Tính toán thiết kế chung cư Hiệp Phước Tính toán thiết kế chung cư Hiệp Phước Tính toán thiết kế chung cư Hiệp Phước luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp
3800 7500 22500 3800 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN - 12 - 6500 1600 2500 2500 D 2800 4200 7000 S6 2625 2625 6200 8500 S12' S12 S21 3200 57700 4500 8500 S20 S19 S18 S17 2100 3700 7a 7b 2000 2300 S21 S23 3200 6200 8500 2000 2800 MẶT BẰNG PHÂN LOẠI SÀN TL 1/100 2300 2000 S16 S11 3700 2625 2250 7500 7500 2625 4000 10 4200 2800 7000 3000 1600 1600 3700 2250 7500 S7 S8' S14 S9' S14 S15 S13 S13 2800 2000 S10 S9 S8 S7 7500 2400 S5 S4 S3 S22 3000 3700 C S2 4000 200 B' S1 3200 2800 6000 B A 1600 Chương : Thiết kế sàn điển hình Chương THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH 22500 800 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN Chương : Thiết kế sàn điển hình 2.1 SƠ ĐỒ TÍNH 2.1.1 Sơ chọn kích thước dầm Chọn kích thước sơ dầm theo công thức gần sau: h dp h dc L (12 20) L (8 15) b h d (2 3) d Trong L chiều dài nhịp dầm Với dầm 10 (m): h 10 0.833 (m) d 12 Ta chọn dầm có kích thước 40x80 (cm) Với dầm (m), (m) vaø 7.5 (m): h 7.5 0.625 (m) d 12 Ta chọn dầm có kích thước 30x60 (cm) Với dầm 8.5 (m): h 8.5 0.708 (m) d 12 Ta chọn dầm có kích thước 30x70 (cm) Với dầm phuï 6,7 (m): h 0.467 (m) d 15 Ta chọn dầm có kích thước 25x45 (cm) Với dầm phụ 8.5 (m): h 8.5 0.567 (m) d 15 Ta chọn dầm có kích thước 25x55 (cm) Với dầm môi ta chọn 20x30 (cm) Với dầm console dầm lại ta chọn 25x40 (cm) GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 13 - Chương : Thiết kế sàn điển hình 4000 3000 7500 2800 2000 2100 3200 3700 2000 2800 7500 3000 4000 1600 D2 3700 D4 D4 2400 D5 D4 D4 D3 D5 D1 D2 D1 D2 D2 D1 D2 D1 D1 D2 D1 D 2800 1600 4200 7000 2625 2250 7500 2625 6200 8500 2300 2000 4500 8500 57700 2000 2300 7a 6200 8500 2625 2250 7500 2625 4200 2800 7000 800 6500 C 1600 7b 10 MẶT BẰNG DẦM TL 1/100 Các tiết diện dầm chọn: D1 (300x600) với nhịp l=7000;6000;7500 D2 (300x700) với nhịp l=8500 D3 (400x800) với nhịp l=1000 D4 (250x450) với nhịp l=7000;6000;7500(dầm phụ) D5 (250x550) với nhịp l=8500(dầm phụ) 2.1.2 Chọn chiều dày sàn Chọn chiều dày sơ theo công thức sau: D h L b m Trong đó: L1 chiều dài cạnh ngắn ô m= 30~35 dầm m= 40~45 kê D= 0.8~1.5 phụ thuộc vào tải trọng Chọn ô sàn (6mx7,5m) làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn: hs D ms l = [0.9/ (40 45)] x 600 = 13,5 12 (cm) GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 14 - 22500 D5 D4 D5 D5 D1 D1 3700 D5 D3 D3 D3 D3 2500 2500 3800 22500 7500 3800 D4 D4 D2 D3 D2 D1 D1 D3 D1 D4 B' 3200 D3 6000 2800 3200 A B 3700 200 1600 Chương : Thiết kế sàn điển hình Vậy ta chọn sàn có bề dày hs = 12cm Ô sàn 8' 10 11 12 12' 13 13' 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 Cạnh Số Cạnh ngắn lượng dài l2(m) l1(m) 2.5 1.6 3.9 1.6 3.7 2.4 3.7 1.2 2.25 0.8 7.5 7.5 6.5 7.5 3.8 7.5 2.4 3.7 0.8 5.7 6.5 5.7 2.8 2.4 2.8 2.4 8.5 3.8 8.5 2.4 2.3 0.8 5.3 2.4 6.1 2.1 8.5 3.4 8.5 3.8 6.5 2 1.6 3.2 2.5 Dieän Tỷ tích số Phân loại ô sàn (m2) l2/l1 4.0 1.6 Bản phương 6.2 2.4 Bản phương 26.6 1.8 Bản phương 16.8 2.9 Bản phương 26.6 1.8 Bản phương 4.8 3.3 Bản phương 1.8 2.8 Bản phương 45.0 1.3 Bản phương 48.8 1.2 Bản phương 28.5 2.0 Bản phương 18.0 3.1 Bản phương 3.0 4.6 Bản phương 34.2 1.1 Bản phương 37.1 1.1 Bản phương 6.7 1.2 Bản phương 6.7 1.2 Bản phương 28.9 2.5 Bản phương 20.4 3.5 Bản phương 1.8 2.9 Bản phương 12.7 2.2 Bản phương 12.8 2.9 Bản phương 28.9 2.5 Bản phương 32.3 2.2 Bản phương 13.0 3.3 Bản phương 4.8 1.9 Bản phương 8.0 1.3 Bản phương Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ Sơ đồ 2.1.3 Hình thức liên kết dầm sàn Có hai hình thức liên kết dầm sàn, phụ thuộc vào tỉ số độ cứng dầm sàn, cách gần ta xét tỉ lệ chiều cao dầm chiều dày sàn: + Liên kết xem tựa đơn : GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN h d 3 h b SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 15 - Chương : Thiết kế sàn điển hình + Liên kết xem ngàm : h d 3 h b 2.2 TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN Các số liệu tải trọng lấy theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế Hệ số vượt tải lấy theo bảng 1, trang 10 – TCVN 2737 - 1995 Trọng lượng riêng thành phần cấu tạo sàn lấy theo “ Sổ tay thực hành kết cấu công trình” (PGS.TS Vũ Mạnh Hùng) 2.2.1 Tónh tải Các lớp cấu tạo sau: G a ïc h c e r a m i c d a øy m m c o ù d a N / m ; n = V ö õa l o ùt d a øy m m c o ù d a N / m ; n = B a ûn s a øn B T C T d a øy m m c o ù d a N / m ; n = V ö õa t r a ùt d a øy m m c o ù d a N / m ; n = Trọng lượng lớp cấu tạo: g bảng2 ct n i i i Sàng thường:Hành lang,Sảng,…… vv Cấu tạo - Bản BTCT dày 12cm Tải tiêu chuẩn (daN/m2) 2500 0.12 Hệ số vượt tải 1.1 - Lớp ceramic dày 1cm 2000 0.01=20 1.1 22 - Vữa lót dày 3cm 1800 0.03=54 1.3 70.2 - Vữa trát dày 1.5cm 1800 0.015=27 1.3 35.1 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN Tải tính toán (daN/m2) 330 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 16 - Chương : Thiết kế sàn điển hình =457.3 Vậy tổng tónh tải tác dụng lên sàn: gs = gbt + g1 + g2 +g3 = 330+ 22 + 70.2 + 35.1 = 457.3 (daN/m2) Baûng3 ST T g Sàn Phòng Vệ Sinh,Ban công Các lớp cấu tạo sàn (daN/m3) (m) n g stc (daN/m ) g stt (daN/m ) Gạch Ceramic Vữa lót Lớp BT chống thấm Sàn BTCT Vữa trát trần 2000 1800 2000 2500 1800 0.01 0.03 0.03 0.12 0.015 1.1 1.3 1.1 1.1 1.3 20 54 60 300 27 22 70.2 66 330 35.1 523.3 tt s 2.2.2 Hoaït tải Tải trọng phân bố sàn lấy theo TCVN 2737:1995 sau: ptt = ptcxnp Trong đó: ptc – tải trọng tiêu chuẩn lấy theo bảng theo TCVN 2737:1995; np – hệ số độ tin cậy – n = 1.3 ptc < 200 daN/m2 n = 1.2 ptc ≥ 200 daN/m2 Bảng 5: Hoạt tải tác dụng lên sàn Ô sàn Công 1;2;6;7;11;16 Ban công 3;4;10;15;17;18;19;22 23;20 Sảnh, Hành lang,cầu thang Các ô sàn lại Phòng ngủ, tolet Hoạt tải ptc (daN/m2) 200 1,2 Hoạt tải ptt (daN/m2) 240 300 150 1,2 1,3 360 195 n Tải phân bố kết cấu bao che gây sàn : GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 17 - Chương : Thiết kế sàn điển hình Tải trọng vách tường qui tải phân bố theo diện tích ô sàn Tải tính theo công thức sau: t lt ht ttc qd gt A Trong đó: lt – chiều dài tường ht – chiều cao tường t – chiều dày tường A – diện tích ô sàn – Với: tường 10 gạch ống: 180 daN/m3 tường 20 gạch ống: 330 daN/m3 Kết trình bày bảng A Ô saøn (m2) 8' 10 11 12 12' 13 13' 14 15 16 17 18 19 20 21 4.0 6.2 26.6 16.8 26.6 4.8 1.8 45.0 48.8 28.5 18.0 3.0 34.2 37.1 6.7 6.9 28.9 20.4 1.8 12.7 12.8 28.9 32.3 13.0 Bề dầy tường lt200 lt100 T200 T100 (m) (m) 0.2 0.1 1.3 0.2 0.1 0.2 0.1 4.2 4.1 0.2 0.1 1.1 0.2 0.1 3.5 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1 2.1 10.2 0.2 