Trụ sở công ty tư vấn thiết kế đường việt

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP * TRỤ SỞ CÔNG TY TƯ VẤN THIẾT KẾ ĐƯỜNG VIỆT Sinh viên thực hiện: NGUYỄN THANH HẢI Đà Nẵng – Năm 2017 TĨM TẮT Tên đề tài: Trụ sở cơng ty tư vấn thiết kế Đường Việt Sinh viên thực hiện: Nguyễn Thanh Hải Số thẻ SV: 110120174 Lớp: 12X1B Nội dung đồ án bao gồm: - Thuyết minh (112 trang): + Phần 1: Kiến trúc (10%): Chương 1: Trình bày đặc điểm kiến trúc công trình + Phần 2: Kết cấu (60%): Từ chương đến chương Lựa chọn giải pháp thiết kế cấu kiện sàn, cầu thang bộ, cột móng công trình + Phần 3: Thi công (30%): Từ chương đến chương 10: Thiết kế biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi; đào vận chuyển đất; thi công bê tông móng; ván khuôn cho công trình lập tổng tiến độ phần ngầm - Phụ luc (73 trang): Bao gồm các thông số, bảng kết bổ sung cho thuyết minh - Bản vẽ (14 bản): + Phần 1: Kiến trúc: gồm các vẽ từ KT01 đến KT04 thể các mặt đứng, mặt bằng, mặt cắt công trình + Phần 2: Kết cấu: gồm các vẽ từ KC01 đến KC05 thể kết cấu sàn sau, cầu thang bộ, Khung móng cho công trình + Phần 3: Thi công: gồm các vẽ từ TC01 đến TC04 thể các biện pháp thi công cọc khoan nhồi; ép cừ; đào vận chuyển đất; bê tông móng ván khn cho cơng trình LỜI NĨI ĐẦU Trong xã hội ngày phát triển một cách chóng mặt, đời sống người được nâng cao, nhu cầu nhà sở hạ tầng một điều tất yếu Điều thúc đẩy phát triển mạnh mẽ của ngành xây dựng nói chung ngành xây dựng dân dụng nói riêng Các tòa nhà chọc trời xuất với mật độ ngày dày đặc, đòi hỏi người kỹ sư phải không ngừng học hỏi, nghiên cứu sâu để tìm các kết cấu kiên cố vật liệu bền rẻ phục vụ cho xả hội Qua năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo nỗ lực của thân, em đã tích lũy cho mình mợt số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ người làm công tác xây dựng sau Để đúc kết kiến thức đã học được, em được giao đề tài tốt nghiệp là: thiết kế Trụ sở Cty Tư vấn thiết kế Đường Việt Hồn thành đờ án tốt nghiệp lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp nhiều vướng mắc khó khăn Tuy nhiên được hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt thầy ThS Vương Lê Thắng thầy T.S Phạm MỸ đã giúp em hồn thành đờ án Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm tính toán, nên đờ án thể khơng tránh khỏi sai sót Em kính mong tiếp tục được bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt các Thầy Cô đã trực tiếp hướng dẫn em đề tài tốt nghiệp CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan phần nghiên cứu thể đồ án tốt nghiệp độc lập của riêng Các số liệu, công thức,hình vẽ sử dụng đồ án có ng̀n gốc được trích dẫn rõ ràng, đã cơng bố theo đúng quy định Các kết tính toán đờ án tơi tự tìm hiểu, phân tích một cách trung thực, khách quan Các kết của đồ án chưa từng được công bố nghiên cứu khác Sinh viên thực {Chữ ký, họ tên sinh viên} MỤC LỤC Tóm tắt Lời nói đầu cảm ơn Lời cam đoan liêm học thuật Mục lục Danh sách các bảng biểu, hình vẽ sơ đồ Mở đầu TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH Giới thiệu cơng trình Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn Các giải pháp kiến trúc công trình Các giải pháp kỹ thuật cơng trình TÍNH TỐN SÀN TẦNG Mặt bố trí tầng 5: Số liệu tính tốn Sơ kích thước kết cấu : Xác định tải trọng: Xác định nội lực ô sàn Tính tốn cốt thép Bố trí cốt thép: Kết tính toán: TÍNH TỐN CẦU THANG BỢ 11 Cấu tạo cầu thang 11 Vật liệu 12 Tải trọng tác dụng 12 Tính tốn thang 12 Tính chiếu nghỉ 12 Tính tốn dầm chiếu tới dầm chiếu nghỉ 13 TÍNH KHUNG TRỤC 16 Lựa chọn sơ kích thước cấu kiện 16 Tính toán khung trục 17 Tính tốn cốt thép dầm khung 25 Tính tốn thép cột khung 33 THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 44 Địa tầng khu vực đánh giá tiêu đất 44 Các loại tải trọng dùng để tính tốn 44 Xác định tải trọng truyền xuống móng 44 Thiết kế móng M1 (móng Cột trục C11): 45 Thiết kế móng M2(móng Cột trục C17): 56 TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH - BIỆN PHÁP KỸ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH 65 Tổng quan cơng trình 65 Lựa chọn giải pháp thi công phần ngầm 67 Lựa chọn giải pháp thi công phần thân 68 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG 69 Phương án thi công cọc khoan nhồi: 70 Trình tự thi công cọc khoan nhồi: 71 Công tác đổ bê tông: 72 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi: 73 Các cố thi công cọc khoan nhồi 74 Nhu cầu nhân lực thời gian thi công cọc 79 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi: 79 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT Biện pháp thi công đào đất: 80 Lựa chọn máy đào xe vận chuyển đất 81 Tổ chức q trình thi cơng đào đất 84 THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG ĐÀI MÓNG 85 Thiết kế ván khn đài móng: 85 Tổ chức công tác thi công bê tơng tồn khối đài cọc: 89 TÍNH TỐN, THIẾT KẾ VÁN KHN PHẦN THÂN 95 Phương án lựa chọn tính tốn ván khn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 95 Thiết kế ván khuôn sàn 95 Tính tốn ván khn dầm: 99 Thiết kế ván khuôn cột: 103 Tính tốn ván khn cầu thang 106 TÀI LIỆU THAM KHẢO 110 MỤC LỤC BẢNG BIỂU HÌNH VẼ Bảng thơng số đất Bảng Thép dầm Bảng thép kê cạnh Bảng tính thép chiếu nghỉ 12 Bảng tổ hợp nội lực dầm 25 Bảng Thép dầm b91 26 Bảng thép dầm b66 27 Bảng thép dầm b77 29 Bảng Thép đai dầm 31 Bảng 10.tổ hợp nội lực cột c6 33 Bảng 11.tổ hợp nội lực cột c11 35 Bảng 12 Tổ hợp nội lực cột c17 37 Bảng 13 Thép cột c6 39 Bảng 14 Thép cột c11 40 Bảng 15 Thép cột c17 42 Bảng 16.tở hợp tải trọng tính toán 44 Bảng 17 Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn 45 Bảng 18.kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi 49 Bảng 19.kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi 56 Bảng 20.chỉ tiêu lí của các lớp đất 61 Bảng 21.thể tính của cấu kiện móng: 74 Bảng 22.thống kê ván khuôn cho đài móng m1 78 Bảng 23.khối lượng công tác bê tông đài cọc 85 Bảng 24.khối lượng cốt thép đài cọc 85 Bảng 25 Khối lượng ván khuôn đài cọc 86 Bảng 26.thông số ván khuôn thép hòa phát hp1535 87 Bảng 27.thông số ván khuôn thép hòa phát hp0930 91 Bảng 28.thông số ván khuôn thép hòa phát hp 0950 92 Bảng 29.thông số các loại ván khuôn thép hòa phát 94 Hình mặt bằng tổng