DO AN TOT NGHIEP KSXD

§ §å å¸ ¸n n ttè ètt n ng gh hiiƯ Ưp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 Phần: A Phân tích giải pháp kết cấu Tài liệu tham khảo để tính toán kết cấu công trình -Căn vào giải pháp kiến trúc hồ sơ kiến trúc -Căn vào tải trọng tác dụng (TCVN2737-95) -Căn vào Tiêu chuẩn, dẫn, tài liệu ban hành -Căn vào cấu tạo bê tông cốt thép vật liệu, sử dụng bê tông mác 300, cốt thép nhóm AII AI I Khái quát chung Qua nghiên cứu phần kiến trúc ( mặt , mặt cắt ,mặt đứng ) ta nhận thấy công trình khối nhà nhiều tầng (10 tầng ), chiều cao công trình lớn, tải trọng tác dụng vào cộng trình tương đối phức tạp Nên cần có hệ kết cấu chịu hợp lý hiệu Hệ kết cấu chịu lực nhà nhiều tầng phận chủ yếu công trình nhận loại tải trọng truyền xuống đất Có thể phân loại hệ kết cấu chịu lực nhà nhiều tầng thành hai nhóm sau: + Nhóm hệ bản: HÖ khung, hÖ t­êng, hÖ lâi, hÖ hép + Nhãm hệ hỗn hợp: Được tạo thành từ kết hợp hai hay nhiều hệ 1.Phân loại nhà nhiều tầng Công trình nhà nhiều tầng phân loại vào hai hình thức sau: theo mục đích sử dụng , theo hình dạng công trình theo loại vật liệu để thi công kết cấu chịu lực Vậy đối công trình phân theo : Mục đích sử dụng nhà ở, theo hình dạng công trình nhà dạng có nhiều đơn vị giao thông theo phương thẳng đứng Loại hình thường dùng với mục đích để ở, theovật liệu dùng để thi công kết cấu chịu lực loại nhà nhiều tầng bê tông cốt thép Các hệ kết cấu chịu lực tham khảo để tính cho công trình Do cấu tạo công trình ta cã thĨ dù tÝnh dïng mét ba hƯ kết cấu chịu lực sau để tính cho công trình Với lựa chọn cho phù hợp vỊ kÕt cÊu vµ kinh tÕ 2.a HƯ khung chịu lực Hệ kết cấu khung tạo thành từ đứng (cột) ngang (dầm) liên kết cứng chỗ giao chúng Để tăng độ Đ Đồ ồá án n ttè ètt n ng gh hiiÖ Öp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 cøng cđa khung cã thĨ bố trí thêm xiên số nhịp suốt chiều cao Phần kết cấu dạng dàn tạo thành xẽ làm việc vách cứng thẳng đứng.Hệ có khả tạo không gian lớn, linh hoạt thích hợp với công trình công cộng Hệ kết cấu khung có sơ đồ làm việc rõ ràng lại có nhược điểm hiệu chiều cao công trình lớn, khả chịu tải trọng ngang kém, biến dạng lớn Để đáp ứng yêu cầu biến dạng nhỏ mặt cắt tiết diện, dầm cột phải lớn nên lãng phí không gian sử dụng, vật liệu, thép phải đặt nhiều Trong thực tế kết cấu khung BTCT sử dụng cho công trình có chiều cao 20 tầng ®èi víi cÊp phßng chèng ®éng ®Êt  7, 15 tầng nhà vùng có chấn động động đất đến cấp 10 tầng cấp 2.b Hệ kết cấu vách lõi cứng chịu lực Hệ kết cấu vách cứng bố trí thành hệ thống thành phương, phương liên kết lại thành hệ không gian gọi lõi cứng Đặc điểm quan trọng loại kết cấu khả chịu lực ngang tốt nên thường sử dụng cho công trình có chiều cao 20 tầng Tuy nhiên độ cứng theo phương ngang của vách tường tỏ hiệu độ cao định Khi chiều cao công trình lớn thân vách phải có kích thước đủ lớn mà điều khó thực Ngoài hệ thống vách cứng công trình cản trở để tạo không gian réng 2.c HƯ kÕt cÊu khung gi»ng (Khung vµ vách cứng) Hệ kết cấu khung giằng (khung vách cứng) tạo kết hợp hệ thống khung hệ thống vách cứng Hệ thống vách cứng thường tạo khu vực cầu thang bộ, cầu thang máy Khu vệ sinh chung tường biên khu vực có tường liên tục nhiều tầng Hệ thống khung bố trí khu vực lại nhà Hai hệ thống khung vách liên kết với qua hệ kết cấu sàn trường hợp hệ sàn liên khèi cã ý nghÜa rÊt lín Th­êng hƯ thèng kết cấu hệ thống vách đóng vai trò chủ yếu chịu tải trọng ngang Hệ khung chủ yếu thiết kế để chịu tải trọng thẳng đứng Sự phân rõ chức tạo điều kiên để tối ưu hoá cấu kiện, giảm bớt kích thước cột dầm đáp ứng yêu cầu kiến trúc Hệ kÕt cÊu khung - gi»ng tá lµ hƯ kÕt cấu tối ưu cho nhiều loại công trình cao tầng Loại kết cấu sử dụng hiệu cho nhà đến 40 tầng, công trình thiết kế cho vùng động đất cấp chiều § §å å¸ ¸n n ttè ètt n ng gh hiiƯ Ưp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 cao tối đa cho loại kết cấu 30 tầng, cho vùng động đất cấp 20 tầng II Giải pháp kết cấu công trình Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu chịu lực Căn vào thiết kế kiến trúc, đặc điểm cụ thể công trình: Diện tích mặt bằng, hình dáng mặt bằng, hình dáng công trình theo phương đứng, chiều cao công trình Công trình cần thiết kế có: Diện tích mặt vừa, mặt đối xứng, hình dáng công trình theo phương đứng đơn giản không phức tạp Về chiều cao điểm cao công trình 34,3m (tính đến mái) 34 m (tính đến bể nước) Dựa vào đặt điểm cụ thể công trình ta chọn hệ kết cấu chịu lực công trình hệ khung chịu lực Ngoài hệ kết cấu chịu lực khung BTCT bố trí thêm lõi cứng vị trí thang máy *Quan niệm tính toán: - Khung chịu lực chính: Trong sơ đồ khung chịu tải trọng đứng theo diện chịu tải phần tải trọng ngang, nút khung nút cứng - Lõi cứng bố trí vị trí thang máy chịu phần tải trọng ngang phần tải trọng đứng Công trình thiết kế có chiều dài 33(m), chiều rộng 17,4(m) độ cứng theo phương dọc nhà lớn nhiều độ cứng theo phương ngang nhà *Do tính toán để đơn giản thiên an toàn ta tách khung theo phương ngang nhà tính khung phẳng Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu sàn nhà Trong công trình hệ sàn có ảnh hưởng lớn tới làm việc không gian kết cấu Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý điều quan trọng Do vậy, cần phải có phân tích để lựa chọn phương án phù hợp với kết cấu công trình Ta xét phương án sàn sau: a Sàn sườn toàn khối Cấu tạo bao gồm hệ dầm sàn Ưu điểm: Tính toán đơn giản, sử dụng phổ biến nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiƯn cho viƯc lùa chän c«ng nghƯ thi c«ng § §å å¸ ¸n n ttè ètt n ng gh hiiƯ Ưp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 Nhược điểm: Chiều cao dầm độ võng sàn lớn vượt độ lớn, dẫn đến chiều cao tầng công trình lớn nên gây bất lợi cho kết cấu công trình chịu tải trọng ngang không tiết kiệm chi phí vật liệu Không tiết kiệm không gian sử dụng b Sàn ô cờ Cấu tạo gồm hệ dầm vuông góc với theo hai phương, chia sàn thành bốn cạnh có nhịp bé, theo yêu cầu cấu tạo khoảng cách dầm không 2m Phù hợp cho nhà có hệ thống lưới cột vuông Ưu điểm: Tránh có nhiều cột bên nên tiết kiệm không gian sử dụng có kiến trúc đẹp , thích hợp với công trình yêu cầu thẩm mỹ cao không gian sử dụng lớn hội trường, câu lạc Nhược điểm: Không tiết kiệm, thi công phức tạp Mặt khác, mặt sàn rộng cần phải bố trí thêm dầm Vì vậy, không tránh hạn chế chiều cao dầm phải cao để giảm độ võng c Sàn không dầm (sàn nấm) Cấu tạo gồm kê trực tiếp lên cột Đầu cột làm mũ cột để đảm bảo liên kết chắn tránh tượng đâm thủng sàn Phù hợp với mặt có ô sàn có kích thước Ưu điểm: + Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm chiều cao công trình + Tiết kiệm không gian sử dụng + Thích hợp với công trình có độ vừa (6 m) kinh tế với loại sàn chịu tải trọng >1000 kg/m2 Nhược điểm: + Chiều dày sàn lớn, tốn vật liệu + Tính toán phức tạp + Thi công khó không sử dụng phổ biến ë n­íc ta hiƯn nay, nh­ng víi h­íng x©y dùng nhiều nhà cao tầng, tương lai loại sàn sử dụng phổ biến việc thiết kế nhà cao tầng Kết luận Căn vào: + Đặc điểm kiến trúc đặc điểm kết cấu công trình: Kích thước ô sàn giống nhiều + Cơ sở phân tích sơ Đ Đồ ồá án n ttố ốtt n ng gh hiiƯ Ưp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 + Tham khảo ý kiến nhà chuyên môn đồng ý thầy giáo hướng dẫn Em đến kết luận lựa chọn phương án sàn sườn để thiết kế cho công trình Tuy nhiên số phương án khác tối ưu thời gian hạn chế tài liệu tham khảo không đầy đủ nên em không đưa vào phân tích lựa chọn Đ Đồ ồá án n ttố ốtt n ng gh hiiÖ Öp pk kü üs s­ ­x xâ ây yd dự ựn ng gk kh ho oá 11999977 22000022 Phần: B Xác định sơ kích thước cấu kiện Đ Đồ ồá án n ttè ètt n ng gh hiiÖ Öp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho oá 11999977 22000022 Xác định tải trọng đứng-lập mặt kết cấu I chọn kích thước cấu kiện Quan niệm tính toán Công trình nhà chung cư cao tầng công trình cao 10 tầng, bước nhịp trung bình 7,2m Vì tải trọng theo phương đứng phương ngang lớn Do ta sử dụng hệ khung dầm kết hợp với vách cứng khu thang máy để chịu tải trọng nhà Kích thước công trình theo phương ngang 17,1m theo phương dọc 33m Như ta nhận thấy độ cứng nhà theo phương dọc lớn nhiều so với độ cứng nhà theo phương ngang Do ta tính toán nhà theo sơ đồ khung ngang phẳng Vì quan niệm tính nhà theo sơ đồ khung phẳng nên phân phối tải trọng ta bỏ qua tính liên tục dầm dọc dầm ngang Nghĩa tải trọng truyền lên khung tính phản lực dầm đơn giản tải trọng đứng truyền từ hai phía lân cận vào khung Sơ chọn kích thước sàn, dầm Nội lực khung phụ thuộc vào độ cứng cấu kiện dầm, cột Do trước hết ta phải sơ xác định kích thước tiết diện Gọi sơ sau phải xem xét lại, cần thiết phải sửa đổi a Kích thước chiều dày sàn *Với ô điển h×nh: l1.l2 = 7,2.3,6 m ; r = l1/l2 = Vậy ô làm việc theo hai phương, thuộc loại kê cạnh - Chiều dày xác định sơ theo công thức: hb= l D m D = (0,8  1,4) lµ hƯ sè phơ thc t¶i träng, lÊy D = m = (40  45) lµ hƯ sè phơ thc loại bản, với kê cạnh ta chọn m = 40 l chiều dài cạnh ngắn, l = 3,6 m hb = 360 = cm  S¬ bé chän hb = 10 cm 40 *Víi ô loại nhỏ: 7,2.2,1 m r = l1/l2 = 3,42 > Ô thuộc loại dầm hb= 210 = 5,25 cm 40 *Víi « loại : 7,5.3,6 m Đ Đồ ồá án n ttè ètt n ng gh hiiÖ Öp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 r = l1/l2 = 2,08 > hb= 360 = cm 40 Ô thuộc loại dầm Qua cách tÝnh hb nh­ trªn ta lùa chän hb cïng mét loại để tiện thi công cho toàn công trình chän s¬ bé hb = 10 cm b Chän kÝch thước dầm ngang, dầm dọc, dầm sàn *Dầm ngang: (Dầm khung) Kích thước nhịp dầm ngang là:7,2 m ; 2,1 m ;7,5 m + Do nhịp chênh lệch lớn chiều dài nhịp ngắn nhỏ nên Khi chọn kích thước dầm ngang thiên an toàn thuận lợi cho thi công ta chọn tiết diện dầm nhịp nhau: + Chiều cao tiết diƯn dÇm chän nh­ sau: hd = ld/md = 7500/15 = 500mm  Chän hd = 600 mm b = (0,3  0,5).hd  Chän b = 300 mm VËy kích thước dầm ngang chọn là: b.h = 300.600 mm *Dầm dọc: trục A, B,C,D vượt nhịp 7,2 m + ChiỊu cao tiÕt diƯn dÇm: hd =7200/15 = 480 mm  Chän hd = 500 mm + BÒ réng tiÕt diƯn dÇm: bd = (0,3  0,5).hd  Chän bd = 300 mm VËy kÝch th­íc tiÕt diƯn dÇm: b.h = 300.500 mm *Dầm phụ đỡ sàn: Dầm phụ đỡ sàn có nhịp 7,2 m Chọn sơ có tiÕt diƯn b.h = 220.500 mm *Sau chÊt t¶i (Tĩnh tải, hoạt tải) lên dầm phải kiểm tra lại chiều cao làm việc h0 dầm xem có thoả mãn không, không thoả mãn phải điều chỉnh lại cho hợp lý Phần trình bày phần sau (Phần: C Tính khung trục - 3) c xác định sơ kích thước cột: Công thức xác định N F=(1,2-1,5) R Trong đó: F -DiÖn tÝch tiÕt diÖn cét N -Lùc däc tÝnh theo diện truyền tải R -Cường độ chịu nén cuả vật liệu làm cột Đ Đồ ồá án n ttè ètt n ng gh hiiÖ Öp pk kü üs s­ ­x x© ©y yd dù ùn ng gk kh ho o¸ ¸ 11999977 22000022 Nh­ng theo kinh nghiƯm cđa công trình thực tế công trình có chiều cao Pmax = 487,85 KPa R = 5629,6 KPa > Ptbtc = 443,5 KPa *Vậy tính toán độ lón cđa nỊn theo quan niƯm biÕn d¹ng tun tÝnh Trường hợp đất từ chân cọc trở xuống có độ dày lớn Đáy khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng mô hình nửa không gian biến dạng tuyến tính để tính toán - áp lực thân đáy lớp đất lấp: 1bt= 1,2.15,8 = 18,96 Kpa - áp lực thân vị trí mực nước ngầm: 2bt= 1bt + 1,8.19 = 53,16 KPa - áp lực thân đáy líp sÐt pha (líp 2): 3bt= 2bt + 1,9.9,05 = 70,355 KPa 16 THS TRẦN ĐỨC TÙNG - ¸p lùc thân đáy lớp sét pha (lớp 3): 4bt= 3bt + 3,2.8,7 = 98,20 KPa - áp lực thân đáy lớp cát pha (lớp 4): 5bt= 4bt + 6,2.13,46 = 181,65 KPa - áp lực thân đáy lớp sét pha (lớp 5): 6bt= 5bt + 4,9.13,36 = 247,11 KPa - áp lực thân ®¸y líp c¸t bơi (líp 6): 7bt= 6bt + 6,3.14,51 = 338,52 KPa - áp lực thân đáy khèi quy ­íc (líp 7): 8bt= 7bt + 2.16,68 = 371,88 KPa - ứng suất gây lún đáy khối quy ­íc: *NhËn xÐt:  glz 0  Ptbtc   bt = 443,5 - 371,88 = 71,62 KPa - Ngay đáy khối móng quy ước có: gl z   71,62 KPa - øng suÊt b¶n thân đáy khối móng quy ước: 8bt = 371,88 KPa - Như đáy khối móng quy ­íc cã: bt  gl z   71,62 < 0,2 = 74,376 Kpa Tại đáy khối móng quy ước có độ lún nhỏ nên tính lún Tính toán độ bền cấu tạo móng - Dùng bê tông mác 300 có Rn=13000 KPa - ThÐp chÞu lùc AIII cã Ra = 360000 KPa - Xác định chiều cao đài cọc theo điều kiện đâm thủng: Vẽ tháp đâm thủng thấy đáy tháp nằm trùm trục cọc Như đài cọc không bị đâm thủng - Lấy chiều sâu chôn ®µi lµ - 1,5 m 17 THS TRẦN ĐỨC TÙNG *Tính toán momen đặt thép cho đài cọc - Momen tương ứng với mặt ngàm I - I: MI = r1.(P1 + P4 + P7) tt P1 = P4 = P7 = Pmax = 1,1.627,56 KN r1= 0,9 - 0,35 = 0,55 m MI = 0,55.3.627,56 = 1035,47 KN.m - DiƯn tÝch diƯn tiÕt ngang cèt thÐp chÞu MI: FaI= MI 1035,47 = 49 cm2  0,9.h R a 0,9.(0,85  0,2).36.10 Chän 1620 cã Fa= 50,24 cm2 Khoảng cách cốt thép a =150 mm Chiều dài thép 2300 mm - Momen tương ứng với mặt ngàm II - II: MII = r3.(P1 + P2 + P3) tt tt P1= Pmin = 627,56 KN ; P2= Ptbtt = 492,22 KN; P3= Pmax = 356,88 KN r3= 0,9 - 0,2 = 0,7 m MII = 0,7.(627,56 + 492,22 + 356,88) = 1033,66 KN.m - DiÖn tÝch diƯn tiÕt ngang cèt thÐp chÞu MII: FaII = M II 1033,66 = 51,87 cm2  0,9.h' R a 0,9.0,615.36.10 Chän 1720 cã Fa= 53,38 cm2, kho¶ng cách cốt thép a = 140 mm Chiều dµi thÐp 2300 mm 18 THS TRẦN ĐỨC TÙNG IV.ThiÕt kÕ mãng hỵp khèi M2 (B - & B - 6) Tải trọng tính toán 19 THS TRN C TNG - Xác định độ lệch trọng tâm gi÷a mãng: M M  ( Q 5tt + Q 6tt ).0,8 + N 6tt (2,2-x) - x N 5tt + M 5tt - M 6tt =  2.186.0,8 + 5387,9.(2,2 - x) – 5462,9.x + 554 560 = Giải x = 1,12 m, độ lệch tâm e = 1,12 - 1,1 = 0,02 m N 0tt = N 5tt + N 6tt = 5387,9 + 5462,9 = 10850,8 KN Q 0tt = Q Ctt + Q ttD = 186 + 186 = 372 KN M 0tt = N 0tt e = 217,02 KN.m - Tải trọng tiêu chuẩn đỉnh móng: N 0tt 10850,8 tc N0    9435,5 (KN) n 1,15 M 0tc Q 0tc M 0tt 217,02    188,71 (KN.m) n 1,15 Q 0tt 372    323,5 (KN) n 1,15 Chän lo¹i cäc, kích thước cọc phương pháp thi công Với móng nầy: Loại cọc, kích thước cọc phương pháp thi công gióng móng M1 (B - 7) tính phần trước Xác định sức chịu tải cọc đơn a Sức chịu tải cọc theo vật liƯu lµm cäc PV = .(Rb.Fb + Ra.Fa) - Do cọc không xuyên qua bùn hay sét yếu nên = - Cèt thÐp däc cña cäc 418 cã Fa= 10,18 cm2 PV = 1.(1100.30.30 + 2,8.104.10,18) = 1275 KN b Sức chịu tải cọc theo đất - Do có lớp địa chất chiều dài cọc giống móng M1 nên sức chịu tải cọc theo ®Êt nỊn cđa mãng M2 (B - – 6) giống sức chịu tải cọc theo ®Êt nỊn cđa mãng M1 NghÜa lµ: 20 THS TRẦN ĐỨC TÙNG P® = 1181 KN ; Pd'  Pd 1181   843,57 KN K tc 1,4 c X¸c định sức chịu tải cọc theo kết xuyên tĩnh - Sức cản pháp hoại cọc: (Đã tính ë phÇn mãng M1) Px' = 4250.0,32+4.0,3.