Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 329 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
329
Dung lượng
5,73 MB
Nội dung
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG 0O0 -HỆ ĐÀO TẠO: VỪA LÀM VỪA HỌC NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHUNG CƯ NHIÊU LỘC ĐỊA ĐIỂM: QUẬN TÂN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH GVHD : ThS KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH : TRƯƠNG ANH TUẤN LỚP : 06VXD2 MSSV : 506105289 THÁNG 05 - 2011 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG 0O0 -HỆ ĐÀO TẠO: VỪA LÀM VỪA HỌC NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHUNG CƯ NHIÊU LỘC ĐỊA ĐIỂM: QUẬN TÂN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH GVHD : ThS KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH : TRƯƠNG ANH TUẤN LỚP : 06VXD2 MSSV : 506105289 THÁNG 05 - 2011 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn MỤC LỤC Trang LỜI CẢM ƠN PHẦN A TỔNG QUAN KIẾN TRÚC 1.1 Sự cần thiết đầu tư 1.2 Địa điểm xây dựng 1.3 Tổng quan kiến trúc 1.4 Giải pháp lại 1.5 Đặc điểm khí hậu, khí tượng, thủy văn nơi xây dựng công trình 1.6 Các giải pháp kỹ thuật 3 TÍNH TOÁN KẾT CẤU BÊN TRÊN CÔNG TRÌNH PHẦN B CHƯƠNG PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN HỆ CHỊU LỰC CHÍNH CỦA CÔNG TRÌNH 1.1 Những đặc điểm nhà cao tầng 1.2 Hệ chịu lực nhà cao tầng 1.3 So sánh lựa chọn phương án kết cấu 1.4 Qui phạm tải trọng sử dụng tính toán 10 10 11 CHƯƠNG TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI TẦNG 2-9 2.1 Lựa chọn sơ kích thước phận sàn 2.2 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 2.3 Tính toán ô sàn 2.4 Tính toán kiểm tra độ võng 2.5 Bố trí cốt thép sàn tầng 2-9 CHƯƠNG TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐẾN TẦNG 3.1 Cấu tạo cầu thang tầng đến tầng 3.2 Xác định tải trọng tác dụng lên cầu thang 3.3 Tính toán phận cầu thang 3.4 Bố trí cốt thép cầu thang tầng đến tầng SVTH: Trương Anh Tuaán 12 12 17 19 26 33 34 34 35 37 53 Trang 216 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn CHƯƠNG TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 4.1 Công kích thước hồ nước mái 4.2 Tính toán cấu kiện hồ nước mái 4.3 Tính toán kiểm tra võng 4.4 Bố trí cốt thép hồ nước mái 54 54 55 90 97 CHƯƠNG XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG TRỤC 98 5.1 Trình tự tính toán 5.2 Hệ chịu lực công trình 5.3 Xác định giá trị tải trọng tác động lên công trình 5.4 Xác định nội lực công trình (khung không gian) 5.5 Tính toán cốt thép cho cột khung trục 5.6 Tính toán cốt thép cho dầm khung trục 5.7 Bố trí cốt thép khung trục 98 98 101 105 106 128 139 PHẦN C TÍNH TOÁN CÁC PHƯƠNG ÁN MÓNG 140 CHƯƠNG SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT – TẢI TRỌNG – CÁC PHƯƠNG ÁN 141 6.1 Giới thiệu công trình 6.2 Điều kiện địa chất công trình 6.3 Lựa chọn giải pháp móng 6.4 Cơ sở tính toán 6.5 Thiết kế phương án móng cọc ép 6.6 Thiết kế phương án móng cọc khoan nhồi 6.7 So sánh lựa chọn phương án móng 6.8 Kết luận 141 141 142 144 145 174 211 213 TÀI LIỆU THAM KHẢO 214 MỤC LỤC 216 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 217 