Luận văn thạc sĩ xây dựng Tính toán tường trong đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực hà nội

Bộ giáo dục đào tạo Bộ xây dựng Trường đại học kiến trúc hà nội - đỗ công sơn tính toán tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực hà nội luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành: xây dựng dân dụng công nghiệp Hà Nội: 2011 Bộ giáo dục đào tạo Bộ xây dựng Trường đại học kiến trúc hà nội - đỗ công sơn Khoá: 2008 2011 lớp: 2008x1 tính toán tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực hà nội chuyên ngành: xây dựng dân dụng công nghiệp mã số: 60.58.20 luận văn thạc sĩ kỹ thuật người hướng dẫn khoa học PGS.TS đoàn tường Hà Nội: 2011 Lời cảm ơn Tôi xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình PGS TS Đoàn Thế Tường giúp hoàn thành luận văn Tôi xin cám ơn quan tâm giúp đỡ PGS TS Nguyễn Đức Nguôn chia kinh nghiệm đóng góp nhiều ý kiến quí báu trình thực luận văn Tôi xin trân trọng cảm ơn thầy cô trường, Anh (chị) công ty bê tông Xuân Mai, trung tâm ứng dụng công nghệ VINACONEX, Anh (chị) khoá học trước bạn bè giúp đỡ, cung cấp tài liệu để hoàn thành tốt luận văn theo kế hoạch Lời cam đoan Tôi xin cam đoan luận văn thực Toàn nội dung luận văn thực hướng dẫn khoa học PGS TS Đoàn Thế Tường Danh bảng biểu stt Tên hình vẽ 2.1 Tải trọng tác động lên tường chắn 27 3.1 Tổng hợp tiêu địa chất 64 Trang Danh mục hình vẽ stt 1.1 Tên hình vẽ Thi công khoan dẫn công trình Sukara Tower - 47 Trang 09 Vũ Trọng Phụng 1.2 Cấu tạo tường cừ bê tông dự ứng lực 13 1.3 Giữ ổn định tường cừ bê tông dự ứng lực 13 1.4 ép âm cừ DƯL công trình Sakura Tower - Số 47 Vũ 13 Trọng Phụng 1.5 Định vị cừ ép công trình Sakura Tower - Số 47 Vũ 14 Trọng Phụng 1.6 Thi công đào đất công trình Sakura Tower - Số 47 14 Vũ Trọng Phụng 1.7 Cừ bê tông DƯL hình chữ H công trình Trung tâm 15 thương mại chợ Mơ - Hai Bà Trưng - Hà Nội 1.8 Thi công chống thấm tầng hầm công trình Sakura 15 Tower - Số 47 Vũ Trọng Phụng 1.9 Sự quan hệ chuyển vị kết cấu chắn giữ hố đào 19 hư hỏng công trình lân cận 1.10 ảnh hưởng bề rộng hố móng tới chuyển dịch ngang 20 cực đại tường độ lún cực đại đất 1.11 Công nghệ thi công Semi top-down 24 1.12 Kê chắn thành hố đào số sơ đồ cấu tạo hệ 25 chống 2.1 Sơ đồ tính toán tường tầng hầm không neo 33 2.2 Sơ đồ tính toán tường có hàng neo 35 2.3 Biểu đồ rút gọn áp lực bên đất lên tường chắn có 36 nhiều hàng neo 2.4 Sơ đồ lực tác dụng vào tường cừ có neo ứng suất trước 38 2.5 Sơ đồ quan hệ chống với chuyển dịch thân tường 39 trình đào đất 2.6 Sơ đồ tính toán xác theo phương pháp Sachipana 40 2.7 Sơ đồ tính toán theo phương pháp đàn hồi Nhật Bản 42 2.8 Sơ đồ tính theo phương phương pháp đàn hồi Nhật Bản 42 pháp đàn hồi sau sửa đổi lại 2.9 Sơ đồ tính toán theo phương pháp lực trục chống, 43 nội lực thân tường biến đổi theo trình đào móng 2.10 Sơ đồ tính toán theo phương pháp số gia 46 2.11 Sơ đồ tính toán chống trồi đồng thời xem xét 52 c 2.12 Một sơ đồ kiểm tra trào ống 54 2.13 Trồi đáy nước có áp gây 55 2.14 Các kiểu liên kết theo