Thiết kế nhà c16 khu đô thị trung yên hà nội

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG ­­ THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO : CHÍNH QUY ĐỀ TÀI : NHÀ C16 – KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI SINH VIÊN THỰC HIỆN : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 HOÀN THÀNH 10/2010 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI PHẦN I KIẾN TRÚC (0%) GVHD : Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN PHẦN II KẾT CẤU (100%) GVHD :Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI (TRANG NÀY KHÔNG GHI GÌ ĐỂ THAY VÀO LÀ PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ) GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI Để hoàn thành ĐỒ ÁN tốt nghiệp này, 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 Xây dựng tạo điều kiện cho chúng em theo học đầy đủ môn học khoá học (2008 – 2010) Nhờ chúng em có đủ kiến thức để hoàn thành tốt ĐỒ ÁN tốt nghiệp Kế đến, em cám ơn thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN tận tâm bảo em nhiều điều bổ ích giúp em làm tốt ĐỒ ÁN Trong khoảng thời gian qua khoảng thời gian có ý nghóa với em làm việc chung với Thầy, học hỏi nhiều kinh nghiệm quý báu củng cố lại kiến thức cho Một lần em xin chân thành cám ơn Thầy Cuối lời, em chúc cho nhà trường gặt hái nhiều thành công Em xin chúc thầy cô khoa đặc biệt thầy giúp em hoàn thành ĐỒ ÁN tốt nghiệp khoẻ mạnh để truyền đạt kinh nghiệm quý báo cho lớp sau này…! Tp.Hồ Chí Minh, ngày 25 tháng 10 năm 2010 Sinh viên thực Phạm Xuân Long GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI MỤC LỤC PHẦN I KIẾN TRÚC 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH 10 1.1.1 Tên công trình 10 1.1.2 Mục đích xây dựng công trình 10 1.1.3 Vò trí công trình 10 1.1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng 10 1.1.5Qui mô xây dựng công trình 10 1.2 CÁC GIẢI PHÁP CỦA CÔNG TRÌNH 11 1.2.1 Giải pháp kiến trúc 11 1.2.2 Giải pháp kỹ thuật 12 1.2.3 Giải pháp kết caáu 13 1.2.4 Hạ tầng kỹ thuật 13 1.3 Đánh giá giải pháp kiến trúc, kết cấu quan điểm thi công 13 PHẦN II KẾT CẤU CHƯƠNG I - TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BÊTÔNG CỐT THÉP 1.1 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC CẤU KIỆN 15 1.1.1 Kích thước dầm - dầm phụ 15 1.1.2 Chiều dày sàn 16 1.2 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 18 1.2.1 Tónh tải 18 1.2.2 Hoạt tải 20 1.3 CÁC BƯỚC TÍNH TOÁN CHO TỪNG Ô BẢN SÀN 22 1.3.1 Sơ đồ tính 22 1.3.2 Sàn kê bốn cạnh 23 1.3.3 Sàn loại dầm 24 1.4 TÍNH CỐT THÉP 24 1.4.1 Vật liệu 24 1.4.2 Tính toán cốt thép sàn 24 1.4.3 Kết tính thép sàn 25 GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI 1.5 KIỂM TRA ĐỘ VÕNG CỦA SÀN 1.6 KẾT LUẬN 26 1.7 BỐ TRÍ THÉP 26 CHƯƠNG II - THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ TRỤC 4-5 A TÍNH TOÁN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 30 2.1 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN……………………… 30 2.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG ……………………………………………… 31 2.2.1 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ ………………………………… .31 2.2.2 Tải trọng tác dụng lên thang 32 2.3 TÍNH TOÁN CÁC BỘ PHẬN CẦU THANG 33 2.3.1 Tính toán thang 33 2.3.2 Tính toán dầm chiếu nghỉ 36 2.3.3 Tính toán dầm chiếu tới 37 2.4 TÍNH TOÁN BẢN CHIẾU TỚI 38 CHƯƠNG III - TÍNH TOÁN BỂ NƯỚC MÁI 3.1 TÍNH DUNG TÍCH BỂ 42 3.2 TÍNH TOÁN BẢN NẮP 43 3.2.1 Kích thước sơ 43 3.2.2 Tính toán nắp 44 3.3 TÍNH TOÁN BẢN ĐÁY 46 3.3.1 Lưa chọn kích thước sơ 46 3.3.2 Tính toán đáy 47 3.4 TÍNH TOÁN BẢN THÀNH 49 3.4.1 Lựa chọn kích thước sơ 49 3.4.2 Tính toán thành 49 3.5 TÍNH TOÁN DẦM NẮP VÀ DẦM ĐÁY 54 3.5.1 Sơ chọn tiết diện 54 3.5.2 Taûi trọng tác dụng 54 3.5.3 Xác định nội lực 57 3.5.4 Tính cốt thép 71 3.6 KIEÅM TRA NỨT CHO THÀNH VÀ ĐÁY BỂ 74 3.7 BỐ TRÍ CỐT THÉP 77 CHƯƠNG IV - XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THÉP KHUNG TRỤC GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI A TẢI TRỌNG TÁC DỤNG VÀO KHUNG 78 4.1 TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG 78 4.1.1 Tải trọng phân bố ô sàn 78 4.1.2 Taûi trọng phân bố dầm 82 4.1.3 Tải trọng cầu thang boä 84 4.1.4 Tải trọng cầu thang máy 85 4.1.5 Tải trọng bể nước mái 85 4.2 TẢI TRỌNG NGANG 85 B LỰA CHỌN SƠ ĐỒ- TIẾT DIỆN KHUNG 87 4.3 SƠ ĐỒ KHUNG 87 4.4 LỰA CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CÁC CẤU KIỆN 87 4.4.1 Chiều dày sàn 87 4.4.2 Chọn tiết diện dầm 87 4.4.3 Chọn tiết diện cột 87 C XÁC ĐỊNH NỘI LỰC KHUNG KHÔNG GIAN 89 4.5 CÁC TRƯỜNG HP TẢI TÁC DỤNG LÊN KHUNG 89 4.5.1 Tónh tải 89 4.5.2 Hoạt tải 89 4.5.3 Tải trọng gió 77 4.5.4 Các trường hợp tổ hợp tải troïng 77 D TÍNH TOÁN CỐT THÉP KHUNG TRỤC 90 4.6 SƠ ĐỒ CÁC PHẦN TỬ DẦM VÀ CỘT 90 4.7 SƠ ĐỒ TIẾT DIỆN KHUNG TRỤC 91 4.8 TÍNH TOÁN CỐT THÉP CỘT KHUNG TRỤC 91 4.8.1 Chọn nội lực để tính cốt thép cột khung trục 92 4.8.2 Tính toán cốt thép cột khung trục 93 4.9 TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM KHUNG VÀ DẦM DỌC 103 4.9.1 Chọn nội lực tính toán 103 4.9.2 Tính toán cốt thép cho dầm khung dầm dọc trục B 105 4.9.3 Tính toán cốt đai cho dầm coät khung 111 4.9.4 Tính toán cốt treo cho dầm khung 115 CHƯƠNG V – TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC A XỬ LÝ SỐ LIỆU VÀ ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT 5.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 116 5.2 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN 117 5.2.1 Lớp ñaát 117 5.2.2 Lớp đất 118 5.2.3 Lớp đất 118 GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI 5.2.4 Lớp đất 119 5.2.5 Lớp đất 119 5.3 ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT 120 B TẢI TRỌNG TÁC DỤNG XUỐNG MÓNG KHUNG TRỤC 121 5.4 GIÁ TRỊ NỘI LỰC Ở CHÂN CỘT 121 5.5 TẢI TRỌNG DO TƯỜNG,GIẰNG TẦNG 121 5.5.1 Tại chân cột C17(trục A) 121 5.5.2 Tại chân cột C33(trục B) 121 5.5.3 Tổng tải trọng tính toán truyền xuống móng 122 5.6 GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN ĐỂ TÍNH MÓNG 122 C- TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 5.7 SƠ LƯC VỀ PHƯƠNG ÁN MÓNG SỬ DỤNG 123 5.7.1 Ưu ñieàm 123 5.7.2 Nhược điềm 123 5.8 CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI, KÍCH THƯỚC VÀ VẬT LIỆU LÀM CỌC123 5.8.1 Đài cọc 123 5.8.2 Cọc đúc sẵn 123 5.8.3 Chiều sâu dặt ñaøi 124 5.9 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 124 5.9.1 Theo vaät liệu làm cọc 124 5.9.2 Sức chịu tải cọc theo đất 124 5.10 TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 128 5.10.1 Tính toán móng M1 (móng 3A) 129 a Tính toán số cọc cần bố trí - kích thước đáy đài 129 b Kiểm tra lực tác dụng xuống cọc 130 c Kiểm tra áp lực đáy hố móng quy ươc 132 d Tính toán kiểm tra lún cho moùng 135 e Tính toán đài cọc 138 f Tính toán kiểm tra cọc 140 5.10.2 Tính toán móng M2 (móng 3B) 142 a Tính toán số cọc cần bố trí - kích thước đáy đài 142 b Kiểm tra lực tác dụng xuống cọc 142 c Kiểm tra áp lực đáy hố móng quy ươc 145 d Tính toán kiểm tra lún cho moùng 148 e Tính toán đài cọc 151 D TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC NHỒI 5.11 SƠ LƯC VỀ PHƯƠNG ÁN MÓNG SỬ DỤNG 154 5.11.1 Ưu điềm 154 5.11.2 Nhược điềm 154 5.12 CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI, KÍCH THƯỚC , VẬT LIỆU LÀM CỌC 154 GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI 5.12.1 Đài coïc 154 5.12.2 Chiều dài cọc 155 5.12.3 Chiều sâu dặt đài 155 5.13 SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 155 5.13.1 Theo vật liệu làm cọc 155 5.13.2 Sức chịu tải cọc theo đất 156 5.14 TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 160 5.14.1 Tính toán móng M1 (trục 3A) 160 a Tính toán số cọc cần bố trí - kích thước đáy đài 161 b Kiểm tra lực tác dụng xuống cọc 162 c Kieåm tra áp lực đáy hố móng quy ươc 163 d Tính toán kiểm tra lún cho móng 167 e.Tính toán đài cọc 169 5.14.2 Tính toán móng M2 (trục 3B) 171 a Tính toán số cọc cần bố trí - kích thước đáy đài 171 b Kiểm tra lực tác dụng xuống cọc 173 c Kiểm tra áp lực đáy hố móng quy ươc 174 d Tính toán kiểm tra lún cho móng 178 e.Tính toán đài cọc 180 E SO SÁNH PHƯƠNG ÁN MOÙNG 184 5.15 VẬT LIỆU 184 5.16 VỀ CÔNG NGHỆ VÀ ĐIỀU KIỆN THI CÔNG 185 5.16.1 Cọc ép 185 5.16.2 Cọc nhồi 185 GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16-KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI PHẦN I TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH Nhiệm vụ: Thể lại nội dung sau + Mặt tầng + Mặt tầng điển hình 2-10 + Mặt đứng + Mặt đứng bên + Mặt cắt A-A + Mặt cắt B-B Các vẽ kèm theo: + 01 vẽ mặt tầng mái (KT-01/04) + 01 vẽ mặt tầng 2-10 (KT-02/04) + 01 vẽ mặt đứng mặt bên (KT-03/04) + 01 vẽ mặt cắt A-A + B-B (KT-04/04) GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP :08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI - Chọn 22 Ø20a170 Fa = 69.08 cm2 - Chiều dài : lth = l – 2*50 = 3600 – 100 = 3500(mm)= 3.5 (m) + Cốt thép theo mặt ngàm II-II - Mômen mặt ngàm II-II : MI   P r = (P3+P4)*0.925 i i =(107.678+118.909)*0.925=209.593 (T.m) - Diện tích cốt thép theo phương ngàm II-II: FaII  MI 209.59   0.00616m  61.6cm 0.9  ho  Ra 0.9  1.35  28000 - Choïn 22Ø20a170 Fa =69.08 cm2 - Chiều dài : lth = b –2*50 = 4000 – 100 = 3900(mm)= 3.9 (m) 5.10.2 Tính toán móng M2 (móng 3B) Tải trọng truyền xuống móng thể bảng 5.37 5.38 Bảng 5.37 Tải trọng tính toán truyền xuống móng 3B TỔ HP T.HÔÏP BAO P (T) -598.76 Mx (T.m) 33.924 My (T.m) 33.765 Qx (T) 9.6 Qy (T) 9.04 Baûng 5.38 Taûi trọng tiêu chuẩn truyền xuống móng 3B TỔ HP T.HP BAO P (T) -520.66 Mx (T.m) 29.499 My (T.m) 29.361 Qx (T) 8.347 Qy (T) 7.860 a Tính toán số cọc cần bố trí - kích thước đáy đài a.1 Tính lực ma sát âm a.1 Tính lực ma sát âm Sơ chọn chiều cao đài 1.5m  cao trình đáy đài -2.6m GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 171 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI Trong suốt chiều dài cọc lớp bùn có lấn tạp chất hữu xuất nên ta tính lực ma sát âm lớp đất tác dụng lên cọc a.2 Số cọc cần bố trí - kích thước đáy đài p lực tính toán phản lực đầu cọc tác dụng lên đế đài: Ptt = 172.1 P =  29.87T / m 2 (3*0.8) (3d ) (5.193) Dieän tích đáy móng sơ bộ: Fsb = N tt P  n * g tb * h (5.194) tt đó: n  1.1 - hệ số đột in cậy; g tb trị trung bình trọng lượng riêng đài lớp đất đài g tb  2.2T / m3 h = 2.1m chiều sâu đặt ñaøi; Fsb  598.76  24.155m 29.87  1.1* 2.2* 2.1 Trọng lượng sơ đài đất đài: Nsbtt = n*Fsb*h*gtb = 1.1*24.155*2.1*2.2 =122.73 T Số lượng cọc sơ bộ: (5.195) N tt  N sb tt 598.76  122.73 = 1.3*  4.95 (coïc) 172.1 P (5.196) nc =  * - Choïn coïc Khoảng cách tim cọc  3d = 240 cm Khoảng cách từ tim cọc đến mép đài  d = 80 cm lấy 80 cm; Mặt bố trí cọc cho móng hình vẽ sau: -Ta bố trí cọc sau: Hình 5.19 Mặt bố trí cọc móng M2 -Diện tích đáy đài thực tế: GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 172 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI F = b*l = 5*5 = 25(m2) (5.197) a.3 Kiểm tra lại chiều sâu đặt đáy đài chiều cao đài  Q 27.410 18.64 hmin  0.7* tg (450  ) * '  0.7 * tg (450  )*  0.705m g *b 1.5* 4.6 (Q=9.6+9.04=18.64 T) Chọn chiều sâu chôn đài h  2.1m  hmin  0.705m hợp lý b Kiểm tra lực tác dụng xuống cọc b.1 Kiểm tra với tổ hợp Bảng 5.39 Tải trọng tính toán truyền xuống móng 3B P (T) -598.76 TỔ HP T.HP BAO Mx (T.m) 33.924 My (T.m) 33.765 Qx (T) 9.6 Qy (T) 9.04 Bảng 5.40 Tải trọng tiêu chuẩn truyền xuống móng 3B P (T) -520.66 TỔ HP T.HP BAO Mx (T.m) 29.499 My (T.m) 29.361 Qx (T) 8.347 Qy (T) 7.860 Trọng lượng đài lớp đất đài Nđtt = n*F*h*g = 1.1*25*2.1*2.2 = 127.05 (T) Lực dọc tính toán cao trình đáy đài (5.198) (5.199) N tt  P  N dtt  598.76  127.05  725.81T Mômen tính toán cao trình đáy ñaøi M xtt  M 0ttx  Q0tty * h  33.94  9.04*1.5  47.5T m tt y M M tt 0y tt 0x  Q * h  33.765  9.6 *1.5  48.165T m (5.200) (5.201) Lực truyền xuống cọc: Pitt = N tt nc  Pi max,mintt= đó: M y tt * xi N tt nc  xi   M x tt * yi  yi M y tt * xmax  xi  (5.202) M x tt * ymax  yi (5.203) Pi tt - tải trọng tính toán tác dụng lên cọc thứ i; xi , yi - khoảng cách từ trục cọc thứ i đến trục qua trọng tâm diện tích tiết diện cọc đáy đài; i  4*1.7  11.56m 2 i  4*1.7  11.56 m2 y x Kết tính toán thể bảng sau: GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 173 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI Bảng 5.47 Lực tác dụng lên cọc tt Pmax Cọc xi (m) yi (m) Pi (T) -1.70 1.70 119.932 1.70 1.70 133.510 0.00 0.00 120.000 -1.70 -1.70 106.490  133.51T 1.70 -1.70 120.068 Pmintt  106.49T Ptbtt  tt tt Pmax  Pmin 133.51  106.49   120T 2 Trọng lượng tính toán cọc: Gctt  1.1*0.5024* 2.5*(24  0.45  0.15)  32.26T tt  Pmax  Gctt  133.51  32.26  165.77  [ P ]  172.21T Pmintt  106.49T   tất cọc chịu nén, không cần kiểm tra điều kiện chịu nhổ * Qua tính toán ta nhận thấy rằng, tải tác dụng lên đầu cọc chủ yếu lực dọc N gây ra, giá trị M,Q không ảnh hưởng nhiều tới tải trọng Tổ hợp có lực dọc N nhỏ nhiều so với N tổ hợp nên ta cần dùng giá trị N, M, Q tổ hợp để tính toán kiểm tra c Kiểm tra áp lực đáy hố móng quy ươc c.1 Xác định khối móng quy ước Góc ma sát trung bình lớp đất khối móng quy ước:  i * hi  tb= (5.204)  hi đó: i - góc ma sát lớp đất thứ i; hi - chiều dày lớp đất thứ i Lớp Lớp Lớp Lớp Lớp  =25025’  = 14018’  = 24057’  = 12 039’  = 35005’  i * hi = 25 25'*0.4  14 18'*7  24 57 '*10.5  12 39 '*  *35 05 '*3.5 =21035’ 0.4   10.5   3.5  hi  tb= GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 0 174 0 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 Gọi  =  tb = ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI 21035'  50 24 ' (5.205) tg = 0.087 Chiều dài đáy khối móng quy ước: Lm  a  * lc * tg đó: a – khoảng cách mép cọc theo phương cạnh dài; a = – 2*0.2 = 4.6 m lc  29.4m - chiều dài cọc tính từ đáy đài xuống;  Lm  4.6  2* 23.4 * 0.087  8.6m Beà rộng đáy khối móng quy ước: Bm  b  2* lc * tg đó: (5.206) b – khoảng cách mép cọc theo phương cạnh ngắn; b = 5– 2*0.2 = 4.6 m  Lm  4.6  2* 23.4*0.087  8.6m Diện tích đáy móng khối quy ước: Fm  Bm * Lm  8.6 *8.6  73.96m - 0.500 MẶT ĐẤT TỰ NHIÊN - 2.600 CÁT HẠT NHỎ TRẠNG THÁI CHẶT VỪA eo = 0.747 q = 20T/m² = 2.67 - 3.000 KHỐ I MÓNG QUY ƯỚC SÉT PHA TRẠN G THÁI DẺO MỀN e = 0.667 c q = 22T/m² = 2.67 - 10.500 CÁT PHA TRẠNG THÁI DEÛO e0= 0.636 qC= 25T/m² = 2.69 - 21.000 - 23.000 - 26.500 SÉT TRẠN G THÁI DẺO e0= 1.037 qC= 19T/m² CÁT HẠT VỪA TRẠNG CHẶT VỪA e0= 0.678 qC= 33T/m² = 2.68 Hình 5.20 Khối móng quy ước móng M2 c.2 Lực tác dụng đáy khối móng quy ước GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 175 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI - Trọng lượng phạm vi đế đài trở lên: gồm trọng lượng đài đất xung quanh ñaøi (5.207) N1tc  ( Lm * Bm )* g tb * h1 N1tc  8.6*8.6* 2.2* 2.1  341.695T - Trọng lượng lớp đất phạm vi từ cao trình đáy đài đến đáy lớp đất có trừ phần cọc chiếm chỗ: N 2tc  ( Lm * Bm  Fc *5)* h1 * g 1dn (5.208) N 2tc  (8.6*8.6  5*0.5024) *0.4*0.956  27.32T - Trọng lượng lớp đất phạm vi chiều dày lớp đất có trừ phần cọc chiếm choã: (5.209) N 3tc  ( Lm * Bm  Fc *5)* h2 * g 2dn N 3tc  (8.6*8.6  5*0.5024) *7*1.002  501.13T - Trọng lượng lớp đất phạm vi chiều dày lớp đất có trừ phần cọc chiếm chỗ: (5.210) N 4tc  ( Lm * Bm  Fc *5)* h3 * g 3dn N 4tc  (8.6*8.6  5*0.5024) *10.5*1.033  774.96T - Trọng lượng lớp đất phạm vi chiều dày lớp đất có trừ phần cọc chiếm choã: (5.211) N 5tc  ( Lm * Bm  Fc *5)* h4 * g 4dn N 5tc  (8.6*8.6  5*0.5024) *2*0.825  117.889T - Trọng lượng lớp đất phạm vi chiều dày lớp đất có trừ phần cọc chiếm chỗ: (5.212) N 6tc  ( Lm * Bm  Fc *5)* h5 * g 5dn N 6tc  (8.6*8.6  5*0.5024) *3.5*1.001  250.31T - Trọng lượng tiêu chuẩn cọc phạm vi khối móng quy ước: N 7tc  1.1*5*0.5024* 2.5* 23.9  165.102T - Trọng lượng khối móng quy ước: tc N qu   N itc  341.695  27.32  501.13  774.96  117.889  250.31  165.102  2178.40T i 1 Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối quy ước: tc N ztc  N tc  N qu  520.66  2178.40  2699.066T (5.213) Mômen tiêu chuẩn tương ứng đáy móng khối quy ước M ytc  M 0tcy  Qoxtc *(hd  l ) (5.214) M xtc  M 0tcx  Qoytc *( hd  l ) (5.215) đó: hd - chiều cao đài; l - chiều dài cọc tính từ đáy đài M  29.361  8.347 *(1.5  23.4)  237.2T m tc y GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 176 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI M xtc  29.499  7.86*(1.5  23.4)  225.213T m c.3 Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước tc N ztc M xtc M y   Fqu Wx Wy tc  max,min  (5.216) Lm * Bm2 8.6*8.62   106.009m3 6 B * L2 8.6 *8.6 Wy  m m   106.009m3 6 2699.06 225.213 