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn CHƯƠNG PHỤ LỤC MÔ HÌNH KHUNG KHÔNG GIAN – KHUNG TRỤC Hình 1.1: Mô hình không gian SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 1.2: Số hiệu cột khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 1.3: Biểu đồ bao lực dọc khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 1.4: Biểu đồ bao lực cắt khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 5.5: Biểu đồ bao mômen khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 5.6: Sơ đồ số hiệu dầm khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn 150 1250 1100 450 700 2500 bc=450 2500 100 700 3900 A hc=550 C1=692 700 100 C2=742 700 100 3900 100 Hình 6.21: Sơ đồ xác định tháp chọc thủng cho đài cọc đơn móng M1 Kiểm tra chọc thủng theo công thức sau: P Fb t RbtU m h0 tg đó: P – lực chọc thủng tổng phản lực cọc nằm phạm vi đáy tháp chọc thủng, xem hình 6.22 xác định Pitt gía trị áp lực cọc Pitt bảng 6.26 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 201 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Y 2500 700 700 100 700 2500 A 3900 100 700 X 100 3900 100 Hình 6.22: Sơ đồ xác định áp lực cọc tác dụng đài móng M1 Bảng 6.26: p lực cọc Pitt Coïc xi yi (m) -1.25 -1.25 1.25 1.25 (m) -1.25 1.25 1.25 -1.25 N tt (kN) 4570.17 4570.17 4570.17 4570.17 P = SPi Mxtt Mytt (kNm) (kNm) 234.71 5.49 234.71 5.49 234.71 5.49 234.71 5.49 Pitt (kN) 1,094.50 1,188.39 1,190.58 1,096.70 4,570.17 P Pi => P = 4570.17(kN) Fb – khaû chống nén thủng bê tông; t – hệ số, với bê tông nặng t =1; Rbt – cường độ tính toán chịu kéo bê tông, Rbt = 10.5daN/cm2; Um– giá trị trung bình chu vi đáy tháp nén thủng =>Um = 0.5[2(0.55+0.45)+2(1.934+1.934)]= 4.87m; h0 – chiều cao có ích đài móng, h0 = 1,1 m; tg h0 , Ct = max(C1, C2) = 0.617m, Ct (C1, C2 – khoảng cách mặt từ mép cột đến mép đáy tháp chọc thủng, C1 = 0.692m, C2 = 0,742m) 1.10 => tg1 = 1.48 < 2.5 0.742 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 202 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Fb t Rbt U m h0 tg = 1x1050x4.87x1.1x1.48 = 8324.78 (kN) Vaäy P= 4570.17 (kN) < Fb = 8324.78 (kN) Do chiều cao đài hdai = 1.25 m thỏa mãn điều kiện để đài không bị cột chọc thủng Suy : +Móng M2 Chiều cao đài chọn 1.25m Bê tông đài sử dụng bê tông cấp độ bền B25 150 1250 1100 500 700 1700 700 bc=500 1700 100 700 1700 4800 C hc=700 C1=1067 700 100 C2=1167 1700 100 4800 100 Hình 6.23: Sơ đồ xác định tháp chọc thủng cho đài cọc đơn móng M2 Kiểm tra chọc thủng theo công thức sau : P Fb t RbtU m h0 tg đó: P – lực chọc thủng tổng phản lực cọc nằm phạm vi đáy tháp chọc thủng, xem hình 6.24 xác định Pitt gía trị áp lực cọc Pitt bảng 6.27 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 203 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Y 1700 1700 700 700 100 700 X 1700 C 4800 1700 100 700 100 4800 100 Hình 6.24: Sơ đồ xác định áp lực cọc tác dụng đài móng M2 Bảng 6.27: p lực coïc Pitt Coïc xi yi (m) -1.7 -1.7 1.7 1.7 (m) -1.7 1.7 1.7 -1.7 N tt (kN) 6879.27 6879.27 6879.27 6879.27 6879.27 P = SPi Mxtt Mytt (kNm) (kNm) 37.74 15.56 37.74 15.56 37.74 15.56 37.74 15.56 37.74 15.56 Pitt (kN) 1,368.02 1,379.12 1,383.69 1,372.59 1,375.85 