[62,5.3,7+16,7.3,2+23,75.6,2+50.4,9+38.6,3+2.85] Px' =1468,84 Kpa -Tải trọng cho phép tác dụng xuỗng cọc là: Px  Px  382,5 1086,34   696,17 KPa 2,5 Pmòi Pxq  2,5 d KÕt luËn - Sau tính sức chịu tải cọc theo cách - So sánh giá trị tính được: Pv = 1163KN ; Pd = 845,71 KN ; Px = 696,17 KN - VËy: LÊy P = Pmin= Px = 696,71 KN để tính toán ' Xác định số cọc bố trí cọc - áp lực tính toán giả định tác dụng lên đế đài phản lực đầu cọc gây ra: Ptt= Px (3.d )  696,17 (3.0,3)  859,46 KPa - DiÖn tÝch sơ đế đài: N 0tt 10850,8 Fđ = tt  = 13,13 m2 P   tb h.n 859,46 20.1,5.1,1 Trong đó: N 0tt Tải trọng tính toán xác định đến đỉnh đài tb Trọng lượng thể tích bình quân đài đất đài n Hệ số vượt tải h Chiều sâu chôn móng - Trọng lượng đài, đất đài: N ttd n.Fd h. tb = 1,1.13,13.1,5.20 = 433,29 KN - Lùc däc tính toán xác định đến đế đài: N tt N 0tt  N ttd  10850,8 + 433,29 = 11284,09 KN - Số lượng cọc sơ bộ: 21 THS TRẦN ĐỨC TÙNG nc  N tt Px  11284,09  16,21 cäc 696,17 LÊy sè cäc n’ = 20 cọc Bố trí cọc mặt hình vẽ - Diện tích đế đài thực tế: Fđ= 3,3.4,2 = 13,86 m2 - Trọng lượng tính toán đất đài đài: +Trọng lượng tính toán đến cốt ®Õ ®µi: N dtt  1,1.13,86.(0,85.25 + 0,65.15,8) = 662,59 KN +Lực dọc tính toán đến cốt đế đài: N tt  N 0tt  N dtt  10850,8 + 662,59 = 11513,39 KN - Momen tính toán xác định tương ứng với trọng tâm diện tích tiết diện cọc đế đài: Mtt = M0tt + Qtt.hđ = 217,02 + 372.0,8 = 514,62 KN.m - Lùc truyÒn xuèng cọc dãy biên: N tt M tt x max 11513,39 514,62.1,8 tt Pmax  '  n   20 nc (8.1,8  8.0,9 )  x2 i 1 i tt tt Pmax = 604,26 KN ; Pmin = 547,08 KN 22 THS TRẦN ĐỨC TÙNG tt - Träng l­ỵng cäc: Pcoc = 1,1.0,32.25.26,5 = 65,59 KN - Lùc trun xng cäc d·y biªn: tt tt Pmax + Pcoc = 604,26 + 65,59 = 669,84 KN Px = 696,17 KN Thoả mãn điều kiện áp lùc max trun xng cäc d·y biªn tt Pmin = 547,08 KN > nên kiểm tra điều kiƯn chèng KiĨm tra nỊn mãng cäc theo điều kiện biến dạng - Độ lún móng cọc tính theo độ lún khối móng quy ước có mặt cắt abcd Trong đó: tb  = 1 h1   h  3 h   h  5 h  6 h h1  h  h  h  h  h 18.3,4  16.3,2  18.6,2  28.4,9  38.6,3  38.2 = 26,020 26  tb  6,510 - Chiều dài đáy khối quy ­íc c¹nh bc = Lm Lm=3,6 + 0,3 + 2.26.tg6,510= 9,83 m - Bề rộng đáy khối quy ước: Bm=2,7 + 0,3 + 2.26.tg6,510= 8,93 m - ChiÒu cao khối đáy móng quy ước : 27,5 m - Xác định trọng lượng khối móng quy ước: +Trọng lượng đài: N dtc 3,3.4,2.0,85.25 = 294,53 KN +Trọng lượng lớp đất lấp: N 1tc = (8,93.9,83.1,5 - 3,3.4,2.0,8).15,8 = 1905,20 KN +Träng l­ỵng líp sÐt pha (líp 2): N 2tc =(8,93.9,83 - 0,3.0,3.20).(1,8.19 + 1,9.9,05) = 4418,94 KN +Träng l­ỵng líp sÐt pha (líp 3): N 3tc = (8,93.9,83 - 0,3.0,3.20).3,2.8,7 = 2393,68 KN +Trọng lượng cát pha (líp 4): N tc4 = (8,93.9,83 - 0,3.0,3.20).6,2.13,46 = 7175,2 KN 23 THS TRẦN ĐỨC TÙNG +Träng l­ỵng sÐt pha (líp 5): N 5tc = (8,93.9,83 - 0,3.0,3.20).4,9.13,36 = 5628,59 KN +Träng l­ỵng sÐt pha (líp 6): N 6tc = (8,93.9,83 - 0,3.0,3.20).6,3.14,51 = 7859,69 KN +Träng l­ỵng sÐt pha (líp 7): N 7tc = (8,93.9,83 - 0,3.0,3.20).2.16,68 = 2888,93 KN +Trọng lượng cọc cắm vào lớp: N tc c = 20.0,3.0,3.25.26 = 1170 KN Tỉng träng l­ỵng: N tcn = 33734,76 KN - Giá trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối móng quy ước: Ntc = 9435,5 + 33734,76 = 43170 KN - Momen tương ứng với trọng tâm đáy khối quy ước: Mtc= M 0tc  Q tc 26,9 = 188,71 + 323,5.26,9 = 8890,86 KN.m - Độ lệch tâm: e= M tc N tc  8890,86 = 0,21 m 43170 - ¸p lực tiêu chuẩn đáy khối quy ước: tc Pmax  = N tc B mLm (1  6.e ) Lm 43170 6.0,21 (1  ) 8,93.9,83 9,83 tc tc Pmax = 554,74 Kpa ; Pmin = 428,84 Kpa ; Ptbtc = 491,79 KPa - Cường độ tính toán đáy khối quy ước: R m1.m A.B m  II  B.H m  'II  D.c II K tc  II =380 Tra b¶ng  A = 2,11 ; B = 9,44 ; D = 10,8 m1 = 1,4 ; m2 = ; Ktc= 24 THS TRẦN ĐỨC TÙNG ' II  1,2.15,8  1,8.19  1,9.9,05  3,2.8,7  6,2.13,46  4,9.13,36  6,3.14,51  2.16,68 26 ’II = 14,31 KN/m3 1,4.1 2,11.8,93.16,8  9,44.27,5.14,31  10,8.2  R = 5629,58 KPa R - KiÓm tra: tc 1,2.R = 6755,49 KPa > Pmax = 554,74 KPa R = 5629,58 KPa > Ptbtc = 491,79 KPa *Vậy tính toán ®é lón cđa nỊn theo quan niƯm biÕn d¹ng tun tính Trường hợp đất từ chân cọc trở xuống có độ dày lớn Đáy khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng mô hình nửa không gian biến dạng tuyến tính để tính toán - áp lực thân đáy lớp đất lấp: 1bt= 1,2.15,8 = 18,96 Kpa - áp lực thân vị trí mực nước ngầm: 2bt= 1bt + 1,8.19 = 53,16 KPa - áp lực thân ®¸y líp sÐt pha (líp 2): 3bt= 2bt + 1,9.9,05 = 70,355 KPa - áp lực thân đáy líp sÐt pha (líp 3): 4bt= 3bt + 3,2.8,7 = 98,20 KPa - áp lực thân đáy lớp c¸t pha (líp 4): 5bt= 4bt + 6,2.13,46 = 181,65 KPa - áp lực thân đáy lớp sét pha (líp 5): 6bt= 5bt + 4,9.13,36 = 247,11 KPa - áp lực thân đáy lớp cát bụi (líp 6): 7bt= 6bt + 6,3.14,51 = 338,52 KPa - áp lực thân đáy khối quy ước (lớp 7): 8bt= 7bt + 2.16,68 = 371,88 KPa 25 THS TRN C TNG - ứng suất gây lún đáy khèi quy ­íc:  glz 0  Ptbtc   bt = 491,74 - 371,88 = 119,86 KPa - Chia đất thành khối hi B m  8,93  2,23 Ta chän 4 L m 9,83 hi = 0,893 m Tû sè:   1,1 B m 8,93 §iĨm Z (m) 1,786 3,572 5,358 z b 0,4 0,8 1,2 K0 0,968 0,83 0,652 ®n (KN/m3) 16,68  glZi (KPa) 119,86 116,54 99,92 78,49  btZ (KPa) 371,88 401,67 431,46 461,25 Tại độ sâu Z = 5,358 m tính từ đáy khối móng quy ước cã:  glZi < 0,2  btZ VËy giíi h¹n tầng chịu nén h0 = 5,358 m - Tính lún theo c«ng thøc:  gl h S = 0,8  Zi i i 1 E i n 0,8.1,786 119,86  78,49 [  116,54  99,92] = 0,011 m 40000 §é lón cđa mãng: S = 1,12 cm < Sgh= cm VËy ®é lón cđa mãng đảm bảo - Kiểm tra độ lún