22 27.944 -22.349 COMB21 MAX 53 -14.1 -69.09 3757.77 45.416 -3.199 COMB21 MIN 53 -25.09 -86.47 3148.99 22.283 -13.697 COMB22 MAX 53 -5.25 -85.37 4054.03 45.096 6.546

COMB22 MIN 53 -28.94 -94.73 3011.71 33.285 -21.256 COMB23 MAX 53 -11.6 -81.36 3837.26 50.757 -2.106 COMB23 MIN 53 -22.59 -98.74 3228.47 27.624 -12.604 COMB24 MAX 53 -8.12 -71.76 4037.01 39.174 5.292 COMB24 MIN 53 -31.82 -81.13 2994.69 27.363 -22.511 COMB25 MAX 53 -14.48 -67.75 3820.24 44.835 -3.36 COMB25 MIN 53 -25.47 -85.14 3211.45 21.702 -13.859 COMB26 MAX 53 -5.62 -84.03 4116.49 44.515 6.384 COMB26 MIN 53 -29.32 -93.4 3074.17 32.703 -21.418 COMB27 MAX 53 -11.97 -80.02 3899.72 50.175 -2.268 COMB27 MIN 53 -22.97 -97.41 3290.94 27.043 -12.766

Hình 6.6 Mặt bằng móng M2 Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 2.1m × 2.1m × 1.5m

 Kiểm tra điều kiện độ sâu chôn đài với H max tt = 119 kN tt o m min d o o h h 0.7tg(45 ) 2H

 h m = 5.4 m > h min = 1.15 m  Thỏa điều kiện móng cọc đài thấp

 Tải đứng tác dụng tại đáy đài

Bảng 6.10 Phản lực đầu cọc móng M2

COMB20 MAX 53 3974.54 27.829 3.8171 1051.1 1018.8 COMB20 MIN 53 2932.22 19.561 -15.64 776.4 772.4 COMB21 MAX 53 3757.77 31.791 -2.239 995.86 965.71 COMB21 MIN 53 3148.99 15.598 -9.588 831.66 825.52 COMB22 MAX 53 4054.03 31.567 4.5822 1073.3 1036.4

COMB23 MIN 53 3228.47 19.337 -8.823 853.83 843.1 COMB24 MAX 53 4037.01 27.422 3.7044 1066.5 1034.7 COMB24 MIN 53 2994.69 19.154 -15.76 791.75 788.28 COMB25 MAX 53 3820.24 31.385 -2.352 1011.2 981.59 COMB25 MIN 53 3211.45 15.191 -9.701 847.01 841.41 COMB26 MAX 53 4116.49 31.161 4.4688 1088.6 1052.3 COMB26 MIN 53 3074.17 22.892 -14.99 813.92 805.86 COMB27 MAX 53 3899.72 35.123 -1.588 1033.4 999.16 COMB27 MIN 53 3290.94 18.93 -8.936 869.18 858.98

Trang 171 p max = 1122.8 kN < Q tk = 1300 kN  Đạt pmin = 772.4 kN > 0  Cọc không bị nhổ

 Chiều dài đoạn mở rộng:

 Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ƣớc tt tc N 4248.94

 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng quy ƣớc:

Trang 172 tc qu y tc x max m m m m

  hi : bề dày lớp đất thứ i

"06.2 kN/m 2 tc 2 tc 2 max tc 2 min tc 2 tc 2 tb

 Độ lún của nền đƣợc tính theo công thức:

S = 0.13 cm < [S gh ] = 8 cm  Thỏa điều kiện cho phép

Nhằm đảm bảo đài cọc chỉ có ứng suất nén thì chiều cao đài cọc phải thỏa điều kiện: L - 2bm < (bc + 2ho)

 ho = 1.5 - 0.2 = 1.3 m (Trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài vùng bê tông chịu nén)

 bm = 0.175 m (khoảng cách từ mép cọc ngoài cùng đến biên đài cọc)