6,879.27 P Pi => P = 6879.27(kN) Fb – khả chống nén thủng bê tông; t – hệ số, với bê tông nặng t =1; Rbt – cường độ tính toán chịu kéo bê tông, Rbt = 10.5daN/cm2; Um– giá trị trung bình chu vi đáy tháp nén thủng =>Um = 0.5[2(0.7+0.5)+2(2.834+2.834)]= 6.87m; h0 – chiều cao có ích đài moùng, h0 = 1,1 m; tg SVTH: Trương Anh Tuấn h0 , Ct = max(C1, C2) = 1.167m, Ct Trang 204 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc Suy : GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn (C1, C2 – khoảng cách mặt từ mép cột đến mép đáy tháp chọc thủng, C1 = 1.067m, C2 = 1,167m) 1.1 => tg1 = 0.94 < 1, (laáy tg1 ) 1.167 Fb t Rbt U m h0 tg = 1x1050x6.87x1.1x1 = 7934.8(kN) Vaäy P= 6879.27 (kN) < Fb = 7934.8 (kN) Do chiều cao đài hdai = 1.25 m thỏa mãn điều kiện để đài không bị cột chọc thủng b) Tính toán cốt thép cho đài cọc đơn Chọn sơ đồ tính dầm console có mặt ngàm tiết diện mép cột tải trọng tác dụng tổng phản lực cọc nằm mép cột, sơ đồ tính thép cho đài cọc hình 6.25, hình 6.26 Chiều cao đài cọc hdai = 1.5 m Sử dụng cốt thép CII có Rs = Rs’ = 2800 daN/cm +Moùng M1 1025 700 P3+P4 2500 700 P2+P3 700 100 I 975 2500 A II 3900 II 100 700 100 3900 I 100 Hình 6.25: Sơ đồ tính cốt thép cho đài cọc đơn móng M1 -Mômen tương ứng với mặt ngàm I-I: MI = r1(P3 + P4), với r1 = 1.025(m) MI = 1.025x(1190.58+1096.70) = 2344.46 (kN.m) Diện tích cốt thép đài cọc theo phương x (phương trục C): M max 2344.46 104 As = = 84.58cm2 0.9Rs ho 0.9 2800 110 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 205 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Chiều cao làm việc: h0 = 125 -15= 110cm Chọn 2222 có As = 83.59cm2 để bố trí cho đài cọc Chiều dài thanh: lth = l –2x50 = 3900 – 100 = 3800 = 3.8 (m) Khoaûng cách bố trí thép: a= (390-10)/(22-1) 18cm -Mômen tương ứng với mặt ngàm II-II: MII = r2(P2+P3) với r2 = 0.975(m) MII =0.975x(1188.39+1190.58) = 2319.5(kN.m) Diện tích cốt thép đài cọc theo phương Y (phương trục 5): M max 2319.5 10 As = = 83.68cm2 0.9 Rs ho 0.9 2800 110 Chiều cao làm việc: h0 = 125 -15= 110cm Chọn 2222 có As = 83.59cm2 để bố trí cho đài cọc Chiều dài thanh: lth = l –2x50 = 3900 – 100 = 3800 = 3.8 (m) Khoảng cách bố trí thép: a= (390-10)/(22-1) 18cm Chi tiết bố trí thép cho cọc đài cọc móng M1 thể vẽ kết cấu moùng +Moùng M2 1450 700 1700 P +P 1700 700 P2 +P3 700 100 I 1700 1350 1700 C II 4800 II 100 700 100 4800 I 100 Hình 6.26: Sơ đồ tính cốt thép cho đài cọc đơn móng M2 -Mômen tương ứng với mặt ngàm I-I: MI = r1(P3+ P4),với r1 = 1.45m MI = 1.45x(1383.69+1372.59) = 3996.61(kN.m) SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 206 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Diện tích cốt thép đài cọc theo phương X (phương trục C): M max 3996.61 104 As = = 144.18cm2 0.9Rs ho 0.9 2800 110 Chiều cao làm việc: h0 = 125 -15= 110cm Chọn 3025 có As = 147.19cm2 để bố trí cho đài cọc Chiều dài thanh: lth = l –2x50 = 4800 – 100 = 4700 = 4.7(m) Khoảng cách bố trí thép: a= 470/(30 -1) 16cm -Mômen tương ứng với mặt ngàm II-II: MII = r2(P2+P3),với r2 =1.35m MII = 1.35x(1379.12+1383.69) = 3729.79(kN.m) Diện tích cốt thép đài cọc theo phương Y (phương truïc 5): M max 3729.79 104 As = = 134.55cm2 0.9Rs ho 0.9 2800 110 Chieàu cao làm việc: h0 = 125 -15= 110cm Chọn 3025 có As = 147.19cm2 để bố trí cho đài cọc Chiều dài thanh: lth = l –2x50 = 4800 – 100 = 4700 = 4.7(m) Khoảng cách bố trí thép: a= 470/(30 -1) 16cm Chi tiết bố trí thép cho cọc đài cọc móng M2 thể vẽ kết cấu móng 6.6.10 Tính toán bố trí cốt thép cho cọc khoan nhồi a) Xác định áp lực tính toán, momen uốn, lực cắt lực dọc tiết diện cọc Áp lực tính toán, sz (kN/m2); Môment Mz (kNm); lực cắt Qz (kN); tiết diện cọc xác định theo công thức (tính cho móng M1): 0 M H B1 o C1 o D1 ) bd bd bd Eb I bd E b I H Mz = 2bdEbIyoA3 - bd Eb I o B3 + MoC3 + o D3 bd sz = K z c ( y o A1 (6.39) (6.40) Qz = bd3EbI yoA4 – bd2 Eb I o B4 + bdMoC4 + HoD4 (6.41) đó: Các hệ số A1, B1, C1, D1, A3, B3, C3, D3, A4, B4, C4, D4 xác định theo bảng G.3 phụ lục G TCXD 205 – 1998; ze: Chiều sâu tính đổi: ze = bd.z (m), bd = 0.272 m-1; z : Chieàu sâu thực tế vị trí tiết diện cọc đất tính từ đáy đài đến mũi, Le = 7.41 m > 2.5 m, ta kiểm tra điều kiện vị trí này, z = 0.85/bd = 0.85/0.272 = 3.125 m, với ze = bd.z = 0.272 x 3.125 = 0.85 m, Với ze = 0.85, ta được: A1= 0,996; B1= 0,849; C1= 0,3625; D1= 0,103, A3= -0.103; B3= -0.0445; C3= 0,9885, D3= 0,848; A4= -0.362; B4= -0.207; SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 207 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toaøn C = 0,066; D = 0,984; 4 EbI = 60x104kNm2 Suy : M z 0.2722 60 104 0.00799 A3 0.272 60 104 7.6 104 B3 36.22C3 10.62 D3 0.272 M z 354.68 A3 124.03B3 36.22C3 39.04D3 Mz = 37.9 kNm Qz = 0.2723x60x104 x0.00799A4 – 0.2722 x60x104x7.6x10-4 B4 + 0.272x36.22xC4 + 10.62D4 Qz = 96.47A4 – 33.74 B4 + 9.85C4 + 10.62D4 Qz = 16.84 kN Các thông số khác có ý nghóa trên, tải trọng tính toán Kết tính toán trình bày bảng 6.28 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 208 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Bảng 6.28: Ứng suất sz Momen uốn Mz tiết diện theo chiều dài cọc STT z (m) z e (m) 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 A1 B1 C1 D1 sz (kN.m²) A3 B3 C3 D3 MZ (kN.m) 0.00 0.0 1.000 0.000 0.000 0.000 0.00 0.000 0.000 1.000 0.000 36.22 0.37 0.1 1.000 0.100 0.005 0.000 1.42 0.000 0.000 1.000 0.100 40.12 0.74 0.2 1.000 0.200 0.020 0.001 2.74 -0.001 0.000 1.000 0.200 43.68 1.10 0.3 1.000 0.300 0.045 0.005 3.97 -0.005 -0.001 1.000 0.300 46.33 1.47 0.4 1.000 0.400 0.080 0.011 5.11 -0.011 -0.002 1.000 0.400 48.28 1.84 0.5 1.000 0.500 0.125 0.021 6.17 -0.021 -0.005 0.999 0.500 49.06 2.21 0.6 0.999 0.600 0.180 0.036 7.16 -0.036 -0.011 0.998 0.600 48.49 2.57 0.7 0.999 0.700 0.245 0.057 8.08 -0.057 -0.020 0.996 0.699 46.14 2.94 0.8 0.997 0.799 0.320 0.085 8.93 -0.085 -0.034 0.992 0.799 41.96 3.31 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 9.73 -0.121 -0.055 0.985 0.897 35.69 3.68 1.0 0.992 0.997 0.499 0.167 10.48 -0.167 -0.083 0.975 0.994 26.69 4.04 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 11.17 -0.222 -0.122 0.960 1.090 15.72 4.41 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 11.78 -0.287 -0.173 0.938 1.183 2.41 4.78 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 12.34 -0.365 -0.238 0.907 1.273 -14.10 