Đánh giá khả năng chịu lực thực tế của sàn bê tông cốt thép tại công trình PV combank quảng ngãi

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA LÊ HÀ SINH ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU LỰC THỰC TẾ CỦA SÀN BTCT TẠI CƠNG TRÌNH PV COMBANK QUẢNG NGÃI Chun ngành: Kỹ thuật Xây dựng Cơng trình DD&CN Mã ngành: 60.58.02.08 TÓM TÁT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH DD&CN Đà Nẵng - Năm 2018 Cơng trình hồn thành TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA Người hướng dẫn khoa học: TS LÊ ANH TUẤN Phản biện 1: GS TS Phan Quang Minh Phản biện 2: PGS TS Trần Quang Luận văn bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ Kỹ thuật Xây dựng Cơng trình DD & CN họp Trường Đại học Bách khoa vào ngày 07 tháng năm 2018 Có thể tìm hiểu luận văn tại:  Trung tâm Học liệu, Đại học Đà Nẵng Trường Đại học Bách khoa  Thư viện Khoa Xây dựng Cơng trình DD & CN, Trường Đại học Bách khoa - ĐHĐN MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Hiện cơng trình Việt Nam địa bàn tỉnh Quảng Ngãi, kết cấu bê tông cốt thép sử dụng rộng rãi Cường độ chịu nén đặc tính quan trọng bê tơng sử dụng tính tốn thiết kế nghiệm thu kết cấu bê tơng bê tông cốt thép Sự chênh lệch cường độ mẫu đúc tiêu chuẩn cường độ bê tông kết cấu không tránh khỏi Trong nhiều trường hợp, việc đánh giá cường độ chịu nén thực tế bê tông kết cấu cấu kiện bê tông đúc sẵn cần thiết để chứng nhận giải toán liên quan đến kết cấu cơng trình Đứng trước tình hình dó cần phải có phương án đánh giá phù hợp chất lượng cơng trình để có khuyến cáo , kiến nghị phương án tu bảo dưỡng kịp thời Hiện số tiêu chuẩn kiểm định chất lượng Việt Nam có đề cấp tới việc giải vấn đề cách rõ ràng, nghiên cứu tìm hiểu để có cách đánh giá tin cậy u cầu cấp thiết Chính học viên lựa chọn đề tài “ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU LỰC THỰC TẾ CỦA SÀN BTCT TẠI CƠNG TRÌNH PV COMBANK QUẢNG NGÃI” với mong muốn đánh giá lại độ ổn định mức độ an tồn cơng trình đưa vào sử dụng địa bàn tỉnh Quảng Ngãi Mục tiêu nghiên cứu + Mô khảo sát làm việc kết cấu sàn theo thiết kế thực tế + Thí nghiệm cường độ chịu nén số sàn địa bàn tỉnh Quảng Ngãi phương pháp khoan lấy mẫu trường + Đối chiếu so sánh mẫu thí nghiệm với hồ sơ thiết kế ban đầu + Đánh giá lại khả chịu lực làm việc kết cấu sàn theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam, tiêu chuẩn Hoa Kỳ tiêu chuẩn Châu Âu cơng trình Trự sở làm việc PVCOM BANK Đối tượng phạm vi nghiên cứu - Nghiên cứu khả chịu nén bê tông sàn bê tông cốt thép số cơng trình xây dựng địa bàn tỉnh Quảng Ngãi thông qua mẫu khoan trường theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam, tiêu chuẩn Hoa Kỳ tiêu chuẩn Châu Âu - Đánh giá khả làm việc thực tế cấu kiện, kết cấu so với điều kiện thiết kế ban đầu Phương pháp nghiên cứu Dùng phương pháp PTHH để mô lại làm việc thực tế kết cấu sàn nhằm đánh giá khả chịu lực thực tế với thông số lý bê tông thông qua khoan lấy mẫu Bố cục đề tài Luận văn Ngoài phần mở đầu kết luận chung, nội dung luận văn trình bày gồm có chương: Chương 1: Tổng quan việc sử dụng vật liệu bê tơng cho cơng trình tỉnh Quảng Ngãi vấn đề thường gặp Chương 2: Phương pháp đánh giá cường độ bê tông trường phương pháp mô PTHH Chương 3: Mô phỏng, đánh giá ứng xử, khả chịu lực kết cấu sàn phần mềm SAFE so sánh với thiết kế CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ VIỆC SỬ DỤNG VẬT LIỆU BÊ TƠNG CHO CÁC CƠNG TRÌNH Ở TỈNH QUẢNG NGÃI VÀ CÁC VẤN ĐỀ THƯỜNG GẶP 1.1 Các khái niệm bê tông - bê tông cốt thép Bê tông vật liệu đá nhân tạo hỗn hợp chất kết dính vơ hữu với nước, cốt liệu nhỏ cốt liệu lớn, nhào trộn kỹ theo tỷ lệ thích hợp, lèn chặt rắn lại tạo thành Trước đóng rắn, hỗn hợp gọi hỗn hợp bê tông Trong xây dựng, loại bê tông chế tạo từ xi măng chất kết dính vơ khác sử dụng rộng rãi Bất loại hỗn hợp bê tông cần thỏa mãn hai yêu cầu là: + Tính đồng hỗn hợp bê tơng + Tính cơng tác tốt phù hợp với phương pháp điều kiện hình thành sản phẩm Bê tơng vật liệu dòn, cường độ chịu nén lớn khả chịu kéo thấp Trong nhiều cơng trình, nhiều phận làm việc trạng thái chịu kéo Nhằm tăng cường khả chịu lực kết cấu, tận dụng lợi kết hợp làm việc vật liệu, người ta kết hợp bê tông cốt thép thành loại vật liệu xây dựng phức hợp vật liệu bê tông cốt thép Hình 1.1 Dầm bê tơng bê tơng cốt thép a) Dầm bê tông; b) Dầm bê tông cốt thép; c) Sơ đồ ứng suất tiết diện 1-1; d) Sơ đồ ứng suất tiết diện 2-2; - Vùng bê tông chịu nén; - Vùng bê tông chịu kéo; - cốt thép 1.2 Cường độ bê tông yếu tố ảnh hưởng 1.2.1 Cường độ bê tông Cường độ tiêu quan trọng thể khả chịu lực vật liệu Nói đến cường độ bê tơng nói đến cường độ tính tốn (cường độ chịu nén cường độ chịu kéo), cường độ đặc trưng cường độ trung bình Xác định cường độ chịu nén - mẫu thử (10cm) h=b(=15cm) Hình 1.2 Thí nghiệm xác định cường độ chịu nén kéo 1.2.2 Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bê tông Các yếu tố ảnh hưởng đến cường độ bê tơng tóm tắt sau: + Tỷ lệ nước - xi măng (N/XM): (hình 1.3) Hình 1.3 Ảnh hưởng lượng nước nhào trộn đến độ lưu biến hỗn hợp bê tông - Hỗn hợp cứng sau nhào trộn; - Hỗn hợp cứng sau nhào trộn; 1’ - Hỗn hợp lưu động sau nhào trộn; 2’ - Hỗn hợp lưu động sau nhào trộn; + Chất lượng số lượng xi măng + Độ cứng, độ tỉ lệ thành phần cốt liệu + Công nghệ thi công CHƯƠNG PHƯƠNG PHÁP ĐÁNH GIÁ CƯỜNG ĐỘ CỦA BÊ TÔNG Ở HIỆN TRƯỜNG VÀ PHƯƠNG PHÁP MÔ PHỎNG PTHH 2.1 Các phương pháp xác định cường độ bê tơng trường 2.1.1 Mục đích xác định cường độ bê tông trường - Làm sở đánh giá phù hợp nghiệm thu kết cấu phận kết cấu công trình xây dựng so với thiết kế ban đầu so với tiêu chuẩn hành - Đưa số cường độ thực tế cấu kiện, kết cấu, làm sở đánh giá mức độ an tồn cơng trình tác động tải trọng để thiết kế cải tạo, sửa chữa cơng trình sử dụng, đề xuất biện pháp gia cường 2.1.2 Các phương pháp xác định cường độ bê tông trường + Phương pháp khoan lấy mẫu: Đây phương pháp áp dụng cho độ xác cao phương pháp khác Việc tiến hành khoan lấy mẫu từ kết cấu cấu kiện, gia cơng mẫu thí nghiệm theo quy định nêu TCVN 3105:1993, TCVN 3118:1993 (trừ phân tích kết quả) hướng dẫn liên quan nêu tiêu chuẩn Phương pháp quy mẫu lập phương chuẩn có sai số ± 12 % với n số n lượng mẫu khoan Khi tiến hành khoan, mẫu khoan phải tuổi sau ngày, tiến hành nén mẫu tuổi 28 ngày sau 28 ngày Phương pháp khoan lấy mẫu tiến hành với số lượng mẫu khoan cho cấu kiện phải đảm bảo khơng 01 tổ mẫu Thơng thường tổ mẫu bao gồm 03 viên nhiều + Phương pháp sử dụng súng bật nảy: Phạm vi áp dụng, thiết bị, quy trình thử, cách tính tốn kết phương pháp áp dụng theo quy định nêu tiêu chuẩn TCXDVN 162:2004 hướng dẫn liên quan nêu tiêu chuẩn Phương pháp quy mẫu lập phương chuẩn có sai số ± 25% + Phương pháp đo vận tốc xung siêu âm: Phạm vi áp dụng, thiết bị, quy trình thử, cách tính tốn kết phương pháp áp dụng theo quy định nêu tiêu chuẩn TCXD 225:1998 hướng dẫn liên quan nêu tiêu chuẩn Phương pháp quy mẫu lập phương chuẩn có sai số ± 20% + Phương pháp sử dụng kết hợp máy đo siêu âm súng bật nảy: Phạm vi áp dụng, thiết bị, quy trình thử, cách tính toán kết phương pháp áp dụng theo quy định nêu tiêu chuẩn TCXD 171:1989 hướng dẫn liên quan nêu tiêu chuẩn Vùng kiểm tra bề mặt bê tông phải có diện tích khơng nhỏ 400cm2 Trong vùng, tiến hành đo điểm siêu âm 10 điểm súng, theo thứ tự siêu âm trước, đo súng sau Nên tránh đo theo phương đổ bê tông 2.2 Đánh giá cường độ bê tông theo mẫu trường theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN 239:2006, TCVN 4453:1995, TCXDVN 356:2005) 2.2.1 Tính tốn cường độ bê tơng trường: 2.2.1.1 Xác định cường độ trường theo phương pháp phá hủy Đối với phương pháp phá hủy, sở tổ mẫu có được, ta tiến hành xác định cường độ bê tông trường (Rht ) theo bước sau: + Xác định cường độ chịu nén mẫu khoan (R mk) theo công thức: Rmk = P/F (2.1) Trong đó: Cường độ mẫu khoan Rmk tính đơn vị Meega Pascal với độ xác đến 0,1 MPa + Xác định cường độ bê tông trường mẫu khoan (Rhti) theo công thức: Rhti = k D Rmk (1,5  /  ) (2.2) 2.2.1.2 Xác định cường độ trường theo phương pháp không phá hủy Xác định cường độ bê tơng trung bình vùng kiểm tra cấu kiện, kết cấu theo công thức: m  R ht = i 1 Rhti m (2.6) Xác định cường độ bê tông trường cấu kiện, kết cấu (Rht ) theo công thức sau: Rht = R ht (1-tα vht) (2.7) 2.2.2 Đánh giá cường độ bê tông trường + Xác định cường độ bê tông yêu cầu: - Nếu bê tông định cấp bê tơng theo cường độ chịu nén cường độ bê tơng u cầu (Ryc) cấp bê tơng B (MPa, N/mm2) - Nếu bê tông định mác bê tơng theo cường độ chịu nén M cường độ bê tông yêu cầu (Ryc) xác định theo cơng 10 + Xác định cường độ trung bình tổ mẫu khoan ( f c ) theo công thức: fc = n n  fci với n số lượng mẫu khoan (2.10) Bê tông cấu kiện kết cấu cơng trình coi đạt yêu cầu cường độ chịu nén đảm bảo đồng thời: f c ≥ 0,85.fc’ fcimin ≥ 0,75.fc’ Qui đổi mác bê tông (M) (kG/cm2) theo tiêu chuẩn Việt Nam sang cường độ đặc trưng (fc’) tiêu chuẩn ACI sau: Cường độ trung bình f’cr (MPa): f’cr = 0,1 * M 1,25 - fc’ = f’cr -7 - fc’ = f’cr -8,3 - f c’ = f cr'  1,1 (2.11) fc’ < 21Mpa 21MPa ≤ fc’ ≤ 35MPa fc’ > 35MPa 2.3.2.2 Xác định cường độ đặc trưng tương đương (f’c,eq ) dùng thiết kế cấu kiện, kết cấu khoan mẫu * Việc tính tốn cường độ đặc trưng tương đương (f’c,eq ) theo yếu tố dung sai thông thường tiến hành theo bước sau: + Xác định độ lệch quân phương (sc), độ lệch mẫu chuẩn (sa): ( f ci  f c )  (n  1) i 1 n sc = (2.12) 11 sa = fc Vl / d  Vdia  Vmc  Vd 2 2 (2.13) + Xác định liệu cường độ chỗ (f0.10) theo công thức: f0.10 = f c - K.sc (2.14) + Cường độ đặc trưng tương đương (f’c,eq ) xác đinh theo công thức: f’c,eq = f c - ( K sc )  ( Z s a ) (2.15) Trong đó: Z hệ số phụ thuộc theo mức độ tin cậy xác định theo bảng tra 2.4 Đánh giá cường độ bê tông theo mẫu trường theo tiêu chuẩn Châu Âu EN 13791:2007 2.4.1 Đánh giá cường độ chịu nén trường theo mẫu khoan Để kiểm tra, đánh giá chất lượng bê tơng kết cấu có nhiều mẻ bê tông, Tiêu chuẩn EN 13791:2007 yêu cầu số lượng mẫu khoan tối thiểu khơng 15 Kết cấu xác định đạt thỏa mãn đồng thời hai điều kiện sau: f m ( n ),is ≥ 0,85( f ck + 1,48 * s) Và f is ,lowest ≥ 0,85( f ck - 4) 2.4.2 Xác định cường độ chịu nén đặc trưng trường theo mẫu khoan + Khi tiến hành đánh giá cường độ trường theo phương án A (khi có 15 lõi khoan), cường độ chịu nén đặc trưng trường giá trị nhỏ hai giá trị sau: Và f ck ,is = f m ( n ),is - k2 * s f ck ,is = f is ,lowest + + Khi tiến hành đánh giá cường độ trường theo phương án B (khi có từ đến 14 lõi khoan), cường độ chịu nén đặc trưng 12 trường giá trị nhỏ hai giá trị sau: Và f ck ,is = f m ( n ),is - k f ck ,is = f is ,lowest + Trong k biên độ phụ thuộc vào số lượng kết thí nghiệm, xác định theo bảng tra Cường độ chịu nén đặc trưng theo tiêu chuẩn Châu Âu xác định tương ứng với xác suất bảo đảm 95%, tương đương cấp độ bền (B) tiêu chuẩn Việt Nam 356:2005 Tiêu chuẩn Châu Âu cho phép hệ số an tồn cường độ bê tơng xác định theo trường lấy 1,2 f ck ,is thay cho 1,5 cường độ thiết kế Điều có nghĩa phải thỏa mãn điều kiện: f ck ,is f ck ≥ 1,2 = 0,8 1,5 Nhận xét Quy trình đánh giá cường độ bê tơng trường theo tiêu chuẩn Việt Nam, Mỹ Châu Âu tương tự có khác mức độ yêu cầu quản lý chất lượng bê tơng Việc xác định lại cường độ tính tốn bê tông theo mẫu khoan quy định cụ thể tiêu chuẩn Mỹ (cường độ đặc trưng tương đương f’c,eq) châu Âu (lấy hệ số an toàn 1.2 thay cho 1.5 theo yêu cầu thiết kế) Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam chủ yếu sử dụng biện pháp đánh giá cường độ chịu nén trường mẫu khoan để xem xét điều kiện nghiệm thu, chưa trọng đến việc xác định lại cường độ tính tốn cấu kiện, kết cấu khoan mẫu 2.5 Giới thiệu phần mềm Safe 13 Phần mềm SAFE phần mềm kết cấu chuyên dụng tính tốn cho loại sàn bê tơng cốt thép theo phương pháp phần tử hữu hạn sàn giao thoa, sàn không dầm, sàn nấm, sàn dự ứng lực… ngồi phần mềm SAFE tính nội lực tính thép cho đài móng đơn móng tổ hợp, móng bè SAFE nằm phần mềm SAP, ETABS, SAFE trường Đại học Berkeley (Mỹ) Phần mềm SAFE tảng cho công cụ thiết kế sàn bê tông hệ thống sàn (foundation systems) sàn dự ứng lực Từ khung bố trí tất cách thức thơng qua vẽ chi tiết cho sản xuất, phần mềm Safe tích hợp khía cạnh q trình thiết kế kỹ thuật môi trường dễ dàng trực quan Phần mềm Safe cung cấp lợi ích cho kỹ sư thực độc đáo với kết hợp sức mạnh, khả toàn diện, dễ dàng q trình sử dụng CHƯƠNG MƠ PHỎNG, ĐÁNH GIÁ ỨNG XỬ, KHẢ NĂNG CHỊU LỰC KẾT CẤU SÀN BẰNG PHẦN MỀM SAFE VÀ SO SÁNH VỚI THIẾT KẾ 3.1 Đánh giá cường độ nén bê tông sàn cơng trình PV COMBANK Quảng Ngãi 3.1.1 Đánh giá cường độ bê tông theo mẫu trường theo tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN 239:2006, TCVN 4453:1995, TCVN 5574:2012) Theo kết thí nghiệm (phụ lục 1) ta có cường độ trường mẫu khoan (n=6) là: 25,9 MPa; 26,4 MPa; 24,2 MPa; 20,8 MPa; 26,0 Mpa; 25,3 MPa Cường độ trung bình mẫu khoan cường độ nhỏ mẫu khoan tổ mẫu là: 14 Rht = 24,7 MPa; Rmin = 20,8 MPa Xác định cường độ yêu cầu: Ta có : M= 350 kG/cm2 = 35 MPa Vậy Ryc = M(1-1,64v) = 35 x (1 - 1,64 x 0,135) = 27,251 MPa 0,9Ryc = 0,9 x 27,251 = 24,526 MPa 0,75Ryc = 0,75 x 27,251 = 20,438 MPa So sánh theo TCXDVN 239:2006, ta có: Rht > 0,9Ryc Rmin > 0,75Ryc Kết luận: Vậy cường độ nén bê tông cấu kiện kiểm tra đạt yêu cầu so với mác bê tông thiết kế 350 kG/cm2 3.1.2 Đánh giá cường độ bê tông theo mẫu trường theo tiêu chuẩn ACI 318 ACI 214.4R-03 Cường độ trung bình mẫu khoan cường độ nhỏ mẫu khoan tổ mẫu là: f c = 25,05 MPa fcimin = 19,43 MPa Qui đổi từ mác bê tông theo cường độ chịu nén M (kG/cm2) theo tiêu chuẩn Việt Nam sang cường độ đặc trưng f c’ (MPa) tiêu chuẩn ACI : f’cr = 0,1M 1,25 = = 28,0 MPa fc’ = f’cr – 8,3 = 28,0 – 8,3 = 19,7 MPa 0,85.fc’=0,85 x 19,7 = 16,75 MPa 0,75.fc’=0,75 x 19,7 = 14,78 MPa So sánh theo ACI 214.4R-03 ta có: f c > 0,85.fc’;fcimin > 0,75.fc’ Kết luận: Vậy cường độ nén bê tông cấu kiện kiểm tra đạt yêu cầu so với mác bê tông thiết kế 350 kG/cm2 3.1.3 Đánh giá hệ số an toàn cấu kiện, kết cấu khoan mẫu 15 theo tiêu chuẩn Châu Âu EN 13791:2007 Theo bảng tính phụ lục 3, ta có cường độ chịu nén đặc trưng trường ( lấy cường độ trung bình mẫu) f ck ,is = 22,25 MPa Cường độ chịu nén đặc trưng mẫu trụ 28 ngày tuổi Quy đổi tương đương : f ck = B = 1, 25 = 20,0MPa Tỷ lệ cường độ đặc trưng trường cường độ đặc trưng dùng thiết kế là: f ck ,is f ck = = 1,11 > 1, = 0,8 đáp ứng yêu cầu thiết 1,5 kế Nhận xét: Qua tiến hành đánh giá mẫu khoan bê tông sàn cơng trình, rút số nhận xét sau: Quy trình đánh giá cường độ chịu nén bê tông để đánh giá chất lượng bê tông từ mẫu khoan lõi theo tiêu chuẩn Việt Nam, tiêu chuẩn Hoa Kỳ chuẩn Châu Âu tương tự Trong tiêu chuẩn Hoa Kỳ Châu Âu đưa cách xác định cường độ bê tông từ mẫu khoan lõi để đánh giá độ tin cậy theo cường độ thiết kế, nhiên kết đánh giá khác Tiêu chuẩn Việt Nam chưa đặt yêu cầu độ tin cậy từ kết thí nghiệm mẫu thử Theo kết đánh giá cường độ chịu nén mẫu khoan sàn bê tơng cơng trình PVCOMBANk, cường độ bê tơng thực tế sàn cơng trình đạt cấp độ bền B25 theo thiết kế 3.2 Giới thiệu công trình tính tốn 16 Cơng trình lựa chọn để mô phỏng, đánh giá ứng xử khả chịu lực kết cấu sàn phần mềm SAFE, so sánh với thiết kế là: Cơng trình PV Combank tầng với thơng tin sau: a) Vị trí xây dựng cơng trình: Đường Lê Lợi – thành phố Quảng Ngãi – tỉnh Quảng Ngãi b) Quy mơ cơng trình: 03 tầng 3.3 Tính tốn kiểm tra kết cấu sàn theo phương BTCT 3.3.1 Vật liệu Bê tông: B25 (M350), Rb = 14.5 Mpa, Rbt = 1.05Mpa Cốt thép: AIII,CIII (đường kính thép lớn D10), Rs = 365 Mpa AII,CII (đường kính thép D10), Rs = 280 Mpa AI,CI (đường kính thép nhỏ D8), Rs = 225 Mpa 3.3.2 Tải trọng tính tốn 3.3.3 Kết tính tốn sàn tầng tầng theo phương Hình 3.7 Mặt ký hiệu ô sàn tẩng 17 Hình 3.8 Mặt ký hiệu sàn tẩng Bảng 3.8 Tính toán thép sàn tầng theo kế bố cạnh \\\\\\\\\\\\\\ OB21 Kích Tải trọng Chiều dày Momen thước l1 l2 g tt ptt h a h0 2 kg.m cm cm kg/m kg/m cm cm cm 1.5 10.1 M = 504.90 Sơ đồ sàn \\\\\\\\\\\\\ Kí hiệu 500 600 436 240 12 OB22 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ 500 600 436 240 12 \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB23 550 600 436 240 12 \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB24 550 600 436 240 12 \\\\\\\\\\\\\\ OB25 450 450 436 240 10 \\\\\\\\\\\\\\ OB26 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ 390 600 436 240 10 Tính thép AsTT cm 2.26 Chọn Thép Kết φ a Asch mm mm cm 100 5.03 1.95 1.5 10.0 M I = -1074.68 3.99 10 100 7.85 1.5 10.0 M II = -995.60 3.69 10 130 6.04 1.5 10.1 M = 626.56 2.82 100 5.03 1.5 2.11 120 4.19 1.5 10.0 M I = -1425.47 5.37 10 100 7.85 1.5 10.0 M II = -989.52 3.66 10 130 6.04 1.5 10.1 M = 429.59 1.92 100 5.03 1.5 9.3 M = 363.57 1.76 120 4.19 1.5 10.0 M I = -997.91 3.70 10 100 7.85 1.5 10.0 M II = -839.55 3.09 10 130 6.04 1.5 10.1 M = 520.59 2.33 100 5.03 1.5 1.86 120 4.19 1.5 10.0 M I = -1257.99 4.71 10 100 7.85 1.5 10.0 M II = -796.28 2.93 10 130 6.04 1.5 8.1 M = 457.14 2.57 100 5.03 1.5 7.3 M = 373.65 2.33 100 5.03 1.5 8.0 M I = -1220.88 5.87 10 100 7.85 1.5 8.0 M II = 0.40 10 150 5.23 1.5 8.1 M = 455.82 2.56 100 5.03 1.5 7.3 M = 220.79 1.36 150 3.35 1.5 8.0 M I = -946.75 4.47 10 100 7.85 1.5 8.0 M II = -532.05 2.45 10 200 3.93 1.5 9.3 M = 401.48 9.3 M = 433.93 9.3 M = 383.64 0.00 120 4.19 Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Ghi chú: Diện tích thép vẽ hồn cơng nhỏ 105% diện tích tính tốn Đạt 18 Bảng 3.9 Tính tốn thép sàn tầng theo kế bốn cạnh \\\\\\\\\\\\\\ OB31 Sơ đồ sàn \\\\\\\\\\\\\ Kí hiệu OB32 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB33 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB34 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB35 \\\\\\\\\\\\\\ OB36 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ Kích Tải trọng Chiều dày thước l1 l2 g tt ptt h a h0 cm cm kg/m kg/m cm cm cm 1.5 10.1 1.5 9.3 500 600 436 480 12 1.5 10.0 1.5 10.0 1.5 10.1 1.5 9.3 500 600 479 480 12 1.5 10.0 1.5 10.0 1.5 10.1 1.5 9.3 550 600 436 480 12 1.5 10.0 1.5 10.0 1.5 10.1 1.5 9.3 550 600 479 480 12 1.5 10.0 1.5 10.0 1.5 8.1 1.5 7.3 450 450 436 240 10 1.5 8.0 1.5 8.0 1.5 8.1 1.5 7.3 390 600 436 240 10 1.5 8.0 1.5 8.0 Momen M1 = M2 = MI = M II = M1 = M2 = MI = M II = M1 = M2 = MI = M II = M1 = M2 = MI = M II = M1 = M2 = MI = M II = M1 = M2 = MI = M II = kg.m 684.18 544.04 -1456.28 -1349.12 889.09 615.74 -2022.74 -1404.12 582.13 492.66 -1352.25 -1137.66 738.72 544.39 -1785.08 -1129.92 457.14 373.65 -1220.88 0.00 455.82 220.79 -946.75 -532.05 Tính thép AsTT cm 3.08 2.66 5.49 5.07 4.04 3.02 7.81 5.28 2.61 2.40 5.08 4.24 3.34 2.66 6.83 4.21 2.57 2.33 5.87 0.40 2.56 1.36 4.47 2.45 Chọn Thép φ mm 8 10 10 8 10 10 8 10 10 8 10 10 8 10 10 8 10 10 a mm 80 100 80 100 80 100 80 100 80 100 80 100 80 100 80 100 100 100 80 150 100 120 80 100 Kết Asch cm 6.29 5.03 9.81 7.85 6.29 5.03 9.81 7.85 6.29 5.03 9.81 7.85 6.29 5.03 9.81 7.85 5.03 5.03 9.81 5.23 5.03 4.19 9.81 7.85 Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Ghi chú: Diện tích thép vẽ hồn cơng nhỏ 105% diện tích tính tốn Đạt Kết tính tốn kết cấu sàn tầng 2, tầng so sánh với vẽ hồn cơng cơng trình đảm bảo khả chịu lực 3.4 Tính tốn kết cấu sàn phần mềm Safe 3.4.1 Tính tốn kết cấu sàn tầng phần mềm Safe 3.4.1.1 Mơ hình kết cấu sàn tầng Hình 3.9 Mơ 3D sàn tầng phần mềm Safe 19 3.4.1.2 Kết tính tốn kết cấu sàn tầng phần mềm Safe Hình 3.14 Biểu đồ mơ men sàn tầng Hình 3.15 Mơ men Mx sàn tầng Hình 3.16 Mơ men My sàn tầng Từ kết nội lực, trích xuất mô men M3 dãi vị trí theo OB21 đến OB26 để tính thép Kết kiểm tra khả chịu lực sàn tầng theo tính tốn theo vẽ hồn cơng theo sau: 20 Bảng 3.10 Tính tốn thép sản tầng theo phần mềm SAFE Kí hiệu Theo kê cạnh OB21 OB22 OB23 OB24 OB25 OB26 Chiều dày Theo h a h0 SAFE cm cm cm 12 12 12 12 10 10 Momen Tính thép As kg.m TT cm Thép vẽ hoàn công φ a Asch mm mm cm Kết 1.5 10.1 M = 938.20 4.27 100 5.03 Đạt 1.5 9.3 M = 873.60 4.33 120 4.19 Đạt 1.5 10.0 M I = 497.80 1.81 10 100 7.85 Đạt 1.5 10.0 M II = -1339.30 5.03 10 130 6.04 Đạt 1.5 10.1 M = 748.10 3.38 100 5.03 Đạt 1.5 9.3 M = 573.10 2.80 120 4.19 Đạt 1.5 10.0 M I = -508.90 1.85 10 100 7.85 Đạt 1.5 10.0 M II = -1075.10 3.99 10 130 6.04 Đạt 1.5 10.1 M = 1019.90 4.65 100 5.03 1.5 9.3 M = 1077.00 5.39 120 1.5 10.0 M I = -1333.30 5.00 10 100 Đạt 4.19 Không đạt 7.85 Đạt 1.5 10.0 M II = -1647.80 6.26 10 130 6.04 1.5 10.1 M = 1055.80 4.82 100 5.03 1.5 9.3 M = 4.94 120 1.5 10.0 M I = -1289.60 4.83 10 100 Đạt 4.19 Không đạt 7.85 Đạt 1.5 10.0 M II = -1109.90 4.13 10 130 6.04 Đạt 1.5 8.1 M = 890.80 5.14 100 5.03 Đạt 1.5 7.3 M = 627.60 3.99 100 5.03 Đạt 1.5 8.0 M I = -1289.60 6.22 10 100 7.85 Đạt 1.5 8.0 M II = 0.00 0.40 10 150 5.23 Đạt 1.5 8.1 M = 225.10 1.25 100 5.03 Đạt 1.5 7.3 M = 374.90 2.34 150 3.35 Đạt 1.5 8.0 M I = -1309.90 6.33 10 100 7.85 Đạt 1.5 8.0 M II = -724.70 3.37 10 200 3.93 Đạt 990.70 Đạt Ghi chú: Diện tích thép vẽ hồn cơng nhỏ 105% diện tích tính tốn Đạt, ngược lại khơng đạt Nguyên nhân tính sàn theo SAFE liên kết sàn dầm gọi liên kết nút cứng, nội lực phân phối thông qua độ cứng cấu kiện độ cứng so với hệ kết cấu Do có phân phối lại mơ men theo độ cứng, chuyển vị dầm nên mơ men uốn sàn tính theo SAFE phản ánh thực tế điều kiện làm việc hệ kết cấu 21 Bảng 3.11 So sánh mô men uốn sàn tầng theo phương theo SAFE Kí hiệu Theo kê cạnh OB21 OB22 OB23 OB24 OB25 OB26 Momen (kg.m) cạnh Theo SAFE KH SAFE So sánh Mô men M 4c MS M1 = 504.90 938.20 Ms tăng so với M4c 86% M2 = 401.48 873.60 Ms tăng so với M4c 118% M I = -1074.68 497.80 M II = -995.60 -1339.30 Đổi chi ều mômen Ms tăng so với M4c 35% M1 = 626.56 748.10 Ms tăng so với M4c 19% M2 = 433.93 573.10 Ms tăng so với M4c 32% Ms gi ảm so với M4c 64% M I = -1425.47 -508.90 M II = -989.52 -1075.10 M1 = 1019.90 Ms tăng so với M4c 9% Ms tăng so với M4c 137% 429.59 M2 = 363.57 1077.00 Ms tăng so với M4c 196% MI = -997.91 -1333.30 Ms tăng so với M4c 34% M II = -839.55 -1647.80 M1 = 520.59 1055.80 Ms tăng so với M4c 96% Ms tăng so với M4c 103% M2 = 383.64 990.70 Ms tăng so với M4c 158% M I = -1257.99 -1289.60 M II = -796.28 -1109.90 Ms tăng so với M4c 3% Ms tăng so với M4c 39% M1 = 457.14 890.80 Ms tăng so với M4c 95% M2 = 373.65 627.60 Ms tăng so với M4c 68% -1289.60 Ms tăng so với M4c 6% M I = -1220.88 M II = 0.00 0.00 M1 = 455.82 225.10 Ms gi ảm so với M4c 51% M2 = 220.79 374.90 Ms tăng so với M4c 70% MI = -946.75 -1309.90 Ms tăng so với M4c 38% M II = -532.05 -724.70 Ms tăng so với M4c 36% Ghi chú: Diện tích thép vẽ hồn cơng nhỏ 105% diện tích tính tốn Đạt, ngược lại khơng đạt 22 3.4.2 Tính toán kết cấu sàn tầng phần mềm Safe Bảng 3.12 Tính tốn thép sản tầng theo phần mềm SAFE \\\\\\\\\\\\\\ OB31 Sơ đồ sàn \\\\\\\\\\\\\ Kí hiệu OB32 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB33 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB34 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ OB35 \\\\\\\\\\\\\\ OB36 \\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ \\\\\\\\\\\\\\ Kích Tải trọng Chiều dày Momen thước l1 l2 gtt ptt h a h0 kg.m cm cm kg/m kg/m cm cm cm 1.5 10.1 M = 684.18 1.5 9.3 M = 544.04 500 600 436 480 12 1.5 10.0 M I = -1456.28 1.5 10.0 M II = -1349.12 1.5 10.1 M = 889.09 1.5 9.3 M = 615.74 500 600 479 480 12 1.5 10.0 M I = -2022.74 1.5 10.0 M II = -1404.12 1.5 10.1 M = 582.13 1.5 9.3 M = 492.66 550 600 436 480 12 1.5 10.0 M I = -1352.25 1.5 10.0 M II = -1137.66 1.5 10.1 M = 738.72 1.5 9.3 M = 544.39 550 600 479 480 12 1.5 10.0 M I = -1785.08 1.5 10.0 M II = -1129.92 1.5 8.1 M = 457.14 1.5 7.3 M = 373.65 450 450 436 240 10 1.5 8.0 M I = -1220.88 1.5 8.0 M II = 0.00 1.5 8.1 M = 455.82 1.5 7.3 M = 220.79 390 600 436 240 10 1.5 8.0 M I = -946.75 1.5 8.0 M II = -532.05 Tính Chọn Thép thép TT φ a Asch As cm mm mm cm 3.08 80 6.29 2.66 100 5.03 5.49 10 80 9.81 5.07 10 100 7.85 4.04 80 6.29 3.02 100 5.03 7.81 10 80 9.81 5.28 10 100 7.85 2.61 80 6.29 2.40 100 5.03 5.08 10 80 9.81 4.24 10 100 7.85 3.34 80 6.29 2.66 100 5.03 6.83 10 80 9.81 4.21 10 100 7.85 2.57 100 5.03 2.33 100 5.03 5.87 10 80 9.81 0.40 10 150 5.23 2.56 100 5.03 1.36 120 4.19 4.47 10 80 9.81 2.45 10 100 7.85 Ghi chú: Diện tích thép vẽ hồn cơng nhỏ 105% diện tích tính tốn Đạt Kết Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt Đạt 23 Bảng 3.13 So sánh mô men uốn sàn tầng Kí hiệu Theo kê cạnh Momen Theo SAFE Kết kg.m Ms tăng so với M4c 69% M = 684.18 1159.20 Ms tăng so với M4c 122% M = 544.04 1206.30 OB31 M I = -1456.28 745.20 Đổi chi ều mômen Ms tăng so với M4c 24% M II = -1349.12 -1676.80 961.20 Ms tăng so với M4c 8% M = 889.09 940.90 Ms tăng so với M4c 53% M = 615.74 OB32 Ms giảm so với M4c 75% M I = -2022.74 -506.50 Ms gi ảm so với M4c 3% M II = -1404.12 -1365.40 Ms tăng so với M4c 104% M = 582.13 1184.80 Ms tăng so với M4c 122% M = 492.66 1091.60 OB33 Ms tăng so với M4c 23% M I = -1352.25 -1667.30 Ms tăng so với M4c 37% M II = -1137.66 -1553.10 913.70 Ms tăng so với M4c 24% M = 738.72 918.70 Ms tăng so với M4c 69% M = 544.39 OB34 Ms giảm so với M4c 45% M I = -1785.08 -973.70 Ms tăng so với M4c 12% M II = -1129.92 -1270.50 515.20 Ms tăng so với M4c 13% M = 457.14 534.00 Ms tăng so với M4c 43% M = 373.65 OB35 Ms giảm so với M4c 20% M I = -1220.88 -973.70 0.00 M II = 0.00 926.60 Ms tăng so với M4c 103% M = 455.82 500.20 Ms tăng so với M4c 127% M = 220.79 OB36 Ms tăng so với M4c 76% M I = -946.75 -1667.30 Ms tăng so với M4c 131% M II = -532.05 -1227.50 Ghi chú: Diện tích thép vẽ hồn cơng nhỏ 105% diện tích tính tốn Đạt, ngược lại khơng đạt 24 KẾT LUẬN Kết luận: - Quy trình đánh giá cường độ bê tông trường theo tiêu chuẩn Việt Nam, Mỹ Châu Âu tương tự có khác mức độ yêu cầu quản lý chất lượng bê tông Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam chủ yếu sử dụng biện pháp đánh giá cường độ chịu nén trường mẫu khoan lõi để xem xét điều kiện nghiệm thu, chưa trọng đến việc xác định lại cường độ tính toán cấu kiện - Đánh giá ứng xử, khả chịu lực kết cấu sàn phần mềm SAFE so sánh với thiết kế Đã áp dụng phương pháp dải để tính tốn cho số trường hợp cụ thể Kết áp dụng cho thấy phương pháp dải thuận lợi để tính tốn sàn BTCT - Qua so sánh, kết việc tính tốn sàn BTCT theo phương pháp dải phương pháp đàn hồi (bản làm việc phương), nhận thấy tính sàn theo SAFE liên kết sàn dầm gọi liên kết nút cứng, nội lực phân phối thông qua độ cứng cấu kiện độ cứng so với hệ kết cấu Do có phân phối lại mô men theo độ cứng dầm nên mơ men uốn sàn tính theo SAFE phản ánh thực tế điều kiện làm việc kết cấu sàn - Kiểm tra kết nội lực (M), thép chịu lực sàn cơng trình PVCOMBANK theo phần mềm SAFE, có số không đảm bảo khả chịu lực so với thiết kế Kiến nghị: - Phương pháp dải phần mềm SAFE phương pháp tính tốn sàn có nhiều ưu điểm chưa giảng dạy đưa vào tài liệu hướng dẫn tiếng Việt - Kiến nghị cần đưa phương pháp vào giảng dạy biên soạn tài liệu hướng dẫn kỹ sư việc áp dụng thực tế ... để có cách đánh giá tin cậy u cầu cấp thiết Chính học viên lựa chọn đề tài “ĐÁNH GIÁ KHẢ NĂNG CHỊU LỰC THỰC TẾ CỦA SÀN BTCT TẠI CƠNG TRÌNH PV COMBANK QUẢNG NGÃI” với mong muốn đánh giá lại độ... liệu bê tông cốt thép 4 Hình 1.1 Dầm bê tơng bê tơng cốt thép a) Dầm bê tông; b) Dầm bê tông cốt thép; c) Sơ đồ ứng suất tiết diện 1-1; d) Sơ đồ ứng suất tiết diện 2-2; - Vùng bê tông chịu nén;... 1,5 kế Nhận xét: Qua tiến hành đánh giá mẫu khoan bê tơng sàn cơng trình, rút số nhận xét sau: Quy trình đánh giá cường độ chịu nén bê tông để đánh giá chất lượng bê tông từ mẫu khoan lõi theo tiêu