Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi công công trình tổ hợp khách sạn soleil ánh dương

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP * TỔ HỢP KHÁCH SẠN SOLEIL ÁNH DƢƠNG Sinh viên thực hiện: LÊ VĂN DŨNG TƠN THẤT HUY NGUYỄN ĐÌNH VĨ TĨM TẮT Tên đề tài: THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG THEO GIAI ĐOẠN THI CƠNG CƠNG TRÌNH: TỔ HỢP KHÁCH SẠN SOLEIL ÁNH DƢƠNG Nhóm Sinh viên thực hiện: Lê Văn Dũng Số thẻ SV: 110130157 Lớp: 13X1C Tôn Thất Huy Số thẻ SV: 110130035 Lớp: 13X1A Nguyễn Đình Vĩ Số thể SV: 110130211 Lớp: 13X1C Đề tài hƣớng đến thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi công so sánh với phƣơng pháp thiết kế truyền thống Đề tài đƣa phƣơng án thiết kế theo giai đoạn thi công:  Phƣơng án 1: Thiết kế theo giai đoạn thi công với tĩnh tải thi công hoạt tải thi cơng phân tích theo giai đoạn thi cơng dƣới hỗ trợ phần mềm Etabs  Phƣơng án 2: Thiết kế theo giai đoạn thi công với tĩnh tải thiết kế phân tích theo giai đoạn thi công, hoạt tải sử dụng dƣới hỗ trợ phầm mềm Etabs Từ phƣơng án tiến hành so sánh mặt nội lực để đƣa phƣơng án lựa chọn thiết kế Từ phƣơng án lựa chọn, so sánh với mơ hình thiết kế truyền thống để đƣa nhận xét - kiến nghị Tiến hành thiết kế số cấu kiện: sàn, cột, vách, dầm chuyển, móng cơng trình theo phƣơng án thiết kế theo giai đoạn thi cơng đƣợc chọn LỜI NĨI ĐẦU VÀ CẢM ƠN Trong thời gian học tập trƣờng, với hƣớng dẫn tận tình q Thầy, Cơ giáo thời gian học tập Khoa Xây dựng Dân dụng Công nghiệp – trƣờng Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng giúp chúng em có kho tàng kiến thức quý giá làm hành trang vào đời, thực tốt cơng việc Để tổng hợp lại kiến thức mà chúng em học tích lũy đƣợc thời gian qua, nhóm chúng em thực đề tài: “THIẾT KẾ NHÀ CAO TẦNG THEO GIAI ĐOẠN THI CƠNG - CƠNG TRÌNH: TỔ HỢP KHÁCH SẠN SOLEIL ÁNH DƢƠNG” Đồ án tốt nghiệp nhóm đƣợc thực theo quy định Đồ án tốt nghiệp kết hợp Nhà trƣờng Doanh nghiệp (gọi tắt “Capstone Project”) Là kết hợp Trƣờng Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng Công ty Cổ phần Xây dựng Kinh doanh Địa ốc Hịa Bình (HBC) - cơng ty xây dựng hàng đầu Việt Nam nay, nhà thầu uy tín với tinh thần trách nhiệm cao phong cách quản lý khoa học Đồ án đƣợc thực thiết kế cơng trình thực tế - Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng – tòa tháp D, cơng trình có quy mơ lớn, kết cấu phức tạp Do vậy, trình thực hệ đề tài nhóm gặp nhiều khó khăn Tuy vậy, với hƣớng dẫn tận tình Thầy - Cơ giáo khoa, đặc biệt Thầy PGS.TS Trần Quang Hƣng, PGS.TS Đặng Cơng Thuật Chỉ huy trƣởng cơng trình Phạm Thái Duy anh chị phận kỹ thuật cơng trình giúp nhóm hồn thành đề tài Tuy cố gắng hoàn thiện đề tài nhƣng với kiến thức cịn hạn chế, thời gian có hạn nên đề tài có thiếu sót định Vì vậy, nhóm chúng em mong nhận đƣợc hƣớng dẫn, góp ý từ Thầy - Cô giáo, anh chị kỹ sƣ để đề tài đƣợc hoàn thiện Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô giáo Khoa Xây dựng Dân dụng Công nghiệp – Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng, anh chị cán kỹ thuật Công ty Cổ phần Xây dựng Kinh doanh địa ốc Hòa Bình cơng trình đặc biệt Thầy trực tiếp hƣớng dẫn chúng em đề tài Nhóm sinh viên thực Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ i CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT Chúng xin cam đoan đồ án tốt nghiệp “Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil ánh dƣơng” cơng trình nghiên cứu chúng tơi Những phần sử dụng tài liệu tham khảo đồ án đƣợc nêu rõ phần tài liệu tham khảo Các số liệu, kết trình bày đồ án hồn tồn trung thực, sai tơi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm chịu kỷ luật mơn nhà trƣờng đề Nhóm sinh viên thực Chữ ký, họ tên sinh viên Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ ii MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU VÀ CẢM ƠN _ i CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT ii MỤC LỤC _ iii DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ _ viii DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT xiii MỞ ĐẦU 1 Sự cần thiết thực đề tài Mục tiêu đề tài _1 Phạm vi đối tƣợng nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu _2 Cấu trúc đồ án tốt nghiệp _2 Chƣơng 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH 1.1 Tính cấp thiết đầu tƣ xây dựng cơng trình _4 1.2 Thông tin chung 1.3 Điều kiện khí hậu địa hình, địa chất, thủy văn _7 1.3.1 Khí hậu _7 1.3.2 Địa hình _7 1.3.3 Địa chất _8 1.3.4 Thủy văn _11 1.4 Giải pháp kiến trúc _12 1.4.1 Giải pháp mặt 15 1.4.2 Giải pháp mặt đứng, hình khối kiến trúc _18 1.4.3 Giải pháp giao thông 20 1.4.4 Giải pháp phòng cháy, chữa cháy, thoát hiểm 21 Chƣơng 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN KẾT CẤU 22 iii 2.1 Các tiêu chuẩn, quy phạm 22 2.2 Giải pháp kết cấu cho công trình _ 24 2.3 Giải pháp sử dụng vật liệu 31 2.3.1 Cốt thép _ 31 2.3.2 Bê tông 31 2.4 Lựa chọn sơ cấu kiện _ 32 2.4.1 Tiết diện cột 32 2.4.2 Tiết diện vách _ 37 2.4.3 Tiết diện dầm _ 38 2.4.4 Tiết diện dầm chuyển _ 42 2.4.5 Tiết diện sàn 44 Chƣơng 3: BIỆN PHÁP THI CÔNG 45 3.1 Biện pháp thi công phần ngầm _ 45 3.1.1 Thi công tƣờng đất (tƣờng vây Barrette) _ 47 3.1.2 Thi công cọc khoan nhồi 48 3.1.3 Thi công đào đất _ 49 3.2 Biện pháp thi công phần thân 51 Chƣơng 4: TẢI TRỌNG TÁC DỤNG _ 55 4.1 Tĩnh tải 55 4.2 Hoạt tải 55 4.3 Tải trọng gió 56 4.3.1 Tải trọng gió tĩnh 57 4.3.2 Tải trọng gió động _ 58 4.4 Tải trọng động đất _ 62 4.4.1 Tiêu chí tính đặn mặt 62 4.4.2 Tiêu chí tính đặn mặt đứng 63 4.4.3 Khối lƣợng tham gia dao động 63 4.4.4 Giá trị tải trọng động đất 63 4.4.5 Tần số chu kỳ dao động _ 64 iv 4.4.6 Xác định lực cắt đáy 65 4.4.7 Lực ngang tầng _68 4.4.8 Tổ hợp dao động cần xét 68 4.5 Tổ hợp tải trọng _69 4.5.1 Khai báo tải trọng 69 4.5.2 Tổ hợp tải trọng 70 Chƣơng 5: PHÂN TÍCH KẾT CẤU THEO CÁC GIAI ĐOẠN THI CÔNG VÀ LỰA CHỌN TRƢỜNG HỢP THIẾT KẾ _71 5.1 Các phƣơng án thiết kế theo giai đoạn thi công 71 5.2 Lƣa chọn phƣơng án tính tốn _71 5.2.1 Xét cấu kiện cột P8 (mô hình Etabs) 72 5.2.2 Xét cấu kiện vách P59 77 5.2.3 Xét cấu kiện dầm chuyển D4-28 _79 5.2.4 Kết luận 84 5.3 So sánh thiết kế theo giai đoạn thi công thiết kế truyền thống _84 5.3.1 Cấu kiện thẳng đứng 85 5.3.2 Cấu kiện ngang 97 5.4 Kết luận chƣơng 107 Chƣơng 6: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ SÀN _108 6.1 Kiểm tra chọc thủng sàn 108 6.2 Tính tốn sàn tầng _109 6.3 Vật liệu sàn _110 6.4 Nội lực sàn _110 6.5 Tính tốn cốt thép _110 6.5.1 Cốt thép theo phƣơng X 111 6.5.2 Cốt thép theo phƣơng Y 115 6.5.3 Tính toán mũ cột 118 Chƣơng 7: TÍNH TỐN – THIẾT KẾ CỘT _121 7.1 Tính tốn – thiết kế cột tròn 121 v 7.1.1 Nội lực tính tốn 121 7.1.2 Tính tốn cột tầng L3M 121 7.2 Tính toán – thiết kế cột tiết diện chữ nhật 125 7.2.1 Nội lực tính tốn 125 7.2.2 Tính tốn cột C4 – tầng L3M 126 7.2.3 Bố trí cốt thép 132 Chƣơng 8: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ VÁCH _ 133 8.1 Nội lực tính tốn _ 133 8.2 Tính tốn vách V19-01 134 8.2.1 Tính tốn cốt dọc cho vách cứng V19-01 135 8.2.2 Tính tốn cốt thép ngang _ 139 Chƣơng 9: TÍNH TỐN THIẾT KẾ DẦM CHUYỂN 143 9.1 Giới thiệu dầm chuyển 143 9.1.1 Định nghĩa 143 9.1.2 Dầm chuyển cơng trình 143 9.2 Tính tốn dầm chuyển D4-28 _ 144 9.2.1 Vật liệu _ 144 9.2.2 Hình dạng kích thƣớc dầm chuyển _ 144 9.2.3 Tính tốn _ 145 Chƣơng 10: TÍNH TỐN – THIẾT KẾ MĨNG CƠNG TRÌNH 152 10.1 Điều kiện địa chất cơng trình _ 152 10.1.1 Địa tầng khu đất 152 10.1.2 Đánh giá đất 153 10.1.3 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng _ 157 10.1.4 Điều kiện địa chất, thuỷ văn _ 157 10.1.5 Lựa chọn giải pháp móng _ 158 10.2 Thiết kế móng DPC – 01 _ 159 10.2.1 Cách tính tốn _ 159 10.2.2 Xác định tải trọng truyền xuống móng 159 vi 10.2.3 Tính tốn lựa chọn thơng số chung cho móng _161 10.2.4 Xác định số lƣợng cọc, bố trí cọc kích thƣớc đáy đài _163 10.2.5 Kiểm tra đất mặt phẳng mũi cọc kiểm tra lún cho móng cọc 164 10.2.6 Kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi 168 10.2.7 Kiểm tra sức chịu tải cọc 169 10.2.8 Tính tốn cấu tạo đài cọc dày 3.5 m _170 10.2.9 Kiểm tra chọc thủng cho đài _177 Chƣơng 11: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ _180 11.1 Kết luận _180 11.2 Kiến nghị 180 TÀI LIỆU THAM KHẢO 181 PHỤ LỤC vii DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ DANH MỤC BẢNG Bảng 2.1 Tiết diện cột – sơ 35 Bảng 2.2 Kiểm tra độ mãnh cột _ 36 Bảng 2.3 Tiết diện vách cứng – sơ 37 Bảng 2.4 Tiết diện dầm tầng ÷ 48 – sơ _ 40 Bảng 2.5 Tiết diện dầm chuyển – sơ 43 Bảng 4.1 Trị số trọng lƣợng riêng loại vật liệu 55 Bảng 4.2 Trị số tải trọng hoàn thiện _ Bảng 4.3 Trị số hoạt tải sàn Bảng 4.4 Chu kỳ, tần số dao động theo phƣơng X Bảng 4.5 Chu kỳ, tần số dao động theo phƣơng Y Bảng 4.6 Chu kỳ, tần số dạng dao động tính tốn _ 55 56 59 59 60 Bảng 4.7 Giá trị hệ số động lực i _ 61 Bảng 4.8 Hệ số tƣơng quan không gian ν _ Bảng 4.9 Các mode dao động theo phƣơng Bảng 4.10 Khối lƣợng hữu hiệu theo phƣơng X Y Bảng 4.11 Chu kỳ dao động theo phƣơng X Y _ 62 64 65 65 Bảng 4.12 Tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi Bảng 4.13 Giá trị phổ thiết kế theo phƣơng X Y _ Bảng 4.14 Lực cắt đáy theo phƣơng X Y _ Bảng 4.15 Kiểm tra phản ứng dao động độc lập với 66 67 67 68 Bảng 5.1 Tổ hợp tính tốn cột C435 mơ hình _ 85 Bảng 5.2 Tổ hợp tính tốn cột P8 mơ hình _ 87 Bảng 5.3 Tổ hợp tính tốn cột P59 mơ hình 89 Bảng 5.4 Mô men dầm chuyển D4-28 97 Bảng 5.5 Mô men dầm B2641 tầng _ 100 Bảng 5.6 Mô men dầm B2656 tầng _ 104 Bảng 6.1 Giá trị mô men dƣơng sàn theo phƣơng X 111 Bảng 6.2 Giá trị mô men âm sàn theo phƣơng X 112 Bảng 6.3 Cốt thép dải lớp phƣơng X _ 113 Bảng 6.4 Giá trị mô men dƣơng sàn theo phƣơng Y 115 viii Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Vậy: Rtc  1, 4.1, (1,15.62, 2.21  5,59.56,8.9,91  7,95.53)  7743,3(kN / m2 ) 1,1 Kiểm tra theo điều kiện: tctb < Rtc, tcmax < 1,2Rtc Cả tổ hợp nội lực thỏa, đất dƣới mũi cọc đủ sức chịu tải, ta tiến hành kiểm tra lún cho móng khối qui ƣớc 10.2.6.Kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi Độ lún móng đƣợc tính với tải trọng tiêu chuẩn (Lấy THNL để tính tốn)  Tính toán kiểm tra theo phƣơng pháp cộng lún lớp  