5.15 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 12.82 -0.455 -0.319 0.866 1.358 -33.34 5.51 1.5 0.937 1.468 1.115 0.560 13.23 -0.559 -0.420 0.811 1.437 -55.67 5.88 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 13.52 -0.676 -0.543 0.739 1.507 -80.73 6.25 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 13.66 -0.808 -0.691 0.646 1.566 -109.07 6.62 1.8 0.848 1.706 1.584 0.961 13.77 -0.956 -0.867 0.530 1.612 -140.81 6.99 1.9 0.795 1.770 1.752 1.126 13.42 -1.118 -1.074 0.385 1.640 -175.29 7.35 2.0 0.735 1.823 1.924 1.308 12.92 -1.295 -1.314 0.207 1.646 -212.92 8.09 2.2 0.575 1.887 2.272 1.720 10.94 -1.693 -1.906 -0.271 1.575 -297.16 8.82 2.4 0.347 1.874 2.609 2.105 6.78 -2.141 -2.663 -0.941 1.352 -391.10 9.56 2.6 0.033 1.755 2.907 2.724 0.71 -2.621 -3.600 -1.877 0.917 -491.70 10.29 2.8 -0.385 1.490 3.128 3.288 -9.14 -3.103 -4.178 -3.108 0.197 -659.32 11.03 3.0 -0.928 1.037 3.225 3.858 -23.54 -3.541 -6.000 -4.688 -0.891 -684.44 12.87 3.5 -2.928 -1.272 2.463 4.980 -86.50 -3.919 -9.544 -10.340 -5.854 -774.01 14.71 4.0 -5.853 -5.941 -0.927 4.548 -198.15 -1.614 -11.731 -17.919 -15.076 -340.50 Nhận xét :Ở lực cắt moment bé nên thép cọc chắn đủ chịu lực Việc kiểm tra xem thép cọc có đủ chịu lực không thực tính toán với móng có lực cắt moment lớn Thực tế tính toán momen, lực cắt áp lực tác dụng lên thân cọc phụ thuộc yếu tố khác: địa chất, chiều sâu ngàm thực tế cọc vào đài, chuyển vị thực tế đài, chuyển vị cọc có đồng không đài Và trính tính toán áp dụng cho cọc ngàm đài cao xác SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 209 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Kiểm tra ổn định đất quanh cọc chịu áp lực ngang : Điều kiện không phá hỏng đất quanh cọc chịu áp lực ngang s z s gh s z : Áp lực tính toán độ sâu z M H K sz = z c ( y o A1 B1 o C1 o D1 ) bd bd bd E b I bd E b I Suy ra: 500 7.6 104 36.22 10.62 Ze 0.00799 A1 B1 C1 D1 4 0.272 0.272 0.272 60 10 0.272 60 10 s z 1838.24Z e (0.00799 A1 0.00279B1 0.00082C1 0, 00088D1 ) sz sz = 9.34(kN/m2) s gh : áp lực giới hạn độ sâu z = 3.125 m gh 12 I zetg I CI cos I : 1 : hệ số kể đến phần tải trọng thường xuyên tổng tải trọng, tính theo công thức: 2 M P MV 0.571 2.5 M P M V ( M P MV ) Mp : mômen tải trọng thường xuyên ,tính toán tiết diện mức mũi cọc Mv : mômen tải trọng tạm thời =0.6 : cọc khoan nhồi Đầu cọc nằm lớp đất thứ nên ta có tính chất lý sau : o I = 5(kN/m ) , I =7.5 , CI = 9.9 kN/m (5 0.85 tg 7.50 0.6 9.9) = 17.8 kN/m2 Suy gh 1 0.571 cos7.5 Kieåm tra : z = 9.34 kN/m2 < s gh = 14.97 kN/ m Vậy đất quanh cọc không bị phá hỏng chịu áp lực ngang b) Xác định cốt thép cho cọc khoan nhồi Do cọc chủ yếu chịu tải trọng nén nên coat thép cọc đươc tính theo cấu tạo Theo TCVN 205 -1998, tiết diện cọc A = 0.5024 m2 > 0.5 m2 nên hàm lượng cốt thép cọc lấy 0,4%, đường kính cốtt thép dọc cốt thép dọc ≥ 12mm Cốt thép dọc giả thiết gồm: 1218 có As = 30.52cm2, μ = 0.61% Bê tông cọc có cấp độ bền B25 Kiểm tra cốt thép dọc SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 210 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Qui đổi tiết diện tròn thành tiết diện vuông có chiều dài cạnh b: Fcoc = b2 => b = Fcoc 0.5024 0.71m 71cm Mmax = Mz = 43.83 kNm, laáy h0 = 61 cm, Rs = Ran = 1866.67daN/cm2 M max 37.9 104 Diện tích cốt thép bên: As = = 3.7cm2 (6.42) 0.9Rs ho 0.9 1866.67 61 => Tổng diện tích cốt thép: Astt = x 3.7 = 7.4 cm2 < Asgt = 30.52 cm2 Kiểm tra cốt thép ngang Lực cắt lớn cọc đầu cọc Qmax= 16.84 kN Ta có: k1Rbtbh0 = 0.6 x 10.5 x 71 x 61 = 27285.3 (daN) = 272.85 kN (Qui đổi tiết diện tròn thành tiết diện vuông có chiều dài cạnh b: Fcoc = b2 => b = Fcoc 0.5024 0.71m 71cm ) => k1Rbtbho=272.85 kN > Qmax = Qz = 16.84 kN => Bêtông đủ chịu cắt Cốt đai bố trí đai xoắn cấu tạo bước xoắn 8 khoảng cách 200 mm 6.7 SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG Do thời gian có hạn đồ án, giả thiết bỏ qua ảnh hưởng thời tiết thời gian thi công, ta so sánh phương án cọc thông qua tiêu khối lượng bê tông cốt thép sử dụng tiêu điều kiện thi công 6.7.1 Chỉ tiêu khối lượng bê tông, cốt thép Do số lượng móng công trình tương đối nhiều nên ta so sánh vị trí móng khung trục Ta thống kê khối lượng cốt thép bêtông cho phương án móng Kết so sánh (cho móng M1) Phương án cọc khoan nhồi: vị trí đài cọc có kích thước (3.9x3.9x1.25)m sử dụng cọc khoan nhồi d= 0.8m Đài cọc sử dụng 22a180, cọc sử dụng 1218 Phương án cọc ép: vị trí đài cọc có kích thước (1.8x3x1.25)m sử dụng cọc (0.3x0.3)m Đài cọc sử dụng 20a140, cọc sử dụng 418 => Sơ ta thấy tận dụng hết khả chịu lực vật liệu khối lượng bê tông cọc khoan nhồi lớn khối lượng bê tông cọc ép Khối lượng thép cọc khoan nhồi sử dụng lớn so với phương án cọc ép, nhiên khối lượng lớn chấp nhận 6.7.2 Chỉ tiêu điều kiện kỹ thuật Cả hai phương án móng đủ khả chịu tải trọng công trình truyền xuống, điều kiện độ lún điều kiện ổn định lún lệch móng thoả SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 211 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn 6.7.3 Chỉ tiêu điều kiện thi công a) Cọc khoan nhồi : Ưu điểm: o Phương pháp thi công cọc khoan nhồi cho phép PVL xấp xỉ Pđn, từ ta tận dụng hết khả chịu lực bê tông o Cọc khoan nhồi đạt đến chiều sâu hàng trăm mét (không hạn chế cọc ép), phát huy triệt để đường kính cọc chiều dài cọc Có khả tiếp thu tải trọng lớn Có khả xuyên qua lớp đất cứng Đường kính cọc lớn làm tăng độ cứng ngang công trình o Cọc nhồi khắc phục nhược điểm tiếng ồn, chấn động ảnh hưởng đến công trình xung quanh; Chịu tải trọng lớn làm rung động đất, mặt khác công trình có chiều cao lớn (35.45m) nên giúp cho công trình giữ ổn định tốt o Mũi cọc đặt xuống lớp đất số 5, lớp cát pha lẫn sỏi sạn, trạng thái nửa cứng-cứng hoàn toàn đảm bảo sức chịu tải độ lún cọc o Giá thành cọc khoan nhồi thời gian gần giảm đáng kể máy móc thiết bị thi công ngày phổ biển Nhược điểm: o Theo tổng kết sơ bộ, công trình nhà cao tầng không lớn (dưới 12 tầng), kinh phí xây dựn g móng thøng lớn 2-2.5 so sánh với cọc ép Tuy nhiên số lượng tầng lớn dẫn đến tải trọng công trình lớn giải pháp cọc khoan nhồi lại trở thành giải pháp hợp lý o Công nghệ thi công đòi hỏi kỹ thuật thuật cao, để tránh tượng phân tầng (có lổ hổng bêtông) thi công đổ bêtông nước có áp, dòng thấm lớn qua lớp đất yếu có chiều dày lớn( loại bùn, loại hạt cát nhỏ, cát bụi bão hoà thấm nước) o Biện pháp kiểm chất lượng bêtông cọc thường phức tạp gây nhiều tốn thực thi chủ yếu sử dụng phương pháp thử tónh, siêu âm số cọc thử để kiểm tra chất lượng bêtông cọc o Việc khối lượng bêtông thất thoát trình thi công thành lỗ khoan không bảo đảm dễ bị sập hố khoan trước đổ bêtông gây ảnh hưởng xấu đến chất lượng thi công cọc o Ma sát bên thân cọc có phần giảm đáng kể so với cocï đóng cọc ép công nghệ khoan tạo lỗ o Khi thi công, công trình khô Phạm vi áp dụng công trình tính toán: hoàn toàn thích hợp b) Cọc bê tông cốt thép đúc sẵn Ưu điểm: SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 212 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn o Giá thành rẻ, thi công đơn giản o Dễ kiểm tra chất lượng đoạn cọc thử lực ép, xác định sức chịu tải cọc ép qua lực ép cuối Nhược điểm: o Kích thước sức chịu tải cọc bị hạn chế tiết diện cọc, chiều dài cọc o Cọc ép thi công gây chấn động làm ảnh hưởng đến công trình xung quanh thường gặp cố trình thi công gặp phải đá ngầm, ép qua lớp đất cứng hay đất cát Phạm vi áp dụng công trình tính toán: hoàn toàn thích hợp 6.7.4 Chỉ tiêu điều kiện kinh tế Khi xét đến tiêu kinh tế, ta cần phải xét đến hiệu kinh tế tổng hợp, không xem xét khối lượng vật liệu sử dụng giá thành thân phương án móng mà xem xét nhân tố ảnh hưởng đến tính kinh tế yêu cầu sử dụng , điều kiện thi công ,…Tuy nhiên vấn đề khó định lượng xác, đặc biệt yếu tố giá thành thay đổi đa dạng đơn vị thi công, lực nhà thầu Trong phạm vi đồ án, chưa có điều kiện tiếp xúc thực tế nên mặt giá thi công em chưa thể nắm rõ được, tạm thời em xin so sánh hai phương án thông qua việc so sánh sơ khối lượng vật liệu phương án o Dựa vào kết thống kê ta nhận thấy phương án móng cọc ép có khối lượng thép bêtông nhỏ nhiềuvới phương án cọc khoan nhồi o Phương án cọc khoan nhồi có giá thành thi công cao đòi hỏi kỹ thuật cao, công nhân có tay nghề máy móc đại Còn phương án móng cọc ép thi công đơn giản không đòi hỏi kỹ thuật cao, công nhân lành nghề, máy móc đại nên giá thành hạ 6.8 KẾT LUẬN Với tiêu so sánh trên, ta thấy hai phương án móng có ưu điểm khuyết điểm, nhiên với điều kiện địa chất cụ thể công trình mà ta tính toán, phương án cọc ép phương án tối ưu Vì em định chọn phương án cọc ép phương án móng công trình tính toán SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 213 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đồ tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7] [8] [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] [16] [17] [18] TCVN 2737 - 1995, Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn xây dựng, NXB Xây dựng Hà Nội, 2002 TCVN 356 - 2005, Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng , 2005 TCXD 229 : 1999, Chỉ dẫn tính toán thành phần động tải trọng gió theo TCVN 2737 :1995, NXB Xây dựng Hà Nội, 1999 TCXD 195 : 1997, Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi, NXB Xây dựng Hà Nội, 1999 TCVN 198 : 1997, Nhà cao tầng – Thiết kế cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối, NXB Xây dựng Hà Nội, 1999 TCXD 45 : 1978, Tiêu chuẩn thiết kế nhà công trình, NXB Xây dựng Hà Nội, 2002 TCXD 74 : 1987, Đất xây dựng – Phương