 Tổ hợp nguy hiểm nhất COMB26

 Tính toán các giá trị Moment

Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi)My = ΣMyi = Σ(pi×ayi)

 Trong đó: j xj i yj i i 2 2 coc i i

  axi là khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương x ayi là khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương y

 Moment theo phương X Bảng 6.11 Kết quả tính Moment theo phương X

 Moment theo phương Y Bảng 6.12 Kết quả tính Moment theo phương Y

Chọn và bố trớ thộp đài: ỉ18a200 (A s = 2797.7 mm 2 )

Xuất toàn bộ phản lực vách P6 qua EXCEL để tìm FZ max Chọn sơ bộ số lƣợng cọc dựa vào

Bảng 6.13 Phản lực chân vách móng M3

 Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau:

Hình 6.8 Mặt bằng móng M3 Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 2.9 m × 4.0 m × 1.5 m

W qu = L qu × B qu × Zi × γi = 7.17×6.07×(3.6×17.2+1×19.7+4×9.7+15×9.12+4.2×9.8) 986.1 kN

 Moment chống uốn của khối móng quy ƣớc

 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng quy ƣớc: tc tc tc qu y tc x max m m x y

 tc tc tc qu y tc x min m m x y

 tc tc tc 2 tb ( max min) / 2 (584.53 562.72) / 2 573.63 kN / m

   : ứng suất gây lún tại đáy lớp thứ i koi tra bảng phụ thuộc vào tỉ số qu qu

 h o = 1.5 - 0.2 = 1.3 m (Trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài vùng bê tông chịu nén)

6.2.6.5 Tính toán đài cọc bằng SAFE

Từ FZmax ta xác định số cọc, bố trí để xác định kích thước đài

 Xuất mô hình từ ETABS sang SAFE, sử dụng các tính năng của SAFE để giải nội lực đài móng dưới vách, nội lực sẽ được vẽ theo trục của dải

 Độ cứng của cọc đơn có thể tính theo công thức: cdon k Q

 Q: Tải trọng tác dụng lên cọc, Q = 1300 kN

 S cdon : độ lún của cọc đơn cdon

 A: diện tích tiết diện ngang cọc, A = 0.35 2 = 0.1225 m 2

 E: modun đàn hồi vật liệu làm cọc, E = 32500 MPa

Từ các thông số trên ta tính đƣợc: cdon 6

 Ta tiến hành chia các dải trong SAFE để tìm giá trị Moment tính thép cho đài cọc

Hình 6.9 Chia dải theo phương X

Hình 6.10 Chia dải theo phương Y

 Gán các thông số và giải bài toán

 Phản lực đầu cọc từ SAFE

Hình 6.11 Phản lực đầu cọc móng M3 (Pmax)

Hình 6.12 Phản lực đầu cọc móng M3 (Pmin)

 Ứng với COMB19 ta có P max = 1273.5 kN < Q tk = 1300 kN

 Ứng với COMB21 ta có Pmin = 832.5 kN > 0  Cọc không bị nhổ

 Các dải Moment tính toán

Hình 6.13 Biểu đồ Moment theo phương X (COMBBAO Max)

Hình 6.14 Biểu đồ Moment theo phương X (COMBBAO Min)

Hình 6.15 Biểu đồ Moment theo phương Y (COMBBAO Max)

Hình 6.16 Biểu đồ Moment theo phương Y (COMBBAO Min)

 Tính thép cho đài móng

Bảng 6.15 Kết quả cốt thép theo phương X

Bảng 6.16 Kết quả cốt thép theo phương Y

6.2.7 Thiết kế móng lõi thang (M4)

Xuất toàn bộ phản lực vách lõi thang qua EXCEL để tìm FZmax Lấy FZmax của COMB26 MAX để tính toán (gần đúng) Chọn sơ bộ số lƣợng cọc dựa vào FZmax vừa tìm đƣợc