thể công trình Hình Mặt bằng sàn tầng Hình mặt bằng cầu thang 11 Hình mặt bằng cột dầm 15 Hình sơ đồ khung trục 17 Hình momen trường hợp tt+ht 18 Hình lực cắt trường hợp tt+ht 19 Hình lực dọc trường hợp tt+ht 20 Hình mômen gió gtx 21 Hình 10 mômen gió gtxx 22 Hình 11 mômen gió gty 23 Hình 12 mômen gió gtyy 24 Hình 13.biểu đờ tính lún móng m1 50 Hình 14.thap chọc thủng dai tren mặt phẳng nghieng mong m1 51 Hình 15.tháp chọc thủng đài cọc m1 52 Hình 16.mặt cắt tính mơ men móng m1 52 Hình 17.bố trí thép cho đài cọc m1 53 Hình 18.biểu đờ tính lún móng m2 57 Hình 19.thap chọc thủng dai tren mặt phẳng nghieng mong m2 58 Hình 20.tháp chọc thủng đài cọc m2 59 Hình 21.tháp chọc thủng đài cọc m2 60 Hình 22.phương án đào đất theo mái dốc tự nhiên 63 Hình 23.máy khoan cọc nhồi kh125 66 Hình 24.sơ đồ làm việc của máy cẩu 67 Hình 25.cần trục mkr-25br 68 Hình 26.chi tiết dọi 71 Hình 27.mặt bằng phân chia phân đoạn công tác đài móng 86 Hình 28.khối lượng công việc từng phân đoạn 86 Hình 29.cấu tạo ván khn dầm 94 Hình 30.bố trí ván khn cợt 96 Trụ sở công ty tư vấn thiết kế Đường Việt MỞ ĐẦU - Mục đích đề tài: Mang nhiều ưu điểm giá thành rẻ, khả chịu lực tốt lý thuyết tính toán đơn giản so với phương pháp khác Kết cấu bê tông cốt thép một lựa chọn phổ biến cho các nhà cao tầng Để sâu tìm tòi làm việc của kết cấu này, em xin chọn đề tài tính toán cơng trình Trụ sở cơng ty tư vấn thiết kế Đường Việt - Mục tiêu đề tài: Thiết kế công trình bao gồm thiết kế kiến trúc, kết cấu chịu lực lập biện pháp thi công công trình phù hợp với các tiêu chuẩn thời - Phạm vi đối tượng của đề tài: Tính toán cơng trình nhà cao tầng sử dụng kết cấu bê tông cốt thép Đề tài sẽ tập trung vào việc thiết kế các cấu kiện của cơng trình bao gờm: sàn, khung, cầu thang bộ , móng đồng thời đưa các biện pháp thi công cho công trình - Cấu trúc đồ án tốt nghiệp: gồm thuyết minh trình bày thiết kế kiến trúc, kết cấu các biện pháp thi công; phần phụ lục bao gồm các thông số, kết tính toán thuyết minh; phần vẽ trình bày kết của quá trình thiết kế phần thuyết minh phụ lục SVTH: Nguyễn Thanh Hải GVHD: ThS Vương Lê Thắng- TS Phạm MỸ Trụ sở công ty tư vấn thiết kế Đường Việt TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH Giới thiệu cơng trình Tên cơng trình Công trình mang tên: trụ sở Cty TVTK Đường Việt Giới thiệu chung Nằm tại vị trí trọng điểm, Đà Nẵng trung tâm kinh tế văn hóa trị của miền trung nói riêng nước nói chung, địa điểm tập trung các đầu mối giao thông Hàng loạt các khu công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, với điều kiện sống ngày phát triển Với quỹ đất ngày hạn hẹp nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng các khu nhà được cân nhắc lựa chọn kỹ cho đáp ứng được nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố Đà Nẵng, tiết kiệm đất đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ, phù hợp với tầm vóc của thành phố trọng điểm miền trung Trong hồn cảnh đó, giai đoạn cơng ty phát triển, việc mở rộng thêm địa điểm làm việc thiết yếu Từ đó việc dự án xây dựng trụ sở làm việc được đời Vị trí xây dựng Thành phố Đà Nẵng nằm 15055' đến 16o14' vĩ Bắc, 107o18' đến 108o20' kinh Đông, Bắc giáp tỉnh Thừa Thiên - Huế, Tây Nam giáp tỉnh Quảng Nam, Đông giáp Biển Đông Nằm vào trung độ của đất nước, trục giao thông Bắc - Nam đường bộ, đường sắt, đường biển đường hàng không, cách Thủ Hà Nợi 764km phía Bắc, cách thành phố Hờ Chí Minh 964 km phía Nam Ngoài ra, Đà Nẵng trung điểm của di sản văn hoá giới nổi tiếng cố đô Huế, Phố cổ Hội An, Thánh địa Mỹ Sơn Rừng quốc gia Phong Nha - Kẻ Bàng Trong phạm vi khu vực quốc tế, thành phố Đà Nẵng một cửa ngõ quan trọng biển của Tây Nguyên các nước Lào, Campuchia, Thái Lan, Myanma đến các nước vùng Đông Bắc Á thông qua Hành lang kinh tế Đông Tây với điểm kết thúc Cảng biển Tiên Sa Nằm một tuyến đường biển đường hàng không quốc tế, thành phố Đà Nẵng có mợt vị trí địa lý đặc biệt thuận lợi cho phát triển nhanh chóng bền vững Khu vực dự kiến xây dựng công trình Trụ sở Công ty CP Đầu tư xây dựng Đường Việt Phía Bắc phía Tây giáp với nhà dân, phía Đơng đường Nguyễn Hữu Thọ phía nam giáp với đường Duy tân SVTH: Nguyễn Thanh Hải GVHD: ThS Vương Lê Thắng- TS Phạm MỸ Trụ sở công ty tư vấn thiết kế Đường Việt TÍNH TỐN, THIẾT KẾ VÁN KHN PHẦN THÂN Phương án lựa chọn tính tốn ván khn cho cột, dầm sàn tầng điển hình Lựa chọn loại ván khn sử dụng Chọn phương tiện phục vụ thi công Chọn loại ván khuôn, đà giáo, chống a) Chọn loại ván khuôn b) Chọn chống sàn, dầm cột: c) Chọn đà đỡ ván khuôn sàn Thiết kế ván khuôn sàn Cấu tạo ô sàn Trong công trình có nhiều loại sàn với các kích thước khác Do vậy ta không thể thiết kế cho từng loại ván khuôn cho ô sàn tầng điển hình có kích thước hình vẽ Ơ sàn có kích thước 7000x7000 mm + Kích thước cạnh dài thực tế của các sàn: ld = 7000-150=6850 (mm) + Kích thước cạnh ngắn thực tế của các ô sàn: ln =7000-150=6850(mm) Bao quanh sàn dầm chính, khung D300X500 dầm phụ D200x400 Ván khuôn được chọn bố trí hình vẽ gờm 40 HP1535 20 HP1235, chỗ khơng bố trí được ván khn ta bố trí các chêm gỗ hình: Bảng 26.Thơng số ván khn thép Hịa Phát HP1535 Tấm ván khn Khối lượng (kg) Moment quán tính Moment kháng uốn J(cm4) W(cm3) HP1535 11,91 22,73 5,18 HP1235 9.9 22.73 5.18 Trong ô sàn có nhiều ván khuôn khác nhau,nhưng có lực tác dụng lên ván khuôn thì không gây ứng suất hay biến dạng lên ván khn khác Do đó tách tính tưng riêng lẻ Vậy ta sẽ tính toán với ván khn HP1535 có kích thước 1500x350x55 có khối lượng 11,91kg Tính tốn tải trọng tác dụng : Tĩnh tải : -Trọng lượng bê tông sàn: ( Sàn dày 140mm): g1 = gh =2600×0,14 = 364 (daN/m2) 11,91 = 22,68(daN / m2 ) - Trọng lượng ván khuôn: g2 = 0,35.1,5 - Tổng tĩnh tải tác dụng lên ván sàn: g = g1 + g2 = 364+22,68 = 386,68 (daN/m2) Hoạt tải : Với phương pháp phun bê tông trực tiếp từ vòi phun, hoạt tải tác dụng lên ván khn tính với trọng lượng của người thiết bị vận chuyển, tải trọng phát sinh đổ bê tông SVTH: Nguyễn Thanh Hải GVHD: ThS Vương Lê Thắng- TS Phạm MỸ 87 Trụ sở công ty tư vấn thiết kế Đường Việt - Trọng lượng của người thiết bị vận chuyển: p1 = 250 (daN/m2) - Tải trọng bơm bê tông đầm dùi: p2 = 400 (daN/m2) - Tải trọng đầm bê tông: p3 = 200 (daN/m2); - Tổng hoạt tải tác dụng: p = p1 + max(p2 ; p3) = 250+400 = 650 (daN/m2) ➢ Tổng tải trọng tác dụng lên 1m2 ván khuôn Ptc = g + p = 386,68+650 = 1036,68 (daN/m2) Ptt = 1,1.g + 1,3.p1 + 1,3.p2 = 1,1.386,68 + 1,3.