phương ngang 58 2.15 Chống thấm cho mối nối 59 2.16 Cấu tạo tường bê tông chống thấm 60 Mở đầu * Tính chất cấp thiết đề tài: Do quỹ đất ngày hiếm, giá đất ngày cao nên hầu hết thành phố lớn giới có kế hoạch khai thác sử dụng không gian ngầm đô thị vào mục đích khác Công trình ngầm phận thiếu hệ thống hạ tầng kỹ thuật đô thị Tổ chức khai thác không gian ngầm đô thị để hoàn thiện hạ tầng kỹ thuật ngầm tăng cường chất lượng sống cho người toán quan trọng Cũng thành phố khác giới, việc khai thác không gian ngầm vấn đề cấp bách đỗi với thành phố Hà Nội Một giải pháp xây dựng công trình ngầm vùng xây chen điều kiện đất yếu khu vực Hà Nội giải pháp tường đất hợp lý Sử dụng tường đất để bảo vệ thành vách đảm bảo mặt kỹ thuật, kinh tế mà đảm bảo môi trường không gây ảnh hưởng xấu đến công trình lân cận xây dựng trước Tường đất sử dụng bê tông cốt thép toàn khối cần phải thực nhiều thao tác khó khăn Trong lúc kết cấu tường đạt chất lượng cao mối nối tin cậy, tốc độ thi công không cao Vì vậy, vấn đề nghiên cứu tính toán tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực Hà Nội cần thiết * Mục đích nghiên cứu Từ việc nghiên cứu đề tài, tác giả muốn bổ sung, nâng cao kiến thức để làm rõ ưu điểm tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước so với tường đất sử dụng bê tông cốt thép toàn khối Đồng thời, xác định chất nguyên nhân gây cố, rút số biện pháp giảm thiểu cố thi công hố đào sâu cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực Hà Nội sử dụng panel bê tông ứng lực trước (BTƯLT) đúc sẵn * Đối tượng phạm vi nghiên cứu: Nghiên cứu tính toán tường đất sử dụng panel lắp ghép BTƯLT cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực Hà Nội * phương pháp nghiên cứu: Đọc tài liệu, tham khảo công trình thiết kế, thi công thực Việt Nam giới Sử dụng phần mềm plaxis Hà Lan để tính toán ví dụ cụ thể * ý nghĩa khoa học thực tiễn đề tài: Công nghệ tường đất giải pháp tiên tiến việc xây dựng công trình ngầm đô thị Với mục đích tăng mức độ công nghiệp hoá xây dựng, việc sử dụng panel lắp ghép BTƯLT bước phát triển kỹ thuật xây dựng Sử dụng panel lắp ghép BTƯLT làm tường đất cho phép giảm khối lượng làm đất, giảm chi phí BTCT, giảm thời gian thi công giá thành xây dựng *) Cấu trúc luận văn: - Mở đầu - Chương I: Tổng quan tường đất - Chương II: Cơ sở tính toán tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước - Chương III: Tính toán tường tầng hầm sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước - Kết luận kiến nghị Chương I Tổng quan tường đất I.1 Tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước I.1.1 Khái niệm tường đất Tường đất loại kết cấu có tác dụng chắn giữ, đảm bảo cho việc thi công hố móng đào sâu an toàn, thuận lợi, chịu tác dụng chủ yếu tải trọng ngang áp lực đất, áp lực nước, tải trọng thi công Tường đất có có tác dụng chắn giữ cho công trình bên trong, có phận kết cấu công trình, tuỳ theo công sử dụng độ sâu hố móng mà ta lựa chọn loại tường đất sau: + Tường ximăng đất: Là cọc làm từ ximăng trộn với đất, sau đóng rắn lại