Đang tải... (xem toàn văn)
Đồ án tốt nghiệp mẫu gồm các phần: KIẾN TRÚC, SÀN, CẦU THANG, HỒ NƯỚC MÁI, KHUNG KHÔNG GIAN, MÓNG CỌC ÉP, NHỒI Quy mô 1 hầm và 9 tầng nổi Trong file có đầy đủ: Thuyết minh Bản vẽ Bảng tính excel Mô hình SAP2000, Etabs 9.7.4...
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 MỤC LỤC CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1 MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH 1.2 ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH 1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1.3.1 Giải pháp mặt .9 1.3.2 Giải pháp mặt đứng .9 1.4 GIẢI PHÁP VỀ GIAO THƠNG TRONG CƠNG TRÌNH 1.5 GIẢI PHÁP VỀ THƠNG GIĨ CHIẾU SÁNG 1.5.1 Giải pháp thơng gió 1.5.2 Giải pháp chiếu sáng 1.6 GIẢI PHÁP VỀ ĐIỆN NƯỚC 10 1.6.1 Giải pháp hệ thống điện 10 1.6.2 Giải pháp hệ thống cấp thoát nước 10 1.7 GIẢI PHÁP VỀ PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY 10 1.8 GIẢI PHÁP VỀ MÔI TRƯỜNG 10 CHƯƠNG PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CƠNG TRÌNH 11 2.1 PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC .11 2.1.1 Những đặc điểm nhà cao tầng 11 2.1.2 Hệ chịu lực nhà cao tầng .12 2.1.3 So sánh lựa chọn phương án kết cấu 13 2.2 PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 13 2.3 CƠ SỞ TÍNH TOÁN KẾT CẤU 15 CHƯƠNG TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 17 3.1 SÀN BÊ TƠNG CỐT THÉP CĨ HỆ DẦM TRỰC GIAO 17 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 3.2 LỰA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN .17 3.2.1 Chọn sơ tiết diện dầm .17 3.2.2 Chiều dày sàn .18 3.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 21 3.3.1 Tĩnh tải 21 3.3.2 Hoạt tải 24 3.3.3 Tải trọng tường xây trực tiếp lên sàn 24 3.4 TÍNH TỐN CÁC Ơ BẢN SÀN .25 3.4.1 Tính tốn làm việc phương (bản loại dầm) .25 3.4.2 Tính tốn làm việc phương (bản kê cạnh) .28 3.5 TÍNH TỐN KIỂM TRA ĐỘ VÕNG .35 3.6 BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 35 CHƯƠNG THIẾT KẾ CẦU THANG .36 4.1 KIẾN TRÚC CẦU THANG 36 4.1.1 Sơ kích thước cấu kiện 36 4.1.2 Cấu tạo cầu thang 37 4.2 TÍNH TỐN BẢN THANG 38 4.2.1 Sơ đồ tính 38 4.2.2 Tải trọng tác dụng .39 4.2.3 Nội lực tính tốn 42 4.2.4 Tính tốn cốt thép 44 4.2.5 Bố trí thép thang 45 4.3 TÍNH TỐN DẦM CHIẾU NGHỈ 45 4.3.1 Sơ đồ tính 45 4.3.2 Tải trọng tác dụng .46 4.3.3 Nội lực tính tốn 46 4.3.4 Tính toán cốt thép 47 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2010 4.4 TÍNH TỐN DẦM CHIẾU TỚI .50 4.4.1 Sơ đồ tính 50 4.4.2 Tải trọng tác dụng .51 4.4.3 Nội lực tính tốn 51 4.4.4 Tính tốn cốt thép 52 4.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP 56 CHƯƠNG THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 57 5.1 TÍNH DUNG TÍCH BỂ NƯỚC MÁI 57 5.2 SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 57 5.2.1 Kích thước tiết diện .57 5.2.2 Vật liệu 57 5.3 TÍNH TỐN BẢN NẮP 58 5.3.1 Tải trọng 58 5.3.2 Sơ đồ tính 58 5.3.3 Xác định nội lực 59 5.3.4 Tính cốt thép .60 5.4 TÍNH TỐN BẢN THÀNH 61 5.4.1 Tải trọng 61 5.4.2 Sơ đồ tính 62 5.4.3 Xác định nội lực 63 5.4.4 Tính tốn cốt thép 64 5.5 TÍNH TỐN BẢN ĐÁY 65 5.5.1 Tải trọng 65 5.5.2 Sơ đồ tính 65 5.5.3 Xác định nội lực 66 5.5.4 Tính cốt thép .67 5.6 TÍNH TỐN DẦM NẮP VÀ DẦM ĐÁY 67 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 5.6.1 Tải trọng tác dụng lên dầm nắp 67 5.6.2 Tải trọng tác dụng lên dầm đáy 68 5.6.3 Xác định nội lực 69 5.6.4 Tính toán cốt thép 76 5.6.5 Kiểm tra bề rộng khe nứt thành đáy bể 86 5.7 BỐ TRÍ CỐT THÉP BỂ NƯỚC MÁI 89 CHƯƠNG THIẾT KẾ KHUNG KHÔNG GIAN KHUNG TRỤC 90 6.