Thiết kế cao ốc thịnh vượng q2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG PHẦN II SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG Chương TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BTCT TOÀN KHỐI TÍNH TOÁN ĐIỂN HÌNH LẦU Chọn sơ tiết diện 1.1 Vật liệu sử dụng cường độ Cầu thang dùng Bê tông cấp bền B20 có Rb = 115daN/cm2 ; Rbt = daN/cm2; Thép chịu lực dùng cho sàn AII có cường độ Ra = Ra’ = 2800 daN/cm2 (ỵ >10mm) Theựp chũu lửùc duứng cho saứn AI coự cửụứng ủoọ Ra = Ra = 2250 daN/cm2 (ỵ ≤10mm) Thép đai AI có cường độ Rsw = 1750 daN/cm2 (ỵ 10mm) 1.2 Chieu daứy baỷn saứn Chieu daứy sàn chọn dựa yêu cầu: +Về mặt truyền lực: đảm bảo cho giả thiết sàn tuyệt đối cứng mặt phẳng (để truyền tải ngang, chuyển vị…) Sàn không bị rung động, không bị dịch chuyển chịu tải trọng ngang Chuyển vị điểm sàn chịu tác động tải trọng ngang +Yêu cầu cấu tạo: Trong tính toán không xét việc sàn bị giảm yếu lỗ khoan treo móc thiết bị kỹ thuật (ống điện, nước, thông gió,…) Ngoài xét đến yêu cầu chống cháy sử dụng.Có thể chọn chiều dày sàn xác định sơ theo công thức h b= D L1 m (1.1) Trong đó: + D = 0.8- 1.4 hệ số phụ thuộc tải trọng m = 40- 45 kê cạnh m = 30- 35 dầm L1 : Chiều dài cạnh ngắn Gọi L2,L1 cạnh dài cạnh ngắn ô Ta xét tỉ số L2/L1 - Nếu L2/L1 < : thuộc kê bốn cạnh, làm việc hai phương - Nếu L2/L1 > : thuộc dầm, làm việc phương SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG Kí hiệu Cạnh Cạnh Tỉ số Sàn Bản Làm Việc Hệ số Hệ số D ms Diện Chiều tích dày hs (m ) (cm) ngắn dài L2/L1 L1(m) L2(m) S1 4.8 6.5 1.35 Hai phương 40 31.2 12 S2 6.5 7.5 1.15 Hai phương 40 48.7 16.2 S3 4.5 6.5 1.44 Hai phương 40 29.2 11.2 S4 7.5 2.5 Một phương 30 22.5 10 S5 9.6 3.2 Một phương 30 28.8 10 S6 4.7 1.57 Hai phương 40 14.1 7.5 S7 2.3 2.17 Một phương 40 11.5 5.7 S8 9.6 4.8 Một phương 30 19.2 6.6 S9 7.5 7.5 Một phương 30 7.5 3.3 S10 4.5 4.5 Một phương 30 4.5 3.3 S11 9.6 4.8 Một phương 30 19.2 6.6 S12 0.9 6.6 7.3 Một phương 30 5.94 (Chiều dày sàn có ý nghóa quang trọng việc thiết kế : sàn tăng vài cm khối lượng bêtông tăng lên lớn Để tận dụng khả chịu lực sàn + yêu cầu mặt kinh tế : Ta có phương án với chiều dày sàn sau : So sánh phương án cấu tạo sàn : Phương án Phương án  = 14cm cho ô : S1,S2,S3 Đặc  = 10cm cho ô lại : từ S4  = 12cm cho tất ô Điểm  S12 - Chiều dày Sàn chọn theo công thức kinh nghiệm nên hiệu mặt chịu Tính lực Toán - Hàm lượng cốt thép sàn 0.30.9% => đạt hiệu cao thiết kế SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH - Tính thép vùng nhiều, vùng chênh lệch lớn - Hàm lượng cốt thép có ô tăng lên nhiều MSSV: 106104042 Trang: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Cấu Tạo GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG - Cấu tạo cốt thép sàn khó quản lí_thi công, thống kê, tính cắt thép thi công - Tốn thép neo nhiều hơn, vụn thép - Dễ bố trí , dễ thi công , thống kê hay triển khai SOP - Ngược lại phương án Nhận xét: Phương án có nhiều ưu điểm thiết kế thực tế dùng phương án 2_ chọn chiều dày Sàn lớn, kích thước để dễ thi công đặt cốt thép Lựa chọn phương án thiết kế: Thiết kế kết cấu phải đảm bảo tính hiệu đơn giản thiết kế ; thi công dễ dàng, gây sai xót , vẽ cấu tạo nhìn đơn giản phương án chọn Phương án Chọn chiều dày  = 12cm cho tất ô Tải trọng tác dụng lên sàn bao gồm : Tónh Tải : tải trọng thân sàn lớp tô trát , trọng lượng tường ngăn sàn quy tải phân bố tương đương Hoạt tải : Bao gồm trọng lượng người vật dụng sàn, lấy theo tiêu chuẩn tải trọng tác động TCVN 2737-1995 1.3 Chọn sơ tiết diện dầm Sơ chọn tiết diện dầm theo công thức hd  ld md (1.2) Trong đó: + md hệ số phụ thuộc vào tính chất khung tải trọng md  10 hệ dầm chính, khung nhịp md  12  16 hệ dầm chính, khung nhiều nhịp md  16  20 hệ dầm phụ + ld nhịp dầm Bề rộng dầm tính theo công thức sau: 1 1 bd     hd  3 (1.3) Với dầm chính: Nhịp lớn 9.6 (m), áp dụng (2.2)  1 Ta có: hd     9.6=(0.8  0.6) (m)  12 16  Choïn hd  60 (cm) 1 Aùp dụng (2.2) ta có bd      =(0.2-0.3) (m)  3 Choïn bd  30(cm)  Nhòp 7.5 (m), SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG 1 1 hd     7.5= (0.625-0.47) (m)  12 16  Choïn hd  50 (cm) Chọn bd  30 (cm)  Nhịp 6.5 (m), 1 1 hd     6.5= (0.54-0.4) (m)  12 16  Choïn hd  50 (cm) Choïn bd  30 (cm) Với dầm phụ:  1  1 :  L   :  x7.5  (0.375 : 0.625)m ;  20 12   20 12  Chọn dầm bxh=30x50 cm   Nhịp 7.5m h d    Nhòp 4.5 (m), nhip  m  Choïn hd  40 (cm) Choïn bd  20 (cm)  Các hệ dầm phụ lại có kích thước thề hình vẽ mặt dầm sàn Dầm công son : bd  hd  cm  =20x40 cm  Dầm đà môi : bd  hd  cm  =20x30 cm Daàm đà môi xung quanh lam thông gió chọn bd  hd  cm  = 20x30 cm  4500 7500 900 9600 33600 S3 6500 D2 (300x500) S11 D7 (200x400) 7500 4500 Hình 1.1 Mặt dầm sàn SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 C B D4 (200x400) D4 (200x400) D3 (300x500) S10 D 6500 S2 D2 (300x500) D2 (300x500) D11 (200x400) S9 D9 (200x400) 2500 D8 (300x500) D11 (200x400) S8 D1(300x600) D6 (200x400) 3000 16000 S6 S3 D2 (300x500) D5 (300x500) S5 D2(300x500) D2 (300x500) D12 (250x500) D5 (300x500) D2 (300x500) S10 D7 (200x400) 300 D1 (300x600) S2 11001000 S11 D3 (300x500) S1 D8 (300x500) D4 (200x400) S2 D4 (200x400) D3 (300x500) S7 D7 (300x500) S3 S1 D3 (300x500) D2 (300x500) D2(300x500) 6500 D3 (300x500) S4 D13 (200x400) 1000 S2 D8 (300x500) D4 (200x400) D2 (300x500) S3 D1 (300x600) D3 (300x500) D6 (200x400) D6 (200x400) 16000 3000 6500 D2 (300x500) D4 (200x400) 4800 4800 3300 3300 1500 D10 (200x400) S12 D6 (200x400) 300 1500 Trang: A ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG Tính toán tải trọng tác dụng lên sàn 2.1 Sơ đồ tính ô sàn a Quan điểm tính toán Bản sàn tính ô đơn theo sơ đồ đàn hồi (nhịp tính toán lấy theo trục), cụ thể: _ Bản thuộc loại dầm: l1  ( làm việc theo phương cạnh ngắn) l2 Để tính toán, ta cắt theo phương cạnh ngắn dải có bề rộng 1m, phân tích liên kết đầu để đưa sơ đồ kết cấu kiểu dầm tương ứng _ Bản kê bốn cạnh: l1  ( làm việc theo phương) l2 Tuỳ theo điều kiện làm việc cạnh mà chọn sơ đồ tương ứng, nội suy giá trị dùng để tính toán Trong đó: _ Liên kết xem tựa đơn khi: Bản kê lên tường, lắp ghép Bản tựa lên dầm BTCT (đổ toàn khối) có hd 3 hb _ Liên kết xem ngàm khi: Bản tựa lên dầm BTCT (đổ toàn khối) có hd 3 hb Tuy nhiên , để xét liên kết hai cấu kiện người ta phải dựa vào làm việc thực tế tỉ lệ độ cứng EJ hai cấu kiện đưa sơ đồ tính hợp lý b Sơ đồ tính Dựa vào mặt bố trí hệ dầm mục 2.1.2, ta xác định loại ô bản: l1  , gồm ô sàn S1, S2, S3, S6 l2 l Bản thuộc loại dầm  , gồm ô sàn S4, S5, S7, S8, S9, l2 Bản kê cạnh S10,S11,S12 Xét cạnh Ta có: Chiều dày sàn hb =100(mm) Chiều cao dầm hd =600(mm), dầm phụ hd = 400 (mm) Vậy hd 3 hb Vậy ô tính theo ô đơn ngàm cạnh Kết luận: Các ô sàn: S1, S2, S3, S6 chịu lực phương ( kê 4) ngàm cạnh tính theo sơ đồ đàn hồi Sơ đồ tính số SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 10 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG L2 1m MI MII 1m L1 MI M1 MII M2 M1 MI MI M2 MII MII Hình 1.2:Sơ đồ tính ô chịu lực hai phương  M  m91 P  M  m92 P (1.4)  M I  k91 P  M II  k92 P (1.5) Mô men dương lớn nhịp:  Mô men âm lớn gối tựa:  Xét ô loại dầm Các ô sàn S4, S5, S7, S8, S9, S10,S11,S12: Bản chịu lực phương , cắt theo phương cạnh ngắn có bề rộng 1m, tải trọng phân bố đều, xét liên kết hai đầu để đưa sơ đồ tính phù hợp Các ô sàn S9, S10, S11, S12,: đầu ngàm, đầu khớp b=1m M2 L1 M1 L2 Hình 2.3:Tính dầm đầu ngàm, đầu khớp L12 (1.6) (daN m / m) L2 Moâment max nhịp theo phương cạnh ngắn L1 : M  q (daN m / m) (1.7) 128 Moâment gối theo phương cạnh ngắn L1 : M  q Các ô sàn S4, S5, S7,S8 liên kết hai đầu ngàm có hệ dầm xung quanh, hd 3 hb SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 11 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG b=1m M2 L1 M1 L2 Hình1.4:Tính dầm hai đầu ngàm L12 (daN m / m) 12 L2 Môment nhịp theo phương cạnh ngắn L1 : M  q (daN m / m) 24 Môment gối theo phương cạnh ngắn L1 : M  q (1.8) (1.9) 2.2 Tónh tải Trọng lượng thân lớp saøn: g s    i i ni (1.10) Trong đó:  i : chiều dày lớp cấu tạo sàn  i : khối lượng riêng n : hệ số tin cậy Hình 1.5: Cấu tạo sàn Bảng 2.3: Tónh tải sàn khu phòng ngủ,phòng khách, hành lang Stt Cấu tạo Lớp Gạch Cremit dày 1cm Lớp vữa lót ximăng cát dày 3cm Lớp bê tông dày 12 cm Lớp vữa trát dày 1,5 cm Trần đường ống kỷ thuật SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH  ( m)  (daN / m3 ) n g i ( daN / m2 ) 0.01 2000 1.1 22 0.03 1800 1.3 70.2 0.12 0.01 2500 1800 30 1.1 1.3 1.2 330 35.1 36 MSSV: 106104042 Trang: 12 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG Tổng cộng 481.6 Bảng 2.4: Tónh tải sàn khu vệ sinh,ban công  ( m)  (daN / m3 ) n g i ( daN / m2 ) Stt Cấu tạo Lớp gạch chống trơn 0.01 2000 1.1 22 dày 1cm Lớp vữa lót ximăng cát 0.03 1800 1.3 70.2 dày 3cm Lớp chống thấm dày 0.01 1800 1.2 21,6 1cm Lớp bê tông dày 12cm 0.12 2500 1.1 330 Lớp vữa trát dày 1,5cm 0.015 1800 1.3 35.1 Trần đường ống kỷ 30 1.2 36 thuật Tổng cộng 459,9 Bảng 2.5: Tónh tải sàn mái  ( m)  (daN / m3 )n gi (daN / m2 ) Stt Cấu tạo g tc  50 (daN / m2 ) Beâ tông cách nhiệt 1.1 Vữa tạo dốc dày 6cm 0.06 1800 1.3 Lớp bê tông dày cm 0.08 2500 1.1 Lớp vữa trát dày 1,5 cm 0.015 1800 1.3 Trần đường ống kỷ thuật 30 1.2 Tổng cộng Trọng lượng tường ngăn: Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố sàn, tính theo công thức sau: g qd t nlt ht gttc  A 55 140.4 220 35.1 36 486,5 (1.11) Với : n : hệ số tin cậy lt : chiều dài tường ht : chiều cao tường A: diện tích ô sàn A  ld  ln gttc : trọng lượng đơn vị tiêu chuẩn tường Với tường 10 gạch ống: g ttc  180  daN / m  Với tường 20 gạch ống: gttc  330  daN / m  Treân mặt kiến trúc ta thấy có ô sàn S1, S2, S3, S8, S9 có tường ngăn Bảng 2.6: Kết tải trọng tường ngăn cho ô SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 13 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Kí hiệu sàn S1 S2 S3 S8 S9 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG lt ht g ttc m  m m  daN / m  n  daN / m  31.2 48.75 29.25 19.2 7.5 15.5 11.2 8.1 3.6 3.8 3.08 3.08 3.08 3.08 3.08 180 180 180 180 180 1,2 1,2 1,2 1,2 1,2 330.51 152.84 184.23 124.74 337.08 A 2 gtqd 2.3 Hoạt tải Tải trọng phân bố sàn lấy theo TCVN 2737 – 1995 sau: p  p tc n p Trong đó: (1.12) tc p : tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng ( 4.3.1 ) n p : hệ số tin cậy Bảng 2.7: Hoạt tải tính toán ô sàn theo tiêu chuẩn p p tc Công  daN / m  n  daN / m  200 300 200 1,2 1,2 1,2 240 360 240 Phòngăn,khách,ngủ,vệ sinh,làm việc Cầu thang,hành lang Ban công Tổng tải trọng tác dụng lên ô saøn q  g s  gtqd  p  daN / m  (1.13) Bảng 2.8: Kết tổng tải trọng cho ô sàn Tónh tải Tổng tải Hoạt tải Ký trọng Công g s  daN / m  g tqd  daN / m2  p  daN / m2  hieäu q  daN / m2  S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 S8 Phòng ngủ,vệ sinh Phòng ngủ, bếp Phòng ngủ,vệ sinh Sảnh đợi Sảnh đợi Sảnh đợi kho Phòng ngủ,vệ sinh SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH 481.6 330.51 481.6 152.84 481.6 481.6 481.6 481.6 481.6 481.6 184.23 124.74 MSSV: 106104042 240 240 240 360 360 360 240 240 1052.11 874.44 905.83 721.6 721.6 721.6 721.6 846.34 Trang: 14 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Nội lực Trị tính toán Trị tiêu chuẩn N (KN) 11897 10345 M (KNm) 1399 1216 Q (KN) 280 243 3.2.2.Xác định kích thước vật liệu làm cọc + Với phương án móng chọn ta đặt mũi cọc lớp đất + Chọn chiều dài cọc 34 m + Sơ chọn đài cọc cao hđ = 1.5m bêtông đài B25 Độ sâu đặt đáy đài kể từ mặt đất tự nhiên: 2.5 m + Đoạn bêtông đầu cọc 600mm ( đập vỡ đầu cọc) cọc ngàm sâu vào đài 150mm Vậy chiều dài làm việc thực cọc Lcoc  28  0, 75  27, 25m + Cọc có tiết diện vuông d= 800mm => Ac =  d    0.5024 m + Bêtông cọc mác B25 (Rbt = 145 daN/cm2), (Rbt = 10.5 daN/cm2) +Thép nhóm AIII, Ra= 3650 daN/cm2) +Sức chịu tải cọc khoan nhồi móng M2 : Qa =2980 kN/m2( tính toán móng M1) a xác định số lượng cọc p lực giả định tác dụng lên đài cọc phản lực đầu cọc gây ra: p tt  p tt 2890   502kN / m 2 (3d ) (3  0,8)2 Fd  Ntt 11897   26(m2 ) ptt  n bt h 502  1.1 25 1.5 Diện tích sơ đài cọc: Trọng lượng đài đất đài: tt N dai  nFd h  1.1  26  2.5  20  1430( KN ) Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài Số lượng cọc sơ nc  1.4  tt ( N tt  N dai ) (11897  1430)  1.4   6.2 tt p 2980 Với k = 1,4 - hệ số kể đến vị trí độ lệch tâm N ott tác dụng lên móng Chọn số cọc nc = Bố trí hình vẽ: Vậy chọn số cọc nc = (cọc) SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 21 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP y 4000 800 800 1200 1200 800 x B 800 2400 6400 2400 C M2 Hình 8.7 : Bố trí cọc móng M2 b Kiểm tra lực lớn tác dụng lên cọc Trọng lượng đế đài thực tế tt N dai  nFd h  1.1   6.4  2.5  20  1408( KN ) Lực dọc tính toán đáy đài N tt tt  N 0tt Ndai  11897  1408  13305( KN ) Tải trọng lớn tác dụng lên hàng cọc biên tt Pmax  tt N tt M xmax  nc  xi2 Từ (7.7) tt  Pmax 13305 1399 1.2   2217.5  194 6 1.2 => Pmax  2411KN Pmin  2023KN Trong đó: xmax - khoảng cách từ tâm đế đài đến trục cọc xa theo phương X xmax = 1.2 m xi - khoảng cách từ tâm đế đài đến trục cọc thứ i theo phương X i x  1.22  8.64(m2 ) tt Vì Pmin  cọc không bị nhổ Trọng lượng tính toán cọc Qcoc  n Flc  1.1 25  0.5024  28  387( KN ) tt  Pmax  Qcoc  2364  387  2798 KN  2890 KN SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 22 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Thỏa mãn điều kiện sức chống nhổ cọc nên không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ cọc c Kiểm tra móng cọc ma sát theo điều kiện biến dạng Độ lún móng cọc tính theo độ lún khối móng quy ước Xác định kích thước khối móng quy ước  Góc mở   Trong  xác định sau tb   l l i i i    12010'  2.55  110 45'  2.2  180 06'  2.6  23050' 11.9  31011'   22 030 2.55  2.2  2.6  11.9  22030  5038 Kích thước khối móng qui ước: Chiều dài khối móng qui ước LM  L  Lc tg  (6  0.8)   27.25  tg 5038'  10.6( m) Chiều rộng khối móng qui ước BM  B  Lctg  (4  0.8)   27.25  tg 50 38'  8.6( m) Chiều cao khối móng qui ước H M  Lc  h  27.25  2.5  29.75(m) Diện tích khối móng qui ước FMqu  LM  BM  10.6  8.6  91.2(m ) N tt tt Mx 6.01 27250 6.01 tc Nmq M 8600 Hình 8.8 :Khối móng qui ước (móng M1) SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 23 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP d.Trọng lượng khối móng qui ước Trong phạm vi từ đáy đài trở lên ta coù: N1tc  Fqu  h  91.2  20  2.5 1.1  5016( KN ) Trong phaïm vi từ đáy đài đến đáy khối móng qui ước: N 2tc  ( F qu 6Fc ) h  (91.2   0.5024)  (20  2.55  19.7  2.2  20.3 2.6  20.4 11.9  20.4  8)  48775( KN ) Trọng lượng cọc: N c  25   33.25  0.82  3192( KN ) Trọng lượng khối móng qui ước: tc N qu  N1tc  N 2tc  N c  5016  3192  48775  56983( KN )  Lực dọc tiêu chuẩn đáy khối móng qui ước: tc N tc  N 0tc  N quc  10345  56983  67328( KN ) e Áp lực tiêu chuẩn đáy khối móng qui ước Moment tiêu chuẩn trọng tâm đáy khối móng qui ước: M tc  M tc  Q tc H Mqu  1216  243  27.75  7959.25( KNm) Độ lệch tâm ey  M tc 7959.25   0.12(m) N tc 67328 Áp lực đất đáy móng qui ước 67328  0.12  (1  ) 91.2 8.6  742  (1  0.08) tc  max,min   tc  max  804( KN / m )  tc   683( KN / m )  tc tc  tbtc   max    804  683  743( KN / m2 )  2 f Cường độ tính toán đất đáy khối móng qui ước: (Theo QPXD 45-78) RII  m1 m2 ( A  BMqu   II  B  H Mqu   ' II  Dc) k tc Trong đó: ktc = 1.0 - 1.1 lấy ktc = tiêu lý lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đất Với m1.m2 = – hệ số điều kiện làm việc đất điều kiện làm việc công trình tác động qua lại đất A.B.D – hệ số phụ thuộc vào góc ma sát (Đáy móng quy ùc nằm lớp đất thứ có  = 31.110 tra bảng 1.21 trang 53 Giáo trình móng(Châu Ngọc Ẩn) ta có A = 1.21, B = 5.97;D = 8.25  = 20.4 (kN/m3) C = 3.4 (kN/m2) b = Bmq = 8.2(m) hi bề dày lớp đất thứ i SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 24 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP  ' II dung trọng đất từ đáy khối móng qui ước trở lên:  ' II   h h i i i Từ (6.13)  'II  2.55x20  2.2x19.7  2.6x20.3  11.9x20.4  14x20.4  20.7( KN / m ) 3.05  2.2  2.6  11.9  14 Từ (6.12) 1  (1.21 8.2  20.4  5.97  27.25  20.7  8.2  3.4)  3597( KN / m2 )  Rtc  3597( KN / m )  tc 1.2 R  4317( KN / m )  RII  R tc  tc  max  804( KN / m )  1.2 Rtc  4317( KN / m )  tc  683( KN / m )  Ta coù:   tc tc  tb  742( KN / m )  R  3597( KN / m ) Vậy đất khối móng qui ước thỏa điều kiện ổn định Ta tính toán độ lún theo quan niệm biến dạng tuyến tính g Tính lún theo phương pháp lớp phân tố Độ lún khối móng qui ước tính theo phương pháp cộng tác dụng lớp phân tố - Tính độ lún móng cọc trường hợp độ lún khối móng quy ước thiên nhiên Áp lực thân đất đáy khối móng qui ước trọng lượng khối móng qui ước tiêu chuẩn gây ra: Ứng suất Bề dày  Lớp thân  ibt hi kN/m3 đất m kN/m3 2.55 20.0 51 2.2 19.7 43.3 2.6 20.3 52.8 11.9 20.4 242.8 20.4 163.2 TOÅNG 553 -Ứng suất gây lún đáy khối móng qui ước:  zgl   tbtc   bt  743  553  190( KN / m ) Nên độ lún móng M1 tương đối nhỏ bỏ qua SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 25 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Chia đất đáy khối quy ước thành lớp Bmq  8.6  1.72m choïn hi  1.0m (h i≤ Bmq ) - Xét điểm thuộc trục qua tâm móng có độ sâu z kể từ đáy móng: + Ứng suất tải trọng gây ra: l 2z ) b b σzp =k0  zgl0 với k0= f( ; + Ứng suất trọng lượng thân đất gaây ra: σbt = 553 + 20.4 z Lmq 2.z Bmq K0 gl kN/m2 bt kN/m2 bt/gl 0.00 1.0000 190 573.4 3.02 1 0.23 0.984 186.58 593.8 3.18 2 0.47 0.944 179.36 614.2 3.42 3 0.7 0.865 164.35 634.6 3.86 4 0.93 0.772 146.68 655 4.47 5 1.16 0.7 Điể m z Bmq 1.2 8000 133 675.4 5.08 Σgl =999.9 bt p Taïi điểm số ta có σ /σz = 5.08 > nên ta chọn chiều sâu để tính lún điểm bt = 553 (kN/m2 ) gl = 190 (kN/m2) bt= 573.4(kN/m2 ) gl= 186.5(kN/m2 ) gl =179.4 (kN/m2) bt= 593.8(kN/m2 ) gl= 164.4(kN/m2 ) bt= 634.6(kN/m2 ) bt = 655 (kN/m2 ) gl= 146.6(kN/m2) bt= 675.4(kN/m2 ) gl = 133 (kN/m2) Độ lún tính theo công thức:  gl S     i  hi i 0 SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH Ei MSSV: 106104042 (7.15) Trang: 26 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Trong đó:   0,8 ( Lấy theo quy phạm ) Ei : Môđun biến dạng Từ (7.15) 0.8  190 133 *(  186  179  164  146  )  0.042(m)  4.2(cm) 15610 2 S  4.2(cm)  S gh  8(cm)  độ lún móng nằm phạm vi cho phép S   si  3.2.3.Tính toán độ bền cấu tạo đài cọc a.Kiểm tra chiều cao đài cọc theo điều kiện chọc thuûng -1.000 -2.000 45° -3.500 y 4000 800 1200 1200 800 II II x B 800 2400 1500 C 6400 2400 800 I I M2 Hình 8.9:tháp chọc thủng đài cọc Tháp xuyên thủng bao trùm lên đầu cọc đài không bị đâm thủng SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 27 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP b.Tính thép đài cọc Sơ đồ tính: Xem đài cọc dầm console bị ngàm tiết diện qua mép cột bị uốn phản lực đầu cọc x C B 6400 800 2400 2400 800 800 1200 1200 800 y 4000 II P2+4+6 I I II 800 900 1500 900 3000 2xP2 M2 1500 MII 900 800 900 2xP6 2xP4 M4 M6 M2 Hình 8.10:Sơ đồ tính thép móng M2 Tải trọng lớn tác dụng lên hàng cọc biên tt max P tt N tt M xmax   nc  xi2 Từ (7.7) tt  Pmax 13305 1399 1.2   2217.5  194 6 1.2 => Pmax  2411KN Pmin  2023KN Ptb =2217kN Cọc Xi (m) Xi2 Σ N tt Σ M ytt -1.2 1.2 -1.2 1.2 1.44 1.44 1.44 1.44 13305 13305 13305 13305 1399 1399 1399 1399 SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH ΣXi2 Pi(kN) 8.64 2023 2411 2023 2411 MSSV: 106104042 Trang: 28 GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP -1.2 1.2 1.44 1.44 13305 13305 1399 1399 2023 2411 +Tính toán cốt thép theo phương cạnh ngắn; Giá trị moment xác định công thức n M   pi  ri i 1 Moment tương ứng mặt ngàm I-I Từ (6.15) M I  0.9  ( P2  P4  P6 )  0,  ( P4  3) =0.9( 2411x3)=6509 kN.m Diện tích cốt thép theo phương cạnh dài As  M II 6509 104   146(cm ) 0.9  h0  Rs 0.9 135  3650 Bố trí thép 30Þ25 (147.3 cm2) (29 khoảng) Lớp bê tông abv = cm Khoảng cách bố trí thép: 6400  100  217( mm) , lấy a = 200(mm) 29 Tính toán cốt thép theo phương cạnh dài: Moment theo phương I-I: Giá trị moment xác định công thức n M   pi  ri i 1 Moment tương ứng mặt ngàm I-I Từ (6.15) M I  1,5  (2  P4 ) = 2411x3 =7233 kN.m -Diện tích cốt thép theo phương cạnh dài: AS = M II  II 7233  104 =  160(cm ) 0.9  Ra  h0 0.9 135  3650 - Chọn 33  25 để bố trí (As = 162.03 cm2) - Tính khoảng cách @: = 4000  125mm ,chọn a=120 32 Kết luận: Phân tích so sánh phương án móng Trong thiết kế nhà cao tầng , không việc chọn lực kết cấu chịu lực bên quan trọng, mà giải pháp móng bên củng quan tâm không Sự lựa chọn kiểu móng có ý nghóa định toàn công trình phải xét đến nhiều nhân tố như: điều kiện địa chất nền, tính khả thi mặt kỹ thuật, mặt an toàn, tốc độ thi công nhanh, môi trường kinh tế… SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 29 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG Nhà cao tầng có chiều cao tương đối lớn, nên tải trọng đứng tập trung lớn, mặt khác trọng tâm công trình cách mặt đất đáng kể, nên nhạy nghiêng leach Khi chịu tác động tải trọng ngang, sinh moment lật cực lớn Vì phương án móng sâu phù hợp với công trình nhà cao tầng: móng cọc ép móng cọc khoan nhồi So sánh vào ưu nhược điểm phương án móng 4.1.Cọc ép bê tông cốt thép: Ưu điểm: - Thiết bị ép đơn giản - Không gây chấn động cho công trình lân can không gây tiếng ồn thi công - Tính kiểm tra cao, chất lượng đoạn cọc thử lực ép , xác định lực ép cuối - Chất lượng bê tông đảm bảo đổ bê tông mặt đất Khuyết điểm: - Sức chịu tải không lớn bị hạn chế công suất thiết bị máy ép cọc - Chiều dài tiết diện cọc bị hạn chế Khi chiều dài cọc lớn thi phải nối cọc tốn thời gian thi công, kinh phí làm giảm sức chịu tải cọc - Khi ép cọc gặp lớp đất cát chặt đất dính trạng thái dẻo cứng khó ép cọc qua lớp đất 4.2.Cọc khoan nhồi: Ưu điểm: - Sức chịu tải lớn đường kính cọc không giới hạn - Số lượng cọc cho móng - Khi thi công không gây chấn động đáng kể cho công trình lân cận - Không gây tiếng ồn đáng kể Khuyết điểm: - Thiết bị thi công phức tạp - Đòi hỏi công nhân kỹ thuật cao, lành nghề - Khi thi công việc giữ thành hố khoan khó khăn - Có thể sập vách thành hố khoan làm cho thân cọc bị khuyết tật lớn - Khi cọc thi công xong phát khuyết tật lớn việc sử lý gặp nhiều khó khăn tốn - Khi thân cọc qua lớp đất yếu không để ống chống vách lại đất thân cọc phình - Khó khăn việc đảm bảo chất lượng bê tông cọc Kết luận: Với phân tích phương án móng trên, ta chọn phương án móng cọc ép bê tông cốt thép cho công trình SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: 30 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG PHẦN I SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GIỚI THIỆU PHẦN KIẾN TRÚC Mục đích thiết kế : - Hoà nhập với phát triển mang tính tất yếu đất nước, ngành xây dựng ngày giữ vai trò thiết yếu chiến lược xây dựng đất nước Vốn đầu tư xây dựng xây dựng chiếm lớn ngân sách nhà nước (4050%), kể đầu tư nước Trong năm gần đây, với sách mở cửa kinh tế, mức sống người dân ngày nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu ăn ở, nghỉ ngơi, giải trí mức cao hơn, tiện nghi Mặt khác số thương nhân, khách nước vào nước ta công tác, du lịch, học tập,… cần nhu cầu ăn ở, giải trí thích hợp Nhiều Chung cư, cao ốc văn phòng xây dựng ngày nhiều nhằm đáp ứng yêu cầu Cao ốc THỊNH VƯNG xây dựng nhằm mục đích trên, đáp ứng nhu cầu sau Giới thiệu công trình : 2.1.Vị trí công trình: Nguyễn Duy Trinh - Quận - Thành Phố Hồ Chí Minh 2.2 Qui mô đặc điểm công trình: - Công trình gồm văn phòng hộ cao cấp 10 tầng cao 32,8m kể từ mặt đất (tính từ cốt 0.000), Mỗi Tầng: cao 3,2 - Tầng 1: cao 4,0 m: khu dịch vụ thương mại - Tầng kỹ thuật cao 2.5m: Vị trí nằm - Các Tầng lại cao 3.2m: bố trí văn phòng, hộ cho thuê 2.3 Điều kiện tự nhiên : Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh chia thành hai mùa rõ rệt 2.3.1) Mùa mưa : từ tháng đến tháng 11 có  Nhiệt độ trung bình : 25oC  Nhiệt độ thấp : 20oC  Nhiệt độ cao : 36oC  Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4)  Lượng mưa cao : 638 mm (tháng 5)  Lượng mưa thấp : 31 mm (tháng 11)  Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5%  Độ ẩm tương đối thấp : 79%  Độ ẩm tương đối cao : 100%  Lượng bốc trung bình : 28 mm/ngày đêm 2.3.2) Mùa khô :  Nhiệt độ trung bình : 27oC  Nhiệt độ cao : 40oC SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 2.3.3) Gió : - Thịnh hành mùa khô :  Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40%  Gió Đông : chiếm 20% - 30% - Thịnh hành mùa mưa :  Gió Tây Nam : chiếm 66% - Hướng gió Tây Nam Đông Nam có vận tốc trung bình: 2,15 m/s - Gió thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng đến tháng 11, có gió Đông Bắc thổi nhẹ - Khu vực thành phố Hồ Chí Minh chịu ảnh hưởng gió bão 2.4 Những tiêu xây dựng chính: - Diện tích xây dựng 537,6 m2 (33.6mx16m) - Mật độ xây dựng 60% - Tổng diện tích sàn tầng 5980.8 m2 Giải pháp qui hoạch : 3.1 Qui hoạch: - Khu nhà quận 2, TPHCM nằm khu phồn thịnh nhì thành phố, nằm đường Nguyễn Duy Trinh gần trung tâm thương mại lớn phố địa điễm lý tưởng cho việc ăn sinh hoạt - Hệ thống giao thông khu vực đến địa điễm thành phố nhanh - Tuy hệ thống xanh chưa thật hoàn hảo củng phù hợp với thành phố HCM - Công trình xây dựng đảm bảo tiêu chuẩn quy hoạch thành phố 3.2 Giải pháp bố trí mặt bằng: - Mặt bố trí mạch lạc rõ ràng đơn giản cho giải pháp kết cấu giải pháp kiến trúc khác - Tận dụng triệt để đất đai, sử dụng cách hợp lí - Công trình có hệ thống hành lang nối liền hộ với đảm bảo thông thoáng tốt giao thông hợp