LUẬN văn xây DỰNG dân DỤNG THIẾT kế kỹ THUẬT KHU LIÊN hợp các BAN ĐẢNG ủy (PHẦN THUYẾT MINH)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA CÔNG NGHỆ BỘ MÔN KỸ THUẬT XÂY DỰNG - LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC (PHẦN THUYẾT MINH) KHU LIÊN HỢP CÁC BAN ĐẢNG ỦY CBHD: MSC NGUYỄN VĂN LIÊM SVTH: TRẦN QUỐC HẬU MSSV: 1090593 Lớp: Xây dựng DD & CN Khóa: 35 Cần thơ, 2012 LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP LỜI CÁM ƠN Qua năm theo học ngành “Kĩ thuật xây dựng DD&CN” Khoa công nghệ Trường Đại học Cần Thơ Với giảng dạy tâm huyết quý thầy cô, nỗ lực học tập thân giúp đỡ thân thiết bạn, tích lũy cho em kiến thức chuyên nghành cần thiết Luận văn tốt nghiệp mục tiêu hướng đến bạn sinh viên suốt trình học tập rèn luyện giảng đường Bởi đánh dấu bước ngoặc quan trọng cho sinh viên trước trường Em xin chân thành cảm ơn ban Chủ nhiệm khoa tất thầy cô khoa giảng dạy tạo điều kiện thuận lợi cho em bạn năm ghế giảng đường Đại học thời gian thực luận văn tốt nghiệp Trong suốt trình thực Đề tài: Khu liên hợp ban Đảng ủy Do kiến thức kinh nghiệm nhiều hạn chế nên em gặp phải khơng khó khăn, với hổ trợ động viên từ gia đình, bạn bè, nổ lực thân, đặc biệt giúp đỡ tận tình q thầy mơn Kĩ Thuật Xây Dựng Đến thời buổi luận văn tốt nghiệp hoàn thành em xin chân thành cảm ơn đến: Thầy Msc Nguyễn Văn Liêm tận tình hướng dẫn theo suốt để giúp đỡ em trình thực để em hồn thành tốt đề tài Do kiến thức thời gian hạn chế với thiếu kinh nghiệm nên nội dung luận văn tốt nghiệp khơng tránh khỏi sai lầm cịn nhiều thiếu xót Rất mong bảo, đóng góp ý kiến q báo q thầy bạn Sinh viên thực Trần Quốc Hậu SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - ii LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ HƯỚNG DẪN HỌ VÀ TÊN CỦA CBHD: NHẬN XÉT CỦA CÁN BỘ PHẢN BIỆN HỌ VÀ TÊN CỦA CBPB: SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - iii LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP MỤC LỤC PHẦN THIẾT KẾ KIẾN TRÚC .1 CHƯƠNG GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH 1.1 NHIỆM VỤ THIẾT KẾ 1.2 VỊ TRÍ XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH 1.2.1 Giới thiệu vị trí địa hình 1.2.2 Giới thiệu đặc điểm khí hậu vùng 1.2.3 Địa chất cơng trình địa chất thủy văn CHƯƠNG THIẾT KẾ KIẾN TRÚC 2.1 GIẢI PHÁP BỐ TRÍ MẶT BẰNG 2.2 GIẢI PHÁP MẶT ĐỨNG 2.3 GIẢI PHÁP THƠNG GIĨ 11 2.4 GIẢI PHÁP CHIẾU SÁNG 11 2.5 GIẢI PHÁP PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY .12 2.6 GIẢI PHÁP CẤP THỐT NƯỚC VÀ MƠI TRƯỜNG 12 2.7 GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH .12 PHẦN THIẾT KẾ KẾT CẤU THƯỢNG TẦNG 13 CHƯƠNG TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ 14 1.1 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ: .14 1.2 TẢI TRỌNG THIẾT KẾ: 14 1.2.1 Tĩnh tải: 14 1.2.2 Hoạt tải: 15 1.2.3 Tải trọng gió: 15 1.2.4 Chỉ tiêu cường độ vật liệu: 17 CHƯƠNG THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN 19 2.1 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG MÁI: 19 2.1.1 Cấu tạo phân tích kết cấu sàn tầng mái : 19 2.1.2 Xác định tải trọng: 21 2.1.3 Nội lực tính thép cho sàn mái 22 2.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CÁC TẦNG 31 2.2.1 Cấu tạo phân tích kết cấu sàn 31 2.2.2 Thiết kế sàn tầng điển hình (đại diện) 33 CHƯƠNG THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG 45 3.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG CẦU THANG 45 3.1.1 Cấu tạo phân tích mặt 45 3.1.2 Cấu tạo phân tích mặt đứng .45 3.2 THIẾT KẾ CẦU THANG ĐIỂN HÌNH (tầng 1) .47 3.2.1 Cấu tạo phân tích kết cấu: .47 3.2.2 Tính tốn cấu kiện cầu thang: 49 CHƯƠNG THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG 75 4.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH KHUNG KẾT CẤU CƠNG TRÌNH 75 4.1.1 Cấu tạo phân tích mặt 75 4.1.2 Cấu tạo phân tích mặt đứng .76 4.2 CẤU TẠO KHUNG 76 4.2.1 Cấu tạo phân tích khung tính tốn 76 SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - iv LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP 4.2.2 Tải trọng tác dụng lên khung : .83 4.2.3 Các trường hợp đặt tải cấu trúc tổ hợp tải .87 4.2.4 Sơ đồ tải trọng: .90 4.2.5 Kết nội lực 140 4.2.6 Tính tốn dầm, cột đại diện 144 4.2.7 Tính toán dầm dọc đại diện (chọn dầm trục D tầng 2) 157 PHẦN THIẾT KẾ KẾT CẤU HẠ TẦNG 163 CHƯƠNG THIẾT KẾ HỆ THỐNG ĐÀ KIỀNG 164 1.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH HỆ THỐNG ĐÀ KIỀNG .164 1.1.1 Cấu tạo phân tích mặt 164 1.1.2 Cấu tạo phân tích mặt đứng 165 1.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU ĐÀ KIỀNG 165 1.2.1 Cấu tạo phân tích kết cấu 165 1.2.2 Tải trọng tác dụng lên đà kiềng : 166 1.2.3 Tính tốn nội lực đà kiềng 167 1.2.4 Tính tốn bố trí cốt thép: .168 CHƯƠNG PHÂN TÍCH TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN NỀN MÓNG 172 2.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT .172 2.1.1 Đặc điểm địa chất: .172 2.1.2 Số liệu địa chất: 173 2.2 ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA ĐẤT NỀN 173 2.3 PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN NỀN MĨNG 174 2.3.1 Phương án móng đơn gia cố cừ tràm 175 2.3.2 Phương án móng băng gia cố cừ tràm 175 2.3.3 Phương án móng cọc bê tơng cốt thép .176 2.3.4 Chọn phương án móng .176 CHƯƠNG THIẾT KẾ KẾT CẤU NỀN MÓNG 177 3.1 CẤU TẠO VÀ PHÂN TÍCH HỆ MĨNG (PHƯƠNG ÁN CỌC BÊTƠNG CỐT THÉP ĐÚC SẴN) 177 3.2 THIẾT KẾ NỀN MÓNG M4 177 3.2.1 Tải trọng truyền xuống móng 177 3.2.2 Phản lực ứng sức đáy móng 179 3.2.3 Kiểm tra móng cọc đài thấp: 187 3.2.4 Tính tốn kết cấu móng 199 3.3 THIẾT KẾ NỀN MÓNG M1 208 3.3.1 Tải trọng truyền xuống móng 208 3.3.2 Xác định sơ kích thước đài, số lượng cọc bố trí cọc 210 3.3.3 Kiểm tra móng cọc đài thấp: 212 3.3.4 Kiểm tra móng 216 3.3.5 Tính tốn kết cấu đài móng 224 SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - v LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP DANH MỤC BIỂU BẢNG PHẦN Bảng 2.1 Phòng chức tầng Bảng 2.2 Phòng chỨc tẦng – Bảng 2.3 Cao trình tầng cơng trình 10 PHẦN BẢng 1.1 Trọng lượng riêng tiêu chuẩn hệ số vượt tải số vật liệu 14 Bảng 1.2 Hoạt tải tiêu chuẩn số loại phòng 15 Bảng 1.3 Phân vùng áp lực gió (theo tcvn 2737-1995) 16 Bảng 1.4 Hệ số k tính đến thay đổi áp lực gió theo độ cao 16 Bảng 1.5 Cường độ bêtông (theo tcxd 356-2005) 17 Bảng.1.6 Cường độ tính tốn thép 18 Bảng 2.1 Phân loại ô sàn mái 21 Bảng 2.2: Tĩnh tải ô sàn mái 21 Bảng 2.3: Tĩnh tải ô sàn sênô 21 Bảng 2.4 Hoạt tải ô sàn mái sênô 22 Bảng 2.5 Phân loại ô sàn tầng 33 Bảng 2.6: Tỉnh tải lớp cấu tạo sàn 34 Bảng 2.7: Hoạt tải tính tốn cho sàn tầng 34 Bảng 2.8 :khỐi lưỢng tưỜng ngăn ô bẢn 35 Bảng 2.9.tĩnh tẢi tỔng hỢp sàn 35 Bảng 2.10 : hoẠt tẢi sỬ dỤng phòng 36 Bảng 2.11: tỔng hỢp tẢi trỌng tác dỤng lên ô sàn 36 Bảng 3.1 Tĩnh tải thang 49 Bảng 3.2 Tĩnh tải chiếu nghỉ 49 Bảng 3.3 Tải trọng moment dcn1 58 Bảng 3.4 Tải trọng moment lm1 66 Bảng 3.5 Tải trọng moment lm2 71 Bảng 4.1 Chọn sơ tiết diện dầm 82 Bảng 4.2 Chọn sơ tiết diện cột 82 Bảng 4.3 Tải trọng lớp cấu tạo loại sàn cơng trình (trừ lớp btct) 83 Bảng 4.4 Tải trọng lớp cấu tạo loại sàn cơng trình (trừ lớp btct) 83 Bảng 4.5 KhỐi lưỢng tưỜng ngăn ô bẢn 84 Bảng 4.6 TẢi trỌng tưỜng 84 Bảng4.7 Giá trỊ hoẠt tẢi 85 Bảng 4.8 TrỊ sỐ áp lỰc gió theo đỘ cao 86 Bảng 4.9: áp lực gió tác dụng lên khung trục b – g 86 Bảng 4.10: áp lực gió tác dụng lên khung trục 1– 87 PHẦN Bảng 2.1:tính chất lý lớp địa chất 173 Bảng 3.1 Nội lực chân cột c3d (giao trục d) khung truyền xuống 177 Bảng 3.2 Tồng hợp nội lực chân cột c3d (giao trục d) 178 Bảng 3.3 Tính tốn lún cho khối móng quy ước móng m4 197 Bảng 3.4 Nội lực chân cột c-3c (giao trục c) khung truyền xuống 209 Bảng 3.5 Nội lực chân cột c-3c (giao trục c) khung truyền xuống 210 Bảng 3.6 Tính tốn lún cho khối móng quy ước móng m1 222 SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - vi LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP DANH MỤC HÌNH PHẦN Hình 2.1 Mặt tầng Hình 2.2 Mặt tầng 2- Hình 2.3 Mặt tầng mái Hình 2.4 Mặt đứng trỤc - 10 11 PHẦN Hình 2.1: Mặt bố trí dầm sàn tầng mái 20 Hình 2.2 Cấu tạo sàn mái 20 Hinh 2.4: Sơ đồ tính sàn m4 22 Hình.2.5 Bố trí thép sàn điển hình sàn m4 27 Hình 2.6 : Sơ đồ tính sàn m1 28 Hình 2.7 : Bố trí thép điển hình cho sàn M1 30 Hình 2.8 :Phân chia ô sàn tầng 31 Hình 2.9 : Cấu tạo sàn tầng 32 Hình 2.10 : Cấu tạo sàn vệ sinh 32 Hình 2.11 :Sơ đồ tính tốn sàn S5 37 Hình 2.12 :Bố trí thép điển hình cho sàn S5 41 Hình 2.13 :Sơ đồ tính tốn S7 42 Hình 2.14 : Bố trí thép điển hình cho sàn S7 44 Hình 3.1 Mặt cầu thang 45 Hình 3.2 Mặt cắt cầu thang 46 Hình 3.3 Chi tiết lan can cầu thang 47 Hình 3.4 Mặt kết cấu cầu thang 48 Hình 3.5 Mặt cắt cầu thang tầng 48 Hình 3.6 Sơ đồ truyền tải thang vào dầm 50 Hình 3.7 Sơ đồ tính sàn phương 50 Hình 3.8 Sơ đồ tính toán thang 1,2 52 Hình 3.9 Sơ đồ dầm LM3 54 Hình 3.10: bố trí thép dầm LM3 57 Hình 3.11 Sơ đồ dầm chiếu nghỉ 57 Hình 3.12 Bố trí thép DCN1 61 Hình 3.13 Sơ đồ dầm chiếu nghỉ 61 Hình.3.14.Bố trí thép DCN2 65 Hình 3.15 Sơ đồ dầm LM1 65 Hình.3.16.Bố trí thép dầm LM1 69 Hình 3.17 Sơ đồ dầm LM2 70 Hình.3.18.Bố trí thép dầm LM2 74 Hình 4.1 Mặt chọn sơ tiết diện dầm (tầng 2) 75 Hình 4.2 Sơ đồ truyền tải lên cột 78 Hình 4.3 Sơ đồ truyền tải lên cột biên phương dọc 80 Hình 4.4:Sơ đồ truyền tải cột biên phương ngang 81 Hình 4.5 Mơ hình cơng trình SAP 90 Hình 4.6 Tĩnh tải tầng 2,3,4,5 (Kg/m) 91 Hình 4.7 Tĩnh tải tầng mái (Kg/m) 92 SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - vii LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Hình 4.8 Tĩnh tải tường tải cầu thang dầm, cột (Kg/m) 93 Hình 4.9 HTCD tầng 2,3,4,5 (Kg/m) 94 Hình 4.10 HTCD tầng mái (Kg/m) 95 Hình 4.11 HTCN1X tầng 96 (Kg/m) 96 Hình 4.12 HTCN1X tầng (Kg/m) 97 Hình 4.13 HTCN1X tầng (Kg/m) 98 Hình 4.14 HTCN1X tầng (Kg/m) 99 Hình 4.15 HTCN1X tầng mái (Kg/m) 100 Hình 4.16 HTCN2X tầng (Kg/m) 101 Hình 4.17 HTCN2X tầng (Kg/m) 102 Hình 4.18 HTCN2X tầng (Kg/m) 103 Hình 4.19 HTCN2X tầng (Kg/m) 104 Hình 4.20 HTCN2X tầng mái (Kg/m) 105 Hình 4.21 HTCN1Y tầng (Kg/m) 106 Hình 4.22 HTCN1Y tầng (Kg/m) 107 Hình 4.23 HTCN1Y tầng (Kg/m) 108 Hình 4.24 HTCN1Y tầng (Kg/m) 109 Hình 4.25 HTCN1Y tầng mái (Kg/m) 110 Hình 4.26 HTCN2Y tầng (Kg/m) 111 Hình 4.27 HTCN2Y tầng (Kg/m) 112 Hình 4.28 HTCN2Y tầng (Kg/m) 113 Hình 4.29 HTCN2Y tầng (Kg/m) 114 Hình 4.30 HTCN2Y tầng mái (Kg/m) 115 Hình 4.31 2LN1X tầng (Kg/m) 116 Hình 4.32 2LN1X tầng (Kg/m) 117 Hình 4.33 2LN1X tầng (Kg/m) 118 Hình 4.34 2LN1X tầng (Kg/m) 119 Hình 4.35 2LN1X tầng mái (Kg/m) 120 Hình 4.36 2NL2X tầng (Kg/m) 121 Hình 4.37 2NL2X tầng (Kg/m) 122 Hình 4.38 2NL2X tầng (Kg/m) 123 Hình 4.39 2NL2X tầng (Kg/m) 124 Hình 4.40 2NL2X tầng mái (Kg/m) 125 Hình 4.41 2LN1Y tầng (Kg/m) 126 Hình 4.42 2LN1Y tầng (Kg/m) 127 Hình 4.43 2LN1Y tầng (Kg/m) 128 Hình 4.44 2LN1Y tầng (Kg/m) 129 Hình 4.45 2LN1Y tầng mái (Kg/m) 130 Hình 4.46 2NL2Y tầng (Kg/m) 131 Hình 4.47 2NL2Y tầng (Kg/m) 132 Hình 4.48 2NL2Y tầng (Kg/m) 133 Hình 4.49 2NL2Y tầng (Kg/m) 134 Hình 4.50 2NL2Y tầng mái (Kg/m) 135 Hình 4.51 GX1 (Kg/m) 136 Hình 4.52 GX2 (Kg/m) 137 Hình 4.53 GY1 (Kg/m) 138 Hình 4.54 GY2 (Kg/m) 139 SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - viii LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Hình 4.55 Số nhãn dầm, cột khung trục 140 Hình 4.56 Tiết diện sơ dầm, cột khung trục 141 Hình 4.57 Biểu đồ bao moment dầm, cột khung trục (T/m) 142 Hình 4.58 Biểu đồ lực dọc dầm, cột khung trục 3(trường hợp BAO) (T/m) 143 Hình 4.59 Biểu đồ lực cắt 2-2, cột khung trục (trường hợp BAO) (T/m) 144 Hình 4.60 Bố trí thép dầm DT2-2 150 Hình 4.61.Bố trí thép cột C111 156 Hình 4.62 Số nhãn dầm dọc trục D, tầng 157 Hình 4.63 Tiết diện sơ dẩm dọc trục 3, tầng 157 Hình 4.64 Bố trí thép dầm DAM248 162 PHẦN Hình 1.1 Mặt bố trí đà kiềng 164 Hình 1.2 Mặt đứng đà kiềng 165 Hình 1.3 Tĩnh tải (kg/m) 167 Hình 1.4 Hoạt tải 1(chuyển vị đơn vị:cm) 167 Hình 1.5 Hoạt tải 2(chuyển vị đơn vị:cm) 168 Hình 1.6 Biểu đồ bao lưc cắt Q (kg) 168 Hình 1.7 Biểu đồ bao mơment (kg.m) 168 Hình 1.8 Bố trí thép đà kiềng 171 Hình 2.1 Mặt cắt địa chất 172 Hình 3.1 Biểu đổ quan hệ L Qa 184 Hình 3.3 Mặt bố trí cọc M4 186 Hình 3.4 Sơ đồ xác định Xmax, Ymax móng M4 189 Hình 3.5 Sơ đồ tính lún cho móng M4 198 Hình 3.6 Sơ đồ tính tốn nội lực cọc vận chuyển thi cơng 199 Hình 3.7 Sơ đồ móng chịu phàn lực đầu cọc 202 Hình 3.8 Sơ đồ chọc thủng cùa móng M4 203 Hình 3.9 Bố trí thép móng M4 208 Hình 3.10 Mặt bố trí cọc M1 212 Hình 3.11 Sơ đồ xác định Xmax, Ymax móng M1 214 Hình 3.12 Sơ đồ tính lún cho móng M1 223 Hình 3.13 Sơ đồ móng chịu phàn lực đầu cọc 224 Hình 3.14 Sơ đồ chọc thủng cùa móng M1 225 Hình 3.15 Bố trí thép móng M1 231 SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - ix LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP PHẦN I THIẾT KẾ KIẾN TRÚC NỘI DUNG HƯƠNG - GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH HƯƠNG - THIẾT KẾ KIẾN TRÚC SVTH: T N UỐ HẬU – MSSV: 1090593 TRANG - ... Phụng Hiệp, kênh Xà No,… - Khu Liên Hợp Các Ban Đảng Uỷ tỉnh Hậu Giang, xây dựng Thành phố Vị Thanh - tỉnh Hậu Giang, nơi có địa hình tương đối phẳng - Vì khu đất xây dựng cơng trình có tổng diện... mái 22 2.2 THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN CÁC TẦNG 31 2.2.1 Cấu tạo phân tích kết cấu sàn 31 2.2.2 Thiết kế sàn tầng điển hình (đại diện) 33 CHƯƠNG THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG... GIẢI PHÁP KẾT CẤU CÔNG TRÌNH .12 PHẦN THIẾT KẾ KẾT CẤU THƯỢNG TẦNG 13 CHƯƠNG TIÊU CHUẨN VÀ TẢI TRỌNG THIẾT KẾ 14 1.1 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ: .14 1.2 TẢI TRỌNG THIẾT KẾ: