Thiết kế chưng cư phan văn trị quận 5 TPHCM

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP.HCM KHOA XÂY DỰNG o0o -HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ PHAN VĂN TRỊ Q.5-TPHCM SVTH : PHAN NHẬT TÂN LỚP : 06DXD2 THÁNG 09/2011 Kính thưa quý thầy cô ! Sau 15 tuần làm DATN, nhờ hùng dẫn, giúp đỡ tận tình quý Thầy, Cô trường Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh, em hoàn thành DATN Em xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô hết lòng dạy cho em thời gian học, thời gian làm đồ án vừa qua, mà trực tiếp Thầy: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN, thầy tận tình hướng dẫn, truyền đạt lại kiến thức, kinh nghiệm cho em, giúp em hoàn thành tốt Đồ Án Tốt Nghiệp Do thời gian có hạn nên tránh thiếu sót, mong quý Thầy, Cô vui lòng dạy thêm Kính chúc quý Thầy, Cô dòi sức khoẻ! TRÂN TRỌNG KÍNH CHÀO! ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG HỆ ĐÀO TẠO: CHÍNH QUI ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHUNG CƯ PHAN VĂN TRỊ Q.5-TPHCM PHẦN I: KIẾN TRÚC GVHD: THẦY Th.S NGUYỄN VIỆT TUAÁN PHẦN II : KẾT CẤU GVHD: THẦY Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN PHẦN III : NỀN MÓNG GVHD: THẦY Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN MỤC LỤC -o0o - * Nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp * Lời cám ơn * Các phần thuyết minh Trang PHẦN I: KIẾN TRÚC I Mục đích thiết kế II Giới thiệu công trình III Giải pháp kiến trúc quy hoạch IV Giải pháp kết cấu V Các hệ thống kỹ thuật công trình VI Điều kiện khí hậu VII Điều kiện địa chất thủy văn PHẦN II: KẾT CẤU CHƯƠNG 1: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 1-9) 1.1 lựa chọn sơ kích thước phận sàn 12 1.2 xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn 18 1.3 tính toán ô 21 1.4 Tính toán kiểm tra độ võng 30 CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN CẦU THANG 2.1 Mặt cầu thang 39 2.2 Xác địng tải trọng tác dụng 39 2.3 Tính toán phận cầu thang 42 CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI 3.1 Sơ đồ vị trí số liệu vật liệu 52 3.2 Tính toán nắp bể 54 3.3 Tính toán dầm nắp 57 3.4 Tính toán thành 61 3.5 Tính toán đáy 66 3.6 Tính toán dầm đáy 70 CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN DẦM DỌC TRỤC B 4.1 Sơ đồ truyền tải xác định sơ tiết diện dầm 76 4.2 Tải trọng tác dụng 77 4.3 Sơ đồ tính đánh số thứ tự nút phần tử dầm 80 4.4 Xác định nội lực dầm dọc trục B 81 4.5 Tính toán cốt thép 83 CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC 5.1 Chọn loại vật liệu 87 5.2 Tính toán khung phẳng trục 87 5.3 Sơ đồ tiết diện dầm cột 104 5.4 Xác định nội lực 105 5.5 Tính toán cốt thép 118 PHẦN II: NỀN MÓNG CHƯƠNG 6: SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH 6.1 Giới thiệu địa chất nơi xây dựng 134 6.2 Đặc điểm cấu tạo địa chất lớp đất 134 CHƯƠNG 7: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BTCT 7.1 Xác định nội lực tính toán móng 137 7.2 Chọn loại vật liệu 138 7.3 Xác định chiều sâu chôn móng 138 7.4 Tính toán sức chịu tải cọc 138 7.5 Kiểm tra cọc vận chuyển cẩu lắp 144 7.6 Tính toán móng trục 2-A 147 7.7 Tính toán móng trục 2-D 164 7.8 Tính toán móng trục 2-B 2-C 180 CHƯƠNG 8: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI BTCT 8.1 Xác định nội lực tính toán móng 200 8.2 Chọn loại vật liệu 201 8.3 Xác định chiều sâu chôn móng 201 8.4 Tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi 202 8.5 Tính toán móng trục 2-A 209 8.6 Tính toán móng trục 2-D 226 8.7 Tính toán móng trục 2-B 2-C 242 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]: TCVN 2737-1995 : Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB xây dựng Hà Nội [2]: Kết cấu bê tơng cốt thép_tập (cấu kiện nhà cửa)_ Võ Bá Tầm, NXB Đại học quốc gia Tp, HCM 2007 [3]: Kết cấu bê tông cốt thép_tập (các cấu kiện đặc biệt)_ Võ Bá Tầm, NXB Đại học quốc gia Tp, HCM 2008 [4]: Nền Móng: Châu Ngọc Ẩn, NXB Đại học quốc gia Tp, HCM 2010 [5]: Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình_Vũ Mạnh Hùng, NXB xây dựng Hà Nội 2008 [6]: Khung bê tơng cốt thép: Trịnh Kim Đạm_Lê Bá Huế, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2001 [7]: Nền Móng, công trình dân dụng -công nghiệp: Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, Uông Đình Chất, NXB xây dựng Hà Nội 2005 [8]: Kết cấu bê tơng cốt thép (phần cấu kiện bản)- Nguyễn Đình Cống, Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, NXB khoa học kỹ thuật Hà Nội 2006 [9] : Sách hướng dẫn đồ án móng: Nguyễn Văn Quảng – Nguyễn Hữu Kháng, trường Đại học kiến trúc, NXB xây dựng Hà Nội 2004 [10]: TCXD 205-1998 : Móng cọc_Tiêu chuẩn thiết kế, NXB xây dựng Hà Nội [11]: Tiêu chuẩn xây dựng Việt Nam – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB xây dựng Hà Nội 1997 [12]: Tính toán thực hành cấu kiện bê tông cốt thép theo TCXDVN 356-2005, NXB xây dựng Hà Nội 2008 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN PHẦN I KIẾN TRÚC (0%) SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC I MỤC ĐÍCH THIẾT KẾ Thành phố Hồ Chí Minh đà phát triển, ngày có nhiều khu công nghiệp tập trung đô thị xuất hiện, trung tâm kinh tế nước, mở rộng hội nhập quan hệ kinh tế với nước khu vực, thực công công nghiệp hóa – đại hóa đất nước với nhiều thành phần kinh tế, thu hút đầu tư, thành phần trí thức nhân công lao động Với diện tích 2094 km2, dân số triệu người, mật độ dân cư 2865 người/km2, nên việc quản lý bố trí nơi ăn chốn cho thành phần lao động vấn đề nan giải ngành chức Trước tình hình giải pháp nhà tập thể, chung cư cao tầng đặt phần giải khó khăn nhà cho công nhân, giáo viên, công chức nhà nước Chung cư cao tầng Phan Văn Trị Q5 xây dựng đáp ứng nhu cầu thiết yếu II GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH Vị trí công trình Công trình CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 Ban quản lý dự án đầu tư xây dựng công trình Q5 làm chủ đầu tư xây dựng khu đất rộng với diện tích gần 11000 m2, tọa lạc trung tâm Q5, phía Đông giáp với đường Phan Văn Trị gần giao lộ Phan Văn Trị – Lê Hồng Phong, phía Tây giáp với đường Huỳnh Mẫn Đạt, phía Nam giáp với đường Nguyễn Trãi, phía Bắc giáp với đường Trần Hưng Đạo ĐƯỜNG LÊ HỒNG PHONG 60000 C/c LÔ B(CÔNG TRÌNH ĐANG XÂY DỰNG) ĐƯỜNG PHAN VĂN TRỊ HÀNH LANG 19700 ĐƯỜNG NGUYỄN TRÃI C/c LÔ A HIỆN TRẠNG CHUNG CƯ HIỆN TRẠNG NHÀ DÂN HIỆN HỮU ĐƯỜNG CAO ĐẠT Hình 1: Sơ đồ vị trí công trình SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN + ϕi: Góc ma sát tiêu chuẩn lớp đất mà cọc xuyên qua + Li: Chiều dầy lớp đất mà cọc xuyên qua Ỵ ϕtctb= Σϕ i Li ϕ1 h1 + ϕ h2 + ϕ h3 + ϕ h4 + ϕ h5 = ΣLi h1 + h2 + h3 + h4 + h5 ϕ1 = 14° h1 = 0,5m ϕ2 = 13,17° h2 = 12m ϕ3 = 26,57° h3 = 5,5m ϕ4 = 29,07° h4 = 9,0m ϕ5 = 14,8° h5 = 3,0m Ỵ ϕtctb= 14 × 0,5 + 13,17 × 12 + 26,57 × 5,5 + 29,07 × + 14,8 × = 20,57o 0,5 + 12 + 5,5 + + - Góc mở α móng khối qui ước: αtb = ϕ tbtc = 20 ,57 ° = 5,14 ° * Chiều dài đáy khối quy ước: LM = L' + 2.H tgα = (6,4 − 0,8) + × 30 × tg 5,14 = 11,0 (m) * Bề rộng đáy khối quy ước: BM = B ' + 2.H tgα = (4 − 0,8) + × 30 × tg 5,14 = 8,6 (m) * Diện tích đáy khối quy ước: FM = LM x BM = 11 x 8,6 = 94,6 (m ) SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 227 LỚP: XD06_VB02 N1 MẶT ĐẤT TỰ NHIÊN ĐẤT LẤP 1500 500 SÉT PHA SÉT PHA CÁT LẪN SỎI SẠN LATERITE, TT DẺO MỀM TRẠNG THÁI DẺO MỀM GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN N M1 Q1 + 0.000 N2 M M2 Q Q2 MNN - 2.000 SEÙT PHA CÁT 12000 1000 900 600 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 5,140 5,14 5500 32000 800 5a CÁT VỪA ĐẾN MỊN TRẠNG THÁI BỜI RỜI 5b CÁT VỪA 9000 TRẠNG THÁI CHẶT VỪA SÉT TRẠNG THÁI NỬA CỨNG -32.000 11000 Hình 8.16: Sơ đồ khối móng qui ước SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 228 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN * Xác định trọng lượng khối quy ước: + Trọng lượng đất từ đáy đài trở lên Q1 = N dtt = FM h.γ tb = 94,6 × × = 378,4 (T ) + Trọng lượng cọc Q2 = n.nc.Ap.γ.Lc= 1,1x x 0,5024 x 2,5 x 30 = 248,7 (T) + Trọng lượng đất từ mũi cọc đến đáy đài Q3= (FM-nc.Ap)ΣγI.Li =(94,6 -6x0,5024)(0,968x0,5 + 0,959x12 + 0,923x5,5 + 0,987x9+0,967 x3) = 2642,5 (T) ⇒Trọng lượng móng khối qui ước Qm= Q1 + Q2 + Q3 = 378,4 + 248,7 + 2642,5 = 3269,6(T) + Trọng lượng thể tích trung bình lớp đất kể từ mũi cọc trở lên γtb= Qm Fm hmkqu Với hmkqu: chiều cao móng khối qui ước từ mặt đất tới mũi cọc hmkqu = 30 (m) Ỉ γtb= 3269,6 = 1,15 (T/m3) 94,6 × 30 * Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối quy ước N tc = N 0tc + Qm = 347,02 + 305,88 + 3269,6 = 3922,5 (T ) * Mô men tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy khối quy ước ∑M tc = − N m + N n + M − M + Q1 hm − Q2 hm = −347,02 × 1,53 + 305,88 × 1,72 + 17,2 − 10,98 + 3,82 × 31,5 − 2,58 × 31,5 = 40,5(Tm) Trong đó: h = 30+1,5 = 31,5 (m) * Xác định áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước - Cường độ tính toán đất mũi cọc Rtc= m1 m2 ( A.bm γ + B.hm γ '+ D.c tc ) k tc Trong đó: SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 229 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN + m1: Hệ số điều kiện làm việc + m2: Hệ số điều kiện làm việc nhà có tác dụng qua lại với Tra bảng 2.2 tài liệu [7] có: m1 = 1,2 (Cát mịn) m2 = 1,1 (L/H ⎪ 2 ⎩σ tb = 41,46(T / m ) < Rtc = 116 (T / m ) ⇒ Kết luận: Vậy ứng suất mặt phẳng mũi cọc không vượt áp lực tiêu chuẩn đất thiên nhiên ⇒ móng cọc chịu tải trọng tác dụng công trình 8.7.6 Tính lún theo phương pháp phân tầng cộng lún - Theo quy phạm Việt Nam, độ lún cho móng cọc tính cho lớp đất mũi cọc (tức đáy móng khối qui ước) - Theo TCXD 45-78 giới hạn chịu lún độ sâu có: σglz < 0,2xσbt - Dùng phương pháp cộng lún lớp S = ∑ si ; si = β E0 × σ itb × hi * Tính lún đáy móng khối qui ước: LM= 11 (m), BM= 8,6 (m) - p lực thân mũi cọc σbt = ∑(γi,hi) = (1,89x0,8 + 0,968x1,7 + 0,959x12 + 0,923x5,5 + 0,987x9 + 0,967x3) = 31,53 (T/m2) - p lực gây lún tâm diện tích đáy móng khối qui ước p0= σtctb - σbt = 41,46 – 31,53 = 9,93 (T/m2) - Tại lớp đất ta xác định trị số: SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 231 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN + σbt = ∑(γi,hi) p lực thân + σglz = k0.p0 p lực gây lún + σtbz = (σglzi + σglzi + 1)/2 Trị số k0 tra bảng2.7 tài liệu [7] ứng với 2z L 11 tỷ số: = = 1,3 B B 8,6 (z: tính từ đáy móng khối qui ước) - Chia đất mũi cọc thành lớp có chiều dày: hi ≤ B 8,6 = = 1,72 (m) 5 → Choïn hi = 1,2(m) - Chia thành lớp dày 1,2(m), lập bảng tính sau: Bảng 8.11: Bảng tính lún đáy móng khối qui ước Độ sâu Điểm z (m) 1,2 2,4 3,6 4,8 2z Bm 0,279 0,558 0,837 1,116 Lm Bm k0 1,3 0,979 0,918 0,823 0,703 σglz σbtz 0,2σbtz T/m2 9,93 9,72 9,12 8,17 6,98 T/m2 31,53 32,69 33,85 35,01 36,17 T/m2 6,306 6,538 6,770 7,002 7,234 - Tại độ sâu z=4,8 (m) đáy móng khối qui ước có: σglz = 6,98 (T/m2) < 0,2σbtz = 7,234 (T/m2) * Tính lún theo phương pháp cộng lún lớp β S= × ∑ σ itb × hi E0 + β = 0,8 :hệ số phụ thuộc vào hệ nở hông đất + E0 = 469(T/m2)_ Modul biến dạng lớp đất ặS= 0,8 ì 35,47 ì 1,2 = 0,072(m) # 7,2(cm) 469 Với: ∑ σ itb = 9,93 6,98 + 9,72 + 9,12 + 8,17 + = 35,47 (T/m2) 2 Như S= 7,2(cm) < [Sgh] = 8(cm) Thoả yêu cầu biến dạng SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 232 LỚP: XD06_VB02 SÉT PHA SÉT PHA CÁT LẪN SỎI SẠN LATERITE, TT DẺO MỀM GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN N1 N M1 Q1 + 0.000 N2 M M2 Q MNN Q2 - 2.000 SÉT PHA CÁT TRẠNG THÁI DẺO MỀM 12000 MẶT ĐẤT TỰ NHIÊN ĐẤT LẤP 1500 500 1000 900 600 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 5,140 5,14 5500 32000 800 5a CÁT VỪA ĐẾN MỊN TRẠNG THÁI BỜI RỜI 5b CÁT VỪA 9000 TRẠNG THÁI CHẶT VỪA SÉT TRẠNG THÁI NỬA CỨNG 31,53 32,69 33,85 35,01 36,17 σbt -32.000 9,93 9,72 9,12 8,17 σgl 6,98 Hình 8.17: Sơ đồ tính độ lún SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 233 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN 8.7.7 Tính đài cọc bố trí thép cho đài 8.7.7.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng Khi vẽ tháp xuyên thủng cọc nằm tháp, không cần kiểm tra điều kiện xuyên thủng 4000 ΙΙ 700 800 800 1200 ΙΙ 350 350 1200 1025 r1 P 800 8.7.7.2 Tính cốt thép 800 2400 2400 800 6400 Hình 8.18: Sơ đồ tính toán thép đài móng (theo phương cạnh ngắn) - Xem đài cọc làm việc conson ngàm vào cột mép cột - Momen uốn tương ứng lực P = ∑Pm gây mặt cắt ngàm II-II xác định theo công thức: Theo mặt ngàm II-II (theo phương cạnh ngắn): M ngan = r1 × ∑ Pi M ngan = r1 3.Ptb M ngan = 1,025 × × 143,9 M ngan = 442,5 (Tm) = 44250000 (daN cm) Giả thuyết a = 15 cm, Ỉ ho = h - a = 150 - 15 = 135 cm Diện tích cốt thép đặt cho lớp đài cọc: Astt = MI 44250000 = = 130 (cm ) 0,9 × Rs × ho 0,9 × 2800 × 135 Chọn 42Þ20 có Asch = 131,95 (cm2) > Astt = 130 (cm2) Ỉ khoảng cách tim cốt thép cạnh nhau: a = SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 234 6400 − (2 × 50) = 150 (mm) 42 − LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN Ỉ Bố trí Þ20a150 Diện tích cốt thép đặt cho lớp đài cọc: lấy 30% thép lớp 30%As = 30% x 130 = 39 (cm2) Chọn 35 Þ12 có Asch = 39,6 (cm2) Ỉ khoảng cách tim cốt thép cạnh : a = 6400 − (2 × 50) = 180 (mm) 35 ặ Boỏ trớ ị12a180 Theo phương cạnh dài: Ta xem móng dầm lật ngược có hai đầu thừa chịu tác dụng lực tập trung phản lực đầu cọc 800 2400 2Pmin 2400 800 2Ptb 2Pmax 10,6(T) 230,86(T) 215,27(T) Hình 8.19: Sơ đồ tính toán thép đài móng (theo phương cạnh dài) Giả thuyết a = 15 cm, Ỉ ho = h - a = 120 - 15 = 105 cm Diện tích cốt thép đặt cho lớp đài cọc: Mmax=10,6(Tm)=10,6x105(daNcm) Astt = M II 1060000 = = 3,12 (cm ) 0,9 × Rs × ho 0,9 × 2800 × 135 Chọn 21 Þ12 có Asch = 23,75 ( cm2 )> Astt = 3,12 (cm2) SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 235 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN Ỉ khoảng cách tim cốt thép cạnh nhau: a = 4000 − (2 × 50) = 200 (mm) 21 ặ Boỏ trớ ị12a200 Dieọn tớch coỏt theựp đặt cho lớp đài cọc: Mmax=230,86(Tm)=230,86x105(daNcm) Astt = M II 23086000 = = 67,86 (cm ) 0,9 × Rs × ho 0,9 × 2800 × 135 Chọn 22 Þ20 coù Asch = 69,11 ( cm2 )> Astt = 67,86 (cm2) Ỉ khoảng cách tim cốt thép cạnh nhau: a = 4000 − (2 × 50) = 180 (mm) 22 ặ Boỏ trớ ị20a180 1200 ị20a150 800 Þ20a180 4000 350 350 3250 1200 700 800 800 800 2400 2400 800 6400 Hình 8.20: Mặt bố trí thép đài móng trục 2-B & 2-C (Thép lớp đài móng) SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 236 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN 1200 Þ12a180 800 Þ12a200 4000 350 350 3250 1200 700 800 800 800 2400 2400 800 6400 Hình 8.21: Mặt bố trí thép đài móng trục 2-B & 2-C (Thép lớp đài móng) 7.8.8 Tính toán cọc chịu tác dụng tải ngang - Giả sử đầu cọc ngàm vào đài đầu cọc có chuyển vị ngang, chuyển vị xoay M0 = δ ΗΜ Δn H0 = δ MM M0 = δ MM L δ MH δ ΗΜ Hình 8.22: Sơ đồ tải trọng lên cọc - Momen quán tính tiết diện ngang cọc: I= π d 64 = 3,14 × 0,8 = 0,02 (m4) 64 SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 237 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN - Độ cứng tiết diện ngang cọc: Eb.I = 300x104 x 0,02= 60000 Tm2 - Chiều rộng quy ước bc: theo TCXD 205-1998 d≥ 0,8m Ỉ bc= d+1 = 0,8+1 = 1,8 (m) - Hệ số tỷ lệ k công thức: Cz = k.z - Chiều dài ảnh hưởng: lah = 2(d+1) = 2(0,8+1) = 3,6 (m) - Chiều dài ảnh hưởng cọc nằm lớp đất thứ lớp sét pha cát lẫn sỏi sạn laterite, trạng thái dẻo mềm (IL=0,52) lớp sét pha cát, trạng thái dẻo mềm (IL=0,4) tra bảng 5.14 tài liệu [7] nội suy ta hệ số tỷ kệ k= 300 (T/m4) - Hệ số biến dạng: α bd = kbc 300 × 1,8 = 0,39 (m-1) = Eb I 60000 - Chiều dài tính đổi phần cọc đất: Le = αbd.L = 0,39x30 = 11,7 - Các chuyển vị δHH, δHM, δMH, δMM cọc cao trình đáy đài ứng lực đơn vị đặt cao trình đáy đài δHH: chuyển vị ngang tiết diện (m/T) Ho = 1(T) δHM: chuyển vị ngang tiết diện (1/T) Mo = 1(T) δMH: góc xoay tiết diện (1/T) Ho = 1(T) δMM: góc xoay tiết diện (1/Tm) Mo = 1(T) - Le = 11,7 > 4, cọc tựa lên đất Tra bảng 5.15 tài liệu [7]Ỉ A0= 2,441; B0= 1,621; C0= 1,751 - Công thức tính: δ HH = 1 A0 = × 2,441 = 6,86x10-4 (m/T) 0,39 × 60000 α Eb I bd δ HM = δ MH = δ MM = 1 B0 = × 1,621 = 1,78x10-4 (1/T) 0,39 × 60000 α E b I bd 1 C0 = × 1,751 = 0,75x10-4 (1/T) 0,39 × 60000 α bd Eb I - Lực cắt cọc cao trình đáy đài: Qtt= 4,39 (T) cọc Ỉ Hf = SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 4,39 = 1,1 (T) 238 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN - Vì đầu cọc bị ngàm cứng vào đài tác dụng lực ngang, đầu cọc có xuất momen gọi momen ngàm: Mf = − δ MH + L0δ MM + δ MM + L20 Eb I L0 Eb I H f =− 1,78 × 10 −4 × 1,1 = -2,61 (Tm) L0=0 0,75 × 10 − - Chuyển vị ngang y0 (m) cao trình đáy đài: y0= Hf δHH + Mf δHM = 1,1x6,86x10-4 - 2,61x1,78x10-4 = 0,00029 (m) - Chuyển vị cọc cao trình đặt lực ngang Hf Δ n = y0 + Ψ0 L0 + H f L30 3Eb I + M f L0 Eb I = y0 = 0,00029 (m) = 0,029(cm), L0 = 0, ψ0 =0 Δn = 0,029(cm) < [Sgh] = 1(cm) * Momen uốn Mz (Tm) tiết diện cọc: Mz = α bd2 Eb I y0 A3 − α bd Eb I Ψ0 B3 + M f C3 + Hf α bd D3 Với chiều sâu tính đổi ze = αbd.z = 0,39.z Mz = 0,39 × 60000 × 0,00029 × A3 − − 2,61C + 1,1 D3 0,39 = 2,65A3 – 2,61C3 + 2,82D3 Bảng 8.12: Bảng Mô men tác dụng ngang thân cọc Z(m) 0,000 0,513 1,026 1,538 2,564 3,846 6,154 7,179 8,974 10,256 Ze 0,0 0,2 0,4 0,6 1,0 1,5 2,4 2,8 3,5 4,0 A3 0,000 -0,001 -0,011 -0,036 -0,167 -0,559 -2,141 -3,103 -3,919 -1,614 B3 0,000 0,000 -0,002 -0,011 -0,083 -0,420 -2,663 -4,718 -9,544 -11,713 C3 1,000 1,000 1,000 0,998 0,975 0,811 -0,949 -3,108 -10,340 -17,919 D3 0,000 0,200 0,400 0,600 0,994 1,437 1,352 0,197 -5,854 -15,076 Mz -2,6100 -2,0487 -1,5112 -1,0082 -0,1842 0,4543 0,6159 0,4445 0,0938 -0,0228 - Momen uốn lớn cọc: Mmax = -2,61 (Tm) - Tính thép cho tiết diện cọc tròn ta quy đổi tiết diện hình vuông: SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 239 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN b = F = 0,5024 =0,709 (m) = 70,9 (cm) - Diện tích cốt thép cọc: Astt = M max 261000 = = 1,55 (cm ) , tính cho phía 0,9 × Rs × ho 0,9 × 2800 × (70,9 − 4) Chọn 12∅18 có As = 30,53 (cm2) > 2x1,55 = 3,1 (cm2) * Kiểm tra độ ổn định đất quanh cọc chịu áp lực ngang - Điều kiện không phá hỏng cọc chịu áp lực ngang: σz ≤ σgh σz : p lực tính toán tại độ sâu Z, σz = K α bd ⎛ ⎞ Mf Hf Ψ z e ⎜ y A1 − B1 + C1 + D1 ⎟ ⎜ α bd α bd E b I α bd E b I ⎟⎠ ⎝ - Coù Le = 11,7 > 2,5 Ỉ ta tính vị trí z = 0,85/αbd = 0,85/0,39 = 2,18(m) Ỉ ze = αbd,z = 0,39 x 2,18= 0,85 Các giá trị A1, B1, C1, D1 tra bảng G3 TCXD 205-1998 A1 = 0,996; B1= 0,849; C1= 0,3625; D1= 0,103 Ỉσz= 1,1 300 2,61 × 0,85(0,00029 × 0,996 − − × 0,3625 + × 0,103) 0,39 0,39 × 60000 0,39 × 60000 = 0,14 (T/m2) σgh : Áp lực giới hạn độ sâu Z = 2,18 (m) σgh ≤ η1 η (σ v' z.tgϕ1 + ξ c1 ) cos ϕ1 Trong đó: + η1 =1 + η2 : hệ số kể đến phần tải trọng thường xuyên tổng tải trọng η2 = M dh + M 2,5M dh + M • Mdh : Momen tải trọng thường xuyên: Mdh = 2,55 (Tm) • M : Momen tải trọng tạm thời: M = 19,78 (Tm) Ỉ η2 = 2,55 + 19,78 = 0,85 2,5 × 2,55 + 19,78 + Đối với cọc BTCT : ξ = 0,6 SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 240 LỚP: XD06_VB02 ĐỒØ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 06_VB2 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN + σ’v: Ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng độ sâu Z + Đầu cọc nằm lớp đất thứ nên ta có tính chất lý sau: • γI = 0,968 T/m³ • cI = 1,28 T/m² • ϕI = 14° Æ σgh = × 0,85 (0,968 × 2,18 × tg14° + 0,6 × 1,28) = 4,53 (T/m ) cos 14° Ỉ σz = 0,14 (T/m2) < σgh =4,53 (T/m2) Ỉ Vậy đất xung quanh cọc không bị phá hỏng chịu áp lực ngang SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN 241 LỚP: XD06_VB02 ... 6.04 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 1.413 2 .51 2 1.413 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 3.34 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 4.186 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 3.34933333 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2 2 .51 2... thân thiện 1900 350 0 3 850 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 3 850 0 1900 2800 1900 2800 1900 4200 4200 400 600 350 0 350 0 50 0 1200 1900 7400 250 0 7400 17300... Diện tích sàn lầu – 1182m2 SVTH: PHAN THỊ NHẤT KHUYÊN LỚP: XD06_VB02 1200 39700 350 0 4200 350 0 350 0 350 0 350 0 350 0 4200 350 0 350 0 350 0 350 0 3 850 0 350 0 350 0 350 0 350 0 2800 1200 Quy mô đặc điểm công