Luận văn Thiết kế móng cọc khoan nhồi

Header Page of 146 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA Luận văn Thiết kế móng cọc khoan nhồi : Footer Page of 146 Header Page of 146 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN MỤC LỤC CHƯƠNG I:KẾT CẤU SÀN TẦNG I.TẢI TRỌNG TÍNH TỐN   1.Tĩnh tải 2.Hoạt tải II.VẬT LIỆU III.TÍNH TỐN CỐT THÉP    1.Bản kê cạnh làm việc theo phương 2.Bản sàn làm việc phương 3.Bản sàn Console CHƯƠNG II:TÍNH TỐN DẦM TRỤC C A.TÍNH DẦM TRỰC GIAO I.SƠ ĐỒ TÍNH    1.Sơ đồ truyền tải lên dầm 2.Tải trọng 3.Dùng Sap2000 để tính nội lực cho dầm II.SƠ ĐỒ TÍNH   1.Tính cốt dọc 2.Tính cốt đai B.TÍNH DẦM DỌC TRỤC C I.SƠ ĐỒ TÍNH    1.Sơ đồ truyền tải lên dầm 2.Tải trọng 3.Dùng Sap2000 để tính nội lực cho dầm II.TÍNH CỐT THÉP  1.Tính cốt dọc SVTH2 :of HUỲ Footer Page 146.NH HỮU THÀNH Header Page of 146 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005  GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN 2.Tính cốt đai CHƯƠNG III:TÍNH TỐN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH A.BẢNG THANG I.SƠ ĐỒ TÍNH   1.Sơ chọn kích thước thang 2.Liên kết II.TẢI TRỌNG   1.Cấu tạo thang 2.Trọng lượng thân III.XÁC ĐỊNH NỘI LỰC   1.Tính nội lực cho vế 2.Tính nội lực co vế IV.TÍNH CỐT THÉP B.DẦM CHIẾU NGHĨ I.SƠ ĐỒ TÍNH   1.Tải trọng 2.Tính nội lực II.TÍNH NỘI LỰC   1.Tính cốt dọc 2.Tính cốt đai CHƯƠNG IV:TÍNH TỐN HỒ NƯỚC MÁI I.KIẾN TRÚC II.SƠ ĐỒ CẤU TẠO,KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN   1.Sơ đồ cấu tạo 2.Kích thước cấu kiện III.TÍNH TỐN BẢN SVTH3 :of HUỲ Footer Page 146.NH HỮU THÀNH Header Page of 146 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005     GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN 1.Tính tốn nắp 2.Tính tốn đáy 3.Tính tốn thành 4.Kiểm tra nứt IV.TÍNH TỐN DẦM   1.Tính tốn dầm nắp bể 2.Tính tốn dầm đáy bể CHƯƠNG V:TÍNH TỐN KHUNG PHẲNG TRỤC I.TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC         1.Sơ đồ truyền tải 2.Tính sơ tiết diện cột biên cột 3.Tính tốn tải trọng 4.Tải trọng nút khung 5.Tải trọng gió(wind) 6.Tổ hợp nội lực 7.Tính thép cho dầm 8.Tình thép cho cột CHƯƠNG VI:THỐNG KÊ CÁC CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT NỀN I.TĨM TẮT ĐỊA CHẤT   1.Mơ tả,phân loại lớp đất 2.Sơ đồ vị trí hố khoan II.XỬ LÝ VÀ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT     1.Ngun tắc chung 2.Quy tắc loại trừ sai số thơ 3.Thống kê số liệu 4.Kết thống kê CHƯƠNG VII:THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MĨNG A.THIẾT KẾ MĨNG CỌC KHOAN NHỒI ĐÀI ĐƠN I.TÍNH TỐN MĨNG M1 SVTH4 :of HUỲ Footer Page 146.NH HỮU THÀNH Header Page of 146 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005         GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN 1.Tải trọng tác dụng lên móng 2.Cấu tạo cọc 3.Sơ chiều sâu đáy đài kích thước 4.Tính tốn sức chịu tải khoan nhồi 5.Xác định số lượng cọc sơ đồ bố trí cọc đài 6.Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc nhóm 7.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng 8.Tính tốn đài cọc II.TÍNH TỐN MĨNG M2         1.Tải trọng tác dụng lên móng 2.Cấu tạo cọc 3.Sơ chiều sâu đáy đài kích thước 4.Tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi 5.Xác định số lượng cọc sơ đồ bố trí cọc đài 6.Kiểm tra tải trọng cọc tác dụng lên cọc nhóm 7.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng 8.Tính tốn đài cọc B.THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MĨNG CỌC ÉP I.THIẾT KẾ MĨNG CỌC ÉP ĐÀI ĐƠN(MĨNG M1)          1.Tải trọng tác dụng lên móng 2.Cấu tạo cọc 3.Sơ chiều sâu đáy đài kích thước 4.Tính tốn sức chịu tải cọc ép 5.Xác định số lượng cọc 6.Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 7.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng 8.Tính tốn đài cọc 9.Tính tốn bố trí cốt thép cho cọc II.THIẾT KẾ MĨNG CỌC ÉP ĐÀI ĐƠN(MĨNG M2)    1.Tải trọng tác dụng lên móng 2.Sơ chiều sâu đáy đài kích thước 3.Xác định số lượng cọc SVTH5 :of HUỲ Footer Page 146.NH HỮU THÀNH Header Page of 146 Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005    GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN 4.Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 5.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng 6.Tính tốn đài cọc C.SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG I.CHỈ TIÊU KHỐI LƯỢNG BÊ TƠNG CỐT THÉP II.CHỈ TIÊU ĐIỀU KIỆN KỸ THUẬT   1.Chỉ tiêu điều kiện thi cơng 2.Chỉ tiêu điều kiện kinh tế III.LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG SVTH6 :of HUỲ Footer Page 146.NH HỮU THÀNH Header Page Luậ ofn146 văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA NHÀ + Khung kết cấu chòu lực quan trọng công trình, khung nhận toàn tải trọng ngang (gió ), cộn g với tải trọng đứng Hệ chòu lực công trình khung chòu lực gồm dầm dọc dầm ngang kết hợp với cột tạo thành hệ chòu lực công trình + Lý chọn khung phẳng để tính:  Số nhòp khung dọc nhiều khung ngang , khả chòu lực khung dọc lón khung ngang, ta không cần tính khung không gian  Công trình có chiều cao nhỏ 40m nên ta không cần phải tính gió động I TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC : Sơ Đồ Truyền Tải : 9000 8500 9000 A 9000 27000 B 9000 C D 2.Tính Sơ Bộ Tiết Diện Cột Biên Và Cột Giữa : a/ Xác đònh kích thước cột Theo chương I phần sàn ta có tónh tải sàn lớn nhất: sàn S2 -Tỉnh tải: g = 411.26 (kG/m2) -Hoạt tải: p =186.48 (kG/m2) => qs = g+p = 597.74 (kG/m2) Footer Page SVTH of 146 : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 41 Header Page Luậ ofn146 văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN Chọn tiết diện cột theo công thức với kích thước thay đổi tầng lần Công thức sơ xác đònh tiết diện cột : Ab  k N Rb Trong đó: Ab: diện tích tiết diện cột N=qsanxSx n -lực nén lớn cột  l1  l    B -diện tích truyền tải sàn lên cột   S=  n –số tầng công trình Rb=14.5 MPa cường độ chòu nén tính toán bê tông B25 k: hệ số kể đến momen uốn tải gió k=1.2 cột biên k=1.4 cột BẢNG TÍNH TOÁN VÀ CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT Cột Tầng Trục A D Tầng 5_6_7 Tầng 2_3_4 Tầng Tầng Trệt_Hầm Trục B C Tầng 5_6_7 Tầng 2_3_4 Tầng Tầng Trệt_Hầm 1.2 1.2 Fcột (cm2) 584.3 1168.7 bh (cm) 35x50 40x50 Fchọn (cm2) 1750 2000 211824 1.2 1753 45x60 2700 156785.0 313571.2 1.4 1.4 1189 2379 35x55 45x60 1925 2700 470356.8 1.4 3568 55x70 3850 Ni max (daN) 70608 141216 K  Đây tiết diện chọn sơ ,sau nhập vào sap2000 chạy nội lực nhiều lần tìm kích thước hợp lý cho khung nên thay đổi tiết diện so với tiết diện chọn sơ ban đầu Footer Page SVTH of 146 : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 42 Header Page Luậ ofn146 văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 TẦNG TẦNG TRỆT TẦNG HẦM D350X700 D350X700 D350X700 9000 A D350X700 D350X700 D350X700 D350X700 D350X700 9000 B D350X700 D350X700 D350X700 D350X700 D350X700 D350X700 D350X700 C400X500 C400X500 C400X500 C350X500 C350X500 C350X500 D350X700 D350X700 D350X700 C450X600 C450X600 C450X600 TẦNG D350X700 D350X700 C450X600 C450X600 C450X600 C350X550 C350X550 C350X550 TẦNG D350X700 D350X700 +30.6 D350X700 C550X700 C550X700 C550X700 TẦNG D350X700 C450X600 C450X600 C450X600 C350X550 C350X550 C350X550 TẦNG D350X700 D350X700 C550X700 C550X700 C550X700 TẦNG C450X600 C450X600 C450X600 TẦNG C400X500 C400X500 C400X500 C350X500 C350X500 C350X500 D350X700 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN +26.7 +23.1 +19.5 +15.90 +12.30 +8.70 +4.50 +0.00 -3.00 9000 C D MẶT CẮT KHUNG TRỤC 3.TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG a)Nhòp AB a/Tónh tải: -Tĩnh tải bao gồm trọng lượng thân dầm gd ,trọng lượng lớp cấu tạo sàn g s (KG/ m2 ),trọng lượng tường xây dầm có -Trong lượng thân dầm: tính sap tự tính -Trọng lượng tường xây dầm( tính đơn giản thiên an toàn ) g t = bthtnt =0.1*(3.6-0.7) *1.1*1800=574.2 daN/m -Trọng lượng lớp cấu tạo sàn hoạt tải sàn: gs = 443.1 (kg/m2) -Tải trọng từ sàn truyền vào dầm trục xác đònh theo diện truyền tải mặt sàn Để đơn giản an toàn ta xem dầm truyền tải lần diện truyền tải giửa trục 3,4 -Tải trọng sàn truyền vào: tải trọng có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất: gtt = 2x gs x 4.5 L = 2x x 443.1 =1994(Kg/m) 2 -Trọng lượng thân dầm phụ Footer Page SVTH of 146 : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 43 Header Page Luậ 10 of n 146 văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN gd= b(h-hs)n = 0.25  (0.5-0.12)  1.1  2500=261.25 (daN/m) -Tải trọng tác dụng lên dầm phụ hình tam giác giá trò lớn gtt=gs L 4.5 = 443.1x  997 daN/m 2 -Tổng tải trọng dầm phụ tác dụng lên dầm trục AB g1=4x997x4.5x0.5+216.25x9 =10919.25 daN b/Hoạt tải: - Theo TCVN 2737 – 1995 : Hoạt tải sàn : Ptc = 200 daN/m2 Ptt = 1.2 x 200= 240 daN/m2 - Hoạt tải sàn truyền vào có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất: pht = 2x ps x L 4.5 x 240 =1080 (Kg/m) = 2x 2 - Hoạt tải sàn truyền vào dầm phụ có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất: pht = ps x L 4.5 x 240 =540 (Kg/m) = 2 - Tổng hoạt tải dầm phụ truyền vào dầm dạng lực tập trung P1 = 4xphtx L =4x540x4.5x0.5=4860 (Kg/m) b)Nhòp BC a/Tónh tải: -Tĩnh tải bao gồm trọng lượng thân dầm gd ,trọng lượng lớp cấu tạo sàn gs (KG/ m2 ),trọng lượng tường xây dầm có -Trong lượng thân dầm: tính sap tự tính -Trọng lượng