Thiết kế chung cư cao tầng tân sơn (thuyết minh)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN SƠN (THUYẾT MINH) SVTH : TRẦN CHÍ VIỆT MSSV : 20761336 GVHD : ThS NGUYỄN ĐĂNG KHOA TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2013 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO TẦNG TÂN SƠN (PHỤ LỤC) SVTH : TRẦN CHÍ VIỆT MSSV : 20761336 GVHD : ThS NGUYỄN ĐĂNG KHOA TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2013 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : ThS Nguyễn Đăng Khoa LỜI MỞ ĐẦU Thành phố Hồ Chí Minh Thành phố có tốc độ phát triển nhanh kinh tế khoa học kỹ thuật Các hoạt động sản xuất kinh doanh phát triển mạnh, có nhiều cơng ty, nhà máy, xí nghiệp, đặc biệt khu công nghiệp, khu chế xuất thành lập, thu hút lực lượng lao động lớn làm việc học tập Đây nguyên nhân khiến cho dân số thành phố Hồ Chí Minh tăng nhanh năm gần vấn đề mà Thành phố cần giải thật cấp bách vấn đề chổ người dân Cơng trình chung cư An Dương Vương cơng trình xây dựng nhằm góp phần giải vấn đề kể trên, góp phần vào công ổn định phát triển Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng đất nước ta nói chung Trong khn mẫu đồ án nhiệm vụ đề đánh giá công năng, giải pháp kiến trúc cho cơng trình, thiết kế chi tiết kết cấu cơng trình cuối đưa giải pháp móng thiết kế móng cho cơng trình Trong thời gian ba tháng để thực đồ án em thực công việc sau: Đánh giá công giải pháp kiến trúc cho cơng trình như: giải pháp thơng gió, chiếu sáng, giao thơng đứng giao thơng ngang cơng trình Phân tích hệ kết cấu làm việc cơng trình từ đưa phương án thiết kế kết cấu khung cho cơng trình : khung khơng gian Bên cạnh cịn thiết kế tính tốn kết cấu sàn tầng điển hình, cầu thang, bể nước mái Cuối khảo sát- thống kê số liệu địa chất để đưa hai phương án móng tính tốn cho cơng trình là: móng cọc ép móng cọc khoan nhồi Tiến hành tính tốn phương án móng đưa kết luận chọn phương án móng cho cơng trình Với khối lượng cơng việc lớn thời gian có hạn, đồng thời với kiến thức chun mơn cịn chưa sâu nên khó tránh khỏi sai sót Mong q thấy, thơng cảm tận tình dẫn SV: Vũ Xuân Nguyên SVTH : Vũ Xuân Nguyên MSSV : 20761207 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : ThS Nguyễn Đăng Khoa LỜI CẢM ƠN Em xin gửi lời chân thành cám ơn đến toàn thể quý thấy cô chủ nhiệm môn khoa Xây Dựng & Điện, quý thầy cô cộng tác với trường Đại Học Mở nhiều năm qua lời cám ơn chân thành Suốt thời gian qua quý thầy cô truyền đạt kiến thức chuyên môn chia kinh nghiệm thực tiễn quý giá cho em Em xin chân thành cám ơn thầy: Nguyễn Đăng Khoa người định hướng bảo tận tình suốt thời gian qua Xin gửi lời tri ân lời chúc