Nhà ký túc xá trường đại học hàng hải việt nam

GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Chương : GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Điều kiện xây dựng cơng trình 1.1.1 : Giới thiệu cơng trình Tên cơng trình: Nhà Ký Túc Xá Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam Cơng trình khu ký túc xá tầng trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam nằm dự án mở rộng trường Đại Học Hàng Hải tương lai, nhằm đáp ứng phục vụ nhu cầu ăn ở, sinh hoạt, học tập cho sinh viên ngoại tỉnh, sinh viên nội tỉnh xa B § T A1 A4 C9 thích : - khu giảng đ ờngthiết kế - khuôn viên xanh A3 A2 N - cỉng chÝnh vµo 4- khu gi? NG ĐƯờNG a 5- đ ờng giao thông 6- trạm biến áp 7- Trạm xử lý n ớc sinh hoạt c5 Hình 1.1.1.1.1 Tổng mặt cơng trình 1.1.2 Vị trí địa lý điều kiện tự nhiên khu đất xây dựng: - Trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam - Số 484 Lạch Tray - Ngô quyền - Hải Phịng - Vị trí giới hạn: + Khối nhà tầng bố trí nằm sâu phía khn viên trường, nằm phía sau khu giảng đường SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN + Khối nhà tầng nằm theo hướng Đông Nam - Tây Bắc Phía trước giảng đường A, Bên cạnh khu KTX C5 - Điều kiện địa hình: Mặt khu đất xây dựng phẳng, có nhiều điểm nhìn đẹp, khơng có cơng trình ngầm qua, hệ thống nước có nằm sát bên vỉa hè - Điều kiện địa chất: -Lớp 1: Đất lấp cát hạt mịn đến nhỏ dày m -Lớp 2: Đất sét dẻo cứng dày m -Lớp 3: Đất sét pha dẻo mềm vừa dày 6m -Lớp 4: Cát pha dày 5m -Lớp 5: Cát hạt nhỏ chưa gặp đáy lớp phạm vi độ sâu lỗ khoan 15m Mực nước ngầm gặp độ sâu trung bình m kể từ mặt đất thiên nhiên Vì ta sử dụng lớp lớp làm lớp để hạ đóng mũi cọc xuống -Điều kiện khí hậu : Cơng trình chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới ẩm khí hậu đặc trưng đất nước ta 1.1.3 Điều kiện kinh tế-xã hội khu đất xây dựng : Cơng trình xây dựng TP.Hải Phịng cơng trình xây dựng khu vực trường Đại Học Hàng Hải Việt Nam Công trình thiết kế kiến trúc nhằm đảm bảo vệ sinh , sức khoẻ cho sinh viên sinh sống học tập làm việc Cơng trình khối nhà cao tầng, tạo khối hình hộp đơn giản Khn viên bên gồm hệ thống xanh bao bọc bên ngồi, phía trước khơng gian sân rộng Khối nhà bố trí cho 216 sinh viên,tùy theo tỷ lệ sinh viên nam nữ bố trí riêng theo tầng SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Hình 1.1.3.1.1 Hình chiếu đứng tồn nhà Tầng đến 4, tầng gồm 18 phịng cho sinh viên, phịng có vệ sinh khép kín,logia phơi quần áo,mỗi tầng có phịng đọc sách trang bị đầy đủ loại sách báo cần thiết cập nhật hàng ngày phục vụ nhu cầu nghe nhìn sinh viên, tồn phịng phủ sóng wifi • Nội thất phịng gồm: - Giường ngủ đơn kích thước 900x1900 - Bàn học kích thước :900x1200 cao 700 - Tủ quần áo kích thước: 600x500 cao 1800 Hành lang rộng 2,1m,giao thông chiều đứng