Đang tải... (xem toàn văn)
Đối với ae sv ngành kỹ thuật, ĐATN đã là khó khăn, nan giải. Nhưng đạt được ĐIỂM CAO thì còn gì tuyệt vời hơn. Đây là bảng full thuyết minh cho ĐATN đã được đánh giá cao cho ae tham khảo trước khi trở thành Kỹ sư giỏi và toàn năng
THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING LỜI CẢM ƠN Hơn bốn năm học tập rèn luyện mái Trường Đại Học Giao Thơng Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh – trường mà em cảm thấy phù hợp với thân – giúp em trở thành người thực có ích cho xã hội Để góp phần tạo nên điều ngồi cố gắng khơng ngừng cơng ơn dạy dỗ q Thầy quý Cô không nhỏ không muốn nói to lớn Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến toàn thể cán công nhân viên chức Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh Xin gửi lời cảm sâu sắc đến quý Thầy giáo, Cô giáo Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải Thành Phố Hồ Chí Minh Và đặc biệt Ths Huỳnh Thế Vĩ tận tâm hướng dẫn em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Hơn bốn năm đó, với kỉ niệm mái trường thân yêu Em khắc ghi khoảng khắc Thầy – Cô cố gắng bỏ sức lực để giảng dạy cho chúng em hiểu Luôn nhớ giọt mồ hôi vươn trán Thầy trưa hè nóng nực nỗi mệt mỏi Cơ vượt qua mưa gió để đến lớp Em hiểu cảm nhận điều Thầy – Cô mong đợi chúng em Em xin hứa dù sau có làm gì, có thành công hay thất bại em nhớ lời Thầy – Cô dạy dỗ không kiến thức chuyên môn mà nhân cách người, phong thái kỹ sư Vì kiến thức thời gian có hạn nên Đồ án tốt nghiệp có nhiều điều sai sót kính mong q Thầy q Cơ tận tình bảo em để em hoàn thiện nguồn tri thức, vững bước vào đời Một lần em xin gửi lời cảm ơn đến tất Thầy – Cô Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Kính chúc Thầy Cơ tràn đầy hạnh phúc, thành đạt dồi sức khỏe để tiếp tục người chèo đò đưa nguồn tri thức đến với hệ sinh viên Thành phố Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 01 năm 2016 Sinh viên thực NGUYỄN HỔ SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CƠNG COMPLEX BUILING TĨM TẮT ĐỀ TÀI TÍNH CẤP THIẾT VÀ MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI TP HCM - khu thị có mức độ thị hóa cao nước với lượng dân kỷ lục, kéo theo nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí tăng theo Mặt khác số thương nhân, khách nước ngồi vào nước ta cơng tác, du lịch, học tập…cũng cần nhu cầu ăn ở, giải trí thích hợp Trước tình trạng đất chật dân đơng nay, Thành Công Complex Building đời nhằm đáp ứng phần nhu cầu sinh hoạt, ăn người dân góp phần thay đổi mặt cảnh quan thị đại bật thời kì phát triển NHIỆM VỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU - Tìm giải pháp tối ưu đảm bảo chất lượng cơng trình - Tính tốn so sánh hai phương án móng, để chọn phương án tối ưu - Dùng phương pháp phần tử hữu hạn để mơ phân tích kết cấu cơng trình - Dùng phần mềm ETABS v9.7.4 ETABS v15 để mơ phân tích kết cấu khơng gian cơng trình - Dùng phần mềm SAFE v12.3.2 để mơ phân tích kết cấu sàn cơng trình - Dùng phần mềm SAP 2000 v14.2.2 để mô phỏng, phân tích kết cấu cầu thang bể nước cơng trình - Sử dụng Excel 2010 để tính tốn KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA ĐỀ TÀI Sau thời gian làm việc nguyên cứu, đề tài có kết sau: - Phân tích, đánh giá phương án thiết kế sàn, thân sinh viên xin đề xuất lựa chọn phương án sàn dầm truyền thống để thiết kế cho Thành Công Complex Building - Thiết kế khung trục Y5 - Tính tốn cầu thang điển hình bể nước mái SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CƠNG COMPLEX BUILING - Tính tốn so sánh phương án móng (cụ thể phương án cọc ép cọc nhồi), với việc so sánh đưa phương án móng thiết kế hợp lý tối ưu cho cơng trình, thân sinh viên xin đề xuất lựa chọn phương án móng cọc khoan nhồi để thiết kế cho Thành Công Complex Building KẾT CẤU CỦA ĐỀ TÀI Đề tài gồm có phần: - Phần KIẾN TRÚC (5%), gồm chương: Chương Tổng quan kiến trúc cơng