I. CÅ SÅÍ LÁÛP THUYÃÚT MINH TÊNH TOAÏN: - Càn cæï häö så thiãút kãú kiãún truïc cå såí do PMU Hoìa Xuán láûp nàm 2016. - Caïc tiãu chuáøn, quy phaûm & taìi liãûu âæåüc sæí duûng: + Tiãu chuáøn taíi troüng vaì taïc âäüng : TCVN 2737 - 1995. + Tiãu chuáøn thiãút kãú kãút cáúu Bã tängCT : TCVN 5574 - 2012. + Tiãu chuáøn thiãút kãú nãön, nhaì vaì cäng trçnh : TCVN 9362 - 2012. + Tiãu chuáøn thiãút kãú : ACI 318 - 08. + Tiãu chuáøn thiãút kãú moïng coüc : TCVN 10304 - 2014. + Taìi liãûu khaío saït âëa cháút cäng trçnh do Cäng ty CP Tæ váún Khaío saït Âëa cháút Cäng trçnh Thuíy Vàn láûp thaïng 11-2016. + Pháön mãöm tênh toaïn kãút cáúu ETABS. II. VÁÛT LIÃÛU SÆÍ DUÛNG CHO CÄNG TRÇNH. + Cäng trçnh sæí duûng bã täng: maïc 300# (B22.5). + Cäút theïp: - Theïp coï âæåìng kênh Φ < 10 duìng theïp AI: Ra= 2100 kG/cm2 - Theïp coï âæåìng kênh Φ ≥ 10: duìng theïp AIII: Ra= 3650 kG/cm
Trang 2Sun Han River Village
Công ty TNHH TVXD Aïnh Dương CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦÍ NGHĨA VIỆT NAM
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
THUYẾT MINH TÍNH TOÁN
THIẾT KẾ BẢN VẼ THI CÔNG
Trang 3Sun Han River Village
I CƠ SỞ LẬP THUYẾT MINH TÍNH TOÁN:
- Căn cứ hồ sơ thiết kế kiến trúc cơ sở do PMU Hòa Xuân lập năm 2016
- Các tiêu chuẩn, quy phạm & tài liệu được sử dụng:
+ Tiêu chuẩn tải trọng và tác động : TCVN 2737 - 1995
+ Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu Bê tôngCT : TCVN 5574 - 2012
+ Tiêu chuẩn thiết kế nền, nhà và công trình : TCVN 9362 - 2012
+ Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc : TCVN 10304 - 2014
+ Tài liệu khảo sát địa chất công trình do Công ty CP Tư vấn Khảo sát Địa chất Công trình Thủy Văn lập tháng 11-2016
+ Phần mềm tính toán kết cấu ETABS
II VẬT LIỆU SỬ DỤNG CHO CÔNG TRÌNH
+ Công trình sử dụng bê tông: mác 300# (B22.5)
+ Cốt thép:
- Thép có đường kính Φ < 10 dùng thép AI: Ra= 2100 kG/cm2
- Thép có đường kính Φ ≥ 10: dùng thép AIII: Ra= 3650 kG/cm2
III SỐ LIỆU VỀ TẢI TRỌNG: Xác định theo TCVN 2737 - 1995
1 Tĩnh tải sàn:
Các lớp sàn Chiều dày
(mm)
Tr.l.riêng (T/m 3 )
Tải.t.chuẩn (T/m 2 )
Hệ số vượt tải
Tải.t.toán (T/m 2 )
2 Tĩnh tải cấu kiện:
Tải trọng bản thân các cấu kiện Dầm, Sàn được xác định bằng chương trình phân tích kết cấu ETABS Các giá trị tải trọng: hoạt tải, tĩnh tải hoàn thiện sàn được khai báo trực tiếp vào mô hình tính toán
IV TÍNH TOÁN KẾT CẤU:
Thuyết minh tính toán thiết kế - Kết cấu
Trang 4Sun Han River Village
1 Tính toán sàn:
- Chiều dày sàn chọn theo kích thước ô sàn của từng khu vực công trình
- Vật liệu sử dụng:
+ Bêtông: mác 300# (B22.5)
+ Cốt thép:
Thép có đường kính Φ < 10 dùng thép AI: Ra= 2100 kG/cm2
Thép có đường kính Φ ≥ 10: dùng thép AIII: Ra= 3650 kG/cm2
2 Tính toán khung BTCT:
Kết cấu công trình được phân tích & tính toán theo sơ đồ không gian Sử dụng chương trình ETABS 2016
- Cấu kiện dầm: khai báo bằng phẩn tử Frame
- Cấu kiện sàn & vách: khai báo bằng phần tử Shell
- Vật liệu sử dụng:
+ Bêtông: mác 300# (B22.5)
+ Cốt thép:
Thép có đường kính Φ < 10 dùng thép AI: Ra= 2100 kG/cm2
Thép có đường kính Φ ≥ 10 dùng thép AIII: Ra= 3650 kG/cm2
Các trường hợp tải trọng đưa vào tính toán bao gồm:
Tỉnh tải (DL), Hoạt tải (LL),
DL = DEAD + COVER + ALD
Áp lực đất ALD , áp lực nước ALN
Áp lực đẩy nổi DNI
Các trường hợp tổ hợp nội lực như sau:
- ENVE = ENVELOPE( COMB1, COMB2 … COMB4, COMB5)
Tính toán cốt thép dầm:
Thép dầm được tính toán, cấu tạo theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam
Thuyết minh tính toán thiết kế - Kết cấu
Trang 5Sun Han River Village
Trong đó: h0 = h - a: Chiều cao tiết diện tính toán
a: Chiều dày lớp bêtông bảo vệ
- Kiểm tra:
+ Nếu A > 0.5 -> Tăng kích thước tiết diện (b x h), hoặc tăng mác bê tông + Nếu 0.5 ≥ A > A0 -> Tăng kích thước tiết diện (b&h), hoặc tăng mác Bê tông, hoặc tính cốt kép
+ Nếu A < A0
Tính: γ =0,5.(1+ 1−2A) -> Fa =
o
a .hR
3 Tính toán móng:
Căn cứ vào tài liệu khảo sát địa chất công trình do Công ty CP Tư vấn Khảo sát Địa chất Công trình Thủy Văn lập tháng 11-2016
Căn cứ vào địa hình hiện trạng do CĐT cung cấp
Tính toán sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền:
Xem phụ lục tính toân kết cấu -> chọn sức chịu tải thiết kế của cọc Ptk = 20T + Vật liệu sử dụng đài cọc và giằng móng:
- Bêtông: mác 300# (B22.5)
- Cốt thép:
Thép có đường kính Φ < 10 dùng thép AI: Ra= 2100 kG/cm2
Thép có đường kính Φ ≥ 10: dùng thép AIII: Ra= 3650 kG/cm2
Thuyết minh tính toán thiết kế - Kết cấu
Trang 6Sun Han River Village
PHỤ LỤC TÍNH TOÁN
PHẦN KẾT CẤU
Thuyết minh tính toán thiết kế - Kết cấu
Trang 7TÍNH TOÁN HỆ SỐ NỀN THEO BOWLES
1 Tài liệu tham khảo
Foundation Analysis And Design của Josep E Bowles
c: Lực dính của đất γ: Trọng lượng riêng của đất
Nc,Nγ,Nq: Các hệ số tra bảng phụ thuộc vào góc ma sát φ
sc,sγ,sq: Hệ số phụ thuộc vào hình dạng móng Với điều kiện móng đặt ở lớp đất số: 1 Móng chữ nhật Bề rộng B = 1.00 m
Trang 8CALCULATION SHEET OF P.C SPUN PILE
DESIGNED BY : PHAN VU CORP.
LOẠI CỌC : PCA
DỰ ÁN : SUN HAN RIVER VILLAGE
I SECTION PROPERTIES I THÔNG SỐ ĐẦU VÀO
Pitch circle radius of PC bars Bán kính bố trí dây thép cm rp 16.00
Compessive strength of concrete Cường độ chịu nén- mẫu trụ Ø=15,H=30 (cm) Mpa dcu 50.0
Compessive strength of concrete after prestress Cường độ chịu nén sau khi căng kg/cm2 d cp 400.0 Tensile strength of concrete Cường độ chịu kéo dọc trục kg/cm2 d t 40.0 Modulus of elasticity Modul đàn hồi bê tông kg/cm2 Ec 335,410.2 Modulus of elasticity after prestress Modul đàn hồi bê tông sau khi căng kg/cm2 Ecp 295,161
Total cross sectional area of PC bar Tổng diện tích thép chủ cm2 Ap 3.96 Cross sectional area of concrete Tiết diện ngang của bê tông cm2 Ao 800.3 Moment inertia of section area Moment quán tính cm4 Ie 112,399.5
Ultimate tensile stress of PC bar Giới hạn bền kéo của thép chủ kg/cm2 d pu 14,500.0 Yield tensile stess of the PC bar Giới hạn chảy của thép chủ kg/cm2 d py 13,000.0 Modulus of elasticity Modul đàn hồi của thép kg/cm2 Ep 2,000,000.0
Initial tensile unit stress in PC bar Ứng suất căng ban đầu của thép kg/cm2 d pi 10,150.0 Ratio of young modulus after prestress Tỷ số modul young sau khi căng n' 6.8 Tensile stress in steel on induction of prestress Ứng suất căng tính toán của thép kg/cm2 d pt 9,820.8 Initial prestress in concrete Ứng suất căng tác dụng vào bê tông kg/cm2 d cpt 48.3 Ratio ofelastic modulus of steel and concrete at final stage Tỷ số modul đàn hồi giữa thép và bê tông giai đoạn cuối n 6.0 Loss of prestress due to creep and shrinkage of concrete Hao tổn ứng xuất do co ngót và từ biến kg/cm2 Ddpy 828.0 Loss of prestress due to relaxation of PC bar Hao tổn ứng suất do hiện tượng chùng ứng suất kg/cm2 Dd r 122.8
II EFFECTIVE PRESTRESS II KHẢ NĂNG CHỊU LỰC VẬT LIỆU CỌC
Effective tentile stress in PC bar Ứng suất kéo hiệu quả của thép chủ kg/cm2 d pe 8,870.1 Effective prestress in concrete Ứng suất kéo hiệu qủa của bê tông kg/cm2 d ce 43.9
Total of compressive force Hợp lực vùng chịu nén kg C 41,216.0 Total of tensile force Hợp lực vùng chịu kéo kg T 41,249.3 Breaking bending moment Moment phá huỷ thân cọc kg.cm Mu 786,417.1
Allowable axial pile bearing capacity ( permanent) Khả năng chịu nén dọc trục dài hạn Kg RaL 91,708.0
Allowable axial pile bearing capacity(temporary) maximum Khả năng chịu nén dọc trục ngắn hạn tối đa Kg RaS 183,415.9
Geometrical moment of inertia of concrete with respect to gravity centre axis Moment quán tính hình học cm4 I 109,377.7
Shearing stress at the time when any oblique tension cracking occurs Giá trị lực cắt tại thời điểm xuất hiện vết nứt xiên kg/cm2 t 35.7 Statical moment of area of section above gravity centre axis with respect to gravity centre axis Moment tĩnh của tiết diện bên trên trục trọng lực cm3 S1 4,181.3
Tensile strength of pile Khả năng chịu kéo của cọc Kg Ts 35,118.3
II LIFTING STRESS III.CẨU LẮP
Mmax in execution, SF = 3, lifting point at 0.2L Moment tối đa trong vận chuyển Kg.cm M 258,202.1