sức khỏe đến Thầy quý thầy cô khoa Xây Dựng & Điện Xin gữi lời cám ơn đến với gia đình, bạn bè khoa Xây Dựng & Điện động viên quan tâm trao đổi với suốt thời gian vừa qua Mặt dù hồn thành đồ án cịn nhiều thiếu sót mong nhận dẫn q thấy để ngày hồn thiện Một lần em xin chân thành cám ơn! Tp Hồ Chí Minh, ngày 12 tháng 08 năm 2013 Sinh viên thực Trần Chí Việt SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : ThS Nguyễn Đăng Khoa MỤC LỤC Lời mở đầu Lời cảm ơn Mục lục Phần : GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH 1.1 Sự cần thiết phải đầu tư cơng trình 1.2 Tổng quan kiến trúc cơng trình 1.3 Giải pháp kiến trúc 1.4 Các hệ thống kỹ thuật cơng trình 1.5 Đặc điểm vế khí hậu 1 1 Phần : TÍNH TỐN KẾT CẤU CHO CƠNG TRÌNH Chương : TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 1.1 Tính tốn sàn tầng 1.1.1 Lựa chọn sơ tiết diện dầm 1.1.2 Lựa chọn sơ tiết diện sàn 1.1.3 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 1.1.3.1 Xác định tĩnh tải 1.1.3.2 Hoạt tải 1.1.4 Ngun lý tính tốn sàn 1.1.4.1Tính tốn phương 1.1.4.2Tính tốn phương (bản dầm) : 1.1.5 Tính tốn cốt thép sàn 1.2 Tính tốn sàn tầng lửng 1.2.1 Lựa chọn sơ tiết diện dầm 1.2.2 Lựa chọn sơ tiết diện sàn 1.2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 1.2.3.1 Xác định tĩnh tải 1.2.3.2 Hoạt tải 1.2.4 Nguyên lý tính tốn sàn 1.2.4.1Tính tốn phương 1.2.4.2 Tính tốn phương (bản dầm) : 1.2.5 Tính tốn cốt thép sàn Chương : TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ 2.1 Sơ chọn kích thước 2.1.1 Tải trọng 2.2 Tính tốn thang 2.2.1 Sơ đồ tính toán cầu thang vế dạng 2.2.2 Sơ đồ tính tốn cầu thang vế dạng 2.2.3 Tính tốn cốt thép 2.3.1 Tải trọng 2.3.2 Sơ đồ tính tốn dầm chiếu tới 2.3.3 Tính tốn cốt thép dầm chiếu nghỉ chiếu tới 2.3.4 Tính tốn cốt đai dầm chiếu nghỉ chiếu tới 2.3.5 Tính tốn tiết diện nghiên 2.3.6 Tính tốn cường độ tiết diện nghiên theo lực cắt SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 4 4 6 10 10 10 13 17 17 19 19 19 20 22 22 26 27 31 32 32 33 35 35 35 36 38 40 40 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : ThS Nguyễn Đăng Khoa Chương : TÍNH TỐN HỒ NƯỚC MÁI 3.1 Xác định sơ kích thước phận hồ nước mái 3.1.1 Xác định sơ kích thước chiều dày sàn 3.1.2 Xác định sơ kích thước dầm 3.2 Tính tốn phận hồ nước mái 3.2.1 Tính toán nắp 3.2.1.1 Tải trọng tác dụng lên nắp 3.2.1.2 Sơ đồ tính tốn nắp 3.3 Tính toán thành hồ nước mái 3.3.1 Tải trọng 3.4 Tính tốn dầm hồ nước mái 3.4.1 Xác định tải trọng tác dụng lên dầm 3.4.1.1 Dầm nắp 3.4.2 Tính tốn cốt đai 3.4.3 Tính tốn tiết diện nghiên 3.4.4 Tính tốn cường độ tiết diện nghiên theo lực cắt 41 41 41 41 42 42 42 43 45 46 49 48 48 59 