Điều kiện kiểm tra : S < [S]gh  Khi tính tốn độ lún móng ngƣời ta coi móng nhƣ khối móng qui ƣớc tính lún nhƣ móng nơng Quy trình tính tốn: Ứng suất trọng lƣợng thân đáy khối móng qui ƣớc: ’ tb  bt = ∑γi.hi = γ h = γ h =9,91.56,8= 562,888 (kN/m ) Áp lực gây lún đáy khối móng qui ƣớc:  gl   tb   bt = 1045,31 – 562,888= 482,422 (kN/m ) Chia đất dƣới đáy móng khối quy ƣớc thành lớp đất có chiều dày: hi < 0,4.Bqƣ = 0,4.62,2= 24,88(m) Chọn hi = 1m Ứng suất trọng lƣợng thân gây độ sâu zi:  zibt =  bt + ∑ γ hi (kN/m ) Ứng suất áp lực gây lún gây đáy móng khối quy ƣớc:  zigl =  gl K0i (kN/m ) (hệ số K0i tra bảng II-2 trang 89 sách Cơ học đất – Lê Xuân Mai) Bảng 10.7 Bảng ứng suất thân ứng suất gây lún Lớp đất Điểm Độ sâu zi (m) zibt A qƣ/ B qƣ 2z/B qƣ K0 zigl Đá phiến sét 0 562.888 1.3 482.42 1 574.118 1.3 0.032 0.998 481.46 168 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng 2 585.348 1.3 0.064 0.995 480.01 3 596.578 1.3 0.096 0.993 479.05 Chiều dày lớp đá phiến sét (lớp đất 6) 13m, theo chọn sơ ban đầu, cọc cắm sâu vào lớp đất 10m, ứng suất gây lún đáy lớp đá phiến sét 462,154 kN/m2 Lớp đất lớp đá cát kết, theo báo cáo khảo sát địa chất cơng trình, đá cát kết có cƣờng độ kháng nén trạng thái bão hòa nƣớc 277 kG/cm2 = 27700 kN/m2 gl So sánh:  zi  462,154 kN/m2 < Rn=27700 kN/m2 nên móng khối không bị lún lớp đất Ta xem điểm điểm kết thúc lún Độ lún móng khối quy ƣớc đƣợc xác định công thức: n n i 0,8    zi pi hi  ( zi 1 ).hi Với Ei = 20800 kN/m2 mô đun i 1 Ei i 1 Ei n S   Si   i 1 biến dạng lớp đất thứ i dƣới đáy móng khối quy ƣớc S 0,8 482,42 479,05 (  481,46  480,01  )  0,054(m)  5,4(cm) 20800 2 Có S = 5,4 cm < [Sgh]=8 cm: Thỏa mãn Tƣơng tự cho THNL ta đƣợc:  THNL 2: S = 4,83 cm < [Sgh]=8 cm: Thỏa mãn  THNL 3: S = 5,62 cm < [Sgh]=8 cm: Thỏa mãn 10.2.7.Kiểm tra sức chịu tải cọc Nhƣ nêu phần cách tính tốn, ta dựng mơ hình móng bè – cọc DPC-01 phần mềm Safe v16.0.1, cọc đƣợc mô gối tựa lị xo có độ cứng là: k P s Để đơn giản trọng tính tốn, ta lấy P sức chịu tải cọc, P=23028 kN, S độ lún cơng trình (mm) Theo tính toán mục 7.2.4.4.2, ta lấy S = 5,62cm = 56,2mm Ta có k  Nhóm SVTH: P 23028   410kN / mm S 56, Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 169 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Nhập thơng số k vào mơ hình đài cọc phần mềm Safe v16.0.1, ta có đƣợc giá trị phản lực đầu cọc nhƣ bảng PL Hình 10.5 Hình ảnh xuất phản lực đầu cọc phần mềm SAFE Từ bảng PL, ta có giá trị phản lực đầu cọc lớn là: Fzmax= 21995,92 kN So sánh: Fzmax= 21995,92 kN < Ptk=23028 kN Vậy cọc đủ khả chịu tải Việc bố trí thép cọc, số lƣợng cọc đài hợp lí 10.2.8.Tính tốn cấu tạo đài cọc dày 3.5 m a, Nội lực đài cọc Xuất kết nội lực từ phần mềm Safe v16.0.1 b, Tính tốn cốt thép theo phƣơng x Lớp thép dƣới chịu momen dƣơng, lớp chịu momen âm cho đài móng Bề dày đài: hs = 3500mm = 3.5m; Chia dải rộng 2m safe theo hai phƣơng x,y để lấy giá trị nội lực Đối với dải, ta lấy momen dƣơng momen âm có giá trị lớn để tính tốn thép, bố trí cho tồn dải 170 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Hình 10.6 Biểu đồ momen dải theo phƣơng X(Mmax) Bảng 10.8 Giá trị Mmax(kNm) dải theo phƣơng X Tên dải Nhóm SVTH: Momen lớn Momen lớn Tên dải nhất CSA20 14071.87 CSA30 51289.91 CSA21 26278.13 CSA31 55285.32 CSA22 24595.76 CSA32 42852.58 CSA23 32655.89 CSA33 37855.19 CSA24 41744.65 CSA34 22397.21 