Bảng 6.17 Phản lực chân vách móng lõi thang (MLT)

MY (kN.m) BASE P4 COMB27 MAX 2055.97 2504.1 112934.4 59300.7 18764.3

 Tổng lực đứng tác dụng lên móng M4: N tt = 113650 kN

Hình 6.17 Mặt bằng móng M4 Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 7.3 m × 18.3 m × 2.5 m

 Chiều cao khối móng quy ƣớc:

H qu = L c + hđ = 26.3 + 2.5 = 28.8 m Diện tích khối móng quy ƣớc:

 Khối lượng đất trong khối móng quy ước dưới đáy đài:

 Trọng lƣợng của đài móng:

 Trọng lƣợng đất bị bê tông chiếm chỗ:

 Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc:

Wqu = Wd+Wc+Wbt - Wdc = 70164.45 + 9101.44 + 8395 – 9534.17 = 78126.72 kN

 Tải trọng quy về đáy khối móng quy ƣớc: tc tc d qu

 Lớp đất cọc t vào là lớp cát chặt vừa có : c = 2.8 kN/m 2 γ „ II = 9.8 kN/m 3 (dung trọng đẩy nổi lớp đất tại mũi cọc)

   : ứng suất gây lún tại đáy lớp thứ i k oi tra bảng phụ thuộc vào tỉ số qu qu

Bảng 6.18 Ứng suất gây lún

Vị trí Z(m) Z/Bm k o σibt σigl E σibt/ σ igl kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2

Ta có tháp xuyên thủng bao trùm các đầu cọc vì vậy đài cọc đảm bảo xuyên thủng

 Xuất mô hình từ ETABS sang SAFE, sử dụng các tính năng của SAFE để giải nội lực đài móng vách lõi, nội lực sẽ đƣợc vẽ theo trục của dải

 Độ cứng của cọc đơn tính toán tương tự như móng M3 ta được k = 107547 kN/m

 Ta tiến hành chia các dãy trong SAFE để tìm giá trị Moment tính thép cho đài cọc:

 Chọn chiều dày đài hd =2.5 m

Hình 6.20 : Phản lực đầu cọc móng M4 (Pmax)

 Ứng với COMB27 ta có P max = 1279.52 kN < Q tk = 1300 kN

 Ứng với COMB21 ta có Pmin = 177.797 kN > 0  Cọc không bị nhổ

Bảng 6.19 Kết quả cốt thép theo phương X

Bảng 6.20 Kết quả cốt thép theo phương Y

PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI

Hình 6.26 Mặt bằng móng (Phương án cọc khoan nhồi)

 Cường độ chịu nén tính toán: Rb = 17 MPa

 Cường độ chịu kéo tính toán: Rbt = 1.2MPa

 Cốt thộp loại AI (đối với cốt thộp cú ỉ  10)

 Mô đun đàn hồi: Es = 200000 Mpa

6.3.2 Tính toán sức chịu tải

6.3.2.1 Kích thước và chiều dài cọc

 Chọn sơ bộ chiều cao đài cọc: hđài = 2 m

 Chọn chiều sâu đặt móng: h m = 3.4 + 2 = 5.4 m

 Đỉnh cọc nằm ở cao trình - 4.7 m (so với mặt đất tự nhiên)

 Mũi cọc nằm ở cao trình -54.7 m (so với mặt đất tự nhiên)

 Chiều dài đầu cọc đập vỡ 0.5 m và 0.2 m ngàm vào đài

 Diện tích tiết diện cọc

6.3.2.2 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998

 Theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998) n tc R m c f si i i 1

 m: hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất, lấy m = 1 theo phụ lục A.3 của TCXD 205 : 1998

 mR, mf: Các hệ số điều kiện làm việc của đất lần lƣợt ở mũi cọc và ở mặt bên cọc có kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức chống tính toán của đất, xác định theo bảng A.3 TCXD 205 : 1998 mR = 1 mf = 0.6: cọc khoan nhồi đổ trong dung dịch Bentonite

