Thiết kế chung cư thạnh lộc lô b

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B CHƯƠNG KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 1.1 GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH Thành phố Hồ Chí Minh thành phố có tốc độ đô thị hóa nhanh nước, song song với việc gia tăng dân số nhanh làm cho việc giải nhu cầu nhà cho người ngày trở nên cấp thiết Theo phó giám đốc sở Xây Dựng Nguyễn Hoàng Nhân hàng năm thành phố cần khoảng 50.000 hộ xây dựng phục vụ cho đối tượng cán bộ, công chức,người có thu nhập thấp Vì việc xây dựng chung cư giải pháp tốt Vừa tạo cảnh quan đẹp cho thành phố đại vừa tận dụng quỹ đất hạn hẹp thành phố, vừa giải tỏa bớt nhu cầu nhà người dân, chung cư THẠNH LỘC đời mục đích đó.Công Trình: Chung cư THẠNH LỘC Địa chỉ: 379/9 đường Hà Huy Giáp - Phường Thạnh Lộc - Quận Gò Vấp Tp.HCM 1.2 CÁC ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN VÀ HIỆN TRẠNG 1.2.1 ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN 1.2.1.1 VỊ TRÍ, RANH GIỚI KHU QUY HOẠCH Khu đất dự kiến đầu tư nằm Phường Thạnh Lộc – Quận Gò Vấp – Tp.HCM : Phía Bắc giáp khu dân cư hữu (đường số - phường thạnh lộc-quận Gò Vấp) Phía Nam + Phía Tây giáp khu dân cư hữu (đường số - phường Thạnh Lộc quận Gò Vấp) Phía Đông giáp khu dân cư hữu (đường Hà Huy Giáp - phường Thạnh Lộcquận Gò Vấp) 1.2.1.2 ĐỊA HÌNH Khu đất có địa hình tương đối phẳng, chủ yếu đất xây dựng nhà phần ao rau muống Địa chất thủy văn Nền đất khu vực xây chung cư nằm ao rạch nên tương đối yếu, xây dựng cần gia cố móng để ổn định đất đảm bảo cường độ móng Khí hậu Nằm khu vực khí hậu nhiệt đới gió xích đạo ôn hòa, không gặp thời tiết bất thường : bão, lụt, nhiệt độ nóng lạnh Nhiệt độ : bình quân 280C Tháng có nhiệt độ cao tháng ÷ 360C Tháng có nhiệt độ thấp tháng 12 ÷ 200C Khí hậu nhiệt đới gồm mùa : Nắng mưa Mưa từ tháng đến tháng 10 Nắng từ tháng 11 đến tháng GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN - - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B Ẩm độ: bình quân : 75% Cao vào tháng : 85% Thấp vào tháng : 50% Mưa: Lượng mưa trung bình năm 159 ngày đạt 1400mm (cường độ mưa từ 220 – 2230mm/tháng ) Bức xạ: Tổng xạ mặt trời Trung bình: 11.7kcal/cm2/tháng Cao nhất: 14.2kcal/cm2/tháng Thấp nhất: 10.2kcal/cm2/tháng Lượng bốc hơi: lớn, năm 1350mm, trung bình 3.7mm/ngày Gió: Thịnh hành mùa khô Đông Nam chiếm 30 – 40% Thịnh hành mùa mưa Tây Nam chiếm 66%, tốc độ gió trung bình cấp khoảng 12 – 13km/h Hướng chung tốt dùng cho thông thoáng tự nhiên kiến trúc gió Đông Nam 1.2.2 NHẬN XÉT CHUNG Thuận lợi: Vị trí khu đất nằm khu quy họach dân cư, tương đối phẳng; điều kiện vi khí hậu tốt; có hệ thống hạ tầng kỹ thuật xung quanh Khó khăn: Cường độ chịu lực khu đất ao tương đối yếu, cần phải gia cố; khu vực đất dân cư hữu, nên công tác giải tỏa tương đối phức tạp Nhìn chung khu vực lụp xụp, cần thiết phải quy họach chỉnh trang để cải tạo môi trường điều kiện sống 1.3 QUY MÔ CÔNG TRÌNH Quy mô: Công trình bao gồm: tầng hầm, tầng tầng mái Trong đó: Tầng dùng làm siêu thị Tầng đến tầng nhà hộ Tầng mái dùng làm tầng kỹ thuật & phục vụ giải trí Công trình xây dựng khu đất tương đối rộng rãi, phẳng nằm ngoại thành Tp.HCM, gần quốc lộ 1A Không gian thoáng đãng, mát mẻ phù hợp cho người dân làm việc sinh sống 1.4 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC 1.4.1 HÌNH KHỐI Hình dáng cao vút, vươn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc cũ thấp với kiểu dáng đại, mạnh mẽ, không phần mềm mại thể qui mô tầm vóc công trình tương xứng với chiến lượt phát triển đất nước GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN - - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B 1.4.2 MẶT ĐỨNG CÔNG TRÌNH Mặt đứng công trình bao gồm: Tầng hầm cao 2,8m Tầng cao 4,0m Tầng – cao 3,3m Tầng mái cao 3,3m Chiều cao tổng thể công trình 33,7m Sử dụng, khai thác triệt để nét đại với cửa kính lớn, tường hoàn thiện sơn nước 1.4.3 MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH - Tầng hầm: + Làm nhà để xe có diên tích 33,4 x 49,4 = 1650 m2 Có bể nước, máy bơm máy phát điện dự phòng - Tầng 1: + Với sảnh lớn không gian bố trí rộng làm siêu thị với diện tích 33,4 x 49,4m -Tầng ->tầng 9: Với chức hộ để bán Mỗi đơn nguyên có 12 hộ với mẫu hộ chuẩn sau: + Căn hộ mẫu A1 diện tích 141,12m2 có phòng ngủ, WC, phòng khách, phòng bếp + ăn, sân phơi, ban công + Căn hộ mẫu B1 diện tích 123,42m2 có phòng ngủ, WC, phòng khách, phòng bếp + ăn, ban công + Căn hộ mẫu C1 diện tích 79,8m2 có phòng ngủ, 1WC, phòng khách, phòng bếp + ăn, ban công - Ngoài có khu vực dành cho sinh hoạt chung hộ dân chung cư diện tích 7,2 x 11,4 m - Tầng mái (tầng kỹ thuật ): gồm có phòng tạo áp, bể nước mái, phòng tập thể dục, quán bar phục vụ giải trí 1.4.4 HỆ THỐNG GIAO THÔNG Giao thông ngang đơn nguyên hệ thống hành lang Công trình có thang máy, thang thang (đặt tầng 1) phục vụ cho giao thông theo phương đứng Thang máy bố trí nhà, hộ bố trí xung quanh lõi phân cách hành lang nên khoảng lại ngắn nhất, tiện lợi, hợp lý bảo đảm thông thoáng 1.5 GIẢI PHÁP KỸ THUẬT 1.5.1 ĐIỆN NĂNG TIÊU THỤ - Hệ thống tiếp nhận điện từ hệ thống điện thành phố vào nhà thông qua phòng máy điện - Từ điện dẫn khắp nơi công trình thông qua mạng lưới điện nội - Ngoài bị cố điện dùng máy phát điện dự phòng đặt tầng hầm để phát điện cho thang máy hệ thống chiếu sáng hành lang 1.5.2 HỆ THỐNG NƯỚC GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN - - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B - Nguồn nước lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào bể chứa nước tầng hầm hệ bơm nước tự động nước bơm lên tầng mái nước tạo áp để dẫn đến phòng - Hệ thống gain dẫn nước thải bố trí dọc theo cột Hệ thống gain đứng kết hợp với hệ thống gain ngang đưa nước thải vào bể xử lí nước đặt tầng hầm 1.5.3 THÔNG GIÓ CHIẾU SÁNG - Các mặt công trình có ban công lỗ thông gió nhằm thông gió lấy ánh sáng đến phòng - Ngoài có giếng trời với diện tích 11,4 x 11,4=129,96 m2 đảm bảo chiếu sáng tự nhiên thông gió tạo cảm giác dễ chịu cho người sử dụng Cùng hệ thống ống khói thông gió tạo không khí đối lưu làm khô thoáng nhà vệ sinh phòng phơi 1.5.4 PHÒNG CHÁY VÀ THOÁT HIỂM Tại tầng có vòi tự chữa cháy nối với bể nước mái bình chữa cháy tự động có tầng 1.5.5 CHỐNG SÉT Chọn sử dụng hệ thống thu sét chủ động cầu Dynasphire thiết lập tầng mái hệ thống dây nối đất đồng thiết kế để tối thiểu hóa nguy bị sét đánh 1.5.6 HỆ THỐNG THOÁT RÁC Rác thải tầng đổ vào gain rác chứa gain rác bố trí tầng hầm có phận đưa rác Gain rác thiết kế kín đáo, kỹ để tránh làm bốc mùi gây ô nhiễm môi trường 1.6 GIẢI PHÁP KẾT CẤU 1.6.1 PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC NHÀ CAO TẦNG Hệ chịu lực nhà cao tầng phận chủ yếu công trình nhận loại tải trọng truyền chúng xuống móng đất Hệ chịu lực công trình nhà cao tầng nói chung tạo thành từ cấu kiện chịu lực sàn, khung Bản sàn xem tuyệt đối cứng mặt phằng chúng Có tác dụng tham gia vào việc tiếp thu truyền tải trọng vào cột truyền xuống móng Thường nhà cao tầng tác động tải trọng ngang xem ngàm móng Hệ khung chịu lực: Được tạo thành từ đứng (cột) ngang (Dầm, sàn ) liên kết cứng chỗ giao chúng, khung phẳng liên kết với tạo thành khối khung không gian Công trình có mặt hình chữ nhật : a x b = 33,4 x 49,4 m, tỉ số b/a = 1,48 Chiều cao nhà tính từ mặt móng H = 33,7m tải trọng ngang tác dụng lên công trình không lớn Từ ta thấy cần hệ khung chịu lực đủ không cần phải bố trí thêm hệ vách cứng để chịu tải trọng ngang 1.6.2 QUY PHẠM TIÊU CHUẨN LÀM CƠ SỞ THIẾT KẾ - Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bêtông cốt thép TCXDVN 356 – 2005 - Tiêu chuẩn thiết kế tải trọng tác động TCVN 2737 – 1995 GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN - - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B - Tiêu chuẩn thíết kế móng cọc TCXD 205 – 1998 - Nhà cao tầng thiết kế cấu tạo bêtông cốt thép toàn khối TCXD 198 – 1997 1.6.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 1.6.3.1 CƯỜNG ĐỘ VẬT LIỆU SỬ DỤNG - Bêtông cho cấu kiện khác M350 ( tương đương B25) Rb=145 daN/cm2 Eb = 290.000 dN/cm2 - Thép khung bêtông móng A-II có đường kính > =10mm Rs=Rsc=2800 daN/cm2 Ea = 2.100.000 dN/cm2 - Thép có đường kính < 10mm: Rs= Rsc = 2250 dN/cm2 Ea = 2.100.000 dN/cm2 - Thép đai Rs = Rsc = 1800 dN/cm2 Ea = 2.100.000 dN/cm2 1.6.3.2 TẢI TRỌN G THẲNG ĐỨNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH Đơn vị Trọng lượng Hệ số vượt TT Vật liệu tính riêng(KN/m ) tải Bê tông cốt thép 25 1.1 Vữa XM trát , ốp , lát 18 1.3 Gạch ốp , lát 20 1.1 Đất đầm nện chặt 20 1.2 Tường xây gạch thẻ 20 1.2 KN/m3 Tường xây gạch ống 18 1.2 Bê tông sỏi nhám nhà xe 20 1.1 Betông gạch vỡ 18 1.1 Bê tông lót móng 20 1.2 10 Lớp chống thấm 20 1.2 11 Đường ống thiết bị kỹ thuật 1.3 Bảng trọng lượng vật liệu hệ số vượt tải CÁC LOẠI HOẠT TẢI SỬ DỤNG THEO TIÊU CHUẨN 2737 – 1995 TT Loại hoạt tải Đơn vị tính Tải trọng tiêu Hệ số chuẩn(daN/m ) vượt tải Khu vực phòng 150 1.3 Sân thượng, sảnh, cầu thang 300 1.2 Nước (hồ nước máí) 1000 1.2 Khu vực Garage 500 1.2 daN/m Khu vực phòng khách 200 1.2 Khu vực siêu thị 300 1.2 78 Khu vực mái 150 1.3 Phòng nồi hơi, phòng kỹ thuật 750 1.05 GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN - - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B Bảng loại hoạt tải sử dụng theo tiêu chuẩn 2737 - 1995 GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN - - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B CHƯƠNG TÍNH TOÁN SÀN SƯỜN BÊ TÔNG CỐT THÉP TOÀN KHỐI TẦNG ĐIỂN HÌNH ( TẦNG 2=> TẦNG 9) 2.1 MẶT BẰNG DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH Hình 2.1: Mặt dầm tầng điển hình ( tầng 2=> tầng 9) Trong công trình nhà cao tầng chiều dày thường lớn để đảm bảo yêu cầu sau :  Trong tính toán không tính đến việc sàn bị yếu khoan lỗ để treo thiết bị kỹ thuật đường ống điện lạnh thông gió , cứu hỏa đường ống đặt ngầm sàn  Tường ngăn phòng ( dầm đỡ tường ) thay đổi vị trí mà không làm tăng độ võng sàn 2.2 XÁC ĐỊNH CHIỀU DÀY BẢN SÀN ,KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH , DẦM PHỤ GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN -6- SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B 2.2.1 CHIỀU DÀY BẢN SÀN  Quan điểm tính : xem sàn tuyệt đối cứng mặt phẳng ngang Sàn không bị rung động , không bị dịch chuyển chịu tải trọng ngang Chuyển vị điểm sàn chịu tác động tải trọng ngang  Chọn chiều dày sàn phụ thuộc vào nhịp tải trọng tác dụng Có thể chọn chiều dày sàn xác định theo công thức D hs  l ms  Trong :  D=0.8÷1.4 : hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng  ms=30÷35 : loại dầm  md=40÷45 : kê bốn cạnh  l : nhịp cạnh ngắn ô  Đối với nhà dân dụng chiều dày tối thiểu sàn hmin=6 cm  Chọn ô sàn S8( 4.0mx5.8m) ô sàn có cạnh ngắn lớn làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn : D hs  l  400  (8.8  10) ms 40  45  Vậy lấy chiều dày toàn tầng sàn hs=10 cm 2.2.2 KÍCH THƯỚC DẦM CHÍNH-DẦM PHỤ  Dầm : (L=11m)  1  1 hd     l    11000  (688  917)  12 16   12 16   chọn hd=800 (mm) => b d=(0.25÷0.5)hd=(200÷400)  chọn bd=300 (mm)  Dầm có nhịp L=11(m) chọn dầm có tiết diện 300x800  Các dầm lại chọn dầm có tiết diện 300x600  Dầm phụ : (L=8m)  1  1  hd     l     8000  (400  500)  16 20   16 20   chọn hd=500 (mm) => b d=(0.25÷0.5)hd=(150÷250)  chọn bd=250 (mm)  Dầm phụ có nhịp L=8(m) chọn dầm có tiết diện 250x500  Các dầm phụ lại chọn dầm có tiết diện 250x400 Phân loại dầm DẦM CHÍNH Ký hiệu dầm D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN Nhịp dầm (m) 7.60 7.60 6.80 5.80 8.00 7.20 8.00 11.0 -7- Soá lượng 08 12 04 08 08 08 08 02 Tiết dieän 600x300 600x300 600x300 600x300 600x300 600x300 600x300 800x300 SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 DẦM CHÍNH DẦM PHỤ D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 D21 D22 D23 D24 D25 D26 D27 D28 D29 D30 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B 11.0 10.2 4.00 3.00 4.00 7.20 8.00 7.60 4.00 4.00 3.00 1.20 3.60 4.00 1.20 5.80 5.80 4.00 5.40 5.40 4.00 3.00 02 02 02 02 04 08 08 16 12 08 02 24 04 08 04 04 04 04 02 02 02 02 800x300 800x300 600x300 600x300 600x300 500x250 500x250 500x250 500x250 500x250 400x250 400x250 400x250 400x250 400x250 500x250 500x250 500x250 500x250 500x250 500x250 400x250 2.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 2.3.1 TĨNH TẢI  Tải trọng thường xuyên( tónh tải) bao gồm trọng lượng thân lớp cấu tạo sàn : g stt    i  i ni o Trong :  γi :Trọng lượng riêng lớp cấu tạo thứ i   : chiều dày lớp cấu tạo thứ i  ni : hệ số độ tin cậy lớp thứ i  Theo yêu cầu sử dụng , khu vực có chức khác có cấu tạo sàn khác , tónh tải sàn tương ứng có giá trị khác Các kiểu cấu tạo sàn tiêu biểu sàn khu ( Phòng khách , phòng ăn +bếp , phòng ngủ ), sàn ban công , sàn hành lang sàn vệ sinh Các loại có cấu tạo sau :  Sàn khu ở-sàn ban công-sàn hành lang : -Gạch ceramic, 1=2000 daN/m3 , 1=10 mm , n=1.2 -Vữa lót, 2=1800 daN/m3 , 2=20 mm , n=1.3 -Saøn BTCT, 3=2500 daN/m3 , 3=100 mm , n=1.1 -Vữa trát trần, 4=1800 daN/m3 , 4=15 mm , n=1.3 GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN -8- SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B  Sàn vệ sinh : -Gaïch ceramic, 1=2000 daN/m3 , 1=10 mm , n=1.2 -Vữa lót, 2=1800 daN/m3 , 2=20 mm , n=1.3 -Lớp chống thấm , 3=2200 daN/m3 , 3=30 mm , n=1.2 -Sàn BTCT, 3=2500 daN/m3 , 3=100 mm , n=1.1 -Vữa trát trần, 4=1800 daN/m3 , 4=15 mm , n=1.3  Kết tính toán trình bày bảng sau : o Tónh tải sàn khu ở-sàn ban công – sàn hành lang gstt (daN/m2) Các lớp cấu tạo sàn  (mm) (daN/m3) gtc(daN/m2) n Lớp gạch men 10 2000 20 1.2 24 Lớp vữa lót 20 1800 36 1.3 46.8 Lớp sàn BTCT 100 2500 375 1.1 412.5 Lớp vữa trát trần 15 1800 27 1.3 35.1 Đường ống, thiết bị 30 1.2 36 Tổng tónh tải tính toán 554.4 Bảng 2.1:Tónh tải tác dụng lên sàn khu , sàn ban công , sàn hành lang o Tónh tải sàn khu vệ sinh gstt (daN/m2) Các lớp cấu tạo sàn  (mm) (daN/m3) gtc(daN/m2) n Lớp gạch ceramic 10 1800 18 1.1 19.8 Lớp vữa lót 20 1800 36 1.3 46.8 Lớp chống thấm 30 2200 66 1.2 79.2 Lớp sàn BTCT 100 2500 375 1.1 412.5 Lớp vữa trát trần 15 1800 27 1.3 35.1 Đường ống, thiết bị 30 1.2 36 Tổng tónh tải tính toán 629.4 Bảng 2.1:Tónh tải tác dụng lên sàn khu vệ sinh 2.3.2.TẢI TRỌN G TƯỜNG NGĂN : o Trọng lượng tường ngăn qui đổi thành tải phân bố sàn ( cách tính đơn giản mang tính chất gần đúng).Tải trọng tường ngăn có xét đến giảm tải ( trừ 30% diện tích lỗ cửa), tính theo công thức sau : l h g tc gtqd  t t t 70% A o Trong :  lt : chiều dài tường  ht : chiều cao tường  A : diện tích ô sàn ( A=ld x ln ) GVHDC : Thầy VÕ MINH THIỆN -9- SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B -Chiều sâu ảnh hưởng xác định theo công thức thực nghiệm: l ah  2(d  1)  2(1  1)  4(m) ; K F  K F4  K F5 => K = 4500 KN/m4 