thiết kế dự án khu ký túc xá sinh viên đại học quốc gia tphcm

` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng CHƢƠNG GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH MƠ TẢ SƠ LƢỢC CƠNG TRÌNH 1.1 Nƣớc ta giai đoạn cơng nghiệp hóa – đại hóa gắn liền với phát triển kinh tế tri thức, điều địi hỏi nguồn nhân lực trình độ cao lớn Để đáp ứng điều này, trƣờng đại học, cao đẳng,… không ngừng gia tăng nhằm tạo điều kiện cho ngƣời học tập nâng cao trình độ Cùng với gia tăng dân số, lƣợng ngƣời đăng ký tuyển sinh năm ngày nhiều nên nhu cầu chỗ cho sinh viên vấn đề thiết Tuy nhiên, quỹ đất dành cho trƣờng đại học, cao đẳng,…ngày bị thu hẹp nên giải pháp xây dựng khu ký túc xá cao tầng giải pháp tối ƣu nhất, tiết kiệm khai thác quỹ đất có hiệu so với giải pháp khác diện tích Dự án Khu ký túc xá sinh viên ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM đời khơng nằm ngồi xu hƣớng Khu ký túc xá đƣợc xây dựng Huyện Dĩ An, Tỉnh Bình Dƣơng, có số đặc điểm sau :  Chủ đầu tƣ : ĐẠI HỌC QUỐC GIA TPHCM Địa chỉ: Khu phố 6, Phƣờng Linh Trung, Quận Thủ Đức  Tổng thầu: TỔNG CÔNG TY XÂY DỰNG SỐ I Địa chỉ: 111A PASTEUR, Phƣờng Bến Nghé, Quận I Dự án Khu ký túc xá sinh viên gổm nhiều block có kiến trúc diện tích khác Trong khn khổ đồ án này, em lựa chọn cơng trình thuộc khu B dự án để thiết kế ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU 1.2 Khí hậu Bình Dƣơng mang đặc điểm nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm với mùa rõ rệt: -Mùa mƣa, từ tháng - 11, -Mùa khô từ khoảng tháng 12 năm trƣớc đến tháng năm sau  Lƣợng mƣa trung bình hàng năm từ 1.800 - 2.000mm với số ngày có mƣa 120 ngày Tháng mƣa nhiều tháng 9, trung bình 335mm, năm cao có lên đến 500mm, tháng mƣa tháng 1, trung bình dƣới 50mm nhiều năm tháng khơng có mƣa  Nhiệt độ trung bình năm 26,5 °C, nhiệt độ trung bình tháng cao 29 °C (tháng 4), tháng thấp 24 °C (tháng 1) Tổng nhiệt độ hoạt động hàng năm khoảng 9.500 - 10.000 °C, số nắng trung bình 2.400 giờ, có năm lên tới 2.700  Chế độ gió tƣơng đối ổn định, khơng chịu ảnh hƣởng trực tiếp bão áp thấp nhiệt đới Về mùa khơ gió thịnh hành chủ yếu hƣớng Đơng, Đơng - Bắc, mùa mƣa gió thịnh hành chủ yếu hƣớng Tây, Tây - Nam Tốc độ gió bình quân khoảng 0.7m/s, tốc độ gió lớn quan trắc đƣợc 12m/s thƣờng Tây, Tây Nam  Chế độ khơng khí ẩm tƣơng đối cao, trung bình 80-90% biến đổi theo mùa Độ ẩm đƣợc mang lại chủ yếu gió mùa Tây Nam mùa mƣa, độ ẩm thấp thƣờng xảy vào mùa khô cao vào mùa mƣa Giống nhƣ SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA nhiệt độ không khí, độ ẩm năm biến động Với khí hậu nhiệt đới mang tính chất cận xích đạo, nhiệt độ cao quanh năm, ẩm độ cao nguồn ánh sáng dồi dào, thuận lợi cho phát triển nông nghiệp, đặc biệt trồng công nghiệp ngắn dài ngày Khí hậu Bình Dƣơng tƣơng đối hiền hồ, thiên tai nhƣ bão, lụt… 1.3 GIỚI THIỆU VỀ KIẾN TRÚC Cơng trình có mặt đất xây dựng 19m  58.5m, cao trình mái H = +45.3 m, gồm 12 tầng, tầng sân thƣợng tầng hầm, đó:  12 tầng gồm: tầng sinh hoạt cơng cộng, 10 tầng làm phịng cho sinh viên  Tầng sân thƣợng nhằm mục đích chống nóng cho tầng bên dƣới  Tầng hầm: dùng làm bãi giữ xe cho tồn kí túc xá nơi đặt thiết bị kỹ thuật phục vụ cho cơng trình q trình sử dụng 1.4  Cơng trình đƣợc thiết kế theo số phƣơng án sau: - Móng cọc ép BTCT (phƣơng án 1), móng cọc khoan nhồi BTCT (phƣơng án 2) - Vách: Bê tông cốt thép Mac 350 dày 250 - Sàn: - Bể nƣớc: Bê tông cốt thép Mac 300, riêng bể nƣớc có phụ gia chống thấm - Cầu thang: Bê tông cốt thép Mac 250 - Mái khung thép lợp tole theo phƣơng trục 4, - Tƣờng gạch, trát vữa, sơn nƣớc - Cửa đi, cửa sổ: cửa kính khung nhơm sơn tĩnh điện Bê tơng cốt thép Mac 350 dày 100 CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT  Thơng thống : Ngồi việc thơng thống hệ thống cửa phịng, cịn sử dụng hệ thống thơng gió nhân tạo máy điều hịa, quạt tầng theo Gain lạnh khu xử lý trung tâm  Chiếu sáng : Tồn kí túc xá đƣợc chiếu sáng ánh sáng tự nhiên (thông qua cửa sổ mặt tòa nhà) điện Ở lối lên xuống cầu thang, hành lang tầng hầm có lắp đặt thêm đèn chiếu sáng  Hệ thống điện : Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống điện dự phòng, nhằm đảo bảo cho tất trang thiết bị tịa nhà hoạt động đƣợc tình mạng lƣới điện thành phố bị cắt đột xuất Điện phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh hoạt động liên tục Máy điện dự phòng 250KVA đƣợc đặt tầng hầm, để giảm bớt tiếng ồn rung động không ảnh hƣởng đến sinh hoạt SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Hệ thống cấp điện hộp kỹ thuật đặt ngầm tƣờng Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng khu vực bảo đảm an tồn có cố xảy  Hệ thống cấp thoát nƣớc : Nguồn nƣớc đƣợc lấy từ hệ thống cấp nƣớc thành phố dẫn vào hồ nƣớc tầng hầm qua hệ thống bơm bơm lên bể nƣớc tầng mái nhằm đáp ứng nhu nƣớc cho sinh hoạt tầng Nƣớc thải từ tầng đƣợc tập trung khu xử lý bể tự hoại đặt tầng hầm Các đƣờng ống đứng qua tầng đƣợc bọc gain, ngầm hộp kỹ thuật  An toàn phòng cháy chữa cháy : Ở tầng đƣợc bố trí chỗ đặt thiết bị chữa cháy (vịi chữa cháy dài khoảng 20m, bình xịt CO2, ) Bể chứa nƣớc mái (dung tích khoảng 85 m3) cần đƣợc huy động để tham gia chữa cháy Ngồi phịng có lắp đặt thiết bị báo cháy (báo nhiệt) tự động SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng CHƢƠNG 2.1 GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH SƠ ĐỒ HÌNH HỌC Mặt bố trí hệ sàn, dầm nhƣ sau: Mặt bố trí dầm sàn sàn điển hình tính sàn SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng 2.2 GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƢỚC CẤU KIỆN Sơ chọn kích thƣớc hình học tiết diện công việc thiết kế, qua trình thiết kế ngƣời kỹ sƣ cân nhắc lựa chọn tiết diện hợp lý Trƣớc thiết kế sàn, ta tiến hành chọn sơ bộ: bề dày sàn kích thƣớc tiết diện dầm 2.1.1 Bề dày sàn Dùng sàn lớn nhất: S3 kích thƣớc 5m x 6.025m để tính Chọn bề dày sàn theo cơng thức sau hs  Dl m  D  0.9 (hoạt tải tiêu chuẩn thuộc loại nhẹ)  l  (cạnh ngắn)  m  45 Do hs  0.9   0.1 (m) ta chọn toàn chọn bề dày sàn hs  10 (cm) để thiết kế 45 2.2.2 Kích thƣớc tiết diện dầm Dùng hệ dầm giao với kích thƣớc dầm nhƣ sau:  Dầm chính: 1 1 hd     l  10 14  1 1  hd     800  60  80(cm)  10 14  Chọn hd = 70cm bdầm = (0.25  0.5)hd = 17.5  35 (cm) Chọn bd = 30 cm Vậy dầm có kích thƣớc tiết diện 300 x 700  Hệ dầm phụ chia nhỏ ô sàn: 1 1 hd     l  14 16  1 1  hd     800  50  57(cm)  14 16  Chọn hd = 50 cm bdầm = (0,25  0,5)hd = 12.5  25 Chọn bd = 20 cm Vậy hệ dầm phụ có kích thƣớc tiết diện 200 x 500  Console hệ dầm môi lấy tiết diện 200 x 400 SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA SƠ ĐỒ TÍNH TỐN Ơ SÀN : 2.3 Bản đƣợc xem nhƣ ngàm vào dầm dầm phụ, theo nhƣ cách chọn tiết diện ta ln có hd  , hd chiều cao dầm, hb hb bề dày MII L2 M2 MI M1 MI MII Sơ đồ tính sàn L1 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG 2.4 Tải trọng tác động lên sàn tầng điển hình bao gồm tĩnh tải hoạt tải Tĩnh tải hoạt tải xác định nhƣ bảng sau, tĩnh tải tính toán gồm trọng lƣợng thân trọng lƣợng tƣờng gs = gbt + gt với: gs : Tổng tĩnh tải ô gbt : Trọng lƣợng thân sàn gt : Trọng lƣợng thân tƣờng Nếu chứa phịng có hoạt tải ps khác phân bố lại cho toàn p S  p S diện tích bản: ptb = 1 S1  S với: p1, S1: tải phân bố diện tích p2, S1: tải phân bố diện tích 2.4.1 Tĩnh tải Tĩnh tải tác động lên sàn tầng điển hình gồm có: trọng lƣợng thân sàn, trọng lƣợng thân kết cấu bao che Trọng lƣợng thân sàn tải trọng phân bố lớp cấu tạo sàn, đƣợc tính theo công thức : gbt   hi i n  hi : chiều dày lớp cấu tạo sàn    i : khối lƣợng riêng n : hệ số tin cậy Trọng lượng thân sàn phòng ngủ, phòng khách, bếp,hành lang SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng Loại Tải Tĩnh tải GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Cấu tạo Tải tiêu chuẩn ( KG/m2 ) 1800x0.02=36 1600x0.02=32 2500x0.10=250 1600x0.01=16 -Lớp Ceramic dày 2cm -Vữa ximăng dày 2cm -BTCT dày 10cm -Vữa trát dày 1cm -Tải theo đƣờng ống thiết bị kỹ thuật 50 Hệ số Vƣợt tải 1,2 1,3 1,1 1,3 Tải tính tốn ( KG/m2 ) 43.2 41,6 275 20,8 1,3 Tổng 65 445.6 Trọng lượng thân sàn phòng vệ sinh, ban công Loại Tải Tĩnh tải Cấu tạo Tải tiêu chuẩn ( KG/m2 ) 1800x0.02=36 1600x0.02=32 2000x0.03=60 2500x0.1=250 1600x0.01=16 -Lớp Ceramic dày 2cm -Vữa XM tạo dốc - 2cm -Lớp chống thấm- 3cm -BTCT dày 10cm -Vữa trát dày 1cm -Tải theo đƣờng ống thiết bị kỹ thuật 50 Hệ số Vƣợt tải 1,2 1,3 1,3 1,1 1,3 Tải tính tốn ( KG/m2 ) 43,2 41,6 78 275 20,8 1,3 Tổng 65 523.6 Ngoài trọng lƣợng thân g t kết cấu bao che (các vách ngăn) đƣợc qui t tải phân bố gqd theo công thức g t qd St  s gt n S  S t : Diện tích tƣờng sàn (m2)  S s : Diện tích sàn (m2)  n : Hệ số vƣợt tải  g t : Tải trọng tiêu chuẩn kết cấu bao che:  g t  0.18 (T/m2): Các vách ngăn tƣờng gạch ống dày 100  g t  0.33 (T /m2): Các vách ngăn tƣờng gạch ống dày 200  gttt  0.03 (T /m2): Các khung nhơm + kính * Ơ sàn S2 có phần diện tích sàn vệ sinh có tổng chiều dài tƣờng sàn 4.8m phần diện tích sàn bếp:  gtb =  g qt d  g1.S1  g S2 (1.7 x 3.4) x 445.6  (2.225x3.4) x523.6   489.8 (KG/m2) S1  S 3.925x3.4 St t 4.8x3.2 g n 0.18x1.2  0.25 (T/m2) s S 3.4x3.925 tt g S  250  489.8  739.8 (KG/m2)  SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA 2.4.2 Hoạt tải tc Hoạt tải tiêu chuẩn p sàn đƣợc tra TCVN 2737-1995 dựa vào cơng sàn Kết tính tốn hoạt tải sàn đƣợc lập thành bảng Hoạt tải tính tốn sàn n Ptt (T/m2) Phịng ngủ 0.2 Phịng WC 0.2 Ban cơng 0.2 Phịng ăn/bếp 0.2 Phịng khách 0.2 Phòng kỹ thuật 0.3 Hành lang 0.3 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 (T/m2) 0.24 0.24 0.24 0.24 0.24 0.36 0.36 Sảnh cầu thang khác 1.2 1.3 0.36 0.26 Chức ptc 0.3 0.2 Vậy tổng tải trọng tác dụng lên sàn tính theo cơng thức qs  g s  ps Dƣới bảng tính tổng tải tác dụng lên sàn : Tổng tải sàn Ô SÀN S1 S2 S3 S4 S5 S6 SVTH : TRẦN THANH BỬU TĨNH TẢI HOẠT TẢI KG/m2 KG/m2 445.6 240 739.8 240 445.6 360 445.6 360 445.6 360 523.6 240 TỔNG TẢI TRỌNG KG/m2 685.6 979.8 805.6 805.6 805.6 763.6 MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG BẢN 2.5 Tùy vào loại mà nội lực khác Căn vào tỷ số l2 , ta phân làm l1 hai loại   l2  : Bản kê bốn cạnh l1 l2  : Bản loại dầm l1 Thơng số sàn Ơ SÀN S1 S2 S3 S4 S5 S6 l2 (m) l1 (m) l2/l1 Loại 4.6 3.925 6.025 4.6 3.925 6.2 3.925 3.4 3.3 1.6 1.17 1.15 1.21 1.39 1.31 3.88 Bản kê Bản kê Bản kê Bản kê Bản kê Bản dầm 2.5.1 Nội lực kê bốn cạnh Nội lực sàn M1 , M , M I , M II đƣợc tính theo sơ đồ đàn hồi liên kết ngàm bốn cạnh tải phân bố q s , minh họa hình 2.3 Moment M1 , M nhịp đƣợc tính theo công thức sau M  m91  q s  l1  l2 MII L2 M2 MI M1 MI M  m92  q s  l1  l2 MII L1 Nội lực kê bốn cạnh Và moment M I , M II gối đƣợc tính nhƣ sau M I  k91  q s  l1  l2 M II  k92  q s  l1  l2 Cạnh dài l2   Cạnh ngắn l1 SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng  GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Các hệ số m91 , m92 , k91 , k92 đƣợc tra bảng, phụ thuộc vào loại ô 2.5.2 Nội lực sàn dầm Nội lực sàn đƣợc tính theo loại dầm   l2  Tính theo riêng biệt l1 chịu tổng tải q s theo sơ đồ đàn hồi Cắt dải bề rộng 1m theo phƣơng ngắn để tính nội lực theo sơ đồ dầm liên kết đầu tùy vào sơ đồ làm việc mà hai đầu ngàm đầu ngàm đầu khớp Xét trƣờng hợp cụ thể:  Ô dầm có sơ đồ tính hai đầu ngàm (hành lang) Ta ln có tỉ số l2  nên tính theo trƣờng hợp loại dầm; cắt dãy rộng l1 b  m theo phƣơng cạnh ngắn để tính, sơ đồ tính: q Mg Mg Mnh L1 Nội lực M nh , M g ô đƣợc tính theo cơng thức sau M nh  qs  l qs  l  ; Mg  24 12 Ơ có sơ đồ tính dầm cơng xơn (loga) Đây dầm; cắt dãy rộng b  m theo phƣơng cạnh ngắn; sơ đồ tính dầm cơng xơn Sơ đồ tính loại dầm cơng xôn qs  l Mg  SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 10 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA 6.6.7 Tính tốn cấu tạo đài cọc Dùng bêtông Mac350 : Thép AII (>10) : Thép AI ( 10) : Rb=14.5 Mpa; Rbt=1.05 MPa, Eb=3x104 MPa Rs = 280 Mpa; Es=2.1x105 MPa Rs = 225 Mpa; Rsw = 175 MPa;Es=2.1x105 MPa 6.6.7.1 Kiểm tra điều kiện chọc thủng Tháp chọc thủng móng theo phƣơng cạnh ngắn Tháp chọc thủng móng theo phƣơng cạnh dài ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 134 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Ta thấy tháp chọc thủng phủ cọc theo phƣơng Vì khơng cần kiểm tra điều kiện chọc thủng cổ cột với đài 6.6.7.2 Tính tốn cốt thép đài cọc - Sơ đồ tính đài console ngàm vào mép cột theo chu vi cột, ngoại lực làm đài bị uốn phản lực đầu cọc: M   Pi  li + Pi : phản lực đầu cọc thứ i + li : khoảng cách từ cọc thứ i đến vị trí ngàm Theo phƣơng cạnh ngắn (phƣơng X) ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 135 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Theo phƣơng cạnh dài (phƣơng Y) Tính m: As  m  M  b R b bh 02     2 m  b R bbh0 Rs Hàm lƣợng thép: μ  As bh Kiểm tra: μ  μ  μ max  ζ R R b Rs 0.05%    3.08% Mômen tƣơng ứng với mặt ngàm I-I mặt ngàm II-II: MI = (P1+P2)r = (1532.94+1540)x1.3 = 3994.8(kNm) MII = (P2 + P5 )r = (1540+1539.75)x1.475=4542.6(kNm) Chọn a = 5cm  h0 = 200 – 15 – = 180 (cm) Phƣơng tính Cạnh dài Cạnh ngắn M (kNm) 3994.8 4542.6 As Aschọn Thép chọn (cm2) (cm2) 0.0189 0.0191 80.03 22Ø22a210 83.59 0.0215 0.0217 91.13 24Ø22a200 91.18 αm ξ µ % 0.09 0.1 ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 136 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng 6.7 GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA THIẾT KẾ MÓNG KHOAN NHỒI M2 Vì hai cột C15 C24 gần bố trí hai đài móng riêng khoảng cách hai đài sát nên bố trí đài chung cho hai cột Đài móng chung có tâm móng nằm hai cột Nội lực tính móng có đƣợc cách dời hệ nội lực cột tâm đài 6.7.1 Xác định tải trọng N M hđ Hm Q Móng cơng trình đƣợc tính toán theo giá trị nội lực nguy hiểm truyền xuống chân cột C15+C24 gồm tổ hợp: Nmax, MXtu, MYtu , QXtu, QYtu MXmax, MYtu, Ntu, QXtu, QYtu MYmax, MXtu, Ntu, QXtu, QYtu Chọn tổ hợp để tính tốn kiểm tra với tổ hợp lại CỘT C15 C24 TRƢỜNG HỢP Ntt (T) Mxtt (T.m) Mytt (T.m) Qxtt (T) Qytt (T) Nmax, Mxtƣ, Mytƣ , Qxtƣ, Qytƣ 746 0.15 8.12 9.53 0.1 Mmaxx, Mytƣ, Ntƣ, Qxtƣ, Qytƣ 579.5 5.96 0.97 5.34 2.77 Mmaxy, MXtu, Ntƣ, Qxtƣ, Qytƣ 725.78 0.39 14.5 7.8 2.53 Nmax, Mxtƣ, Mytƣ , Qxtƣ, Qytƣ 753.87 0.22 8.6 9.74 0.3 Mmaxx, Mytƣ, Ntƣ, Qxtƣ, Qytƣ 588.7 5.6 1.3 5.51 2.68 Mmaxy, MXtu, Ntƣ, Qxtƣ, Qytƣ 736.25 0.66 14.56 2.5  Chọn tổ hợp để tính móng Ntt CỘT (T) C15 746 Mxtt (T.m) Mytt (T.m) Qxtt (T) Qytt (T) 0.15 8.12 9.53 0.1 ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 137 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng C24 GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA 753.87 0.22 8.6 9.74 0.3 Nội lực tƣơng đƣơng dời hệ nội lực cột tâm đâì: Ntđ (T) Mxtđ (T.m) Mytđ (T.m) Qxtđ (T) Qytđ (T) 1499.87 0.37 17.44 19.27 0.4 * Tải trọng tầng hầm truyền xuống móng: - Tĩnh tải: Lớp Cấu tạo Hệ số vƣợt tải Ch.dày (mm) Vữa lót tạo dốc Bản BTCT Vữa trát Đƣờng ống, th bị Cộng g (KG/m3) gtt (KG/m2) 50 160 1.2 1.1 1800 2500 108 440 10 1.2 1800 21.6 70 639.6 220 - Hoạt tải: ptt =1.2x0.5 = 0.6 T/m2 - Diện chịu tải: S = 7.7x4 =30.8 m2 - Lực dọc truyền xuống móng: Ns = (0.64 + 0.6)x22.2775 = 38.19 T Giá trị nội lực để tính tốn móng: Lấy n = 1.15 Tải trọng N (T) Mx.tu(Tm) Mytu(Tm) Qxtu(T) Qytu (T) Tính tốn 1499.87 0.37 17.44 19.27 0.4 Tiêu chuẩn 1304.23 0.323 15.16 16.76 0.35 6.7.2 Xác định số cọc bố trí cọc Tính tốn tƣơng tự móng cọc khoan nhồi M1, ta có kết sức chịu tải cọc nhƣ sau: Q 3331.96 Qa ( cl )  tc   2149.65(kN ) Pvl = 3200.3 kN Qa(cd) = 2537.5 kN Ktc 1.55 Vậy sức chịu tải cọc Q = min(Pvl ,Qa(cl) , Qa(cd)) = 2149.65 kN Sơ xác định số lƣợng cọc: lấy k = 1.4 tt N max 14998.7 nk  1.4   9.7 Q 2149.65 Chọn 12 cọc Mặt bố trí cọc nhƣ sau: ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 138 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Kích thƣớc đài: Bd = 6.4m ; Ld = 8.8 m; Hd = 2m Hiệu ứng nhóm cọc đƣợc dùng theo công thức Converse-Labarre:  D   (n  1)  m  (m  1)  n   90  n  m  e       arctg  Trong đó: + n: số hàng cọc nhóm cọc = + m: số cọc hàng = + e: khoảng cách cọc tính từ tâm , thiên an toàn lấy e = 3d  0.8   (4  1)   (3  1)    0.71  90    2.4       arctg  6.7.3 Kiểm tra khả chịu lực cọc Trọng lƣợng thực tế đài Ndtt = 1.1 x 25 x x 8.8 x 6.4 = 3097.6 kN Lực dọc tính tốn cốt đáy đài: Ntt = 14998.7 + 3097.6 = 18096.3 kN ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 139 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Moment tính tốn cốt đáy đài: Mxtt = M0xtt = 3.7 kNm Mytt = M0ytt = 174.4 kNm Lực truyền xuống cọc: tt N tt M y xi M xtt yi Pi =   n  xi2  yi2 tt Cọc 10 11 12 xi -2.4 2.4 -2.4 2.4 -2.4 2.4 -2.4 2.4 yi 3.6 3.6 3.6 1.2 1.2 1.2 -1.2 -1.2 -1.2 -3.6 -3.6 -3.6  xi2 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 5.76 46.08 yi2 12.96 12.96 12.96 1.44 1.44 1.44 1.44 1.44 1.44 12.96 12.96 12.96 86.4 Pi 1499.1 1508.18 1517.27 1499 1508.08 1517.16 1498.9 1507.98 1517.06 1498.79 1507.88 1516.96 => Pmax = 1517.27 kN Pmin = 1498.79 kN Điều kiện cọc không bị nhổ: tt = 1517.27 kN < ηQa = 0.71 x 2149.65 = 1526.25 kN => Thỏa Pmax tt > nên cọc không chịu nhổ Pmin 6.7.4 Kiểm tra theo điều kiện biến dạng Góc ma sát trung bình dọc theo chiều dài cọc: Móng quy ƣớc đƣợc xác định cách vẽ đƣờng thẳng từ mép cọc cùng, hợp với mặt thân cọc góc ảnh hƣởng    tb  h 2.33x1.5  7.3x11.7  22.5 x16.1 tb   i i   15.40 1.5  11.7  16.1  hi 15.4  3.850 Kích thƣớc móng khối qui ƣớc: Bqu = B’+2tgα.Lc = 5.6 + x tg(3.850) x 29.3 = 9.5(m) =>   ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 140 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Lqu = L’+2tgα.Lc = + x tg(3.850) x 29.3 = 11.9(m) Với L’,B’ khoảng cách xa hai biên hai cọc xa L’ = Lđ – D B’ = Bđ – D Trọng lƣợng móng khối qui ƣớc bao gồm: Tải trọng truyền xuống móng: N0 tc = 13042.3 (kN) Trọng lƣợng khối móng quy ƣớc từ đáy đài trở lên: W1 = Bqu.Lqu.h  dn = 9.5x11.9x2x21 = 4748.1(kN) tb Trọng lƣợng nhóm cọc: W2 = 12x0.5024 x 29.3x25 = 4416.1 (kN) Trọng lƣợng đất dƣới đài (có trừ trọng lƣợng bị cọc chiếm chỗ): W3 = (9.5x11.9-12x0.5024) x (1.5 x + 11.7 x 10.2 + 16.1 x 10.8) = 32343.95 (kN) Vậy trọng lƣợng móng khối qui ƣớc là: Wtc = W1 + W2 + W3 = 41508.15 (kN) Lực nén tiêu chuẩn đáy khối quy ƣớc: Ntc = N0 tc + Wtc = 54550.45 (kN) Mơmen đáy móng khối qui ƣớc: Mxtc = M0Xtc = 3.23 kNm Mytc = M0Ytc = 151.6 kNm Độ lệch tâm: M ytc 151.6 ex  tc   2.78 103 m No 54550.45 M xtc 3.23 ey  tc   0.059 103 m No 54550.45 Áp lực tiêu chuẩn trung bình đáy móng khối qui ƣớc: N tc 54550.45   482.53 (kN/m2) Bqu Lqu 9.5x11.9 Áp lực tiêu chuẩn lớn đáy móng khối qui ƣớc : ptbtc  tc Pmax  ptbtc  (1    2.78 103  0.059 103  ex 6ey  )  482.53  1     483.22kN / m Lm Bm 11.9 9.5   Áp lực tiêu chuẩn nhỏ đáy móng khối qui ƣớc : tc Pmin  ptbtc  (1    2.78 103  0.059 10 3  ex 6ey  )  482.53  1     481.83kN / m Lm Bm 11.9 9.5   Khả chịu tải đất mũi cọc xác định theo QPXD 45-78: Rtc  m1m2  ABM  II  BH M  II'  DCII  Ktc Trong đó: m1 = 1.3 hệ số điều kiện làm việc đất m2 = 1.1 hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất ktc = 1.1 hệ số độ tin cậy ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 141 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA φ=22.50 =>A= 0.63; B = 3.54; D =6.11 Dung trọng trung bình lớp đất từ đáy móng khối quy ƣớc đến mặt đất tự nhiên:  IIi' hi 1.5 x6  11.7 x10.2  16.1x10.8  '  II    10.31 kN/m3 29.3  hi Cƣờng độ tính tốn đất đáy khối móng quy ƣớc mm Rtc   ABM  II  Bhd  II'  DCII  Ktc  1.3 1.1 0.63x9.5 x20.5  3.54 x29.3x10.31  6.11x5.7   1595 kN / m2 1.1   Nhƣ tc pmax  483.22 kN/m2 < 1.2Rtc = 1.2 x 1595 = 1914 kN/m2 tc pmin  481.83 kN/m2 > Ứng suất thân đáy khối quy ƣớc:  zbt  1.5 x6  11.7 x10.2  16.1x10.8  302.2(kN / m2 ) Ứng suất gây lún đáy khối quy ƣớc:  zgl  ptbtc   zbt  482.5  302.2  180.3(kN / m2 ) Chia đất dƣới đáy móng khối quy ƣớc thành lớp có chiều dày BM 9.5   0.95m 10 10  zgli  K z i zglo (kN/m2)  zbti   zbt5   ' z i' (kN/m2)  zgli  zbti 0.923 0.846 180.3 166.5 152.6 302.2 312.8 323.3 0.60 0.53 0.47 0.3 0.786 141.8 333.9 0.42 0.4 0.741 133.7 344.4 0.39 4.75 0.5 0.696 125.5 355 0.35 5.7 0.6 0.634 114.4 365.5 0.31 6.65 0.7 0.572 103.2 376.1 0.27 7.6 0.8 0.51 92 386.6 0.24 8.55 0.9 0.448 80.8 397.2 0.20 10 9.5 1 0.386 69.6 407.7 0.17 Độ sâu z’ (m) LM BM z' BM K0 0.95 1.9 1 0.1 0.2 2.85 3.8 Điểm ' ' ' Chiều sâu chịu nén cực hạn dƣới đáy móng kết thúc độ sâu có '   gl z 'i bt z 'i ' '  0.2 Tại độ sâu 8.55 m dƣới đáy móng khối quy ƣớc có:  zgli  0.2  0.2  zbti ' ' Vậy H = 8.55 m tính từ đáy móng khối quy ƣớc ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 142 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Độ lún móng cọc 0.8 gl S   Zi hi i 1 E  0.8  0.95  180.3  x(166.5  152.6  141.8  143.7  12.5  114.4  103.2  92)  80.8    25700    0.035  m  Vậy độ lún móng thỏa mãn điều kiện cho phép S  3.4cm   S gh   8cm ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 143 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA 6.7.5 Tính tốn cấu tạo đài cọc Dùng bêtơng Mac350 : Thép AII (>10) : Thép AI ( 10) : Rb=14.5 Mpa; Rbt=1.05 MPa, Eb=3x104 MPa Rs = 280 Mpa; Es=2.1x105 MPa Rs = 225 Mpa; Rsw = 175 MPa;Es=2.1x105 MPa 6.7.5.1 Kiểm tra điều kiện chọc thủng Tháp chọc thủng móng theo phƣơng cạnh ngắn Tháp chọc thủng móng theo phƣơng cạnh dài Điều kiện chống xuyên thủng đài cọc: Pxt  Pcx Xác định lực gây xuyên thủng : Ta có : Pxt  N tt   Pi ( xt ) Trong : N tt : lực dọc tính tốn chân cột P i ( xt ) : phản lực đầu cọc nằm phạm vi đáy lớn tháp xuyên thủng ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 144 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng  Pi ( xt )   Pi 12064.24 1.15 x 0.9  9441.58 1.15  P =P + P + P + P + P + P + P + P = 12064.24 kN  N   P  14998.7  9441.58  5557.12 kN Với  Pxt x 0.9  GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA i 10 12 tt i ( xt ) -Xác định lực chống xuyên thủng : P0 ( cx )   Rbt um ho h0 c Với : h0 =1.8m :chiều cao làm việc tiết diện Rbt =1050 kN/m2 cƣờng độ chịu kéo bê tông  =1: hệ số tra theo bảng 2.21,trang 71 sách phân tích tính tốn móng cọc , thầy Võ Phán C=1.745m um  2(hc  bc  2c) =2(0.9+0.5+2x1.745)=9.78 Suy P0 ( cx )   1050  9.78  1.8 1.8 1.745  19066.8kN > Pxt  5557.12 kN Vậy kích thƣớc đài cọc chọn thỏa điều kiện chống xuyên thủng 6.7.5.2 Tính tốn cốt thép đài cọc ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 145 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA  Theo phƣơng cạnh ngắn (phƣơng X) Sơ đồ tính đài console ngàm vào mép cột Tính m: m  M  b R b bh 02 Hàm lƣợng thép: μ  Kiểm tra:     2 m As   b R bbh0 Rs As bh μ  μ  μ max  ζ R R b Rs 0.05%    3.08% Mômen mặt ngàm II-II: MII = (P3 + P6 + P9+ P12)r =6068.45 x2.15=13047.17 (kNm) Chọn a = 5cm  h0 = 200 – 15 – = 180 (cm) Phƣơng tính X M (kNm) αm As (cm2) ξ Thép chọn Aschọn (cm2) 13047.2 0.048215 0.04944 265.44 34Ø32a190 273.46 µ % 0.24  Theo phƣơng cạnh dài (phƣơng Y) Các giá trị Pi có giá trị xấp xỉ nên ta lấy: P= P1+P2+P3= P4+P5+P6= P7+P8+P9= P10+P11+P12=4524.55 kN  M a  4524.55  2.1  9501.55kNm  M b  4524.55  2.4  7538.7  0.3  8597.31kNm  Mômen mặt ngàm I-I max = 9501.55 kNm Tiết diện đài theo phƣơng Y (b x h) 8.8m x 2m Chọn a = 5cm  h0 = 200 – 15 – = 180 (cm) ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 146 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng Phƣơng tính Y M (kNm) GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA αm ξ 9501.55 0.025536 0.02587 As (cm2) Thép chọn Aschọn (cm2) µ % 191 52Ø22a160 197.6 0.12 ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 147 Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [3] TCXDVN 356 – 2005 Kết cấu bê tông bê tông cốt thép,Tiêu chuẩn Thiết kế, Nhà xuất Xây dựng TCVN 2737 – 1995 Tải trọng Tác động,Tiêu chuẩn Thiết kế, Nhà xuất Xây dựng Lê Anh Hồng, Nền Móng, Nhà xuất Xây dựng - Hà Nội năm 2008 [4] Nguyễn Đình Cống, Tính Tốn Tiết Diện Cột Bê Tơng Cốt Thép, Nhà xuất [1] [2] Xây dựng - Hà Nội năm 2010 [5] Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Kết Cấu Bê Tơng Cốt Thép Phần Cấu Kiện Cơ Bản, Nhà xuất Khoa Học Và Kỹ Thuật - Hà Nội năm 2008 [6] Võ Bá Tầm, Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép tập 1,2,3, Nhà xuất Đại học Quốc gia Tp Hồ Chí Minh - năm 2009 [7] Võ Phán, Hồng Thế Thao, Phân Tích Và Tính Tốn Móng Cọc, Nhà xuất Đại Học Quốc Gia Tp Hồ Chí Minh - 2010 ` SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 148 ... Với khu? ?n khổ đồ án, nhiệm vụ thiết kế bể nƣớc mái Dƣới trình tự thiết kế bể nƣớc mái: 4.1 SƠ ĐỒ HÌNH HỌC - Thể tích yêu cầu Nhu cầu dùng nƣớc ngƣời dân khu chung đƣợc lấy theo tiêu chuẩn dùng sinh. .. 56(m³) Kết luận: Với dung tích bể đáp ứng nhu cầu cấp nước cho khu ký túc xá SVTH : TRẦN THANH BỬU MSSV : 20701004 Trang 26 ` Đồ án tốt nghiệp kỹ sƣ xây dựng GVHD : TS LÊ TRỌNG NGHĨA Thiết kế bể... TÍNH TỐN KHUNG KHƠNG GIAN Thiết kế khung giai đoạn quan trọng toàn trình thiết kế thi cơng xây dựng Đây cơng tác tạo nên "bộ xương" cơng trình, thỏa mãn ba tiêu chí sản phẩm xây dựng: mỹ thuật –