0.1 2.1 10.7 0.2 0.1 1.9 5.6 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1 7.7 0.2 0.1 8.2 0.2 0.1 2.1 0.2 0.1 2.15 0.2 0.1 1.9 6.3 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1 1.3 1.4 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1 0.2 0.1 2.4 ht Trọng lượng tiêu chuẩn (m) T200 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 3.5 330 GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN T100 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 180 n 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 1.3 Trọng lượng qui ñoåi T 200 47.4 19.7 14.0 12.9 20.0 93.8 94.1 19.7 30.7 - T100 Tổng cộng 26.6 26.6 12.6 60.0 19.7 10.8 10.8 18.6 32.6 18.0 30.9 16.1 36.1 18.4 18.4 18.1 18.1 93.8 94.1 17.9 37.6 9.0 39.7 15.1 15.1 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 18 - Chương : Thiết kế sàn điển hình 22 23 4.8 8.0 0.2 0.2 0.1 0.1 3.5 3.5 330 180 330 180 1.3 1.3 - - Bảng 6: Bảng kết tónh tải hoạt tải sàn Hoạt tải (daN/m2) Tónh tải 240 240 360 360 195 240 240 195 195 195 360 240 195 195 360 360 195 Tường Sàn quy ñoåi 523.3 26.6 523 457.3 60.0 457.3 19.7 457.3 10.8 523.3 523.3 523.3 32.6 523.3 30.9 457.3 36.1 457.3 523.3 523.3 18.4 523.3 18.1 457.3 93.8 457.3 94.1 457.3 37.6 gtt 550 523 517 477 468 523 523 556 554 493 457 523 542 541 551 551 495 360 240 360 360 360 360 195 360 360 457.3 523.3 457.3 457.3 457.3 457.3 457.3 457.3 457.3 457 523 497 457 457 457 472 457 457 tc Hoạt tải p Ô saøn (daN/m2) 200 200 300 300 150 200 200 150 8' 150 150 10 300 11 200 12 150 12' 150 13 300 13' 300 14 150 15 16 17 18 19 20 21 22 23 300 200 300 300 300 300 150 300 300 n ptt 1.2 1.2 1.2 1.2 1.3 1.2 1.2 1.3 1.3 1.3 1.2 1.2 1.3 1.3 1.2 1.2 1.3 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.2 1.3 1.2 1.2 39.7 15.1 - Tổng tải sàn q (daN/m2) 790 763 877 837 663 763 763 751 749 688 817 763 737 736 911 911 690 817 763 857 817 817 817 667 817 817 2.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG Bêtông: sử dụng bêtông có cấp độ bền B25 (M350) có : GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 19 - - Chương : Thiết kế sàn điển hình Rb = 14.5 (MPa), Rbt = 1.05 (MPa) Cốt thép: sử dụng thép AI, có cường độ tính toán Rs = 225 (MPa) 2.4 PHƯƠNG PHÁP TÍNH NỘI LỰC 2.4.1 Bản làm việc phương Các oâ baûn 1, 3, 5, 8, 9, 12, 13, 23 có L2/L1 < => làm việc phương Tính toán ô đơn theo sơ đồ đàn hồi Tùy theo điều kiện liên kết với tường dầm bêtông cốt thép xung quanh mà chọn sơ đồ tính cho thích hợp Liên kết sàn dầm ô 1, 3, 5, 8, 9, 12, 13, 23 liên kết ngàm nên ô tính theo sơ đồ Moment dương : M1 = mi1 P M2 = mi2 P Moment âm gối : MI = -ki1 P MII = -ki2 P Trong đó: P = q.L1.L2 = (g + p) L1 L2 L1, L2: chiều dài cạnh ngắn cạnh dài ô i : kí hiệu số sơ đồ ( i=1, 2,…, 11 ) Hệ số mi1 , mi2 , ki1 , ki2 tra baûng 1-19, trang 32 “ Sổ tay thực hành kết cấu công trình” (PGS.TS Vũ Mạnh Hùng) 2.4.2 Bản làm việc phương Các ô baûn 2, 4, 6, 7, 10, 11, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22 coù L2/L1 > => làm việc phương Các ô 2, 4, 6, 7, 10, 11, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21,22 có sơ đồ tính đầu ngàm Ta cắt dải rộng 1m theo phương cạnh ngắn q.L2 Ở nhịp: M nh 24 Ở gối tựa: q.L2 M g 12 2.5 PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN CỐT THÉP GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 20 - Chương : Thiết kế sàn điển hình * Nguyên lý tính ô sàn: hd ngàm vào dầm hb - Xét liên kết dầm: - Do ngàm vào dầm: tra hệ số theo sơ đồ + + Nguyên tắc phân loại ô sàn: Nếu l2 / l1 < 2: làm việc phương Nếu l2 / l1 > 2: làm việc phương; Đối với làm việc phương tra hệ số để tìm giá trị momen nhịp momen gối Từ giá trị momen ta tính thép Đối với làm việc phương (bản loại dầm) cắt dải rộng 1m để tìm momen gối, momen nhịp Từ giá trị momen ta tính thép 2.6 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 2.6.1 Bản kê cạnh làm việc theo phương Cạnh Số Cạnh Ô sàn ngắn lượng dài l2(m) l1(m) 2.5 1.6 3.8 3.8 7.5 8' 7.5 6.5 7.5 3.8 12 5.7 12' 6.5 5.7 13 2.8 2.0 13' 2.8 2.0 22 1.6 23 3.2 2.5 Diện Tỷ số tích Phân loại ô sàn Sơ đồ l2/l1 (m ) 4.0 1.6 Bản phương Sơ đồ 26.6 1.8 Bản phương Sơ đồ 26.6 1.8 Bản phương Sơ đồ 45.0 1.3 Bản phương Sơ đồ 48.8 1.2 Bản phương Sơ đồ 28.5 2.0 Bản phương Sơ đồ 34.2 1.1 Bản phương Sơ đồ 37.1 1.1 Bản phương Sơ đồ 5.6 0.7 Bản phương Sơ đồ 5.6 0.7 Bản phương Sơ đồ 4.8 1.9 Bản phương Sơ đồ 8.0 1.3 Bản phương Sơ đồ b Xác định nội lực: GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 21 - CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 4000 800 2400 800 ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ 1000 3000 1000 5000 Mặt bố trí cọc móng M2 3.7.3 Kiểm tra thiết kế móng cọc: * Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc : -Lực tác dụng lên cọc: Ntt=N+Qđ = 615+66=681(T) - Moment lực cắt chân cột truyền xuống đáy đài: Mtt=M+Q.hđ = 34.3+17.75x1.35=58.3 (T.m) Trong đó: Q : lực cắt tính toán M: Mo men tính toán hđ: Chiều cao đài móng, h=1.5-0.15=1.35m - Khi móng chịu tải lệch tâm, lực truyền xuống cọc theo công thức: Pmax, N tt M tt xmax nc xi2 Trong : * Pmax: Lực nén lớn tác dụng lên cọc * Pmin: Lực kéo lớn (lực nén nhỏ nhất)tác dụng lên cọc * nc : Số lượng cọc đài Mtt : momen uốn tính toán đáy đài (có kể lực cắt chân cột) xmax : khoảng cách từ trục đài cọc mặt tới trục hàng cọc biên xi : khoảng cách từ trục đài cọc mặt tới trục cọc (toàn cọc đáy đài) GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 262 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ Ta có : xmax = CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 3.0 1.5m nc = i x xmax 1.52 9m Pmax,min N tt M tt xmax 681 58.3 1.5 nc xi2 Pmax = 170.3 + 9.72 = 180.02 (T) < Qa = 242.8 (T) Pmin =170.3 – 9.72 = 160.58 (T) > Ta thaáy : Pmax =180.02 < Qa =242.8T : cọc đủ khả chịu lực, thỏa mãn điều kiện áp lực lớn truyền xuống hàng cọc nhỏ sức chịu tải cho phép Pmin>0 nên không cần kiểm tra nhổ * Kiểm tra ổn định đáy móng khối quy ước: - Xác định kích thước khối móng qui ước : - Khối móng qui ước xác định góc mở jtb từ mép cọc biên cao trình đáy đài, với jtb j h h i i i = 2.7 13o35 ' 3.9 14o 20 ' 2.7 15o 00 ' 13 15o50 ' 8.7 27 o05 ' 18o32 ' 31 jtb = 18o32 4o38 ' tg = tg 4038’ = 0.081 * Kích thước đáy móng khối qui ước Chiều dài đáy móng khối quy ước : am = a + x hc x tg = + x 31 x 0.081 = 10(m) Bề rộng khối móng quy ước: Bm = b + x hc x tg = + x 31 x 0.081 =9(m) Fm = (9 x 10)=90m * Xaùc định trọng lượng móng khối qui ước : - Trọng lượng đất phủ đài: Q1 = n x Fm x gtb x h = 1.1 x 90 x x = 594 (T) h: độ sâu chôn đài - Trọng lượng cọc 3.14x0.42 dài 31(m) Q2 = n x nc x Fc x Lc x gbt =1.1 x x 3.14 x0.42 x 31 x 2.5 = 171.3 (T) GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 263 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI - Trọng lượng đất từ mũi cọc đến đáy đài : g h i i 2.7 1.016 3.9 0.982 2.7 1.036 13 0.974 8.7 0.951 30.31(T / m ) Q3 = (Fm - ncFc) gi x hi = (90 x 0.5026) x 30.31 = 2667 (T) - Trọng lượng móng khối quy ước : Qm= Q1 + Q2 + Q3 = 594 + 171.3 + 2667 = 3432.3 (T) * Trọng lượng thể tích trung bình lớp đất kể từ mũi cọc trở lên g tb Qm 3432.3 1.173 (T/m ) = Fm hm 90 32.5 Trong : hm chiều cao móng khối quy ước , từ mặt sàn tầng hầm đến mũi coïc hm = Hm + Lc = 1.5 + 31 = 32.5 (m) * Nội lực tiêu chuẩn gây đáy móng khối quy ước : Ntc = Ntc0 + Qm = 534.8+3432.3 = 3967.1 (T) Mtc = Mtc0 + Qtc0 hc = 29.83+15.43x31 = 508.2 Tm * Aùp lực tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước : Cường độ tính toán đất đáy khối móng quy ước : Rtc = m1m2 A Bm g B hm g ' D C tc K tc Trong đó: m1 : Hệ số điều kiện làm việc đất m2 : Hệ số điều kiện làm việc nhà có tác dụng qua lại với Tra bảng m1 = 1.2 ; m2 = 1.23 (noäi suy) Ktc = Hệ số tin cậy lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đất j : Góc ma sát lớp đất đáy móng khối quy ước (j = 27005’) (Tra bảng 2-1 trang 64 sách “Nền Và Móng công trình dân dụng công nghiệp” “GSTS Nguyễn Văn Quảng”) nội suy : => A = 0.913 ; B = 4.651 ; D = 7.157 g : Trị tính toán thứ hai trung bình lớp đất nằm trực tiếp đế móng g’ : Trị tính toán thứ hai trung bình trọng lượng thể tích GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 264 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI => g = 0.951 (T/m3) ; g’ = gtb = 1.173 (T/m3) Ctc : Lực dính đơn vị lớp đất mũi cọc (Ctc = 0.25 T/m2) hm : Chiều cao móng khối qui ước (hm = 32.5 m) Rtc = 1.2 1 0.913 0.951 4.651 32.5 1.173 7.157 0.25 224.3(T / m ) Vaäy : 1.2 x Rtc = 1.2 x 224.3 = 269.2 (T/m2) * ng suất đáy móng khối qui ước : tcmax, = N tc M tc 3967.1 508.2 = Fm Wm 90 102 Bm Am 102 6 Trong : Wm = Vậy : tcmax = 44.08 + 3.39 = 47.47 (T/m2) < 1.2 x Rtc = 269.2 (T/m2) tcmin = 44.08 - 3.39 = 40.69 (T/m2) > tctb = N tc 3967.1 tc = 44.08 (T/m ) < R = 224.3 (T/m ) Fm 90 => Thõa mãn điều kiện Vậy đất đáy móng khối qui ước ổn định 150 1500 800 31000 38' N=3967.1T M= 508.2T 10000 Móng khối quy ước * Kiểm tra lún đáy móng qui ước: GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 265 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI Dùng phương pháp phân tầng cộng lún : Trong : S Si Si E0 i tb hi p lực thân mũi cọc : bt = (g i hi ) = 1.173 x 32.5 = 38.12 (T/m ) - Aùp lực gây lún tâm diện tích đáy móng khối qui ước : P0 = gl = tctb - bt = 44.08 – 38.12 = 5.96 (T/m2) - Taïi lớp đất ta xác định trị số : zgl = k0 x P0 : Áp lực gây lún độ sâu z tb z ( gl zi gl zi 1 ) / Trị số k0 tra bảng tra bảng 3-7 sách “HDĐA NỀN VÀ MÓNG” ứng với tỷ số 2 Z B L A = m = 1.11 Bm B - Chia đất mũi cọc thành lớp có chiều dày: hi B 2.25m , lấy hi=2.0m 4 * Nhận xét : Tại đáy khối móng qui ước có gl =5.96 < 2x zbt = 0.2 x 38.12= 7.624(T/m2) Vậy móng M2 thỏa mãn điều kiện lún 3.7.4 Tính toán độ bền xác định cốt thép đài cọc: * Kiểm tra điều kiện xuyên thủng: - Chọn chiều cao đài cọc: * Móng M2: hđ = 1.5m - Tiết diện cột: * Móng M2: bc x hc =0.5x0.8 (m) - Để kiểm tra điều kiện chọc thủng vẽ hình tháp ép lõm từ mép cột nghiêng 450 Nếu cọc nằm phạm vi tháp ép lõm không cần kiểm tra điều kiện chọc thủng Nếu