pháp chỉnh lý thống kê kết xác định đặc trưng chúng, NXB Xây dựng Hà Nội, 2002 TCXD 205 : 1998, Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng Hà Nội, 2002 Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép (phần kết cấu nhà cửa), NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2007 Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép (các cấu kiện đặc biệt), NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2007 Nguyễn Thị Mỹ Thúy, Tính toán kết cấu bê tông cốt thép (phần cấu kiện bản), NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2002 Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Kết cấu bê tông cốt thép (phần cấu kiện bản), NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2006 Ngô Thế Phong, Lý Trần Cường, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh, Kết cấu bê tông cốt thép (phần kết cấu nhà cửa), NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 2004 Nguyễn Đình Cống, Tính tốn thực hành cấu kiện BTCT theo tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005, NXB Xây dựng, 11-2008 Nguyeãn Viết Trung, Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép đại theo tiêu chuẩn ACI, NXB Giao thông vận tải Hà Nội, 2000 Nguyễn Trung Hòa, Kết cấu bê tông cốt thép theo qui phạm Hoa Kỳ, NXB Xây dựng Hà Nội, 2003 Nguyễn Tiến Chương, Bài giảng Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép nhà cao tầng, Viện Khoa học công nghệ xây dựng, 2004 Nguyễn Bá Kế, Thiết kế móng nhà cao tầng – số vấn đề bản, Viện Khoa học cọng nghệ xây dựng, 2004 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 214 Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đồ tài: Chung cư Nhiêu Lộc [19] [20] [21] [22] [23] [24] [25] [26] GVHD: ThS Khổng Trọng Toàn Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, Hướng dẫn đồ án Nền Móng, NXB Xây dựng Hà Nội, 05-2008 Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, Uông Đình Chất, Nền Móng công trình dân dụng công nghiệp, NXB Xây dựng Hà Nội, 2002 Châu Ngọc Ẩn, Nền móng, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2005 Nguyễn Văn Quảng, Nền móngnhà cao tầng, NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội, 10-2007 Vũ Công Ngữ, Thiết kế tính toán móng nông, Trường Đại học Xây dựng, 1998 Lê Hòa Bình, Tính toán cốt thép cho vách cứng nhà cao tầng, Luận văn cao học, Đại học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh, 2001 Vũ Mạnh Hùng, Sổ tay thực hành kết cấu công trình, NXB Xây dựng Hà Nội, 2006 Mai Hà San, Nhà cao tầng chịu tác động tải trọng ngang (gió bão dộng đất), NXB Xây dựng Hà Nội, 1991 SVTH: Trương Anh Tuấn Trang 215 ... VÀ CÔNG NGHIỆP PHỤ LỤC THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHUNG CƯ NHIÊU LỘC ĐỊA ĐIỂM: QUẬN TÂN PHÚ – TP HỒ CHÍ MINH GVHD : ThS KHỔNG TRỌNG TOÀN SVTH : TRƯƠNG ANH TUẤN... 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 1.2: Số hiệu cột khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S... 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: Th.S Khổng Trọng Toàn Hình 1.4: Biểu đồ bao lực cắt khung trục SVTH: Trương Anh Tuấn Trang Đồ án tốt nghiệp Kỹ sư, Khóa 2006 Đề tài: Chung cư Nhiêu Lộc GVHD: