Văn phòng làm việc nhân đức, thành phố đông hà, tỉnh quảng trị

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƢỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP * VĂN PHÕNG LÀM VIỆC NHÂN ĐỨC THÀNH PHỐ ĐÔNG HÀ - TỈNH QUẢNG TRỊ Sinh viên thực hiện: LÊ CÔNG TUẤN TÀI Đà Nẵng – Năm 2018 Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đơng Hà TĨM TẮT Tên đề tài :VĂN PHÕNG LÀM VIỆC NHÂN ĐỨC-TP ĐÔNG HÀ,QUẢNG TRỊ Sinh viên thực hiện: LÊ CÔNG TUẤN TÀI Số thẻ SV: 110130053 Lớp : 13X1A Với đề tài thiết kế tính tốn “VĂN PHÕNG LÀM VIỆC NHÂN ĐỨC-TP ĐƠNG HÀ ,QUẢNG TRỊ” dựa vào tài liệu tham khảo với hướng dẫn giáo viên, em tiến hành tính tốn hồn thành để tài với nội dung sau:  Phần một: Kiến trúc (10%): Thiết kế tổng mặt bằng, mặt tiêu biểu, mặt cắt cần thiết thiết kế mặt đứng  Phần hai: Kết cấu (60%): Thiết kế phận chịu lực cơng trình gồm:  Sàn tầng điển hình  Cầu thang  Dầm biên A3  Khung trục  Móng khung trục  Phần ba: Thi công (30%): Thiết kế thi công phần ngầm, phần thân cơng trình:  Thiết kế biện pháp thi công ép cọc  Thiết kế tổ chức thi công đào đất  Thiết kế tổ chức thi công phần ngầm  Thiết kế ván khuôn phần thân nhà  Thiết kế tổ chức thi công phần thân Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phịng làm việc Nhân Đức TP Đơng Hà 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 năm học khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Đại Học BK Đà Nẵng, giúp đỡ tận tình Thầy, Cơ 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 nghiệp 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 giúp em hoàn thành đồ án Nhưng với kiến thức hạn hẹp mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm tính tốn, nên đồ án thể khơng tránh khỏi sai sót Em kính mong tiếp tục bảo Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức Xin cảm ơn gia đình, người thân bạn bè động viên giúp đỡ em suốt trình thực đồ án Cuối cùng, em xin chân thành cảm ơn Thầy, Cô giáo khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Đại Học BK Đà Nẵng, đặc biệt Thầy, Cô trực tiếp hướng dẫn em đề tài tốt nghiệp Đà Nẵng, tháng năm 2018 Sinh Viên LÊ CÔNG TUẤN TÀI Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đông Hà CAM ĐOAN Em xin cam đoan đồ án tốt nghiệp em thực Trong trình làm đồ án, em cam đoan tuân thủ theo quy định liêm học thuật mà trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng đưa Các số liệu, kết tính tốn đồ án hồn tồn trung thực thân em làm ; chưa công bố đồ án trước Mọi vấn đề liên quan đến vấn đề quyền em xin chịu hoàn toàn trách nhiệm theo quy định Trường Đại học Bách Khoa – Đại học Đà Nẵng Sinh viên thực LÊ CÔNG TUẤN TÀI Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đơng Hà MỤC LỤC Tóm tắt Nhiệm vụ đồ án Lời mở đầu………………………………………………………………………… …i Cam đoan…………………………………………………………………………… ii Mục lục………………………………………………………………………… …….iii Danh mục bảng biểu, hình vẽ……………………………………………………….…ix Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KIẾN TRÖC 1.1.Hiện trạng nội dung xây dựng 12 1.1.1.Khái qt vị trí xây dựng cơng trình 12 1.2.Tổng quan giải pháp kiến trúc cơng trình 12 1.2.1.Giải pháp mặt 12 1.2.2.Giải pháp mặt đứng 1.2.3Giải pháp giao thông công trinh 1.2.4Giải pháp kết cấu 1.3.Các biện pháp kỹ thuật khác 1.3.1.Hệ thơng gió chiếu sáng 1.3.2.Hệ thống điện 1.3.3.Hệ thống cấp thoát nước 1.3.4.Hệ thống phòng cháy chữa cháy : 1.3.5Giái pháp vệ sinh môi trường: Chương 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1.Sơ đồ phân chia ô sàn 2.2.Các số liệu tính tốn vật liệu 2.3.Chọn chiều dày sàn 2.4.Xác định tải trọng 2.4.1.Tĩnh tải sàn 2.4.2.Hoạt tải sàn Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đơng Hà 2.4.3.Tổng tải trọng tính tốn 2.5.Xác định nội lực cho ô sàn 2.5.1.Nội lực ô sàn dầm 2.6.Tính tốn cốt thép cho ô sàn 2.7.Bố trí cốt thép 10 2.7.1.Đường kính, khoảng cách 10 2.7.2.Cốt thép phân bố 10 2.8.Tính ô sàn kê cạnh: (S1) 11 2.8.1.Tải trọng: (như tính phần tải trọng) 11 2.8.2.Tính tốn cốt thép 12 2.9.Tính sàn loại dầm : (S2) 14 2.9.1.Tải trọng: (như tính phần tải trọng) 14 2.9.2.Nội lực 14 2.9.3.Tính toán cốt thép 15 Chương 3: THIẾT KẾ DẦM A3 19 3.1.Sơ đồ tính dầm trục A3 309 3.2.Sơ kích thước tiết diện dầm 19 3.3.Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 19 3.3.1.Tĩnh tải 19 3.3.2.Hoạt tải 20 3.4.Xác định nội lực tác dụng lên dầm 20 3.4.1.Sơ đồ trường hợp chất tải 20 3.4.2.Tính toán tổ hợp nội lực 25 3.5.Tính tốn cốt thép dầm 25 3.5.1.Tính cốt thép dọc 25 3.5.2.Tính cốt thép đai 25 3.5.3.Tính tốn cốt dọc cho dầm 26 3.6.Tính toán cốt dọc cho dầm 28 3.6.1.Tính tốn cốt thép đai 28 Chương 4: TÍNH TỐN CẦU THANG TRỤC E (TẦNG 4-5) 30 Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đông Hà 4.1.Mặt cầu thang 30 4.1.1Cấu tạo cầu thang : 30 4.2.tính tốn thang 31 4.2.1 Cấu tạo bậc thang 31 4.2.2 Xác định tải trọng: 31 4.3.Bản chiếu nghỉ: 33 4.3.1.Sơ đồ tính 33 4.3.2xác định nội lực tính tốn 33 4.3.3.Tính tốn bố trí cốt thép chiếu nghỉ 35 4.4 Tính tốn cốn thang c1 35 4.4.1.Sơ đồ tính : 35 4.4.2.: Xác định nội lực 37 4.4.3.Tính tốn cốt thép dọc chịu lực 37 4.4.4 Tính tốn cốt đai 37 4.5.Tính dầm chiếu nghỉ D1 39 4.5.1.Sơ đồ tính 39 4.5.2Xác định tải trọng 39 4.5.3.Xác định nội lực 40 4.5.4 Tính cốt dọc chịu lực 40 4.5.5Tính tốn cốt đai 41 4.6.Tính dầm chiếu nghỉ D2 42 4.6.1 Sơ đồ tính 42 4.6.2Xác định tải trọng 42 4.6.3.Tính tốn thép dọc chịu lực 43 4.6.4Tính tốn cốt đai 44 4.7.Tính tốn cốn thang C2 45 4.7.1 Sơ đồ tính 45 4.7.2Xác định tải trọng 45 4.7.3 Xác định nội lực 46 4.7.4Tính tốn thép dọc chịu lực 47 Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đơng Hà 4.7.5 Tính tốn cốt đai 48 4.8.dầm chân thang 50 Chương 5: TÍNH TỐN KHUNG TRỤC 50 5.1.Số liệu tính tốn 50 5.2.Sơ chọn kích thước dầm khung 50 5.2.1 Sơ chọn kích thước dầm 50 5.3 Sơ chọn kích thước tiết diện cột 51 5.4 Xác định tải trọng 53 5.4.1.Xác định tải trọng đơn vị 53 5.4.1.1.Tĩnh tải đơn vị: 53 5.4.1.2.Hoạt tải đơn vị 53 5.4.2Xác định tải trọng tác dụng vào khung: 53 5.4.2.1 Tĩnh tải 54 5.4.2.2.Hoạt tải 56 5.5Xác định tải trọng gió 60 5.6.Sơ đồ tải trọng tác dụng lên khung 61 5.7.Tổ hợp nội lực 76 5.8.Tính tốn vs bố trí thép dầm khung trục 77 5.8.1.Tính tốn bố trí cốt thép dọc dầm 77 5.9.Tính tốn cốt đai 82 5.10.Tính tốn bố trí cốt thép cột khung 82 Chương 6: TÍNH TỐN MĨNG KHUNG TRỤC 89 6.1.Đặc điểm địa tầng cơng trình 89 6.2 Đánh giá tiêu lý nen đất 89 6.3.Chọn giải pháp móng 90 6.4.Thiết kế móng cọc ép 91 6.4.1 Các giải thiết tính tốn 91 6.4.2Xác định tải trọng truyền xuống 91 6.5.Thiết kế móng cột giữa: 92 6.5.1.Nội lực tính tốn 92 Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đông Hà 6.5.2 Chọn vật liệu làm móng 92 6.5.3.Chọn kích thước cọc 92 6.5.4.Chọn kích thước đài cọc 93 6.5.5.Kiểm tra độ sâu chôn đài 93 6.5.6 Xác định sức chịu tải đài 94 6.5.7Xác định số lượng cọc 95 6.5.8 Tính tốn kiểm tra móng cọc 96 6.5.9 kiểm tra cường độ đất mặt phẳng mũi cọc 96 6.5.10 Kiểm tra lún cho móng 99 6.5.11.Kiểm tra cọc vận chuyển lắp 102 6.6 tính tốn thiết kế móng biên 104 6.6.1.Nội lực tính tốn 104 6.6.2.Chọn vật liệu làm móng : 104 6.6.3.chọn kích thước cọc 104 6.6.4.chọn kích thước đài cọc 105 6.6.5.Kiểm tra độ sâu chôn đài 105 6.6.6 xác định sức chịu tải cọc 105 6.6.7.xác định số lượng cọc 105 6.6.8.tính tốn kiểm tra móng cọc 107 6.6.9.kiểm tra cường độ đất mặt phẳng mũi cọc 108 6.6.10 Kiểm tra lún cho móng 110 6.6.11 Kiểm tra khả chịu lực đài 111 Chương 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 113 7.1.Xác định khối lượng cọc 113 7.2.Lựa chọn phương án ép cọc 113 7.3.Chuẩn bị mặt thi công 114 7.4.Xác định vị trí ép cọc 114 7.5.Các yêu cầu kĩ thuật đoạn cọc ép 114 7.6.Tính tốn chọn máy ép cọc cẩu phục vụ 115 7.6.1.Tính tốn chọn máy ép cọc 115 Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đông Hà 7.6.2.Xác định dây cẩu 116 7.6.3.Tính chọn đối trọng: 117 7.6.4.Tính chọn cần cẩu phục vụ cơng tác bốc xếp: 117 7.6.5.Thiết kế sơ đồ ép cọc đài hướng di chuyển cho máy 118 7.7.Tiến hành ép cọc 118 7.7.1.Chuẩn bị mặt thi công cọc 118 7.7.2.Biện pháo giác đài cọc mặt 118 7.7.3.Trình tự ép cọc 118 7.8.Tính tốn tiến độ thi công ép cọc 119 Chương 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CƠNG ĐÀO ĐẤT HỐ MĨNG 121 8.1 mặt móng 121 8.2.Thiết kế hố đào cho móng 121 8.2.1 lựa chọn biện pháp chống vách hố đào 121 8.2.2.lựa chọn biện pháp đào đất 121 8.3.Tính khối lượng đất đào đất đắp 122 8.3.1.Khối lượng đất đào máy 122 8.3.2 khối lượng đất đào thủ công 122 8.3.3 Khối lượng đất đào 122 8.4.Chọn máy đào máy vận chuyển 122 8.4.1.Chọn máy đào 124 8.4.2Chọn máy vận chuyển 126 8.4.3.Lựa chọn tổ hợp máy thi công 127 8.4.4Chọn xe phối hợp vs máy chuyển đất 127 8.5 Tính tốn nhân công đào đất 127 8.6Thiết kế tuyến di chuyển đào 129 Chương 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CƠNG CƠNG TÁC BÊ TƠNG CỐT THÉP ĐÀI MĨNG 130 9.1 Tổng khối lượng thi cơng phần Móng 130 9.1.1 Khối lượng bê tơng móng 130 9.1.2.Khối lượng Cốt Thép móng Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh 130: Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đông Hà a.Sơ đồ làm việc Sàn làm việc dầm liên tục kê lên gối tựa xà gồ, cắt dải theo phương vng góc với lớp xà gồ có bề rộng 1m để tính Hình 10 Sơ đồ làm việc biểu đồ momen ván khn sàn(Phụ lục 5-Hình 4) b.Tĩnh tải: + Trọng lượng bê tông cốt thép: q1     0,12.2500  300 daN / m2 + Trọng lượng thân ván khuôn: q2   go  go  0,018.632  11,376 daN / m2 c.Hoạt tải: + Hoạt tải người thiết bị thi cơng (q3): tính ván khn sàn nên lấy 250 daN/m2 + Hoạt tải đầm rung gây (q4): lấy 200 daN/m2 + Hoạt tải chấn động đổ bê tông sinh ra(q5):Đổ bê tông máy bơm nên lấy 400daN/m2 Tải trọng tiêu chuần tác dụng lên 1m dài ván khuôn sàn là: qtc= q1 + q2 = 300+11,376 = 311,376 daN/m Tải trọng tính tốn tác dụng lên 1m dài ván khuôn sàn là: qtt = q1.n1 + q2.n2+ 0,9.[q3.n3 + max(q4.n4 + q5.n5)] =300.1,2+11,376.1,1+0,9.[250.1,3+max(200.1,3;400.1,3)] =1133,02 daN/m d.Tính khoảng cách xà gồ đỡ sàn Theo điều kiện cường độ (1): theo phương ngang ván: 10.n.b. R 10.1.120.1,8 2.433   157cm 6.qtt 6.11,33 l1  Theo điều kiện biến dạng (2): Sàn cấu kiện có bề mặt lộ ngồi nên A=400 l2  128.E.b. 3 128.48000.100.1,83   63cm 12 A.qtc 12.400.2,8637 Vậy chọn khoảng cách xà gồ lớp l=min(l1, l2)=60cm 10.2.2.Tính xà gồ đỡ sàn (Xà gồ lớp trên) a.Sơ đồ tính Chọn trước xà gồ thép hộp 40x40x1,5 có J = 5,715 cm4 W = 2,858 cm3 Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phịng làm việc Nhân Đức TP Đơng Hà Sơ đồ làm việc dầm liên tục có gối tựa xà gồ lớp 2, chịu tải trọng phân bố dều Hình 10 Sơ đồ làm việc biểu đồ momen xà gồ lớp 1(Phụ lục 5-Hình 5) Tải trọng tác dụng lên xà gồ: quy phân bố chiều dài xà gồ Tải trọng sàn (với khoảng cách xà gồ lớp 60cm) thì: qtc=311,37.0,6= 186,82 daN/m;qtt=1101,88.0,6=661,13 daN/m Trọng lượng thân xà gồ:qxg=9,03/6=1,505 daN/m Tổng tải trọng tác dụng lên xà gồ:Σqtc=186,82 +1,505=188,33 daN/m Σqtt=661,13 +1,1.1,505=662,79 daN/m Tính khoảng cách xà gồ lớp Theo điều kiện (1): l1  10.n.W.R 10.1.2,858.3500   122cm qtt 6, 63 Theo điều kiện (2): Sàn cấu kiện có bề mặt lộ nên A=400 l2  128.E.J 128.2.106.5, 715   127(cm) A.qtc 400.1, 73 Vậy chọn khoảng cách xà gồ lớp l=min(l1, l2)=1,1 m 10.2.3.Tính xà gồ đỡ sàn ( xà gồ lớp dưới) a.Sơ đồ tính Chọn trước tiết diện xà gồ thép hộp 40x80x1,5 có J = 29,902 cm4 W = 7,476 cm3 ,khối lượng 15,38 kg/thanh 6m.vậy khối lượng xà gồ cho mổi m dài 2,56 daN/m Sơ đồ làm việc xà gồ lớp dầm liên tục có gối tựa cột chống, chịu tải trọng tập trung từ xà gồ lớp truyền xuống với khoảng cách 0,6m, giả sử khoảng cách cột chống 1,1m b.Tải trọng tác dụng Gồm tải trọng tập trung xà gồ lớp truyền xuống trọng lượng thân xà gồ : Tải trọng tiêu chuẩn: Ptc =311,37 1,1 +2,56= 345,06 daN Tải trọng tính tốn: Ptt =1133.02 1,1+2,56.1,1= 1249,14 daN Momen tính tốn: tt Mmax = q l /10 = 190,368 daN.m Kiểm tra khả chịu lực xà gồ lớp Sinh viên thực hiện: Lê Công Tuấn Tài GVHD: ThS Lê Cao Tuấn ThS Phan Quang Vinh Văn phòng làm việc Nhân Đức TP Đông Hà Theo điều kiện (1):  max  M max 19036,8   2546  n.R  3500(daN / cm2 ) W 7, 476 (thỏa mãn) tc q l f 3, 436.1204   0, 09 128 E J 128 2,1 x 10 29,902 Theo điều kiện (2): fmax = cm < [f] = l/400 = 1200/400=3 mm (thỏa mãn) Tính tốn kiểm tra tiết diện cột chống Chọn cột chống sử dụng cột chống đơn HÕA PHÁT có số hiệu K104 có thơng số sau: Bảng 10 Thơng số cột chống Chiều cao ống (mm) Chiều cao sử dụng Loại Chiều cao ống (mm) Tải trọng Tối thiểu (mm) Tối đa (mm) Khi nén (kG) Khi kéo (kG) Trọng lượng (kg) K-104 1500 2700 2700 4200 1800 1200 12,3 Chiều dài cột chống thực tế: L=3600-110-18-40-80=3342 mm Sơ đồ tính tốn cột chống chịu nén Bố trí hệ giằng cột chống theo phương, vị trí đặt giằng cột chống Kiểm tra cột chống: + Kiểm tra ổn định: Chiều cao tối đa cột chống 4,2 m >3,342 m ,vậy đảm bảo điều kiện ổn định,do cột chống chế tạo sẵn + Kiểm tra bền: Lực tác dụng lên cột chống lực tập trung xà gồ lớp truyền xuống:Pgh= Ptt lxgd.lxgd=1249.14 1,1.1,1=1470 daN=1470 kG Khả chịu lực tối đa cột chống Pmax=1800kG L=2,7m Khả chịu lực tối thiểu cột chống Pmin=1200 kG L=4,2 m Với L=3,342 nộ suy khả chiu lực cột chống Pcc=1543,2.kG Vậy cột chống thỏa mãn khả chịu lực có Pgh=1470 kG