CSA25 52551.57 CSA35 12841.77 CSA26 55610.76 CSA36 19349.64 CSA27 61850.39 CSA37 9953.53 CSA28 53204.21 CSA38 10198.06 CSA29 55437.78 Lê Văn Dũng Tôn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 171 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi công - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Xét dải CSA22 có M= 19349,64 kN.m Lấy a = 10 cm  ho1 = 350-10 = 340 cm m  M1 19349,64   0,04   R  0, 409 Rb b.ho1 17.103   3, 42     2 m    0,04   0.974 2  AsTT  M1 19349, 64 103   13432mm  Rs ho 0,974  0, 435  3400 Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép  AsTT 13432 100%  100%  0, 251%  min  0, 05% b.h0 2000.3300 Chọn thép: 230 có as= 1414 mm2 TT a  2000.as 2000 1414   206mm AsTT 13715 Chọn thép: 230 với a = 200 mm Xét dải CSA27 có giá trị Mmax = 61850,39 kNm Lấy a = 10 cm  ho1 = 350-10 = 340 cm m  M1 61850,39   0,18   R  0, 409 Rb b.ho1 17.103   3, 42     2 m    0,18   0.9 2 A M1 61850,39 103    46465mm  Rs ho 0,9  0, 435  3400 TT s Kiểm tra hàm lƣợng cốt thép AsTT 46465  100%  100%  0, 68%  min  0, 05% b.h0 2000.3400 Vì bố trí thép 230a200 nên diện tích thép cịn thiếu: Chọn thép 240 có as= 2513 mm2 172 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng TT a  2000.as 2000 1414   155mm TT 2000 As 46465  1414 20 Tính tốn cho dải cịn lại đƣợc thể bảng: Bảng 10.9 Chọn thép theo phƣơng X, lớp dƣới Tên dãy Hàm lƣợng thép Chọn thép Tên dãy Hàm lƣợng thép Chọn thép CSA20 0.155% 230a200 CSA30 0.567% 230a200+ 20a200 CSA21 0.290% 20a200 CSA31 0.611% 230a200+ 20a200 CSA22 0.251% 230a200+ 20a200 CSA32 0.473% 230a200+ 20a200 CSA23 0.361% 230a200+ 20a200 CSA33 0.418% 230a200+ 20a200 CSA24 0.461% 230a200+ 20a200 CSA34 0.247% 230a200 CSA25 0.581% 230a200+ 20a200 CSA35 0.142% 230a200 CSA26 0.614% 230a200+ 20a200 CSA36 0.214% 230a200 CSA27 0.683% 230a200+ 20a150 CSA37 0.110% 230a200 CSA28 0.588% 230a200+ 20a200 CSA38 0.113% 230a200 CSA29 0.612% 230a200+ 20a200 Nhận xét: Đặt 230a200 cho tồn móng(phƣơng X, lớp dƣới) Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 173 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng điểm có giá trị momen lớn ( vách, cột ) đặt thêm 20a150(20a200) Bảng 10.10 Giá trị Mmin(kNm) dải theo phƣơng X Tên dải Momen lớn Tên dải Momen lớn CSA20 -2017.137 CSA30 -6859.466 CSA21 -2760.634 CSA31 -6663.984 CSA22 CSA32 -7392.993 CSA23 -1858.633 CSA33 -7477.225 CSA24 -5346.109 CSA34 -1306.263 CSA25 -12316.3 CSA35 -27.3443 CSA26 -4723.609 CSA36 -7455.092 CSA27 -9171.473 CSA37 -5384.034 CSA28 -8999.819 CSA38 -8161.064 CSA29 -3046.398 Bảng 10.11 Chọn thép cho phƣơng X, lớp Tên dải Hàm lƣợng thép Chọn thép Tên dải Hàm lƣợng thép Chọn thép CSA20 0.022% 25a200 CSA30 0.076% 25a200+25a200 CSA21 0.030% 25a200 CSA31 0.074% 25a200+25a200 CSA22 0.000%  CSA32 0.082% 25a200+25a200 CSA23 0.021% 25a200 CSA33 0.083% 25a200+25a200 CSA24 0.059% 25a200 CSA34 0.014% 25a200+25a200 CSA25 0.136% 25a200 CSA35 0.000%  CSA26 0.052% 25a200 CSA36 0.082% 25a200+25a200 CSA27 0.101% 25a200+25a200 CSA37 0.059% 25a200 CSA28 0.099% 25a200+25a200 CSA38 0.090% 25a200+25a200 CSA29 0.034% 25a200 174 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Cơng Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi công - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Nhận xét: Đặt 25a200 cho tồn móng(phƣơng X, lớp trên) điểm có giá trị momen lớn ( thang máy ) đặt thêm 25a200 c, TÍnh