K 3 F3  F4  F5 4500   0.361 (1/m) 30000000  0.049 Le  bd L  0.361  38  13.72  m ; A0 = 2.441 ; B0 = 1.621 ; C0 = 1.751 HH - Chuyển vị ngang tiết diện lực H0 = 1  HH   2.441  3.53  10 5 (m/KN) 0.361  30  10  0.049 HM - Chuyển vị ngang tiết diện mơmen M0 = MH - Góc xoay tiết diện lực H0 = 1  HM   MH   1.621  8.46  10  (m/KN); 0.361  30  10  0.049 MM - Góc xoay tiết diện mômen M0 =  MM   1.751  3.297  10  (m/KN); 0.361 30  10  0.049 y0 - Chuyển vị ngang tiết diện ngang cọc cao trình đáy đài (đài thấp); ψ0 - Góc xoay tiết diện ngang cọc cao trình đáy đài (đài thấp); H0 - Giá trị tính tốn lực cắt đầu cọc, lấy H0 = H = Qtt; M0 - Giá trị tính tốn mơmen đầu cọc; M0 = Mng + Qttl0 l0- Chiều dài đoạn cọc (m) từ đáy đài đến mặt đất, cọc đài thấp l0 =0 -Theo sơ đồ bố trí cọc đài, theo phương X đài có số lượng hàng cọc hàng chiều cao đài cọc hđ = 2.1m Do xem cọc ngàm cứng vào đài cọc loại trừ khả xoay đầu cọc (   ) -Tính mơmen ngàm Mng tác dụng vị trí cọc đài: l2  MH  lo MM  o 8.46  106 Eb I tc M ng   Hy    2,48  6,36 (KNm) 6 lo 3.297  10  MM  Eb I 9.6.8.3.Chuyển vị ngang tiết diện cọc tc Δ n = y o = H tcy xδ HH + M ng xδ HM bd - hệ số biến dạng (1/m) ;  bd   2, 48  3,53  105  6,36  8, 46  106  0,34  104 m ∆n =0.000034 mm < 10 mm (thoả);Vậy cọc thoả mãn điều kiện chuyển vị ngang 9.6.8.4.Kiểm tra lại chuyển vị xoay đầu cọc tc Với l0=0: ψ = ψ = H ytc xδ MH + M ng xδ MM -6 ψ =2,48 x 8,46x10 -6,36 x 3,29 x 10-6 ≈ (rad) Giá trị chuyển vị xoay đầu cọc gần 0, nên việc tính tốn làm 9.6.8.5.Xác định áp lực tính tốn, mômen uốn, lực cắt lực dọc tiết diện cọc Mômen uốn Mz (KN.m), lực cắt Qz (KN) lực dọc Nz (KN) tiết diện cọc tính tốn theo cơng thức sau: H M z   bd2 Eb Iy A3   bd Eb I B3  M C  D3 ;  bd GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 169 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B Q z = α 3bd E b Iy A - α bd E b Iψ B4 + α bd M C + H D4 ;Nz = N; Trong đó: bd - Hệ số biến dạng (1/m) Eb - Môđun đàn hồi bêtông (B25) Eb = 30x10³ MPa I - Mơmen qn tính tiết diện ngang cọc ze – Chiều sâu tính đổi: z e   bd z (m); z – Chiều sâu thực tế vị trí tiết diện cọc đất tính từ đáy đài cọc cọc đài thấp (m); A , B3 , C3 , D3 ü ïï ý Các hệ số lấy theo bảng G3 TCXD 205 : 1998 A , B4 , C , D4 ùùỵ N Ti trng tớnh toỏn dc trc đầu cọc Các giá trị M z, Qz tính bảng sau: Z (m) Ze (m) A3 C3 D3 A4 C4 D4 Mz (KN.m) Q (KN) 0.00 -0.24 -0.47 -0.71 -0.95 -1.18 -1.42 -1.66 -1.89 -2.13 -2.37 -2.60 -2.84 -3.08 -3.31 -3.55 -3.79 -4.03 -4.26 -4.50 -4.74 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2.0 0.000 0.000 -0.001 -0.005 -0.011 -0.021 -0.036 -0.057 -0.085 -0.121 -0.167 -0.222 -0.287 -0.365 -0.455 -0.559 -0.676 -0.808 -0.956 -1.118 -1.295 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 0.999 0.998 0.996 0.992 0.985 0.975 0.960 0.938 0.907 0.866 0.811 0.739 0.646 0.530 0.385 0.207 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.699 0.799 0.897 0.994 1.090 1.183 1.273 1.358 1.437 1.507 1.566 1.612 1.640 1.646 0.000 -0.005 -0.020 -0.045 -0.080 -0.125 -0.180 -0.245 -0.320 -0.404 -0.499 -0.603 -0.716 -0.838 -0.967 -1.105 -1.248 -1.396 -1.547 -1.699 -1.848 0.000 0.000 0.000 -0.001 -0.003 -0.008 -0.016 -0.030 -0.051 -0.082 -0.125 -0.183 -0.259 -0.356 -0.479 -0.630 -0.815 -1.036 -1.299 -1.608 -1.966 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 0.999 0.997 0.994 0.989 0.980 0.967 0.946 0.917 0.876 0.821 0.747 0.652 0.529 0.374 0.181 -0.057 -65.925 -58.804 -51.750 -44.896 -38.177 -31.659 -25.477 -19.701 -14.191 -9.162 -4.675 -0.533 3.187 6.417 9.146 11.434 13.330 14.824 15.836 16.541 16.850 30.075 29.934 29.509 28.830 27.896 26.733 25.340 23.801 22.114 20.331 18.451 16.493 14.541 12.558 10.680 8.756 7.006 5.274 3.664 2.164 0.760 -5.21 -5.68 -6.16 -6.63 -7.10 -8.29 -9.47 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.5 4.0 -1.693 -2.141 -2.621 -3.103 -3.541 -3.919 -1.614 -0.271 1.575 -0.941 1.352 -1.877 0.917 -3.108 0.197 -4.688 -0.891 -10.34 -5.854 -17.91 -15.076 -2.125 -2.849 -0.692 -2.339 -3.973 -1.592 -2.437 -5.355 -2.821 -2.346 -6.990 -4.445 -1.969 -8.840 -6.520 1.074 -13.692 -13.826 9.244 -15.611 -23.140 16.654 14.944 13.530 11.134 8.487 2.357 -0.362 -1.587 -3.412 -4.668 -5.414 -5.650 -4.229 0.137 GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 170 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B Bảng 16 : Tính Mz, Qz 0.00 -80.000 -60.000 -40.000 -20.000 0.000 20.000 40.000 0.00 -10.000 0.000 -1.00 -1.00 -2.00 -2.00 -3.00 -3.00 -4.00 -4.00 -5.00 -5.00 -6.00 -6.00 -7.00 -7.00 -8.00 -8.00 -9.00 -9.00 -10.00 -10.00 10.000 20.000 30.000 40.000 Hình 10 : Biểu đồ mơmen lực cắt cọc khoan nhồi 9.6.9.Tính cốt thép cho đài cọc * Xác định phản lực đầu cọc : Mxtt , Mytt : moment tính tốn tương ứng với trục x trục y Mxtt =Mx + Qy.hm= 6,17 + 11,4x2,1 = 30,11(kNm); Mytt= My + Qx.hm =52,33 + 33,7 x2,1 = 123,1(kNm) ; h : chiều cao đài, h = 2D + 0,1= 2,1 m xmax : khoảng