60 60 Chương : TÍNH TỐN KHUNG KHƠNG GIAN 4.1 Cơ sở tính tốn 4.1.1 Lựa chọn vật liệu 4.1.2 Lựa chọn kết cấu 4.1.3 Lựa chọn phương pháp tính tốn 4.2 Sơ đồ tính 4.3 Chọn sơ kích thước 4.3.1 Chọn sơ tiết diễn cột 4.3.2 Chọn sơ kích thước dầm 4.3.3 Chọn sơ tiết diễn sàn 4.4 Tải trọng tác dụng 4.4.1 Tải trọng tác dụng thường xuyên ( tĩnh tải) 4.4.1.1 Trọng lượng thân 4.4.1.2 Tải trọng lớp cấu tạo sàn 4.4.1.3 Hoạt tải tác dụng lên ô sàn 4.4.1.4 Tải trọng tường xây 4.4.2 Tải trọng gió 4.5 Các trường hợp tổ hợp tải trọng 4.5.1 Các trường hợp tải trọng 4.5.2 Các trường hợp tổ hợp tải trọng 4.6 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC, TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP KHUNG TRỤC 4.6.1 Xác định nội lực bố trí cốt thép khung trục 4.6.2 Tính cốt thép chịu lực 4.6.3 Tính tốn cốt đai 4.7 tính tốn cột khung trục 4.7.1 Các bước tính tốn cột chịu nén lệch tâm 4.7.2 Các bước tính 4.7.3 Chọn cặp nội lực tính tốn cốt thép khung trục 4.7.4 Tính cốt thép chịu lực cột khung trục 61 61 61 62 62 63 63 63 63 64 64 64 64 65 66 68 68 70 71 71 77 77 78 86 88 88 88 89 89 SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD : ThS Nguyễn Đăng Khoa 4.8 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC, TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP KHUNG TRỤC B 4.8.1 Xác định nội lực bố trí cốt thép khung trục B 4.8.2 Tính cốt thép chịu lực 4.8.3 Tính tốn cốt đai 4.9 tính tốn cột khung trục B 4.9.1 Các bước tính tốn cột chịu nén lệch tâm 4.9.2 Các bước tính 4.9.3 Chọn cặp nội lực tính tốn cốt thép khung trục B 4.9.4 Tính cốt thép chịu lực cột khung trục B 4.10 Kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình 109 109 110 116 118 118 118 123 123 135 Chương NỀN MĨNG A Mơ tả địa chất B Tình hình địa chất 5.1 Khái quát cọc bê tơng ép 5.2 Tính tốn móng cọc ép bê tơng cốt thép 5.2.1 Chọn kích thước vật liệu làm cọc 5.2.2 Chiều sâu chơn móng 5.3 Sức chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu 5.4 Sức chịu tải cọc theo lý đất 5.4.1 Tính tốn theo phụ lục A (phương pháp tra bảng) 5.4.2 Tính tốn theo phụ lục B tính theo cơng thức MAYERHOF 5.5 Tính tốn móng 5.5.1 Tính móng M1 5.5.2 Tính móng M2 5.5.3 Kiểm tra cẩu, lắp cọc 137 137 139 141 141 141 142 142 143 143 144 145 145 152 160 Phương án PHƯƠNG ÁN THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 5.6 Khái quát phương pháp thi công cọc khoan nhồi 5.6.1 chọn kich thước vật liệu làm cọc 5.6.2 chiều sâu chơn móng 5.6.3 sưc chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu 5.6.4 sức chịu tải cọc theo lý đất 5.6.4.1 tính theo phụ lục A (phương pháp tra bảng ) 5.6.4.2 Tính theo phụ lục B 5.6.5 Tính tốn móng (M1, M2) 5.6.5.1 Tính tốn móng (M1) 5.6.6.1 Tính tốn móng (M2) SO SÁNH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MĨNG CHO CƠNG TRÌNH 163 163 165 165 166 166 166 169 170 170 176 182 SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa PHẦN GIỚI THIỆU VỀ TỔNG QUAN CƠNG TRÌNH 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CƠNG TRÌNH TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH TRONG CƠNG TRÌNH ĐẶC ĐIỂM VỀ KHÍ HẬU 1.1 SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CƠNG TRÌNH Thành phố Hồ Chí Minh Thành phố có tốc độ phát triển nhanh kinh tế khoa học kỹ thuật Các hoạt động sản xuất kinh doanh phát triển mạnh, có nhiều cơng ty, nhà máy, xí nghiệp, đặc biệt khu công nghiệp, khu chế xuất thành lập, thu hút lực lượng lao động lớn làm việc học tập Đây nguyên nhân khiến cho dân số thành phố Hồ Chí Minh tăng nhanh năm gần vấn đề mà Thành phố cần giải thật cấp bách vấn đề chổ người dân Đứng trước tình hình thực tế kể việc xây dựng chung cư cao tầng nhằm giải vấn đề chổ thật cần thiết Đồng thời, ưu điểm loại hình nhà cao tầng khơng tiêu tốn nhiều diện tích mặt với số lượng người vậy, tạo môi trường sống đẹp, văn minh phù hợp với xu đại hố đất nước Cơng trình chung cư Lý Thường Kiệt cơng trình xây dựng nhằm giải vấn đề kể trên, góp phần vào công ổn định phát triển Thành phố Hồ Chí Minh nói riêng đất nước ta nói chung 1.2 TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH Địa điểm xây dựng: 2/2A đường Lý Thường Kiệt - Phường 15 Quận 11-Tp.HCM Qui mơ cơng trình: Diện tích khu đất: 53m  54m = 2862 m2 Tổng chiều cao cơng trình: 39 m Cơng trình có tổng cộng 10 tầng, bao gồm: Tầng : chiều cao tầng 5m, diện tích mặt bằng: 1810.4 m Tầng điển hình: chiều cao tầng 3.4m, diện tich mặt bằng:1911 m2 Tầng mái: chiều cao tầng 3.4m, diện tích mặt bằng: 1810.4 m 1.3 GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC Giải pháp mặt bằng: Mặt cơng trình bố trí vuông, tạo vẻ đẹp thẩm mỹ cần thiết cho công trình Bố trí giao thơng đứng ngang cho cơng trình cho thuận lợi cho việc lưu thơng bên cơng trình Giao thơng mặt sàn tầng thực thông qua hệ thống sảnh hành lang SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa Cơng trình có ba buồng thang máy cầu thang phục vụ cho việc giao thông theo phương đứng Hệ thống giao thông kết hợp với hệ thống sảnh hành lang sàn tầng tạo thành nút giao thông đặt trọng tâm cơng trình Giải pháp mặt đứng: Mặt đứng cơng trình tổ chức theo kiểu khối đặc chữ nhật, kiến trúc đơn giản phát triển theo chiều cao Cả bốn mặt cơng trình có cửa kính khung nhơm, ban cơng với chi tiết tạo thành mãng, trang trí độc đáo cho cơng trình 1.4 CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH TRONG CƠNG TRÌNH 1.4.1 Hệ thống chiếu sáng Hầu hết hộ, phịng làm việc bố trí có mặt thống khơng gian tiếp xúc bên ngồi lớn nên phần lớn phòng sử dụng nguồn ánh sáng tự nhiên thơng qua cửa kính bố trí bên ngồi cơng trình Ngồi hệ thống chiếu sáng nhân tạo bố trí cho phủ chổ cần chiếu sáng 1.4.2 Hệ thống điện Sử dụng nguồn điện khu vực thành phố cung cấp Ngồi cơng trình cịn sử dụng nguồn điện dự phòng tầng hầm đảm bảo cung cấp điện 24/24 có cố Hệ thống điện hộp kỹ thuật Mỗi tầng có bảng hiệu điều khiển riêng can thiệp tới nguồn điện cung cấp cho phần hay khu vực Các khu vực có thiết bị ngắt điện tự động để lập nguồn điện cục có cố 1.4.3 Hệ thống cấp thoát nước Cấp nước: Nước sử dụng lấy từ trạm cấp nước thành phố, dùng máy bơm đưa nước từ hệ thống lên bể chứa nước mái,và hồ nước ngầm Hai bể nước vừa có chức năg phân phối nước sinh hoạt cho phòng vừa có chức lưu trữ nước hệ thống nước ngưng hoạt động, quan trọng lưu trữ nước phịng cháy chữa cháy Thốt nước: Thốt nước mưa hệ thống rãnh sân thượng theo đường ống kỹ thuật dẫn xướng đất dẫn cống khu vực Đường ống thoát nước đặt đất sử dụng ống PVC chịu áp lực cao Tất ống hộp kỹ thuật có chỗ kiểm tra, sửa chữa có cố 1.4.4 Phịng cháy chữa cháy Vì nơi tập trung đơng người nhà cao tầng nên việc phòng cháy chữa cháy quan trọng, bố trí theo tiêu chuẩn quốc gia Hệ thống báo cháy đặt biệt quan tâm, cơng trình trang bị hệ thống phịng cháy chữa cháy tầng phịng, có khả dập tắt nguồn phát lửa trước có can thiệp lực lượng chữa cháy Các miệng báo khói nhiệt tự động bố trí hợp lý cho khu vực Để đảm bảo an tồn, cơng trình cịn lắp đặt hệ thống cột thu lơi (chống sét) mái SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa 1.5 ĐẶC ĐIỂM VỀ KHÍ HẬU Cơng trình xây dựng thuộc Quận 11 – Thành phố Hồ Chí Minh, nên chịu ảnh hưởng chung khí hậu miền Nam Đây vùng có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nóng ẩm, mưa nhiều Thời tiết năm chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa mùa khô Mùa mưa từ tháng  11, có gió mùa Đơng Nam Tây Nam Mùa khô từ tháng 12  4, chịu ảnh hưởng gió mùa Đơng Bắc Nhiệt độ : Nhiệt độ trung bình vùng 270C Nhiệt độ cao vào ttháng 4: 390C; Nhiệt độ thấp vào tháng 12: 130C Độ ẩm : Độ ẩm trung bình vùng 79.5% Độ ẩm cao vào tháng 9: 90%; Độ ẩm thấp vào tháng 3: 65% Mưa: Lượng mưa trung bình hàng năm 1979mm Tháng cao nhất: 300  338mm; Tháng thấp nhất:  12mm Gió : Khu vực Thành phố Hồ Chí Minh khu vực đánh giá chịu ảnh hưởng gió bão Thịnh hành mùa khơ gió Đơng Nam chiếm 30  40%, gió Đơng chiếm 2030% SVTH : Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa Xác định cường độ chịu tải đất qm (KN/m2) theo TCXD 205-1998 : qm = 0,75 x  x (’I.D.A0k + .I.L.B0k ) Trong : ’I : Trị tính tốn trọng lượng thể tích đất phía mũi cọc (’II=10KN/m3)  I : Giá trị tính tốn trung bình trọng lượng thể tích đất phía mũi cọc bt = ’.Zm =1.8x7+4x10.6+7x10.4+8 x9.3+14.4x10=274 (KPa)  ,  , Ak0 , Bk0 hệ số không thứ nguyên tra bảng A.6 trang 60 TCXD 205 : 1998 Bảng A.6 - Các hệ số công thức (A.8) (A.9) TCXDVN 205:1998   trị tính tốn góc ma sát đất  I , độ Các hệ số Ako , Bko , Kí hiệu hệ số 23 9,5 25 12,6 27 17,3 29 24,4 31 34,6 33 48,6 35 71,3 37 108 39 163 Bko 18,6 24,8 32,8 45,5 64 87,6 127 185 260 7,5 10 L   12,5 dp 15 17,5 20 22,5 ≥ 25  ≤ 0,8 m dp  < 4m 0,78 0,75 0,68 0,62 0,58 0,55 0,51 0,49 0,46 0,44 0,31 0,79 0,76 0,7 0,65 0,64 0,58 0,55 0,53 0,51 0,49 0,31 0,8 0,77 0,7 0,67 0,63 0,61 0,58 0,57 0,55 0,54 0,29 0,82 0,79 0,74 0,7 0,67 0,65 0,62 0,61 0,6 0,59 0,27 0,84 0,81 0,76 0,73 0,7 0,68 0,66 0,65 0,64 0,63 0,26 0,85 0,82 0,78 0,75 0,73 0,71 0,69 0,68 0,67 0,67 0,25 0,85 0,83 0,8 0,77 0,75 0,73 0,72 0,72 0,71 0,7 0,24 0,86 0,84 0,82 0,79 0,7 0,76 0,75 0,75 0,74 0,74 0,28 0,87 0,85 0,84 0,81 0,80 0,79 0,78 0,78 0,77 0,77 0,28 0,25 0,21 0,23 0,22 0,21 0,20 0,19 0,18 0,17 Ako Trong :  , Ako , Bko - Hệ số không thứ nguyên L - Chiều dài cọc, m ; d p - Đường kính, m cọc nhồi đáy cọc (nếu có mở rộng đáy cọc) phụ thuộc vào góc ma sát  Lc 35   43.125 >25 D 0.8 Với  = 28.140 tra bảng A.6 =>  = 0,568 ;  = 0,288 ; A0k = 20.87 ; B0k = 39.17  qm = 0,75 x 0,288 x(10 x 0,8 x 20.87 + 0,568 x274x 39.17) =1354(KN/m2) SVTH :Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang 168 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa Fc : Diện tích tiết diện ngang chân cọc =>Fc = 0.5 m2 U : Chu vi tiết diện ngang cọc => u =   D  3.14  0.8  2.512m li : Chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với mặt bên cọc fsi : cường độ tính tốn lớp đất thứ i theo mặt xung quanh cọc Theo khuyến cáo QP 205:1998 ta nên chia lớp đất dày 2m thành lớp mỏng 2m để tính Nhưng thực tế cho thấy tính phải nội suy nhiều bảng tra không cho cách khoảng 2m tối đa 35m Nên ta để nguyên chiều dày lớp đất để tính kết khơng sai lệch nhiều ta chia mỏng thành mét để tính Lớp đất Li Zi fSi LixfSi 3.1 32 128 42 168 11.5 35.2 245 19 35 280 14 29 40 560 Tổng 1381 Vậy sức chịu tải đất : Qtc = mR qm.Fc + U.( mf x fsi x li) = 1.0 x 1354 x 0.5 + 2.512 x 0.6 x1381 = 2758(KN) Q 2758 Lấy kat =1.75 Qa = tc   1576 (KN) 1.75 1.75 5.6.4.2 THEO PHỤ LỤC B  Khả chịu tải cực hạn cọc Công thức: QU = Qm +Qf = qm Fc+u(fsiLi) Mũi cọc đặt đất cát (xem C=0) Ma sát  giảm 30,  = 28014’ - 30 = 25014’ Dùng bảng tra BÊRÊRZANSEV, với  = 25014’ Nq = 12.7 qm = c.Nc+’.Zm Nq+’.D.Ny =0+ 18.8x274+0 =3480(KPa) Bỏ qua giá trị (’.D.Ny) cạnh D cọc nhỏ Tính fsi Theo khuyến cáo QP 205:1998 ta nên chia lớp đất dày 2m thành lớp mỏng 2m để tính Nhưng thực tế cho thấy tính phải nội suy SVTH :Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang 169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa nhiều bảng tra khơng cho cách khoảng 2m tối đa 35m Nên ta để nguyên chiều dày lớp đất để tính kết không sai lệch nhiều ta chia mỏng thành mét để tính fsi = ’.Zi KS.tg(a)+Ca  Lớp 1: L1 = 4m , Z2 = 2m ’.Z2 = x = 14Kpa KS = 1-sin =1-sin3.7=0.93 fsi = 22 x0.93xtg(3.7)+5.9=6.7(KN/m2)  Lớp 2: L2 = 4m , Z2 = 6m ’.Z2 =(7 x 2) + 10.6 x = 35.2Kpa KS = 1-sin =1-sin14.5=0.75 fsi = 35.2 x0.75 tg(1405’)+5.9=12.7(KN/m2)  Lớp 3: L3 = 7m , Z3 = 11.5 m ’.Z3 = (7 x 4) + (10.6 x )+10.4x3.5 = 105.4 (KPa) KS = 1-sin=1-sin2007’=0.6 fsi = 105.4 x0.6x tg(2007’)+10.4=34.3(KN/m2)  Lớp 4: L4 = 8m , Z4 = 19m ’.Z4 = (7 x 4) + (10.6 x )+(10.4x7)+9.3x4= 179 (KPa) KS =1-sin =1-sin12.31=0.78 fsi = 179x0.78x tg(12031’)+20.2=50.6(KN/m2)  Lớp 5: L4 =14.2 m , Z4 = 30.2m ’.Z5 =(7 x 4) + (10.6 x )+(10.4x7)+(9.3x8)+10x7.2 = 290(KPa) KS = 1-sin =1-sin28.14=0.5 fsi = 290x0.5x tg(28014’)+4.9=82(KN/m2)  fSixli = 6.7x4+12.7x4+34.3x7+50.6x8+82x14.2=1903(KN/m)  QU = Qm +Qf = qm Fc+u(fsiLi)= 3480 x0.5+2.512x1903=6520(KN) Tải trọng sử dụng cọc: Sử dụng với hệ số an toàn cho Qm cho Qf Q f 3480  0.5 2.512 1903 Q  Qa  m     2970 (KN) 3 So sánh trường hợp sức chịu tải cho phép cọc cộng với kinh nghiệm độ tin cậy hồ sơ địa chất chọn giá trị giới hạn sử dụng cho cọc gọi Pc hay Ptk Giá trị Pc khơng có nghĩa lấy (các giá trị tính Qa) hay PVL mà xác định kiểm tra lại với quy trình thử tải người thiết kế lập phụ thuộc vào hiệu ứng nhóm E Chọn tải giới hạn sử dụng cho đầu cọc Pc = 3000KN Tải trọng thử cọc khoan nhồi (2,5-3)=9000 (KN) 5.6.5 TÍNH TỐN CÁC MĨNG 5.6.5.1 MĨNG M1 : A.Tải trọng truyền xuống móng M1.được xác định từ kết giải khung trục 2, nội lực tính tốn lấy từ giá trị Nmax vị trí chân cột SVTH :Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang 170 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Tầng Vị trí GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa P V2 combo Nội lực (kN) (kN) TH1 COMB8 -4966.98 21.87 TH2 COMB4 -4504.92 11.76 TH3 COMB2 -4389.33 202.53 V3 (kN) 213.31 335.62 203.63 M2 (kNm) 91.429 160.164 51.76 M3 (kNm) 5.782 -0.669 139.41  Xác định số lượng cọc : (sơ bộ)  N tt 4966 nc  k = 1.4 x = 2.3 cọc 3000 Qa Trong : k hệ số xét đến ảnh hưởng Moment tác động lên móng cọc, giá trị lấy từ 1-1.5 tuỳ vào giá trị Moment => Chọn số lượng cọc sơ nc = cọc Khoảng cách cọc đài : a=D+1=0.8+1=1.8(m) Khoảng cách từ mép cọc đến mép đài lấy 0.4(m) Kích thước đài cọc l x b : L=1.8+2x0.8=3.4(m) B=1.8+2x0.8=3.4(m) Với : l,b chiều dài chiều rộng đài cọc  Sơ chọn kích thước đài cọc : l x b =3.4x3.4=11.56 m2 3400 1800 800 800 00 Ø8 900 C3 900 3400 C2 C1 C4  Khối móng quy ước cọc đáy đài: Wqu = Bđ.Lđ.hm.’tb = 3.4x3.4x2.2x12=305 (KN) Với ’tb =(22-10)=12(KN/m3)  Ta tải trọng truyền xuống đáy đài: Nđtt = 4966+305= 5271 (KN) Mxtt = KNm Mytt = 91 KNm  Tải trọng cơng trình tác dụng lên đầu cọc: SVTH :Trần Chí Việt MSSV : 20761336 Trang 171 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa Tải trọng trung bình: Ptb  5271 =1317(KN) Tọa độ đầu cọc : x1  x3  0.9m; x2  x4  0.9m;  xi2  3.24m2 y1  y  0.9 m ; y  y   0.9 m ;  y i2  3.24 m M xtt P1  Ptb    x P2  Ptb  P3  Ptb  P4  Ptb  M xtt   x  x4  M  x1  tt x   x M tt x  y  y  x2    x M ytt M ytt  x3  2  y1  1317  M ytt  y M ytt  y  y4  2224  91   0.9     0.9   1340( KN ) 3.24 3.24  y2  1317  91   0.9     0.9   1344( KN ) 3.24 3.24  y3  1317  91   0.9     0.9   1290( KN ) 3.24 3.24 91   0.9     0.9   1293( KN ) 3.24 3.24  Xét ảnh hưởng hiệu ứng nhóm: đài có cọc với hiệu ứng nhóm E=0.8 Pmax = 1344  ExPc = 0.8x3000 =2400 KN 5.6.5.2 Kiểm tra ứng suất đáy mũi cọc:  Tải trọng dùng cho trường hợp tải tiêu chuẩn 4966 Nđtt = 4966KN N đtc   4138( KN ) 1.2 Mxtt = KNm M xtc   5( KNm) 1.2 91 Mytt = 91KNm M ytc   76( KNm) 1.2  Xác định khối móng quy ước mũi cọc Wqu: Tính tb lớp đất bên hơng cọc: tb  SVTH :Trần Chí Việt 1.8x307' 41405'  2007' 812031'14.2 28014'  2002' 1.8   14.2 MSSV : 20761336 Trang 172 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:ThS Nguyễn Đăng Khoa 3400 1800 800 800 00 Ø8 900 900 C3 L'=2600 3400 C2 C1 C4 B'=2600 B’ = 2.6m, L’=2.6m Kích thước móng khối quy ước mũi cọc: Bm=B’+2xLxtg   tb  = 2.6+2x35xtg(50)=8.8 (m)   Lm= L’+2xLxtg   tb  =2.6+2x35xtg(50)=8.8 (m)    Khối lượng móng khối quy ước Wqum: Wqum= Bm x Lm xZmx’tb = 8.8x8.8x(34.5+2.2)x(22-10) = 34570(KN)  Tải trọng truyền xuống đáy móng khối quy ước Wqum độ sâu Zm: Nmtc = Ntc+Wqum = 4138+34570=38708 (KN) Mmxtc = Mxtc = KNm Mmytc = Mytc = 76 KNm  Độ lệch tâm: Mmtc ex  tc   1.3104 (m) Nm 38708 ey  tc Mmy Nmtc  76 1.9103 (m) 38708 Do độ lệch tâm q nhỏ nên ta khơng cần phải tính Pmax, Pmin mà cần tính áp lực trung bình  Áp lực trung bình đáy mũi cọc: Nmtc 38708 Pmtb    500( KPa) Bm  Lm 8.8x8.8  Tải trọng tiêu chuẩn Rtc đáy mũi cọc: Với c = 4.9 KN/m,  = 28014’ tra bảng  A = 0.98 , B = 4.93 , D = 7.4 m1  m   A  B m   II'  B  Z m   1'  c  D  K tc 1.1   (0.98  8.8  10  4.93  274  4.9 x 7.4)  1620( K Pa ) R tc  R tc Thỏa điều kiện: Pmax  Rtc (500KPa