tốn cốt thép theo phƣơng y Hình 10.7 Biểu đồ momen dải theo phƣơng Y(Mmax) Bảng 10.12 Giá trị Mmax(kNm) dải theo phƣơng Y Tên dãy Momen lớn Tên dãy Momen lớn CSB1 2219.0097 CSB10 23280.746 CSB2 20655.911 CSB11 29694.692 CSB3 23912.463 CSB12 36039.916 CSB4 32265.876 CSB13 44775.91 CSB5 30474.271 CSB14 31748.391 CSB6 28227.337 CSB15 26239.874 CSB7 31617.507 CSB16 30281.554 Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 175 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng CSB8 28829.117 CSB17 15350.837 CSB9 25642.858 CSB18 24728.848 Bảng 10.13 Chọn thép cho phƣơng Y(lớp dƣới) Tên dãy Hàm lƣợng thép Tên dãy Hàm lƣợng thép Chọn thép Chọn thép CSB1 0.025% 230a200 CSB10 0.257% 230a200 CSB2 0.228% 230a200 CSB11 0.328% 230a200 CSB3 0.264% 230a200 CSB12 0.398% 230a200+20a200 CSB4 0.356% 230a200 CSB13 0.495% 230a200+20a200 CSB5 0.337% 230a200 CSB14 0.351% 230a200 CSB6 0.312% 230a200 CSB15 0.290% 230a200 CSB7 0.349% 230a200 CSB16 0.335% 230a200 CSB8 0.319% 230a200 CSB17 0.170% 230a200 CSB9 0.283% 230a200 CSB18 0.273% 230a200 Nhận xét: Bố trí 230a200 cho tồn móng(phƣơng Y,lớp dƣới) vị trí có momen lớn ta đặt 230a200 240a200 Bảng 10.14 Giá trị Mmin(kNm) dải theo phƣơng Y 176 Tên dãy Momen lớn Tên dãy Momen lớn CSB1 -8202.861 CSB10 -6609.572 CSB2 -5624.984 CSB11 -6636.254 CSB3 -4223.365 CSB12 -5619.747 CSB4 -4289 CSB13 -4364.562 CSB5 -7334.525 CSB14 -4514.343 CSB6 -7781.366 CSB15 -3560.108 CSB7 -3270.844 CSB16 -2681.647 CSB8 -5117.05 CSB17 -4573.739 CSB9 -7157.089 CSB18 -2669.909 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Bảng 10.15 Chọn thép cho phƣơng Y(lớp trên) Tên dãy Hàm lƣợng thép Chọn thép Tên dãy Hàm lƣợng thép Chọn thép CSB1 0.091% 25a200 CSB10 0.073% 25a200 CSB2 0.062% 25a200 CSB11 0.073% 25a200 CSB3 0.047% 25a200 CSB12 0.062% 25a200 CSB4 0.047% 25a200 CSB13 0.048% 25a200 CSB5 0.081% 25a200 CSB14 0.050% 25a200 CSB6 0.086% 25a200 CSB15 0.039% 25a200 CSB7 0.036% 25a200 CSB16 0.030% 25a200 CSB8 0.057% 25a200 CSB17 0.051% 25a200 CSB9 0.079% 25a200 CSB18 0.029% 25a200 Nhận xét: Bố trí 25a200 cho tồn móng(phƣơng Y,lớp trên) 10.2.9.Kiểm tra chọc thủng cho đài a, Kiểm tra chọc thủng cột Chọc thủng theo phƣơng X Hình 10.8 Kiểm tra chọc thủng cột Theo TCVN 5574-2012, khả bị chọc thủng đài đƣợc tính tốn theo điều kiện nhƣ sau: Nhóm SVTH: F≤ α.Rbt.b.h0 Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 177 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Với giả thiết chọc thủng xảy theo mặt nghiêng tháp có đáy nhỏ diện tích chịu tác dụng lực chọc thủng cịn mặt bên nghiêng góc 45o so với phƣơng ngang Trong đó: F lực chọc thủng, lấy giá trị lực tác dụng lên tháp chọc thủng trừ phần tải trọng chống lại chọc thủng tác dụng vào đáy lớn tháp chọc thủng Ta có: Lực tác dụng lên tháp chọc thủng nội lực chân cột lớn Fzmax=36341,35kN F  Fz max  ( P1  P2 ) Trong đó: P1,P2 giá trị tải trọng phản lực đầu cọc P1 = 9656,48 kN P2 = 13063,658 kN F  36341,35  (9656, 48  13063,658)  13621, 21kN Hệ số α lấy bê tông nặng Rbt = 1200kN/m2 cƣờng độ chịu kéo bê tông b giá trị trung bình chu vi đáy đáy dƣới tháp chọc thủng 1 b    c  (c  2.h0 )    (1,5  1,5  2.3,35)  15,55m 2 Ta có: α.Rbt.b.h0 = 1.1200.15,55.3,45=64377 kN So sánh : F=13621,21 kN< α.Rbt.b.h0 = 64377 kN Vậy đài không bị chọc thủng cột theo phƣơng X Chọc thủng theo phƣơng Y Lực tác dụng lên tháp chọc thủng nội lực chân cột lớn