có cọc nằm phải kiểm tra cường độ tiết diện nghiêng theo lực cắt GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 266 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 150 1500 45° 800 31000 38' N =3 T M = T 10000 Tháp xuyên thủng Ta thấy hình tháp xuyên thủng bao trùm cọc nên móng M2 không bị xuyên thủng 3.7.5 Tính toán cốt thép đài cọc M2: - Tính toán bố trí thép theo phương - Khi tính toán thép cho đài cọc ta xem sơ đồ tính console ngàm mép cột (mặt ngàm 1-1 & 2-2) chịu lực tác dụng phản lực đầu cọc - Tải trọng tác dụng lên cọc móng: Pm N nc tt tt M x x max i 681 58.3 xmax 170.3 6.48 xmax Trong đó: P2 P4 170.3 6.48 1.5 180(T ) P1 P3 170.3 6.48 1.5 160.6(T ) - Xem đài cọc làm việc consol ngàm vào cột mép cột: GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 267 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI P 2+P =360(T) P1+P2=340.6(T) 1100 800 B 1000 4000 800 950 2400 1 C 3000 1000 5000 - Mô men uốn tương ứng lực P Pm gây mặt ngàm I-I II-II xác định theo công thức: M I PiI Li1 M II PiII Li Trong đó: P iI P2 360T M I 360 1.1 396(Tm) P iII P1 P2 160.6 180 340.6T M II 340.6 0.95 323.6(Tm) - Cốt thép theo phương X, chịu MI: Fa MI 396 105 116.4cm 0.9.Ra ho 0.9 2800 135 Với h0=1.5-0.15=1.35m =135cm (chiều cao đài tính toán) Chọn 34 22 (Fa=129.2cm2) Bố trí 22 a120 - Cốt thép theo phương Y, chịu MII: Fa MI 323.6 105 95.1cm 0.9.Ra ho 0.9 2800 135 Chọn 4218 (Fa=106.9cm2 Bố trí 18 a120 GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 268 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 3.7.6 Kiểm tra cọc chịu tải ngang momen đầu cọc: Tải trọng ngang truyền xuống đầu cọc : Qtt=17.75T Momen truyền xuống đầu cọc: Mtt=34.3 Tm Mỗi cọc chịu tải trọng nganglà: H = Q/4 =17.75 /4 =4.44T Hệ số biến dạng: bd = K bc Eb J Trong đó: K : Hệ số tỷ lệ, có thứ nguyên (T/m4) Đất xung quanh cọc cát chặt vừa , tra bảng G.1 TCXD 205-1998 ta có K = 500 (T/m4) I: mômen quán tính tiết diện cọc J = 1 r 3.14 0.44 0.02( m4 ) 4 Với: d : đường kính cọc bc : bề rộng quy ước cọc Theo Tiêu chuẩn xây dựng 205 -1998 : Khi d < 0.8 m bc = 1.5d + 0.5 m Khi d 0.8m , bc = d + 1m Cọc nhồi có đường kính d =0.8m bc = + 0.8 = 1.8 m Eb : Mô đun đàn hồi bê tông, bêtông mac 300; Eb = 2.9106 (T/m2) Hệ số biến dạng : bd = 500 1.8 0.435 2.9 106 0.02 Chieàu sâu tính đổi cọc hạ đất: Le = bdL = 0.43531 = 13.485 m Chuyển vị ngang góc xoay cọc cao trình đáy đài tính: M l o2 H l 3o ( lo = ; M=0) Eb I Eb I n = yo + olo + = o + H lo M lo ( lo = 0;M=0 ) Eb I Eb I yo, o: chuyển vị ngang góc xoay (radian) cọc cao trình đáy đài GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 269 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI yo = HoHH +MoHM ; o = HoMH +MoMM Trong đó: HH, MH , MM : Là chuyển vị cao trình đáy đài, lực Ho=1, Mo=1 đơn vị đặt cao trình gây ra, Mo=Mngàm =(MH /MM )xH δ HH AO α bd Eb J δ MH δ HM δ MM BO α bd Eb J CO α bd Eb J `Trong Ao, Bo, Co phụ thuộc vào chiều sâu tính đổi cọc Le Với Le = 13.485 m, tra bảng G2 – TCXD 205 – 1998 ta coù: Ao = 2.441 ; Bo = 1.621 ; Co=1.751 (cọc tựa lên đất) => HH 2.441 5.11104 (m/T) 0.435 2.9 106 0.02 => MH 1.621 1.477 104 (m/T) 0.435 2.9 10 0.02 => MM 1.751 6.94 105 (m/T) 0.435 2.9 106 0.02 Mo=Mngaøm =(MH /MM )xH = (1.477 10 4 / 6.94 10 5 )x4.44=9.46 T yo = HOHH +MoHM= 4.44 5.11104 +9.46 x 1.477 10 4 = 36.6610-4(m) O = HOMH +MoMM = 4.441.47710-4 +9.46x 6.94 10 5 = 13.1210-4(rad) Chuyeån vị cọc cao trình đáy đài : n = yo =36.6610-4m= 0.3666 cm< gh=1 cm Góc xoay cọc cao trình đáy đài : = O = 13.1210-4 (rad) Vậy cọc thỏa điều kiện chuyển vị ngang 3.7.7 Áp lực tính toán z (T/m2) , Momen uốn Mz (Tm) lực cắt Qz (T) M z bd2 Eb I yo A3 bd Eb I o B3 M oC3 Ho bd D3 Qz bd3 Eb I yo A4 bd2 Eb I o B4 bd M o C H o D4 z KZ e bd ( y o A1 o M H B1 o C1 o D1 ) bd bd E b I bd E b I GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 270 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI Trong Ze : chiều sâu biến đổi = bd.Z + Các giá trị hệ số A1, B1, C1, D1, A3, B3, C3, D3, A4, B4, C4, D4 , tra bảng G3 TCVN 205-1998 BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ Mz z ze A3 B3 C3 D3 Mz (T.m) 0.000 0 9.46 0.230 0.1 0 0.1 10.481 0.460 0.2 -0.001 0.2 11.461 0.690 0.3 -0.005 -0.001 0.3 12.354 0.920 0.4 0.011 -0.002 0.4 14.052 1.149 0.5 -0.021 -0.005 0.999 0.5 13.875 1.379 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.6 14.481 1.609 0.7 -0.057 -0.02 0.996 0.699 14.925 1.839 0.8 -0.085 -0.034 0.992 0.799 15.245 2.069 0.9 -0.121 -0.055 0.985 0.897 15.426 2.299 -0.167 -0.083 0.987 0.994 15.511 2.529 1.1 -0.222 -0.122 0.96 1.09 15.313 2.759 1.2 -0.287 -0.173 0.938 1.183 15.128 2.989 1.3 -0.365 -0.238 0.907 1.273 14.766 3.218 1.4 -0.455 -0.319 0.866 1.358 14.306 3.448 1.5 -0.559 -0.42 0.881 1.437 14.413 3.678 1.6 -0.676 -0.543 0.739 1.507 13.148 3.908 1.7 -0.808 -0.691 0.646 1.566 12.459 4.138 1.8 -0.956 -0.867 0.53 1.612 11.702 GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 271 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 4.368 1.9 -1.118 -1.074 0.385 1.64 10.95 4.598 -1.295 -1.314 0.207 1.646 10.151 5.057 2.2 -1.693 -1.906 -0.271 1.575 8.4871 5.517 2.4 -2.141 -2.663 -0.941 1.352 6.9057 5.977 2.6 -2.621 -3.6 -1.877 0.917 5.3149 6.437 2.8 -3.103 -4.718 -3.408 0.197 1.0974 6.897 -3.541 -6 -4.688 -0.891 2.6973 8.046 3.5 -3.919 -9.544 -10.34 -5.854 0.6765 9.195 -1.614 -11.73 -17.92 -15.08 -0.098 BIỂU ĐỒ MOMENT CỦA CỌC CHỊU TẢI NGANG -5 10 15 20 -2 z(m) -4 Series1 -6 -8 -10 Mz(KNm) BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ Qz GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 272 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHOÀI z ze A4 B4 C4 D4 Qz (T) 0.000 0 0 8.5551 0.230 0.1 -0.005 0 8.46759 0.460 0.2 -0.02 -0.003 8.24826 0.690 0.3 -0.045 -0.009 -0.001 7.8971 0.920 0.4 -0.08 -0.021 -0.003 7.45732 1.149 0.5 -0.125 -0.042 -0.008 0.999 6.96768 1.379 0.6 -0.18 -0.072 -0.016 0.997 6.42816 1.609 0.7 -0.245 -0.114 -0.03 0.994 5.88198 1.839 0.8 -0.32 -0.171 -0.051 0.989 5.36789 2.069 0.9 -0.404 -0.243 -0.082 0.98 4.8945 2.299 -0.499 -0.333 -0.125 0.967 4.47003 2.529 1.1 -0.603 -0.443 -0.183 0.946 4.1405 2.759 1.2 -0.716 -0.575 -0.259 0.917 3.93471 2.989 1.3 -0.838 -0.73 -0.356 0.876 3.84931 3.218 1.4 -0.967 -0.91 -0.479 0.821 3.93922 3.448 1.5 -1.105 -1.116 -0.63 0.747 4.16163 3.678 1.6 -1.248 -1.35 -0.815 0.652 4.60647 3.908 1.7 -1.396 -1.643 -1.036 0.529 5.68903 4.138 1.8 -1.547 -1.906 -1.299 0.374 6.14503 4.368 1.9 -1.699 -2.227 -1.608 0.181 7.24997 4.598 -1.848 -2.578 -1.966 -0.057 8.63959 5.057 2.2 -2.125 -3.36 -2.849 -0.692 12.2324 GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 273 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 5.517 2.4 -2.339 -4.228 -3.973 -1.592 16.9895 5.977 2.6 -2.437 -5.14 -5.355 -2.821 22.9497 6.437 2.8 -2.346 -6.023 -6.99 -4.445 30.0463 6.897 -1.969 -6.765 -8.84 -6.52 38.1159 8.046 3.5 1.074 -6.789 -13.69 -13.83 59.2637 9.195 9.244 -0.358 -15.61 -23.14 68.3171 BẢNG TÍNH GIÁ TRÒ z z ze A1 B1 C1 D1 z 0.000 0 0 0.230 0.1 0.1 0.005 0.3872 0.460 0.2 0.2 0.02 0.001 0.7081 0.690 0.3 0.3 0.045 0.005 0.9655 0.920 0.4 0.4 0.08 0.011 1.1625 1.149 0.5 0.5 0.125 0.021 1.3021 1.379 0.6 0.999 0.6 0.18 0.036 1.3847 1.609 0.7 0.999 0.7 0.245 0.057 1.4179 1.839 0.8 0.997 0.799 0.32 0.085 1.3986 2.069 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 1.3296 2.299 0.992 0.997 0.499 0.167 1.2181 2.529 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 1.0574 2.759 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 0.8451 2.989 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 0.591 3.218 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 0.2919 GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 274 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI 3.448 1.5 0.937 1.468 1.115 0.56 -0.054 3.678 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 -0.455 3.908 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 -0.913 4.138 1.8 0.848 1.706 1.584 0.961 -1.389 4.368 1.9 0.795 1.77 1.752 1.126 -1.996 4.598 0.735 1.823 1.924 1.308 -2.633 5.057 2.2 0.575 1.887 2.272 1.72 -4.109 5.517 2.4 0.347 1.874 2.609 2.105 -5.879 5.977 2.6 0.033 1.755 2.907 2.724 -7.969 6.437 2.8 -0.385 1.49 3.128 3.288 -10.33 6.897 -0.928 1.037 3.225 3.858 -12.93 8.046 3.5 -2.928 -1.272 2.463 4.98 -19.21 9.195 -5.853 -5.941 -0.927 4.548 -19.94 3.7.8 Tính cốt thép cho cọc: Ta có giá trị momen Mzmax cọc chịu tải trọng ngang là: Mzmax=15.51(Tm) Fa M 0.9.Ra ho Ta tính đổi tiết diện hình tròn tiết diện hình vuông để tính cốt thép cho cọc nhồi chịu tải ngang : b x d2 0.708m 70.8cm = b x 4 Choïn a=6cm, ho=70.8-6=64.8cm Fa 15.51x105 M = 7.39cm2 0.9.Ra ho 0.9 x3600 x64.8 Tổng diện tích cốt thép cọc là: Fa=2x7.39=14.78 cm2 Mà diện tích cốt thép cọc ta chọn Fa=24.132cm2 Như diện tích cốt thép cọc khoan nhồi chọn lúc đầu đủ khả chịu lực GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 275 SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN ĐỀ TÀI: CHUNG CƯ HIỆP PHÚ CHƯƠNG 3: MÓNG CỌC NHỒI +Xác định vị trí cắt thép: -Mz cắt vị trí Z=9.2m, để giữ an toàn ta cộng thêm 3m Ta cắt thép vị trí Hcắt=12.2m - Theo cấu tạo : Cắt thép 2/3xlcọc=2/3x31=20.7m - So sánh hai trường hợp ta cắt ½ số thép vị trí 20.7m kể từ đáy đài Còn lại ta kéo ½ số thép xuống mũi cọc GVHD: Th.S NGUYỄN VIỆT TUẤN Trang 276 SVTH: NGUYỄN ÑÌNH PHAN ... : Thiết kế sàn điển hình + Liên kết xem ngàm : h d 3 h b 2.2 TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN Các số liệu tải trọng lấy theo Tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737 – 1995 : Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế. .. đồ Sơ đồ c Tính toán cốt thép: Giả thiết : a = 1,5 cm ; ho = hs - a=12-1,5=10,5 cm Các công thức tính toán: GVHD: ThS NGUYỄN VIỆT TUẤN SVTH: NGUYỄN ĐÌNH PHAN - 22 - Chương : Thiết kế sàn điển... cụ thể kết in phần phụ lục Kết nội lực tính toán cốt thép in bảng tính sau với thông số tính theo công thức II.1 Nguyên tắt tính toán cốt thép : II.1.1 Tính cốt thép dọc : Kích thước tiết diện