thành tường chắn có dạng liền khối đạt cường độ định, dùng cho loại hố đào có độ sâu 3-6m; + Cọc thép: Có mặt cắt chữ U Z, sau hoàn thiện nhiệm vụ chắn giữ, thu hồi sử dụng lại, dùng cho loại hố móng có độ sâu từ 10m + Cọc bê tông cốt thép có mặt cắt chữ U, C dài 6-20m, dùng cho loại hố móng có độ sâu - 15m; nước ta sản xuất cọc BTCT ứng suất trước + Tường chắn cọc khoan nhồi: Đường kính 600-1000 mm, cọc dài 1530m, làm thành tường chắn theo kiểu hàng cọc, dùng cho loại hố móng có độ sâu 613m, có đến 25m + Giếng chìm giếng chìm ép: Trên mặt đất hố đào nông có chuẩn bị đặc biệt, ta làm tường vây công trình để hở phía phía + Tường liên tục đất: Làm bê tông cốt thép, chiều dày tường thường từ 0,4 1,0m, chiều sâu thường từ 10 45m Có thể làm tường kết cấu BTCT lắp ghép Tường liên tục đất có ưu điểm sau: Thân tường có độ cứng lớn, đó, biến dạng kết cấu móng ít, vừa dùng kết cấu chắn giữ siêu sâu, lại dùng kết cấu lập thể (không gian) 84 n = 0,1 6.129 N = 0,1 = 0, 23 Rbt b.h0 1200.0, 66.0, 43 Qb = 0,5.(1 + + 0,23).1.1200.0,66.0,43 = 209,44 KN Do Q < Q b nên lực cắt bê tông chịu, tính toán cốt đai chịu lực cắt Đặt cốt đai theo cấu tạo III.3.4 Kiểm tra ổn định chống trồi hố móng Kiểm tra ổn định chống trồi hố móng thỏa mãn theo công thức Uông Bỉnh Giám Đại học Đồng Tế Trung Quốc: KL = D.Nq + c.Nc ( H + D ) + q Trong đó: D - độ chôn sâu thân tường; H - độ đào sâu hố móng; q siêu tải mặt đất; trị bình quân trọng lượng tự nhiên lớp đất phía hố kể từ mặt đất đến đáy tường; 1= = 12,58 (KN/m3) (Đã tính trên) - trị bình quân trọng lượng tự nhiên lớp đất phía hố kể từ mặt đào đáy tường; 2= đn3 = 10,75 (KN/m3) Nq, Nc hệ số tính toán khả chịu lực giới hạn đất áp dụng công thức Terzaghi: N qT - .tan e = cos 45 + N CT = (N qT - 1) tan 85 Khi dùng phương pháp để kiểm tra hệ số an toàn chống trồi, không kể đến tác dụng chống trồi lên cường độ chịu cắt mặt AB nên hệ số an toàn KL thường lấy KL 1,2 1,3 a' h b d (h + d) + d d b' Sơ đồ tính toán chống trồi đồng thời xem xét c + Kiểm tra ổn định chống trồi tường: N qT 210 .tan21 e 2.180 = 210 cos 45 + N CT = (8,28 - 1) KL = 1 = 7,28 = 18,96 tan21 0,384 10,75.6,4.8,28 + 5.18,96 = 3,75 > 1,3 12,58.12,5 + 20 Thoả mãn điều kiện Nghĩa hố đào đảm bảo điều kiện chống trồi III.3.5 Kiểm tra ổn định chống chảy thấm hố đào Khi đào hố móng lớp bão hoà nước, phải thường xuyên lưu ý đến áp lực nước, bảo đảm ổn định hố móng, thiết phải kiểm tra trình chảy thấm có xuất phun trào(cát chảy) hay không Khi nước ngầm chảy từ bên mặt đáy hố móng lên bên mặt đáy hố móng, hạt đất đất chịu 86 lực đẩy áp lực nước thẩm thấu, xuất áp lực nước thẩm thấu lớn, hạt đất rơi vào trạng thái huyền phù nước lưu động, tạo tượng phun trào Lực thẩm thấu J tác dụng phạm vi phun trào B là: J = w h.B Trong đó: h tổn thất cột nước phạm vi chân tường đến mặt đáy hố móng, thường lấy: h = 0,5.hw = 0,5.1,3 = 0,65 m w - Tỷ trọng nước, w = (T/m3) B Phạm vi xảy cát chảy, vào kết thử nghiệm, xảy phạm vi cách xa thành hố khoảng độ cắm sâu đất vào tường chắn, tức B = 0,5.D = 0,5.(12,5 6,1) = 3,2 m Như vậy, áp lực thẩm thấu là: J = w h.B = 1.0,65.3,2 = 2,08 T/m Trọng lượng nước khối đất W chống lại áp lực thẩm thấu là: W = ' B.D ; ' = 1,075 (T/m3) : trọng lượng đẩy đất lớp W = 1,075.3,2.12,5 = 43 (T/m) So sánh giá trị J W thấy: W > J Tức không xảy phun trào, thoả mãn điều kiện sau: Ks = '.D 1,075.12,5 = = 20,67 > 1,5 w h 1.0,65 Ks : Hệ số chống phun trào, thường lấy Ks > 1,5 Như công trình đảm bảo chống chảy thấm 87 III.3.6 Kiểm tra sức chịu tải chân tường - Việc kiểm tra sức chịu tải đất chân tường thức cách cắt dải tường có kích thước b x h = 0,8 x (m) Tường đất dùng làm tường tầng hầm cho nhà cao tầng, không chịu tải trọng đứng Trong trường hợp tổng quát, phải đảm bảo cho sức chịu tải đất chân tường lớn tải trọng công trình cộng với tải trọng thân tường gây nên chân tường Tức là: p tc = N tc + G tc R tc b ptc: áp lực tiêu chuẩn chân tường, T/m2 Ntc: Tải trọng công trình mét dài,T/m Trường hợp Ntc= 0, tường không chịu tải phía Gtc: Trọng lượng thân mét dài tường,T/m b: Bề rộng tường đất b = 500(mm); Rtc: SCT đất chân tường, T/m2 R tc = A.b. + B.h. '+ D.c tc h: Chiều sâu tường(m); : Dung trọng lớp đất chân tường,T/m3 ' : Dung trọng bình quân lớp đất từ chân tường đến mặt đất T/m3 c tc : Lực dính tiêu chuẩn lớp đất chân tường, T/m2 a, b, d: Các thông số phụ thuộc góc ma sát lớp đất chân tường(tra bảng) Các thông số phụ thuộc vào trụ địa chất Cắt đoạn tường 1m để tính toán: 88 Ta có: +) Trọng lượng thân mét dài tường: G tc = .b.h = 2,5.0,5.12,5 = 15,625 (T/m) +) áp lực tiêu chuẩn chân tường: p tc = N tc + G tc + 15,625 = = 31,25 (T/m ) b 0,5 +) Xác định sức chịu tải đất chân tường: R tc = A.b. + B.h. '+ D.c tc Tra bảng, với lớp đất có: A = 0,55; B = 3,21; D = 5,81 = 1,075 (T/m3 ); ' = 1,258 (T/m3 ) R tc = 0,55.0,5.1,075 + 3,21.12,5.1,258 + 5,81.5 = 79,82 (T/m ) So sánh giá trị thấy G tc < R tc Như chân tường tựa lên lớp đất 3, chiều sâu tường 12,5m đất chân tường đủ khả chịu lực III.4 Một số nhận xét: Qua tính toán phân tích công nghệ tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước để làm tầng hầm nhà cao tầng, ta có số nhận xét sau: 1) Khi tường đất sử dụng panel lắp ghép BTƯLT lượng thép bê tông So sánh với công trình có khác có điều kiện địa chất chiều sâu tường gần giống với Trung Tâm Thương Mại Chợ Mơ lượng thép dọc cho đoạn 0,66m tường sau: Tường panel: 7.98,71 + 8.19,6 = 847,77 mm2 Tường BTCT đổ chỗ (sử dụng đường kính 22): 8.380,1 = 3040,8 mm2 2) Nhờ sử dụng công nghệ ứng lực trước, lực căng trước cốt thép tạo lực nén trước bê tông, giảm chiều dày tường 3) Qua thực tế theo dõi công trình Trung Tâm Thương Mại Chợ Mơ Toà nhà Sukara Tower thấy thời gian thi công phần tường đất sử dụng panel lắp ghép nhanh với tường đất sử dụng bê tông cốt thép toàn khối 89 Với nhận xét trên, công trình 495C Bạch Mai Hai Bà Trưng Hà Nội Trung Tâm Thương Mại Chợ Mơ lựa chọn phương án sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước làm tường đất hoàn toàn hợp lý III.5 Qui trình tính toán tường panel bê tông ứng lực trước Qua nghiên cứu tính toán tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước cho tầng hầm nhà cao tầng khu vực Hà Nội, tác giả luận văn đề xuất qui trình tính toán tường panel bê tông ứng lực trước sau: 90 Tính toán nội lực theo Sachipana (1) Tính toán nội lực theo PTHH (2) Lựa chọn hình dáng, kích thước panel (3) Lựa chọn nội lực nguy hiểm (4) Xác định sơ thép cho panel (5) Tính toán hao tổn ứng suất (6) (3) (3) Không đạt Xác định ứng suất lại thép (7) Không đạt Kiểm tra sức chịu tải chân tường (8) Đạt Kiểm tra ổn định chống chảy thấm hố đào (9) Kiểm tra ổn định chống trồi hố móng (10) Đạt Đạt (3) (3) Không đạt Không đạt Đưa panel thiết kế vào sản xuất (12) Kiểm tra khả chịu lực tường (11) Đạt 91 III.6 Qui trình công nghệ sản xuất panel lắp ghép BTƯLT Bố trí thép cường độ cao (1) Không đạt Bố trí lại Không đạt Kéo lại Không đạt Buộc lại Không đạt Chỉnh sửa Không đạt Tiếp tục dưỡng hộ nhiệt Kiểm tra mẫu thí nghiệm (7) Không đạt Loại bỏ Đạt Cắt thép (8) Đạt Kéo căng thép (2) Đạt Buộc thép thường (3) Đạt Lắp VK đổ bê tồng (4) Đạt Dưỡng hộ nhiệt (5) Đạt Tháo dỡ ván khuôn (6) Kiểm tra, ghi nhãn, mác (9) 92 Kết luận kiến nghị *) Kết luận 1) Tường đất sử dụng panel lắp ghép BTƯLT có hàng loạt ưu điểm so với tường đất sử dụng bê tông đổ chỗ +) Do sản xuất nhà máy nên khả đảm bảo chất lượng tốt, có khả cách nước tốt so với bê tông đổ chỗ +) Sử dụng thép cường độ cao nên giảm tiết diện tường +) Tăng tiến độ thi công công trình 2) Luận văn tổng hợp phương pháp tính toán nội lực tường đất đề xuất qui trình tính toán, qui trình công nghệ sản xuất panel cho tường sử dụng panel ứng lực trước 3) Do mức độ phức tạp công nghệ ứng lực trước, đòi hỏi đội ngũ công nhân lành nghề, cán có chuyên môn cao, có giám sát chặt chẽ trình sản xuất 4) Để đảm bảo chất lượng panel bê tông ứng lực trước, trình tính toán sản xuất tham khảo qui trình đề xuất *) Kiến nghị Để việc ứng dụng panel bê tông ứng suất trước làm tường tầng hầm điều kiện xây dựng Việt Nam cách có hiệu quả, tác giả có số kiến nghị sau: a) Về hệ thống tiêu chuẩn: Các quan quản lý nhà nước cần xây dựng hệ thống Tiêu chuẩn thiết kế, thi công nghiệm thu loại tường làm sở cho việc áp dụng công nghệ cách có hệ thống b) Về qui trình kiểm tra, đánh giá: Cần xây dựng qui trình kiểm tra chất lượng thi công phù hợp với nghị định 209/ND-CP Tiêu chuẩn hành nước công tác kiểm tra, đánh giá chất lượng công trình 93 c) Hướng nghiên cứu tiếp theo: Ngoài vấn đề trình bày trên, tường đất sử dụng bê tông ứng lực trước số vấn đề cần quan tâm, nghiên cứu sau: +) Tính toán panel ứng suất trước tiết diện chữ T, W, H, I, U theo tiêu chuẩn tiên tiến như: ACI, Eurocode, +) Vấn đề sử dụng panel dài điều kiện mặt xây chen khu đô thị cho công trình có nhiều tầng hầm +) Nghiên cứu sâu vấn đề xử lý mối nối cách nước cho panel 94 Tài liệu tham khảo Tiếng Việt Đỗ Đình Đức (2000), Thi công hố đào cho tầng hầm nhà cao tầng đô thị Việt Nam, Luận án tiến sỹ kỹ thuật, Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội Nguyễn Bá Kế (2009), Thiết kế thi công hố móng sâu, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Lê Thanh Huấn (2010), Kết cấu bê tông ứng lực trước căng sau nhà nhiều tầng, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Kết cấu bê tông cốt thép - Phần cấu kiện bản, Nhà xuất khoa học kỹ thuật Nguyễn Đức Nguôn (người dịch), Công trình ngầm giao thông đô thị, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Nguyễn Đức Nguôn (Người dịch), Nền móng điều kiện phức tạp, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Nguyễn Văn Quảng (2006), Nền móng tầng hầm nhà cao tầng, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Vũ Công Ngữ, Nguyễn Văn Dũng (1998), Cơ học đất, Nhà xuất khoa học kỹ thuật, Hà Nội TCXDVN 356 (2005), Kết cấu bê tông bê tông cốt thép, tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 10 TCVN 194 (1997), Nhà cao tầng công tác khảo sát địa kĩ thuật, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 11 TCVN 6284 (1997), Thép cốt bê tông dự ứng lực, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 12 Nghị định số 12/2009/NĐ-CP ngày 12/02/2009 Chính Phủ quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 13 TCXDVN 389 (2007), Sản phẩm bê tông ứng lực trước-Yêu cầu kỹ thuật nghiệm thu, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội 95 14 Cao Xuân Hiển (2005), Sử dụng bê tông cốt thép dự ứng lực căng trước tiền chế thiết kế kết cấu nhà cao tầng, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội 15 Nguyễn Đức Bản (2009), ảnh hưởng độ cứng tường hệ chống chuyển vị tường hố móng đào sâu biện pháp giảm thiểu chuyển vị, Luận văn thạc sĩ kỹ thuật, Trường Đại Học Kiến Trúc Hà Nội 16 TCXD 205 (1998), Móng cọc Tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất xây dựng, Hà Nội Tiếng Anh 17 Hsai-Yang Fang (1991), Foudation Engineering Handbook, Second Editions Chapman Hall, New Yord London 18 Kai.S.Wong (2001), Deep excavation in clay, Ashort course, Hà Nội 19 Lambe.T.W (1970), Braced excavations, Proc ASCE speciality Conf, Ithaco, New York 20 Malcom Puller (1996), Deep excavation: apractical manual, Thomas Telford, London Mục lục Lời cảm ơn Lời cam đoan Trang Mục lục Danh mục bảng biểu 01 Danh mục hình vẽ 02 Mở đầu 04 Chương I Tổng quan tường đất 06 I.1 Tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực 06 trước I.1.1 Khái niệm tường đất 06 I.1.2 Tường đất ứng lực trước 07 I.1.3 Tình hình sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước 11 giới Việt Nam I.1.4 Bản chất đặc điểm tường panel ứng lực trước 15 I.1.5 ưu nhược điểm tường panel ứng lực trước 18 Một số yếu tố ảnh hưởng đến trình làm việc 19 I.2 tường đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước I.3 Các giải pháp chống đỡ hố đào thi công tường 23 đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước I.3.1 Giữ ổn định hệ chống, neo 23 I.3.2 Giữ ổn định phương pháp thi công Semi Top-Down 23 I.3.3 Giữ ổn định số phương pháp khác 25 Chương II Cơ sở tính toán tường đất sử dụng 26 panel lắp ghép bê tông ứng lực trước II.1 Tải trọng tác dụng 26 II.2 Sơ đồ tính 32 II.3 Tổng quan