cách lớn từ tim cọc đến trục oy, xmax = 1,5 m ymax : khoảng cách lớn từ tim cọc đến trục ox, ymax = 1,5 m Σyi2= Σxi2 =2 x (-1,5)2 +2x(1,5)2= 9(m2) GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 171 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B n= số lượng cọc móng Mx = moment tải quanh trục x, qua trọng tâm cách tiết diện cọc My = moment tải quanh trục y, qua trọng tâm cách tiết diện cọc 10520  742 123,1x1,5 30,11x1,5    2831 9 10520  742 123,1x1,5 30,11x1,5  Cọc 2: P     2841 9 10520  742 123,1x1,5 30,11x1,5  Cọc 3: P     2800 9 10520  742 123,1x1,5 30,11x1,5  Cọc 4: P     2790 9 -Tính thép chịu lực cho đài theo phương theo sơ đồ dầm công xôn ngàm vào mặt cột bị uốn phản lực đầu cọc - Phản lực đầu cọc lực tác dụng : PI-I = (P2+P3)=(2841+2800)= 5641 (kN) PII-II = (P1+P2)=(2831+2841)= 5672 (kN) - Momen ngàm I-I xác định theo công thức :MI-I=PI-Ixri =5641x1,075= 6064 (kNm) - Momen ngàm II-II xác định theo công thức :MII-II=PII-IIxri =5672x1,075= 6097 (kNm) với : ri: khỏang cách từ cạnh cột đến tim cọc nằm ngòai P:Phản lực tác dụng lên đầu cọc thứ i  Cọc 1: P1  Hình 11 : Tính thép cho đài cọc GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 172 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B -Số liệu tính tốn : bêtông B25, Rn = 14,5 MPa ;Chọn thép CII: Rs= 280 MPa; ho= 210(cm) 6064 x104 M -Diện tích thép chịu momen I-I :FaI-I= =  115 (cm2) 0,9 xRS xh0 0, x 2800 x 210 => chọn : 40 Ø20 a 125 có Fa=125,6 (cm2) M 6097 x104 -Diện tích thép chịu momen II-II :FaII-II= =  115,2 (cm2) 0,9 xRS xh0 0, x 2800 x 210 => chọn : 40 Ø20 a 125 có Fa=125,6 (cm2) -Thép vỉ chọn Ø12 a 200 bố trí cho phương 9.7.TÍNH TỐN MĨNG CỌC KHOAN NHỒI MĨNG M3 ( Vị trí 175 ) 9.7.1.Tải trọng tác dụng lên móng -Diện truyền tải vào chân móng M3 A= 5,6x5,1=28,56 m2 -Lực tập trung tác dụng vào chân móng Ns= (gs+q s)  A =(5,5+6)  28,56 =328 (kN) -Lực tập trung trọng lượng thân tường tầng hầm Nt= 1,1x3,3x5,6x0,2x25x2=203 (kN) - Lực tác dụng lên móng xác định tải tổ hợp nguy hiểm + tải sàn tầng hầm truyền vào + trọng lượng thân tường tầng hầm Nmax=5493,7+328+203=6025(kN) Bảng 12 : Giá trị tình tốn móng M3 Nội lực Nmax(kN) Mx.tu(kNm) Qxtu(kN) My.tu(kNm) Qytu(kN) Giá trị tính tốn 6025 218,91 -88,9 -94,61 -16,1 Giá trị tiêu chuẩn 5021 190,4 -77,3 -82,3 -14 9.7.2.Chọn lọai vật liệu ,kích thước cọc chiều sâu đặt móng Bêtơng làm cọc B25, Rb= 14,5 MPa ; Chọn cọc có đường kính 1000 mm Theo quy phạm hàm lượng cốt thép cọc khoan nhồi  > 0.4%  d  x1002 => diện tích cốt thép: As= x0, 4%  x0, 4%  31, 42 (cm2) 4 => cốt thép cọc dùng 20 Ø20 có diện tích : As = 62,48 cm2  d  x1002 Đường kính cọc d =1 m có Ab =   7854 (cm2) 4 Chiều dài cọc L= 35 m ,vậy mũi cọc nằm cao trình –40 m 9.7.3.Xác định sức chịu tải cọc -Sức chịu tải cọc : P = min(Pvl ,Qacly , Qacđô) = min(5495; 4167 ; 5121) = 4167 (kN) 9.7.4 Xác định số lượng cọc bố trí cọc 9.7.4.1.Sơ chọn số lượng cọc -Cần phải xác định số lượng cọc cần thiết bố trí đài cọc để đảm bảo cho móng cọc làm việc an tồn ổn định Để cho nhóm cọc làm việc có hiệu quả, cọc bố trí có tim cách đoạn 3d -Áp lực tính tốn giả định tác dụng lên đế đài phản lực đầu cọc gây Qa 4167 ptt    463 (kN/m2) 2 (3d ) (3 x1) N 0tt 6025   14,6 (m2) tt p  n. tb h 463  1,1x15 x3 tt N0 : Lực dọc tính tốn cốt đỉnh đài ; h : độ sâu đặt đáy đài -Diện tích sơ đáy đài cọc: F sb  Trong : GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 173 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B n =1,1 : hệ số vượt tải ; tb : trị trung bình trọng lượng riêng đài cọc đất đài, tb = 15 (kN/m3) -Trọng lượng sơ đài đất đài : N sbtt  n.Fsb h. tb  1,1x14,6 x3 x15  723 (kN) nsbc  -Số lượng cọc sơ : N tt  N sbtt 6025  723   1,6 (cọc) => Chọn nc= cọc Qa 4167 9.7.4.2.Bố trí cọc Diện tích thực tế đài cọc: Fđtt = 5x2 = 10 m2 Trọng lượng tính tốn thực tế đài đất đài: Ndtt=n.Fđtt.h.tb=1,1x10x3x8,99=297 (kN) Hình 12 : Sơ đồ bố trí cọc móng M3 9.7.5.Kiểm tra tải trọng dọc trục tác dụng lên cọc Tải trọng dọc trục lớn nhỏ công trình tác dụng lên cọc nhóm xác định theo công thức: tt M ytt xmax  M x tt y max Nd   tt + + Pmax = n  yi2  xi2 tt P = N n tt d -  M ytt x max x i -  tt M x y max y i đó: Mxtt , Mytt : moment tính tốn tương ứng với trục x trục y Mxtt =Mx + Qy.hm= 218,91+16,1x2,1 =252,72 (kNm); Mytt= My + Qx.hm =94,61+77,3x2,1 = 256,94(kNm) ; h : chiều cao đài dự kiến , h = 2D + 0,1= 2,1 m xmax : khoảng cách lớn từ tim cọc đến trục oy, xmax = m ymax : khoảng cách lớn từ tim cọc đến trục ox, ymax = 1,5 m Σyi2= Σxi2 =2 x (-1,5)2 = 4,5(m2) ; n= số lượng cọc móng Mx = moment tải quanh trục x, qua trọng tâm cách tiết diện cọc My = moment tải quanh trục y, qua trọng tâm cách tiết diện cọc 6025  297 252,72 x1,5   3245 (kN) 4,5 6025  297 252, 72 x1,5 tt Pmin    3077 (kN) 4,5 Ta có Pmax = 3245 (kN) < Ptk = 4167 (kN) ; Pmin = 3077 (kN)> => Không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ.=> Vậy cọc đủ khả chịu lực 9.7.6.Tính lún móng theo móng khối quy ước 9.7.6.1.Xác định móng khối quy ước Góc ma sát trung bình lớp đất theo chiều dài cọc tt Pmax  GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 174 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B n   l i i tbtc = i 1 n l = 1 l1  2 l2  3 l3  4 l4  5 l5 l1  l2  l3  l4  l5 i i 1 130 x1,1  1503x  0 x6  0x8  0 x15,9  24 08 1,1     15,  tc 2408 Góc truyền lực:   = tb =   tg=tg(6 02)=0,1 4 9.7.6.2.Tiết diện khối móng qui ước -Chiều dài cạnh đáy khối móng quy ước: Bqu= S+2.Lc.tg=2+2x35x0,1=9 ( m) ; Lqu= S+2.Lc.tg=5+2x35x0,1=12 ( m) Trong đó: Lc=35 (m) ; S : cạnh đài cọc -Vậy diện tích khối móng khối qui ước : Fqu = 9x12= 108 (m2) = Hình 13 :Móng khối qui ước 9.7.6.3.Xác định trọng lượng khối quy ước -Trọng lượng đài đất phía đài Nđài = Fqu.1.hđài= 108x9,88x2,1=2241 (kN) -Trọng lượng lớp đất từ đáy đài đến mũi cọc( chọn lớp 5) có trừ phần thể tích cọc chiếm chổ : Nđất =(Fqu-4xAb).5.h5=(1084-4x0,7854)x10,23x35=37540 (kN) -Trọng lượng cọc : Ncọc =2x0,7854x35x25=1374,5(kN) -Tổng lực nén tiêu chuẩn tác dụng đáy khối móng quy ước Ntc = Nđài + Nđất + Ncọc = 2241+37540+1374,5 =41156 (kN) 9.7.6.4.Xác định ứng suất đáy khối móng quy ước GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 175 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B -Tổng tải trọng tiêu chuẩn dọc trục xác định đến đáy khối móng quy ước(có N0tc ): Ntc=N0tc+Nqutc= 5021+41156 =46177 (kN) ;với N0tc = 5021 (kN) -Tổng mômen tiêu chuẩn tác dụng trọng tâm đáy khối móng quy ước: Mxtc=Mx=190,4 (kN.m) ; Mytc=My =82,3 (kN.m) M ytc 82,3 M xtc 190, -Độ lệch tâm ex,ey: ex= = =  0,004 (m) ; ey=  0,002 (m) 46177 N tc N tc 46177 -Phản lực bình qn đáy móng: tctb  tc N qu Fqu  46177  428 (kN/m2) 108 -Phản lực móng khối quy ước: N tc 6.e 6.e x0,004 x0,002 tcmax,min  qu (1  x  y )  428 x(1   ) Fqu Lqu Bqu 12  tcmax  429(kN / m );   tcmin  427(kN / m )  9.7.6.5.Xác định sức chịu tải đất - Xác định sức chịu tải nền(Cường độ tính tốn đất đáy khối móng quy ước) theo (QPXD 45-70) : Rt/c = m  A.Bqu  I  B.H m  tII.b  D.c  với: Bqu = (m) ; Hm: độ sâu đặt móng qui ước Hm = 40 (m) I :dung trọng lớp đất đáy móng khối qui ước I = 10,23(kN/m3) II :dung trọng trung bình lớp đất tính từ đáy móng khối qui ước đến mặt khối móng qui ước:  l 1,1x8, 99  x9,91  x9, 25  x 9,75  15,9 x10,23  tbII   i i   9, (kN/m) 1,1     15,  li c = 0,033(Kg/cm2)=3,3 (kN/m2);  =31o (tra theo bảng 2.1-Sách Nền Móng GSTS-Nguyễn Văn Quảng, trang 64) A = 1,21 B = 5,97 D = 8,25 m- hệ số điều kiện làm viêc ; m= 0,6 đất cát bão hoà nước m= 0,8 đất cát bụi bão hoà nước.; m= trường hợp lại =>Rtc = 1x(1,21x9x10,23+5,97x40x9,9+8,25x3,3)=2503 (kN/m2) 9.7.6.6.Kiểm tra ứng suất đáy móng: Vậy : maxtc = 429 (kN/m2) < 1,2.Rtc = 1,2x2503=3004 ( kN/m2) tbtc = 428 (kN/m2) < Rtc = 2503 (kN/m2) mintc = 427 (kN/m2) >0 Thỏa điều kiện tính lún => Áp lực đáy móng thỏa Do tính tốn độ lún khối móng qui ước theo quan niệm biến dạng đàn hồi tuyến tính 9.7.7.Tính tốn độ lún móng cọc khoan nhồi -Tính tốn độ lún cố kết đất theo phương pháp cộng lún lớp -Tính lún cho móng cọc tính lún cho đất mũi cọc.Nền móng cọc gồm lớp đất nằm chiều sâu chịu nén cực hạn Ha -Tính độ lún móng khối quy ước thiên nhiên 9.7.7.1 Ứng suất thân theo chiều sâu -Ứng suất thân mũi cọc : bt=(8,99x5+9,91x4+9,25x6+9,75x8+10,23x17)=392 (kN/m2) 9.7.7.2.Ứng suất gây lún đáy khối móng quy ước -Ứng suất gây lún tải trọng mũi cọc: GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 176 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B z=0gl =tbtc-z=obt =428-392 =36 (kN/m2) -Ứng suất gây lún tâm khối móng qui ước độ sau Z : Zgl=K0x  zgl -Với k0:hệ số góc tâm diện tích tải trọng phụ thuộc vào l/B m=z/B,tra bảng 7.2 trang 69, “Sách Nền Móng”-GS.TSKH Nguyễn Văn Quảng e e -Tính lún móng khối quy uớc sau: S   Si  hi  e1 e1: hệ số rỗng đất điểm lớp đất xét ứng với  bt e2: hệ số rỗng đất điểm lớp đất xét ứng với tổng ứng suất trọng lượng thân đất +tải trọng (lấy thí nghiệm nén cố kết lớp đất độ sâu cọc hồ sơ địa chất cơng trình) Với: Hình 14 : Sơ đồ tính lún móng Bảng 12: Kết nén cố kết p(kG/cm2) 0.25 0.5 e 0,609 0,596 0,578 0,556 hi:chiều dày lớp đất xét  bt1   bt2    z2 ; P2i  P1i  z P1i  2 GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 177 0,532 0,506 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B Chia lớp đất đáy khối móng quy ước thành lớp  Lm Lm   1, 25(m) ,chia lớp đất móng khối quy ước thành nhiều lớp 4 đất có chiều dày (m).Chiều sâu vùng xác định theo bảng sau: Bảng 13 : Tính ứng suất gây lún => Tên lớp Điểm Z(m) hi(m) σibt(kN/m2) L/B Z/B Ko σigl(kN/m2) 0.2 x σibt(kN/m2) 0 38 392 0.00 1.000 36 78.4 1 402 0.22 0.984 35.4 80.4 Dựa vào bảng xác định vùng ta thấy điểm 1(tức độ sâu 41 m) có igl  35.4( kN / m )  0, 2.ibt  80.4(kN / m ) , điểm sâu độ lún xem không đáng kể.Vậy chiều sâu vùng : Ha = m Bảng 14 : Độ lún móng M3 Tên lớp Phân tố Chiều dày (m) σbt (kN/m2) P1i (kN/m2) σgl (kN/m2) P2i (kN/m2) 1 402 397 35.4 432.7 e1i e2i Si (m) 0.5324 0.5299 0.0034543 Σ 0.0016314 Vậy ΣS=0,00163(m)=0,163 (cm) < Sgh=8 (cm)  thoả điều kiện độ lún 9.7.8.Kiểm tra xuyên thủng đài cọc tính cốt thép đài cọc 9.7.8.1.Kiểm tra khả chống thủng đài cọc -Kiểm tra xuyên thủng cột đài: -Chiều cao đài chọn cho ứng suất bêtơng hồn tồn chịu, nghĩa khơng cần cốt ngang Người ta quan niệm móng bị chọc thủng, chọc thủng xảy theo bề mặt hình chóp cụt có mặt bên xuất phát từ chân cột nghiêng 450 so với trục đứng.Điều kiện kiểm tra: Nct ≤ 0.75.Rk.h0.btb -Lực xuyên thủng = tổng tất lực trung bình cọc ngồi phạm vi xun thủng vào đài cọc: Hình 15 : Tháp chọc thủng đài cọc -Với chiều cao đài cọc vậy, tháp chọc thủng 450 từ chân cột trùm ngồi tim cọc nên khơng cần phải kiểm tra điều kiện chọc thủng GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 178 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B -Kiểm tra xuyên thủng cọc đài: -Cọc có khả xuyên thủng đài cọc với phản lực đầu cọc, ta tính tốn với phản lực đầu cọc lớn Pc(max) Pc(max) ≤ 0,75xRkxhox(D+ho)x2  Pc(max) =3245(kN)=324500(kG)< 0,75x10x210x(100+210)x2=976500(kG)  Cọc khơng có khả xun thủng qua đài 9.7.8.2.Tính tốn móng cọc nhồi chịu tác dụng lực ngang mômen Bảng 15 : Giá trị nội lực Trị tính tốn Trị tiêu chuẩn Mx (KN.m) My (KN.m) N (KN) Qx (KN) Qy (KN) 218,91 190,4 94,61 82,3 6025 5021 88,9 77,3 16,1 14 Q tt Q tt  nc Hy (KN) Hx (KN) Trị tính tốn 8,05 44,45 Trị tiêu chuẩn 38,65 -Tính tốn cọc chịu tải trọng ngang theo biến dạng theo điều kiện:  n  S gh ;   gh -Lực ngang Hx, Hy tác dụng lên đầu cọc đáy đài: H  Trong đó:  n , : Chuyển vị ngang (m) góc xoaycủa đầu cọc, xác định theo tính tốn S gh , gh : Giá trị giới hạn cho phép chuyển vị ngang góc xoay đầu cọc, qui định nhiệm vụ thiết kế nhà cơng trình -Chuyển vị ngang ∆n(m) góc xoay ψ đầu cọc, xác định theo công thức: Hl 03 Ml02 Hl 02 Ml ;  0   n  y0   0l0    3E b J E b J Eb J Eb J Trong đó: H M – Giá trị tính tốn lực cắt, mômen uốn đầu cọc; lo - Chiều dài đoạn cọc (m) khoảng cách từ đáy đài tới mặt đất; yo, ψo – Chuyển vị ngang (m), góc xoay tiết diện ngang cọc mặt đất móng cọc đài cao, mức đáy đài móng cọc đài thấp với: A0 ;   H 0 MH  M 0 MM ;  HH   bd Eb I K bc 1 B0 ;  MM  C0 ;  bd  Eb I  bd Eb I  Eb I Trong đó: Eb - Môđun đàn hồi bêtông (B25) Eb = 30x10³ MPa bc - Chiều rộng qui ước cọc, d = 1(m) >0.8(m) lấy b c = d + = 1+1 = (m); I - Mơmen qn tính tiết diện ngang cọc : D 3.14  14 I   0.049(m ) 64 64 K - Hệ số tỉ lệ, phụ thuộc vào loại đất xung quanh cọc đặc trưng -Khi tính toán cọc chịu tải trọng ngang, thực chất cọc làm việc với đoạn cọc có chiều dài lah tính từ đáy đài cọc gọi chiều sâu ảnh hưởng đất cọc chịu lực ngang -Chiều sâu ảnh hưởng xác định theo công thức thực nghiệm:  HM   MH  GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN bd 179 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B l ah  2( d  1)  2(1  1)  4(m) ; K  K F3  K F4  K F5 => K = 4500 KN/m4 F3  F4  F5 4500   0.361 (1/m) ; 30000000  0.049 Le   bd L  0.361  38  13.72  m ; A0 = 2.441 ; B0 = 1.621 ; C0 = 1.751 HH - Chuyển vị ngang tiết diện lực H0 = 1  HH   2.441  3.53  10 5 (m/KN) 0.361  30  10  0.049 HM - Chuyển vị ngang tiết diện mơmen M0 = MH - Góc xoay tiết diện lực H0 = 1  HM   MH   1.621  8.46  10  (m/KN); 0.361  30  10  0.049 MM - Góc xoay tiết diện mơmen M0 =  MM   1.751  3.297  10  (m/KN); 0.361 30  10  0.049 y0 - Chuyển vị ngang tiết diện ngang cọc cao trình đáy đài (đài thấp); ψ0 - Góc xoay tiết diện ngang cọc cao trình đáy đài (đài thấp); H0 - Giá trị tính tốn lực cắt đầu cọc, lấy H0 = H = Qtt; M0 - Giá trị tính tốn mơmen đầu cọc; M0 = Mng + Qttl0 l0- Chiều dài đoạn cọc (m) từ đáy đài đến mặt đất, cọc đài thấp l0 =0 -Theo sơ đồ bố trí cọc đài, theo phương X đài có số lượng hàng cọc hàng chiều cao đài cọc hđ = 2.1m Do xem cọc ngàm cứng vào đài cọc loại trừ khả xoay đầu cọc (  ) -Tính mơmen ngàm Mng tác dụng vị trí cọc đài: l2  MH  lo MM  o 8.46  106 Eb I M ngtc   Hy     17,96 (KNm) l 3.297  106  MM  o Eb I 9.7.8.3.Chuyển vị ngang tiết diện tc Δ n = y o = H tcy xδ HH + M ng xδ HM bd - hệ số biến dạng (1/m) ;  bd    3,53  105  17,96  8, 46  106  0,95  104 m ∆n =0.000095 mm < 10 mm (thoả); Vậy cọc thoả mãn điều kiện chuyển vị ngang 9.7.8.4.Kiểm tra lại chuyển vị xoay đầu cọc tc Với l0=0: ψ = ψ = H ytc xδ MH + M ng xδ MM -6 ψ =7 x 8,46x10 -17,96 x 3,29 x 10-6 ≈ (rad) Giá trị chuyển vị xoay đầu cọc gần 0, nên việc tính tốn làm 9.7.8.5.Xác định áp lực tính tốn, mơmen uốn, lực cắt lực dọc tiết diện cọc Mômen uốn Mz (KN.m), lực cắt Qz (KN) lực dọc Nz (KN) tiết diện cọc tính tốn theo cơng thức sau: H M z   bd2 Eb Iy A3   bd Eb I B3  M C  D3 ;  bd Q z = α 3bd E b Iy A - α bd E b Iψ B4 + α bd M C + H D4 ;Nz = N; Trong đó: GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 180 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B bd - Hệ số biến dạng (1/m) Eb - Môđun đàn hồi bêtông (B25) Eb = 30x10³ MPa I - Mômen quán tính tiết diện ngang cọc ze – Chiều sâu tính đổi: z e   bd z (m); z – Chiều sâu thực tế vị trí tiết diện cọc đất tính từ đáy đài cọc cọc đài thấp (m); A , B3 , C3 , D3 üïï ý Các hệ số lấy theo bảng G3 TCXD 205 : 1998 A , B4 , C , D4 ùùỵ N Ti trng tớnh tốn dọc trục đầu cọc Bảng 16 : Tính Mz, Qz Z (m) Ze (m) A3 C3 D3 A4 C4 D4 Mz (KN.m) Q (KN) 0.00 -0.24 -0.47 -0.71 -0.95 -1.18 -1.42 -1.66 -1.89 -2.13 -2.37 -2.60 -2.84 -3.08 0.0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 0.000 0.000 -0.001 -0.005 -0.011 -0.021 -0.036 -0.057 -0.085 -0.121 -0.167 -0.222 -0.287 -0.365 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 0.999 0.998 0.996 0.992 0.985 0.975 0.960 0.938 0.907 0.000 0.100 0.200 0.300 0.400 0.500 0.600 0.699 0.799 0.897 0.994 1.090 1.183 1.273 0.000 -0.005 -0.020 -0.045 -0.080 -0.125 -0.180 -0.245 -0.320 -0.404 -0.499 -0.603 -0.716 -0.838 0.000 0.000 0.000 -0.001 -0.003 -0.008 -0.016 -0.030 -0.051 -0.082 -0.125 -0.183 -0.259 -0.356 1.000 1.000 1.000 1.000 1.000 0.999 0.997 0.994 0.989 0.980 0.967 0.946 0.917 0.876 -65.925 -58.804 -51.750 -44.896 -38.177 -31.659 -25.477 -19.701 -14.191 -9.162 -4.675 -0.533 3.187 6.417 30.075 29.934 29.509 28.830 27.896 26.733 25.340 23.801 22.114 20.331 18.451 16.493 14.541 12.558 -3.31 1.4 -0.455 0.866 1.358 -0.967 -0.479 0.821 9.146 10.680 -3.55 1.5 -0.559 0.811 1.437 -1.105 -0.630 0.747 11.434 8.756 -3.79 1.6 -0.676 0.739 1.507 -1.248 -0.815 0.652 13.330 7.006 -4.03 1.7 -0.808 0.646 1.566 -1.396 -1.036 0.529 14.824 5.274 -4.26 1.8 -0.956 0.530 1.612 -1.547 -1.299 0.374 15.836 3.664 -4.50 1.9 -1.118 0.385 1.640 -1.699 -1.608 0.181 16.541 2.164 -4.74 2.0 -1.295 0.207 1.646 -1.848 -1.966 -0.057 16.850 0.760 -5.21 2.2 -1.693 -0.271 1.575 -2.125 -2.849 -0.692 16.654 -1.587 -5.68 2.4 -2.141 -0.941 1.352 -2.339 -3.973 -1.592 14.944 -3.412 -6.16 -6.63 -7.10 -8.29 -9.47 2.6 2.8 3.0 3.5 4.0 -2.621 -3.103 -3.541 -3.919 -1.614 -1.877 0.917 -2.437 -5.355 -2.821 -3.108 0.197 -2.346 -6.990 -4.445 -4.688 -0.891 -1.969 -8.840 -6.520 -10.34 -5.854 1.074 -13.692 -13.826 -17.91 -15.076 9.244 -15.611 -23.140 13.530 11.134 8.487 2.357 -0.362 -4.668 -5.414 -5.650 -4.229 0.137 GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 181 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHĨA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B 0.00 -80.00 -60.00 -40.00 -20.00 0.000 20.00 40.00 0 0 0 0.00 -10.000 0.000 10.000 20.000 30.000 40.000 -1.00 -1.00 -2.00 -2.00 -3.00 -3.00 -4.00 -4.00 -5.00 -5.00 -6.00 -6.00 -7.00 -7.00 -8.00 -8.00 -9.00 -9.00 -10.00 -10.00 Hình 16 : Biểu đồ mơmen lực cắt cọc khoan nhồi GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 182 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LƠ B 9.7.9.Tính cốt thép cho đài cọc Tính thép chịu lực cho đài theo phương theo sơ đồ dầm công xôn ngàm vào cạnh cột bị uốn phản lực đầu cọc, gồm PI-I (theo phương x) PII-II (theo phương y) Phản lực đầu cọc lực tác dụng : tt PI-I = Pmax x1= 3245x1 =3245 (kN) Moment ngàm xác định theo công thức : MI-I=PI-Ixri =3245x1,075= 3488,4 (kN.m) Với : ri: khoảng cách từ cạnh cột đến tim cọc nằm P:Phản lực tác dụng lên đầu cọc thứ i Hình 17 : Tính thép cho đài cọc -Số liệu tính tốn : bêtơng B25, Rn = 14,5 MPa ;Chọn thép AII: Rs= 280 MPa; ho= 210 cm ;M=3488,4 (kN.m) -Diện tích thép: M 3488, x104 FaI-I= =  65,92 (cm2) 0,9 xRS xh0 0, x 2800 x 210 -Thép vỉ chọn : 20 Ø22 a 100 có Fa= 76 (cm2) -Thép theo phương II-II chọn :40 Ø12 a125 có Fa =45,2 (cm2) -Thép vỉ chọn :Ø12 a200 bố trí cho phương 9.7.10.Kiểm tra lại việc chọn thép theo phương II-II : Mytt= My + Qx.hm =94,61+77,3x2,1 = 256,94(kNm) ; tt -Phần M y=87,51(kNm) , chưa xét đến q trình tính tốn Ptt max -Vì ta lấy momen tính thép Sao cho As tính < As chọn thép theo phương II-II M 256,94 x104  4,85 (cm2) Fa= = 0, x 2800 x 210 0,9 xRS xh0 -So sánh As tính =1,65(cm2) < As chọn =45,2 (cm2) => Vậy việc chọn thép mục 9.7.9 đảm bảo 9.8.KẾT LUẬN Các kết tính tốn thoả mãn yêu cầu cấu tạo khả chịu lực Do giả thiết chọn chiều sâu đài cọc, đường kính cọc, chiều dài cọc….như ban đầu giả thiết tính tốn hợp lý GVHDC: ThS VÕ MINH THIỆN 183 SVTH:ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP:07D2XD1-MSSV:407104029 ... THIỆN THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B - 17 - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC –LƠ B CHƯƠNG THIẾT KẾ CẦU... THIỆN THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC –LƠ B - 24 - SVTH : ĐẶNG TRUNG KIÊN LỚP : 07D2XD1 – MSSV : 407104029 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHOÁ 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC –LƠ B 3 .B. THIẾT KẾ CẦU... 2007-2011 THIẾT KẾ CHUNG CƯ THẠNH LỘC-LÔ B - Tiêu chuẩn thíết kế móng cọc TCXD 205 – 1998 - Nhà cao tầng thiết kế cấu tạo b? ?tông cốt thép toàn khối TCXD 198 – 1997 1.6.3 SỐ LIỆU THIẾT KẾ 1.6.3.1 CƯỜNG