gồm cầu thang Các phịng bố trí chủ yếu theo hướng Bắc –Nam,phù hợp với khí hậu Việt Nam Giải pháp kết cấu: -Kết cấu khung bê tông cốt thép Các yếu tố kỹ thuật khác: - Kích thước phịng D1 : 900x2400 - Kích thước cửa phịng WC D2 :700x2100 - Kích thước cửa D3 : 700x2100 SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH - ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Chiều cao tầng : 3,3 m Về nội cơng trình , phịng có cửa sổ thơng gió trực tiếp Trong phịng bố trí quạt điều hồ để thơng gió nhân tạo mùa hè Chiếu sáng : Kết hợp chiếu sáng tự nhiên chiếu sáng nhân tạo chiếu sáng nhân tạo chủ yếu Về chiếu sáng tự nhiên : Các phòng chủ yếu lấy ánh sáng tự nhiên thông qua hệ thống cửa sổ bố trí phịng Về chiếu sáng nhân tạo : Được tạo từ hệ thống bóng điện lắp phịng hành lang , cầu thang 1.2 Phương án dự trù kết cấu Cơng trình bao gồm hệ thống lưới cột , dầm liên kết , nên ta chọn ta chọn hệ kết cấu khung chịu lực Với cơng trình cao tầng hệ kết cấu làm tăng độ cứng cơng trình , hạn chế chuyển vị ngang tạo yên tâm cho người sử dụng Lưới cột bố trí theo kiến trúc Do nhà có hình hộp nên ta chọn cột có tiết diện hình chữ nhật để đảm bảo khả chịu lực theo phương dọc nhà SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Chương :GIẢI PHÁP KẾT CẤU 2.1 Chọn phương án kết cấu 2.1.1 Đặc điểm thiết kế kết cấu nhà cao tầng Thiết kế kết cấu nhà cao tầng so với thiết kế kết cấu nhà thấp tầng vấn đề chọn giải pháp kết cấu có vị trí quan trọng Việc chọn hệ kết cấu khác có liên quan đến vấn đề bố trí mặt , hình thể khối đứng , độ cao tầng , thiết bị điện , đường ống , yêu cầu vẽ kĩ thuật thi công , tiến độ thi cơng , giá thành cơng trình Đặc điểm chủ yếu nhà cao tầng : 2.1.1.1 Tải trọng ngang : Tải trọng ngang bao gồm : áp lực gió động đất nhân tố chủ yếu thiết kế kết cấu Nhà phải đồng thời chịu tác động tải trọng đứng tải trọng ngang Trong kết cấu nhà thấp tầng , ảnh hưởng tải trọng ngang sinh nhỏ , nói chung bỏ qua Theo tăng lên độ cao , nội lực chuyển vị tải trọng ngang sinh tăng lên nhanh 2.1.1.2 Chuyển vị ngang : Dưới tác dụng tải trọng ngang , chuyển vị ngang cơng trình cao tầng vấn đề cần quan tâm Cũng , xem cơng trình cơng xơn ngàm cứng mặt đất chuyển vị tải trọng ngang tỷ lệ thuận với luỹ thừa bậc chiều cao Chuyển vị ngang cơng trình làm tăng thêm nội lực phụ tạo độ lệch tâm cho lực tác dụng thẳng đứng , làm ảnh hưởng đến tiện nghi người làm việc cơng trình , làm phát sinh nội lực phụ sinh rạn nứt kết cấu cột , dầm , tường , làm biến dạng hệ htống kĩ thuật đường ống nước , đường điện Chính thiết kế cơng trình nhà cao tầng quan tâm đến cường độ cấu kiện mà quan tâm đến độ cứng tổng thể cơng trình cơng trình chịu tải trọng ngang 2.1.1.3 Giảm trọng lượng thân : Cơng trình cao , trọng lượng thân lớn bất lợi mặt chịu lực Trứơc hết , tải trọng đứng từ tầng truyền xuống tầng làm cho nội lực dọc cột tầng lớn lên , tiết diện cột tăng lên vùa tốn vật liệu làm cột ,vừa SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN chiếm không gian sử dụng tầng , tải trọng truyền xuống kết cấu móng lớn phải sử dụng loại kết cấu móng có khả chịu tải cao tăng chi phí cho cơng trình Mặt khác trọng lượng thân lớn , làm tăng tác dụng tải trọng động tải trọng gió động , tải trọng động đất Đây loại tải trọng nguy hiểm thường quan tâm thiết kế kết cấu nhà cao tầng Vì thiết kế nhà cao tầng cần quan tâm đến việc giảm tối đa trọng lượng thân kết cấu , chẳng hạn sử dụng loại vách ngăn có trọng lượng riêng nhỏ vách ngăn thạch cao , loại trần treo nhẹ ,vách kính khung nhơm 2.2 Phương án kết cấu : Từ thiết kế kiến trúc ta chọn 2.2.1 Kết cấu khung: Với loại kết cấu hệ thống chịu lực cơng trình hệ khung bao gồm cột dầm sàn toàn khối chịu lực , lõi thang máy đổ bê tông Ưu điểm loại kết cấu tạo không gian lớn bố trí linh hoạt khơng gian sử dụng Mặt khác đơn giản việc tính tốn giải nội lực thi công đơn giản Tuy nhiên kết cấu dạng giảm khả chịu tải trọng ngang cơng trình Nêú muốn đảm bảo khả chịu lực cho cơng trình kích thước cột dầm phải tăng lên nghĩa phải tăng trọng lượng thân cơng trình , chiếm diện tích sử dụng Do lựa chọn chưa phải phương án tối ưu 2.2.2 Kết cấu khung lõi : Đây kết cấu kết hợp khung bê tông cốt thép lõi cứng tham gia chịu lực Tuy có khó khăn việc thi cơng kết cấu loại có nhiều ưu điểm lớn Khung bê tông cốt thép chịu tải trọng đứng phần tải trọng ngang công trình Lõi cứng tham gia chịu tải trọng ngang cho cơng trình cách tích cực Vậy phương án kết cấu chọn hệ khung chịu lực Bê tơng cột dầm sàn đổ tồn khối 2.2.3 Chọn sơ kích thước tiết diện 2.2.3.1 Xác định chiều dày theo công thức : Với sàn có kích thước lớn :4,2x5,4m SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH hb = D m l1 = 40 ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN 4,2=105(mm) Chọn hb = 100mm Trong đó: l1 nhịp bản; theo số liệu tính tốn l1=4,2m ÷ D hệ số phụ thuộc tải trọng tác dụng lên bản, D=0,8 1,4 m hệ số phụ thuộc liên kết l2 5, = FC = k N n.q.F 5.1, 2.30 = k = 1, = 0,149m Rb Rb 1450 Chọn tiết diện cột từ tầng đến tầng hxb = 50x30 cm Từ tầng đến tầng tum : 45x30cm 2.3 Tải trọng Tải trọng tác dụng lên cơng trình bao gồm : tĩnh tải , hoạt tải , tải trọng gió 2.3.1 Tải trọng thẳng đứng lên sàn 2.3.1.1 Tĩnh tải sàn + Tĩnh tải sàn tác dụng dài hạn trọng lượng thân sàn tính g ts = n.h.