 Ac: diện tích mũi cọc Ac = 0.785 m 2

 u: chu vi tiết diện ngang của cọc, u = 3.14 m

 l i : chiều dày của lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc

 f si : cường độ tính toán của lớp đất thứ i theo mặt xung quanh cọc Tra bảng A.2 phụ lục A TCXD 205 : 1998, ta có bảng sau:

Bảng 6.21 Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục A

Lớp Độ sâu trung bình Z (m) m fi fi

(kN/m 2 ) chiều dài cọc nằm trong lớp thứ i li

 Sức chịu tải cực hạn do ma sát thành cọc s f si i

 qp : cường độ tính toán của đất ở mũi cọc : qp = 0.75  (‟II DAk o +  ‟I L Bk o

 Đất ở mũi cọc có  = 28.3 o ; ‟II = 9.48 kN/m 3 i i

 Sức chịu tải cực hạn do mũi cọc:

Qp = mR qp Ac = 1 × 2122.28 × 0.785 = 1665.99 kN

 Sức chịu tải tiêu chuẩn của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền:

 Vậy sức chịu tải thiết kế theo phụ lục A là: tc a A

6.3.2.3 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 : 1998)

 Sức chịu tải cực hạn của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền được xác định theo công thức sau (Theo Phụ Lục B TCXD 205 : 1998): u s p s s p p

 Sức chịu tải cho phép của cọc đƣợc tính theo công thức: s p a B s p

 FS s : Hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên (FS s = 1.5 † 2.0)

 FS p : Hệ số an toàn cho sức chống dưới mũi cọc (FS p = 2.0 † 3.0)

Chọn FSs = 2; FSp = 3 để tính toán

 Công thức tính ma sát bên tác dụng lên cọc đƣợc xác định:

 Ca : Lực dính giữa thân cọc và đất Lấy Ca = 0.7C (Cọc BTCT) C: Lực dính của đất (kN/m 2 )

 φa : Góc ma sát giữa cọc và đất nền lấy φa = φ (Với cọc BTCT)

  h : Ứng suất hữu hiệu trong đất theo phương vuông góc với mặt bên cọc đơn vị (kN/m 2 ) σ‟ h = K s × σ‟ v với K s = 1 - sin  Bảng 6.22 Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục B Lớp li zi  'v  c

   fsi f si li m m kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m

   fsi fsili m m kN/m 3 kN/m 2 kN/m 2 kN/m 2 kN/m

 Trong đó: u: chu vi của cọc li: chiều dài từng lớp đất mà cọc xuyên qua

 Tính tại vị trí mũi cọc Mũi cọc đặt ở độ sâu -64.3 m so với mặt đất tự nhiên, nằm trong lớp thứ 4, dưới mực nước ngầm có:

6.3.2.4 Theo vật liệu làm cọc

R min 4.5 min 4.5 60 Kg / cm 6 MPa

Với R là mác bê tông thiết kế

Với cốt thép có d 28 mm thì: sc

R min 1.5 min 1.5 2200 Kg / cm 220 MPa

 Cốt thép trong cọc: theo quy phạm, hàm lƣợng cốt thép trong cọc khoan nhồi  0.4% Chọn 18ỉ25 cú diện tớch 8836 mm 2

 Vậy sức chịu tải của cọc:

Qtk = min  Qa-A; Qa-B; PVL = min  5130.24; 5139.9; 6654  = 5130.24 kN

6.3.3 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M1

 Sơ bộ xác định số cọc nhƣ sau:

 Chọn kích thước đài cọc và bố trí như sau: tt coc tk

Hình 6.27 Mặt bằng móng M1 Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 2m × 5m × 2m

 Tải đứng tác dụng tại đáy đài:

= 4.5 m 2 , xmax = 0 m, ymax = 1.5 m Bảng 6.24 Phản lực đầu cọc móng M1

Trang 202 pmax = 4486.8 kN < Qtk = 5130 kN  Đạt p min = 3816.7 kN > 0  Cọc không bị nhổ