237.2 tc  max,min     36.49  2.122  2.23 73.96 106.009 106.009 tc   max  40.84T / m2 đó: Wx  (5.217) tc   32.138T / m 40.84  32.138  36.489T / m 2  tbtc  * Cường độ tính toán đất mũi cọc: m1 * m ( A * Bm * g ' B * H * g  D * C II ) K tc Ktc  1.1 - hệ số độ tin cậy; R Mtt  Với: (5.218) m1 , m2 - hệ số điều kiện làm việc đất dạng kết cấu công trình tác động qua lại với đất nền; m1  1.2 (cát hạt trung) Tra bảng m2  1.2 H  26m - chiều sâu từ mặt đất tự nhiên đến đáy khối móng quy ước CII  - lực dính đơn vị lớp đất đáy khối móng quy ước (cát hạt trung nên CII  ) A, B, D: hệ số phụ thuộc vào góc  tc lớp đất đáy khối móng quy ước Từ  = 350 5’ tra bảng ta có A=1.67; B=7.69; D=9.59 g  g 6dn  1.001T / m3 : dung trọng lớp đất đáy khối móng quy ước g ’= g ’: dung trọng trung bình lớp đất đáy móng tương đương  hi * g i 0.956 *0.4  1.002*7  1.033*10.5  0.825*  1.001*3.5   hi  RMtc   0.999T / m3 0.4   10.5   3.5 1.2*1.2 (1.67*8.6*0.999  7.69* 26*1.001  9.59*0.62)  288.56T / m2 1.1 So saùnh tc  max  40.84T / m  1.2 RMtc  288.56*1.2  346.272T / m  tbtc  36.489T / m  RMtc  288.56T / m Vậy đất đáy móng đủ sức chịu tải GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 177 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI d Tính toán kiểm tra lún cho móng Dùng phương pháp phân tầng cộng lún lớp Các giả thiết: + Đất bán không gian liên tục đẳng hướng biến dạng tuyến tính + Độ lún đất ứng suất thẳng đứng gây ra, trình nén lún không xảy tượng nở hông + p lực gây lún xác định tâm đáy móng + Khi tính giá trị ứng suất  zgl , bỏ qua sai khác tính nén lún lớp riêng + Biến dạng lún xảy lớp đất có chiều dày H nằm đáy móng + Trong trình tính lún cho phép dùng   0.8 Theo quy phạm Việt Nam, độ lún móng cọc tính cho lớp đất mũi cọc (tức độ lún đất móng quy ước) Theo TCVN 45-78 phạm vi chiều dày chịu nén dựa vào điều kiện:  gl  0.2 bt Kiểm tra lún theo điều kiện S  [ S ]  8cm Dùng phương pháp cộng lún lớp: n  tb S   Si với Si    gli * hi i 1 (5.219) E ng suất thân đáy khối móng quy ước Bảng 5.48 ng suất thân đáy khối móng quy ước Lớp hi (m) gi (T/m ) gi*hi (T/m ) 2,0 1,800 3,6000 0,5 0,956 0,4780 7,0 1,002 7,0140 10,5 1,033 10,8465 2,0 0,825 1,6500 3,5 1,001 3,5035 Tổng cộng 27,09  bt   g i hi  27.09T / m ng suất gây lún tâm diện tích đáy khối móng quy ước Po   tbtc   bt  36.489  27.09  9.399T / m Tại lớp đất xác định trị số: +  tb   g i hi - ứng suất thân; +  zgl  P0 * K o - ứng suất gây lún; GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 178 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOAÙ 2008-2010 +  xgltb   igl   igl1 Trị số k0 tra bảng ứng với ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI - ứng suất gây lún trung bình; (5.220) 2z L 8.6  1.0 tỉ số  B B 8.6 Chia đất mũi cọc thành lớp có chiều dày hi  B 8.6   2.15m 4 Lấy hi  1.5m Độ lún tính công thức:  tb Si    gli * hi (5.221) E đó: E = 1500T/m2 – môđun nén ép tương ứng lớp đất; Kết tính lún thể hiên bảng 5.27 Bảng 5.49 Tính lún móng M2 Lớp đất g li (T/m3) (m) Cát hạt 1,002 trung 1,002 1,5 chặt vừa 1,002 1,5 (5) 1,002 1,5 zi бbt P1i ko (m) (T/m2) (T/m2) 0,00 27,09 1,000 1,50 28,59 27,842 0,936 3,00 30,10 29,345 0,740 4,50 31,60 30,848 0,535 Tổng độ lún (cm) GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 179 бgl pgltb Es Si (T/m2) 9,40 