tường xây dầm( tính đơn giản thiên an toàn ) g t = bthtnt =0.1*(3.6-0.7) *1.1*1800=574.2 daN/m -Trọng lượng lớp cấu tạo sàn hoạt tải sàn: gs = 443.1 (kg/m2) -Trọng lượng thân dầm phụ gd= b(h-hs)n = 0.25  (0.5-0.12)  1.1  2500=261.25 (daN/m) -Tải trọng tác dụng lên dầm phụ hình chử nhật : gtt=443.1 daN/m -Tổng tải trọng dầm phụ tác dụng lên dầm trục AB g1=3x9x443.1+261.25x9 =14315 daN b/Hoạt tải: - Theo TCVN 2737 – 1995 : Hoạt tải sàn : Ptc = 200 daN/m2 Ptt = 1.2 x 200= 240 daN/m2 - Hoạt tải sàn truyền vào dầm phụ pht = psxL =240x3 = 720 (Kg/m) Footer Page SVTH 10 of 146 : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 44 Header Page Luậ 131 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 αm = GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN M Rnbh02  = 1- 1 2 ;  Rb bh0 As = cm2 RS DẦM Nhòp D12 Gối Nhòp D23 D34 Gối Nhòp Gối Nhòp D45 Gối Nhòp D56 Gối D67 Nhòp Gối BẢNG TÍNH CỐT THÉP DỌC CHỊU LỰC As(cm2) As(chọn ) M α ξ Ф (daNm) tính Fa(cm2) 4Ф14 6.156 14590 0.063 0.065 6.12 3Ф14+2Ф1 8.639 19520 0.084 0.088 8.29 2Ф14 3.07 5400 0.023 0.024 2.22 3Ф14+2Ф1 8.639 19520 0.084 0.088 8.29 2Ф14+1Ф1 4.209 9530 0.041 0.042 3.95 5Ф14 7.69 17180 0.074 0.077 7.25 2Ф14 3.07 6720 0.029 0.029 2.77 5Ф14 7.69 17180 0.074 0.077 7.25 3Ф14 4.617 7650 0.033 0.034 3.16 4Ф14 6.156 15540 0.067 0.070 6.53 2Ф14+1Ф1 4.209 7330 0.032 0.032 3.02 3Ф14 4.607 10860 0.047 0.048 4.52 µ% 0.36 0.51 0.18 0.51 0.25 0.46 0.18 0.46 0.27 0.36 0.25 0.27 Tính cốt đai -Lực cắt lớn dầm dọc trục C max(Qi)=13160 daN -Thép đai dùng Ф6 Rsw = 0.8Rs =180 MPa -Thép đai nhánh Aws =2x0.283 =0.565 cm2 -Các số liệu tra bảng φb2 = ,φb3 = 0.6 ,φb4 = 1.5 ,β = 0.01 Ï -Tính khả chòu cắt bê tông -Qbo = 0.5φb4(1+φn)Rbt.b.ho =0.5x1.5x1x1.05x10x35x67.5= 18604.68 daN -Qb0 =18604.68 daN > max(Qi)=13160 daN -Vậy tiết diện dầm có bê tông đủ khả chòu cắt nên không cần tính cốt đai, đặt theo cấu tạo Ф6a200 để bố trí thép đai cho đoạn dầm Ф6a150 cho đoạn đầu dầm Footer Page SVTH 131 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 132 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 CHƯƠNG IV : GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI  I KIẾN TRÚC Trong công trình gồm loại bể nước: -Bể nước tầng hầm dùng chứa nước lấy từ hệ thống nước thành phố, bơm lên mái dự trữ nước cứu hỏa -Bể nước ngầm tầng hầm dùng chứa nước thải từ hệ thống nước thải công trình để xử lí chuyển hệ thống nước thải thành phố máy bơm đường ống -Bể nước mái: Cung cấp nước cho sinh hoạt phận công trình lượng nước cho cứu hỏa -Chọn bể nước mái để tính toán Bể nước mái đặt hệ cột phụ, vò trí giới hạn khung trục 4,6 khung trục H, J -Bể nước có kích thước LxBxH = 10x3,35x1,5 (m), đáy bể cao cao trình sàn tầng thượng 80 cm -Bể nước đổ bêtông toàn khối, có nắp đậy Lỗ thăm nắp bể nằm góc phải có kích thước 600x600 II SƠ ĐỒ CẤU TẠO, KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN: Sơ đồ cấu tạo B 4500 DN2 A B DN1 A 6000 MẶT BẰNG BỂ Footer Page SVTH 132 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 133 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN +32.60 Bản nắp dày 80 DN2 Bản thành dày 120 DD21 DD1 DD2 +31.10 DN2 DN1 Bản đáy dày 120 1500 Kích thước cấu kiện -Chọn bề dày nắp bể h = 80 mm -Bề dày thành bể h = 120 mm -Bề dày đáy bể h = 120 mm -Dầm nắp: DN1(20x40) cm DN2(20x30) cm -Dầm đáy có kích thước: DD1(25x50) cm DD2(25x50) cm -Cột có kích thước sơ (30x30) cm -Thép tính toán AII: Ra=280MPa -Bê tông B25, Rn= 14.5MPa, Rk= 1.05 MPa III TÍNH TOÁN BẢN Tính toán nắp -Chọn nắp bể dày 80mm; sơ chọn kích thước tiết diện dầm nắp DN1 DN2(20x30) cm, DN2(20x30) cm a Sơ đồ tính: -Nắp bể có loại ô bản, có kích thước: l1=4.5m ,l2=6m -Ta có tỉ số l2 ô < => làm việc hai phương l1 -Để an toàn, ta tính chòu lực theo sơ đồ số (cho nhòp chòu) b Tải trọng: -Tónh tải: Thành phần Chiều dày Footer Page SVTH 133 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH (cm) Tải tiêu chuẩn (daN/m ) Hệ số Tải tính toán an toàn (daN/m2) PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 134 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN Lớp vữa ximăng 1800x0.02 1.3 46.8 Sàn bêtông cốt thép 2500x0.08 1.1 220 Vữa trát chống thấm 1.5 1800x0.015 1.3 35.1 301.9 Tổng -Hoạt tải:Do nắp bể mục đích sử dụng khác nên chọn hoạt tải hoạt tải sữa chữa: p =75 daN/m2 , ptc=75x1.2=90 daN/m2 => Tổng tải tác dụng lên nắp bể: qtt = 301.9 + 751.2 = 391.9 daN/m2 c Nội lực và cốt thép -Ta có l2   1.33 l1 4.5 -Tra bảng ta có : m11=0.05 ,m12=0.046 -P =qtt l1l2 = 391.9 x 3.35 x 5.0 =6564.3 daN *Tính cốt thép: -Bê tông B25  Rn = 14.5MPa -Cốt thép sàn AI Ra = 225MPa -Tính cấu kiện chòu uốn, tiết diện bh = 1008cm -Chọn ao = 1.5cm  ho = - 1.5 = 6.5 cm -Công thức tính: m  M ;    2 m R b b.h 02 => Fa =  m R nbh0 Ra -Hàm lượng cốt thép: hàm lượng cốt thép không nhiều để tránh phá hoại dòn, không ít:      max với  = Fa bho max =  Rn 145 = 3.21%  0.62 Ra 2800 min: Theo TCVN min = 0,05%, thường lấy min = 0,1% M h0 m  (daNcm) (cm) 52907 6.5 0.086 48674 6.5 0.079 Footer Page SVTH 134 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH As  (cm ) % 0.09 3.79 0.63 0.083 3.47 0.58 PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 135 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN -Thép gối nắp chọn theo 8a130 bố trí theo cạnh As=3.87cm2 -Thép gia cường lỗ thăm Số thép gia cường đảm bảo lớn số thép bò  Fax  1.2Fax bò cắt theo phương x Fax  1.2x(6x0.503)  3.62 (cm )    Fay  1.2Fay bò cắt theo phương y  Fay  1.2x(6x0.503)  3.62 (cm     10   10 -Vậy ta gia cường xung quanh lỗ thăm 6Þ12 (đặt theo hai phương vuông góc nhau, phương thanh) Tính toán đáy -Chọn đáy bể dày 120mm; sơ chọn kích thước tiết diện dầm đáy DD1 DD2 (250x500)mm Bố trí hệ dầm đáy gồm dầm baotheo chu vi: B DD2 A 4500 +34.1 B DD1 A 6000 MẶT BẰNG ĐÁY HỒ a Sơ đồ tính: -Đáy bể có loại ô bản, có kích thước: l1=4.5m ,l2=6m -Ta có tỉ số -Tỉ số l2 ô < => làm việc hai phương l1 hd 50   4.16  => ngàm vào dầm hb 12 Footer Page SVTH 135 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 136 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN -Vậy sơ đồ tính ô là: đầu ngàm (ngàm vào dầm) Nội lực ô tra theo sơ đồ b Tải trọng: *Tónh tải Thành phần Chiều dày (cm) Tải tiêu chuẩn (daN/m2) Hệ số an toàn Tải tính toán (daN/m2) 1800x0.04 1.3 93.6 2000x0.03 1.2 72 12 2500x0.12 1.1 330 1.5 1800x0.015 Tổng cộng 1.3 35.1 530.7 Lớp vữa ximăng tạo dốc 2% Lớp chống thấm Sàn bêtông cốt thép Vữa trát -Áp lực nước: pn= γ n  h  n =10001.51.1 =1650 (daN/m2) -Tổng tải tác dụng lên đáy bể: qtt = 530.7 + 1650 = 2180.7daN/m2 c Nội lực và cốt thép -Ta có l2   1.33 l1 4.5 -P =qtt l1l2 = 2180.7x4.5x6 =58879 daN -Tra bảng (sơ đồ 9) ta được: m11=0.02, m12=0.012, k11=0.047, k12=0.027 *Tính cốt thép: -Bê tông B25  Rn = 14.5MPa -Cốt thép sàn AII Ra = 2800MPa -Tính cấu kiện chòu uốn, tiết diện bh = 10012cm -Chọn ao = 1.5cm  ho = 12 - 1.5 = 10.5 cm -Công thức tính: m  M ;    2 m R b b.h 02 => F a = Kí hiệu  m R nbh0 M (daNcm ) Ra h0 (cm) Footer Page SVTH 136 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH As m  (cm2) As chọn Ф PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) µ Fa(cm2) % TRANG : Header Page Luậ 137 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 M1 117758 10.5 M2 70655 10.5 MI 276731 10.5 MII 158973 10.5 0.07 0.04 0.17 0.09 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN 0.077 4.16 0.045 2.46 0.191 0.105 Ф8a120 4.19 0.40 Ф8a200 2.52 0.25 10.41 Ф12a110 10.28 5.71 Ф12a190 5.95 0.99 0.57 Tính toán thành: a Tải trọng: -Tải trọng ngang nước: Biểu đồ áp lực nước có dạng tam giác tăng dần theo độ sâu Tại đáy bể (z = 1,8m): p n  n. h  1.1x1000 x1.5  1650 kG / m => lực tác dụng lên dải thành rộng 1m: Pnước=1650 kG/m -Tải trọng gió: q = W x 1m = n.W0.k.c.1m +n: hệ số tin cậy tải trọng gió; n = 1.2 +W0 – giá trò áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo đồ phân vùng Công trình xây dựng Tp.Hồ Chí Minh thuộc dạng đòa hình C Tra TCVN 2737-1995 ta W0 = 83 kG/m2 +c = +0.8 gió đẩy -0.6 gió hút +k: h=34.1m => k = 1.247 +h=35.6 m => k = 1.2564 => ktb = 1.2516 => qgió đẩy =1.2 x 0.8 x 1.2516 x 83 x = 99.73 daN/m qgió hút =1.2 x 0.6 x 1.2516 x 83 x = 74.8 daN/m b Sơ đồ tính: -Có loại ô thành kích thước: b  4 >2 h 1.5 b 4.5 b x h = (4.5 x 1.5)m có  3 > h 1.5 b x h = (6.0 x 1.5)m có -Nhận xét: Cả hai loại ô làm việc theo sơ đồ làm việc phương Thành bể chòu tác dụng gió áp lực nước Trường hợp nguy hiểm bể chứa đầy nước + gió hút Footer Page SVTH 137 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 138 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN B B A A 1500 B A gh=75.8 daN/m Pn=1650daN/m c Nội lực tính cốt thép: Dùng sap2000 để tìm nội lực thành bể -Mômen âm ngàm : Mmin=230 daNm -Mômen dương thành : Mmax=150 daNm *Tính cốt thép -Bê tông B25  Rn = 14.5MPa -Cốt thép sàn AI Ra = 225MPa -Tính cấu kiện chòu uốn, tiết diện bh = 10012cm -Chọn ao = 1.5cm  ho = - 1.5 = 10.5 cm -Công thức tính: m  M ;    2 m R b b.h 02 => Fa =  m R nbh0 Ra BẢNG TÍNH THÉP CHO BẢN THÀNH Kí hiệu M (daNcm) h0 (cm) m  As (cm2) Nhòp 23000 11 0.014 0.014 0.98 Gối 15000 11 0.009 0.009 0.64 Footer Page SVTH 138 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH As chọn Ф Fa(cm2) Ф6a20 1.42 Ф6a20 1.42 PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) µ % 0.13 0.13 TRANG : Header Page Luậ 139 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN Kiểm tra nứt a Cơ sở lý thuyết -Việc tính toán bề rộng khe nứt chòu lực thực tế thường dùng công thức thực nghiệm Tiêu chuan TCVN 5574 – 1991 đưa công thức sau để tính toán bề rộng khe nứt theo mặt cắt thẳng góc:  an = K  C    a ( 70 – 20p ) d (mm) Ea an  [an ] -Với kết cấu chòu áp lực chất lỏng (hồ nước) dùng thép CI  CIII AI  AIII [an] = 0.25mm, tính với tải trọng dài hạn giảm 0.05 mm nên lấy [an] = 0.20 mm -Trong công thức trên: + K: hệ số phụ thuộc loại cấu kiện; cấu kiện uốn K = + C: hệ số tải trọng C=1.5 với tải trọng tác dụng dài hạn + : phụ thuộc tính chất bề mặt cốt thép, thép tròn trơn =1.3; thép có gân  = + Ea: môđun đàn hồi thép, Ea = 210MPa + p: hệ số tỷ lệ cốt thép, p = min(100  2) + d : đường kính cốt thép chòu lực (mm) + a : ứng suất cốt thép chòu kéo mặt cắt có khe nứt, a = M tc Fa  Z1 + Mtc: moment tải trọng tiêu chuẩn + Fa : diện tích cốt thép chòu kéo + Z1 : khoảng cách từ trọng tâm cốt thép Fa đến điểm đặt hợp lực vùng nén tiết diện có khe nứt Trong trường hợp chung Z1   h0 Với   0.5(1   2 m ) Ở hồ nước cần kiểm tra an  [an ] vò trí: + Chân thành bể ngàm với đáy bể (dầm đáy) + Mép đáy ngàm với dầm đáy Footer Page SVTH 139 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 140 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN Bản thành Dầm đáy Bản đáy Vò trí kiểm tra nứt b Kết tính toán: -Kiểm tra nứt đáy bể BẢNG KIỂM TRA NỨT ĐÁY BỂ Mtc Vò trí Phươn g ngắn Phươn g dài (daNm) Gối Nhòp Gối Nhòp 2767.3 1177.5 1589.7 0.07 0.04 0.17 0.09 706.55  Z1(cm) 0.904 9.495 0.962 10.098 0.948 9.949 0.977 10.263 αm a Fa 100 an  (mm) 2799.7 0.99 2803.25 0.4 2798.39 0.54 2798.55 0.23 0.168 0.156 0.167 0.155 (cm2) daN/cm 10.28 4.16 5.71 2.46 Ta thấy có trường hợp an < [an ] nên đáy thỏa mãn điều kiện nứt Kiểm tra nứt thành bể: (Chỉ tính toán cho ô thành lớn (5.0x1.5) m) BẢNG KIỂM TRA NỨT THÀNH BỂ Vò trí M (daNcm) m  Fa  (cm2) daN/cm 100 d an (mm) Gối 23000 0.014 0.993 1.42 1553.5 0.14 0.08 Nhòp 15000 0.009 0.995 1.42 1011.1 0.14 0.05 Ta thấy an > [an ] nên thành hồ thỏa mãn điều kiện khe nứt Footer Page SVTH 140 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 141 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN III TÍNH TOÁN DẦM: Tính toán dầm nắp bể SƠ ĐỒ TRUYỀN TẢI DN1 4500 DN2 B A 6000 a Tải trọng nội lực: -Tải trọng: -Giá trò tải trọng lớn nhất: l Với q  391.9 x 4.5  881.78daN / m -Trọng lượng thân sap tự tính -Nội lực: -Dầm DN1 g=881.78 daN/m 6000 Footer Page SVTH 141 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 142 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN -Dầm DN2 g=881.78 daN/m 4500 b Tính cốt thép -Bê tông B 25 có : Rn = 14.5 MPa -Thép tròn AII có : Ra =280 MPa *Tính cốt dọc -Tiết diện : DN1 20x40 , DN2 20x30 Giả thuyết a = 25 , h0 = h – a αm = M Rnbh02  = 1- 1 2 Footer Page SVTH 142 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 143 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 As = DẦM DN1 DN2  Rb bh0 RS GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN cm2 BẢNG TÍNH CỐT THÉP DỌC CHỊU LỰC M As(cm2) As(chọn ) α ξ Ф (daNm) tính Fa(cm2) 2Ф14+1Ф12 4.209 3480 0.085 0.089 3.42 1710 0.078 0.081 2.27 2Ф14 3.078 µ% 0.56 0.6 -Tính cốt đai: Lực cắt lớn dầm Qmax=1820 daN -Thép đai dùng Ф6 Rsw = 0.8Rs =180 MPa -Thép đai nhánh Aws =2x0.283 =0.565 cm2 -Các số liệu tra bảng φb2 = ,φb3 = 0.6 ,φb4 = 1.5 ,β = 0.01 Ï-Tính khả chòu cắt bê tông -Qbo = 0.5φb4(1+φn)Rbt.b.ho =0.5x1.5x1x1.05x10x20x37.5= 5906.25 daN -Qb0 =5906.25daN > max(Qi)=1820 daN -Vậy tiết diện dầm có bê tông đủ khả chòu cắt nên không cần tính cốt đai, đặt theo cấu tạo Ф6a200 để bố trí thép đai cho đoạn dầm Ф6a150 cho đoạn đầu dầm Tính toán dầm đáy bể Sơ đồ truyền tải DD1 4500 DD2 B A 6000 a.Tải trọng nội lực *Tải trọng: -Giá trò tải trọng lớn nhất: Footer Page SVTH 143 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 144 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 l Với q  2180.7 x GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN 4.5  4906.57daN / m -Trọng lượng thân sap tự tính *Nội lực: -Dầm DD1 g=4906.57 daN/m 6000 -Dầm DD2 g=4906.57 daN/m 4500 Footer Page SVTH 144 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : Header Page Luậ 145 nofvă 146 n tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS TRẦN THANH LOAN b Tính cốt thép Bê tông B 25 có : Rn = 14.5 MPa Thép tròn AII có : Ra =280 MPa *Tính cốt dọc -Tiết diện : DD1 30x60 , DD2 30x50 Giả thuyết a = 25 , h0 = h – a αm = M Rnbh02  = 1- 1 2 ; DẦM D1 D2 As =  Rb bh0 RS cm2 BẢNG TÍNH CỐT THÉP DỌC CHỊU LỰC M As(cm2) As(chọn ) α ξ µ% Ф (daNm) tính Fa(cm2) 5Ф18 18280 0.127 0.136 12.725 0.737 12.08 2Ф14+2Ф16 8780 7.1 0.6 0.089 0.094 6.85 -Tính cốt đai: Lực cắt lớn dầm DD1 Qmax=9370 daN: DD2 Qmax=6110 daN: -Thép đai dùng Ф6 Rsw = 0.8Rs =180 MPa -Thép đai nhánh Aws =2x0.283 =0.565 cm2 -Các số liệu tra bảng φb2 = ,φb3 = 0.6 ,φb4 = 1.5 ,β = 0.01 Ï-Tính khả chòu cắt bê tông cho dầm DD2 (30x50) cm -Qbo = 0.5φb4(1+φn)Rbt.b.ho =0.5x1.5x1x1.05x10x30x47.5= 11221.8 daN -Qb0 =11221.8 daN > max(Qi)=9370 daN -Vì tiết diện dầm DD2 nhỏ tiết diện dầm DD1 nên dầm DD1 bê tông đủ khả chòu lực Vậy tiết diện dầm có bê tông đủ khả chòu cắt nên không cần tính cốt đai, đặt theo cấu tạo Ф6a200 để bố trí thép đai cho đoạn dầm Ф6a150 cho đoạn đầu dầm Footer Page SVTH 145 of: 146 HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( SÀN ) TRANG : ... hố khoan II.XỬ LÝ VÀ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT     1.Ngun tắc chung 2.Quy tắc loại trừ sai số thơ 3.Thống kê số liệu 4.Kết thống kê CHƯƠNG VII:THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MĨNG A.THIẾT KẾ MĨNG CỌC KHOAN NHỒI... kiện biến dạng 8.Tính tốn đài cọc B.THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MĨNG CỌC ÉP I.THIẾT KẾ MĨNG CỌC ÉP ĐÀI ĐƠN(MĨNG M1)          1.Tải trọng tác dụng lên móng 2.Cấu tạo cọc 3.Sơ chiều sâu đáy đài kích... móng 2.Cấu tạo cọc 3.Sơ chiều sâu đáy đài kích thước 4.Tính tốn sức chịu tải cọc khoan nhồi 5.Xác định số lượng cọc sơ đồ bố trí cọc đài 6.Kiểm tra tải trọng cọc tác dụng lên cọc nhóm 7.Kiểm