Thiết kế chung cư lô c quận 8 TP HCM

ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN TRƯỜNG ĐH KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HỒ CHÍ MINH KHOA: XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO : CHÍNH QUY NGHÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP THUYẾT MINH H ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG C ĐỀ TÀI : TE THIẾT KẾ CHUNG CƯ LƠ C H U QUẬN – TP.HỒ CHÍ MINH GVHD : Th.S VÕ MINH THIỆN SVTH : ĐÀO HỮU THIỆN LỚP : 06DX-B2 TP.HCM 5-2010 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -1- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN PHẦN KIẾN TRÚC (0%) GVHD: Th.S VÕ MINH THIỆN TE C H PHẦN KẾT CẤU (50%) H U GVHD: Th.S VÕ MINH THIỆN PHẦN NỀN MÓNG (50%) GVHD: Th.S VÕ MINH THIỆN SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -2- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN MỤC LỤC PHẦN I: KIẾN TRÚC PHẦN II: KẾT CẤU PHẦN III: NỀN MÓNG H U TE C H HỆ ĐÀO TẠO : CHÍNH QUY NGHÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP CHƯƠNG I TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CHƯƠNG I : TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 1.1 MỞ ĐẦU 1.2 VỊ TRÍ XÂY DỰNG VÀ TỔNG QUAN TỒ NHÀ 1.3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.4 GIẢI PHÁP QUY HOẠCH 10 1.5 CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 12 1.5.1 Hệ thống chiếu sáng thơng gió tự nhiên 12 1.5.2 Hệ thống giao thông 12 1.5.3 Hệ thống cấp điện, chống sét 12 1.5.4 Hệ thống cấp thoát nước 12 1.5.5 Hệ thống cáp tivi, điện thoại, loa 12 1.5.6 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 12 CHƯƠNG II 14 TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 14 CHƯƠNG II : TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 15 - Chọn Bê tơng có cấp độ bền chịu nén B20 , có Rb= 115 daN/cm2 15 2.2.1 Xác định chiều dày sàn – kích thước dầm chính, dầm phụ 15 a Mặt dầm sàn tầng điển hình : việc bố trí hệ dâm sàn dựa vào cơng cuả phịng,mặt kiến trúc,kích thước 15 b Chọn sơ kích thươc tiết diện dầm 15 c Chọn bề dày sàn 16 2.2.2 Xác định tải trọng tác dụng lên ô 17 CHƯƠNG III 28 TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 28 CHƯƠNG 3: TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 29 3.1 SỐ LIỆU TÍNH TỐN 29 3.2 CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 29 3.3 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CẦU THANG 30 3.3.1 Tải trọng tác dụng thang 30 a Tĩnh tải : cấu tạo sau 30 3.3.2 Tải trọng tác dụng chiếu nghỉ 31 3.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC VÀ TÍNH THÉP 32 3.4.1 Sơ đồ tính nội lực vế vế ( mặt cắt A-A) 32 3.4.2 Sơ đồ tính nội lực dầm chiếu nghỉ: 33 3.5 BỐ TRÍ CỐT THÉP CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 34 CHƯƠNG IV 35 TÍNH TỐN HỒ NƯỚC MÁI 35 4.1 TÍNH DUNG TÍCH BỂ 36 4.2 TÍNH TỐN CÁC CẤU KIỆN CỦA HỒ NƯỚC MÁI 37 4.2.1 Tính tốn nắp bể 37 a Kích thước sơ 37 b Tải trọng tác dụng 38 c Xác định nội lực tính cốt thép 38 4.2.2 Tính tốn đáy hồ nước 39 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -3- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN H U TE C H a Sơ đồ tính đáy 39 b Tải trọng tác dụng lên đáy 39 c Xác định nội lực tính cốt thép 40 4.2.3 Tính tốn thành hồ nước 40 a Tải trọng 40 b Xác định nội lực tính cốt thép 41 4.2.4 Tính tốn dầm nắp & dầm đáy hồ 42 a Dầm nắp DN1, DN2 42 b Dầm đáy DĐ1, DĐ2 43 c Xác định nội lực 44 4.3 TÍNH TỐN CỐT ĐAI 49 4.4 TÍNH TỐN CỐT TREO 51 4.5 TÍNH TỐN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN THỨ 52 4.6 KIỂM TRA CỘT HỒ NƯỚC MÁI 53 4.7 KẾT LUẬN 54 4.8 BỐ TRÍ CỐT THÉP HỒ NƯỚC MÁI 54 CHƯƠNG V 55 TÍNH TỐN NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN 55 THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 55 CHƯƠNG V : THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 56 5.1 CHỌN LOẠI VẬT LIỆU 56 - Chọn Bê tơng có cấp độ bền chịu nén B20 , có Rb= 115 daN/cm2 56 5.2 CHỌN KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN 56 Do lên cao tải trọng giảm dần nên để kinh tế mỹ quan cho cơng trình, ta thay đổi tiết diện cột lên tầng 58 + Tĩnh tải sàn 58 + Trọng lượng dầm cột, dầm tầng 58 + Trọng lượng vách ngăn, lớp trang trí 58 Hoạt tải truyền vào khung gồm: Hoạt tải sàn 58 k : Hệ số ảnh hưởng gió độ lệch tâm cột, lấy sau : 58 Đối với nhà chung cư ta tạm lấy qs=1300 daN/m2 58 5.3 Xác định tải trọng đứng tác dụng lên khung 60 5.3.1 Tĩnh tải: 60 a Trọng lượng thân (TLBT) : 60 b Cấu tạo : 60 c Tổng tải trọng lớp cấu tạo tác dụng lên sàn : 61 5.3.2 Hoạt tải : 62 5.3.3 Tải trọng gió : 63 5.3.4 Tải trọng hồ nước mái : 67 5.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO DẦM KHUNG TRỤC 67 Xác định nội lực tính cốt thép cho khung trục 67 5.4.1 Tính thép cho cột 70 b Đại cương nén lệch tâm xiên 71 c Chọn cặp nội lực để tính tốn 71 5.4.2 Tính thép cho dầm 110 CHƯƠNG VI 120 NỀN VÀ MÓNG 120 CHƯƠNG VI : THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 121 NGUYÊN LÝ THỐNG KÊ: 121 BÁO CÁO ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH: 122 CÁC CHỈ TIÊU TIÊU CHUẨN: 123 TÍNH TỐN: 125 4.9 XÁC ĐỊNH CHỈ TIÊU γ: 125 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -4- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN H U TE C H 4.2.5 Lớp : lớp đất đắp khơng tính 125 4.2.6 Lớp 2: Các tiêu mẫu TN cho bảng sau: 125 4.2.7 Lớp 126 Các tiêu mẫu TN cho bảng sau: 126 4.2.8 Lớp 127 Các tiêu mẫu TN cho bảng sau: 127 4.2.9 Lớp 128 Các tiêu mẫu TN cho bảng sau: 128 CHƯƠNG VII 137 THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP 137 CHƯƠNG 7: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 138 7.1 CHỌN KÍCH THƯỚC CỌC, CHIỀU DÀI CỌC 138 7.2 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 138 7.2.1 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU 138 7.2.2.THEO ĐẤT NỀN 138 7.2.2.1 THEO PHƯƠNG PHÁP TRA BẢNG (phụ lục A: TCXD 205 -1998) 138 7.2.2.2 THEO PHỤ LỤC B – THEO CƯỜNG ĐỘ ĐẤT NỀN TCXD 205 -1998 139 7.2.2.2.1 KHẢ NĂNG CHỊU MŨI CỦA CỌC 139 7.2.2.2.2 KHẢ NĂNG CHỊU TẢI DO MA SÁT 140 7.3 KIỂM TRA VẬN CHUYỂN VÀ CẨU LẮP 141 7.3.1 KIỂM TRA VẬN CHUYỂN 141 7.3.2 KIỄM TRA CẨU LẮP 142 7.3.2.1 KIỂM TRA CẨU LẮP THEO LÝ THUYẾT 142 7.3.2.2 KIỂM TRA CẨU LẮP TRONG THỰC TẾ 143 7.4 TÍNH THÉP LÀM MĨC TREO CỌC 143 7.5 TÍNH TỐN MĨNG M2 143 7.5.1 TẢI TRỌNG 143 7.5.2 CHỌN SƠ BỘ SỐ CỌC VÀ DIỆN TÍCH ĐÀI CỌC 143 7.5.3 CHIỀU SÂU CHƠN MĨNG 144 7.5.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 144 7.5.5 KIỂM TRA ỨNG SUẤT NỀN DƯỚI ĐÁY MŨI CỌC 145 7.5.6 TÍNH LÚN MĨNG KHỐI QUI ƯỚC 146 7.5.7 KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 148 7.5.7.1 CHỌN CHIỀU CAO ĐÀI 148 7.5.7.2 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN XUYÊN THỦNG CỦA CỌC VÀO ĐÀI 148 7.5.8 TÍNH THÉP CHO ĐÀI CỌC 149 7.5.8.1 TÍNH THÉP THEO PHƯƠNG TRỤC X 149 7.5.8.2 TÍNH THÉP THEO PHƯƠNG TRỤC Y 150 7.6 TÍNH TỐN MĨNG M2 151 7.6.1 TẢI TRỌNG 151 7.6.2 CHỌN SƠ BỘ SỐ CỌC VÀ DIỆN TÍCH ĐÀI CỌC 151 7.6.3 CHIỀU SÂU CHƠN MĨNG 151 7.6.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 152 7.6.5 KIỂM TRA ỨNG SUẤT NỀN DƯỚI ĐÁY MŨI CỌC 152 7.6.6 TÍNH LÚN MĨNG KHỐI QUI ƯỚC 153 7.6.7 KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 155 7.6.7.1 CHỌN CHIỀU CAO ĐÀI 155 7.6.7.2 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN XUYÊN THỦNG CỦA CỌC VÀO ĐÀI 155 7.6.8 TÍNH THÉP CHO ĐÀI CỌC 156 7.6.8.1 TÍNH THÉP THEO PHƯƠNG TRỤC X 156 7.6.8.2 TÍNH THÉP THEO PHƯƠNG TRỤC Y 157 CHƯƠNG VIII 158 THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 158 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -5- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN H U TE C H CHƯƠNG 8: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 159 8.1 TỔNG QUAN VỀ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 159 + KHÁI QUÁT VỀ CỌC KHOAN NHỒI 159 8.2 CHỌN KÍCH THƯỚC, VẬT LIỆU, CHIỀU SÂU CHÔN CỌC 160 8.3 TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 160 8.3.1 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU 160 8.3.2 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO ĐẤT NỀN 161 8.3.2.1 THEO PHƯƠNG PHÁP TRA BẢNG (phụ lục A: TCVN 205 -1998) 161 8.3.2.2 THEO PHỤ LỤC B - TCVN 205 -1998 162 8.3.2.2.1 KHẢ NĂNG CHỊU MŨI CỦA CỌC 163 8.3.2.2.2 KHẢ NĂNG CHỊU TẢI DO MA SÁT 163 8.4 TÍNH TỐN MĨNG M1 165 8.4.1 TẢI TRỌNG 165 8.4.2 CHỌN SƠ BỘ SỐ CỌC, DIỆN TÍCH ĐÀI CỌC 165 8.4.3 CHIỀU SÂU CHƠN MĨNG 166 8.4.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 166 8.4.5 TÍNH TỐN CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG VÀ CỐT THÉP TRONG CỌC 166 8.4.5.1 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN MỖI ĐẦU CỌC 166 8.4.5.2 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG VÀ GÓC XOAY ĐẦU CỌC 167 8.4.5.3 XÁC ĐỊNH ÁP LỰC TÍNH TỐN, MOMENT UỐN, LỰC CẮT VÀ LỰC DỌC TRONG TIẾT DIỆN CỌC 169 8.4.5.4 KIỂM TRA ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA ĐẤT NỀN QUANH CỌC KHI CHỊU ÁP LỰC NGANG 171 8.4.6 KIỂM TRA ỨNG SUẤT NỀN DƯỚI ĐÁY MŨI CỌC 172 8.4.7 TÍNH LÚN CHO MĨNG KHỐI QUI ƯỚC 173 8.4.8 KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 174 8.4.8.1 CHỌN CHIỀU CAO ĐÀI CỌC 174 8.4.8.2 KIỂM TRA CHOC THỦNG CỦA CỌC VÀO ĐÀI 174 8.4.9 TÍNH THÉP CHO ĐÀI CỌC 175 8.4.9.1 TÍNH THÉP PHƯƠNG TRỤC X 175 8.4.9.2 TÍNH THÉP PHƯƠNG TRỤC Y 176 8.5 TÍNH TỐN MĨNG M2 176 8.5.1 TẢI TRỌNG 176 8.5.2 CHỌN SƠ BỘ SỐ CỌC VÀ DIỆN TÍCH ĐÀI CỌC 176 8.5.3 CHIỀU SÂU CHƠN MĨNG 177 8.5.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC 177 8.5.5 TÍNH TỐN CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG VÀ CỐT THÉP TRONG CỌC 178 8.5.5.1 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN MỖI ĐẦU CỌC 178 8.5.5.2 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG VÀ GÓC XOAY ĐẦU CỌC 178 8.5.5.3 XÁC ĐỊNH ÁP LỰC TÍNH TỐN, MOMENT UỐN, LỰC CẮT VÀ LỰC DỌC TRONG TIẾT DIỆN CỌC 180 8.5.5.4 KIỂM TRA ĐỘ ỔN ĐỊNH CỦA ĐẤT NỀN QUANH CỌC KHI CHỊU ÁP LỰC NGANG 183 8.5.6 KIỂM TRA ỨNG SUẤT NỀN DƯỚI ĐÁY MŨI CỌC 184 8.5.7 TÍNH LÚN CHO MÓNG KHỐI QUI ƯỚC 185 8.5.8 KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 186 8.5.8.1 CHỌN CHIỀU CAO ĐÀI CỌC 186 8.5.8.2 KIỂM TRA XUYÊN THỦNG CỦA CỌC VÀO ĐÀI 186 8.5.9 TÍNH THÉP CHO ĐÀI CỌC 187 8.5.9.1 TÍNH THÉP PHƯƠNG TRỤC X 187 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -6- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN H CHƯƠNG I TE C TỔNG QUAN KIẾN TRÚC H U  SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -7- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN CHƯƠNG I : TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 1.1 MỞ ĐẦU - Trong tình hình đất nước đà phát triển, trung tâm lớn nước Việt Nam đặc biệt Tp Hồ Chí Minh nơi thu hút nhiều nguồn nhân lực, tình hình nhà ln tình trạng cầu nhiều cung Vì đời chung cư điều cần thiết cần đẩy mạnh - Tuy nhiên, hình dáng tồ nhà phải làm tăng vẻ mỹ quan cho thành phố, địi hỏi phải có tồ nhà với kiến trúc đẹp tận dụng mang lại vẻ đẹp từ khơng gian bên ngồi tồ nhà, phải tận dụng diện tích, cải tạo mặt cho phù hợp với tình hình thực tế mặt củng khu vực xung quanh - Cũng xu hướng mục tiêu chung cư LÔ C QUẬN đời nhằm đáp ứng nhu cầu H - U TE - Vị trí: cơng trình xây dựng Khu Đồng Diều, Quận 8, TpHCM Tổng quan uy mơ cơng trình: Cơng trình có kích thước khối đế (27m x 40m) gồm tầng Cơng trình gồm tầng với chức tầng sau: o Tầng trệt: phần nhà để xe, phần dịch vụ thương mại, khu sinh hoạt cộng đồng, văn phòng bảo vệ, khu kỹ thuật… o Các tầng lại: khu nhà với hộ c ho tầng, chia loại sau: hộ A,B,C,D o Cơng trình gồm có lối cầu thang bộ, thang máy nằm vị trí thuận lợi, đảm bảo việc di chuyển hộ thuận tiện có cố cháy nổ xảy Những tiện nghi mà cơng trình mang lại : o Nhà xe thiết kế tầng o Công trình thiết kế có máy phát điện dự phịng để sử dụng cấp thời mạng lưới điện mạng lưới điện thành phố không sử dụng o Cơng trình cịn trọng đến nhu cầu sinh hoạt vui chơi em n hỏ khu chung cư nhằm tạo điều kiện cho em có nơi để vui chơi học tập o Chiều cao công trình: 33.4m (tính từ mặt đất tự nhiên đến sàn tầng thượng), 6.4m (tính đến đỉnh cơng trình) o Chiều cao tầng: o Tầng Trệt: 2.7m o Tầng Lửng: 2.7m o Tầng  Tầng 9: 3.5m C - H 1.2 VỊ TRÍ XÂY DỰNG VÀ TỔNG QUAN TỒ NHÀ SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -8- LỚP : 06XD2-1 GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN 800150 4500 4500 950 4500 4500 900 900 1150 1250 200 4500 4000 4500 4500 4500 150800 950 40000 U 10 5400 1200 1300 1650 900 1400 TE 2400 3000 C H 33400 3000 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN MẶT ĐỨNG TRỤC 10-1 H 1.3 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.3.1 Điều kiện khí hậu: Khu vực dự án nằm vng khí hậu thành phố Hồ Chí Minh mang đặc điểm sau: - a Nhiệt độ : Nhiệt độ trung bình năm : 27o9C Cao : 38o C Thấp : 26,5oC Biến thiên nhiệt độ ngày đêm từ – 10oC ( ban đêm 16-22oC) - b Độ ẩm khơng khí tương đối : Độ ẩm khơng khí tương đối trung bình năm ghi nhận 78%, cao 86% thấp 40% Các tháng mùa mưa tăng cao ( từ 82- 85% ) tháng mùa khô giảm ( từ 70- 76%) - c Lượng bốc : Cao : 1.223,3 mm/ năm Thấp : 1.136,0 mm/ năm - SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -9- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN - e Bức xạ mặt trời Thành phố Hồ Chí Minh nằm vĩ thấp, vị trí mặt trời ln cao thay đổi qua tháng năm, chế độ xạ phong phú ổn định Tổng lượng xạ hàng năm : 145-152 Kcal/ cm2 Cao : tháng ( 15,69 Kcal/ cm2) Thấp : tháng mùa mưa ( 11,37 Kcal / cm2) Lượng xạ bình quân /ngày : 417cal/ cm2 Số nắng năm : 2.488 giờ, cao ( tháng mùa khô) 12,4 /ngày Thấp ( tháng mừa mưa ) bình quân 5,5giờ / ngày H - d Chế độ mưa : Mùa mưa ( tháng 5- tháng 10) chiếm từ 65-95% lượng mưa rơi năm Tháng có lượng mưa cao tháng ( ghi nhận 537,9 mm vào thời điểm 9/1990) Mùa khô : ( tháng 11-tháng 4) khơng có mưa Lượng mưa trung bình năm : 1.859,4 mm/ năm Cao : 2.047,7 mm/ năm Thấp : 1.654,3 mm / năm Mưa kéo dài từ tháng đến tháng 10, ngày mưa trung bình 138 ngày/năm Tháng nhiều mưa tháng 6: 22 ngày C - Trung bình : 1.169,4 mm/ năm Các tháng mùa khô lượng bốc cao ( 104,4 – 146,8 mm/ tháng ) Các tháng mùa mưa lượng bốc thấp ( 64,9-88,4 mm/ tháng ) Lượng bốc chiếm 60% tổng lượng mưa TE - f Gió U Hướng gió chủ đạo gồm có hướng : Đơng Nam, Tây Nam Tây hướng gió xen kẽ thổi từ tháng đến 10 , khơng có hướng gió chiếm ưu Tốc độ gió chênh lệch từ 2,1 – 3,6 m/giây ( hướng gió Tây ) từ 2,4-3,7 m/s ( hướng gió Đơng Nam ) H - GVHD:ThS.VÕ MINH THI ỆN 1.3.2 - - Địa chất thủy văn a Địa chất cơng trình Sơ nhận định với cơng trình có tải trọng lớn, nên dùng giải pháp móng cọc betơng cốt thép khoan nhồi vào lớp đất sâu 30 m để gia cố Phụ thuộc vào tải trọng cơng trình kích thước cọc, cần kết hợp với số liệu địa chất hố khoan để tính sức chịu tải cọc đảm bảo an tồn xác Việc sử dụng cọc đóng hay cọc ép khó có khả thực khơng phép sử dụng khu vực có dân cư (cọc đóng) hay khả thiết bị ép có hạn chế xuyên thủng tầng cát để đưa mũi cọc xuống lớp đất có khả chịu tải b Thuỷ văn: Mực nước ngầm dao động từ 2.5-3.5 m cho toàn khu ự vc, biến đổi mạnh theo mùa Mực nước ngầm sâu thuận lợi cho việc thi cơng cơng trình ngầm 1.4 GIẢI PHÁP QUY HOẠCH SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -10- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN - Các lớp đất tính lún nằm lớp đất thứ Theo dẫn tính tốn cơng trình TCXDVN 45-78 Đất mũi cọc cát lẫn bột nên ta tra bảng E dựa vào loại đất nên lấy E07 = 16500 (kN/m2) (trong bảng 1.2 Bảng giá trị ước lượng modul biến dạng Nền Móng Châu Ngọc Ẩn) - Độ lún: Cơng thức tính lún theo TCXDVN 45-78 β S = ∑ σ igl hi E0 0.8 (-0.21×1.2-0.21×1.2-0.20×1.2-0.19×1.2-0.17×1.2-0.15×1.2-0.14×1.2) 16500 = -0.0001(m) = -0.000001(cm) < Sgh = 8(cm) = H 8.4.8 KIỂM TRA XUYÊN THỦNG 8.4.8.1 CHỌN CHIỀU CAO ĐÀI CỌC - Theo điều kiện tuyệt đối cứng: Tiết diện cột 1000×1000 h0 = (Bd –bc)/2 = (4 - 1)/2 = 1.5(m) h0 = (Ld –bc)/2 = (6.4 - 1)/2 = 2.7 (m) - Chọn lớp bảo vệ a = 0.15(m) Vậy chiều cao đài cọc chọn h = 1.5(m) 600 900 H 1500 U TE 900 C 8.4.8.2 KIỂM TRA CHOC THỦNG CỦA CỌC VÀO ĐÀI Việc tính tốn đâm thủng, ngồi tháp đâm thủng có độ dốc 450, đài cọc, tháp đâm thủng có góc nghiêng khác 450 HÌNH 8.5: THÁP XUN THỦNG CỌC VÀO ĐÀI THEO PHƯƠNG X Việc tính tốn đâm thủng, ngồi tháp đâm thủng có độ dốc 450, đài cọc, tháp đâm thủng có góc nghiêng khác 450, N ct ≤ 0,75.Rk h0 btb đó: • Nct – lực đâm thủng tổng phản lực cọc nằm phạm vi đáy tháp đâm thủng phía cạnh dài đài cọc; • btb – chiều dài trung bình đáy đáy tháp chọc thủng; • Rk – cường độ chịu kéo tính tốn bêtơng; • ho – chiều cao có ích tiết diện đài SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -174- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN Vậy theo hình 8.5 tháp chọc thủng bao trùm ngồi trục cọc nên khơng có tượng chọc thủng cột lên đài cọc 8.4.9 TÍNH THÉP CHO ĐÀI CỌC 8.4.9.1 TÍNH THÉP PHƯƠNG TRỤC X 1500 600 900 600 C H 1500 y x 1200 3600 U 1200 1000 TE 600 H 100 600 1200 1200 600 100 3600 HÌNH 8.6: SƠ ĐỒ TÍNH THÉP CHO ĐÀI CỌC ĐƠN THEO PHƯƠNG X,Y - Mô men cọc 2,4 gây ra: M = (N2 + N4 )×lx = (777.4+824.73)×0.9 = 1441.92 (kNm) - Mơ men cọc 1,3 gây : M = (N1 + N3 )×lx = (777.89+825.23)×0.9 = 1442.8 (kNm) - Ta chọn M = 1442.8 (kNm) để tính thép - Chọn bê tơng B25 có Rb = 145 (daN/cm2), thép AII có Rs = 2800 (daN/cm2), có h0 = 1.5 – 0.15 = 1.35(m) = 135(cm) M 1442.8 ×104 = As = = 42.41 (cm2/3.6m) 0.9 × Ra × ho 0.9 × 2800 ×135 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -175- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN Chọn Ø22a150 có diện tích thép As = 25.4 (cm2) 8.4.9.2 TÍNH THÉP PHƯƠNG TRỤC Y - Mô men cọc 3,4 gây ra: M = (N3 + N4 )×lx = (825.23+824.73)×1.0 = 1650 (kNm) - Mô men cọc 1,2 gây : M = (N1 + N2)×lx = (777.89+777.4)×1.0 = 1555.29 (kNm) - Ta chọn M = 1650 (kNm) để tính thép - Chọn bê tơng B25 có Rb = 145 (daN/cm2), thép AII có Rs = 2800 (daN/cm2), có h0 = 1.2 – 0.15 = 1.05(m) = 105(cm) = As M 1650 ×104 = = 62.35 (cm2/3.6m) 0.9 × Ra × ho 0.9 × 2800 ×105 8.5.1 TẢI TRỌNG C 8.5 TÍNH TỐN MĨNG M2 H Chọn Ø22a150 có diện tích thép As = 91.25 (cm2) BẢNG 8.7: BẢNG NỘI LỰC TÍNH MĨNG Tính tốn 1535.06 21.6 -1.862 43.746 Tiêu chuẩn 1334.83 18.78 -1.619 38.04 U TE Nội lực N (kN ) Q (kN ) Mx(kN.m ) My (kN.m ) H 8.5.2 CHỌN SƠ BỘ SỐ CỌC VÀ DIỆN TÍCH ĐÀI CỌC - Chọn sơ số lượng cọc: 1535.06 ∑ N tt = Nc = β × = 1.18 (cọc) → Chọn cọc 1.4 × 1595 Qa - Bố trí cọc, kích thước đài cọc khoảng cách cọc 3d = 3×0.8 = 2.4m → Kích thước tiết diện đài cọc là: b×l = 1.6×2.8(m) hình vẽ SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -176- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN 1500 400 1500 x H 600 C 100 800 800 1600 400 800 y 800 600 100 2800 TE HÌNH 8.8: MẶT BẰNG BỐ TRÍ CỌC 8.5.3 CHIỀU SÂU CHƠN MĨNG - Chọn chiều sâu chơn móng hm = 2.1m so với cao độ tự nhiên - Kiểm tra điều kiện móng làm việc móng cọc đài thấp: ∑ H= U ϕ  hm ≥ 0.7 hmin= 0.7tg  45o −  2  γ b 14.675  18.2  = 0.61(m) 0.7tg  45o −   7.7 ×1.6  H ⇒ hm = 2.1m ≥ 0.61m Vậy thỏa điều kiện tính tốn theo móng cọc đài thấp 8.5.4 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC - Trọng lượng đất đài: Wd = S d γ h = 1.6×2.8×(1.2×22+0.6×17.7) = 165.85(kN) tt N= N tt + Wd = 1535.06+165.84 = 1700.9 (kN), Mx = -1.862 (kN.m); My = 43.746 (kN.m) d - Tải cơng trình tác dụng lên đầu cọc xác định theo công thức: tt N tt M xtt × ymax M y × xmax N max,min = ± ± nC ∑ yi2 ∑ xi2 - Trong nc = 2: số cọc; ∑x i = 2×0.82 = 1.28(m2) - Lực tác dụng lên đầu cọc: SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -177- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN 1700.9 43.746 × (−0.8) = 823.1 (kN) + 1.28 1700.9 43.746 × 0.8 N2 = = 877.79 (kN) + 1.28 - Ta Nmax = N2 = 877.79 (kN) - Khả chịu tải cọc: Pc =3610 (kN) > Nmax = N2 = 877.79 (kN) → thoả yêu cầu Nmin = N1 = 823.1 (kN) >0: cọc không chịu nhổ, không cần kiểm tra nhổ N1= 8.5.5 TÍNH TỐN CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG VÀ CỐT THÉP TRONG CỌC H 8.5.5.1 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN MỖI ĐẦU CỌC Lực ngang Hx, Hy tác dụng lên đầu cọc đáy đài: Q tt max H= ,với nc: số cọc đáy đài nc BẢNG 8.8: XÁC ĐỊNH LỰC NGANG H0X, H0Y TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC H0y (kN) -0.74 -0.32 C H0x (kN) 10.8 9.39 TE Tính tốn Tiêu chuẩn U 8.5.5.2 KIỂM TRA CHUYỂN VỊ NGANG VÀ GÓC XOAY ĐẦU CỌC Tính tốn theo phương pháp SNIP II-17-77 cọc chịu tải trọng ngang (theo biến dạng), kiểm tra điều kiện sau đây: ∆ n ≤ S gh ψ ≤ ψ gh H Trong đó: : chuyển vị ngang (m) góc xoay (rad) đầu cọc, xác định theo tính tốn ∆ n ,ψ S gh ,ψ gh : giá trị giới hạn cho phép chuyển vị ngang (m) góc xoay (rad) đầu cọc, qui định nhiệm vụ thiết kế nhà cơng trình Tính tốn chuyển vị ngang cọc ∆ n (m) góc xoay ψ (rad) đầu cọc theo công thức sau: Hl o Ml o2 + ∆n = y0 + ψ0l0 + 3E b I E b I ψ = ψ0 + Hl o Ml + Eb I Eb I Trong đó: y0: chuyển vị ngang tiết diện cọc mức đáy đài y0 = H0δHH + M0δHM ψ0: góc xoay tiết diện cọc mức đáy đài ψ0 = H0δMH + M0δMM H, M: giá trị tính tốn lực cắt momen uốn đầu cọc l0: chiều dài đoạn cọc từ đáy đài đến mặt đất, xây dựng dân dụng l0 = SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -178- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN H0: giá trị tính tốn lực cắt đầu cọc (H0 = H) M0: giá trị momen đầu cọc, M0 = Mng (vì l0 = 0) Mn: giá trị momen ngàm vị trí cọc đài: M ng = − δ MH H0 δ MM H U TE C H δHH: chuyển vị ngang tiết diện (m/kN) lực H0 = δHM: chuyển vị ngang tiết diện (1/kN) moment M0 =1 δMH: góc xoay tiết diện (1/kN) lực H = δMM: góc xoay tiết diện (1/(kN.m)) moment M = Tất xác định theo công thức sau: δ HH = AO α bd Eb I δ MH = δ HM = BO α bd Eb I δ MM = CO α bd Eb I A0, B0, C0 : hệ số không thứ nguyên, lấy theo Bảng G2/TCXD 205-1998 Le: chiều sâu tính đổi phần cọc đất, Le = αbd×L L: chiều sâu mũi cọc tính từ đáy đài K : hệ số tỉ lệ, xác định theo Bảng G1/ TCXD 205-1998 Khi tính tốn cọc chịu lực ngang, cọc làm việc với đoạn cọc có chiều dài lah tính từ đáy đài Chiều sâu ảnh hưởng đất cọc chịu lực ngang lấy sau: Lah = 2(d + 1) = 2(0.8+1) = 3.6 m K = 5600 kN/m4 (vì thuộc lớp cát mịn lẫn bột lấy K cao 30% so với giá trị lớn ghi bảng cho loại đất sét, 0.552.5 m Ta kiểm tra điều kiện vị trí: Z = 0.85/αbd = 0.85/0.4350 = 1.954 m ze = αbd×z = 0.4350×1.954 = 0.85 m Các giá trị A1, B1, C1, D1 lấy Bảng G3/TCXDVN 205-1998 Với ze = 0.85, tra Bảng G3/ TCXDVN 205-1998 ta được: A1= 0.996; B1= 0.849; C1= 0.3625; D1= 0.103 Ta có: K = 4000 kN/m4; αbd = 0.43502; y0 = -1.174×10-3 m; Eb = 30×106 kN/m2; M0 = -1.862 kNm; H0 = 10.8 kN; I = 0.02 m4, Eb×I = 650000 kNm2 Suy ra:   −1.862 4000 10.8 × 0.85  -1.174×10-3 × 0.996 + × 0.3625 + × 0.103  σz = 0.4350 0.4350 × 600000 0.4350 × 600000   C σz = -8.678 (kN/ m2) σgh: áp lực giới hạn độ sâu z = 4.45 m (γ I zetgϕ I + ξ CI ) σ gh = η1η2 × cos ϕ I TE Trong đó: H U + η1=1 + η2: hệ số kể đến phần tải trọng thường xun tổng tải trọng, tính theo cơng thức: M + Mv η2 = p nM p + M v Trong đó: Mp: Monent tải trọng ngồi thường xun, tính tốn tiết diện móng mức mũi tc cọc, lấy Mp = 0.5M0 = -0.809 kNm Mv: Monent tải tam thời, lấy Mv = 0.5M0tc = -0.809 kNm n : hệ số lấy 2.5 trừ trường hợp sau: * Những cơng trình quan trọng: + Khi Le ≤ 2.5 lấy n = + Khi Le ≥ lấy n = 2.5 + Khi Le nằm trị số nội suy n * Móng hàng cọc chịu tải trọng lệch tâm thẳng đứng nên lấy n = 4, không phụ thuộc vào Le → n = 2.5 0.5M tc + 0.5M tc η2 = 2.5 × 0.5 × M tc + 0.5M tc → η2 = 0.57 + ξ = 0.6 (đối với cọc khoan nhồi) Đầu cọc nằm lớp đất thứ nên ta có tính chất lý sau: γI = 8.79 kN/m3 CI = 0.28 kN/m2 ϕI = 28.68 SVTH: ĐÀO HỮU THIỆN -183- LỚP : 06XD2-1 ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ LÔ C – QUẬN GVHD:ThS.VÕ MINH THIỆN (8.97 × 0.85 × tg 28.68° + 0.6 × 2.8) = 13.89 (kN/ m2) cos 28.68° Kiểm tra:σ z= -8.678 (kN/ m2)