lí ngăn gọn - Mặt có diện tích phụ 3.3 Giải pháp kiến trúc: Hình khối tổ chức theo khối hình chữ nhật phát triển theo chiều cao, thể kiến trúc mang tinh tế - Các ô cửa kính khung nhôm, ban công với chi tiết tạo thành mảng trang trí độc đáo cho công trình 3.4 Giao thông nội bộ: - Giao thông tầng thông qua hệ thống giao thông rộng 2.6m nằm mặt tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến hộ SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG - Giao thông đứng liên hệ tầng thông qua hệ thống hai thang máy đảm bảo nhu cầu cầu thang hành thoát hiểm gặp cố - Tóm lại: hộ thiết kế hợp lí, đầy đủ tiện nghi, phòng tiếp xúc với tự nhiên, có ban công phòng khách, phòng ăn kết hợp với giếng trời tạo thông thoáng, khu vệ sinh có gắn trang thiết bị đại có găn nước Các hệ thống kỹ thuâït công trình : 4.1 Hệ thống chiếu sáng: - Các hộ, phòng làm việc, hệ thống giao thông tầng chiếu sáng tự nhiên thông qua cửa kính bố trí bên giếng trời bố trí bên công trình - Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo bố trí cho phủ chỗ cần chiếu sáng 4.2 Hệ thống điện: - Sử dụng Tuyến điện cao thành phố qua trạm biến áp hữu trở thành điện hạ vào trạm biến công trình - Điện dự phòng cho nhàdo 02 máy phát điện Diezel có công suất 588KVA cung cấp Khi nguồn điện bị mất, máy phát điện cung cấp cho hệ thống sau: - Thang máy - Hệ thống phòng cháy chữa cháy - Hệ thống chiếu sáng bảo vệ - Biến áp điện hệ thống cáp 4.3 Hệ thống cấp thoát nước: a Hệ thống cấp nước sinh hoạt: - Nước từ hệ thống cấp nước thành phố đưa vào bể nước công trình - Nước bơm thẳng lên bể chứa lên tầng thượng, việc điều khiển trình bơm thực hoàn toàn tự động thông qua hệ thống van phao tự động - Ống nước hốc âm tường b Hệ thống thoát nước mưa khí gas: - Nước mưa mái, ban công… thu vào phểu chảy riêng theo ống - Nước mưa dẫn thẳng thoát hệ thống thoát nước chung thành phố - Nước thải từ buồng vệ sinh có riêng hệ thống ống dẫn để đưa bể xử lí nước thải thải hệ thống thoát nước chung - Hệ thống xử lí nước thải có dung tích 16,5m3/ngày 4.4 Hệ thống phòng cháy chữa cháy: a Hệ thống báo cháy: - Thiết bị phát báo cháy bố trí tầng phòng nơi công cộng tầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ đèn báo cháy phát được, phòng quản lí nhận tín hiệu báo cháy kiểm soát khống chế hoả hoạn cho công trình SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP GVHD: Th.S NGUYỄN VĂN GIANG b Hệ thống cứu hoả: hoá chất nước: - Trang bị súng cứu hoả (ống gai  20 dài 25m, lăng phun  13) đặt phòng trực, có 01 02 vòi cứu hoả tầng tuỳ thuộc vào khoảng không tầng ống nối cài từ tầng đến vòi chữa cháy bảng thông báo cháy - Các vòi phun nước tự động đặt tất tầng theo khoảng cách 3m nối với hệ thống chữa cháy thiết bị khác bao gồm bình chữa cháy khô tất tầng Đèn báo cháy cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp tất tầng - Hoá chất: sử dụng số lớn bình cứu hoả hoá chất đặt nơi quan yếu (cửa vào kho, chân cầu thang tầng) SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH MSSV: 106104042 Trang: ... điểm thiết kế thực tế dùng phương án 2_ chọn chiều dày Sàn lớn, kích thước để dễ thi công đặt cốt thép Lựa chọn phương án thiết kế: Thiết kế kết cấu phải đảm bảo tính hiệu đơn giản thiết kế ;... L/4) - sct  h/2 chiều cao dầm h  450mm 150 mm sct  h/3 chiều cao dầm h>450mm 300mm ( 2.10) Trên đoạn dầm nhịp (đoạn L/2) sct  3h / h> 300mm 500mm Khoảng cách thiết kế cốt ñai s  mim( stt... thức kinh nghiệm nên hiệu mặt chịu Tính lực Toán - Hàm lượng cốt thép sàn 0.30.9% => đạt hiệu cao thiết kế SVTH: PHẠM ĐỖ MẠNH - Tính thép vùng nhiều, vùng chênh lệch lớn - Hàm lượng cốt thép có ô