γ ( Kg / m2 ) n : hệ số vượt tải xác định theo chuẩn 2737- 95 h : chiều dày sàn γ : Trọng lượng riêng vật liệu sàn Bảng 2.3.1.1.1.1 Tĩnh Tải Phòng Ở Bảng 2.3.1.1.1.2 Tĩnh Tải Phòng vệ sinh SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Bảng 2.3.1.1.1.3 Tĩnh Tải sàn mái Bảng 2.3.1.1.1.4 Tĩnh Tải tường 2.3.1.2 Hoạt tải sàn SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 10 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN li: chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc fi: cường độ tính tốn ma sát thành lớp đất thứ i với bề mặt xung quanh cọc, tra bảng 5-4 SGK Nền móng có nội suy F: diện tích tiết diện ngang cọc Cường độ tính tốn đất mũi cọc với độ sâu H = - 13,35m (Kể từ cốt thiên nhiên) Tra bảng 5-2 giáo trình Nền móng, cát vừa (có nội suy) có:R = 427(T/m 2) Cường độ tính tốn đất theo mặt xung quanh: Chia đất thành lớp phân tố có chiều dày h i ≤ 2m (Zi H tính từ cốt thiên nhiên) Cụ thể lớp cát vừa mà cọc cắm vào 3,35m chia lớp Sơ đồ xác định sức chịu tải cọc theo đất hình sau: SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 83 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Tra bảng - giáo trình Nền - Móng (có nội suy) ta có: Lớp đất Điểm li zi Is 1 2 1,5 3,25 1,5 4,75 1,5 6,25 1,5 7,75 1,5 9,25 1,5 10,75 SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 84 fi 0,286 1,222 0,333 fi.li 31,68 31,68 37,64 56,46 0 0 0 0 43,105 64,66 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ∑ f l i i 1,85 THIẾT KẾ NHÀ DD&CN 12,425 44,68 82,66 = 235,5kN = 23,55T Pd = ( 1.427.0,32 + 0,3.4.23,35 ) = 66,68 ( T ) Sức chịu tải cho phép cọc theo điều kiện đất : Pd' = Pd 66,68 = = 48,37 ( T ) K tc 1, Có P’đ = 48,37 T < Pv = 109,73 T Nên lấy P’đ để đưa vào tính tốn 7.3.2 Xác định số lượng cọc móng Áp lực tính toán giả định tác dụng lên đế đài phản lực đầu cọc gây ra:: p tt = Pd' (3.d) = 48,37 (3.0,3) = 59,72(T / m ) Giả thiết trọng lượng thể tích trung bình đài đất đài γtb = T/m3 Diện tích sơ đáy đài: F= N tt p tt − γ tb h.n = 140 = 2, 48(m ) 59,72 − 2.1,5.1,1 Trọng lượng đài đất đài: Nđtt = n Fđ h γtb = 1,1x 2,48x 1,5x = 8,18(T) Lực dọc tính toán đến cốt đế đài: Ntt = N0tt + Nđtt = 140+ 8,18 = 148,18 (T) nc = Số lượng cọc sơ bộ: N tt P 'd = 148,18 = 2,5 59,72 cọc Vì móng chịu tải lệch tâm nên lấy số cọc nc’ = cọc Bố trí cọc móng cột trục C mặt hình sau : SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 85 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH THIẾT KẾ NHÀ DD&CN 7.3.3 Kiểm tra móng cọc Kiểm tra sức chịu tải cọc Giả thiết chiều cao đài là: hđ = 0,8m Diện tích đế đài thực tế: Fđ’ = 1,5x 1,7 = 2,55m2 Trọng lượng tính toán đài đất đài thực tế: N’đtt = n.F’đ h γtb = 1,1x 2,55x 1,5x = 8,42 (T) Lực dọc xác định đến cốt đế đài thực tế: Ntt1 = N0tt + Nttđ = 140 +8,42 = 148,42 (T) Mơmen tính tốn xác định tương ứng với trọng tâm diện tích tiết diện cọc đế đài: Mxtt = Mx + H0 hđ = 9,185+ 3,22 x 1,5 = 14,02 (T.m) Lực dọc truyền xuống cọc dãy biên: tt Pmax = N1tt n 'c ± M tt x max n ∑ xi2 i =1 ± M tt y max n ∑ yi = 148, 42 14,02.0,55 0.0, 45 ± ± 4.0,552 4.0, 452 i =1 Pttmax = 