Fzmax=36341,35kN F  Fz max  ( P3  P1 ) Trong P1,P2 giá trị tải trọng phản lực đầu cọc P3 = 9938,019 kN, P1 = 9656,48 kN F  36341,35  (9656, 48  9938,018)  16746,852kN So sánh : F=16746,852 kN< α.Rbt.b.h0 = 64377 kN Vậy đài không bị chọc thủng cột theo phƣơng Y 178 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng b, Kiểm tra chọc thủng cọc Cọc đơn Hình 10.9 Kiểm tra chọc thủng cọc Lực tác dụng lên tháp chọc thủng phản lực đầu cọc lớn Fz max =22470,57kN So sánh : F=22470,57 kN < α.Rbt.b.h0=64377 kN Vậy đài không bị chọc thủng cọc Cọc biên b giá trị trung bình chu vi đáy đáy dƣới tháp chọc thủng 1 b    c  (c  2.h)    (1,5  1,5  2.0,5)  6, 28m 2 Ta có: α.Rbt.b.h0 = 1.1200.6,28.3,35 = 25245 kN So sánh : F = 13932,283 kN < 25245 kN Vậy đài không bị chọc thủng cọc biên Vì Hđ = 3,5m nên chọn lƣới thép cấu tạo 14a1000x1000 Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 179 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng Chƣơng 11: KẾT LUẬN – KIẾN NGHỊ 11.1 Kết luận Thiết kế theo giai đoạn thi công cho kết chênh lệch nội lực đáng kể cấu kiện ngang, có ảnh hƣởng cấu kiện đứng so với phƣơng pháp thiết kế truyền thống Ở cấu kiện ngang, đƣợc kê lên câu kiện đứng có tiết diện khác cho kết chênh lệch rõ rệt Thiết kế theo giai đoạn thi công triệt tiêu đƣợc phần chênh lệch chuyển vị công dồn dẫn đến giảm đƣợc hệ tƣợng co ngắn cấu kiện thẳng đứng dƣới tác động tải trọng Phản ánh đƣợc thực tế q trình thi cơng - thi cơng tầng theo dây chuyền Thiết kế số cấu kiện nhƣ sàn, cột, vách, dầm chuyển 11.2 Kiến nghị Khi thiết kế kết cấu nhà cao tầng nên quan tâm đến thiết kế theo giai đoạn thi công để phù hợp với thực tế thi công Trong trình thiết kế nên quan tâm đến cấu kiện ngang Khi thiết kế theo giai đoạn thi công nên xem xét khả hoạt động thiết bị công nghệ (máy tính), thiết bị phải đáp ứng thực phân tích theo giai đoạn thi cơng phần mềm CSI – Etabs Trong trình thực đồ án này, sử dụng máy tính bàn có cấu hình cao, chuyên game – đồ họa 180 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 2737 : 1995 – Tải trọng tác động – tiêu chuẩn thiết kế, Hà Nội, 1995 [2] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 229 : 1999 – Chỉ dẫn tính tốn thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737 – 1995, Hà Nội, 1999 [3] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 9386 -1 : 2012 – Thiết kế cơng trình chịu động đất - Phần 1: Quy định chung, tác động động đất quy định kết cấu nhà, xuất lần 1, Hà Nội, 2012 [4] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 9386 -2 : 2012 – Thiết kế cơng trình chịu động đất - Phần 2: Nền móng, tƣờng chắn vấn đề địa kỹ thuật, xuất lần 1, Hà Nội, 2012 [5] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 5574 : 2012 – Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – tiêu chuẩn thiết kế, xuất lần 2, Hà Nội, 2012 [6] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 4453 : 1995 – Kết cấu bê tông bê tơng cốt thép tồn khối – quy phạm thi cơng nghiệm thu, Hà Nội, 1995 [7] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 10304 : 2014 – Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, xuất lần 1, Hà Nội, 2014 [8] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 4055 : 2012 – Tổ chức thi công, xuất lần 2, Hà Nội, 2012 [9] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 5896 : 1995 – Bản vẽ xây dựng – Các phần bố trí hình vẽ, thích chữ khung tên vẽ, Hà Nội, 1995 [10] Việt Nam, Tiêu chuẩn Quốc gia, TCVN 7284 : 2005 – Tài liệu kỹ thuật cho sản phẩm - chữ viết, Hà Nội, 2005 [11] Việt Nam, Tiêu chuẩn Xây dựng, TCXD 198 : 1997 – Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối, Hà Nội, 1997 [12] Việt Nam, Bộ Xây Dựng, QCVN 02 : 2009/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia số liệu điều kiện tự nhiên dùng xây dựng, Hà Nội, 2009 [13] The United States of America, ACI 318-08 Building Code Requirements for Structural Concrete and Commentary, First Printing ,Washington D.C, January 2008 Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Công Thuật KS Phạm Thái Duy 181 Thiết kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng [14] Ngô Thế Phong, Thiết kế sàn nấm, Bài giảng Trƣờng Đại học Xây Dựng [online] Xem tại: http://ketcausoft.com/forum/attachment.php?aid=2022 [Ngày truy cập: 14/03/2018] [15] Nguyễn Đình Cống, Tính tốn tiết diện cột bê tơng cốt thép, Nhà xuất Xây Dựng, Hà Nội, 2006 [16] Cao Duy Khôi, Thiết kế kết cấu lõi - vách bê tông cốt thép, Viện Khoa Học Công Nghệ Xây Dựng [online] Xem tại: http://hattesale.com/tin-tuc/THIET-KE-KETCAU-LOI-VACH-BTCT-TS-CAO-DUY-KHOI.htm [Ngày truy cập: 15/04/2018] [17] Võ Mạnh Tùng, Nguyễn Tuấn Trung, Một số phƣơng pháp tính cốt thép cho vách phẳng bê tông cốt thép, Bộ giảng Đại Học Xây Dựng [online] Xem tại: http://www.ketcausoft.com/forum/showthread.php?tid=563 [Ngày truy cập: 15/04/2018] [18] Nguyễn Viết Trung, Dƣơng Tuấn Minh, Nguyễn Thị Tuyết Trinh, Tính tốn kết cấu bê tơng cốt thép theo mơ hình giàn ảo, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội, 2005 [19] Karl-Heinz Reineck, Examples for the design of structural concrete with strut-and-tie models, Publisher: Amer Concrete Inst, 2003 [20] Bungale S Taranath, Reinforced Concrete Design of Tall Buildings, 2010, [Online] Xem tại: http://www.ketcausoft.com/forum/showthread.php?tid=578 [Ngày truy cập: 15/04/2018] [21] Trần Quang Hộ, Giải pháp móng cho nhà cao tầng, Nhà xuất Đại học Quốc Gia TP.Hồ Chí Minh, TP.Hồ Chí Minh, 2009 [22] Lê Anh Hồng, Nền Móng, Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội, 2004 [23] Lê Xuân Mai, Đỗ Hữu Đạo, Nguyễn Tín, Đồn Việt Lê, Nền Móng, Nhà xuất Xây dựng, 2010 [24] Lê Thanh Huấn, Kết cấu nhà cao tầng bê tông cốt thép Nhà xuất Xây dựng, Hà Nội, 2007 [25] Ngô Thế Phong, Lý Trần Cƣờng, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh, Kết cấu bê tông cốt thép (Phần Kết cấu nhà cửa) Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, Hà Nội, 2002 182 Hội đồng HD: PGS.TS Trần Quang Hƣng PGS.TS Đặng Cơng Thuật KS Phạm Thái Duy Nhóm SVTH: Lê Văn Dũng Tơn Thất Huy Nguyễn Đình Vĩ ... thi? ??t kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi công so sánh với phƣơng pháp thi? ??t kế truyền thống Đề tài đƣa phƣơng án thi? ??t kế theo giai đoạn thi công:  Phƣơng án 1: Thi? ??t kế theo giai đoạn thi công. .. hình2 xiv Thi? ??t kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng - Cơng trình: Tổ hợp khách sạn Soleil Ánh Dƣơng MỞ ĐẦU Sự cần thi? ??t thực đề tài Trong q trình thực tính tốn thi? ??t kế nhà cao tầng theo phƣơng... sánh thi? ??t kế nhà cao tầng theo phƣơng pháp truyền thống thi? ??t kế nhà cao tầng theo giai đoạn thi cơng Thi? ??t kế số cấu kiện tịa nhà, thể kết tính tốn, thể vẽ kết cấu So sánh với thực tế cơng trình