thiết kế chung cư cao tầng nguyễn văn luông (phụ lục)

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 CAO TẦNG NGUYỄN VĂN LUÔNG (Phụ lục) SVTH MSSV GVHD : LÊ TUẤN PHỤNG : 207KH032 : TS.LÊ TRỌNG NGHĨA TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012 LỜI NÓI ĐẦU  Ngành xây dựng ngành xưa lịch sử lồi người Có thể nói đâu trái đất có bóng dáng ngành xây dựng Để đánh giá phát triển thời kỳ lịch sử hay quốc gia thường dựa vào cơng trình xây dựng quốc gia Nó ln ln với phát triển lịch sử Đất nước ta thời kỳ cơng nghiệp hóa đại hóa nay, việc phát triển sở hạ tầng, nhà máy, xí nghiệp, điện, đường, trường trạm phần tất yếu nhằm mục đích xây đất nước ta trở nên phát triển, có sở hạ tầng vững chắc, tạo điều kiện cho phát triển đất nước Từ lâu ngành xây dựng góp phần quan trọng đời sống người chúng ta, từ việc mang lại mái ấm cho gia đình đến việc xây dựng mặt đất nước ngành xây dựng chứng tỏ cần thiết Trong xu hoạt động xây dựng diễn với tốc độ khẩn trương, ngày rộng khắp với quy mô xây dựng ngày lớn cho lớn mạnh ngành xây dựng nước ta Có hội ngồi ghế giảng đường đại học, em thầy cô truyền đạt kiến thức chuyên ngành khó lại thú vị bổ ích giúp thân hiểu thêm yêu ngành xây dựng mà theo học Đồ án tốt nghiệp tổng kết trình học tập sinh viên suốt trình học ghế giảng đường đại học, nhằm giúp cho sinh viên tổng hợp kiến thức học vào thực tế, trường người kỹ sư có trách nhiệm, có đủ lực để đảm trách tốt cơng việc mình, góp phần tích cực vào phát triển đất nước LỜI CẢM ƠN  Qua bốn năm ngồi ghế giảng đường đại học em giúp đỡ tận tình nhà trường, khoa kiến thức q báu q thầy Em xin tỏ lịng kính trọng biết ơn sâu sắc đến quý thầy cô - người mang đến cho em kiến thức, giúp em vững bước sống đường lập nghiệp sau Đặc biệt, em xin tỏ lịng thành kính biết ơn sâu sắc đến thầy hướng dẩn đồ án tốt nghiệp – tiến sĩ Lê Trọng Nghĩa – người cung cấp tài liệu định hướng cho em suốt qua trình thực đồ án tốt nghiệp Đó tảng cho em tự tin để hoàn thành đồ án, lúc thực có lúc gặp khó khăn kiến thức cịn hạn chế em ln có lịng tin nhận dạy tận tình thầy nên em vượt qua Đồng thời, kiến thức hoàn thiện chuyên sâu để sau hành trang sống cơng việc Ngồi ra, em cám ơn thầy cô giảng dạy người bạn chia kiến thức động viên em suốt trình thực đồ án Cuối cùng, em xin chúc nhà trường gặt hái nhiều thành công, chúc thầy, cô mạnh khỏe Xin chân thành cảm ơn! Tp.HCM, ngày 19 tháng 08 năm 2012 Sinh viên thực Lê Tuấn Phụng MỤC LỤC TRANG LỜI MỞ ĐẦU LỜI CẢM ƠN CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH 1.1 VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐỂM CƠNG TRÌNH 1.2 ĐẶC ĐỂM ĐẠI CHẤT CƠNG TRÌNH 1.3 ĐIỀU KIỆN HẠ TẦNG KỸ THUẬT 1.4 QUY MÔ VÁ PHÂN KHU CHỨC NĂNG CƠNG TRÌNH 1.5 CƠ SỞ THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẤT 1.6 TIÊU CHUẨN KIẾN TRÚC 1.7 TIÊU CHUẨN KẾT CẤU 1.8 TIÊU CHUẨN ĐIỆN, CHIẾU SÁNG, CHỐNG SÉT 1.9 TIÊU CHUẨN VỀ CẤP THOÁT NƯỚC 1.10 TIÊU CHUẨN VỀ PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 1.11 BỐ TRÍ MẶT BẰNG 1.12 THIẾ KẾ MẶT BẰNG 1.13 THIẾT KẾ MẶT ĐỨNG 1.14 GIẢI PHÁP GIAO THÔNG 1.15 THƠNG GIĨ VÀ CHIẾU SÁNG TỰ NHIÊN 1.16 HỆ THỐNG ĐIỆN 1.17 HỆ THỐNG NƯỚC 1.18 HỆ THỐNG PHÒNG CHÁY CHỮA CHÁY 1.19 THU GOM VÀ XỬ LÝ RÁC 1.20 GIẢI PHÁP HOÀN THIỆN CHƯƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (tầng5) 10 2.1 CHỌN VẬT LIỆU VÀ SƠ BỘ KÍCH THƯỚC SÀN 10 2.2 ĐẶC TẢI TRỌNG TÍNH TỐN 12 2.3 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CỦA TỪNG Ô SÀN 13 2.4 TÍNH TỐN CỐT THÉP SÀN 26 2.5 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG SÀN 28 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ CẦU THANG 30 3.1 CẤU TẠO CẦU THANG 30 3.2 TẢI TRỌNG 31 3.3 SƠ ĐỒ TÍNH VÀ TÍNH TỐN BẢN THANG 33 3.4 TÍNH TỐN DẦM CHIẾU NGHỈ 36 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI 40 4.1 CẤU TẠO BỂ NƯỚC 40 4.2 TÌNH TỐN BẢN NẮP 41 4.3 TÍNH TỐN BẢN THÀNH 43 4.4 TÍNH TOÁN ĐÁY BỂ 46 4.5 TÍNH TỐN DẦM BỂ 48 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC B 69 5.1 GIỜI THIỆU VÀ GIẢI PHÁP TÍNH TỐN 69 5.2 SƠ BỘ TIẾT DIỆN CẤU KIỆN 69 5.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH 73 5.4 TỔ HỢP TẢI TRỌNG 97 5.5 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ TẠI ĐỈNH CƠNG TRÌNH 100 5.6 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 101 5.7 TÍNH TỐN KHUNG TRỤC B 101 CHƯƠNG 6: ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG 117 6.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 117 6.2 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG 119 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 122 7.1 CÁC GIẢ THIẾT TÍNH TỐN 122 7.2 CHỌN KÍCH THƯỚC VẬT LIỆU CHIỀU SÂU CỌC 122 7.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 123 7.4 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỌC 124 7.5 TÍNH TỐN MĨNG M1 128 7.6 TÍNH TỐN MĨNG M2 137 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP 147 8.1 LỰA CHỌN VẤT LIỆU KÍCH THƯỚC CỌC 147 8.2 TÍNH TỐN SỨC CHỊU TẢI CỌC 149 8.3 TÌNH TỐN MĨNG M1 152 8.4 TÍNH TỐN MÓNG M2 162 TÀI LIỆU THAM KHẢO Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH Trong nhiều năm qua, nhà vấn đề kinh tế – xã hội quan trọng Đặc biệt, Thành phố Hồ Chí Minh, nhu cầu nhà vấn đề thiết người dân Với dân số triệu người, việc đáp ứng quỹ nhà cho tồn dân cư thị khơng phải việc đơn giản Trước tình hình đó, cần thiết phải có biện pháp khắc phục, mặt hạn chế gia tăng dân số, đặc biệt gia tăng dân số học, mặt phải tổ chức tái cấu trúc tái bố trí dân cư hợp lý, đôi với việc cải tạo xây dựng hệ thống hạ tầng kỹ thuật để đáp ứng nhu cầu xã hội Vì vậy, việc đầu tư xây dựng nhà ở, đặc biệt xây dựng cao ốc kết hợp khu thương mại, dịch vụ hộ cao cấp định hướng đầu tư đắn nhằm đáp ứng nhu cầu người dân, đặc biệt phận người có thu nhập cao Mặt khác việc xây dựng cao ốc giải vấn đề tiết kiệm quỹ đất góp phần thay đổi cảnh quan thị cho Thành phố Hồ Chí Minh Ngồi ra, mật độ cư trú tập trung đông nội thành vấn đề làm đau đầu nhà quy hoạch Với mục tiêu trên, “ CHUNG CƯ NGUYỄN VĂN LNG” đặt nhiều kì vọng đáp ứng nhu cầu xã hội mang lại nhiều lợi nhuận 1.1 VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CƠNG TRÌNH 1.1.1 VỊ TRÍ CƠNG TRÌNH Căn hơ chung cư Nguyễn Văn Lng tọa lạc quận 9, TP HCM Với vị trí đắc địa nằm cửa vào phía Đơng thành phố cơng trình có lợi định giao thơng Khu đất quy hoạch có tổng diện tích khoảng 1440m2 1.1.2 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN Khu vực quận có điều kiện tự nhiên tương tự với điều kiện tự nhiên TPHCM - Nằm vùng nhiệt đới gió mùa cận xích đạo, có nhiệt độ cao năm Có hai mùa rõ rệt mùa mưa mùa khô, mùa khô kéo dài từ tháng 12 đến tháng 4, mùa mưa từ tháng đến tháng 11 SVTH : Lê Tuấn`Phụng MSSV : 207KH032 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa - Lượng mưa cao, bình quân/năm 1,949mm, năm cao 2,718mm (năm 2008) năm nhỏ 1,392mm (năm 1958) - Lượng xạ dồi dào, trung bình khoảng 140/kcal/cm2/năm - Độ ẩm khơng khí tương đối: + Độ ẩm bình qn/năm khoảng 80,82%; + Độ ẩm thấp vào mùa khô khoảng 71,7% mức thấp tuyệt đối xuống tới khoảng 20%; + Độ ẩm cao vào mùa mưa khoảng 86,8% có trị số cao tuyệt đối tới khoảng 100%.- Số nắng trung bình: 6-8 giờ/ngày - Tổng lượng bốc hơi/năm: 1,114 ml - Hướng gió chủ đạo theo mùa: + Mùa mưa: Gió Tây Nam; + Mùa khơ: Gió Đơng Nam; + Tốc độ gió trung bình:2m/s, 1.2 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 1.2.1 ĐẶC ĐIỂM ĐỊA HÌNH Thành phố Hồ Chí Minh nằm vùng chuyển tiếp miền Ðông Nam đồng sông Cửu Long Ðịa hình tổng qt có dạng thấp dần từ Bắc xuống Nam từ Ðơng sang Tây Nó chia thành tiểu vùng địa hình Vùng cao nằm phía Bắc - Ðơng Bắc phần Tây Bắc (thuộc bắc huyện Củ Chi, đông bắc quận Thủ Ðức quận 9), dạng địa hình lượn sóng,độ cao trung bình 10-25 m xen kẽ có đồi gò độ cao cao tới 32m, đồi Long Bình (quận 9) Vùng thấp trũng phía Nam-Tây Nam Ðông Nam thành phố (thuộc quận 7; 8; huyện Bình Chánh, Nhà Bè, Cần Giờ) Vùng có độ cao trung bình 1m cao 2m, thấp 0,5m Vùng trung bình, phân bố khu vực Trung tâm Thành phố, gồm phần lớn nội thành cũ, phần quận 2, Thủ Ðức, tồn quận 12 huyện Hóc Mơn Vùng có độ cao trung bình 5-10m Nhìn chung, địa hình Thành phố Hồ Chí Minh khơng phức tạp, song đa dạng, có điều kiện để phát triển nhiều mặt Địa hình phẳng, thuận lợi cho việc xây dựng cơng trình SVTH : Lê Tuấn`Phụng MSSV : 207KH032 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa 1.2.2 Cấu tạo địa tầng Theo kết khảo sát đất gồm lớp đất khác Độ dốc lớp nhỏ, nên gần xem đất điểm cơng trình có chiều dày cấu tạo mặt cắt địa chất Dựa theo quy mơ cơng trình đặc điểm sơ tình hình địa chất ta thiết kế móng sâu đặt vào tầng đất sét cứng 1.3 ĐIỀU KIỆN HẠ TẦNG KĨ THUẬT Cơng trình nằm khu vực cửa vào phía Đơng thành phố nút giao thông quan trọng nên thuận lợi cho việc cung ứng vật tư giao thơng bên ngồi cơng trình Hệ thống điện-nước cung ứng đầy đủ theo hệ thống toàn khu vực Mặt xây dựng tương đối phẳng, trước nhà dân thấp tầng, khơng có tầng ngầm nên thuận lợi cho việc bố trí mặt thi cơng cơng trình 1.4 QUY MƠ VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG CƠNG TRÌNH Tổng diện tích mặt quy hoạch xây dựng khoảng 1440m2, diện tích mặt xây dựng 1080m2 cịn lại diện tích dành cho xanh, khn viên, giao thơng nội Cơng trình có kết cấu tầng trệt, 12 tầng lầu sân thượng phân chia chức sau: + Tầng trệt: Cho thuê mặt kinh doanh siêu thị dịch vụ + Lầu 1-12: Căn hộ cao cấp (mỗi tầng có hộ) + Tầng thượng:Bố trí hệ thống kĩ thuật để vận hành cơng trình, hồ nước mái SVTH : Lê Tuấn`Phụng MSSV : 207KH032 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa A E PHOØNG NGỦ BẾP + ĂN PHÒNG NGỦ PHÒNG NGỦ PHÒNG NGỦ PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁ CH PHÒNG NGỦ BẾP + ĂN PHÒNG NGỦ D PHÒNG KHÁCH + ĂN PHÒNG KHÁCH + ĂN PHÒNG NGỦ PHÒNG NGỦ PHÒNG NGỦ 21 19 17 15 13 C PHÒNG NGỦ 11 PHÒNG KHÁCH + ĂN PHÒNG KHÁCH + ĂN B B PHÒNG NGỦ PHÒNG NGỦ BẾP + ĂN PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁ CH PHÒNG NGỦ PHÒNG NGỦ B PHÒNG NGỦ BẾP + ĂN PHÒNG NGỦ A A MẶT BẰNG TẦNG ĐIỂN HÌNH TỶ LỆ: 1/100 Hình: Mặt tầng điển hình 1.5 CƠ SỞ THỰC HIỆN CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT - Căn Nghị định số 16/2005/NĐ-CP, ngày 07/02/2005 Chính Phủ quản lý dự án đầu tư xây dựng - Căn nghị định số 209/2004/NĐ-CP, ngày 16/12/2004 quản lý chất lượng cơng trình xây dựng - Căn thông tư số 08/2005/TT-BXD, ngày 06/05/2005 Bộ Xây Dựng thực Nghị định số 16/2005/NĐ-CP SVTH : Lê Tuấn`Phụng MSSV : 207KH032 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa - Căn văn thỏa thuận kiến trúc qui hoạch Sở Quy hoạch Kiến trúc Thành phố Hồ Chí Minh - Các tiêu chuẩn quy phạm hành Việt Nam : 1.6 TIÊU CHUẨN KIẾN TRÚC - Quy chuẩn xây dựng Việt Nam - Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam (TCXDVN 276-2003, TCXDVN 323-2004) - Những liệu kiến trúc sư 1.7 TIÊU CHUẨN KẾT CẤU - Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 2737-1995 - Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 356-2005 - Kết cấu gạch đá – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 5573-1991 - Nhà cao tầng Thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép tồn khối – TCXD 198 :1997 - Móng cọc Tiêu chuẩn thiết kế - TCXD 205 : 1998 - Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình - TCXD 45-78 - Tiêu chuẩn thiết kế cơng trình chịu động đất – TCXDVN 375-2006 1.8 TIÊU CHUẨN ĐIỆN, CHIẾU SÁNG, CHỐNG SÉT - Việc lắp đặt vật tư, thiết bị tuân theo yêu cầu quy chuẩn, hướng dẫn văn có liên quan khác ban hành quan chức năng, viện nghiên cứu tổ chức tham chiếu mục khác nhau, cụ thể sau: + NFPA – Hội chống cháy Quốc gia (National Fire Protection Association) + ICCEC – Tiêu chuẩn điện Hội đồng tiêu chuẩn quốc tế (International Code Council Electric Code) + NEMA – Hội sản xuất vật tư điện (National Electric Manufacturer Association) + IEC – Ban kỹ thuật điện quốc tế (International Electric Technical Commission) + IECEE – Tiêu chuẩn IEC kiển định an toàn chứng nhận thiết bị điện - Luật định tiêu chuẩn áp dụng: + 11 TCN 18-84 “Quy phạm trang bị điện” + 20 TCN 16-86 “Tiêu chuẩn chiếu sáng nhân tạo cơng trình dân dụng” + 20 TCN 25-91 “Đặt đường dẫn điện nhà cơng trình cơng cộng – Tiêu chuẩn thiết kế” SVTH : Lê Tuấn`Phụng MSSV : 207KH032 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa Kiểm tra lún đáy khối móng quy ước - Ứng suất đáy khối móng quy ước trọng lượng thân gây σ bt =  γi, h i = 350.16kN/m2 - Ứng suất gây lún trung bình đất đáy móng quy ước σ glo = σ tctb - σ bt = 476.58 - 350.16 = 126.42 (kN / m ) - Chia lớp đất mũi cọc thành phân lớp đất tính toan lún: chon h i=1m Ứng suất trọng lượng thân phân tố i Vị trí 0: σ obt = 350.16 kN / m Vị trí 1: σ1bt = 350.16 +10.91×1 = 361.07 kN / m 2 Vị trí 2: σ bt = 361.07 +10.91  = 371.98 kN / m Vị trí 3: σ 3bt = 371.98 +10.91  = 382.89 kN / m 2 Vị trí 4: σ bt = 382.89 +10.91  = 393.8 kN / m Vị trí 5: σ5bt = 393.8 +10.91×1 = 404.71 kN / m Vị trí 6: σ 5bt = 404.71 +10.91×1 = 415.62 kN / m - Ứng suất gây lún lớp phân tố i tính theo cơng thức σ igl = k × σ gl0 Kết tính tốn ứng suất sây lún tóm tắt bảng sau - Vị trí z/Bm Ko igl 126.42 0.14 0.977 123.51 0.29 0.902 114.03 0.43 0.795 100.5 0.58 0.658 83.18 0.72 0.549 69.4 0.86 0.452 57.14 Xác định vị trí ngừng lún σ5gl = 69.4 kN / m < 0.2 × σ 5bt = 0.2 × 404.71 = 80.94 kN / m - Vậy ta ngừng tính lún vị trí số Độ lún nhóm cọc xác định cơng thức sau n n i i S = Si =  SVTH : Lê Tuấn Phụng βo gl σ h Eo i i MSSV : 207KH032 Trang 158 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa Modul biến dạng Eo xác định theo tiêu chuẩn TCXD 45-78, Eo=27000kN/m2 Độ lún vị trí số  126.42  +123.51+114.03 +   0.8   = 0.015 m = 1.5cm S= 27000  69.4  100.5 + 83.18 +    Nhận xét: độ lún S = 1.5cm < [S] = 8cm (thỏa) 2000 500 0.00 X, Y tb tb  29150  Vị trí 350.16 361.07 371.98 382.89 393.8 404.71 126.42 123.51 114.03 100.5 83.18 69.4 Vị trí ngừng nén lún Sơ đồ nén lún SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 159 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa 45° 45° 8.3.5 Tính tốn đài cọc Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng 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 B25 có Rb = 14.5 MPa Ø < 10Thép AI có Rsc = Rs = 225 MPa Ø ≥ 10Thép AII có Rsc = Rs = 280 MPa - Cơng thức tính tốn M αm = < αR ; ξ = - - 2α m < ξ R ; R b bh o2 - As = ξR b bh Rs Chọn a=150mm → ho = h – a = 2000 – 150 = 1850 mm Đài cọc làm việc dầm Console ngàm mép cột chịu tác động tải trọng phản lực cọc hướng lên SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 160 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa 2800 350 350 1050 y 1050 350 II 1525 125 1175 800 I P4+P5+P6 x 1000 650 1050 P1+P2+P3 I-I I 800 1050 3850 1050 P3+P6+P9+P12 II-II 350 10 11 12 II  Cốt thép theo cạnh ngàm I-I: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri + Do P1 = 598.47 kN, P2 = 599.3 kN, P3 = 600.13 kN, P4 = 593.5, P5 = 594.33, P6 = 595.16 kN gây ra: M = (598.47+599.3+600.13) 1.175+  593.5  594.33  595.16  0.125 = 2335.4(kNm) M(kN.m) 2335.4 h a ho (mm) (mm) (mm) 2000 150 1850 αm ξ 0.017 0.017 As(mm²) µ(%) 4560.25 0.09 Øchọn Aschọn mm2 Ø16 a100 5427  Cốt thép theo cạnh ngàm II-II: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri + Do P3 = 600.13 kN, P6 = 595.16 kN, P9 = 575.27kN, P12 =570.3KN gây ra: M=  600.13595.16  575.27 570.3 0.65 1521.56kNm M(kN.m) 1521.56 h a ho (mm) (mm) (mm) 2000 150 SVTH : Lê Tuấn Phụng 1850 αm ξ 0.008 0.008 As(mm²) µ(%) 2950.8 MSSV : 207KH032 0.04 Øchọn Aschọn mm2 Ø14 a150 3846 Trang 161 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa 8.3 TÍNH MĨNG M2 8.3.1 Nội lực tính tốn Nội lực Tính tốn Tiêu chuẩn N (kN) 8306.11 7429.67 Mx (kNm) 5.647 5.175 My (kNm) 16.594 10.325 Hx (kN) -13.71 -13.23 Hy (kN) -4.58 -4.18 8.3.2 Chọn sơ số cọc diện tích đài cọc - Số lượng cọc móng xác định sơ cơng thức sau np N = β Qa tt = 1.4× 8306.11 = 12.9 cọc → np = 15 cọc 904.27 2800 350 1050 1050 350 10 11 12 13 14 15 x 350 1050 1050 4900 1050 1050 350 y Sơ đồ bố trí cọc móng M2 - Diện tích đài cọc Ađ = 2.8x4.9 = 13.72 m2 Đài cọc có diện tích hình chữ nhật Bđ = 2.8 m, Lđ = 4.9 m 8.4 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc - Trọng lượng khối móng quy ước (do đài nằm sát tầng hầm nên không kể đến trọng lượng thân đất tác dụng) Wqud = Ad × h m × γ bt Trong : Diện tích đài : Ađ = 13.72 m2 SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 162 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa Chiều cao đài móng hm = m Dung trọng bê tơng: γ bt = 25 kN/m3 → Wqud = 13.72×2×25 = 686 kN - Lực dọc tính tốn đáy đài: d N dtt = N tt + Wqu = 8306.11+ 686 = 8992.11 kN M ttx = M ttxtu + H tty h d = 5.647 + 4.58× = 14.807kNm Mtty = Mttytu + Httx h d =16.594 +13.71×2 = 44.014kNm - Tải trọng tác dụng lên đầu cọc (xi, yi) tt N tt M ttx yi M y x i Pi = + + n p  yi2  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) 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 tt STT N (kN) np 10 11 12 13 14 15 8992.11 8992.11 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 15 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 8992.11 SVTH : Lê Tuấn Phụng M ttx M tty (kNm) (kNm) xi yi x i y i P 14.807 44.014 -1.05 2.1 596.22 14.807 44.014 2.1 600.41 14.807 44.014 1.05 2.1 604.61 14.807 44.014 -1.05 1.05 595.75 14.807 44.014 1.05 599.94 14.807 44.014 1.05 1.05 604.14 14.807 44.014 -1.05 595.28 14.807 44.014 0 14.807 44.014 1.05 603.67 14.807 44.014 -1.05 -1.05 594.81 14.807 44.014 -1.05 599 14.807 44.014 1.05 -1.05 603.19 14.807 44.014 -1.05 -2.1 14.807 44.014 -2.1 594.34 598.53 14.807 44.014 1.05 -2.1 602.73 MSSV : 207KH032 11.025 33.075 599.47 Trang 163 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa  Kiểm tra sức chịu tải cọc đơn Pmax = P3 = 604.61kN Pmin = P13 = 594.34 kN - Trọng lượng tính tốn cọc mũi cọc Pcoc = Ac γc Lc = 0.1225×25×0.7 +0.122515  28.45 = 54.42 kN - Tổng tải trọng nén tác dụng mũi cọc N = Pmax + Pcọc = 604.61 + 54.42 = 659.03 kN Kiểm tra khả chịu tải trọng nén cọc đơn N = 659.03 kN ≤ Qa = 904.27kN (thỏa) Pmin = 594.34 kN > : nên cọc không bị nhổ  Kiểm tra sức chịu tải cọc làm việc nhóm - Hệ số nhóm η tính tốn theo cơng thức Converse-Labarre  D   n -1 m +  m -1 n  90.m.n e η = 1- arctg  Trong đó: D - đường kính cọc, D = 0.35 m e - khoảng cách cọc, e = 3d÷6d = (1.05÷2.1) m , chọn e=1.05m n - số hàng cọc, n = m - số cọc hàng, m =  0.35   -1 +  3-1 → η = 1- arctg  = 0.7 × 90×5×3  1.05  - Khả chịu tải cọc nhóm Q anhom = η.n p Qa = 0.7×15×904.27 = 9494.84kN > N dtt = 8992.11kN (thỏa) SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 164 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa 8.5 Kiểm tra lún Xác định móng khối quy 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 = 7429.67 kN; Mxtc = 5.175kNm; Mytc = 10.325 kNm Góc ma sát trung bình φ tb = -  (φ l ) =  4×3.8  +  9.9× 6.8  +  23.3×18.55  = 17 39''  3.8 + 6.8 +18.55   li i i o φ tb 17o39'' = = 4o 24'' Góc truyền lực: α = 4 Kích thước khối móng quy ước nhóm cọc: φ  Lqu = X + 2.( li ).tg  tb    φ  Bqu = Y + 2.( li ).tg  tb    Ta có:  li = 3.8 + 6.8 +18.55 = 29.15 m X = 2.8 – 0.35 = 2.45 m Y= 4.9 – 0.35 = 4.55 m Vậy: - 17o39'' Lqu = 4.55 + 2×29.15× tg( ) = 9.09m 17o39'' Bqu = 2.45 + 2×29.15× tg( ) = 6.95 m Chiều cao khối móng quy ước: SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 165 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa H qu =  li + h đài = 29.15 + 2.5 = 61.65 m - Đặt trưng hình học móng khối quy ước Amqu = Bqu  Lqu = 6.95×9.09 = 63.18m2 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 = 13.72×2×25 = 686 kN - Trọng lượng đất quanh đài cọc Wđđ = Ađxq.đ.hđ = (63.18 – 13.72)×6×2 = 593.52 kN Trọng lượng phần đất từ mũi cọc đến đáy đài (không kể cọc) Wđc = (Amqu – np.Acọc)hiI Trong đó: hi γi = (1.8×22) + (1.4×15.9) + (3.1×6) + (6.8×10.2) +(18.55×10.8) = 350.16KN / m2 - Wđc = (63.18- 15×0.1225) ×350.16 = 21479.69 kN Trọng lượng cọc Wc =nc.Acọc.bt.Lcọc = 15×0.1225×[25×0.7+ (25-10)×28.45] = 816.31 kN Tổng trọng lượng (tiêu chuẩn) móng khối quy ước Nqu = Wđ +Wđđ+Wđc + Wc = 686+593.52+21479.69+816.31= 23575.52 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 = 7429.67 + 23575.52 = 31005.19 kN Độ lệch tâm: ex = M tcx 5.175 = 0.0002 m tc = N qu 31005.19 ey = M tcy 10.325 = = 0.0003 m tc N qu 31005.19 Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước tc Nqu 31005.19 tc σtb = = = 490.74 kN / m2 Aqu 63.18 SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 166 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa   6e x 6e y  6×0.0002 6×0.0003   = 490.74× 1+ + +   B L 6.95 9.09   qu qu   = 490.92kN / m  6e 6e   6×0.0002 6×0.0003  = σ tb × 1- x - y  = 490.74× 1 B  L 6.95 9.09   d d   σ tcmax = σ tb × 1+ σ tcmin - = 490.56kN / m Cường độ tiêu chuẩn đất đáy mũi cọc mm R tc = tc (ABmqu γ II ' + Bz mqu γI + Dc) k Với m1m2 = 1.1, ktc =1 A, B, D: tra bảng sách Nền Móng thầy Lê Anh Hồng Tại mũi cọc φ = 23016' có A = 0.68; B = 3.72; D = 6.27 Trọng lượng riêng (đẩy nổi) trung bình mũi cọc γ h 10.8×(22.2-18.55) +11.115.7 +10.5  5.2 +10.8×4 γ'II =  i i = 22.2-18.55+15.7 +5.2 +  hi =10.91 (kN / m3 ) I’zm = 350.16kN/m2 – thành phần ứng suất lượng thân đất zm có tính đẩy R tc = 1.1×  0.68× 6.95×10.91+ 3.72×350.16 + 6.27×  = 1537.85kN / m Vậy ứng suất đáy móng quy ước phải thỏa mãn điều kiện tb = 490.74KN/m2 < Rtc = 1537.85 kN/m2 Kiểm tra lún đáy khối móng quy ước Ứng suất đáy khối móng quy ước trọng lượng thân gây σ bt =  γi, h i = 350.16kN/m2 Ứng suất gây lún trung bình đất đáy móng quy ước σ glo = σ tctb - σ bt = 490.74 - 350.16 = 140.58 (kN / m ) Chia lớp đất mũi cọc thành phân lớp đất tính tốn lún: chon h i=1m Ứng suất trọng lượng thân phân tố i Vị trí 0: σ obt = 350.16 kN / m Vị trí 1: σ1bt = 350.16 +10.91×1 = 361.07 kN / m 2 Vị trí 2: σ bt = 361.07 +10.91  = 371.98 kN / m SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 167 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa Vị trí 3: σ 3bt = 371.98 +10.91  = 382.89 kN / m 2 Vị trí 4: σ bt = 382.89 +10.91  = 393.8 kN / m Vị trí 5: σ5bt = 393.8 +10.91×1 = 404.71 kN / m Vị trí 6: σ 5bt = 404.71 +10.91×1 = 415.62 kN / m - Ứng suất gây lún lớp phân tố i tính theo cơng thức σ igl = k × σ gl0 Kết tính tốn ứng suất sây lún tóm tắt bảng sau - Vị trí z/Bm Ko igl 140.58 0.14 0.979 137.63 0.29 0.912 128.21 0.43 0.815 114.57 0.58 0.684 96.16 0.72 0.577 81.11 0.86 0.481 67.62 Xác định vị trí ngừng lún σ gl6 = 67.62 kN / m < 0.2× σ 6bt = 0.2 × 415.62 = 83.12 kN / m - 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 σ h Eo i i Modul biến dạng Eo xác định theo tiêu chuẩn TCXD 45-78, Eo=27000kN/m2 Độ lún tải vị trí số  140.58  +137.63 +128.21+114.57   0.8   = 0.02 m = cm S= 27000  67.62   +96.16 + 81.11 +    Nhận xét: độ lún S = 2cm < [S] = 8cm (thỏa) SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 168 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa 2000 500 0.00 X, Y tb tb  29150  Vị trí 350.16 361.07 371.98 382.89 393.8 404.71 415.62 140.58 137.63 128.21 114.57 96.16 81.11 67.62 Vị trí ngừng nén lún Sơ đồ nén lún 8.6 Tính tốn đài cọc 45° 45° Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng Sơ đồ tính tốn chọc thủng móng M2 SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa Nhận xét: Lăng thể chọc thủng bao trùm qua tất cọc Như đài cọc không bị đâm thủng Tính tốn cốt thép - Vật liệu sử dụng: Bê tơng B25 có Rb = 14.5 MPa Ø < 10Thép AI có Rsc = Rs = 225 MPa Ø ≥ 10Thép AII có Rsc = Rs = 280 MPa - Cơng thức tính tốn M αm = < αR ; ξ = - - 2α m < ξ R ; R b bh o2 - As = ξR b bh Rs Chọn a=150mm → ho = h – a = 2000 – 150 = 1850 mm Đài cọc làm việc dầm Console ngàm mép cột chịu tác động tải trọng phản lực cọc hướng lên 2800 350 1050 1050 350 y 350 II 1050 2000 1650 P1+P2+P3 600 P4+P5+P6 I I-I I x 1050 4900 1050 950 600 11 12 13 14 15 II-II 350 1050 10 P3+P6+P9+P12+P15 II  Cốt thép theo cạnh ngàm I-I: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri + Do P1 = 596.22 kN, P2 = 600.41 kN, P3 = 604.61 kN, SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 170 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa P4 = 595.75kN, P5 = 599.94kN, P6 = 604.14 kN gây ra: M= (596.22+600.41+604.61) 1.65+  595.75  599.94  604.14 0.6 = 4051.94 (kNm) M(kN.m) 4051.94 h a ho (mm) (mm) (mm) 2000 150 1850 αm ξ 0.029 0.029 As(mm²) µ(%) 7779.25 0.15 Øchọn Aschọn mm2 Ø20 a100 8478  Cốt thép theo cạnh ngàm II-II: Moment tương ứng ngàm M =  Pi × ri + Do P3 = 604.61 kN, P6 = 604.14 kN, P9 = 603.67 kN, P12 =603.19 kN, P15 = 602.73 kN gây ra: M=  604.61 604.14  603.67  603.19  602.73 0.6 1810.99kNm M(kN.m) 1810.99 h a ho (mm) (mm) (mm) 2000 150 SVTH : Lê Tuấn Phụng 1850 αm ξ 0.007 0.007 As(mm²) µ(%) 3286.06 MSSV : 207KH032 0.04 Øchọn Aschọn mm2 Ø14 a200 3692 Trang 171 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS Lê Trọng Nghĩa TÀI LIỆU THAM KHẢO [ ] TCXDVN 356-2005: Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – tiêu chuẩn thiết kế [ ]TCVN 2737-1995: Tải trọng tác động – tiêu chuẩn thiết kế [3 ]TCXD 229-1999: Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737-199 [ ]TCXDVN 375-2006: Thiết kế cơng trình chịu động đất [ ]TCXD 198-1997:Nhà cao tầng – thiết kế cấu tạo bê tơng cốt thép tồn khối [ ]TCXD 205-1998: Móng cọc– tiêu chuẩn thiết kế [ ]TCXD 206-1998: Cọc khoan nhồi – yêu cầu chất lượng thi công [ 8]TCXD 195-1997: Nhà cao tầng –thiết kế cọc khoan nhồi [ 9]Võ Bá Tầm Kết cấu bê tông cốt thép – phần cấu kiện NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh [ 10]Võ Bá Tầm Kết cấu bê tông cốt thép – phần cấu kiện nhà cửa NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh [ 11]Võ Bá Tầm Kết cấu bê tông cốt thép – phần cấu kiện đặc biệt NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh [ 12]Phan Quang Minh, Ngơ Thế Phong, Nguyễn Đình Cống Kết cấu bê tông cốt thép – phần cấu kiện NXB Khoa Học Kỹ Thuật [ 13]GS Nguyễn Đình Cống Tính tốn tiết diện cột bê tơng cốt thép NXB Xây Dựng [ 14]W.Sullơ Kết cấu nhà cao tầng NXB Xây Dựng [ 15]Lê Thanh Huấn Kết cấu nhà cao tầng NXB Xây Dựng [ 16]PGS PTS Vũ Mạnh Hùng Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình NXB Xây Dựng [ 17]Nguyễn Khánh Hùng Thiết kế kết cấu nhà cao tầng Etabs 9.0.4 NXB Thống Kê [ 18]GS TSKH Nguyễn Văn Quảng Chỉ dẫn tính tốn thi công cọc barét, tường đất neo đất NXB Xây Dựng [ 19]GS TSKH Nguyễn Văn Quảng Nền móng tầng hầm nhà cao tầng NXB Xây Dựng [ 20]Lê Anh Hồng Nền móng NXB Xây Dựng [ 21]Trấn Quang Hộ Nền móng nhà cao tầng NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh SVTH : Lê Tuấn Phụng MSSV : 207KH032 Trang 172 ... Nhà cao tầng Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép tồn khối – TCXD 198 :1997 - Móng cọc Tiêu chuẩn thiết kế - TCXD 205 : 1998 - Tiêu chuẩn thiết kế nhà cơng trình - TCXD 45-78 - Tiêu chuẩn thiết kế. .. TIÊU CHUẨN KẾT CẤU - Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 2737-1995 - Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 356-2005 - Kết cấu gạch đá – Tiêu chuẩn thiết kế - TCVN 5573-1991... trên, “ CHUNG CƯ NGUYỄN VĂN LNG” đặt nhiều kì vọng đáp ứng nhu cầu xã hội mang lại nhiều lợi nhuận 1.1 VỊ TRÍ VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CƠNG TRÌNH 1.1.1 VỊ TRÍ CƠNG TRÌNH Căn hơ chung cư Nguyễn Văn Luông