 Chiều dài đoạn mở rộng: tb coc

 Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ƣớc tt tc N

 Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối móng quy ƣớc:

Trang 203 tc qu y tc x max m m m m

 Ta có  tb tc  o bt nên không cần phải tính lún

 ho = 2.0 - 0.2 = 1.8 m (Trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài vùng bê tông chịu nén)

 Tổ hợp nguy hiểm nhất COMB19

N = 8563.46 kN; Mx = -67.407 kN.m; My = 54.632 kN.m

 Tính toán các giá trị Moment

 Trong đó: j xj i yj i i 2 2 coc i i

  axi là khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương x ayi là khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương y

Bảng 6.25 Kết quả tính nội lực theo phương X

Bảng 6.26 Kết quả tính nội lực theo phương Y

6.3.4 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M2

Xuất toàn bộ phản lực vách P20 qua EXCEL để tìm FZmax Lấy FZmax của COMB17 để tính toán (gần đúng) Chọn sơ bộ số lƣợng cọc dựa vào FZmax vừa tìm đƣợc

Bảng 6.27 Phản lực chân vách móng M2

 Tổng lực đứng tác dụng lên móng M1: N tt = 14375.08 kN

 Đài cọc tương đương với diện tích hình chữ nhật:

Lđ =4.5m, Bđ=4m Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 4.5m × 4m × 2m

 Kiểm tra điều kiện độ sâu chôn đài với Hmax tt

6.3.4.3 Kiểm tra ổn đinh đất nền và độ lún

 Chiều dài đoạn mở rộng: o tb coc

 Chiều dài, chiều rộng và chiều cao của đáy khối móng quy ƣớc

 Kiểm tra áp lực đáy khối móng quy ƣớc

 Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ƣớc tt tc N 14375.08

Wqu = Lqu × Bqu × Zi × γi = 86579.97 kN

 Khả năng chịu tải của nền dưới mũi cọc:

 Áp lực bản thân đất nền của đáy khối móng quy ƣớc: σo bt

 Ta có σ o bt = 585.496 kN/m 2 ≥ 5σ n gl = 5×16.334 = 81.67 kN/m 2

Vậy S = 0.0308 cm < [Sgh] = 10 cm  Thỏa điều kiện cho phép

 Nhằm đảm bảo đài cọc chỉ có ứng suất nén thì chiều cao đài cọc phải thỏa điều kiện: L - 2bm < (Lv + 2ho)

 h o = 2.0 - 0.2 = 1.8 m (Trọng tâm cốt thép chịu kéo đến mép ngoài vùng bê tông chịu nén)

 bm = 0.5 m (khoảng cách từ mép cọc ngoài cùng đến biên đài cọc)

 Xuất mô hình từ ETABS sang SAFE, sử dụng các tính năng của SAFE để giải nội lực đài móng vách lõi, nội lực sẽ đƣợc vẽ theo trục của dải

 Độ cứng của cọc đơn có thể tính theo công thức : cdon k Q

 Q: Tải trọng tác dụng lên cọc, Q = 5130 kN

 Scdon: độ lún của cọc đơn cdon

 A: diện tích tiết diện ngang cọc

 E: modun đàn hồi vật liệu làm cọc, E = 32500 MPa

Từ các thông số trên ta tính đƣợc: cdon 6

 Ta tiến hành chia các dải trong SAFE để tìm giá trị Moment tính thép cho đài cọc

 Chọn chiều dày đài hd = 2

Hình 6.32 Phản lực đầu cọc móng M2 (Pmax)

 Ứng với COMB19 ta có Pmax = 5019.988 kN < Qtk = 5130 kN

 Ứng với COMB21 ta có Pmin = 3576.765 kN > 0  Cọc không bị nhổ

 Các dải Moment tính toán:

 Tính cốt thép cho đài móng

Bảng 6.28 Kết quả tính cốt thép theo phương X

Bảng 6.29 Kết quả tính cốt thép theo phương Y

6.3.5 Thiết kế móng lõi thang (M3)

Xuất toàn bộ phản lực vách lõi thang qua EXCEL để tìm FZmax) Chọn sơ bộ số lƣợng cọc dựa vào FZmax vừa tìm đƣợc

MY (kN.m) BASE P4 COMB27 MAX 2055.97 2504.1 112934.4 59300.7 18764.3 BASE C3 COMB17 -4.16 -110.44 4248.94 48.11 5.607 BASE C4 COMB16 9.73 -110.45 4216.91 48.115 1.499 BASE C5 COMB17 -4.16 110.55 4248.94 -48.062 5.607 BASE C6 COMB16 9.73 110.56 4216.91 -48.067 1.499

 Tổng lực đứng tác dụng lên móng M3: N tt = 129866.1 kN

Hình 6.38 Mặt bằng móng M3 Kích thước đài: Bđ × Lđ × Hđ = 8m × 26m × 2.5m

 Chiều dài đoạn mở rộng: o tb coc

 Chiều dài, chiều rộng và chiều cao của đáy khối móng quy ƣớc

 Kiểm tra áp lực đáy khối móng quy ƣớc

 Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ƣớc

Wqu = Lqu × Bqu × Zi × γi = 285412.729 kN

 Khả năng chịu tải của nền dưới mũi cọc:

 k tc : 1.0 - 1.1 (lấy k tc = 1.0, Vì các chỉ tiêu cơ lý đƣợc lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất)

 Lớp đất cọc t vào là lớp cát chặt vừa có : c = 3.1 kN/m 2 γ „ II = 9.48 kN/m 3 (dung trọng đẩy nổi lớp đất tại mũi cọc) φ = 28.3 o Với φ = 28.3 o  A = 1.006; B = 5.026; D = 7.477

Ta có : tc 2 tc 2 max tc 2 min tc 2 tc 2 tb

 Áp lực bản thân đất nền của đáy khối móng quy ƣớc: σo bt

   : ứng suất gây lún tại đáy lớp thứ i k oi tra bảng phụ thuộc vào tỉ số qu qu

Vậy S = 1.23 cm < [S gh ] = 8 cm  Thỏa điều kiện cho phép

Ta có tháp xuyên thủng bao trùm các đầu cọc vì vậy đài cọc đảm bảo xuyên thủng

 Xuất mô hình từ ETABS sang SAFE, sử dụng các tính năng của SAFE để giải nội lực đài móng vách lõi, nội lực sẽ đƣợc vẽ theo trục của dãy

 Độ cứng của cọc đơn tính tương tự như móng M1 ta được k = 257619 kN/m

 Ta tiến hành chia các dãy trong SAFE để tìm giá trị Moment tính thép cho đài cọc

 Chọn chiều dày đài hd =2.5m

Hình 6.41 Phản lực đầu cọc móng MLT (Pmax)

Hình 6.42 Phản lực đầu cọc móng MLT (Pmin)

 Ứng với COMB27 ta có P max = 5062.357 kN < Q tk = 5130 kN

 Ứng với COMB21 ta có P min = 1984.647 kN > 0  Cọc không bị nhổ

Bảng 6.32 Kết quả tính thép theo phương X

Bảng 6.33 Kết quả tính thép theo phương Y

Tiêu đề	Thiết Kế Chung Cư Quang Trung (Phần Thuyết Minh)
Tác giả	Võ Thị Hạnh
Người hướng dẫn	ThS. Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm
Trường học	Trường Đại Học Sư Phạm Kỹ Thuật Tp.Hcm
Chuyên ngành	Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng
Thể loại	Đồ Án Tốt Nghiệp
Năm xuất bản	2015
Thành phố	Tp. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	224
Dung lượng	7,88 MB