8,80 6,96 5,03 (T/m2) (T/m2) (cm) 9,098 7,876 5,992 1500 1500 1500 0,7279 0,6301 0,4793 1,8373 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI MẶ T ĐẤT TỰ NHIÊN - 0.500 - 2.600 - 3.000 CÁT HẠT NHỎ TRẠNG THÁI CHẶT VỪA eo= 0.747 q = 20T/m² = 2.67 KHỐI MÓNG QUY ƯỚC SÉT PHA TRẠNG THÁI DẺO MỀN e = 0.667 c q = 22T/m² = 2.67 - 10.500 CÁT PHA TRẠNG THÁI DẺO e0= 0.636 qC= 25T/m² = 2.69 - 21.000 - 23.000 27.09 - 26.500 9.4 28.59 1.5 30.1 3.0 4.5 31.6 8.8 SÉT TRẠNG THÁI DẺO e0= 1.037 qC= 19T/m² CÁT HẠT VỪA TRẠNG CHẶT VỪA e0= 0.678 qC= 33T/m² = 2.68 6.96 5.03 Hình 5.21 Biểu đồ ứng suất thân ứng suất gây lún móng M2 Tại độ sâu z = 4.5m kể từ đáy khối móng quy ước có:  gl  5.03T / m2  0.2 bt  0.2*31.6  6.32T / m nên xem đất không lún Kết luận: S  1.8373cm  [ S ]  8cm yêu cầu độ lún thoả mãn e Tính toán đài cọc * Kiểm tra lún lệch móng M1 M2 Móng M1 móng M2: L12= m ∆S 1-2 = S2  S1 L12  1.8373  1.6674 700  0.0002 < ∆Sgh=0.002 (5.222) Vậy điều kiện biến dạng thỏa mãn e.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 180 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI II I I II Hình 5.22 Sơ đồ tháp đâm thủng móng M2 Ta có cọc 1,2,4,5 nằm phạm vi tháp đâm thủng kiểm tra đâm thủng theo điều kiện: Pdt  1  bc  c2     hc  c1   h0 Rk (5.223) Trong đó: Pdt: Lực đâm thủng tổng phản lực cọc nằm phạm vi đáy tháp đâm thủng Pdt=P1+P2+P4+P5=166.402+166.817+166.023+166.438=665.68 (T) bc;hc: Kích thước tiết diện cột h0: Chiều cao hữu ích đài c1;c2: Khoảng cách mặt đài từ mép cột đến mép đáy tháp đâm thủng Rk: Cường độ chịu kéo bê tông 1 ; : Các hệ số tính theo công thức 2 2 h   1.35  1  1,5      1,5      2.02  1.5   c1   h0   1.35    1,5      2.02  1.5   c2    1,5     pcdt  1. bc  c2     hc  c1   h0 Rk =  2.02   0.6  1.5   2.02   0.6  1.5   1.35  100  1145.34T Ta coù: Pdt=665.68 (T)< pcdt = 1145.34T thoã điều kiện đâm thủng GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 181 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI e.2 Kiểm tra khả chống cắt Lực cắt cọc hàng gây ra:(P1, P 2,) Q  P1  P2  166.402  166.817  333.219T Điều kiện đảm bảo bêtông không bị phá hoại tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính: Q  k *R n *b * h0  0.35*130* 460*135  2825550daN  2825.55T (thoaû) Khaû chịu cắt bêtông: Qcc  k1 * Rk * b * h0  0.6 *10* 460 *135  372600daN  372.6T Vaäy Q  333.219T  Qcc  372.6T  bêtông đủ khả chịu cắt e.3 Tính cốt thép cho đài cọc Xem đài cọc làm việc consol ngàm mép cột chịu mômen uốn P   Pi bên gây ngàm I-I II-II + Cốt thép theo mặt ngàm I-I Mômen mặt ngàm I-I : MI   P r =(P1+P2)*1.4 (5.224) i i =(166.042+166.817)*1.4 =466 (T.m) - Diện tích cốt thép theo phương ngàm I-I: FaI  MI 466   0.013697m  136.97cm (5.225) 0.9  ho  Ra 0.9  1.35  28000 - Choïn 38 Ø22a130 Fa = 144.4 cm2 - Chiều dài : lth = l – 2x50 = 5000 – 100 = 4900(mm)= 4.9(m) + Coát thép theo mặt ngàm II-II GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 182 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI - Mômen mặt ngàm II-II : MII   P r = (P2+P5)*1.4 i i =(166.817+166.438)*1.4=466.557 (T.m) - Diện tích cốt thép theo phương ngàm II-II: FaII  MII 466.557   0.013714m  137.14cm 0.9  ho  Ra 0.9  1.35  28000 - Chọn 38Ø22a130 Fa =144.4 cm2 - Chiều dài : lth = b –2x50 = 5000 – 100 = 4900(mm)= 4.9 (m) GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 183 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI C SO SÁNH PHƯƠNG ÁN MÓNG Chọn móng điển hình M1 phương án để so sánh 5.11 VẬT LIỆU Bảng 5.50 Khối lượng bêtông móng M1 M2 phương án cọc ép CK Đài M1 Đài M2 Cọc l(m) 3,1 3,9 24 b(m) 3,1 3,9 0,35 Tổng cộng h(m) 1,5 1,5 0,35 Số CK 1 22 VBT (m3) 14,415 22,815 64,680 101,910 Baûng 5.51 Khối lượng thép móng M1,M2 phương án cọc ép Đường kính Trọng lượng THÉP M1, M2 CỌC ÉP Ø12 Ø18 Ø6 549.78 378.56 163.7 Tổng cộng Ø20 1260.5 Ø28 68.83 2421.37 Bảng 5.52 Khối lượng bêtông móng M1,M2 phương án cọc nhồi CK Đài M1 Đài M2 Cọc l(m) 24 b(m) h(m) 1,5 1,5 Soá CK 1 0,8 Tổng cộng VBT (m3) 24,000 37,500 108,518 170,018 Bảng 5.53 Khối lượng thép móng M1,M2 phương án cọc nhồi Đường kính Trọng lượng Ø8 885.5 Ø12 1620.84 Tổng cộng Ø16 1597.95 Ø18 Ø20 1139.68 5243.82 Như phương án cọc nhối sử dụng vật liệu nhiều phương án cọc ép Cụ thể sau: - Về bêtông: BT = 170.018  101.91  68.108m3 - Về cốt thép:  CT = 5243.82  2421.37  2822.45kg 5.12 VỀ CÔNG NGHỆ VÀ ĐIỀU KIỆN THI CÔNG 5.12.1 Cọc ép GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 184 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2008-2010 ĐT : NHÀ C16 - ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI - Được sử dụng rộng rãi đặc biệt thích hợp với công trình xây chen + Dễ thi công, công nghệ đơn giản - dùng kích thủy lực để ép cọc xuống vị trí thiết kế + Không có tiếng ồn, không rung trình thi công + Độ tin cậy cao, dễ kiểm tra chất lượng cọc - Phương pháp ép cọc có hạn chế lực ép có hạn nên kích thước cọc độ dài cọc cọc tăng tùy ý 5.12.2 Cọc khoan nhồi - Ưu điểm lớn cọc khoan nhồi mà cọc ép bị hạn chế là: với cọc khoan nhồi làm cọc có kích thước lớn để chịu tải trọng lớn - Tuy nhiên, công nghệ thi công cọc khoan nhồi bao gồm nhiều công đọan phức tạp khó kiểm tra xác chất lượng cọc Vì cọc đổ lỗ khoan nên việc kiểm tra chất lượng khó khăn Cho đến chưa có phương pháp cho ta biết rõ kích thước hình học cọc (nằm đất) mật độ bê tông điểm cọc - Những sai sót thiết kế thi công dẫn đến hậu xấu: + Các khuyết tật thi công tạo làm giảm độ bền cọc làm cọc không đủ khả chịu lực + Gây cố cho công trình phụ cận + Gây lãng phí lớn mặt kinh tế, thời gian… * Từ kết khảo sát địa chất, so sánh vật liệu, công nghệ tính tóan cụ thể phương án móng nhận thấy rằng: - Với địa tầng lớp bùn sét đất sét dẻo, lớp cuối cát trung chặt vừa chọn để đặt mũi cọc Các lớp đất cọc ép xuyên qua dễ dàng * Chọn phương án cọc ép hợp lý GVHDC: Thầy NGUYỄN VIỆT TUẤN 185 SVTH : PHẠM XUÂN LONG LỚP : 08HXD3 – MSSV : 08B1040344 ... 08B1040344 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16- KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI 1.1 GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH: 1.1.1 Tên công trình: Nhà C16- Đô thị Trung Yên – Hà Nội 1.1.2 Mục đích xây dựng công trình:... tiềm thành phố Đó khu đô thị Trung Yên – Hà Nội 1.1.4 Điều kiện tự nhiên khu vực xây dựng Khu Đô thi Trung Yên Hà Nội có khí hậu tiêu biểu khí hậu nhiệt đới gió mùa ẩm - Lượng xạ trung bình năm... KHOÁ 2008-2010 ĐT :NHÀ C16- KHU ĐÔ THỊ TRUNG YÊN – HÀ NỘI - Diện tích xây dựng: 1407m2(trên khu đất dành xây Chung cư theo Qui hoạch) + Tầng cao 4m : Tầng làm nơi để xe cho nhà Bên cạnh tầng nới