Chung cư sinh tiến

PHẦN 1: GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH VÀ GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH HỒ SƠ KHẢO SÁT VÀ THIẾT KẾ a _ 01 Bộ vẽ Thiết Kế Kiến Trúc Chung cư SINH TIẾN 16 tầng b _ 01 Bộ Khảo Sát Địa chất Công ty Liên Hiệp Địa chất công trình Xây Dựng môi trường, khảo sát xây dựng lập tháng 11 năm 2004 Công trình chung cư Sinh Tiến 16 tầng phân công sau: - Tầng hầm: Dùng làm nhà để xe ô tô, phòng thu rác, cửa hàng, siêu thị - Tầng trệt: Gồm hệ thống cửa hàng, phòng kỹ thuật, siêu thị - Các tầng từ tầng đến 16: Dùng làm hộ ở, văn phòng - Tầng mái: Dùng làm nơi bố trí sửa chữa hệ thang máy kết hợp với bể nước mái Tóm lại, chức công trình dùng làm siêu thị, văn phòng, hộ… GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH Các qui phạm tiêu chuẩn để làm sở cho việc thiết kế * Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép TCVN 356 –2005 * Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng tác động TCVN 2737 - 1995 * Tiêu chuẩn thiết kế nhà công trình TCVN 45 - 1978 * Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc TCVN 205 - 1998 * Tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế thi công nhà cao tầng TCXD 1998 – 1997 * Nhà cao tầng – tiêu chuẩn thiết kế 195 – 1997 Giải pháp kết cấu cho công trình Phân tích khái quát hệ chịu lực NHÀ CAO TẦNG nói chung Hệ chịu lực nhà cao tầng phận chủ yếu công trình nhận loại tải trọng truyền chúng xuống móng đất Hệ chịu lực công trình nhà cao tầng nói chung tạo thành từ cấu kiện chịu lực sàn, khung vách cứng • Hệ tường cứng chịu lực (Vách cứng): Cấu tạo chủ yếu hệ kết cấu công trình chịu tải trọng ngang: gió, động đất Bố trí hệ tường cứng ngang dọc theo chu vi thang máy tạo hệ lõi chịu lực chu vi công trình để có độ cứng chống xoắn tốt Vách cứng cấu kiện thiếu kết cấu nhà cao tầng Nó cấu kiện thẳng đứng chịu tải trọng ngang đứng Đặc biệt tải trọng ngang xuất công trình nhà cao tầng với lực ngang tác động lớn Sự ổn định công trình nhờ vách cứng ngang dọc Như vách cứng hiểu theo nghóa tường thiết kế chịu tải trọng ngang Bản sàn xem tuyệt đối cứng mặt phằng chúng Có tác dụng tham gia vào việc tiếp thu truyền tải trọng vào tường cứng truyền xuống móng Thường nhà cao tầng tác động tải trọng ngang xem ngàm móng Đồi với công trình chịu tải động đất: lực động đất lực khối tác động vào trọng tâm công trình theo phương ngang chủ yếu nên bố trí vách cứng cho độ cứng theo phương xấp xó cấu tạo thêm hệ khung chịu tải đứng hợp lý Hệ khung chịu lực : Được tạo thành từ đứng ( cột ) ngang ( Dầm, sàn ) liên kết cứng chỗ giao chúng, khung phẳng liên kết với tạo thành khối khung không gian Kết cấu cho công trình chung cư Sinh Tiến chịu tải động đât Do công trình dạng nhà cao tầng, có bước cột lớn, đồng thời để đảm bảo vẻ mỹ quan cho hộ nên giải pháp kết cấu công