thiết kế chung cư bàu cát (thuyết minh)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ BÀU CÁT (THUYẾT MINH) SVTH : NGUYỄN TUẤN KHẢI MSSV : 207KH023 GVHD : THS.TRẦN THÚC TÀI TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ BÀU CÁT (PHỤ LỤC) SVTH : NGUYỄN TUẤN KHẢI MSSV : 207KH023 GVHD : THS.TRẦN THÚC TÀI TP Hồ Chí Minh, tháng năm 2012 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài LỜI MỞ ĐẦU Trong q trình đào tạo kĩ sư nói chung kĩ sư xây dựng nói riêng, đồ án tốt nghiệp nút thắt quan trọng giúp sinh viên tổng hợp lại kiến thức học trường đại học kinh nghiệm thu qua đợt thực tập để thiết kế cơng trình xây dựng cụ thể Vì đồ án tốt nghiệp thước đo xác kiến thức khả thực sinh viên đáp ứng yêu cầu đối người kĩ sư xây dựng Cùng với phát triển ngày cao xã hội loài người, nhu cầu người sản phẩm xây dựng ngày cao Đó thiết kế cơng trình với xu hướng ngày cao hơn, đẹp đại Là sinh viên trường, với nhận thức xu hướng phát triển ngành xây dựng xét lực thân, đồng ý Thầy THS Trần Thúc Tài ,Khoa Xây Dựng Điện em định chọn Chung Cư Thương Mại“BÀU CÁT” làm đề tài Đây dự án chung cư thương mại, kết hợp hộ bình dân, gồm có tầng lầu tầng mái.Là dự án xây dựng đường BÀU CÁT 6-Phường 14-Quận Tân Bình-TP.HCM Tên đề tài: Thiết kế Chung Cư Thương Mại – BÀU CÁT Địa điểm: Số 70 đường BÀU CÁT, Phường 14, Quận Tân Bình,TP.HCM Nội dung đồ án sau: Phần I : Kiến trúc Phần II: Kết cấu – GVHD: THS.Trần Thúc Tài Phần III:Thiết Kế Móng Cọc Ép Phần IV:Thi Cơng Cột,Dầm,Sàn Trong q trình thực đồ án, dù cố gắng nhiều song kiến thức hạn chế, kinh nghiệm chưa sâu sắc nên chắn em khơng tránh khỏi sai xót Kính mong nhiều đóng góp thầy, để em hồn thiện đề tài SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài LỜI CẢM ƠN Ngày với phát triển không ngừng lĩnh vực, ngành xây dựng nói chung ngành xây dựng dân dụng nói riêng ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi kỹ thuật, công nghệ chất lượng Để đạt điều địi hỏi người cán kỹ thuật ngồi trình độ chun mơn cịn cần phải có tư sáng tạo, sâu nghiên cứu để tận dung hết khả Qua 4,5 năm học khoa Xây Dựng Điện trường Đại Học Mở TPHCM, giúp đỡ tận tình Q Thầy, Cô giáo nỗ lực thân, em tích lũy cho số kiến thức để tham gia vào đội ngũ người làm công tác xây dựng sau Và thước đo kiến thức đồ án tốt Đó thực thử thách lớn sinh viên em mà chưa giải khối lượng cơng việc lớn Hồn thành đồ án tốt nghiệp lần thử thách với cơng việc tính tốn phức tạp, gặp nhiều vướng mắc khó khăn Tuy nhiên hướng dẫn tận tình Thầy giáo hướng dẫn, đặc biệt Thầy THS Trần Thúc Tài giúp em hoàn thành đồ án Nhưng với kiến thức hạn hẹp mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm tính tốn,và thực tế nhiều nên đồ án thể khơng tránh khỏi sai sót Em kính mong tiếp tục bảo Q Thầy, Cơ để em hoàn thiện kiến thức Em xin gởi lời cảm ơn đến Q Thầy,Cơ Trường Đại Học Mở TPHCM,cùng anh, bạn trang web:ketcau.com,đã tận tình giúp đỡ.Em xin chân thành cảm ơn gia đình, người thân bạn bè động viên giúp đỡ em suốt trình thực đồ án Cuối cùng.Em xin chân thành cám ơn quí Thầy, Cô giáo Khoa Xây Dựng Điện Trường Đại Học Mở TpHCM, đặc biệt Thầy trực tiếp hướng dẫn em đề tài tốt nghiệp TPHCM, tháng 08 năm 2012 Sinh Viên Nguyễn Tuấn Khải SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài MỤC LỤC Lời mở đầu Lời cảm ơn Mục lục CHƯƠNG 1: KHÁI QT CƠNG TRÌNH 1.1.Khái qt cơng trình 1.2.Vị trí trạng cơng trình 1.2.1.Vị trí xây dựng 1.2.2.Hiện trạng cơng trình 1.3.Đặc điểm cơng trình 1.4.Các giải pháp kỉ thuật 1.4.1.Hệ thống điện 1.4.2.Hệ thống cấp thoát nước 1.4.3.Hệ thống phòng cháy chữa cháy CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1.Chọn vật liệu 2.1.1.Vật liệu 2.2.Chọn kích thước sàn 2.2.1.Xác định bề dày sàn 2.2.2.Phân loại sàn 2.2.3.Xác định tải trọng tính tốn 2.2.4.Tải trọng tương ngăn tác dụng lên sàn 2.2.5.Tải trọng tác dụng lên sàn 2.3 Tính nội lực cốt thép sàn 2.3.1.Tính cốt thép cho sàn kê bốn cạnh 2.4.Kiểm tra độ võng sàn 2.5.Tính cốt thép sàn loại dầm 2.5.1.Tính nội lực 2.5.2.Tính cốt thép CHƯƠNG 3: 3 4 4 8 12 12 12 13 TÍNH TỐN CẦU THANG TRỤC 6-7 3.1.Chọn vật liệu 3.1.1.Vật liệu 3.2.Tính thang 3.2.1.Chọn sơ chiều dày bảng thang 3.2.2.Sơ lược kích thước cầu thang 3.3.Xác định tải trọng tác dụng lên cầu thang 3.3.1.Tải trọng tác dụng lên bảng thang nghiêng 3.3.2.Tải trọng tác dụng lên bảng thang 3.4.Xác định nội lực bảng thang 3.4.1.Sơ đồ kết cấu bảng thang 3.4.2.Tính vế vế 3.5.Tính bảng chiếu nghỉ 3.6.Kiểm tra lại theo điều kiện khác 3.6.1.Kiểm tra mô men âm 3.6.2.Dầm không liên tục 3.7.Tính tốn nội lực dầm cầu thang 3.7.1.Tính nội lực dầm D1 3.7.2.Tính nội lực dầm D2 3.7.3.Tính nội lực dầm consol D3,D4 3.8.Tính cốt thép dầm cầu thang 3.8.1.Tính cốt thép cho dầm cầu thang 3.9.Tính cốt đai dầm thang CHƯƠNG 4: 1 1 2 2 14 14 15 15 15 16 16 17 17 17 18 21 21 21 21 23 23 24 25 27 27 28 TÍNH TỐN BỂ NƯỚC MÁI 4.1.Kiến trúc 4.1.1.Chọn vật liệu SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 30 30 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài 4.2.Tính nắp bể 4.2.1.Tải trọng lên nắp bể 4.2.2.Tính cốt thép nắp bể 4.2.3.Tính dầm nắp 4.3.Tính cốt đai dầm nắp 4.4.Tính thành 4.4.1.Tải trọng thành 4.4.2.Tính cốt thép thành 4.5.Tính đáy 4.5.1.Chọn bề dày đáy 4.5.2.Tải trọng tác dụng lên đáy hồ 4.5.3.Xác định nội lực đáy 4.5.4.Tính cốt thép đáy 4.6.Tính dầm đáy 4.6.1.Sơ đồ truyền tải lên dầm đáy 4.6.2.Tải trọng tác dụng lên dầm đáy 4.6.3.Tính cốt thép dầm đáy 4.6.4.Tính cốt đai dầm đáy 4.7.Kiểm tra độ võng đáy 4.8.Kiểm tra bề rộng khe nứt đáy thành 4.9.Tính cốt thép gia cường cho lỗ thăm nắp bể 4.10.tính tốn cột bể CHƯƠNG 5: 31 32 33 33 36 36 36 38 38 38 39 39 39 40 40 40 42 43 44 44 47 47 TÍNH TỐN KHUNG KHƠNG GIAN,KHUNG TRỤC 4, DẦM TRỤC E TẦNG 5.1.Phương pháp nội lực 5.2.Chọn sơ tiết diện khung 5.2.1.Chọn tiết dầm 5.2.2.Chọn tiết diện cột 5.2.3.Kích thước cột thang máy 5.2.4.Kích thước hồ nước mái 5.3.Vật liệu sử dụng 5.3.1.Vật liệu 5.4.Tải trọng tác dụng lên cơng trình 5.4.1.Tải trọng sàn điển hình 5.4.2.Tải trọng sàn tầng mái 5.4.3.Tải trọng tường 5.4.4.Tải trọng hồ nước mái 5.4.5.Tĩnh tải tầng 5.4.6.Tải trọng ngang 5.4.7.Tải trọng gió 5.5.Cách xây dựng mơ hình etabs 5.6.tổ hợp nội lực 5.6.1.Các trường hợp tải trọng 5.6.2.Định nghĩa trường hợp tải trọng etabs 5.6.3.định nghĩa tổ hợp tải trọng 5.7.Tính tốn khung trục 4,dầm trục E tầng 5.7.1.Lý thuyết tính cốt thép dầm 5.7.2.lý thut tính tốn thép cột 5.8.Kết tính tốn khung trục 5.8.1.Tính dầm trục 5.8.2.Bảng tổng hợp mô men M3 lực cắt V2 dầm trục 5.8.3.Tổng hợp kết tính cốt thép dầm trục 5.8.4.Bố trí cốt đai 5.8.5.Tính cột trục 5.8.6.Thống kê nội lực cột trục 5.8.7.Tổng hợp kết tính cốt thép cột truc SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 49 49 49 50 51 51 51 52 52 52 53 54 54 55 55 55 56 62 62 63 63 64 64 67 74 74 75 78 78 78 78 81 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài 5.8.8.Bố trí cốt đai cột 5.8.9.Kiểm tra chuyển vị ngang cơng trình 5.9.Tính dầm trục E tầng 5.9.1.Tổng hợp nội lực dầm trục E tầng 5.9.2.Kết tính toán cốt thép dầm trục E tầng 5.9.3.Bố trí cốt đai dầm trục E tầng CHƯƠNG 6: ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG 6.1.Điều kiện địa chất cơng trình 6.2.Lựa chọn giải pháp móng CHƯƠNG 7: 84 86 THIẾT KẾ MĨNG CỌC ÉP 7.1.Các giải thiết tính toán 7.2.Chọn kích thước,vật liệu,chiều sâu chon cọc 7.3.Xác định tải trọng 7.4.Sức chịu tải cọc 7.4.1.Sức chịu tải cọc theo vật liệu 7.4.2.Sức chịu tải theo đất 7.4.3.Kiểm tra cẩu,lắp cọc 7.5.Tính tốn móng M1 7.5.1.Tải trọng tác dụng lên móng M1 7.5.2.Chọn sơ số cọc diện tích đài cọc 7.5.3.Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 7.5.4.Kiểm tra lún 7.5.5.Tính tốn Đài cọc 7.6.Tính tốn móng M2 7.6.1.Tải trọng tác dụng lên móng M2 7.6.2.Chọn sơ số cọc diện tích đài cọc 7.6.3.Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc 7.6.4.Kiểm tra lún 7.6.5.Tính tốn đài cọc CHƯƠNG 8: 81 81 82 82 83 83 89 89 90 90 90 91 94 96 96 96 96 98 102 104 104 104 104 106 110 THI CƠNG CỘT,DẦM,SÀN 8.1.Lựa chọn ván khn,đà giáo chống 8.1.1.Yêu cầu ván khuôn,cây chống giàn giáo 8.1.2.Lựa chọn ván khuôn giàn giáo 8.2.Tính tốn thiết bị ván khn 8.2.1.Chọn phương tiện thi công 8.3.Thiết kế ván khuôn 8.3.1.Thiết kế ván khuôn cột 8.3.2.Thiết kế gông cột 8.4.Thiết kế ván khuôn sàn 8.4.1.Tính ván thép 8.4.2.Chọn tiết diện đà ngang 8.4.3.Tính cột chống 8.5.Tính ván khn dầm 8.5.1.Tính nẹp đứng thành dầm 8.5.2.Tính ván khn đáy dầm 8.5.3.Tính khoảng cách đà ngang 8.5.4.Tính chống xiên 8.5.5.Tính sườn đỡ đáy dầm 8.6.Tính tốn ván khn dầm phụ 8.7.Biện pháp thi công phần thân 8.7.1.Công nghệ thi công 8.8.Trình tự thi cơng 8.8.1 Những điểm lắp đặt tổ hợp điều ý 8.8.2.Trình trự lắp đặt toàn khối 8.9.Thi công bê tông 8.10.An toàn lao động SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 112 112 112 114 114 114 114 116 118 118 119 120 121 121 122 122 123 123 123 123 123 124 124 124 125 125 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 127 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng CHƯƠNG GVHD : THS Trần Thúc Tài KHÁI QT CHUNG VỀ CƠNG TRÌNH 1.1.Khái qt cơng trình Trong giai đoạn tương lai , với tốc độ thị hóa nhanh vấn đề chỗ thành phố lớn vấn đề xúc, thành phố có dân số đơng Thành Phố Hồ Chí Minh Xung quanh thành phố khu đất trống có địa điểm thuận lợi cho nhu cầu lại người dân Để đáp ứng nhu cầu đồng thời phù hợp với cảnh quan đô thị tình hình quy hoạch chung Thành Phố, cần phải giải tỏa số khu vực trung tâm để giải vấn đề cấp bách nơi cho hộ có thu nhập trung bình (cơng chức nhà nước , người làm công ăn lương,công nhân …) hai yêu cầu cần phải thực song song lúc 1.2.Vị trí trạng cơng trình 1.2.1.Vị trí xây dựng Chung cư Bàu Cát (cư sá giao thông )nằm địa điểm đường Bàu Cát 6,P14 Quận Tân Bình – Tp Hồ Chí Minh 1.2.2.Hiện trạng cơng trình Trong đồ án thực cho : CHUNG CƯ- THƯƠNG MẠI , đáp ứng nhu cầu mua sắm cho hộ sử dụng cơng trình,khu đất sử dụng mục đích chỗ cho số dân chuyển cư tạo điều kiện quy hoạch khu trung tâm Thành Phố Khu đất có đủ diện tích để quy hoạch hạ tầng sở giao thông nội bộ, điện, nước, xanh, dịch vụ khác 1.3.Đặc điểm công trình           Cơng trình nằm khu qui hoạch dân cư với nhiều chung cư, vấn đề thiết kế qui hoạch kiến trúc cơng trình phải quan tâm Cơng trình xây dựng có mặt hình chữ nhật gồm tầng ( Tầng lầu 1,2,3,4,5,6,và sân thượng),tầng thương mại ,các tầng hộ,từng hộ bố trí tương đối tốt , phục vụ nhu cầu tối thiểu cho ăn khoảng 3-4 thành viên Tồn cơng trình bố trí cầu thang hợp lý nhằm phục vụ giao thông theo chiều đứng, việc lại hộ Hộ xa đến cầu thang mét , chiều rộng vế thang có kích thước đảm bảo đủ khả hiểm có cố hỏa hoạn Những thơng số cơng trình có sân rộng rải,giao thông thuận tiện lại chung cư,sân có chỗ giữ xe riêng Tổng chiều cao cơng trình 30.95 m ( tính từ cao độ 0.00 ) Chiều dài cơng trình đường Bàu Cát là: 80m Tổng diện tích xây dựng S = 2400 m2 Tầng cao 4.05m Các tầng lầu cao 3.9m, bao gồm hộ Phần mái đổ bêtông cao 3.5m SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài 1.4.Cát giải pháp kỉ thuật 1.4.1.Hệ thống điện     Nguồn điện cung cấp từ nguồn điện Thành Phố Hệ thống dây điện bao quanh cơng trình dạng lắp dựng trụ Tồn khu có chung trạm hạ pha lơ có đồng hồ tổng có lắp đặt dụng cụ báo tải, cầu dao tự động, hệ thống điều hoà điện Hệ thống đường dây điện cơng trình bố trí ngầm tường sàn ,có hệ thống phát điện riêng phục vụ cho cơng trình cần thiết có cố điện 1.4.2.Hệ thống cấp nước     Nước mái đất dẫn trực tiếp tập trung hố ga dẫn hệ thống nước ngồi cơng trình Hệ thống thoát nước mưa từ sân thương đưa ống nhựa PVC đưa thẳng xuống hố dẫn hệ thống cơng trình Hệ thống nước sinh hoạt hồn tồn khác độc lập với hệ thống nước mưa mái Các thiết bị vệ sinh nối thành ống nước hệ thống cống thải Thành Phố qua hệ thống lọc 1.4.3.Hệ thống phòng cháy chữa cháy :  Hệ thống báo động : Được lắp đặt cho tồn cơng trình  Vị trí đặt bình chữa cháy bảng nội quy PCCC bình CO 2, bình bột đặt dãy nhà tầng  Hệ thống PCCC đội PCCC Thành Phố lắp đặt SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài Diện tích đài : Ađ =3.063 m2 Chiều cao đài hm = 1.5m Dung trọng bê tông: bt = 25 kN/m3 d → Wqu = 3.063×0.1× 25 + 3.063 1.4 15 = 71.98kN - Lực dọc mô men tính tốn đáy đài: d N dtt = N tt + Wqu = 1150.12 + 71.98 = 1222.1kN tt M ttx = M xtu + H tty h d = 39.577 +18.79×1.5 = 67.762kNm M tty = Mttytu + Hxtt h d = 0.016 + 0.01×1.5 = 0.031kNm - Tải trọng tác dụng trung bình lên đầu cọc Pctb = - N dtt 1222.1 = = 305.53kN np Tải trọng tác dụng lên đầu cọc (xi, yi) tt N tt M ttx y i M y x i Pi = + + n p  y i2  x i2 Trong đó: Ntt - tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên cọc (kN) n - số lượng cọc móng Mx - moment tải quanh trục x, qua trọng tâm tiết diện cọc (kNm) My - moment tải quanh trục y, qua trọng tâm tiết diện cọc(kNm) x, y - tọa độ cọc cần xác định tải tác dụng hệ tọa độ xy móng(m) xi, yi - tọa độ cọc thứ i hệ tọa độ xy móng Kết tính tốn thể bảng sau STT N tt (kN) np M ttx M tty xi yi 1221.1 1221.1 1221.1 1221.1 4 4 67.762 67.762 67.762 67.762 0.031 0.031 0.031 0.031 -0.525 0.525 -0.525 0.525 0.525 0.525 -0.525 -0.525  - x i y i 1.1025 1.1025 P 335.03 335.06 270.49 270.52 Kiểm tra sức chịu tải cọc đơn Pmax = P2 = 335.06 kN Pmin = P3 = 270.49 kN Trọng lượng tính tốn cọc mũi cọc Pcoc = 0.352 ×  25 -10  × 23.15 = 42.54kN - Tổng tải trọng nén tác dụng mũi cọc N = Pmax + Pcọc = 335.06+ 42.54 = 377.6kN Kiểm tra khả chịu tải trọng nén cọc đơn SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 97 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng  - GVHD : THS Trần Thúc Tài N = 377.6 kN ≤ Qa = 523.43kN (thỏa) Pmin =270.49 kN > : nên cọc không bị nhổ Kiểm tra sức chịu tải cọc làm việc nhóm Hệ số nhóm  tính tốn theo cơng thức Converse-Labarre  D   n -1 m +  m -1 n η = 1- arctg   90.m.n  e Trong đó: D - đường kính cọc, D = 0.35m e - khoảng cách cọc, e = 3D = 3×0.35 = 1.05m n - số hàng cọc, n = m - số cọc hàng, m = → η = 1- arctg  0.35  ×  1.05  -  -1 +  -1 = 0.795 90× 2× Khả chịu tải cọc nhóm Q anho m = η.n p Q a =0.795×4×523.43=1664.5 kN > N dtt = 1222.1kN (thỏa) 7.5.4 Kiểm tra lún Xác định móng khối qui ước M hm N X, Y tb tb   Li Wqu móng khối quy ước Zm Bm, Lm - Nội lực tính tốn: dùng tải tiêu chuẩn: Ntc = 1000.1 kN; Mxtc = 34.41 kNm; Mytc = 0.014kNm Góc ma sát trung bình: φ tb = -  (φ i li ) =  3.47 × 7.47  + 10.55× 4.7  + 11.48× 2.9  +  29.27 × 8.08  = 8o  7.47 + 4.7 + 2.9 + 8.08   li Góc truyền lực: α = SVTH : Nguyễn Tuấn Khải φtb 8o = = 2o 4 MSSV : 207KH023 Trang 98 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng - GVHD : THS Trần Thúc Tài Kích thước khối móng quy ước nhóm cọc: φ  L qu = X + 2.( li ).tg  tb     φ tb     Bqu = Y + 2.( li ).tg  Ta có:  li = 7.47 + 4.7 + 2.9 + 8.08 = 23.15m X = 1.75 – 2x0.175 = 1.4 m Y= 1.75 – 2x0.175= 1.4 m Vậy: 8o Lqu =1.4+ 2×23.15×tg( ) = 3.02m 8o Bqu =1.4 + 2×23.15×tg( ) = 3.02 m - Chiều cao khối móng quy ước: Hqu =  li + h đài = 23.15 +1.5 + 0.5 = 25.15m - Đặt trưng hình học móng khối quy ước Amqu = Bqu  Lqu = 3.02 ×3.02 = 9.12m2 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy có móng khối quy ước Xác định trọng lượng khối móng quy ước - Trọng lượng đài cọc: d Wqu = 3.063×0.1× 25 + 3.063 1.4 15 = 71.98kN - Trọng lượng đất quanh đài cọc đài Wđđ=Ađxq.đ.hđ=(9.12– 3.063)×4.28×1.5+16×0.5×16.66=172.17 kN Trọng lượng phần đất từ mũi cọc đến đáy đài (không kể cọc) Wđc = (Amqu – np.Acọc)hiI Trong đó: hi γ I   ' × z m = (7.47  4.28) + (4.7×9.08) + (2.9  9.26) + (7.93  8.08) =165.78 (kN / m ) - Wđc = (9.12 - 4×0.1225) ×165.78= 1430.68 kN Trọng lượng cọc - Wc = nc.Acọc.bt.Lcọc = 4×0.1225× (25-10)×23.15 = 170.15kN Tổng trọng lượng (tiêu chuẩn) móng khối quy ước Nqu = Wđ +Wđđ+Wđc + Wc = 71.98+172.17+1430.68+170.15= 1844.98 kN Xác định tải trọng tiêu chuẩn truyền xuống đáy móng khối quy ước - Tổng lực dọc tiêu chuẩn đáy móng khối quy ước Ntc = Ntc + Nqu = 1000.1 + 1844.98 = 2845.08 kN SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 99 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng - GVHD : THS Trần Thúc Tài Độ lệch tâm: M tcx 34.41 = = 0.012m tc N qu 2845.08 ex = M tcy ey = - N tc qu = 0.014 = 0.000005m 2845.08 Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước σ tctb = tc N qu A qu = 2845.08 = 311.96kN / m 9.12    6e x 6e y  6× 0.012 6× 0.000005   + +  = 311.96× 1+  Bqu L qu  3.02 3.02   = 319.4 kN / m σ tcmax = σ tb ×  1+  6e 6e   6× 0.012 6× 0.000005  σ tcmin = σ tb ×  1- x - y  = 311.96× 1 3.02 3.02    Bd L d  = 304.5kN / m - Cường độ tiêu chuẩn đất đáy mũi cọc R tc = Với: m1m (AB mqu γ II ' + Bz mqu γI + Dc) k tc m1m2 = 1.1, ktc =1 A, B, D: tra bảng sách Nền Móng thầy Lê Anh Hoàng Tại mũi cọc φ = 29 016' , A = 1.1; B = 5.4; D =7.8 Trọng lượng riêng (đẩy nổi) trung bình mũi cọc γ'II =  γi h i  9.97  kN / m2  h  i  I’zm = 165.78 kN/m2 – thành phần ứng suất lượng thân đất zm có tính đẩy Sức chịu tải đất theo trạng thái giới hạn thứ II R tc = 1.1× 1.1×3.02×9.97 + 5.4×165.78 + 7.8× 2.6  = 1043.47kN / m Vậy ứng suất đáy móng quy ước phải thỏa mãn điều kiện tb = 311.96 kN/m2 < Rtc =1043.47 kN/m2 (thỏa) Kiểm tra lún đáy khối móng quy ước - Ứng suất đáy khối móng quy ước trọng lượng thân gây σbt =  γ,i hi = 165.78 kN/m2 - Ứng suất gây lún trung bình đất đáy móng quy ước σ glo = σ tctb - σ bt = 311.96 -165.78 = 146.18 (kN / m ) - Chia lớp đất mũi cọc thành phân lớp đất tính tốn lún: chon hi=1m Ứng suất trọng lượng thân phân tố lớp i bt Vị trí 0: σ o = 165.78 kN / m SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 100 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài bt Vị trí 1: σ1 = 165.78 + 9.97 ×1 = 175.75 kN / m 2 Vị trí 2: σ bt = 175.75 + 9.97 ×1 = 185.72 kN / m Vị trí 3: σ 3bt = 185.72 + 9.97 ×1 = 195.69kN / m bt Vị trí 4: σ = 195.69 + 9.97 ×1 = 205.66 kN / m Ứng suất gây lún lớp phân tố i tính theo cơng thức σigl = k × σ gl0 Kết tính tốn ứng suất sây lún tóm tắt bảng sau - Vị trí z/Bm Ko 0.33 0.66 0.99 1.32 0.856 0.562 0.344 0.224 igl 146.18 125.13 82.15 50.29 32.74 Xác định vị trí ngừng lún σ gl4 = 32.74 kN / m < 0.2 × σ 4bt = 0.2 × 205.66 = 41.132 kN / m (thỏa) - Vậy ta ngừng tính lún vị trí số Độ lún nhóm cọc xác định cơng thức sau n n i i S =  Si =  βo gl σi h i Eo Modul biến dạng Eo xác định theo tiêu chuẩn TCXD 45-78, E o=18000kN/m2 Độ lún vị trí số là: 0.8  146.18 32.74  S=  125.13  82.15  50.29    = 0.016m = 1.6cm 18000  2  Nhận xét: độ lún S = 1.6cm < [S] = 8cm (thỏa) SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 101 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài 1500 500 0.00 X, Y tb tb  23150  Vò trí 165.78 175.75 185.72 195.69 205.66 146.18 125.13 82.15 50.29 32.74 Vị trí ngừng nén lún Sơ đồ lún 7.5.5 Tính tốn đài cọc Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng phá hoại mặt nghiêng 45° 45° 300 Sơ đồ tính tốn chọc thủng móng M1 Nhận xét: Lăng thể chọc thủng bao trùm qua tất cọc Như đài cọc khơng bị đâm thủng Tính tốn cốt thép - Vật liệu sử dụng: Bê tơng B20 có Rb = 11.5 MPa Ø < 10Thép AI có Rsc = Rs = 225 MPa SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 102 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài Ø ≥ 10Thép AII có Rsc = Rs = 280 MPa - Cơng thức tính tốn αm = M < αR ; R b bh o2 As = ξ = 1- 1- 2α m < ξ R ; ξR b bh Rs Chọn a=150mm → ho= h - a=1500 – 150 = 1350mm - Đài cọc làm việc dầm Console ngàm mép cột chịu tác động tải trọng phản lực cọc hướng lên 1750 II 625 350 275 P1+P2 I I-I 1750 500 1050 I 300 725 375 350 P2+P4 II-II 350   1050 350 II Cốt thép theo cạnh ngàm I-I: Moment tương ứng ngàm M =  P i × ri Do P1 = 335.03kN P2 = 335.06kN gây ra: M = (335.03×0.275) +(335.06×0.275) =184.3(kNm) M(kN.m) 184.3 h a ho (mm) (mm) (mm) 1500 150 1350 αm 0.005 ξ 0.005  Cốt thép theo cạnh ngàm II-II: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri  Do P2 = 335.06kN P4 = 270.52kN gây ra: As(mm²) µ(%) 485.16 0.02 Øchọn Ø14 Aschọn mm2 a200 1230 M = (335.06× 0.375) + (270.52× 0.375) = 227.09(kNm) M(kN.m) 227.09 h a ho (mm) (mm) (mm) 1500 150 1350 SVTH : Nguyễn Tuấn Khải αm 0.006 ξ 0.006 MSSV : 207KH023 As(mm²) µ(%) 582.2 0.025 Øchọn Ø14 Aschọn a200 Trang 103 mm2 1230 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài 7.6 TÍNH TỐN MĨNG M2 7.6.1 Tải trọng tác dụng lên móng M2 Nội lực N(kN) Tải tính tốn Tải tiêu chuẩn 2451.31 2131.6 Mx (kNm) 1.479 1.286 My (kNm) -0.013 0.011 Hx (kN) -0.02 0.018 Hy (kN) -1.23 1.07 7.6.2 Chọn sơ số cọc diện tích đài cọc Số lượng cọc móng xác định sơ công thức sau np N = β tt = 1.4× Qa 2451.31 = 6.6 cọc → np = cọc 523.43 525 350 2520 2800 525 500 525 300 350 525 350 910 910 350 Hình : Chi tiết bố trí cọc Tọa độ đầu cọc x1 = -0.91m, x2 = 0.91m, x3 = -0m, x4 = -0.91m, x5 = 0.91m, x6 = 0m, x7 = -0.91m, x8 = 0.91m y1 = 1.05m, y 2= 1.05m, y3 = 0.525m, y4 = 0m, y5 = 0m, y 6= -0.525m, y7 = -1.05m, y8 = -1.05m xi2 = 4.969m2 yi2 = 4.96m2 Diện tích đài cọc Ađ = 2.52x2.8 = 7.056 m2 Đài cọc tương đương với diện tích hình chữ nhật Bđ = 2.52m, Lđ = 2.8 m 7.6.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc Trọng lượng khối móng quy ước SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 104 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài d Wqu = Ad × h m × γ bt Trong đó: Diện tích đài : Ađ =7.056 m2 Chiều cai đài hm = 1.5m Dung trọng bê tông: bt = 25 kN/m3 d → Wqu = 7.056×0.1× 25 + 7.056 1.4 15 = 165.82kN - Lực dọc tính tốn đáy đài: d N dtt = N tt + Wqu = 2451.31+165.82 = 2617.13 kN M ttx = M ttxtu + H tty h d = 1.479 +1.23×1.5 = 3.324 kNm M tty = M ttytu + H ttx h d = 0.013+ 0.02×1.5 = 0.043kNm Tải trọng tác dụng trung bình lên đầu cọc Pctb = - N dtt 2617.13 = = 327.14kN np Tải trọng tác dụng lên đầu cọc (xi, yi) tt N tt M ttx y i M y x i Pi = + + n p  y i2  x i2 Trong đó: Ntt - tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên cọc (kN) n - số lượng cọc móng Mx - moment tải ngồi quanh trục x, qua trọng tâm tiết diện cọc (kNm) My - moment tải quanh trục y, qua trọng tâm tiết diện cọc(kNm) x, y - tọa độ cọc cần xác định tải tác dụng hệ tọa độ xy móng(m) xi, yi - tọa độ cọc thứ i hệ tọa độ xy móng Kết tính tốn thể bảng sau STT N tt (kN) np M ttx M tty xi yi 2617.13 2617.13 2617.13 2617.13 2617.13 2617.13 2617.13 2617.13 8 8 8 8 3.324 3.324 3.324 3.324 3.324 3.324 3.324 3.324 0.043 0.043 0.043 0.043 0.043 0.043 0.043 0.043 -0.91 0.91 -0.91 0.91 -0.91 0.91 1.05 1.05 0.525 0 -0.525 -1.05 -1.05  x i 4.969 y i 4.96 P 327.84 327.85 327.49 327.13 327.15 326.79 326.43 326.45 Kiểm tra sức chịu tải cọc đơn SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 105 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng - GVHD : THS Trần Thúc Tài Pmax = P2 = 327.85 kN Pmin = P7 = 326.43 kN Trọng lượng tính tốn cọc mũi cọc Pcoc = 0.352 ×  25 -10  × 23.15 = 42.54kN -  - Tổng tải trọng nén tác dụng mũi cọc N = Pmax + Pcọc = 327.85+ 42.54 = 370.39kN Kiểm tra khả chịu tải trọng nén cọc đơn N = 370.39 kN ≤ Qa = 523.43kN (thỏa) Pmin =326.43 kN > : nên cọc không bị nhổ Kiểm tra sức chịu tải cọc làm việc nhóm Hệ số nhóm  tính tốn theo cơng thức Converse-Labarre  D   n -1 m +  m -1 n η = 1- arctg   90.m.n  e  Trong đó: D - đường kính cọc, D = 0.35m e - khoảng cách cọc, e = 3D = 3×0.35 = 1.05m n - số hàng cọc, n = m - số cọc hàng, m = → η = 1- arctg  0.35  ×  1.05  - 3 -1 +  -1 = 0.761 90 × 2× Khả chịu tải cọc nhóm Q anho m = η.n p Q a =0.761×8×523.43=3186.64 kN > N dtt = 2617.13kN (thỏa) 7.6.4 Kiểm tra lún Xác định móng khối qui ước M hm N X, Y tb tb   Li Wqu móng khối quy ước Zm Bm, Lm - Nội lực tính tốn: dùng tải tiêu chuẩn: SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 106 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài Ntc = 2131.6 kN; Mxtc = 1.286 kNm; Mytc = 0.011kNm - Góc ma sát trung bình: (φ l )  3.47 × 7.47  + 10.55× 4.7  + 11.48× 2.9  +  29.27 × 8.08  φ tb =  i i = = 8o  7.47 + 4.7 + 2.9 + 8.08   li φtb 8o = = 2o 4 - Góc truyền lực: α = - Kích thước khối móng quy ước nhóm cọc: φ  L qu = X + 2.( li ).tg  tb     φ tb     Bqu = Y + 2.( li ).tg  Ta có:  li = 7.47 + 4.7 + 2.9 +8.08 = 23.15m X = 2.52 – 2x0.175 = 2.17 m Y= 2.8 – 2x0.175= 2.45 m Vậy: 8o Lqu = 2.45+ 2×23.15×tg( ) = 4.07m 8o Bqu = 2.17 + 2×23.15×tg( ) = 3.79 m - Chiều cao khối móng quy ước: Hqu =  li + h đài = 23.15 +1.5 + 0.5 = 25.15m - Đặt trưng hình học móng khối quy ước Amqu = Bqu  Lqu = 3.79 ×4.07 = 15.425m2 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy có móng khối quy ước Xác định trọng lượng khối móng quy ước - Trọng lượng đài cọc: Wqud = 7.056×0.1× 25 + 7.056 1.4 15 = 165.82kN - Trọng lượng đất quanh đài cọc đài Wđđ=Ađxq.đ.hđ=(15.425– 7.065)×4.28×1.5+16×0.5×16.66=186.95 kN Trọng lượng phần đất từ mũi cọc đến đáy đài (không kể cọc) Wđc = (Amqu – np.Acọc)hiI Trong đó: γ ' × z m = (7.47  4.28) + (4.7×9.08) + (2.9  9.26) + (7.93  8.08) = 165.78 (kN / m ) - Wđc = (15.425 - 8×0.1225) ×165.78= 2394.69 kN Trọng lượng cọc - Wc = nc.Acọc.bt.Lcọc = 8×0.1225× (25-10)×23.15 = 340.305kN Tổng trọng lượng (tiêu chuẩn) móng khối quy ước SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 107 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài Nqu = Wđ +Wđđ+Wđc + Wc = 165.82+186.95+2394.69+340.305= 3087.77 kN Xác định tải trọng tiêu chuẩn truyền xuống đáy móng khối quy ước - Tổng lực dọc tiêu chuẩn đáy móng khối quy ước - Ntc = Ntc + Nqu =2131.6+3087.77 = 5219.37 kN Độ lệch tâm: ex = ey = - M tcx 1.286 = = 2.5 104 m tc N qu 5219.37 M tcy N tc qu = 0.011 = 2.1106 m 5219.37 Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước σ tctb = tc N qu A qu = 5219.37 = 338.37kN / m 15.425    σ tcmax = σ tb ×  1+  6e x 6e y  6× 2.5  10 4 6× 2.1 10 6  + +  = 338.37 × 1+  Bqu L qu  3.79 4.07   = 338.5 kN / m  6e 6e   6× 2.5  104 6× 2.110 6  σ tcmin = σ tb ×  1- x - y  = 338.37 ×  1 3.79 4.07    Bd L d  = 338.24kN / m - Cường độ tiêu chuẩn đất đáy mũi cọc R tc = Với: m1m (AB mqu γ II ' + Bz mqu γI + Dc) k tc m1m2 = 1.1, ktc =1 A, B, D: tra bảng sách Nền Móng thầy Lê Anh Hoàng Tại mũi cọc φ = 29 016' , A = 1.1; B = 5.4; D =7.8 Trọng lượng riêng (đẩy nổi) trung bình mũi cọc γ'II =  γi hi  9.97  kN / m2   hi I’zm = 165.78 kN/m2 – thành phần ứng suất lượng thân đất zm có tính đẩy R tc = 1.1× 1.1×3.79×9.97 + 5.4×165.78 + 7.8× 2.6  = 1052.76kN / m Vậy ứng suất đáy móng quy ước phải thỏa mãn điều kiện tb = 338.37 kN/m2 < Rtc =1052.76 kN/m2 Kiểm tra lún đáy khối móng quy ước - Ứng suất đáy khối móng quy ước trọng lượng thân gây σbt =  γ,i hi = 165.78 kN/m2 SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 108 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng - GVHD : THS Trần Thúc Tài Ứng suất gây lún trung bình đất đáy móng quy ước σ glo = σ tctb - σ bt = 338.37 -165.78 = 172.59 (kN / m ) - Chia lớp đất mũi cọc thành phân lớp đất tính toan lún: chon hi=1m Ứng suất trọng lượng thân phân tố i Vị trí 0: σ obt = 165.78 kN / m Vị trí 1: σ1bt = 165.78 + 9.97 ×1 = 175.75 kN / m 2 Vị trí 2: σ bt = 175.75 + 9.97 ×1 = 185.72 kN / m bt Vị trí 3: σ = 185.72 + 9.97 ×1 = 195.69kN / m bt Vị trí 4: σ = 195.69 + 9.97 ×1 = 205.66 kN / m Vị trí 5: σ 5bt = 205.66 + 9.97 ×1 = 215.63kN / m Ứng suất gây lún lớp phân tố i tính theo cơng thức σ igl = k × σ 0gl Kết tính tốn ứng suất sây lún tóm tắt bảng sau - Vị trí z/Bm Ko 0.26 0.53 0.79 1.06 1.32 0.917 0.689 0.475 0.329 0.235  igl 172.59 158.27 118.91 81.98 56.78 40.56 Xác định vị trí ngừng lún σ5gl = 40.56kN / m < 0.2× σ 5bt = 0.2× 215.63 = 43.126 kN / m (thỏa) - Vậy ta ngừng tính lún vị trí số Độ lún nhóm cọc xác định công thức sau n n i i S =  Si =  βo gl σi h i Eo Modul biến dạng Eo xác định theo tiêu chuẩn TCXD 45-78, Eo=18000kN/m2 Độ lún tải vị trí số 0.8  172.59 40.56  S=  158.27  118.91  81.98  56.78    = 0.023m = 2.3cm 18000  2  Nhận xét: độ lún S = 2.3cm < [S] = 8cm (thỏa) SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 109 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài 1500 500 0.00 X, Y tb tb  23150  Vị trí 165.78 175.75 185.72 195.69 205.66 215.63 172.59 158.27 118.91 81.98 56.78 40.56 Vị trí ngừng nén lún Sơ đồ lún 7.6.5 Tính tốn đài cọc Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng phá hoại mặt nghiêng 45° 45° 300 Sơ đồ tính tốn chọc thủng móng M2 Nhận xét: Lăng thể chọc thủng bao trùm qua tất cọc Như đài cọc khơng bị đâm thủng Tính tốn cốt thép - Vật liệu sử dụng: Bê tơng B20 có Rb = 11.5 MPa Ø < 10Thép AI có Rsc = Rs = 225 MPa SVTH : Nguyễn Tuấn Khải MSSV : 207KH023 Trang 110 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : THS Trần Thúc Tài Ø ≥ 10Thép AII có Rsc = Rs = 280 MPa - Cơng thức tính tốn αm = M < αR ; R b bh o2 ξ = 1- 1- 2α m < ξ R ; As = ξR b bh Rs Chọn a=150mm → ho= h - a=1500 – 150 = 1350mm - Đài cọc làm việc dầm Console ngàm mép cột chịu tác động tải trọng phản lực cọc hướng lên II 275 2800 I 500 300 350 525 P3 P1+P2 800 I-I 1110 760 P2+P5+P8 350  1150 I 525 525 525 350 2520 910 II 910 II-II 350 Cốt thép theo cạnh ngàm I-I: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri + Do P1 = 327.84kN, P2 = 327.85kN P3 = 327.49kN gây ra: M = (327.84+327.85)×0.8+(327.49×0.275) = 614.61(kNm) M(kN.m) 614.61  h a ho (mm) (mm) (mm) 1500 150 1350 αm 0.012 ξ 0.012 As(mm²) µ(%) 1676.7 0.05 Øchọn Ø14 Aschọn mm2 a200 1846 Cốt thép theo cạnh ngàm II-II: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri + Do P2 = 327.85kN , P5= 227.15kN P8 = 326.45kN gây ra: M(kN.m) 669.9 M = (327.85 + 227.15 + 326.45)× 0.76 = 669.9(kNm) ξ h a ho αm As(mm²) (mm) (mm) (mm) 1500 SVTH : Nguyễn Tuấn Khải 150 1350 0.011 0.011 MSSV : 207KH023 1707.75 µ(%) 0.045 Øchọn Ø14 Aschọn a200 Trang 111 mm2 2000 ... Dựng Điện em định chọn Chung Cư Thương Mại“BÀU CÁT” làm đề tài Đây dự án chung cư thương mại, kết hợp hộ bình dân, gồm có tầng lầu tầng mái.Là dự án xây dựng đường BÀU CÁT 6-Phường 14-Quận Tân... Bình-TP.HCM Tên đề tài: Thiết kế Chung Cư Thương Mại – BÀU CÁT Địa điểm: Số 70 đường BÀU CÁT, Phường 14, Quận Tân Bình,TP.HCM Nội dung đồ án sau: Phần I : Kiến trúc Phần II: Kết cấu – GVHD: THS.Trần... 1.2.1.Vị trí xây dựng Chung cư Bàu Cát (cư sá giao thông )nằm địa điểm đường Bàu Cát 6,P14 Quận Tân Bình – Tp Hồ Chí Minh 1.2.2.Hiện trạng cơng trình Trong đồ án thực cho : CHUNG CƯ- THƯƠNG MẠI ,