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 90 6.1.1 Vật liệu sử dụng 90 6.1.2 Sơ chọn tiết diện sàn 90 6.1.3 Chọn sơ tiết diện dầm .90 6.1.4 Chọn sơ tiết diện cột .91 6.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 93 6.2.1 Tĩnh tải 93 6.2.2 Các lớp cấu tạo hoàn thiện 93 6.2.3 Tải trọng cầu thang truyền vào dầm 99 6.2.4 Tải trọng thang máy truyền vào dầm 99 6.2.5 Tải trọng hồ nước truyền xuống cột 100 6.3 HOẠT TẢI .100 6.4 ÁP LỰC GIÓ TÁC DỤNG LÊN KHUNG 101 6.5 MÔ HÌNH KHUNG KHƠNG GIAN .104 6.5.1 Mơ hình khung khơng gian .104 6.5.2 Các trường hợp chất tải khung 104 6.6 CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG 116 6.7 KẾT QUẢ NỘI LỰC KHUNG TRỤC 120 6.8 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG KHUNG TẠI ĐỈNH CƠNG TRÌNH 128 6.9 TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO DẦM KHUNG TRỤC 130 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 6.9.1 Tính tốn cốt thép dọc .130 6.9.2 Tính tốn cốt thép đai 139 6.10 TÍNH TỐN CỐT THÉP DỌC CHO CỘT KHUNG TRỤC 140 6.10.1 Tính tốn bố trí cốt đai cho cột 147 CHƯƠNG THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 149 7.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 149 7.1.1 Địa tầng .149 7.1.2 Đánh giá điều kiện địa chất .152 7.1.3 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn 152 7.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MĨNG CHO CƠNG TRÌNH 152 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 154 7.3 CÁC LOẠI TẢI TRỌNG DÙNG ĐỂ TÍNH TỐN CỌC ÉP 154 7.3.1 Tải trọng tính tốn .154 7.3.2 Tải trọng tiêu chuẩn 155 7.4 CÁC GIẢ THUYẾT TÍNH TỐN 155 7.5 THIẾT KẾ MÓNG M1 ( TẠI CỘT BIÊN KHUNG TRỤC 2) 156 7.5.1 Cấu tạo đài cọc cọc .156 7.5.2 Xác định sức chịu tải cọc 156 7.5.3 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 161 7.5.4 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 162 7.5.5 Kiểm tra đáy khối móng quy ước .164 7.5.6 Kiểm tra độ lún móng khối quy ước 167 7.5.7 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 169 7.5.8 Kiểm tra trường hợp cẩu lắp 170 7.5.9 Tính tốn cốt thép đài cọc 171 7.6 THIẾT KẾ MÓNG M2 (TẠI CỘT GIỮA KHUNG TRỤC 2) 173 7.6.1 Cấu tạo cọc đài cọc .173 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 7.6.2 Xác định sức chịu tải cọc ép .173 7.6.3 Xác đinh số lượng cọc .173 7.6.4 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 174 7.6.5 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 175 7.6.6 Kiểm tra đáy khối móng quy ước .177 7.6.7 Kiểm tra độ lún móng khối quy ước 181 7.6.8 Kiểm tra độ lún lệch móng 182 7.6.9 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 182 7.6.10 Tính tốn cốt thép đài cọc .184 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 187 7.7 GIỚI THIỆU SƠ LƯỢC VỀ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 187 7.7.1 Đặc điểm 187 7.7.2 Ưu nhược điểm phương án móng cọc khoan nhồi 187 7.8 CÁC LOẠI TẢI TRỌNG DÙNG ĐỂ TÍNH TỐN 187 7.8.1 Tải trọng tính tốn .188 7.8.2 Tải trọng tiêu chuẩn 188 7.9 CÁC GIẢ THUYẾT TÍNH TỐN 189 7.10 THIẾT KẾ MÓNG M1 (TẠI CỘT BIÊN KHUNG TRỤC 2) 189 7.10.1 Cấu tạo đài cọc cọc .189 7.10.2 Xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi .190 7.10.3 Xác đinh số lượng cọc .194 7.10.4 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 195 7.10.5 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 196 7.10.6 Kiểm tra đáy khối móng quy ước .198 7.10.7 Kiểm tra độ lún móng khối quy ước 201 7.10.8 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 203 7.10.9 Tính tốn cốt thép đài cọc .205 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 7.11 THIẾT KẾ MÓNG M2 (TẠI CỘT GIỮA KHUNG TRỤC 2) .207 7.11.1 Cấu tạo cọc đài cọc .207 7.11.2 Xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi 207 7.11.3 Xác đinh số lượng cọc .207 7.11.4 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 208 7.11.5 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 209 7.11.6 Kiểm tra đáy khối móng quy ước .211 7.11.7 Kiểm tra độ lún móng khối quy ước 214 7.11.8 Kiểm tra độ lún lệch móng 216 7.11.9 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 216 7.11.10 Tính tốn cốt thép đài cọc 218 7.12 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG .220 7.12.1 Điều kiện thi công 220 7.12.2 Điều kiện kinh tế .220 GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 CHƯƠNG TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1 MỤC ĐÍCH XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH Hiện nay, TP.HCM trung tâm thương mại lớn khu vực mật độ dân số cao nước, kinh tế không ngừng phát triển làm cho số lượng người lao động cơng nghiệp mức độ thị hố ngày tăng, đòi hỏi nhu cầu nhà tăng theo Do việc xây dựng nhà cao tầng theo kiểu chung cư giải pháp tốt để đáp ứng nhu cầu nhà cho người dân, cán cơng tác, lao động nước ngồi… Chung cư thích hợp cho nhu cầu người có thu nhập cao, người nước lao động Việt Nam, chung cư cho th, mua bán… 1.2 ĐẶC ĐIỂM VỊ TRÍ XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH Nằm Quận 7, cơng trình vị trí thống đẹp tạo điểm nhấn, đồng thời tạo nên hài hòa, hợp lý đại cho tổng thể quy hoạch khu dân cư Cơng trình nằm trục đường giao thơng nên thuận lợi cho việc cung cấp vật tư giao thơng ngồi cơng trình Đồng thời, hệ thống cấp điện, cấp nước khu vực hoàn thiện đáp ứng tốt yêu cầu cho công tác xây dựng Khu đất xây dựng công trình phằng, trạng khơng có cơng trình cũ, khơng có cơng trình ngầm bên đất nên thuận lợi cho cơng việc thi cơng bố trí tổng bình đồ Thành phố Hồ Chí Minh nằm vùng khí hậu nhiệt đới gió nóng ẩm với hai mùa rõ rệt mùa mưa tháng đến tháng 11 mùa khô bắt từ tháng 12 đến tháng 4, độ ẩm tương đối trung bình từ 74,5% - 80% Hướng gió gió mùa Tây-Tây Nam với tốc độ gió trung bình 3,6m/s gió mùa Bắc-Đơng Bắc với tốc độ trung bình 2,4m/s Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng đến tháng 11 Số nắng trung bình cao từ 160 – 270 giờ/tháng, số ngày mưa trung bình 159 ngày/năm, nhiệt độ trung bình năm từ 25oC – 28oC Thành phố Hồ Chí Minh khơng có gió bão, gió giật gió xốy; có xuất thường xảy vào đầu cuối mùa mưa Tuy nhiên, Thành phố lại chiều GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 ảnh hưởng triều cường mà biểu tình trạng ngập nước số tuyến đường Thành phố triều cường lên 1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC - Số tầng: tầng hầm + tầng thân + tầng mái - Phân khu chức năng: Cơng trình phân khu chức từ lên trên: + Tầng hầm: nơi để xe + Tầng 1: làm văn phòng, sảnh + Tầng 2÷9: dùng làm hộ, có hộ tầng + Tầng mái: có hệ thống nước mưa, hồ nước mái, hệ thống chống sét 1.3.1 Giải pháp mặt Cơng cơng trình cho thuê hộ nên tầng hầm diện tích phần lớn dùng cho việc để xe lại (garage), bố trí hộp gain hợp lý tạo khơng gian thống cho tầng hầm Hệ thống cầu thang thang máy bố trí vị trí vào tầng hầm người sử dụng nhìn thấy lúc vào phục vụ việc lại Đồng thời hệ thống PCCC dễ dàng nhìn thấy Tầng coi khu sinh hoạt chung toàn khối nhà, trang trí đẹp mắt với việc cột ốp inox, bố trí khu trưng bày sách phòng khách tạo khơng gian sinh hoạt chung cho tầng khối nhà Đặc biệt phòng quản lý cao ốc bố trí vị trí khách nhìn thấy có việc cần thiết khu nội cao ốc bố trí khu có lối vào riêng Nói chung dễ hoạt động quản lý bố trí phòng kiến trúc mặt có Tầng điển hình (tầng 9) mặt tầng cho ta thấy rõ chức khối nhà, khu vệ sinh khu vực giao thơng tất diện tích lại làm mặt cho hộ hoạt động Cùng với vị trí giáp đường đầu tòa nhà chức ngơi nhà có hiệu cao 1.3.2 Giải pháp mặt đứng Sử dụng, khai thác triết để nét đại với cửa kính lớn, tường hoàn thiện sơn nước Mái BTCT có lớp chống thấm cách nhiệt Tường gạch, trát vữa, sơn nước, lớp chớp nhôm xi mờ Ống xối sử dụng Ф14, sơn màu tường Cửa : tầng – cửa hai lớp, lớp cửa sơn tĩnh điện, lớp cửa kính khung nhơm sơn tĩnh điện; tầng hộ – cửa chình, cửa phòng ngủ, cửa WC cửa VENEER Cửa sổ: cửa kính khung nhơm sơn tĩnh điện, kính an tồn lớp (3mm + 3mm) (5mm + 5mm) Trang trí: tường mặt sơn nước, tường mặt : tầng ốp đá Granite, tầng trở lên sơn Texture GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 1.4 GIẢI PHÁP VỀ GIAO THƠNG TRONG CƠNG TRÌNH Về mặt giao thơng ngang cơng trình (mỗi tầng) kết hợp hệ thống hành lang sảnh cơng trình thơng suốt từ xuống Về mặt giao thông đứng tổ chức gồm cầu thang kết hợp với thang máy dùng để lại người có cố 1.5 GIẢI PHÁP VỀ THƠNG GIĨ CHIẾU SÁNG 1.5.1 Giải pháp thơng gió Ở tầng có cửa sổ tạo thơng thống tự nhiên Riêng tầng hầm có bố trí thêm hệ thống thơng gió chiếu sáng riêng 1.5.2 Giải pháp chiếu sáng Tồn tòa nhà chiếu sáng ánh sáng tự nhiên điện Ở lối lên xuống cầu thang, hành lang tầng hầm có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng 1.6 GIẢI PHÁP VỀ ĐIỆN NƯỚC 1.6.1 Giải pháp hệ thống điện Cơng trình sử dụng điện cung cấp từ hai nguồn: Lưới điện thành phố máy phát điện riêng Toàn đường dây điện ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời q trình thi cơng) Hệ thống cấp điện hộp kỹ thuật phải đảm bảo an tồn khơng qua khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng sửa chữa Ở tầng có lắp đặt hệ thống an tồn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A÷80A đảm bảo an tồn phòng cháy nổ 1.6.2 Giải pháp hệ thống cấp nước Cơng trình sử dụng nước từ hai nguồn: nước ngầm nước máy Tất chứa bể nước ngầm đặt ngầm tầng hầm sau hệ thống máy bơm bơm lên hồ nước mái từ nước phân phối cho tầng cơng trình theo đường ống dẫn nước Các đường ống đứng qua tầng bọc hộp gen Hệ thống cấp nước ngầm hộp kỹ thuật Các đường ống cứu hỏa bố trí tầng Nước mưa từ mái thoát theo ống thoát nước mưa (ϕ =140mm) xuống Riêng hệ thống thoát nước thải sử dụng bố trí riêng 1.7 GIẢI PHÁP VỀ PHÒNG CHÁY VÀ CHỮA CHÁY Trang bị súng cứa hỏa (ống gai ϕ20 dài 25m, lăng phun ϕ13) đặt phòng trực, có vòi cứu hỏa tầng tùy thuộc vào khoảng không tầng ống nối cài từ tầng đến vòi chữa cháy bảng thơng báo cháy GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD: NGUYỄN VĂN TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: 10 Q n h .n c Q a 0,81 �6 �1900 9248 kN N tt 9188,8 kN Vậy thoả điều kiện sức chịu tải nhóm cọc 7.11.5 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc Điều kiện kiểm tra: � p max � Qa � � � p �0 � Chiều cao đài giả thiết ban đầu hđ = 1.5 m Trọng lượng tính tốn đài: N d n. bt Fd h d 1,1�25 �3,0 �4,8 �1,5 423 kN Chuyển ngoại lực tác dụng đáy đài trọng tâm nhóm cọc (trường hợp trùng với trọng tâm đài) Kiểm tra phản lực đầu cọc với tổ hợp Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư �N tt N 0tt N d 9188.8 423 9611,8 kN �M tt x 4.5 13,55 �1,5 24,8 kN.m �M tt y 34,0 3,31 �1,5 38,9 kN.m Tải trọng tác dụng lên cọc: p tt i �N n tt �M x �M y �x �y tt y i i tt x i i Trong đó: + n : số lượng cọc; + xi, yi : khoảng cách từ tim cọc thứ i đến trục qua trọng tâm cọc mặt phẳng đáy đài; + �M tt x + �M tt y : tổng moment tính tốn đáy đài quay quanh trục x trọng tâm nhóm cọc; : tổng moment tính toán đáy đài quay quanh trục y trọng tâm nhóm cọc; Bảng 7.75 Giá trị phản lực đầu cọc Cọc xi (m) yi ( m) xi2 yi2 Ʃxi2 Ʃyi2 pi (kN) 0.9 -1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1424.3 0.9 0.81 4.86 12.96 1452.2 0.9 1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1468.2 -0.9 1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1456.0 -0.9 0.81 4.86 12.96 1429.0 -0.9 -1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1407.1 Vậy tải trọng tác dụng lên cọc thoả: �p max W 1468, 423 1891, 2(kN) � Q a 1900(kN) � � �p 1407,1(k N) �0 � Kiểm tra phản lực đầu cọc với tổ hợp lại Xét tổ hợp Mymax, Mxtư, Qytư, Qxtư, Ntư �N tt N 0tt N d 9188,8 423 9611.8 kN �M tt x 154.6 54 �1,5 235.6 kN.m �M tt y 111.9 68.4 �1,5 214,5 kN.m Bảng 7.76 Giá trị phản lực đầu cọc Cọc xi (m) yi ( m) xi2 yi2 Ʃxi2 Ʃyi2 pi (kN) 0.9 -1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1387.3 0.9 0.81 4.86 12.96 1411.2 0.9 1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1422.2 -0.9 1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1442.0 -0.9 0.81 4.86 12.96 1429.0 -0.9 -1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1397.1 Vậy tải trọng tác dụng lên cọc thoả: � p max W 1429,0 423 1852(kN) � Q a 1900(kN) � � � p 1387,3(k N) �0 � Kết luận: Kiểm tra tương tự cho tổ hợp lại ta được, tải trọng truyền xuống cọc đảm bảo không vượt sức chịu tải cho phép cọc Khơng có cọc móng chịu nhổ 7.11.6 Kiểm tra đáy khối móng quy ước 7.11.6.1 Kích thước khối móng quy ước Theo phụ lục H, mục H.2.1 TCXD 205 : 1998, quy định ranh giới khối móng quy ước cọc xuyên qua lớp đất yếu tựa vào lớp đất cứng xác định sau: Hình 7.89 Sơ đồ khối xác định khối móng quy ước Quan niệm cọc đất cọc làm việc đồng thời khối móng đồng đặt lớp đất bên mũi cọc Mặt truyền tải khối móng quy ước mở rộng so với diện tích đáy đài với góc mở: tb 6,7 �130 27' 5, �80 21' 4,9 �17 20' �36030' 50 28' 4 �(6,7 5, 4,9 5) Diện tích khối móng quy ước tính theo cơng thức: A qu Lqu Bqu Trong : Bqu 2, �21,8 �tan(5028' ) 6,57 m Lqu 4, �21,8 �tan(50 28' ) 8,37 m A qu 6,57 �8,37 54,9 m 7.11.6.2 Trọng lượng khối móng quy ước Trọng lượng khối móng quy ước từ đáy đài trở lên: G1 A d h d bt (A qu A d ).h. 3,0 �4,8 �1,5 �25 (54,9 3,0 �4,8) �1,5 �14, 1402,6 (kN) Trọng lượng cọc khối móng quy ước: G n c A c L c bt �0, 283 �36, �25 1545 kN Trọng lượng đất khối móng quy ước từ đáy đài đến mặt đáy khối móng quy ước: G A qu n.A c � i h i (54,9 �0, 283) �382,8 20365 kN Trọng lượng khối móng quy ước: G G1 G G 1402,6 1545 20365 20312,6 kN 7.11.6.3 Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi lớp đất móng khối quy ước Tải trọng quy đáy khối móng quy ước Kiểm tra với giá trị tải tiêu chuẩn, ứng với tổ hợp Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư tc N qu 7990,3 20312,6 28302,9 kN �M tcxqu �M tc yqu M ttx 107.6 93.3 kN.m 1,15 1,15 M tty 1,15 54,6 47,5 kN.m 1,15 Momen chống uốn móng khối quy ước Wx Wy L qu Bqu Bqu L2qu 8,37 �6,57 60, m 6,57 �8,37 76,7 m3 Cường độ tiêu chuẩn đất đáy đài ( theo QPXD 45 – 78) R tc = m1m A.b.γ + B.h.γ ' + D.c II k tc Trong đó: - ktc hệ số độ tin cây, ktc = 1,1 đặc trưng tinh toán lấy trực tiếp từ bảng thống kê - m1 = 1,4 – hệ số điều kiện làm việc đất - đất cát (khác cát mịn cát bụi) lấy m1 = 1,4 - m2 = 1.0 – hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, phụ thuộc vào tỷ lệ kích thước cơng trình L/B =1.06 < 1,5, lấy m2 = 1.0 - = ’ = 10,8 kN/m3 - CII = 3,1 kN/m2 - A, B, D : hệ số tra bảng 6.1 trang 72 giáo trình “Nền móng tầng hầm nhà cao tầng” – Nguyễn Văn Quảng, phụ thuộc góc ma sát đất đáy khối móng quy ước Với = 36o30’ tra bảng ta có: A = 1.82; B = 8.37; D = 10.08 - R tc = 1, �1 � 1,82 �6,57 �11,3 + 8,37 �36,3 �11,3 +10,08 �3,1 4581, kN / m 1,1 Ứng suất đáy khối móng quy ước: N tc 28302,9 p 515,5 kN / m A qu 54,9 tc tb p tc max tc tc N tc M xqu M yqu 28302,9 93,3 47,5 517,7 kN / m A qu Wx Wy 54,9 60, 76,7 p tc tc tc N tc M xqu M yqu 28302,9 93,3 47,5 513,3 kN / m A qu Wx Wy 54,9 60, 76,7 � p tctb 515,5 kN / m R tc 4581, kN / m � � � tc �� p max 517,7 kN / m 1, 2R tc 5497, kN / m � � tc � p 513,3 kN / m � Vậy điều kiện đất thoả mãn Kiểm tra với tổ hợp lại ta cho giá trị thỏa mãn điều kiện Do lớp đất đáy móng coi làm việc đàn hồi tính tốn độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính Trường hợp từ chân cọc trở xuống có chiều dày tương đối lớn, đáy khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng mơ hình bán khơng gian biến dạng tuyến tính tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp 7.11.7 Kiểm tra độ lún móng khối quy ước Độ lún móng cọc trường hợp xem độ lún móng khối quy ước Bảng 7.77 Bảng tính ứng suất thân lớp phân tố Bề dày hi Ứng suất thân (m) (kN/m3) bt (kN/m2) 14.2 42.6 13 8.5 110.5 6.7 9.6 64.32 5.2 10.9 56.68 4.7 10.9 51.23 5 11.5 57.5 Lớp đất 382.83 Ứng suất gây lún đáy khối móng quy ước glz 0 p tctb bt 515,5 382,8 132,7 kN / m Chia đất đáy khối móng quy ước thành lớp Bqu 6,57 1, 214 m 5 , chọn h = 1.2 m Xét điểm thuộc trục qua tâm móng có độ sâu z kể từ đáy móng khối quy ước Khi ứng suất tải trọng ngồi gây xác định theo cơng thức glzi K glz0 Bảng 7.78 Phân bố ứng suất khối móng quy ước Độ sâu z Điể m ( m) Lqu/Bqu Z/Bqu Ko ɕzigl (kN/m2) ɕsibt (kN/m2) ɕzigl/ɕzibt 1.27 0.00 382.8 382.8 1.00 1.2 1.27 0.18 0.93 356.0 394.3 0.90 2.4 1.27 0.37 0.82 313.9 405.8 0.77 3.6 1.27 0.55 0.67 256.5 417.3 0.61 4.8 1.27 0.73 0.55 210.5 428.8 0.49 5.6 1.27 0.85 0.39 149.3 440.3 0.34 6.8 1.27 1.04 0.27 103.4 451.8 0.23 8 1.27 1.22 0.18 68.9 463.3 0.15 8 1.27 1.22 0.18 68.9 463.3 0.15 glzi 0,15 0, bt zi Tại đáy lớp thứ tính từ đáy móng quy ước có Mặt khác lớp đất có E200-400 = 40600 kN/m2 > 5MPa = 5000 kN/m2, ảnh hưởng lún từ lớp trở xuống khơng đáng kể, ta tính lún cho lớp Độ lún móng khối qui ước Theo phụ lục H, mục H.5, TCXD 205 : 1998, quy định độ lún trung bình lớn khơng vượt giới hạn cho phép, nhà nhiều tầng có khung hồn tồn bê tơng cốt thép giới hạn cho phép cm 0,8 0,8 �382,8 68,9 � S2 � glzi h i �� 356 210,5 149,3 103, � 0,024 m 40600 � 2 � i 1 E 2,4 cm S cm Như độ lún dự báo móng thoả mãn điều kiện cho phép 7.11.8 Kiểm tra độ lún lệch móng Độ lún lệch tương đối móng cột cột biên: Theo phụ lục H, mục H.5, TCXD 205 : 1998, quy định độ lún lệch tương đối không vượt giới hạn cho phép, nhà nhiều tầng có khung hồn tồn bê tơng cốt thép giới hạn cho phép 0,002 S S2 S1 3,0 2, S � � 0,00071 � � 0,002 L L 850 �L � Vậy lún lệch móng thỏa điều kiện cho phép 7.11.9 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 7.11.9.1 Kiểm tra khả cột đâm thủng đài Vẽ hình tháp nén thủng tự với góc nghiêng 45o Hình 7.90 Tháp chọc thủng móng M2 Kiểm tra với trường hợp nén thủng tự = 45o Trong trường hợp lực chống xuyên thủng nhân với lượng với c khoảng cách từ mép cột đến mép cọc tan ho c , Khi lực gây xuyên thủng lực chống xuyên thủng xác định theo công thức: Pxt N tt 9188,8 kN Bảng 7.79 Giá trị phản lực đầu cọc móng M2 Cọc xi (m) yi ( m) xi2 yi2 Ʃxi2 Ʃyi2 pi (kN) 0.9 -1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1424.3 0.9 0.81 4.86 12.96 1452.2 0.9 1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1468.2 -0.9 1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1456.0 -0.9 0.81 4.86 12.96 1429.0 -0.9 -1.8 0.81 3.24 4.86 12.96 1407.1 � �h c h c 2c1 � h o �bc b c 2c � h o � Pcx R bt � ho � � ho � � �2 � � � 2 � � c1 � � c2 � � � 1,35 �0,5 0,8 �1,05 � 1,35 � �0,5 0,8 �1, 26 � Pcx �1050 �� �1,35 � � �1,35 � �2 � � � 1, 26 � 1,05 � � � � � � 13085 kN > Pxt 9188,8 kN Vậy đài thỏa điều kiện chọc thủng tự Kiểm tra với trường hợp nén thủng hạn chế, lúc góc nén thủng < 45o Trong trường hợp lực chống xuyên thủng nhân với lượng c khoảng cách từ mép cột đến mép cọc tan ho c , với Khi lực gây xuyên thủng lực chống xuyên thủng xác định theo công thức: Pxt N tt 9188,8 kN � �h c h c 2c1 � h o �b c b c 2c � h o � Pcx R bt � ho � � ho � � �2 � � � c c � � � � � � � 1,35 �0,5 0,8 �0, 25 � 1,35 � �0,5 0,8 �1,1 � Pcx 1�1050 �� �1,35 � � �1,35 � �2 � � � 1,1 � 0, 25 � � � � � � 11057 kN > Pxt 9188,8 kN Vậy thỏa điều kiện chọc thủng hạn chế 7.11.10 Tính tốn cốt thép đài cọc Cốt thép tính tốn cho đài móng để đảm bảo khả chịu uốn đài tác dụng phản lực đầu cọc xem đài làm việc consol ngàm vào mép cột Giả thiết đài tuyệt đối cứng Tính tốn với tổ hợp tính tốn Nmax, Mxtư, Mytư, Qxtư, Qytư Momen ngàm phản lực đầu cọc gây với giá trị : n M �d i Pi i 1 Trong đó: - di : khoảng cách từ tâm cọc thứ i đến mặt ngàm - Pi : phản lực đầu cọc thứ i Diện tích cốt thép tính theo cơng thức : m M b R b b.h o2 2. As . b R b b.h o Rs Hình 7.91 Sơ đồ tính thép móng M2 7.11.10.1 Tính cốt thép đặt theo phương x M �Pli i P1l1 P2l2 P3l3 1424,3 �0,65 1452, �0,65 1468, �0,65 2824,1 kN / m m M 282410 0,024 b R b b.h o 0,9 �1, 45 �480 �1352 2 0,024 Diện tích cốt thép tính theo cơng thức: As . b R b b.h o 0,024 �0,9 �1, 45 �480 �135 55,6 cm Rs 36,5 Chọn 2518a200 ( As = 63.6 cm2) 7.11.10.2 Tính cốt thép đặt theo phương y M �Pi li P3l3 P4l4 1468, �1, 1456 �1, 4093.88 kN / m m M 409388 0,057 b R b b.h o2 0,9 �1, 45 �300 �1352 2 0,058 Diện tích cốt thép tính theo cơng thức: As . b R b b.h o 0,058 �0,9 �1, 45 �300 �135 83,9 cm Rs 36,5 Chọn 2125a150 ( As = 103 cm2) 7.12 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG Do thời gian có hạn đồ án, giả thiết bỏ qua ảnh hưởng thời tiết thời gian thi công, ta so sánh phương án móng thơng qua tiêu khối lượng bê tông cốt thép sử dụng, tiêu điều kiện thi công tiêu điều kiện kinh tế 7.12.1 Điều kiện thi công 7.12.1.1 Phương án cọc ép - Ưu điểm Thi cơng dễ dàng khơng đòi hỏi kỹ thuật cao Dễ kiểm tra chất lượng đoạn cọc thử lực ép, xác định sức chịu tải cọc ép qua lực ép cuối Nhược điểm Khi thi công gây chấn động làm ảnh hưởng đến cơng trình xung quanh Q trình ép cọc thường xảy cố gặp lớp đất cứng, đá cuội hay đụng phải tảng đá mồ cơi mà q trình khoan địa chất không phát Các cố thường gặp ép cọc : cọc bị chối chưa đến độ sâu thiết kế, cọc bị gãy trình ép,… 7.12.1.2 Phương án cọc khoan nhồi Ưu điểm - Phương pháp thi công cọc khoan nhồi cho phép cường độ vật liệu xấp xỉ cường độ đất nền, từ ta tận dụng hết khả chịu lực bê tông - Khi thi công không gây chấn động ảnh hưởng đến cơng trình xung quanh - Có khả thi cơng cọc qua lớp đất cứng nằm xen kẽ Nhược điểm - Cơng nghệ thi cơng cọc đòi hỏi kỹ thuật cao, chuyên gia có kinh nghiệm - Biện pháp kiểm tra chất lượng bêtông cọc thường phức tạp, tốn - Việc khối lượng bêtơng thất q trình thi cơng thành lỗ khoan khơng bảo đảm dễ bị sập hố khoan trước đổ bêtông gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng thi công cọc - Ma sát bên thân cọc có phần giảm đáng kể so với cọc đóng cọc ép công nghệ khoan tạo lỗ 7.12.2 Điều kiện kinh tế - Dựa vào kết thống kê ta nhận thấy phương án móng cọc ép có khối lượng thép lớn khối lượng bêtông lại nhỏ nhiều so với phương án cọc khoan nhồi nên phương án cọc ép ta thấy hiệu kinh tế phương án cọc khoan nhồi - - Phương án cọc khoan nhồi có giá thành thi cơng cao đòi hỏi kỹ thuật cao, cơng nhân có tay nghề máy móc đại Còn phương án móng cọc ép thi cơng đơn giản khơng đòi hỏi kỹ thuật cao, cơng nhân lành nghề, máy móc đại nên giá thành hạ Theo tổng kết sơ bộ, cơng trình nhà cao tầng khơng lớn (dưới 12 tầng), kinh phí xây dựng móng phương án cọc khoan nhồi thường lớn 22.5 lần so sánh với phươg án cọc ép Ở cơng trình gồm tầng hầm tầng thân nên phương án cọc ép giá thành rẻ nhiều so với phương án cọc khoan nhồi Kết luận: Với tiêu so sánh trên, ta thấy hai phương án móng có ưu điểm khuyết điểm, nhiên với điều kiện địa chất cụ thể cơng trình mà ta tính tốn với qui mơ cơng trình khơng lớn (1 tầng hầm tầng thân), ta thấy phương án móng cọc ép phương án tối ưu Vì em định chọn phương án móng cọc ép phương án móng cơng trình Bảng so sánh lựa chọn phương án thể vẽ NM-03/03 TÀI LIỆU THAM KHẢO TCXDVN 356-2005 : Kết cấu bêtông bêtông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2005 TCVN 2737-1995: Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2002 TCXD 198-1997 : Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bêtông cốt thép toàn khối, NXB Xây Dựng Hà Nội, 1999 TCXD 205-1998 : Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2002 Phan Quang Minh, Ngơ Thế Phong, Nguyễn Đình Cống : Kết cấu bêtơng cốt thép – Phần cấu kiện bản, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2008 Công ty Tư vấn xây dựng dân dụng Việt Nam, Cấu tạo bêtông cốt thép, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2004 Nguyễn Đình Cống, Tính tốn tiết diện cột bêtơng cốt thép, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2006 Nguyễn Đình Cống, Sàn sườn bêtơng tồn khối, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2009 Nguyễn Đình Cống, Tính tốn thực hành Cấu kiện bêtông cốt thép theo TCXDVN 356-2005, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2008 10 Nguyễn Đình Cống, Tính tốn tiết diện cột bê tông cốt thép, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2010 11 Nguyễn Trung Hòa, Kết cấu bêtơng cốt thép theo quy phạm Hoa Kỳ, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2008 12 Võ Bá Tầm, Kết cấu bêtông cốt thép – Cấu kiện nhà cửa, NXB Đại học Quốc gia TP HCM, 2009 13 Võ Bá Tầm, Kết cấu bêtông cốt thép – Các cấu kiện đặc biệt, NXB Đại học Quốc gia TP HCM, 2009 14 Vũ Mạnh Hùng, Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2008 15 Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, NXB Đại học Quốc gia TP HCM, 2008 16 Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, ng Đình Chất, Nền Móng cơng trình dân dụng - công nghiệp, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2002 17 Nguyễn Văn Quảng, Nền móng tầng hầm nhà cao tầng, NXB Xây Dựng Hà Nội, 2008 18 Võ Phán, Phân tích tính tốn móng cọc, NXB ĐH quốc gia TP.HCM, 2010 ... Kết tính tốn trình bày bảng 3.10 Bảng 3.10 Sơ đồ tính cạnh Sàn Liên kết Sơ đồ tính S1 Ngàm Sơ đồ S2 Ngàm Sơ đồ S3 Ngàm Sơ đồ S4 Ngàm Sơ đồ S5 Ngàm Sơ đồ GVHD: Th.s NGUYỄN VIỆT TUẤN 1051040409 SVHD:... 10DXD06 – MSSV: 29 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 S6 Ngàm Sơ đồ S7 Ngàm Sơ đồ S8 Ngàm Sơ đồ 3.4.2.2 Xác định nội lực Do cạnh ô liên kết ngàm với dầm... TRUYỀN LỚP: 10DXD06 – MSSV: 13 TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ TP.HCM THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - Do vậy, đồ án phận tất yếu cơng trình như: cầu thang, hồ nước , hệ chịu lực cơng trình