43,5(T) Pttmin = 30,7(T) Trọng lượng tính tốn cọc: SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 86 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Pc = 0,3x 0,3x 11,85 x 2,5x 1,1 = 2,93 (T) Ở đây: Pttmax + Pc = 43,5+2,93 = 46,4 (T) < P’ đ = 48,37 (T) Thoả mãn điều kiện lực max truyền xuống dãy cọc biên Pttmin = 30,7 > nên kiểm tra theo điều kiện chống nhổ 7.3.4 Kiểm tra cường độ đất Độ lún móng cọc tính theo độ lún khối móng quy ước có mặt cắt là: abcd α= Trong đó: φtb φtb = α= φ1.h1 + φ2 h + φ3 h 18.2,5 + 17.6 + 25.3,35 = = 19, 47 h1 + h + h 2,5 + + 3,35 19, 47 = 4,87o Chiều dài khối móng quy ước: LM = L+2H tgα = 0,55.2 + = 3, 42 ( m ) 0,3 + 2.11,85.tg 4,87° Chiều rộng khối móng quy ước: BM = B+2H tgα = 0, + 0, + 2.11,85.tg 4,87° = 3, 22 ( m ) Chiều cao khối móng quy ước: HM = 13,35 (m) SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 87 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Xác định trọng lượng khối móng quy ước - Trị tiêu chuẩn cọc dài 12m Nctc= 12.0,3.0,3.2,5 = 2,7(T) - Trong phạm vi từ đế đài trở lên xác định theo cơng thức: N1c = LM BM h γtb = 3,42.3,22.1,5.2 =33,04 (T) - Trọng lượng lớp sét pha phạm vi từ đế đài đến hết lớp sét pha (trừ phần thể tích bị cọc chiếm chỗ): N2c=(3,42.3,22.2,5-2,5.0,3.0,3.4).1,9= 50,6 (T) - Trọng lượng đoạn cọc phạm vi lớp sét pha: SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 88 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN N cc2 = 2,5.0,3.0,3.2,5.4 = 2, 25(T) - Trọng lượng lớp sét từ hết lớp sét pha đến hết lớp N3c = (3,42x 3,22x – 6x 0,3x 0,3x 4)x 1,72 = 109,93 (T) - Trọng lượng đoạn cọc phạm vi lớp N cc3 = 0,3.0,3.2,5.6.4 = 5, 4(T) - Trọng lượng lớp bùn từ hết lớp sét đến hết lớp N4c = = (3,42x 3,22x 3,35 – 3,35x 0,3x 0,3x 4)x 1,86 = 66,38 (T) - Trọng lượng đoạn cọc phạm vi lớp N cc4 = 0,3.0,3.2,5.3,35.4 = 3, 02(T) ⇒ Trọng lượng khối móng quy ước: Ncqư = N1c + N 2c + Nc2c + N3c + Nc3c + N4c + Nc4c = 33,04+50,6+2,25+109,93+5,4+66,38+3,02= 270,62 (T) - Lực dọc tiêu chuẩn xác định đến đáy khối quy ước: N ott 140 + N cqu = + 270,62 = 387,31 1, 1, NKtc = N0tc+ Nqưc = - (T) Mômen tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy khối quy ước: M ott H ott 9,18 3, 22 + H= + 13,35 = 43,5(T.m) 1, 1, 1, 1, MKtc = M0c + H0c H = Độ lệch tâm: SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 89 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH e= - McK Nc K = THIẾT KẾ NHÀ DD&CN 43,5 = 0,11(m) 387,31 Áp lực tiêu chuẩn đáy khối quy ước: σcmax N cK  6.e  387,31  6.0,11  = 1 ± 1± ÷= LM BM  L M  3, 42.3,22  3, 42 ÷  σcmax = 41,96(T / m ) σcmin = 28,38(T / m ) σctb = 35,17(T / m ) - Cường độ tính tốn đất đáy khối móng quy ước: RM = ( m1.m 1,1.A.BM γ II + 1,1.B.H M γ 'II + 3D.CII K tc ) Trong đó: Ktc = (vì tiêu lý đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp) Tra bảng: -2 giáo trình Nền Móng có: m1 = 1,4; m2 = (Vì cơng trình khơng thuộc loại tuyệt đối cứng) ϕII = 25o tra bảng -1 giáo trình Nền móng ta có: A = 0,78; B =4,12; D = 6,68 γII = 1,86 (T/m3) γ 'II = ∑ h i γi ∑ hi = × 1,6 + × 1,9 + × 1,72 + 3,35 ×1,86 = 1,79T / m3 + + + 3,35 SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 90 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH RM = THIẾT KẾ NHÀ DD&CN 1, 4.1 ( 1,1.0,78.3, 42.1,86 + 1,1.4,12.13,35.1,79 + 3.6,68.0,25 ) = 165,83(T / m ) 1,2.RM = 1,2x 165,83 = 199 (T/m2) Thoả mãn điều kiện: σcmax = 41,96(T / m ) σctb = 35,17(T / m ) < 1,2.RM = 199 (T/m2) < RM = 199 (T/m2) Vậy tính tốn độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính Trường hợp đất từ mũi cọc trở xuống có chiều dày lớn, đáy khối móng quy ước có diện tích bé nên dùng mơ hình nửa khơng gian biến dạng tuyến tính để tính tốn Tính tốn theo phương pháp phân tầng lấy tổng 7.3.5 Kiểm tra lún móng cọc Ứng suất thân đáy khối móng quy ước: σbt z =13,35 = 1.1,6 + 3.1,9 + 6.1,72 + 3,35.1,86 = 23,85(T / m ) Ứng suất gây lún đáy khối móng quy ước c bt σgl z = = σ tb − σ = 35,17 − 23,85 = 11,32(T / m ) Chia đất đáy khối móng quy ước thành lớp phân tố có chiều dày hi ≤ nhau: BM 3, 22 = = 0,805(m) 4 Vậy chia lớp đáy móng thành lớp có chiều dày 0,8m Kết tính toán độ lún lớp phân tố ghi bảng 7-1 Bảng 7-1: Kết tính lún lớp phân tố SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 91 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Ko σzgl (T/m2) σzbt (T/m2) 1,000 11,32 23,85 0,8 0,497 0,925 10,47 25,34 1,65 1,025 0,703 7,96 27,02 2,45 1,522 0,522 5,91 28,56 3,25 2,019 0,346 3,91 30,09 4,05 2,516 0,252 2,85 31,63 Điểm Z (m) 2Z/Bm Lm/Bm 1,06 Giới hạn lấy đến điểm độ sâu 4m kể từ đáy khối quy ước Thoả mãn điều kiện σzgl = 3,91 < bt 30,09 σz = = 6,0(T / m ) 5 SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 92 Sơ đồ tính lún hình vẽ GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN β gl σzi h i i =1 E i S=∑ Độ lún nền: Lấy β = 0,8   11,32 7,96   7,96 3,91   S = 0,8.0,8  + 10, 47 + + 5,91 +  ÷+  ÷ = 0,015 ( m ) = 1, ( cm )  3100  2 ÷  1050   S ≤ Sgh = ( cm ) Điều kiện độ lún tuyệt đối thoả mãn Trong phạm vi móng thuộc trục này, điều kiện địa chất đất móng thay đổi, tải trọng giống độ lún lệch tương đối móng trục đảm bảo khơng vượt q giới hạn cho phép, độ lún lệch tương đối móng trục móng thuộc trục khác kiểm tra tính tốn độ lún cho móng thuộc trục khác Tính tốn thép đài móng Lấy lớp bê tông bảo vệ h = 15cm Tính tốn chọc thủng Xác định chiều cao đài cọc theo điều kiện chọc thủng: vẽ tháp chọc thủng đáy tháp nằm ngồi trục cọc Như đài cọc không bị chọc thủng, nên điều kiện chọc thủng đảm bảo Hình 7.6.2.1.1 Kiếm tra chọc thủng cho móng SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 93 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Sơ đồ mặt ngàm móng trục A hình sau Hình 7.6.2.1.2 Sơ đồ mặt ngàm móng trục B - Mơmen tương ứng với mặt ngàm I - I MI = r1.(P2+ P4) Trong đó: P2 = P4 = Pmax = 43,5 (T) ⇒ MI = 0,3.2.43,5= 26,1 (T.m) - Mômen tương ứng với mặt ngàm II - II MII = r2.(P3+ P4) ⇒ MII = 0,3.(43,5+37,1+30,7) = 33,4 (T.m) Diện tích cốt thép chịu mômen MI - I: M1 26,1.105 Fa1 = = = 15,92cm 0,9.h R a 0,9.65.2800 Chọn 11φ 14 Fa= 16,93 cm2, a = 145cm, chiều dài thanh: 1,65 m Diện tích cốt thép chịu mơmen MII - II: Fa2 33, 4.105 = = = 20, cm ' 0,9.h R a 0,9.65.2800 ( M2 SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 94 ) GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN Chọn 14 φ 14 Fa= 21,55 cm2, a = 125 cm Chiều dài thanh: 1,45 m Hình 7.6.2.1.3 Bố trí cốt thép móng 3B 7.7 Thiết kế móng cọc dãy cột trục D Ta chọn thiết kế cọc cho móng 3D (móng cột C38) Tính móng cột C38 tính tốn với móng cột C36 7.7.1 Tổ hợp tải trọng: Tải trọng tác dụng đến đỉnh móng cột C38,được lấy từ bảng tổ hợp nội lực khung  N 0tt = −133 T  tt Q0 = −3,8T  tt M = 9,85 T.m ;  N 0tc = −110,8T  tc Q = −3, 2T  tc M = 8, T.m  Tổ hợp tải trọng nguy hiểm tác dụng lên cột C38,C36 có giá trị gần nhau, kích thước cột nhau.Nên ta thiết kế móng cọc giống SVTH: Trần Hồng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 95 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH ĐỒ ÁN MÔN HỌC THIẾT KẾ NHÀ DD&CN 7.8 Kiểm tra cọc vận chuyển cẩu lắp Khi vận chuyển, cẩu cọc bị uốn ,tải trọng lấy trọng lượng thân nhân với hệ số động lực 1,5 Đoạn cọc : g = 1,5.0,3.0,3.2,5 = 0,3375 T/m Xét trường hợp bốc xếp, treo buộc chọn hai sơ đồ hình 18.a 18.b a) Khi vận chuyển ( hình 18.a ) Chia cọc thành đọan đọan dài 6m Cọc đặt theo phương ngang kê tự lên gối tựa treo móc Vị trí gối cọc chọn sở mô men uốn cột gối xấp xỉ Gọi l1 ; l2 ; l3 điểm từ đầu cột đến gối tựa thứ nhất, khoảng cách gôi, từ gối thứ tới chân cọc Khi ta có M = M = M = 0, 043gl = 0, 043 × 0,3375 × = 0,52Tm b = 30cm; h = 30cm Kích thước tiết diện SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 96 GVHD KT: Th.S KTS NGUYỄN XUÂN LỘC ĐỒ ÁN MÔN HỌC GVHD KC:Th.S NGUYỄN TIẾN THÀNH a = a ' = 4cm; Giả thiết THIẾT KẾ NHÀ DD&CN ho = 26cm 4φ 22; As = 1520mm Diện tích cốt thép : Khả chịu lực tiết diện M td = Rs As (ho − a ') = 280.1520.(260 − 40) = 12, 2.10 Nmm = 12, 2Tm Cọc đủ khả chịu lực b) Khi cẩu ( hình 18.b ) Chân cọc tì lên đất Momen âm dương lớn có giá trị M = 0,086 gl = 0, 086 × 0,3375 × = 1, 04Tm Tiết diện có h = 30cm; Z a = 22cm ; cốt thép As = 15, 2cm (4φ 22) M td = 280.1520.220 = 12,1.107 Nmm = 12,1Tm > M = 1,04Tm , Cọc đủ khả chịu lực a b Hình 7.8.1.1.1 Sơ đồ tính tốn cọc vận chuyển (a) cẩu (b) SVTH: Trần Hoàng Tuấn Anh Lớp : XDD51 – ĐH1 Page 97