Thiết kế chung cư phú thọ

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO: VỪA HỌC VỪA LÀM NGHÀNH : XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP H THUYẾT MINH C ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP U TE KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ H CHUNG CƯ PHÚ THỌ SINH VIÊN: NGUYỄN MINH TÂM LỚP : 06VXD2 H U TE C H TP.HỒ CHÍ MINH, Tháng 05 Năm 2011 MỤC LỤC CHƯƠNG I : CÁC BƯỚC NHẬP MÔ HÌNH TRONG ETABS I CHỌN HỆ ĐƠN VỊ TÍNH……………………………………………………1 II NHẬP MÔ HÌNH…………………………………………………………… 1.Xây dựng mô hình etabs……………………………………………1 Hiệu chỉnh mô hình theo chiều cao………………………………… …3 III ĐỊNH NGHĨA VẬT LIỆU CHO MÔ HÌNH…………………………………4 IV ĐỊNH NGHĨA TIẾT DIỆN DẦM……………………………………… .4 Cột……………… ………………………………………………………4 H Dầm…………………….…………………………………………………5 3.Sàn……………………………………………………………………… C V GÁN TIẾT DIỆN CHO MÔ HÌNH… ……………….………………… Gán cột……… … ………………………………………………………6 U TE Gán dầm………………………………………………………………… Gán sàn…………………… ………………………………… ……… Gán tâm cứng……… ……………………………………………………6 VI ĐỊNH NGHĨA TẢI TRỌNG VÀ TỔ HP TẢI TRỌNG…….……… Định nghóa tải trọng………………………………………………………7 H Định nghóa tổ hợp tải trọng……………………………………………….7 VII GÁN TẢI TRỌNG TÁC DỤNG………… ……………………………….8 Gán tải trọng cho dầm……………………………………………………8 Gán tải trọng cho cột…….……………………………………………….8 Gán tải trọng cho sàn… …………………………………………………9 Gán tải trọng gió………….……………………………………………….9 VIII GÁN CÁC ĐIỀU KIỆN BIÊN…….……… ……………………………….9 Gán liên kết…….……………………………………………………9 Chia ảo cho kết cấu …….…………… ……………………………….10 IX TÍNH KHỐI LƯNG CHO BÀI TOÁN DAO ĐỘNG …………………….10 X CHỌN MÔ HÌNH GIẢI……………………………… …………………….11 XI CHẠY BÀI TOÁN………………………… ……… …………………….12 XII XUẤT KẾT QUẢ NỘI LỰC……………………… …………………….12 CHƯƠNG II : NỘI LỰC TÍNH TOÁN CHO CỘT – DẦM I NỘI LỰC TÍNH TOÁN CHO CỘT KHUNG TRỤC 2… …………….15 MỤC LỤC PHẦN I KIẾN TRÚC H GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ CÔNG TRÌNH I SỰ CẦN THIẾT VỀ ĐẦU TƯ XÂY DỰNG…………………………………1 C II ĐẶT ĐIỂM CÔNG TRÌNH………………………………………………… U TE 1.Qui mô công trình……………………………………………………………2 Vài nét khí hậu……………………………………………………… …2 III GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG…………………4 IV GIẢI PHÁP GIAO THÔNG TRONG CÔNG TRÌNH………………… .4 H Luồn giao thông đứng.………………………………………………………4 Luồn giao thông ngang ……………………………………………………4 V CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC……………….………………… Hệ thống điện……… ………………………………………………………5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy thoát hiểm ………………………… Hệ thống cấp thoát nước………………………………………… ……… Ánh sáng thông thoáng………………………………………………………6 Các hệ thống khác………………………………………………………… VI NHỮNG HỆ THỐNG HẠ TẦNG KỸ THUẬT LIÊN QUAN………… VII GIẢI PHÁP KẾT CẤU CHO CÔNG TRÌNH……………………………….7 PHẦN II KẾT CẤU CHƯƠNG I : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH ( SÀN TẦNG ) I.1 CHỌN LOẠI VẬT LIỆU ……………………………………………………9 I.2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 5……………………………….…………………9 I.2.1 Mặt dầm sàn……………………………………………………… H I.2.2 Chọn sơ kích thước tiết diện dầm……………………………………9 C I.2.3 Chọn bề dày sàn………………………………………………… 11 I.2.4 Xác định tải trọng tác dụng lên ô ………………………………13 U TE I.3 PHÂN LOẠI Ô BẢN SÀN………………………… ………………… 18 I.3.1 Sơ đồ tính……… ………………………………………………………19 I.3.2 Phân loại ô theo sơ đồ tính…….………………………………… 21 H I.4 TÍNH TOÁN NỘI LỰC VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP….………………… 22 I.4.1 Tính toán cốt thép cho sàn………………………………………………23 I.4.2 Tính toán cốt thép…………… …….………………………………… 24 I.5 BỐ TRÍ THÉP TRONG SÀN…………………….….………………… 28 CHƯƠNG II : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ ( CẦU THANG TRỤC 1-2 GIAO TRỤC C-D ) II.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ CẦU THANG BỘ ……….…………………29 II.2 CẦU THANG BỘ TẦNG TRỆT LÊN TẦNG ……….…………………29 II.2.1 Cầu thang tầng lên tầng… …………………………………… 29 II.2.2 Cấu tạo bậc cầuthang……………………………………… ……… .30 II.2.3 Tính toán cầu thang tầng lên tầng 1………………………………30 II.2.3.1 Bản thang………………………………………………………………31 II.2.3.2 Xác định tải trọng tác dụng lên thang………………………… .31 II.2.3.3 Tính toán thang……………………………………………… ……33 II.3 CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH ( TẦNG LÊN TẦNG )….………35 II.3.1 Cấu tạo cầu thang tầng lên tầng 6………………………………… 35 II.3.2 Cấu tạo bậc cầu thang……………………………………… ……… 35 H II.3.3 Tính toán cầu thang tầng lên tầng 6…………………………… 36 II.3.3.1 Bản thang…………………………………………………………… .36 C II.3.3.2 Xác định tải trọng lên thang………………………………… 37 U TE II.2.3.3 Tính toán thang……………………………………………… 37 II.4 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ DẦM CHIẾU NGHĨ………………………… 38 II.4.1 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm….……………………………… 38 II.4.2 Xác định độ cứng……………………………………… …………… .39 H II.4.3 Tính cốt thép dầm …………………………………… …………… .40 II.5 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ CỘT CẤY ĐỢ DẦM CHIẾU NGHĨ D2…….41 CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ HỒ NƯỚC MÁI III.1 GIỚI THIỆU SƠ LƯC VỀ HỒ NƯỚC MÁI ……….……….………….…42 III.2 CẤU TẠO HỒ NƯỚC MÁI………………… ……….……………………42 III.3 CHỌN KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN……………………………………42 III.3.1 Dầm đỡ nắp đáy……………………… ……………………42 III.3.2 Bản thành…………………………………………………………… …43 III.3.3 Chiều dày nắp đáy………………………………………….43 III.4 TÍNH TOÁN CÁC CẤU KIỆN………………………………………… … 43 III.4.1 Bản nắp…………………………………………………………… ……44 III.4.2 Dầm đỡ nắp…………………………………………………………45 1.Tải trọng tác dụng………………………………………………………45 Sơ đồ tính………………………………………………………….……46 3.Xác định nội lực…………………………………………………………47 Tính toán cốt thép dọc….………………………………………………47 H Tính cốt đai…………….……………………………………………….50 III.4.3 Bản đáy……………………………………………………………………51 C 1.Tải trọng tác dụng………………………………………………………51 U TE Sơ đồ tính………………………………………………………….……51 3.Xác định nội lực…………………………………………………………52 Tính toán cốt thép … …………………………………………………52 Kiểm tra nứt cho dáy.… ………………………………………….53 H Kiểm tra độ võng cho dáy…………………………………………54 III.4.4 Dầm đỡ dáy……………………………………………………… …55 1.Tải trọng tác dụng………………………………………………………55 Sơ đồ tính………………………………………………………….……56 3.Xác định nội lực…………………………………………………………57 Tính toán cốt thép ……….………………………………… …………59 Tính thép gia cường vị trí cột cấy lên dầm……………………….60 III.4.5 Bản thành…………………………………………………………………60 1.Tải trọng tác dụng……………………………………………………….60 Sơ đồ tính………………………………………………………….……61 3.Xác định nội lực…………………………………………………………61 Tính toán cốt thép ………………………………………… …………62 Kiểm tra nứt cho thành………………… ……………………….62 III.5 TÍNH CỘT…………………………….………………………………………63 III.5.1 Cơ sở lý thuyết tính toán cột……………………………………………63 III.5.2 Tính toán thép dọc cho cột………………………………………………63 H 1.Xác định tải trọng …… ………………………………………………63 Cột giữa………………………………………………………….…… 63 C Cột góc…………………………………………………………………64 U TE III.5.3 Tính cốt đai……….………………………………………………………65 Cơ sở lý thuyết tính toán………………………………………………65 Tính toán cốt đai………………………………………………………66 CHƯƠNG IV : TÍNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN IV.1 CHỌN VẬT LIỆU………………………… ……….……….………….…67 H IV.2 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN …….…67 IV.2.1 Tiết diện cột………………………………………………………………67 Mặt truyền tải lên cột………………………………… ………67 Sơ chọn kích thước tiết diện cột………………………………… 68 IV.2.2 Tiết diện dầm……………………………………………………… … 69 IV.2.3 Tiết diện sàn…………………………………………………………… 70 IV.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG ………………………………………… 70 IV.3.1 Tỉnh tải tác dụng lên sàn…………………………………………………70 Trọng lượng thân cột, dầm, sàn………………………………….70 Tải tường tác dụng lên dầm………………………………………… 70 Tải lớp hoàn thiện………………………………………… …70 IV.3.2 Hoạt tải tác dụng lên sàn…………………………………………… …71 Hoạt tải tiêu chuẩn…………………………………………………….71 Hoạt tải gió…………………………………………………………….71 IV.3.3 Tải trọng tác dụng lên ô cầu thang………………………………………72 Tầng ………………………………………………………………72 Tầng điển hình……………………………………………………… 72 H IV.4 TỔ HP TẢI TRỌNG…………………………………………………………….72 IV.5 XÂY DỰNG MÔ HÌNH TRONG PHẦN MỀN ETABS…………………………72 C Mô hình……………………………………………………………… 72 Biểu đồ nội lực khung trục 2………………………………………….74 U TE CHƯƠNG V : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ KHUNG ( KHUNG TRỤC ) V.1 CHỌN LOẠI VẬT LIỆU……………………………………………….…………76 H V.2 TÍNH THÉP DẦM………………………………………… ………………… 76 V.2.1 Tính cốt dọc………………………………………………………………76 Tính toán tiết diện chữ nhật……………………………………………76 Tính toán tiết diện chữ T…………… …………………… …………77 Chọn bố trí cốt thép…………… ………………………………….78 Tính toán cho dầm khung trục sau…… ……………………….78 V.2.2 TÍNH CỐT ĐAI…………………………………………………………89 Cơ sở lý thuyết tính toán…………………………………… 89 Tính cốt đai cho dầm B82 tầng ( khung trục )……………… 90 Tính cốt đai cho dầm B82 tầng ( khung trục )………………… 90 Tính thép gia cường vị trí cột cấy, dầm giao nhau………………91 V.3 TÍNH THÉP DẦM……………….…………………… … …………………95 V.3.1 CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH THÉP DỌC………………………………95 Độ mảnh giới hạn……………………………………………………95 Tính độ lệch tâm……………………… ……………………………95 Hệ số uống dọc…………………………….…………………………95 Xác định trường hợp nén lệch tâm ………………… ………………96 H Tính thép………………………………………………………………97 Kiểm tra hàm lượng cốt thép…………………………………………97 C Xử lý kết cuối cùng………………………………………………97 U TE V.3.2 TÍNH TOÁN THÉP DỌC CHO CỘT….……………………………… 97 Tính thép cho phương trục x …………………………………………98 Tính thép cho phương trục y……………………………………………99 V.3.3 TÍNH TOÁN THÉP DỌC CHO CỘT….………… ………………… 100 H Cơ sở lý thuyết tính toán… .………………………………………100 Tính toán cốt đai cho cột C38 – TẦNG ( Khung trục )…………101 CHƯƠNG VI : TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG VI.1 PHÂN TÍCH, XỬ LÝ THỐNG KÊ…………………………………………….107 VI.1.1 Mở đầu…………………………………………………………………107 VI.1.2 Phương pháp khảo sát thí nghiệm đất……………… ……………107 Công tác khảo sát trường……………………………….108 Phương pháp thí nghiệm đất phòng………………………… 109 VI.1.3 Cấu tạo địa chất…………………………………………………………110 Lớp A…………………………………………………………………110 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH 1200 45° 45° 550 600 900 900 600 3000 Hình 6.25 Sơ đồ chọc thủng tháp đâm thủng - Vẽ tháp đâm thủng thấy tháp đâm nằm trùm cọc đài không bị đâm thủng Tính thép cho đài 600 H I nPmax 1800 3000 U TE C 625 600 H I 625 I 600 nPmax 1800 I 600 3000 Hình 6.26 Sơ đồ mặt móng mặt ngàm Xét mặt ngàm I-I - Mô men tương ứng với mặt ngàm I-I MI= r(2xPmax) = 0.625x 2x144 =180 (T.m) - Dieän tích thép : As  MI 180x105   68.02 (cm2) 0.9h o R s 0.9  105  2800 => chọn thép : 22 20, a=135 mm, As chọn = 69.12 cm2 SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 158 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH VI.6.3 Móng M2 VI.6.3.1 Tính toán thiết kế móng Chọn cọc bố trí cọc cho móng a.Cặp nội lực dùng để thiết kế COMB2 -0.750 -432.78 NỘI LỰC TÍNH TOÁN My (T.m) Vx (T) Vy (T) Mx (T.m) Mxmax Mxtö Mymax Mytö Vxmax Vxtö Vymax Vytư 14.674 -0.864 8.06 -0.94 600 c Chọn sơ số cọc cho móng 432.78 N tt n k 1.4  4.15 (coïc) Ptk 146.0 38 U TE 600 C H 3800 18 - Chọn số cọc để bố trí : cọc d Bố trí cọc móng - Kích thước đài : L = 1.6 m B = 3.0 m 2600 cao trình N (T) TỔ HP lấy nội lực Nmax Ntư 600 2600 600 3800 Hình 6.20 Bố trí cọc mặt Kiểm tra điều kiện chịu tải móng cọc N N ± 0.000 ± 0.000 NỀN HOÀN THIỆN H My Mx - 0.750 Vx - 0.750 Vy Z X - 1.750 ĐẤT TỰ NHIÊN 1200 Z 1200 NỀN HOÀN THIỆN Y - 1.750 ĐẤT TỰ NHIÊN Hình 6.21 Tải trọng tác dụng lên móng theo phương trục x y Qui ước dấu nội lực: - Chiều dương mô men chiều thuận kim đồng hồ - Chiều dương lực ngang từ trái qua phải SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 159 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH b Xác định lực dọc tính toán đến đáy đài - Diện tích đế đài Fd =B x L=3.8 x 3.8= 14.44 (m2) - Trọng lượng đài đất đài Nd = n.Fd.h’.tb=1.1x14.44x1.95x2.2= 68.14 (T) Trong :  n = 1.1 : hệ số vượt tải  Fd = 14.44.0 (m2) diện tích đài  h’ = 1.95 (m) : chiều cao tính từ đáy đài đến cos 0.000  tb = 2.2 : dung trọng trung bình bê tông đất đài - Lực dọc tính toán thực tế xác định đến đáy đài Nttd = Nd +Ntt = 432.78 + 68.14 = 500.92 (T) f Xác định mô men tính toán đến đáy đài tt  Voytt h" = 14.674+(-0.94)x 1.95 = 13.546 (T.m) - M ttx  M ox H tt  Voxtt h" = -0.864+(8.06)x 1.95 = 8.808 (T.m) - M tty  Moy i  i U TE  C (h” : khoảng cách từ điểm đặt lực đế đáy đài, h”=1.95 m) g Lực truyền xuống cọc M yt t x m a x M txt y m a x N tt tt P m ax    n n m in nc x y2 i1 i 1 - Trong công thức ta dễ dàng thấy cọc biên có x=xmax nên lực truyền xuống cọc lớn - Khoảng cách cọc móng • Các cọc biên x=xmax=y=ymax =1.3 (m) n Ta coù : n x   y   1.32  6.67 (m) M ttx y max n y i  M ttx y max 13.546  1.3  2.64 (T) ; 6.67 n y i 1 i  8.808  1.3  1.716 6.67 i 1 Pmax h ; i 1 H i 1 500.92   2.64  1.71 => Pmax =106.39 (T) ; Pmin =93.98 (T) Kieåm tra điều kiện lực truyền xuống cọc - Trọng lượng thân cọc Pc = n x Lcx F x bt = 1.1 x 20.95 x 0.283 x2.5 = 16.29 (T) Trong : • n : hệ số vượt tải Lấy n =1.1 • Lc : chiều dài cọc tính từ đáy đài đến mũi cọc Lc = 20.95 m • F : diện tích mặt cắt ngang cọc F=0.283 (m2) • bt : trọng lượng thân bê tông, bt =2.5 (T/m3) SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 160 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH - Kiểm tra Ta coù :  Pmax + Pc =106.39 +16.29= 122.68 (T) < P SPT = 146.0 (T) => thoả điều kiện lực max truyền xuống cọc  Pmin = 93.98 >0 => không kiểm tra điều kiện chịu nhổ cọc i Kiểm tra với cặp nội lực khác Tên cột Tổ hợp N (T) Mx (T.m) My (T.m) Vy (T) Vx (T) tt x max M tt y M oy ox max Pmax + Pc n n  x i  y2i (T) i 1 i 1 C13 COMB9 COMB5 COMB2 COMB5 618.70 510.39 500.92 510.39 -0.018 -0.755 -0.309 -13.353 14.674 -0.864 -0.309 -13.353 -0.31 -0.22 8.06 -0.22 -0.86 -7.94 -0.94 -7.94 Pmin (T) 0.31 3.78 2.45 3.78 0.29 2.73 3.76 2.73 140.63 111.85 110.26 111.85 123.14 95.56 93.98 95.56 ± 0.000 - 0.300 A ± 0.000 maët đất tự nhiên U TE Gạc h vỡ, xà bần - 1.700 MĐTN C H Bảng 6.36 Tính toán kiểm tra với cặp nội lực lại Kết luận : cặp lại có Pmax+Pc < P nên thoả điều kiện lực max truyền xuống cọc Kiểm tra móng cọc ma sát theo điều kiện biến dạng Độ lún tính theo độ lún khối móng qui ước có mặt cắt abcd D A - 1.950 - 3.000 Mực nướ c ngầm H - 6.900 - 13.600 - 18.900 B C Hình 6.22 Sơ tính toán khối móng qui ước SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 161 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH b Xác định kích thước móng qui ước - Chiều cao khối móng qui ước H = 22.9 m ( tính từ mặt cos 0.000 đến mũi cọc) - Kích thước khối móng qui ước : • Bề rộng khối móng qui ước : BM  B' 2Htg • Chiều dài khối móng qui ước : L M  L' 2Htg 1h1  2 h   n h n h1  h2   h n C tb  H Trong :  L’ : khoảng cách tính từ mép cọc xa theo phương trục x L’ = 3.2 (m)  B’ : khoảng cách tính từ mép cọc xa theo phương trục y B’=3.2 (m)     tb :  tb : trị tính trung bình góc ma sát lớp đất cọc xuyên qua ,  t b xác định theo sau : U TE + hi : chiều dày lớp đất cọc xuyên qua + I : góc ma sát lấy trạng thái giới hạn thứ Tính toán xác định tb  bảng sau: Lớp II 3.605 h 5.20 II  h  Lớp II h H II Lớp 5.937 6.70  h 39.78 IIdn 7.818 h 5.30 II  h  Lớp 18.75 II 41.44 32.631 h 4.00 IIh 130.52 tb 10.87 α 2.72 Bảng 6.37 Tính toán xác định  => BM  B' 2Htg = 3.2+2 x 22.9tg 2.72o = 5.374 (m) SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 162 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH => L M  L ' 2Htg = 3.2+2 x 22.9tg 2.72o = 5.374 (m) d.Xác định trọng lượng tiêu chuẩn khối móng qui ước - Trong phạm vi từ đế đài trở lên N 1tc  L M B M h '  tb  5.374x5.374x1.95x 2.2  140.8 (T) Trong : • h’ : chiều cao từ đáy đài đến cos 0.000 h’ =1.95 (m) •  t b : dung trọng trung bình đài đất đài Lấy  tb =2.2 (T/m3) - Trọng lượng thân nhóm cọc Ntc2= nc x H’ x F x bt= x 20.95 x 0.283 x 2.5 = 74.04 (T) ( H’ : chiều cao xác định từ đáy đài đến khối móng qui ước, H’=20.95 (m) - Trọng lượng đất phạm vi từ đế đài đến mũi cọc (trừ thể tích cọc chiếm chỗ) h  IIđnh 4.95 6.70 5.30 4.00 0.65 0.684 0.96 1.086 3.22 4.58 5.09 4.34 5.374 5.374 5.374 5.374 5.374 5.374 5.374 5.374 U TE Lớp Lớp Lớp Lớp LM (m) C BM (m) trọng lượng tổng Ntc3 số Ntc3 (T) tiết diện (T) lượng (m ) 5.00 5.00 5.00 5.00 0.283 0.283 0.283 0.283 88.38 125.88 139.76 119.33 473.35 Lớp đất II đn cọc H kích thước móng qui ước H Bảng 6.38 Trọng lượng đất phạm vi tù đáy đài đến mũi cọc => Trọng lượng khối móng qui ước Ntcqư = Ntc1 + Ntc2 + Ntc3 = 140.8 + 74.04 +473.35= 688.19 (T) => Lực dọc tiêu chuẩn đáy móng qui ước : Ntc =Ntco + Ntcqö =432.78/1.2 + 688.19 = 1048.85 (T) e Mô men tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy khối móng qui ước tc - M ytc  M oy  Voxtt H" =-0.864/1.2 + (8.06/1.2x22.15) = 148.05 (T.m) tc  Voytt H" = 14.674/1.2 + (-0.94/1.2x22.15) = -5.12 (T.m) - M tcx  M ox ( H” : chiều cao xác định từ điểm đặt lực đến khối móng qui ước, H”=22.15 (m) h Độ lệch tâm e 5.12 M tc  4.88x103 (m) - Theo phương x : e x  tcx  N 1048.85 tc M 148.05  141.16x103 (m) - Theo phương x : e y  tcy  N 1048.85 i Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng qui ước N tc  6e y 6e x  tc    1   L M BM  L M BM  max SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 163 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ  tcmax  GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH 1048.85   0.004  0.141   1    5.374  5.374  5.374 5.374  => max = 41.84 (T/m2) => min = 30.79 (T/m2) => tb = 36.31 (T/m2) j Tính toán kiểm tra áp lực tiêu chuẩn với cặp nội lực khác - Các cặp nội lực khác tính toán kiểm tra điều kiện biến dạng tương tự cặp nội lực tính Kết tính toán kiểm tra trình bày bảng sau mô men vị trí lực ngang điểm đặt lực mặt đài móng tổ hợp Lực dọc N tc Mtcx (T) (T.m) Mtcy (T.m) Vtcx (T) lực dọc độ lệch tâm e khoảng tiêu (mm) cách từ mặt chuẩn Vtcy đài đến đáy đáy khối ex (T) khối móng móng qui ey H (m) ước Ntc (T) áp lực tiêu chuẩn tc (T/m2) tcmax tcmin tc tb COMB9 -550.56 -0.018 -0.76 -0.31 -0.86 22.15 COMB5 -442.25 -0.309 -13.35 -0.22 -7.94 22.15 1056.74-138.93 -14.37 42.85 30.33 36.59 COMB2 -432.78 14.674 -0.86 8.06 -0.94 22.15 1048.85 -4.88 141.16 41.84 30.74 36.31 COMB5 -442.25 -0.309 -13.35 -0.22 -7.94 22.15 1056.74-138.93 -14.37 42.85 30.33 36.59 C H 1147.00 -13.85 -5.54 40.57 38.85 39.71 U TE Bảng 6.39 Tính toán áp lực tiêu chuẩn đáy móng qui ước cặp nội lực khác Từ kết tính toán áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng qui ước ta chọn giá trị max để kiểm tra với cường độ đất đáy khối qui ước tc = tcmax = 42.85 (T/m2) tctb = 36.59 (T/m2) k Xác định cường độ đất đáy khối móng qui ước m1 m  ABM  II  BH M  'II  DcII  K tc H RM  Trong : • Ktc =1 (vì tiêu lý đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp) Tra bảng 3.1[10] • m1 = 1.4 • m2 = 1.0 (vì công trình không thuộc loại tuyệt đối cứng.) • cII=0.726 : lực dính lớp đất mà mũi cọc cắm vào, lấy trạng thái giới hạn thứ • II = 1.086 : dung trọng lớp đất cọc cắm vào, lấy trạng thái giới hạn thứ Vì nằm mực nước ngầm nên II I=IIđn • ’II : dung trọng trung bình lớp đất cọc xuyên qua, tính toán sau:  'II   h h II i i  0.65x4.95  0.684x6.7  0.96x5.3  4x1.086  0.82(T / m ) 4.95  6.7  5.3  SVTH: NGUYEÃN MINH TÂM - 164 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH H • LM =5.374 (m) : cạnh ngắn khối móng qui ước • HM =22.9 (m) : chiều cao khối móng qui ước • A, B, D : hệ số tra bảng phụ thuộc vào góc  lớp đất cọc cắm vào  =32.63o tra bảng 3.2[10] A = 1.403 ; B = 6.618 ; D = 8.752 1.4x1 RM  1.403x5.374x1.086  6.618x22.9x0.82  5.374x8.752  => RM = 101.5 (T/m2) So sánh điều kiện áp lực : tc = tcmax = 42.85 (T/m2) < 1.2RM= 121.8 (T/m2) tctb = 36.59 (T/m2) (T/m2) < RM= 101.5 => thoả điều kiện áp lực Kiểm tra độ lún khối móng qui ước b Ứng xuất thân lớp đất xác định theo công thức sau:  zbt   II z H U TE C Trong : • II : dung trọng tính toán lớp đất tính với trạng thái thứ Nếu đất mực nước ngầm thính với đn • z : độ sâu tính từ mặt đất tự nhiên - ứng suất thân mặt mực nước ngầm: zbt   II z =1.3 x 1.65 = 2.15 (T/m2) - ứng suất thân mặt lớp đất 2: btz =2.2 x 0.65 + 2.15 = 3.58 (T/m2) - ứng suất thân mặt lớp đất 3: btz =6.7 x 0.684+3.58 = 8.16 (T/m2) - ứng suất thân mặt lớp đất 4: btz =5.3 x 0.96+8.16 = 13.25 (T/m2) - ứng suất thân đáy khối móng qui ước: btz =4 x 1.086+13.25 = 17.59 (T/m2) c ứng suất gây lún zgl   tctb  btz =36.59-17.59 = 15.11 (T/m2) Kết luận : đáy khối móng qui ước có bt < 5gl nên ta cần tính lún cho khối móng qui ước d Tính lún cho khối móng qui ước - Chia đất đáy khối móng qui ước thành nhiều lớp lớp có chiều dày < (m) Điểm độ sâu Z (m) LM/BM SVTH: NGUYỄN MINH TÂM Koi  zigl  K oi glz ứng suất thân (T/m2) kết luận (T/m2) - 165 - g IIđn  btzi (T/m2) LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ 1.5 1 GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THAØNH 0.4882 0.1805 15.106 7.375 2.727 1.086 1.086 1.086 21.48 23.11 26.37 tính tiếp tính tiếp tắt lún H U TE C H Bảng 6.30 Tính ứng suất gây lún cho móng khối qui ước (Koi: tra bảng 3-7[10].) Kết luận : điểm cách đáy khối qui ước m có bt > 5gl nên ta xem kết thúc lún - Độ lún lớp đất móng qui ước xác định 0.8  1.5  Si  zigl h i   (15.11 / 2)  7.37  (2.73 / 2) x100=1.42 (cm) Ei 1373 (E = 1373 T/m2 mô đun đàn hồi lớp đất 4) Ta thấy Sgl =1.42cm < [Sgh]=8 cm Vậy kích thước móng chọn hợp lý SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 166 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH Gạch vỡ, xà bần - 1.700 MĐTN D A ± 0.000 - 0.300 ± 0.000 A mặt đất tự nhiên - 1.950 - 3.000 Mực nước ngầm - 6.900 H U TE C - 13.600 - 18.900 15.1 B C 21.48 H 0.0 23.11 26.37 1.50 3.00 7.37 2.72 Hình 6.17 Sơ đồ tính độ lún móng cọc ma sát VI.6.3.2 Tính toán đài cọc Kiểm tra điều kiện chọc thủng SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 167 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH 1200 45° 45° 550 600 900 900 600 3000 nPmax 1000 H 600 1000 2600 3800 U TE C 600 H Hình 6.25 Sơ đồ chọc thủng tháp đâm thủng - Vẽ tháp đâm thủng thấy tháp đâm nằm trùm cọc đài không bị đâm thủng Tính thép cho đài 600 2600 nPmax 600 3800 Hình 6.26 Sơ đồ mặt móng mặt ngàm Xét mặt ngàm I-I - Mô men tương ứng với mặt ngàm I-I MI= r(2xPmax) = 1x 2x140 =280 (T.m) - Diện tích thép : MI 280x105 As    105.8 (cm2) 0.9hoRs 0.9105 2800 => chọn thép : 32 22, a=125 mm, As chọn = 114.04 cm2 SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 168 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH H U TE C H VI.7 BỐ TRÍ MÓNG TRÊN MẶT BẰNG VI.7.1 Phương án cọc ép Xác định sơ số cọc móng cột - Từ mặt cột mô hình etabs, ta xuất kết nội lực lực dọc Nmax Sau xác định sơ số cọc móng để bố trí - Xác định sơ số cọc theo công thức sau: N tt N tt n k  1.4 (cọc) (k=1.4 : hệ số có kể đến ảnh hưởng mô men) Ptk 90 Hình 6.34 Mặt cột mô hình etabs SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 169 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH Xác định số lượng cọc móng cột N số cọc sơ chọn cọc móng C1 C2 C3 C12 C13 C14 C15 C16 C21 C22 C24 C25 C27 C29 C35 C36 C38 C39 C40 C41 C42 C47 C48 C49 C50 C51 C60 C61 C62 -244.05 -416.44 -257.37 -286.39 -451.12 -440.2 -567.58 -412.46 -507.63 -595.77 -533.36 -724.16 -489.49 -227.01 -225.45 -484.01 3.80 6.48 4.00 4.45 6.85 8.83 6.42 7.90 9.27 8.30 11.26 7.61 3.53 3.51 7.53 10 12 4 3.43 7.18 10.49 7.67 6.18 12 -441.29 -436.48 -278.49 -257.23 6.86 6.79 4.33 4.00 7 -257.32 4.00 H C U TE -220.32 -461.47 -674.43 -492.77 -397.49 H tên cột Bảng 6.47 Chọn cọc kích thước móng cột Bố trí móng mặt Xem vẽ KC SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 170 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH VI.7.2 Phương án cọc nhồi Xác định sơ số cọc móng cột Ntt Ntt n k 1.4 (cọc) (k=1.4 : hệ số có kể đến ảnh hưởng mô men) Ptk 146 N số cọc sơ chọn cọc móng C1 C2 C3 C12 C13 C14 C15 C16 C21 C22 C24 C25 C27 C29 C35 C36 C38 C39 C40 C41 C42 C47 C48 C49 C50 C51 C60 C61 C62 -244.05 -416.44 -257.37 -286.39 -451.12 -440.2 -567.58 -412.46 -507.63 -595.77 -533.36 -724.16 -489.49 -227.01 -225.45 -484.01 -544.5 -220.32 -461.47 -674.43 -492.77 -397.49 -552.91 -441.29 -436.48 -278.49 -257.23 -449.97 -257.32 2.34 3.99 2.47 2.75 3 4.22 5.44 3.96 4.87 5.71 5.11 6.94 4.69 2.18 2.16 4.64 6 3 2.11 4.43 6.47 4.73 3.81 4.23 4.19 2.67 2.47 5 3 2.47 H U TE C H tên cột Bảng 6.48 Chọn cọc kích thước móng cột Bố trí móng mặt Xem vẽ KC SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 171 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ GVHD: Thầy TRƯƠNG QUANG THÀNH H U TE C H VI.4 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MÓNG CHO KHUNG TRỤC 115 VI.5 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN CỌC ÉP 116 VI.5.1 Xác định nội lực tính tốn cột 116 VI.5.2 Tính tốn thiết kế móng cọc ép 117 VI.5.2.1 Xác định sức chịu tải cọc ép 118 VI.5.2.2 Chọn sức chịu tải để thiết kế 121 VI.5.3 Móng M1 121 VI.5.3.1 Tính tốn thiết kế 121 VI.5.3.2 Tính tốn cọc chịu tác dụng đồng thời lực đứng, lực ngang mômen Error! Bookmark not defined VI.5.3.3 Kiểm tra cọc giai đoạn thi công 131 VI.5.3.4 Tính tốn đài cọc 132 VI.5.4 Móng M2 133 VI.5.4.1 Tính tốn thiết kế 133 VI.5.4.2 Tính tốn cọc chịu tác dụng đồng thời lực đứng, lực ngang mômen Error! Bookmark not defined VI.5.4.3 Kiểm tra cọc giai đoạn thi công 143 VI.5.4.4 Tính toán đài cọc 143 VI.6 TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MÓNG PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI 145 VI.6.1 Các số liệu tính tốn 145 VI.6.1.1 Xác định sức chịu tải cọc nhồi: 145 VI.6.1.2 Chọn sức chịu tải để thiết kế 148 VI.6.2 Móng M1 149 VI.6.2.1 Tính tốn thiết kế 149 VI.6.2.2 Tính tốn cọc chịu tác dụng đồng thời lực đứng, lực ngang mơmen Error! Bookmark not defined VI.6.2.3 Tính tốn đài cọc 157 VI.6.3 Móng M2 159 VI.6.3.1 Tính tốn thiết móng 159 VI.6.3.2 Tính tốn cọc chịu tác dụng đồng thời lực dứng, lực ngang mômen Error! Bookmark not defined VI.6.3.3 Tính tốn đài cọc Error! Bookmark not defined VI.7 BỐ TRÍ MĨNG TRÊN MẶT BẰNG 169 VI.7.1 Phương án cọc ép 169 VI.7.2 Phương án cọc nhồi 171 SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 172 - LỚP: 06VXD2 ... TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ PHỤ LỤC THUYẾT MINH TÍNH TOÁN H U TE C H X CHỌN MÔ HÌNH GIẢI  Chọn số dạng dao động SVTH: NGUYỄN MINH TÂM - 11 - LỚP: 06VXD2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ CHẠY BÀI TOÁN XUẤT KẾT... chịu tải để thiết kế? ??…………………………………… 120 THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI CỘT VI.5.3 Móng M1……………………………………………………………………… 121 VI.5.3.1 Tính toán thiết kế? ??………………………………………………121 Chọn cặp nội lực để thiết kế móng………………………….………121... TÍNH TOÁN H U TE C H ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ Mặt tầng điển hình SVTH: NGUYỄN MINH TÂM -2- LỚP: 06VXD2 PHỤ LỤC THUYẾT MINH TÍNH TOÁN H U TE C H ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ PHÚ THỌ Mặt tầng mái Hiệu chỉnh