trình - Phần KẾT CẤU (65%), gồm có chương: Chương Tổng quan kết cấu Chương Tính tốn kiểm tra ổn định tổng thể cơng trình Chương Thiết kế sàn tầng điển hình Chương Thiết kế khung trục Y5 Chương Thiết kế cầu thang Chương Thiết kế bể nước mái - Phần NỀN MĨNG (30%), gồm có chương: Chương Tổng hợp số liệu địa chất Chương Thiết kế phương án móng cọc BTCT đúc sẵn Chương Thiết kế phương án móng cọc khoan nhồi Chương So sánh chọn phương án Tp.HCM, tháng 01 năm 2016 Sinh viên thực Nguyễn Hổ SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING MỤC LỤC LỜI CẢM ƠN TÓM TẮT ĐỀ TÀI .2 TÍNH CẤP THIẾT VÀ MỤC ĐÍCH CỦA ĐỀ TÀI NHIỆM VỤ VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU KẾT QUẢ ĐẠT ĐƯỢC CỦA ĐỀ TÀI KẾT CẤU CỦA ĐỀ TÀI CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 13 1.1 ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG CƠNG TRÌNH 13 1.1.1 Vị trí xây dựng 13 1.1.2 Điều kiện tự nhiên .13 1.1.3 Tài liệu địa chất 13 1.1.4 Quy mơ cơng trình 13 1.2 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 14 1.2.1 Mặt tầng điển hình 14 1.2.2 Giao thông đứng 14 1.2.3 Giao thông ngang 14 1.2.4 Hệ thống chiếu sáng 14 1.2.5 Hệ thống cấp nước 15 1.2.6 Hệ thống thoát nước 15 1.2.7 Hệ thống thơng gió chiếu sáng 15 1.2.8 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 15 1.2.9 Hệ thống chống sét 15 1.2.10 Hệ thống thoát rác .15 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU 17 2.1 GIẢI PHÁP KẾT CẤU .17 2.2 GIẢI PHÁP KẾT CẤU MÓNG .17 2.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG .17 2.4 NGUN TẮC TÍNH TỐN TẢI TRỌNG 18 2.4.1 Hệ số vượt tải n 18 2.4.2 Phân loại tải trọng .18 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 2.4.2.1 Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) 18 2.4.2.2 Tải trọng tạm thời (hoạt tải) 18 2.4.2.3 Tải trọng đặc biệt 19 2.5 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TỐN .19 2.5.1 Các giả thuyết tính tốn 19 2.5.2 Phương pháp phân tích kết cấu 19 2.5.3 Lựa chọn công cụ chương trình tính tốn 19 2.5.4 Nội dung tính tốn .20 2.6 CÁC TIÊU CHUẨN – QUY PHẠM THIẾT KẾ 20 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN VÀ KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CƠNG TRÌNH 21 3.1 LỰA CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN 21 3.1.1 Mặt kết cấu dầm sàn 21 3.1.2 Chọn chiều dày sàn .21 3.1.3 Chọn tiết diện dầm: .22 3.1.4 Chọn tiết diện cột 22 3.1.5 Chọn tiết diện vách .23 3.1.6 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 24 3.1.7 Xây dựng mơ hình khung khơng gian xác định tầng số dao động riêng 29 3.1.7.1 Mơ hình 29 3.1.7.2 Bài toán động 29 3.1.7.3 Cơ sở lý thuyết .30 3.1.7.4 Tính tốn dạng dao động riêng .30 3.1.8 Tải trọng gió 33 3.1.8.1 Thành phần gió tĩnh .33 3.1.8.2 Thành phần gió động .34 3.1.8.3 Tổng hợp tải trọng gió 36 3.1.8.4 Kết tính tốn 36 3.1.9 Tải trọng động đất .44 3.1.9.1 Cơ sở lý thuyết .44 3.1.9.2 Số liệu tính tốn .44 3.1.9.3 Bảng kết tính tốn phổ 46 3.1.9.4 Cách gán tải trọng động đất vào công trình 48 3.2 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 50 3.2.1 Xét mô hình gió động: Độ cứng cơng trình lấy 100% .50 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CƠNG COMPLEX BUILING 3.2.2 Xét mơ hình động đất: Độ cứng phần tử kết cấu giảm 50% .51 3.3 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CƠNG TRÌNH 51 3.3.1 Kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh cơng trình 51 3.3.2 Kiểm tra chuyển vị tương đối tương đối tầng tải trọng gió .52 3.3.3 Kiểm tra chuyển vị tương đối tầng tải trọng động đất .53 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG – 22) 56 4.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN .56 4.1.1 Kích thước sơ 56 4.1.2 Vật liệu sử dụng 56 4.1.3 Tải trọng 56 4.2 QUAN ĐIỂM TÍNH TỐN .56 4.3 CƠNG CỤ TÍNH TOÁN 56 4.4 MƠ HÌNH TÍNH TỐN 57 4.4.1 Kiểm tra độ võng 57 4.4.2 Tính tốn nội lực 58 4.4.2.1 Sơ đồ tính .58 4.4.2.2 Biểu đồ nội lực .59 4.4.3 Tính tốn cốt thép .61 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC Y5 67 5.1 TÍNH NỘI LỰC KHUNG 67 5.2 TÍNH CỐT THÉP VÁCH TRỤC Y5 67 5.2.1 Chọn quan điểm tính toán 67 5.2.2 Tính cốt thép dọc chịu lực 68 5.3 TÍNH CỐT THÉP CỘT 74 5.3.1 Lý thuyết tính tốn 74 5.3.2 Bảng tính tốn cốt thép .78 5.4 TÍNH TỐN DẦM KHUNG TRỤC Y5 82 5.4.1 Cốt thép dọc chịu lực 82 5.4.2 Cốt thép đai theo TCVN 5574 - 2012 84 5.4.2.1 Điều kiện tính tốn 84 5.4.2.2 Điều kiện bê tông chịu nén vết nứt nghiêng 85 (Theo mục 6.2.3.2 TCVN 5574 – 2012) .85 5.4.2.3 Điều kiện độ bền tiết diện nghiêng ( 6.2.3.3 TCVN 5574 – 2012) 85 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 88 6.1 CẤU TẠO CẦU THANG THIẾT KẾ 88 6.1.1 Kích thước chi tiết .88 6.1.2 Vật liệu sử dụng 89 6.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 89 6.2.1 Tĩnh tải 89 6.2.1.1 Chiếu nghỉ 89 6.2.1.2 Bản nghiêng 90 6.2.2 Hoạt tải 91 6.2.3 Tổng hợp tải trọng tác dụng 91 6.3 TÍNH TỐN BẢN THANG .91 6.3.1 Sơ đồ tính 91 6.3.2 Tính nội lực 92 CHƯƠNG 7: TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 93 7.1 KÍCH THƯỚC VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU 93 7.1.1 Kích thước bể nước .93 7.1.2 Vị trí đặt bể 94 7.1.3 Giải pháp kết cấu 94 7.1.4 Vật liệu sử dụng 94 7.2 XÁC ĐINH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC KẾT CẤU 94 7.2.1 Chọn kích thước nắp, đáy, thành bể 94 7.2.1.1 Bản nắp 94 7.2.1.2 Bản đáy 95 7.2.1.3 Bản thành .95 7.2.2 Chọn kích thước dầm 95 7.2.2.1 Chọn sơ kích thước dầm đáy 95 7.2.2.2 Chọn kích thước cột .95 7.3 TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG 96 7.3.1 Tải trọng tác dụng lên nắp 96 7.3.2 Tải trọng tác dụng lên đáy 97 7.3.3 Tải trọng tác dụng lên thành 98 7.3.3.1 Áp lực nước 98 7.3.3.2 Áp lực gió tiêu chuẩn .98 7.4 TÍNH TOÁN NỘI LỰC 99 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 7.4.1 Tổ hợp tải trọng 99 7.4.2 Kết nội lực 100 7.4.2.1 Bản nắp 100 7.4.2.2 Bản đáy 102 7.4.2.3 Bản thành .104 7.5 TÍNH CỐT THÉP 105 7.6 KIỂM TRA NỨT .107 7.7 TÍNH TỐN HỆ DẦM 109 7.7.1 Tải trọng tác dụng .109 7.7.2 Sơ đồ tính gán tải trọng 110 7.7.3 Tính nội lực .111 7.8 TÍNH TỐN HỆ CỘT 112 CHƯƠNG 8: TỔNG HỢP SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 113 8.1 VỊ TRÍ KHU VỰC KHẢO SÁT 113 8.2 ĐẶC ĐIỂM PHÂN BỐ VÀ ĐẶC TRƯNG CƠ LÝ CÁC LỚP ĐẤT .113 8.3 ĐỊA CHẤT THỦY VĂN 117 8.4 MẶT CẮT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 117 8.5 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ GIẢI PHÁP NỀN MÓNG HỢP LÝ 117 CHƯƠNG 9: PHƯƠNG ÁN MĨNG CỌC BTCT ĐÚC SẴN THI CƠNG BẰNG PHƯƠNG PHÁP ÉP CỌC .118 9.1 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG TẠI CÁC VỊ TRÍ TÍNH TỐN .118 9.1.1 Tải trọng tính tốn .118 9.1.2 Tải trọng tiêu chuẩn 118 9.2 CHỌN THÔNG SỐ CỌC VÀ VẬT LIỆU SỬ DỤNG .118 9.2.1 Vật liệu sử dụng 118 9.2.2 Chọn thông số cọc .119 9.2.3 Kiểm tra độ bền cọc vận chuyển, dựng lắp 119 9.3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI (SCT) TÍNH TỐN CỦA CỌC ĐƠN .120 9.3.1 SCT cọc theo vật liệu sử dụng 120 9.3.2 SCT theo tiêu lý đất (Theo Phụ lục A TCXD 205 – 1998) .121 9.3.2.1 Xác định mR.Mc1.qp.Ap 122 9.3.2.2 Xác định mf.Mc2.fsi.li 122 9.3.3 SCT theo tiêu cường độ đất (Phụ lục B, TCXD 205 – 1998) 123 9.3.4 Tính tốn SCT cọc theo kết xuyên tiêu chuẩn (SPT) 124 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 9.3.5 Chọn SCT thiết kế cọc 125 9.4 CHỌN SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC CỦA CƠNG TRÌNH 125 9.5 THIẾT KẾ MÓNG M1 (X1/Y5) 126 9.5.1 Số liệu tính tốn 126 9.5.2 Bố trí cọc đài 126 9.5.3 Kiểm tra độ bền cọc 127 9.5.3.1 Kiểm tra với tổ hợp có lực dọc lớn (U8) 127 9.5.3.2 Kiểm tra với tổ hợp có moment Mx lớn (U9) .128 9.5.3.3 Kiểm tra với tổ hợp có moment My lớn (U6) .129 9.5.3.4 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc (Theo Mục 6.2.5.4 TCVN 5574 – 2012) .129 9.5.4 Kiểm tra độ bền khối móng quy ước 131 9.5.4.1 Xác định kích thước khối móng quy ước 131 9.5.4.2 Xác định lực tác dụng đáy khối móng quy ước .132 9.5.4.3 Xác định áp lực tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước 132 9.5.5 Kiểm tra độ biến dạng móng khối quy ước 133 9.5.6 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang .135 9.5.6.1 Xác định hệ số .135 9.5.6.2 Xác định chuyển vị ngang yo góc xoay ѱo đầu cọc .135 9.5.7 Kiểm tra cốt thép cọc chịu tải trọng ngang 141 9.5.8 Tính đài cọc .142 9.6 THIẾT KẾ MÓNG M2 (X3’/Y5) 144 9.6.1 Số liệu tính tốn 144 9.6.2 Số lượng cọc đài: .144 9.6.3 Bố trí cọc đài 144 9.6.4 Kiểm tra độ bền cọc 145 9.6.4.1 Kiểm tra với tổ hợp có lực dọc lớn (U9) 145 9.6.4.2 Kiểm tra với tổ hợp có moment Mx lớn (U9) .146 9.6.4.3 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc (Theo Mục 6.2.5.4 TCVN 5574 – 2012) .147 9.6.5 Kiểm tra độ bền khối móng quy ước 148 9.6.5.1 Xác định kích thước khối móng quy ước 148 9.6.5.2 Xác định lực tác dụng đáy khối móng quy ước .149 9.6.5.3 Xác định áp lực tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước 150 9.6.5.4 Kiểm tra độ biến dạng móng khối quy ước 150 9.6.6 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang .151 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 9.6.6.1 Xác định hệ số .151 9.6.6.2 Xác định chuyển vị ngang yo góc xoay ѱo đầu cọc .152 9.6.6.3 Kiểm tra cốt thép cọc chịu tải trọng ngang 157 9.6.7 Tính đài cọc .158 CHƯƠNG 10: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 160 10.1TẢI TRỌNG TÁC DỤNG TẠI CÁC VỊ TRÍ TÍNH TỐN .160 10.1.1 Tải trọng tính tốn 160 10.1.2 Tải trọng tiêu chuẩn 160 10.2 CHỌN THÔNG SỐ CỌC VÀ VẬT LIỆU SỬ DỤNG 160 10.2.1 Vật liệu sử dụng 160 10.2.2 Chọn thông số cọc 161 10.3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI (SCT) TÍNH TỐN CỦA CỌC ĐƠN 161 10.3.1 SCT cọc theo vật liệu sử dụng 161 10.3.1 SCT theo tiêu lý đất (Theo Phụ lục A, TCXD 205 – 1998) 161 10.3.2 SCT theo tiêu cường độ đất (Phụ lục B TCXD 205 – 1998) .163 10.3.3 Tính tốn SCT cọc theo kết xun tiêu chuẩn (SPT) 164 10.3.4 Chọn SCT thiết kế cọc 165 10.4 CHỌN SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC CỦA CƠNG TRÌNH 165 10.5 THIẾT KẾ MÓNG M1 (X1/Y5) 165 10.5.1 Số liệu tính tốn 165 10.5.2 Bố trí cọc đài 166 10.5.3 Kiểm tra độ bền cọc 166 10.5.3.1 Kiểm tra với tổ hợp có lực dọc lớn 166 10.5.3.2 Kiểm tra với tổ hợp có moment lớn 167 10.5.3.3 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc (Theo Mục 6.2.5.4 TCVN 5574 – 2012) 167 10.5.4 Kiểm tra độ bền khối móng quy ước 169 10.5.4.1 Xác định kích thước khối móng quy ước 169 10.5.4.2 Xác định lực tác dụng đáy khối móng quy ước 170 10.5.4.3 Xác định áp lực tiêu chuẩn đất đáy khối móng quy ước 170 10.5.5 Kiểm tra độ biến dạng móng khối quy ước 171 10.5.6 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 172 10.5.6.1 Xác định hệ số 172 10.5.6.2 Xác định chuyển vị ngang yo góc xoay ѱo đầu cọc 172 10.5.6.3 Kiểm tra cốt thép cọc chịu tải trọng ngang 178 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 10 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING Ta có bảng kết tính lún sau: CAO ĐỘ PHÂN LỚP Lqu Bqu �1, 1i bt gl (T/m ) 2i K P0 (T/m2) (T/m ) 0.9962 39.67 17.394 57.064 0.5294 0.5216 0.26 0.143 0.9886 40.22 17.261 57.481 0.5291 0.5215 0.25 52.2 0.238 0.981 40.76 17.128 57.888 0.5288 0.5213 0.25 52.2 52.7 0.333 0.9734 41.3 16.996 58.296 0.5285 0.5212 0.24 52.7 53.2 0.429 0.958 41.84 16.727 58.567 0.5282 0.5211 0.23 53.2 53.7 0.524 0.9252 42.38 16.154 58.534 0.528 0.5211 0.23 53.7 54.2 0.619 0.8924 42.92 15.581 58.501 0.5277 0.5211 0.22 54.2 54.7 0.714 0.8597 43.46 15.010 58.470 0.5274 0.5211 0.21 54.7 55.2 0.810 0.8256 44 14.415 58.415 0.5271 0.5212 0.19 10 55.2 55.7 0.905 0.7833 44.54 13.676 58.216 0.5268 0.5212 0.18 11 55.7 56.2 1.000 0.741 45.08 12.938 58.018 0.5266 0.5213 0.17 12 56.2 56.7 1.095 0.6987 45.62 12.199 57.819 0.5263 0.5214 0.16 13 56.7 57.2 1.190 0.6565 46.16 11.462 57.622 0.526 0.5214 0.15 14 57.2 57.7 1.286 0.6185 46.7 10.799 57.499 0.5257 0.5215 0.14 15 57.7 58.2 1.381 0.5814 47.24 10.151 57.391 0.5254 0.5215 0.13 16 58.2 58.7 1.476 0.5444 47.78 9.505 57.285 0.5252 0.5215 0.00 PHÂN LỚP Z (m) Z (m) 2Z Bqu K0 50.7 51.2 0.048 51.2 51.7 51.7 ei1 ei2 Si (cm) Tổng lún (cm): 2.99 - Theo Bảng H2 TCXD 205 – 1998 với nhà nhiều tầng có khung hồn tồn bê tơng cốt thép Độ lún Sgh = 8cm, độ lún thỏa mãn 10.6.7 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 10.6.7.1 Xác định hệ số - Ta kiểm tra cho trường hợp lực cắt lớn theo phương, tiết diện vuông nên ta cần kiểm tra với trường hợp lực cắt lớn Pier Load P (T) V2 (T) V3 (T) M2 (T.m) M3 (T.m) V1 W9 -2560.06 13.94 1.15 0.313 57.667 - Lực cắt lớn vách V1 Htt = 13.94 (T) tổ hợp W9 gây SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 201 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING - Lực cắt tác dụng cọc: H H tt 13,94 1,16(T) nc 12 - Moment chân cột chuyển thành lực dọc cột, nên cọc khơng có moment tác dụng Chỉ có lực ngang tác dụng đầu cọc - Các thơng số tính tốn Cọc 10.6.7.2 - Mũi cọc (m) L (m) 0.6 50.7 41.7 Chuyển vị ngang tiết diện cọc lực đơn vị H o = gây ra: Ao EbI bd Chuyển vị ngang tiết diện cọc lực đơn vị M o = gây ra: HM - Đáy đài (m) Xác định chuyển vị ngang yo góc xoay ѱo đầu cọc HH - dp (m) Bo E bI bd Góc xoay tiết diện cọc lực đơn vị Ho = gây ra: MH HM MM - Góc xoay tiết diện cọc lực đơn vị Mo = gây ra: - Chuyển vị ngang góc xoay cọc cao trình mặt đất: Co bd E b I y o H o HH M o HM o H o MH M o MM - Chuyển vị ngang góc xoay cọc mức đáy đài: y o o lo o Hl3o Hlo2 3E b I 2E b I Hl 2o Hlo 2E b I E b I Trong lo: chiều dài cọc từ đáy đài đến mặt đất, cọc đài thấp lo = Ho - Giá trị tính tốn lực cắt, T, lấy H o H ; M o - Mômen uốn, T.m, lấy = M Hl o ; HH - Chuyển vị ngang tiết diện, m/T, lực H o HM - Chuyển vị ngang tiết diện, l/T, mơmen M o MH - Góc xoay tiết diện, l/T, lực H o MM - Góc xoay tiết diện l/(T.m), bời mômen M o SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 202 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING - Kiểm tra cọc chịu tải ngang H = Ho(kN) M (kN.m) lo (m) Mo (kN.m) I (m4) bc (m) 11.6 0.00 0.00 0.010800 1.4 K(kN/m4) bd le (m) Ao Bo Co 6000 0.4740 19.7 2.441 1.621 1.751 HH MH = HM MM yo o n (m) 0.0008 0.0002 0.0008 6.5295E-05 2.05536E-05 1.05241E-05 n (rad) 0.0002 - Áp lực (T/m2), moment uốn Mz (Tm), lực cắt Qz (T) tiết diện cọc tính theo cơng sau: z � � M H K z e �y o A1 o B1 o C1 o D1 � bd � bd bd EI bd E b I � M z 2bd E b Iy o A bd E b I o B3 M oC3 Ho D3 bd Q z 3bd E b Iyo A bd E b I o B4 bd M o C4 H o D4 Nz N Trong đó: A1, B1, C1, D1, A3, B3, C3, D3, A4, B4, C4, D4 hệ số tra Bảng G3 TCXD 205 – 1998 ze: chiều sâu tính đổi, ze = αbd.z Bảng tổng hợp kết tính Mz: z ze (m) A3 B3 C3 D3 Mz (kNm) 0.00 0 0.00 0.21 0.1 0 0.1 2.45 0.42 0.2 -0.001 0.2 4.83 0.63 0.3 -0.005 -0.001 0.3 7.08 0.84 0.4 -0.011 -0.002 0.4 9.21 1.05 0.5 -0.021 -0.005 0.999 0.5 11.18 1.27 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.6 12.97 1.48 0.7 -0.057 -0.02 0.996 0.699 14.49 1.69 0.8 -0.085 -0.034 0.992 0.799 15.82 1.90 0.9 -0.121 -0.055 0.985 0.897 16.90 2.11 -0.167 -0.083 0.975 0.994 17.64 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 203 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 2.32 1.1 -0.222 -0.122 0.96 1.09 18.25 2.53 1.2 -0.287 -0.173 0.938 1.183 18.67 2.74 1.3 -0.365 -0.238 0.907 1.273 18.79 2.95 1.4 -0.455 -0.319 0.866 1.358 18.71 3.16 1.5 -0.559 -0.42 0.881 1.437 18.43 3.38 1.6 -0.676 -0.543 0.739 1.507 18.04 3.59 1.7 -0.808 -0.691 0.646 1.566 17.47 3.80 1.8 -0.956 -0.867 0.53 1.612 16.73 4.01 1.9 -1.118 -1.074 0.385 1.64 15.95 4.22 -1.295 -1.314 0.207 1.646 15.05 4.64 2.2 -1.693 -1.906 -0.271 1.575 13.02 5.06 2.4 -2.141 -2.663 -0.941 1.352 10.83 5.49 2.6 -2.621 -3.6 -1.877 0.917 8.68 5.91 2.8 -3.103 -4.718 -3.408 0.197 6.62 6.33 -3.541 -6 -4.688 -0.891 4.68 7.38 3.5 -3.919 -9.544 -10.34 -5.854 1.24 8.44 -1.614 -11.731 -17.919 -15.076 0.00 12 16 10 14 18 20 0.00 1.00 2.00 z(m) 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00 Mz (kNm) SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 204 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING Bảng tổng hợp kết tính Qz: z ze (m) A4 B4 C4 D4 QZ(KN) 0.00 0 0 11.60 0.21 0.1 -0.005 0 11.46 0.42 0.2 -0.02 -0.003 11.09 0.63 0.3 -0.045 -0.009 -0.001 10.50 0.84 0.4 -0.08 -0.021 -0.003 9.73 1.05 0.5 -0.125 -0.042 -0.008 0.999 8.84 1.27 0.6 -0.18 -0.072 -0.016 0.997 7.82 1.48 0.7 -0.245 -0.114 -0.03 0.994 6.74 1.69 0.8 -0.32 -0.171 -0.051 0.989 5.63 1.90 0.9 -0.404 -0.243 -0.082 0.98 4.50 2.11 -0.499 -0.333 -0.125 0.967 3.35 2.32 1.1 -0.603 -0.443 -0.183 0.946 2.23 2.53 1.2 -0.716 -0.575 -0.259 0.917 1.18 2.74 1.3 -0.838 -0.73 -0.356 0.876 0.16 2.95 1.4 -0.967 -0.91 -0.479 0.821 -0.75 3.16 1.5 -1.105 -1.116 -0.63 0.747 -1.64 3.38 1.6 -1.248 -1.35 -0.815 0.652 -2.39 3.59 1.7 -1.396 -1.613 -1.036 0.529 -3.06 3.80 1.8 -1.547 -1.906 -1.299 0.374 -3.63 4.01 1.9 -1.699 -2.227 -1.608 0.181 -4.13 4.22 -1.848 -2.578 -1.966 -0.057 -4.51 4.64 2.2 -2.125 -3.36 -2.849 -0.692 -5.02 5.06 2.4 -2.339 -4.228 -3.973 -1.592 -5.20 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 205 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 5.49 2.6 -2.437 -5.14 -5.355 -2.821 -5.08 5.91 2.8 -2.346 -6.023 -6.99 -4.445 -4.74 6.33 -1.969 -6.765 -8.84 -6.52 -4.18 7.38 3.5 1.074 -6.789 -13.692 -13.826 -2.31 8.44 9.244 -0.358 -15.611 -23.14 0.06 -10 -5 10 15 0.5 ze(m) 1.5 2.5 3.5 4.5 Qz (kN) Bảng tổng hợp kết tính z: SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 206 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING z (m) ze (m) A1 B1 C1 D1 z (kPa) 0.00 0 0.00 0.21 0.1 0.1 0.005 0.90 0.42 0.2 0.2 0.02 0.001 1.66 0.63 0.3 0.3 0.045 0.004 2.31 0.84 0.4 0.4 0.08 0.011 2.83 1.05 0.5 0.5 0.125 0.021 3.24 1.27 0.6 0.999 0.6 0.18 0.036 3.54 1.48 0.7 0.999 0.7 0.245 0.057 3.74 1.69 0.8 0.997 0.799 0.32 0.085 3.84 1.90 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 3.86 2.11 0.992 0.997 0.499 0.167 3.82 2.32 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 3.70 2.53 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 3.51 2.74 2.95 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 3.29 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 3.03 3.16 1.5 0.937 1.468 1.115 0.56 2.75 3.38 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 2.45 3.59 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 2.12 3.80 4.01 4.22 1.8 1.9 0.843 0.795 0.735 1.706 1.77 1.823 1.584 1.752 1.924 0.961 1.126 1.308 1.79 1.47 1.16 4.43 2.1 0.662 1.863 2.098 1.506 0.84 4.64 2.2 0.575 1.887 2.272 1.72 0.56 4.85 2.3 0.47 1.892 2.443 1.95 0.27 5.06 2.4 0.347 1.874 2.609 2.195 0.04 5.27 2.5 0.202 1.83 2.765 2.454 -0.19 5.49 2.6 0.033 1.755 2.907 2.724 -0.41 5.70 5.91 6.12 2.7 2.8 2.9 -0.162 -0.385 -0.64 1.643 1.49 1.29 3.03 3.128 3.196 3.003 3.288 3.574 -0.59 -0.74 -0.90 6.33 -0.928 1.037 3.225 3.858 -1.04 6.54 3.1 -1.251 0.723 3.207 4.133 -1.13 6.75 3.2 -1.612 0.343 3.132 4.392 -1.24 6.96 3.3 -2.011 -0.112 2.991 4.626 -1.31 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 207 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 7.17 7.38 3.4 3.5 -2.45 -2.928 -0.648 -1.272 2.772 2.463 4.826 4.98 -1.39 -1.45 7.59 3.6 -3.445 -1.991 2.05 5.075 -1.51 7.81 3.7 -4 -2.813 1.52 5.097 -1.56 8.02 3.8 -4.59 -3.742 0.857 5.029 -1.63 8.23 3.9 -5.21 -4.784 0.047 4.853 -1.68 8.44 -5.854 -5.941 -0.927 4.548 -1.75 Kiểm tra ổn định đất xung quanh cọc: z � z 12 ( 'v tg1 C1 ) cos 1 Trong đó: z : áp lực tính tốn lên đất, mặt bên cọc độ sâu z = 0.85/bd = 1.793m so với đáy đài Le = 19.7 m > 2.5 m, nội suy ta có z 0.385 T/m 'v ' - ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng đất độ sâu z, v 1.78(T / m ) 1 C1 , - Giá trị tính tốn góc ma sát trong, độ, lực dính, T/m2 đất; ξ- Hệ số, lấy 0,6 cho cọc nhồi cọc ống, 0,3 cho loại cọc lại; 1 - Hệ số, lấy 1, trừ trường hợp tính móng cơng trình chắn lấy 0,7 2 - Hệ số kể đến phần tải trọng thường xuyên tổng tải trọng z 1.0,7 � 1,78.tg(4o 21' ) 0, 6.0,55� � 1,31 (T / m ) cos(4o 21' ) � SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 208 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING Vậy thỏa điều kiện ổn định đất quanh cọc 10.6.8 Kiểm tra cốt thép cọc chịu tải trọng ngang Moment lớn cọc chịu tải trọng ngang 18,79 (kN.m) độ sâu 2,74m so với đáy đài - Cọc có thiết diện tròn (đường kính D), nên để dễ kiểm tra ta quy đổi tiết diện tròn thành tiết diện vng (cạnh b) để dễ tính tốn, quy đổi theo độ cứng .D b4 12..D 4 12..0, Iv �b 0,525(m) 64 12 64 64 I tr - Vậy kiểm tra cọc với tiết diện vuông cạnh b = 0,525m, trường hợp nguy hiểm trục trung hòa qua thép, bên lại 5Ø25 12Þ25 50 500 50 600 - Để an tồn ta chọn a = b/4 = 0.131m Bảng tính thépcọc - M b h ho α ξ As (T.m) (m) (m) (m) - - (cm2) 1.9 0.525 0.525 0.394 0.014 0.014 1.35 Thép bên chịu tải trọng ngang 5Ø25 ( có A s = 24,54 cm2) > 1,35 cm2, điều kiện cốt thép dọc cọc chịu tải trọng ngang thỏa mãn 10.6.9 Tính thép đài cọc - Vì chiều dài đài theo phương ngắn đài có chiều cao lớn nên xem đài consol có đầu ngàm vào mép cột đầu tự do, với giả thuyết đài tuyệt đối cứng, để tính tốn thép theo phương - Xác định moment đài (cho hai phương) M �Pli i Trong đó: SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 209 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING M: Pi: li: moment đài mép cột phản lực đầu cọc thứ i tác dụng lên consol khoảng cách từ lực Pi đến mép mặt ngàm consol 10 11 12 Li Pi Li Pi - Tính toán cốt thép cho đài chịu uốn tiết diện chữ nhật: m M ; b R b bh o R 2 m ; As R b R b bh o Rs - Lập bảng tính sau: Tính tốn với tổ hợp có phản lực đầu cọc lớn nhất, phạm vi đồ án tổ hợp lực dọc lớn + Xác định moment uốn lớn theo phương X phản lực đầu cọc Pi li Pili (T) (m) (T.m) 238.73 1.45 346.16 243.879 1.45 353.62 248.742 1.45 360.68 Cọc Tổng Mx 1060.5 + Xác định moment uốn lớn theo phương Y phản lực đầu cọc Cọc Pi SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 li Pili TRANG 210 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING (T) (m) (T.m) 237.3 1.55 367.82 237.872 1.55 368.7 238.444 1.55 369.59 238.73 1.55 370.03 Tổng MY 1476.1 - Lập bảng tính tốn: M Phương tính tốn (T.m) Phương X Phương Y 1060 1470 b (m h (m ) ) 6.6 1.7 4.8 1.7 ho α ξ As μ (m) - - (cm2) % 1.5 1.5 0.03 0.07 0.03 0.07 189.4 264.9 0.1 0.3 Asc Chọn thép 44Ø25a15 32Ø32a15 (cm2) 215.98 257.36 - Lớp đặt thép cấu tạo Ø14a200 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 211 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING CHƯƠNG 11: SO SÁNH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN 11.1 THỐNG KÊ SỐ LIỆU THIẾT KẾ CỦA CÁC PHƯƠNG ÁN MÓNG 11.1.1 Khối lượng vật tư phương án 11.1.1.1 Phương án móng cọc ép Khối lượng bê tơng móng M1, M2 thuộc khung trục Y5 Diễn giải khối lượng Đơn vị Khối lượng Tổng khối lượng Bê tông đài B30 (M400) m3 137.7 Tổng khối lượng Bê tông cọc B30 (M400) m3 380.16 Tổng khối lượng Bê tơng lót B7.5 (M100) m3 9.964 Tổng khối lượng Bê tơng móng cọc ép m3 527.824 - Bảng thống kê chi tiết Mục 3.3.1 Phụ lục - Với móng M1 móng có 12 cọc, móng M2 móng có 24 cọc Bê tơng Cốt thép Hàm lượng (m3) (T) (kG/m3) Đài 137.7 8.23 59.8 Cọc ép 380.16 91.24 240 Kết cấu 11.1.1.2 Phương án móng cọc khoan nhồi Khối lượng bê tơng móng M1, M2 thuộc khung trục Y5 Diễn giải khối lượng Đơn vị Khối lượng Tổng khối lượng Bê tông đài B30 (M400) m3 150.9 Tổng khối lượng Bê tông cọc B30 (M400) m3 436.1 Tổng khối lượng Bê tơng lót B7.5 (M100) m3 10.1 Tổng khối lượng Bê tơng móng cọc khoan nhồi m3 597.1 - Bảng thống kê chi tiết Mục 3.3.2 Phụ lục - Với móng M1 móng có cọc, móng M2 móng có 12 cọc Bê tơng Cốt thép Hàm lượng (m3) (T) (kG/m3) Đài 150.9 7.91 52.4 Cọc khoan nhồi 436.1 96.22 220.6 Kết cấu SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 212 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 11.1.2 Theo điều kiện kỹ thuật - Cả hai phương án móng đủ khả chịu tải trọng cơng trình truyền xuống, điều kiện độ lún ổn định thỏa mãn 11.1.3 Điều kiện thi công - Với điều kiện kỹ thuật hai phương án móng có đầy đủ thiết bị cần thiết cho việc thi cơng móng Cọc ép: - Ưu điểm + Thi cơng đơn giản nhanh + Ít gây chấn động, giá thành thấp cọc khoan nhồi - Nhược điểm: + Có thể ảnh hưởng đến cơng trình lân cận + Thường gặp cố q trình thi cơng gặp phải đá ngầm, khơng thể ép qua lớp đất cứng + Số lượng cọc lớn Cọc khoan nhồi - Ưu điểm: + Có thể qua lớp đất cứng mà cọc ép khơng thể qua + Có nhiều máy móc thiết bị thi cơng đại, thuận tiện địa hình phức tạp + Khơng ảnh hưởng đến cơng trình lân cận + Số lượng cọc - Nhược điểm: + Yêu cầu kỹ thuật thi công cao, thi công phức tạp + Môi trường thi công sình lầy 11.1.4 Theo khối lượng bê tơng cốt thép - Khối lượng bê tơng móng cọc khoan nhồi lớn bê tơng móng cọc ép (597.1 m3 > 527.824m3) - Khối lượng cốt thép đài móng cọc ép lớn khối lượng cốt thép đài móng cọc khoan nhồi (8.23T > 7.91T) - Khối lượng cốt thép cọc móng cọc khoan nhồi lớn khối lượng cốt thép móng cọc ép (96.22 T > 91.24T ) SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 213 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING 11.1.5 Các điều kiện khác - Ngoài điều kiện để đưa phương án hợp lý để áp dụng cho cơng trình phải dựa vào nhiều yếu tố khác như: quy mơ cơng trình, điều kiện máy móc thi cơng, phương pháp thi cơng, điều kiện khí hậu, địa chất thủy văn 11.2 KẾT LUẬN - Từ số liệu nhận thấy chi phí cho cọc móng khoan nhồi lớn móng cọc ép Nhưng cọc khoan nhồi có sức chịu tải lớn thích hợp cho cơng trình cao tầng, đặc biệt cơng trình xây đất yếu - Trong phạm vi đồ án, chọn móng cọc khoan nhồi cho cơng trình Thành Cơng Complex Building SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 214 THÀNH CÔNG COMPLEX BUILING TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCVN 2737 – 1995 Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng Hà Nội [2] TCVN 5574 – 2012 Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng Hà Nội - 2012 [3] TCVN 229 – 1999 Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737 – 1995, NXB Xây dựng Hà Nội [4] TCVN 9386 – 2012 Thiết kế cơng trình chịu động đất , NXB Xây dựng Hà Nội [6] TCVN 205 – 1998 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế , NXB Xây dựng Hà Nội [7] TCVN 10304 – 2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế , NXB Xây dựng Hà Nội [8] TCVN 9394 – 2012 Đóng ép cọc - thi công nghiệm thu , NXB Xây dựng Hà Nội [9] Tiêu chuẩn BS 8110 – 1997 Structure use of concrete – Code of practice for design and construction [10] GS Nguyễn Đình Cống Tính tốn tiết diện cột bê tông cốt thép, NXB Xây dựng … Và số giáo trình, tài liệu chuyên ngành khác PHẦN MỀM ỨNG DỤNG Phần mềm ETABS V9.7.4 ETABS V15 Phần mềm SAP 2000 V14.2.2 Phần mềm SAFE V12.3.2 Phần mềm Microsoft Office 2010 SVTH: NGUYỄN HỔ - MSSV: 1151160177 TRANG 215 ... THÔNG VẬN TẢI TP.HCM KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG PHẦN KIẾN TRÚC (5%) NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO THUYẾT MINH TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH BẢN VẼ - MẶT BẰNG + MẶT BẰNG TẦNG HẦM + MẶT BẰNG TẦNG ĐIỂN HÌNH... riêng 29 3.1.7.1 Mơ hình 29 3.1.7.2 Bài toán động 29 3.1.7.3 Cơ sở lý thuyết .30 3.1.7.4 Tính tốn dạng dao động riêng .30 3.1.8 Tải trọng gió ... 36 3.1.8.4 Kết tính tốn 36 3.1.9 Tải trọng động đất .44 3.1.9.1 Cơ sở lý thuyết .44 3.1.9.2 Số liệu tính tốn .44 3.1.9.3 Bảng kết tính tốn phổ