BẢNG TÍNH TOÁN VẬT LIỆU CỌC
Trang 93 Sức chịu tải cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT):
a Công thức tính sức chịu tải cho phép một cọc:
- với đất loại cát: f si = 0.2*N spt
- với đất loại sét: f si = C (lực dính đơn vị -T/m 2 )
Tính sức chịu tải cọc theo đất nền
Fs - sức kháng do ma sát thành cọc
Trang 111 sức chịu tảI cọc theo phương pháp tra bảng:
a Công thức tính sức chịu tải nén tiêu chuẩn một cọc:
(áp dụng cho cọc có bề rộng tiết diện ≤ 0.8 m)
trong đó:
m - hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất: 1
mr - hệ số điều kiện làm việc ở mũi cọc: xem bảng
mf - hệ số điều kiện làm việc ở mặt bên cọc: xem bảng
qp - sức chống đơn vị tại mũi (T/m2): xem bảng
Ap - diện tích tiết diện cọc (m2): 0.080
fsi- ma sát thành đơn vị tại lớp đất thứ i: xem bảng
li - chiều dày lớp đất có cọc xuyên qua thứ i: xem bảng
U - chu vi tiết diện cọc (m): 1.256
b Công thức tính sức chịu tảI nén cho phép một cọc:
mk - hệ số điều kiện làm việc của cọc khi chịu nhổ: xem bảng
mf - hệ số điều kiện làm việc ở mặt bên cọc: như trên
fsi- ma sát thành đơn vị tại lớp đất thứ i: như trên
li - chiều dày lớp đất có cọc xuyên qua thứ i: như trên
U - chu vi tiết diện cọc (m): như trên
d Công thức tính sức chịu tảI nhổ cho phép một cọc:
Pⁿ tc = m[m r *Q p *A p + U*Σm f *f si *l i ]
tính sức chịu tảI cọc theo đất nền
Trang 1421.34 0.44 SÐt pha nöa cøng 688.04 1.00 55.32 8.09 1.00 105.39 160.71 107.14 0.60 62.43 41.62
21.78 0.44 SÐt pha nöa cøng 690.68 1.00 55.53 8.15 1.00 109.89 165.42 110.28 0.60 65.13 43.42
Trang 15TÍNH TOÁN TƯỜNG CHẮN ĐẤT THEMING
Trang 16BẢNG TÍNH THÉP DẦM ĐIỂN HÌNH(Tiêu chuẩn áp dụng: TCXDVN: 5574-2012)
130.0 287,500 2,000,000
M (t.m)
b (cm)
D2
x (cm)
Tính cốt đai ξ
a (cm)
a' (cm)
ho
Trang 17BẢNG TÍNH TOÁN KIỂM TRA SÀN BTCT
(Tuân theo TCXDVN 5574:2012 - Sử dụng nội lực từ Etabs)
Trang 18BẢNG TÍNH TOÁN KIỂM TRA SÀN BTCT
(Tuân theo TCXDVN 5574:2012 - Sử dụng nội lực từ Etabs)
Trang 19B
C
D E
F G H
I J K L M N O
1
2 3
4 5 6 7 8
X Y
Z
Trang 20S20D65
D65
D65D65
D65
S20
D65D65
D65D65
S20
D65D65
D65D65
D65
D65D65
D65D65
D65
D65D65
D65D65
D65
D65D65
D65D65
D65S20
S20
D65
D25X45
D2 45
D2
45 D25X45D25X45
D2 45
D25 D25X45
D25 D2 45
D2 45 D2
45
D25 D25
D25 D2 45
D2 45 D2
45
D25
D2 45
D25X45
D2 45
D25
D25 D2 45
D25
D2 45 D2
45
D25X45
D2 45
D2 45
D25 D2 45 D2
45 D25 D2
45 D25X45D25X
D25 D25X
D25
D2
45 D25
D2 45
D2 45
D25XD25 X45 D25X
D25 D2
45
D25
D25X45
D2 45
D2 45
D2 5X45
D2 45
D2 45 D25 D25XD25X45D2
45
D25X45
D2 45
D2 45 D25X
D2 45
D2 45
D2 45
D2 45
D2 45
D25 X45
D25X
D25 X45
D2 45
D2 45 D25X
D2 45
D25X
D2 45
D2 45
D2 45
D25X D25
X45 D2 45
D2 45
D2 45 D25X
D2 45 D2
D25X
D2 45
D25X D2
45
D2 45
D25X
D2 45
D25XD2
25 5 D2
45
D2 45
D25XD2
D2 45
X45
D25X
D2 45 D25X
D20X30
D2 30
Trang 21A B C D E F G H I J K L M N O
1 2 3 4 5 6 7 8
0.11 0.11
BE HX 25.11(MCot)N.EDB Plan View - -1.55 - Z = 1 (m) Uniform Loads Gravity (TV)
Trang 22A B C D E F G H I J K L M N O
1 2 3 4 5 6 7 8
1.3 1.65
BE HX 25.11(MCot)N.EDB Plan View - -1.55 - Z = 1 (m) Uniform Loads Gravity (ALN)
Trang 25A B C D E F G H I J K L M N O
1 2 3 4 5 6 7 8
-1 -1
BE HX 25.11(MCot)N.EDB Plan View - -1.55 - Z = 1 (m) Uniform Loads Gravity (DNI)
Trang 26A B C D E F G H I J K L M N O
1 2 3 4 5 6 7 8
-1 -1
BE HX 25.11(MCot)N.EDB Plan View - -1.55 - Z = 1 (m) Uniform Loads Gravity (DNI)
Trang 27B
C
D E
F G H
I J K L M N O
1
2 3
4 5 6 7 8
X Y
Trang 28-3.569 -3.569
-3.569
0
0 0 0 0 0 0 0
0
0000 00
00 00
0 0
0
0 0
0 00 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0
0 0
0 0 0
00 0 00
0
00 00 0
0 0 0 0
0 0
0 0
0 0
0
0 0 0
0 0
0 0
0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0
0
0 0
0
0 0
0 00
0 0
0 000
0 0 0
0
0000
0 0 0 0
0
0 0 0 0 0
0 0
0 0
00 0 0
0 0
0
0
0
0 0 0 0 0
0
0
0 0
0
0
0 0
0
0 0
0 0 0 0
0 0
0 0
0 0
0 0
0 0 0 0
0
0 0
0 0 0
0 0 0 0
0 0
0 0 0
0
0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0
0 0
0
0 0
0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0
0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
3.569 3.569 3.569 3.569
3.569 3.569 3.569
3.569
3.569 3.569 3.569 3.569 3.569 3.569
3.569
3.569
3.569 3.569
3.569
3.569 3.569
3.569
3.569 3.569
3.569
3.569 3.569
3.569
3.569 3.569
3.569 3.569 3.569
3.569
3.569 3.569 3.569 3.569 3.569
3.569 3.569
3.569 3.569
3.569
3.569 3.569
3.569 3.569 3.569
3.569
7.138 7.138 7.138 7.138
7.138 7.138
7.138
7.138
7.138 7.138
7.138 7.138
7.138 7.138
7.138
10.707 10.707 10.707
10.707 10.707
10.707 10.707
10.707 10.707
10.707
10.707 10.707
10.707 10.707
10.707 10.707
10.707
14.276 14.276 14.276
14.276 14.276 14.276
BE HX 25.11(MCot)N.EDB 3-D View Resultant M11 Diagram (ENVE) [tonf-m/m]
Trang 290 0 0
0 0
0 0 0
0
0
0 0
0 0 0
0 0
0 0 0 0
0 0
0
0
0 0
0 0
0 0
0
0 0
0 0
0
0 0
0 0
0
0 0
0 0
0 0
0 0 0
0 0
0
0 0
0 0
0
0
0 0
0 0 0
0
0 0
0
0 0
0 0 0 0
0
0 0
0
0
0 0 0
0 0
0 0
0
0 0
0 00 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 00 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 0
0 0 0
0 0
0
0
0 0
0 0 0 0
0 0
0 0 0
0
0 0
0
0
0
0 0
6.1183 6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183
6.1183 6.1183
6.1183
6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183 6.1183
6.1183
6.1183 6.1183
6.1183
12.2366 12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366
12.2366 12.2366
12.2366
12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366 12.2366
12.2366
12.2366 12.2366
12.2366
18.3549 18.3549 18.3549
18.3549 18.3549
18.3549 18.3549
18.3549
18.3549 18.3549
18.3549 18.3549 18.3549
18.3549
18.3549 18.3549
18.3549 18.3549 18.3549
18.3549
18.3549 18.3549
18.3549
18.3549 18.3549
18.3549 18.3549
18.3549 18.3549
18.3549
18.3549 18.3549
24.4732 24.4732 24.4732
24.4732 24.4732
24.4732 24.4732
24.4732 24.4732
24.4732
24.4732 24.4732 24.4732
24.4732 24.4732
24.4732
24.4732 24.4732
24.4732
24.4732 24.4732
30.5915 30.5915
30.5915 30.5915
30.5915 30.5915
30.5915
36.7098
36.7098
36.7098 36.7098
36.7098
BE HX 25.11(MCot)N.EDB 3-D View Resultant M22 Diagram (ENVE) [tonf-m/m]