phương pháp tính tường đất sử 38 dụng panel bê tông ứng lực trước II.3.1 Phương pháp Sachipana (Nhật Bản) 38 II.3.2 Phương pháp đàn hồi 41 II.3.3 Phương pháp lực trục chống, nội lực thân tường 43 biến đổi theo trình đào móng II.3.4 Phương pháp số gia 45 II.3.5 Phương pháp phần tử hữu hạn 47 II.3.6 Các phương pháp tính toán cấu kiện bê tông ứng lực 48 trước II.4 Sự hao ứng suất cốt thép ứng suất trước 49 II.5 Kiểm tra độ chôn sâu tường theo điều kiện chống 52 trồi (bùng) hố móng II.6 Kiểm tra độ chôn sâu tường theo điều kiện chống 53 chảy thấm hố đào II.7 Giải pháp cấu tạo tường đất sử dụng panel lắp 55 ghép bê tông ứng lực trước II.7.1 Cơ sở lựa chọn hình dạng, kích thước panel bê tông ứng 55 lực trước II.7.2 Kích thước chi tiết cấu kiện panel bê tông ứng lực 56 trước II.7.3 Cấu tạo cốt thép panel bê tông ứng lực trước 57 Giải pháp cấu tạo mối nối 57 II.8.1 Mối nối ngang 57 II.8.2 Mối nối dọc 58 Giải pháp cách nước cho tường đất sử dụng 59 II.8 II.9 panel bê tông ứng lực trước II.9.1 Giải pháp cách nước cho mối nối 59 II.9.2 Giải pháp cách nước cho panel bê tông ứng lực trước 59 Tính toán tường tầng hầm sử dụng 61 Chương III panel bê tông ứng lực trước lắp ghép III.1 Mô tả công trình 61 III.2 Các sở tính toán 62 III.2.1 Các tiêu chuẩn áp dụng 62 III.2.2 Vật liệu sử dụng cho công trình 62 III.2.3 Điều kiện địa chất, thuỷ văn 63 Nội dung tính toán 64 Tính toán tường đất theo phương pháp giải gần 64 III.3 III.3.1 Sachipana III.3.2 Tính toán tường đất theo phương pháp phần tử hữu 69 hạn II.3.3 Tính toán cốt thép cho tường liên tục đất sử dụng 76 panel bê tông ứng lực trước III.3.4 Kiểm tra ổn định chống trồi hố móng 84 III.3.5 Kiểm tra ổn định chống chảy thấm hố đào 85 III.3.6 Kiểm tra sức chịu tải chân tường 87 III.4 Một số nhận xét 88 III.5 Qui trình tính toán tường panel bê tông ứng lực 89 trước III.6 Qui trình công nghệ sản xuất panel lắp ghép bê tông ứng 91 lực trước Kết luận kiến nghị 92 Tài liệu tham khảo 94 [...]... không cao Do đổ tại chỗ nên khó kiểm soát chất lượng, do đó, trong thời gian gần đây tường panel lắp ghép được sử dụng khá rộng rãi trong thực tế, đặc biệt là tường panel lắp ghép ứng lực trước Tường trong đất sử dụng panel lắp ghép ứng lực trước là tường bê tông cốt thép, trong đó bê tông được tạo ra ứng suất trước để chống lại các vết nứt ở vùng kéo trong panel dưới tác dụng của tải trọng bằng cách sử. .. Phương pháp gây ứng lực trước không toàn phần 9 *) Phạm vi áp dụng: Công nghệ sử dụng các tấm panel lắp ghép bê tông ứng suất trước làm tường trong đất đã được sử dụng rộng rãi trên thế giới và đã sử dụng ở Việt Nam Các tấm panel thường được sử dụng với các công trình có 2-5 tầng hầm, công trình có chiều sâu tường dưới 20m Ngoài ra, các tấm panel ứng suất trước còn được sử dụng rộng rãi trong các công... ứng lực trước được sử dụng rộng rãi nên trong thời gian gần đây, công ty VINACONEX đã bắt đầu nghiên cứu và sản xuất các panel bê tông ứng lực trước làm tường trong đất cho tầng hầm các nhà cao tầng Ví dụ: Khu Trung tâm thương mại Chợ Mơ tại 495C Bạch Mai Hai Bà Trưng Hà Nội đã được thiết kế 2 tầng hầm, dùng các panel lắp ghép 500x520mm có dạng chữ H làm tường trong đất; Toà nhà SaKura ToWer - 47... kết cấu bê tông cốt thép thông thường có cùng kích thước; +) Do có độ cứng lớn hơn nên kết cấu bê tông ứng lực trước có độ võng nhỏ hơn so với kết cấu bê tông cốt thép; +) Kết cấu bê tông ứng lực trước sử dụng vật liệu cường độ cao nên mảnh và nhẹ hơn so với kết cấu bê tông cốt thép; +) Kết cấu bê tông ứng lực trước có khả năng chịu cắt cao hơn do ứng suất nén trước trong bê tông đã làm giảm ứng suất... hoá xây dựng với công nghệ tường trong đất, trong thời gian gần đây bắt đầu sử dụng panel BTCT hạ chúng vào hào đầy vữa sét ở Việt Nam, công nghệ tường trong đất sử dụng BTCT toàn khối đã phát triển tương đối rộng rãi đối với các công trình ngầm Do còn nhiều hạn chết nên tường trong đất sử dụng panel lắp ghép vẫn chưa được sử dụng nhiều trong thời gian qua Tuy nhiên, cùng với công nghệ ứng lực trước. .. BTCT đổ tại chỗ Do tường trong đất có độ mảnh lớn, độ cứng nhỏ thường gây chuyển vị ngang lớn trong quá trình thi công, do đó hệ tường chắn thường được sử dụng kết hợp với hệ chống hoặc neo I.2 Một số yếu tố ảnh hưởng đến quá trình làm việc của tường trong đất sử dụng panel lắp ghép bê tông ứng lực trước [2] *) Tác động của sự thay đổi ứng suất trong đất nền đến tường panel ứng lực trước Sơ đồ về biến... của tường panel ứng lực trước a) Bản chất của tường panel ứng lực trước: Trong cấu kiện BTƯLT, người ta đặt vào một lực nén trước tạo bởi việc kéo cốt thép rồi gắn chặt nó vào bê tông thông qua lực dính hoặc neo Nhờ tính đàn hồi, cốt 16 thép có xu hướng co lại tạo nên lực nén trước và gây ra ứng suất nén trước trong bê tông ứng suất nén này sẽ triệt tiêu hay làm giảm ứng suất kéo do tải trọng sử dụng. .. đáng kể bê tông và cốt thép Tuy nhiên, bên cạnh những ưu điểm đó, kết cấu bê tông ứng lực trước có những nhược điểm cần được biết để khắc phục: +) Việc gây ứng suất trước nén trong bê tông ở một số vùng có thể gây ứng suất kéo ở một số vùng khác của kết cấu Khi thiết kế cần có sự tính toán để loại trừ khả năng nứt bê tông do ứng suất kéo này gây ra +) Kết cấu bê tông ứng lực trước sử dụng bê tông cường... vết nứt trong bê tông ở vùng kéo do tải trọng từ bên ngoài (áp lực đất, áp lực nước, ) và phản lực tại các sàn, neo, b) Đặc điểm vật liệu cho bê tông ứng lực trước Vật liệu của kết cấu bê tông ứng lực trước gồm có bê tông, cốt thép căng, cốt thép thường và một số vật liệu khác như neo, bộ nối, ống gen, vữa bơm bảo vệ cốt thép căng *) Bê tông: Dùng bê tông có cường độ cao, được sản xuất tại nhà máy với... đến hàng chục mét và chiều sâu tường trong đất đến trên 40m Toà nhà Harhour View Tower (thành phố Hồ Chí Minh) gồm 19 tầng lầu và 2 tầng hầm, có hố móng sâu 10m, đã dùng tường trong đất sâu 42m, dày 0,6m Toà nhà chung cư trên lô đất N05 Trung Hoà - Nhân Chính gồm 29 tầng lầu và 3 tầng hầm, có hố móng sâu 11.7m, đã dùng tường trong đất sâu 27m, dày 0,8m v v Ngoài ra, trong xây dựng công nghiệp như nhà