trình chọn sau :  Kết cấu móng dùng hệ móng cọc nhồi đài băng hay bè, cọc có d=800mm  Kết cấu sàn tầng sàn dầm BTCT dày 18 cm  Kết cấu theo phương thẳng đứng hệ thống vách cứng cột vách, tạo hệ lưới đỡ sàn không dầm nằm ẩn góc hộ  Các hệ thống vách cứng cột vách ngàm vào hệ đài Công trình có mặt hình chữ nhật : A x B = 36.6 x 42.5 m, tỉ số A/B = 1,16 Chiều cao nhà tính từ mặt móng H = 69.9 m tải đứng lớn, tải trọng ngang tác dụng lên công trình lớn ảnh hưởng nhiều đến độ bền độ ổn định nhà Từ ta thấy hệ khung chịu lực ta phải bố trí thêm hệ vách cứng để chịu tải trọng ngang • Tải trọng ngang (chủ yếu xét tới gió động ) hệ vách cứng chịu Xét động đất tác dụng theo nhiều phương khác ta xét theo phương công trình đủ số yêu cầu cấu tạo vách cứng ta bố trí vách cứng theo hai phương dọc ngang công trình LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ mặt tinh thần vật chất, chuyên môn thầy cô Do em viết lời cảm ơn để cảm ơn tất giúp đỡ mà em nhận Đầu tiên em xin chân thành cám ơn nhà trường khoa kỹ thuật công trình tạo điều kiện cho chúng em theo học đầy đủ môn học khoá học (2005 – 2010) Nhờ chúng em có đủ kiến thức để hoàn thành tốt luận văn tốt nghiệp Kế đến, em cám ơn cô BẠCH VŨ HOÀNG LAN tận tâm bảo em nhiều điều bổ ích giúp em làm tốt luận văn Trong khoảng thời gian qua khoảng thời gian có ý nghóa với em làm việc chung với Cô, học hỏi nhiều kinh nghiệm quý báu củng cố lại kiến thức cho Một lần em xin chân thành cám ơn Cô Cuối lời, em chúc cho nhà trường gặt hái nhiều thành công Em xin chúc thầy cô khoa đặc biệt Cô giúp em hoàn thành luận văn tốt nghiệp khoẻ mạnh để truyền đạt kinh nghiệm quý báo cho khóa học sau này…! TP.HCM, tháng 01 năm 2010 ÂU DƯƠNG HỮU TÀI LIỆU THAM KHẢO Tiêu Chuẩn Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép TCVN 356 – 2005 Tiêu Chuẩn Tải Trọng Và Tác Động TCVN 2737 : 1995 Nhà Cao Tầng – Công Tác Khảo Sát Địa Kó Thuật TCXD 194 : 1997 Kết Cấu Xây Dựng Và Nền – Nguyên Tắc Cơ Bản Về Tính Toán TCXD 40 : 1987 Nhà Cao Tầng – Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép Toàn Khối TCXD 198 : 1997 Móng Cọc – Tiêu Chuẩn Thiết Kế TCXD 205 : 1998 Nhà Cao Tầng – Thiết Kế Cọc Khoan Nhồi TCXD 195 : 1997 Cọc Khoan Nhồi – Yêu Cầu Về Chất Lượng Thi Công TCXD 206 : 1998 Nền Các Công Trình Thủy Công – Tiêu Chuẩn Thiết Kế – TCVN 4253 –1985 10 Cọc Các Phương Pháp Thí Nghiệm Hiên Trường TCXD 88 : 1982 11 Nhà Cao Tầng – Công Tác Thử Tónh Và Kiểm Tra Chất Lượng Cọc Khoan Nhồi TCXD 196 : 1997 12 Nhà Cao Tầng – Thi Công Cọc Khoan Nhồi TCXD 197 : 1997 13 Sức Bền Vật Liệu (Tập I II) – tác giả Lê Hoàng Tuấn – Bùi Công Thành –Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật 14 Sử Dụng SAP2000 Trong Tính Toán Kết Cấu – tác giả T.S Phạm Quang Nhật Cùng Nhóm Tác Giả Phân Viện Khoa Học Công Nghệ Giao Thông Vận Tải Phía Nam – Nhà Xuất Bản Đồng Nai 15 Hướng Dẫn Sử Dụng Các Chương Trình Tính Kết Cấu – tác giả Nguyễn Mạnh Yên (chủ biên) – Đào Tăng Kiệm – Nguyễn Xuân Thành – Ngô Đức Tuấn – Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật 16 Sàn Bê Tông Cốt Thép Toàn Khối – Bộ Môn Công Trình Bê Tông Cốt Thép Trường Đại Học Xây Dựng – Nhà Xuất Bản Khoa Học Kỹ Thuật 17 Bêtông Cốt Thép Tập (cấu kiện bản) – Trường Đại Học Bách Khoa Bộ Môn Công Trình tác giả Th.S Võ Bá Tầm (Lưu hành nội tài liệu tham khảo) 18 Bê Tông Cốt Thép Tập (Phần kết cấu nhà cửa) – Trường Đại Học Bách Khoa Khoa Kỹ Thuật Xây Dựng Bộ Môn Công Trình tác giả Th.S Võ Bá Tầm (Lưu hành nội tài liệu tham khảo) 19 Tài Liệu Bê Tông III – Khoa Xây Dựng Trường Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh (Bản viết tay T.s Nguyễn Văn Hiệp) 20 Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép (phần cấu kiện bản) – tác giả Ngô Thế Phong – Nguyễn Đình Cống – Nguyễn Xuân Liêm – Trịnh Kim Đạm – Nguyễn Phấn Tấn – Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật 21 Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép (phần kết cấu nhà cửa) – tác giả Nguyễn Đình Cồng – Ngô Thế Phong – Huỳnh Chánh Thiên – Nhà Xuất Bản Đại Và Trung Học Chuyên Nghiệp 22 Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép (Phần kết cấu nhà cửa) – tác giả Ngô Thế Phong – Lý Trần Cường – Trinh Kim Đạm – Nguyễn Lê Ninh – Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật – Hà Nội – 1998 23 Cơ Học Đất (tập hai) tác giả R.Whitlow – Nguyễn Uyên – Trịnh Văn Cương dịch Vũ Công Ngữ – Nhà Xuất Bản Giáo Giục – 1999) 24 Cơ Học Đất – tác giả –Gs,Ts Vũ Công Ngữ (chủ biên) – Ts Nguyễn Văn Quãng – Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật – Hà Nội – 2000 25 Bài Tập Cơ Học Đất – Đỗ Bằng – Bùi Anh Định – Vũ Công Ngữ (chủ biên) – Nhà Xuất Bản Giáo Dục - 1997 26 Nền Móng – Trường Đại Học Bách Khoa Thành Phố Hồ Chí Minh – Bộ Môn Địa Cơ Nền Móng (T.S Châu Ngọc Ẩn biên soạn – Lưu Hành Nội Bộ – Năm 2000) 27 Những Phương Phương Pháp Xây Dựng Công Trình Trên Nền Đất Yếu – tác giả Hoàng Văn Tân – Trần Đình Ngô – Phan Xuân Trường – Phạm Xuân – Nguyễn Hải – Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kỹ Thuật 28 Một Số Vấn Đề Tính Toán Thiết Kế Thi Công Nền Móng Các Công Trình Nhà Cao Tầng – GS.TS Hoàng Văn Tân – Trường Đại Học Kỹ Thuật Thành Phố Hồ Chí Minh 29 Principles Of Foundation Engineering – Braja M Das 30 Hướng dẫn sử dụng Sap nâng cao – Bùi Đức Vinh 31 Nền móng Nhà Cao Tầng – TS Nguyễn Văn Quảng 32 Hướng dẫn sử dụng ETAB cho Nhà Cao Tầng – Cty CIC 33 Bài tập Động Lực Học công trình – PGS.TS Phạm Đình Ba 34 Nhà Cao Tầng chịu tác động tải trọng ngang: Động đất – GS Mai Hà San_Hiệu trưởng Trường Đại Học Kiến Trúc TP.HCM 35 Đề cương tập huấn KHCN sau đại học thiết kế Nhà Cao Tầng – Bộ Xây Dựng, viện khoa học công nghệ Xây Dựng – PGS.TS Nguyễn Bá Kế, PGS.TS Nguyễn Tiến Chương, GS.TSKH Nguyễn Đăng Bích 36 Kết cấu Nhà Cao Tầng – Suilơ 37 Thực hành thiết kế chống động đất cho công trình Xây Dựng – David Key 38 Động đất lý thuyết kháng chấn – Phan Văn Cực 39 Kết cấu Bêtông cốt thép theo quy phạm Hoa Kỳ – TS Nguyễn Trung Hoà 40 Móng Nhà Cao Tầng _ GS.TS Nguyễn Văn Quảng 41 Dự thảo tiêu chuẩn xây dựng thiết kế động đất năm 2005 42 Các biện pháp thi công Nhà Cao Tầng theo công nghệ đại 43 Sổ tay thực hành tính toán kết cấu công trình - PGS.PTS Vũ Mạnh Hùng LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 – 2010 THIẾT KẾ CHUNG CƯ SINH TIẾN TÍNH TOÁN MÓNG CHƯƠNG : TÍNH TOÁN PHẦN MÓNG Hồ sơ khảo sát địa chất công trình : BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT Lớ p Tên Đất đắp Bùn sét xám đen Sét dẻo mềm Sét pha dẻo mềm Cát pha dẻo Cát chặt vừa Chiều Dày (m)  C E (độ ) T/ m2 T/m - - - - 21 0.5 9O 1.7 278 18 14 0.6 12 5O 1.3 361 25 17 8.1 0.6 18 5O 0.9 802 5.2 3.8 1.4 0.1 30 5O 0.2 145 W (% ) W T/ m3  1.0 - - - - - - - - 2.2 26 1.9 2.7 0.7 32 42 36 14 6.1 27 1.9 2.6 0.7 72 43 32 7.8 22 1.9 2.6 0.7 12 41 7.0 16 1.9 2.6 0.5 78 36  N % WL WP IP B 0.9 Ghi chú: + Mực nước ngầm ổn định độ sâu 3.9 m so với mặt đất tự nhiên + Dung trọng đẩy lớp đất mực nước ngầm: Lớp 3: dn = 0.982 T/m3 Lớp 4: dn = 0.948 T/m3 Lớp 5: dn = 0.981 T/m3 Lớp 6: dn = 1.052 T/m3 GVHD : BẠCH VŨ HOÀNG LAN 89 SVTH : ÂU DƯƠNG HỮU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 – 2010 GVHD : BẠCH VŨ HOÀNG LAN THIẾT KẾ CHUNG CƯ SINH TIẾN TÍNH TOÁN MÓNG 90 SVTH : ÂU DƯƠNG HỮU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 – 2010 THIẾT KẾ CHUNG CƯ SINH TIẾN TÍNH TOÁN MÓNG PHƯƠNG ÁN : SỬ DỤNG CỌC KHOAN NHỒI : Chọn cọc khoan nhồi có d = 800 mm: Cọc bêtông cốt thép tiết diện có đường kính d=800 mm thép dọc chịu lực AII Căn vào bê tông B25 , d = 0.8 m , M = 18.18 ( Tm ) chọn µ = 0.7% As = 3920 mm2 Chiều dài cọc 24.6 m Cọc neo vào đài đoạn 0,15 m Đoạn thép neo vào đài sau đập đầu cọc 0,8 m Chiều sâu lại cọc đất lc = 23.8 m Theo TCTK móng cọc VN 20 TCVN 21_86   2H  0,7. 450   Sơ chọn độ sâu chôn móng hmin =  B  (độ) = B(m) = H(tấn) = 38.22 (t/ m3) = 1,97 Hmin(m) = 2.12 Chọn độ chôn sâu đáy đài h = 2.2m tính từ chân cột, chân vách (do có tính toán cọc chịu tải trọng ngang) Tức độ sâu chôn móng -6.400 so với code 0.00 Làm lớp bê tông lót mác 100 dày 0,15 m Đặc trưng vật liệu : Bêtông cọc B25 có cường độ chịu nén Rb=14.5 Mpa Cốt thép AII có cường độ tính toán Rs = 280Mpa I – Tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi : a- Xác định sức chịu tải cọc khoan nhồi theo vật liệu : Do cọc nhồi thi công đổ bêtông chỗ vào hố khoan, hố đào sẵn sau đặt lượng cốt thép cần thiết vào hố khoan Việc kiểm soát điều kiện chất lượng bêtông khó khăn ,nên sức chịu tải cọc nhồi tính cọc chế tạo sẵn mà có khuynh hướng giảm Pvl =Ru.Ab + Ran.Aa Tham khảo phụ lục A TCXD 195-1997 tài liệu tham khảo [7] Ru:cường độ tính toán bêtông cọc nhồi  Ru = R/4 Khi đổ bêtông hố khoan khô + không lớn Mpa R  < 28  Ran = c không lớn 220 Mpa 1,5 Fc :Diện tích tiết diện ngang cọc: Fc = 5024 cm2 Fa:Diện tích cốt thép dọc cọc: Dùng 16  18  Fa = 4072 mm2 GVHD : BẠCH VŨ HOÀNG LAN 91 SVTH : ÂU DƯƠNG HỮU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 – 2010 THIẾT KẾ CHUNG CƯ SINH TIẾN TÍNH TOÁN MÓNG Hàm lượng cốt thép µ = 0.7% > 0,65% R: mác thiết kế bê tông Ru:cường độ tính toán bêtông cọc nhồi Ru = 60 (kg/cm2) Ra :Cường độ tính toán thép Dùng thép AII Rct = 280 Mpa choïn Rct = 1800(Kg / cm2 ) Pv = 5024 x 60 + 40.72 x 1800 = 374 (T) b – Xác định sức chịu tải cọc theo cường độ đất : Q p Qs  Sức chịu tải cho phép : Qa= Fsp Fs s Trong : *Qp = qpx Fc :khả chịu tải mũi qp = c Nc + б’vp.Nq + γ’dp.Ny c = 0,22 (t/m2 ) với (độ) = 30 tra bảng ta có Nq = 22,456; Nc = 37,572 c – lực dính đất ( T/m2) б’vp : ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng độ sâu mũi cọc trọng luộng thân đất (T/m2) γ’ : trọng lượng thể tích có hiệu đất độ sâu mũi cọc : ( T/m2) Nc, Nq Ny : hệ số sức chịu tải , phụ thuộc vào góc ma sát đất , Hình dạng mũi cọc phương pháp thi công cọc c = 0,24 (t/m2 ) với (độ) = 30 tra bảng ta có Nq = 22,456; Nc = 37,162 , Ny = 19.2  qp = 952.505 (T/ m2)  Qp = qpx Fc = 478.78 (T) Qs = fsx Fs : tổng sức cắt đất mặt bên hông cọc : Công thức chung tính toán lực ma sát bên tác dụng lên cọc : fsi = bti x Ksi.xtan(a) + Ca với c lực dính giũa đất thân cọc : ( T/m2) với cọc bê tông cốt thép ca = c a : góc ma sát cọc đất nền: a = Ф góc ma sát đất bti : ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng trọng lượng thân đất : Ksi : hệ số áp lực ngang phụ thuộc vào loại đất phương pháp hạ cọc Được xác định sau : Ksi = (1 – sin ai ) GVHD : BẠCH VŨ HOÀNG LAN 92 SVTH : ÂU DƯƠNG HỮU LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2005 – 2010 lớp đất tổng u Qs б'v 3.792 11.44 24.064 б'h 2.99 7.89 12.032 THIẾT KẾ CHUNG CƯ SINH TIẾN TÍNH TOÁN MÓNG Ca fsi li fsi.li 12.5 o 3.63 4.8 14.52 0.96 18.5 o 3.53 7.8 27.58 0.24 o 7.19 12 86.24 128.34 2.513 322.34 1.39 Фa 30 Với Fsp = ; Fss =  Qa = 320 (T) c – sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất : ( theo phụ lục A TCXD 205: 1998 ) Sức chịu tải cho phép cọc khoan nhồi xác định theo công thức : Qtcđ  m.[mR q p Ap  u ( m fi fi li )] : m : hệ số điều kiện làm việc cọc đất lấy = mR : hệ số điều kiện làm việc đất mũi cọc ( tra bảng A3 : TCXD 205: 1998 ) cọc không mở rộng đáy lấy mR = : mf : hệ số điều kiện làm việc đất mặt bên cọc phụ thuộc vào phương pháp khoan lỗ => mf = 0.7 Ap : diện tích mũi cọc : Ap = 0.5024 m2 U : chu vi tiết diện ngang cọc u = 2.513 m li : chiều dày lớp đất thứ i ( chia ) tiếp xúc với mặt bên cọc ( li