lệch mãng M1 vµ M2 S  S M1 1,1 S  M   0,0015 L 710 S Tính toán độ bền cấu tạo móng - Dùng bê tông mác 300 có Rn=13000 KPa - Thép chÞu lùc AII cã Ra=360000 KPa 26 THS TRẦN ĐỨC TNG - Xác định chiều cao đài cọc theo điều kiện đâm thủng: Vẽ tháp đâm thủng thấy đáy tháp nằm trùm trục cọc Như đài cọc không bị đâm thủng Lấy chiều sâu chôn đài - 1,5 m *Tính toán momen đặt thép cho đài cọc - Momen tương ứng với mặt ngµm I - I: MI = r1.(P1 + P6 + P11 + P16) tt P1 = P6 = P11= Pmax = 669,84 KN r1= 0,35 m MI = 0,35.4.669,84 = 937,78 KN.m - DiÖn tÝch diÖn tiÕt ngang cèt thÐp chÞu MI: FaI= MI 937,78 = 44,53 cm2  0,9.h R a 0,9.(0,85  0,2).36.10 Chän 1420 cã Fa= 44,56 cm2 Khoảng cách cốt thép a = 250 mm ChiỊu dµi thÐp 4100 mm - Momen tương ứng với mặt ngàm II - II: MII = r1.(P1 + P2 + P3 + P4 + P5)+ r2.(P1 + P2 + P3 + P4 + P5) tt tt P5= Pmin = 547,08 KN ; P3 = Ptbtt = 608,46 KN; P1 = Pmax = 669,84 KN r1 =1,15 m ; r2 = 0,25 m r1 + r2 = 1,4 m MII = 1,4.(669,84 + 639,15 + 608,46 + 577,78 + 547,08) = 4259,2 KN.m - DiÖn tÝch diƯn tiÕt ngang cèt thÐp chÞu MII: FaII= M II 4259,2 = 214 cm2  0,9.h' R a 0,9.0,615.36.10 Chọn 3525 có Fa= 215,53 cm2, khoảng cách cèt thÐp a = 120 mm 27 THS TRẦN ĐỨC TÙNG ChiỊu dµi thÐp 3300 mm - ThÐp dọc phía đài móng tính với sơ đồ: Coi đài móng dầm đơn giản với gối tựa cột lực tác dụng lực tập trung vị trí đầu cọc Với sơ đồ tính toán ta xác định momen P1 = 669,84 ; P2 = 639,15 ; P3 = 608,46 ; P4 = 557,78 ; P5 = 547,08 Mg1= - 1875,55 KN.m ; Mg2= -1531,82 KN.m ; MnhÞp= 142,104 KN.m - DiÖn tÝch diÖn tiÕt ngang cèt thÐp chịu Mg1 M 1875,55 Ao= = 0,104 Tra bảng = 0,945  2 R n b.h 13000.3,3.0,65 Fg= M g max  1875,55 = 84,82 cm2 h .R a 0,65.0,945.36.10 + Chän 1428 cã Fa= 86,212 cm2 Chiều dài thép l = 4,1 m Khoảng cách 170 mm +So sánh với kết tính chịu mô men MI (Coi đài ngàm vào móng) 1420 vËy bè trÝ thÐp bè trÝ theo 1428 (Coi đài dầm đơn giản kê lên cột) - Do mô men nhịp âm nên tính thép đặt phía nhịp mà đặt theo cấu tạo: Dùng 816 đặt dọc theo chiều dài mãng l = 4200 mm 28 THS TRẦN ĐỨC TNG khoảng cách thép a = 400mm Dùng 1014 đặt vuông góc với 816, chiều dài 3200 mm, khoảng cách a = 400 mm - Thép ®ai Chän thÐp ®ai cÊu t¹o 8a200 Xin lien he: ths tran duc tung! tungtranvnpt@gmail.com 29 ... dÇm ngang, dÇm däc, dầm sàn *Dầm ngang: (Dầm khung) Kích thước nhịp dầm ngang là:7,2 m ; 2,1 m ;7,5 m + Do nhịp chênh lệch lớn chiều dài nhịp ngắn nhỏ nên Khi chọn kích thước dầm ngang thiên an. .. thang 1.Vị trí chức cầu thang - Cầu thang (T1)được bố trí vị trí nhà thuận tiện cho việc giao thông toàn khu nhà Nó mang lại đối xứng cho nhà kiến trúc cấu tạo Tuy nhiên cầu thang T1 cầu thang... thang bé phơ mang tÝnh chÊt tho¸t hiĨm - Chức cầu thang lại vận chuyển người theo phương đứng Đặc điểm cấu tạo kết cấu kiến trúc cầu thang - Đây cầu thang dùng để lưu thông tầng nhà Cầu thang