(250+400) = 1270,348 (daN/m2) Xác định khoảng cách xà gồ: Coi ván khuôn dầm đơn giản kê lên gối tựa các xà gồ với nhịp 0.75 m Xét ván khn có kích thước 350×1500 Bề rộng ván khuôn b= 0,35 m Nên tải trọng tác dụng vào ván khuôn là: q tc =b.P tc =0,35.1036,68=362,838(daN/m) ; q tt =b.P tt =0,35.1270,348=444,62daN/m) ➢ Kiểm tra điều kiện độ bền σ max =  max  n.R M max q tt l2 444,61.10-2 752 = = =603.51(daN/cm )  f  = l= 90=0,225(cm) 384 EJ 384.2,1.10 21,83 400 400 Vậy chọn khoảng cách các xà gờ đã chọn hợp lí Tính tốn ván khuôn thành dầm D300x600 Chọn ván khuôn: Ta có nhịp thông thuỷ của dầm dầm bằng 6700 Thành dầm có chiều cao 500-5590=355 mm Chọn ván khuôn HP0950 bố trí Ván khn HP0950 có kích thước 900x400x55 có thơng số sau: Bảng 28.Thơng số ván khn thép Hịa Phát HP 0950 f max = Tấm ván khuôn Khối lượng (kg) HP0950 8.7 Tải trọng tác dụng Moment quán tính J(cm4) 23.48 Moment kháng uốn W(cm3) 5.25 ➢ Áp lực vữa bê tông đổ: Pbt = γHđ = 2500.0,6 = 1500 (daN/m2) ➢ Áp lực đổ bê tông : Pđ = 400(daN/m2) Vậy tải trọng phân bố dọc trục thành ván khuôn là: ➢ Tải trọng tiêu chuẩn: qtc = (Pbt + Pđ).b = (1500+400).0,4 = 760(daN/m) ➢ Tải trọng tính toán: qtt = (1,1.Pbt+1,3.Pđ).b = (1,1.1500+1,3.400).0,4 = 868(daN/m) Sơ đồ tính tốn Tấm ván khn thành dầm được đỡ các nẹp đứng, có khoảng cách l=0,9 m Ván khuôn làm việc dầm đơn giản chịu tải phân bố q 900 ql2/8 SVTH: Nguyễn Thanh Hải GVHD: ThS Vương Lê Thắng- TS Phạm MỸ 92 Trụ sở công ty tư vấn thiết kế Đường Việt Hình 10.8: Sơ đồ tính ván khn thành dầm Kiểm tra điều kiện làm việc ➢ Kiểm tra điều kiện độ bền σ max =  max  n.R M max q tt l2 868.10-2 902 = = =1674(daN/cm ) f  = l= 120=0,3(cm) 384 EJ 384.2,1.10 19,39 400 400 Vậy chọn khoảng cách các xà gồ đã chọn hợp lí f max = SVTH: Nguyễn Thanh Hải GVHD: ThS Vương Lê Thắng- TS Phạm MỸ 97 Trụ sở công ty tư vấn thiết kế Đường Việt Kết luận: Chọn khoảng cách xà gồ đỡ dầm chiếu nghỉ là: l=120cm cho loại ván HP1220 f) Tính cột chống ván đáy dầm: Tải trọng tác dụng lên cột chống xà gồ: P = qtt.l = 388,65.1,2= 466,38 ( daN) Chiều cao cột chống Hcc= ht- hd- hvk- hxg = 3,3 – 0,3- 0,055- 0,08 = 2,37 m Dựa vào chiều cao tải trọng tác dụng lên cột chống, chọn cột chống K103 Kiểm tra cột chống theo điều kiện: Pn.R=1.2100=2100(daN/cm2 ) nW 10.nW 10.22,5 +Theo điều kiện độ bền: max =  Bảo đảm điều kiện bền +Theo điều kiện độ võng: fmax ≤ [f] tc q l 1.460,89.10-2 116,64 1 f max = = =0,14> f  = l= 116,6=0,29(cm) 128 EJ 128.2,1.10 22,5 400 400 => Bảo đảm điều kiện võng Vậy chọn khoảng cách các cột chống 100 cm, để thiên an tồn bố trí ta chọn khoảng cách gữi các cợt chống 70 cm Tính cột chống xà gồ Tải trọng tác dụng lên cột chống xà gồ: P = qtt.l/cosα = 573,83.1/ cos30057’ = 669,45 ( daN) Chiều cao cột chống Hcc= ht- hb- hvk- hxg = 3,4 – 0,08- 0,055- 0,08 = 3,085 m Dựa vào chiều cao tải trọng tác dụng lên cột chống, chọn cột chống K103 Kiểm tra cột chống theo điều kiện: P