Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC MỤC LỤC 1 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN 6 I.1 GIỚI THIỆU CHUNG ..............................................................................6 I.2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG ...................................................................... 11 I.2.1 Tải đứng.................................................................................................. 11 I.2.2 Tải ngang ................................................................................................ 12 I.3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ .......................................................................... 12 I.4 VẬT LIỆU SỬ DỤNG............................................................................ 12 I.5 TÀI LIỆU THAM KHẢO ....................................................................... 13 I.6 CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN... 13 CHƯƠNG II: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ SÀN 14 II.1 MẶT BẰNG DẦM,SÀN TẦNG 110..................................................... 14 II.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN..................................................... 15 II.2.1 Tĩnh tải.................................................................................................... 15 II.2.2 Hoạt tải ................................................................................................... 16 II.2.3 Bảng kết quả tính tải trọng tác dụng lên sàn. ........................................... 16 II.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC SÀN ................................................................. 17 II.3.1 Sàn loại bản dầm..................................................................................... 17 II.3.2 Sàn loại bản kê bốn cạnh......................................................................... 18 II.3.3 Bảng kết quả tính nội lực sàn .................................................................. 19 II.4 TÍNH CỐT THÉP SÀN .......................................................................... 21 CHƯƠNG III: TÍNH KẾT CẤU CẦU THANG 23 III.1 MẶT BẰNG,MẶT CẮT CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH................. 23 III.2 CẤU TẠO CẦU THANG ....................................................................... 25 III.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG............................................................................ 25 III.4 TẢI TRỌNG ........................................................................................... 25 III.4.1 Bản thang................................................................................................ 25 III.4.2 Bản chiếu nghỉ ........................................................................................ 27 III.5 TÍNH TOÁN BẢN THANG ................................................................... 27ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDDCN 20072012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 2 III.5.1 Sơ đồ tính và nội lực ............................................................................... 27 III.5.2 Tính toán cốt thép ................................................................................... 29 III.6 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ ......................................................... 30 III.6.1 Tải trọng tác dụng ................................................................................... 30 III.6.2 Sơ đồ tính và nội lực ............................................................................... 31 III.6.3 Tính cốt thép ........................................................................................... 31 CHƯƠNG III: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 33 IV.1 HÌNH DẠNG, KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC MÁI ..................................... 33 IV.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG............................................................................ 33 IV.3 TÍNH TOÁN BẢN THÀNH ................................................................... 34 IV.3.1 Tải tác động và sơ đồ tính toán thành bể nước......................................... 34 IV.3.2 Nội lực và tính toán cốt thép ................................................................... 35 IV.4 TÍNH TOÁN BẢN NẮP BỂ ................................................................... 37 IV.4.1 Tải trọng ................................................................................................. 38 IV.4.2 Nội lực và cốt thép .................................................................................. 38 IV.5 TÍNH TOÁN HỆ DẦM NẮP.................................................................. 40 IV.5.1 Tính cốt thép dọc .................................................................................... 41 IV.5.2 Tính cốt thép đai ..................................................................................... 42 IV.6 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ ĐÁY BỂ NƯỚC ............................................. 43 IV.6.1 Sơ đồ tính................................................................................................ 43 IV.6.2 Tải trọng ................................................................................................. 44 IV.6.3 Nội lực và cốt thép .................................................................................. 44 IV.7 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ HỆ DẦM ĐÁY BỂ ......................................... 45 IV.7.1 Tính cốt thép dọc .................................................................................... 46 IV.7.2 Tính cốt thép đai ..................................................................................... 47 CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG. 49 V.1 MÔ HÌNH HỆ KHUNG.......................................................................... 49 V.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG............................................................................ 50 V.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ....................................................................... 50 V.3.1 Tĩnh tải.................................................................................................... 50 V.3.2 Hoạt tải ................................................................................................... 51ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDDCN 20072012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 3 V.3.3 Tính toán tải gió ...................................................................................... 52 V.3 3.1 Thành phần tĩnh của tải gió ..................................................................... 52 V.3 3.2 Thành phần động của tải gió.................................................................... 53 V.3 3.3 Tổ hợp tải trọng tác dụng lên khung ........................................................ 61 V.4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ KHUNG TRỤC C VÀ TRỤC 5.................... 63 V.4 1.1 Kết quả nội lực khung trục C và trục 5 .................................................... 63 V.4 1.2 Tính toán thiết kế hệ dầm ........................................................................ 69 V.4 1.3 Tính toán thiết kế cột............................................................................... 88 CHƯƠNG VI: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG 99 VI.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH ................................................ 99 VI.2 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP....................... 100 VI.2.1 Vật liệu sử dụng .................................................................................... 100 VI.2.2 Kích thước và thép trong cọc................................................................. 101 VI.2.3 Sức chịu tải của cọc............................................................................... 104 VI.2 3.1 Theo cường độ vật liệu làm cọc:............................................................ 104 VI.2 3.2 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền ( Phụ lục A.7 TCXD 205:1998 ) ........... 104 VI.2 3.3 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền ( Phụ lục B TCXD 205:1998 ).............. 105 VI.2.4 Thiết kế móng cọc ép dưới cột D4......................................................... 109 VI.2 4.1 Phản lực chân cột .................................................................................. 109 VI.2 4.2 Xác định số cọc và bố trí....................................................................... 110 VI.2 4.3 Tính toán các giá trị pmax, pmin ............................................................... 111 VI.2 4.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng.............................................. 112 VI.2 4.5 Tính cốt thép đài móng.......................................................................... 116 VI.2.5 Thiết kế móng cọc ép dưới cột B5......................................................... 118 VI.2 5.1 Phản lực chân cột .................................................................................. 118 VI.2 5.2 Xác định số cọc và bố trí....................................................................... 118 VI.2 5.3 Tính toán các giá trị pmax, pmin ............................................................... 119 VI.2 5.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng.............................................. 121 VI.2 5.5 Tính cốt thép đài móng.......................................................................... 124 VI.3 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI........................................ 126 VI.3.1 Vật liệu sử dụng .................................................................................... 126ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDDCN 20072012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 4 VI.3.2 Kích thước và thép trong cọc................................................................. 126 VI.3.3 Sức chịu tải của cọc............................................................................... 127 VI.3 3.1 Theo cường độ vật liệu làm cọc:............................................................ 127 VI.3 3.2 Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền ( Phụ lục A.7 TCXD 205:1998 ) ........... 127 VI.3 3.3 Theo chỉ tiêu cường độ đất nền ( Phụ lục B TCXD 205:1998 ).............. 129 VI.3.4 Thiết kế móng cọc khoan nhồi dưới cột D4 ........................................... 131 VI.3 4.1 Phản lực chân cột .................................................................................. 131 VI.3 4.2 Xác định số cọc và bố trí....................................................................... 132 VI.3 4.3 Tính toán các giá trị pmax, pmin ............................................................... 132 VI.3 4.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng.............................................. 134 VI.3 4.5 Tính cốt thép đài móng.......................................................................... 137 VI.3.5 Thiết kế móng cọc khoan nhồi dưới cột B5 ........................................... 139 VI.3 5.1 Phản lực chân cột .................................................................................. 139 VI.3 5.2 Xác định số cọc và bố trí....................................................................... 140 VI.3 5.3 Tính toán các giá trị pmax, pmin ............................................................... 140 VI.3 5.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng.............................................. 142 VI.3 5.5 Tính cốt thép đài móng.......................................................................... 146ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDDCN 20072012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 5 LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra cho chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai. Quá trình làm đồ án giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong những học kỳ trước và thu thập những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, qua đó rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên cạnh đó đây còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trên bước đường thực tế sau này. Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ tận tình của thầy hướng dẫn và các thầy cô khác. Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình của quý thầy cô. Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy, cô đã truyền đạt cho em là những nền tảng để em hoàn thành đồ án và sẽ là hành trang cho chúng em sau này. Qua đây em cũng xin gởi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong khoa Xây Dựng và Cơ Học Ứng Dụng nói chung và Bộ môn Xây Dựng nói riêng những người đã truyền đạt những kiến thức cơ bản trong quá trình học tập . Đồ án tốt nghiệp là công trình đầu tay của mỗi sinh viên chúng em. Mặc dù đã cố gắng nhưng vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên đồ án chắc chắn có nhiều sai sót, em kính mong được sự chỉ dẫn của quý thầy cô để em ngày càng hoàn thiện kiến thức của mình hơn. Cuối cùng, em xin chúc quí thầy cô nhiều sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho các thế hệ mai sau. Em xin chân thành cảm ơn TP.HCM, Tháng 03 năm 2012 Sinh viên thực hiện Nguyễn Thiện NhânĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDDCN 20072012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 6 CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I.1 GIỚI THIỆU CHUNG Tên công trình CHUNG CƯ 9 TẦNG. Địa chỉ : Quy mô công trình Công trình gồm 9 tầng.(01 tầng hầm, tầng trệt, 6 tầng căn hộ, sân thượng và tầng mái ). Chiều cao công trình: 39.5 m tính từ mặt đất tự nhiên. Diện tích sàn tầng điển hình: 96×23 m².
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KĨ THUẬT TP.HCM KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG BỘ MÔN XÂY DỰNG CÔNG NGHIỆP & DÂN DỤNG oOo LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP PHẦN THUYẾT MINH (Duyệt lần 1) CNBM: TS NGUYỄN TRUNG KIÊN GVHD: ThS ĐOÀN NGỌC TỊNH NGHIÊM SVTH: NGUYỄN THIỆN NHÂN – MSSV: 07414114 Tp.HCM ngày 10 tháng 01 năm 2012 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm MỤC LỤC MỤC LỤC CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I.1 GIỚI THIỆU CHUNG I.2 TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG 11 I.2.1 Tải đứng 11 I.2.2 Tải ngang 12 I.3 GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 12 I.4 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 12 I.5 TÀI LIỆU THAM KHẢO 13 I.6 CHƯƠNG TRÌNH ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TỐN 13 CHƯƠNG II: TÍNH TỐN – THIẾT KẾ SÀN 14 II.1 MẶT BẰNG DẦM,SÀN TẦNG 1-10 14 II.2 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 15 II.2.1 Tĩnh tải 15 II.2.2 Hoạt tải 16 II.2.3 Bảng kết tính tải trọng tác dụng lên sàn 16 II.3 TÍNH TOÁN NỘI LỰC SÀN 17 II.3.1 Sàn loại dầm 17 II.3.2 Sàn loại kê bốn cạnh 18 II.3.3 Bảng kết tính nội lực sàn 19 II.4 TÍNH CỐT THÉP SÀN 21 CHƯƠNG III: TÍNH KẾT CẤU CẦU THANG 23 III.1 MẶT BẰNG,MẶT CẮT CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 23 III.2 CẤU TẠO CẦU THANG 25 III.3 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 25 III.4 TẢI TRỌNG 25 III.4.1 Bản thang 25 III.4.2 Bản chiếu nghỉ 27 III.5 TÍNH TOÁN BẢN THANG 27 SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đồn Ngọc Tịnh Nghiêm III.5.1 Sơ đồ tính nội lực 27 III.5.2 Tính tốn cốt thép 29 III.6 TÍNH TỐN DẦM CHIẾU NGHỈ 30 III.6.1 Tải trọng tác dụng 30 III.6.2 Sơ đồ tính nội lực 31 III.6.3 Tính cốt thép 31 CHƯƠNG III: TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 33 IV.1 HÌNH DẠNG, KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC MÁI 33 IV.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 33 IV.3 TÍNH TỐN BẢN THÀNH 34 IV.3.1 Tải tác động sơ đồ tính tốn thành bể nước 34 IV.3.2 Nội lực tính tốn cốt thép 35 IV.4 TÍNH TỐN BẢN NẮP BỂ 37 IV.4.1 Tải trọng 38 IV.4.2 Nội lực cốt thép 38 IV.5 TÍNH TỐN HỆ DẦM NẮP 40 IV.5.1 Tính cốt thép dọc 41 IV.5.2 Tính cốt thép đai 42 IV.6 TÍNH TỐN THIẾT KẾ ĐÁY BỂ NƯỚC 43 IV.6.1 Sơ đồ tính 43 IV.6.2 Tải trọng 44 IV.6.3 Nội lực cốt thép 44 IV.7 TÍNH TỐN THIẾT KẾ HỆ DẦM ĐÁY BỂ 45 IV.7.1 Tính cốt thép dọc 46 IV.7.2 Tính cốt thép đai 47 CHƯƠNG IV: TÍNH TỐN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG 49 V.1 MƠ HÌNH HỆ KHUNG 49 V.2 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 50 V.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 50 V.3.1 Tĩnh tải 50 V.3.2 Hoạt tải 51 SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 V.3.3 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Tính tốn tải gió 52 V.3 3.1 Thành phần tĩnh tải gió 52 V.3 3.2 Thành phần động tải gió 53 V.3 3.3 Tổ hợp tải trọng tác dụng lên khung 61 V.4 TÍNH TỐN - THIẾT KẾ KHUNG TRỤC C VÀ TRỤC 63 V.4 1.1 Kết nội lực khung trục C trục 63 V.4 1.2 Tính tốn thiết kế hệ dầm 69 V.4 1.3 Tính tốn thiết kế cột 88 CHƯƠNG VI: TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG 99 VI.1 ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH 99 VI.2 PHƯƠNG ÁN MĨNG CỌC ÉP BÊ TƠNG CỐT THÉP 100 VI.2.1 Vật liệu sử dụng 100 VI.2.2 Kích thước thép cọc 101 VI.2.3 Sức chịu tải cọc 104 VI.2 3.1 Theo cường độ vật liệu làm cọc: 104 VI.2 3.2 Theo tiêu lý đất ( Phụ lục A.7 TCXD 205:1998 ) 104 VI.2 3.3 Theo tiêu cường độ đất ( Phụ lục B TCXD 205:1998 ) 105 VI.2.4 Thiết kế móng cọc ép cột D4 109 VI.2 4.1 Phản lực chân cột 109 VI.2 4.2 Xác định số cọc bố trí 110 VI.2 4.3 Tính tốn giá trị pmax, pmin 111 VI.2 4.4 Kiểm tra ổn định đất độ lún móng 112 VI.2 4.5 Tính cốt thép đài móng 116 VI.2.5 Thiết kế móng cọc ép cột B5 118 VI.2 5.1 Phản lực chân cột 118 VI.2 5.2 Xác định số cọc bố trí 118 VI.2 5.3 Tính tốn giá trị pmax, pmin 119 VI.2 5.4 Kiểm tra ổn định đất độ lún móng 121 VI.2 5.5 Tính cốt thép đài móng 124 VI.3 PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 126 VI.3.1 Vật liệu sử dụng 126 SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm VI.3.2 Kích thước thép cọc 126 VI.3.3 Sức chịu tải cọc 127 VI.3 3.1 Theo cường độ vật liệu làm cọc: 127 VI.3 3.2 Theo tiêu lý đất ( Phụ lục A.7 TCXD 205:1998 ) 127 VI.3 3.3 Theo tiêu cường độ đất ( Phụ lục B TCXD 205:1998 ) 129 VI.3.4 Thiết kế móng cọc khoan nhồi cột D4 131 VI.3 4.1 Phản lực chân cột 131 VI.3 4.2 Xác định số cọc bố trí 132 VI.3 4.3 Tính tốn giá trị pmax, pmin 132 VI.3 4.4 Kiểm tra ổn định đất độ lún móng 134 VI.3 4.5 Tính cốt thép đài móng 137 VI.3.5 Thiết kế móng cọc khoan nhồi cột B5 139 VI.3 5.1 Phản lực chân cột 139 VI.3 5.2 Xác định số cọc bố trí 140 VI.3 5.3 Tính tốn giá trị pmax, pmin 140 VI.3 5.4 Kiểm tra ổn định đất độ lún móng 142 VI.3 5.5 Tính cốt thép đài móng 146 SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp kết thúc trình học tập trường đại học, đồng thời mở cho chúng em hướng vào sống thực tế tương lai Quá trình làm đồ án giúp chúng em tổng hợp nhiều kiến thức học học kỳ trước thu thập kiến thức mà cịn thiếu sót, qua rèn luyện khả tính tốn giải vấn đề phát sinh thực tế, bên cạnh cịn kinh nghiệm q báu hỗ trợ chúng em nhiều bước đường thực tế sau Trong trình làm luận văn tốt nghiệp, em nhận hướng dẫn, giúp đỡ tận tình thầy hướng dẫn thầy khác Em xin chân thành cảm ơn hướng dẫn tận tình q thầy Những kiến thức kinh nghiệm mà thầy, cô truyền đạt cho em tảng để em hoàn thành đồ án hành trang cho chúng em sau Qua em xin gởi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô khoa Xây Dựng Cơ Học Ứng Dụng nói chung Bộ mơn Xây Dựng nói riêng người truyền đạt kiến thức trình học tập Đồ án tốt nghiệp cơng trình đầu tay sinh viên chúng em Mặc dù cố gắng kiến thức kinh nghiệm cịn hạn chế nên đồ án chắn có nhiều sai sót, em kính mong dẫn quý thầy cô để em ngày hồn thiện kiến thức Cuối cùng, em xin chúc q thầy nhiều sức khỏe để tiếp tục nghiệp truyền đạt kiến thức cho hệ mai sau Em xin chân thành cảm ơn! TP.HCM, Tháng 03 năm 2012 Sinh viên thực Nguyễn Thiện Nhân SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm CHƯƠNG I: TỔNG QUAN I GIỚI THIỆU CHUNG Tên công trình CHUNG CƯ TẦNG Địa : Quy mơ cơng trình Cơng trình gồm tầng.(01 tầng hầm, tầng trệt, tầng hộ, sân thượng tầng mái ) Chiều cao cơng trình: 39.5 m tính từ mặt đất tự nhiên Diện tích sàn tầng điển hình: 96×23 m² SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đồn Ngọc Tịnh Nghiêm Hình 1.2 Mặt kiến trúc sàn tầng điển hình SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Hình 1.3 Mặt đứng cơng trình SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đồn Ngọc Tịnh Nghiêm Hình 1.4 Mặt cắt B-B cơng trình SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Trọng lượng đài W = Bđ ×Lđ ×Hđ × γđ = 3.2× 3.2 × 1.5 × 25 = 384 kN Tải đứng tác dụng đáy đài Nj = Fzj + W ( kN) Tính giá trị pmax(j), pmin(j): Pmax,min j Nj n coc M xj ymax y i M yj x max x i Ta có Σxi2 = 2.56 m² ,Σyi2 = 2.56 m², xmax = 0.8 m, ymax = 0.8 m Tổ hợp j Nj Mxi×ymax Myi×xmax pmax(j) Pmin(j) COMB01 5764.7 40.968 22.6 1466 1416.3 COMB02 5662.3 16.896 9.616 1425.9 1405.2 COMB03 5125.9 26.072 127.36 1341.4 1221.5 COMB04 5069 15.072 104.98 1314.1 1220.4 COMB05 6042.7 37.5416 10.248 1529.3 1492 COMB06 4152.1 78.688 12.144 1073.5 1002.5 COMB07 6206.3 35.624 20.04 1573.3 1529.8 COMB08 5723.5 43.888 126 1497.2 1364.5 COMB09 5672.3 33.976 83.096 1463.8 1372.3 COMB10 6548.7 13.3712 20.6 1650.4 1623.9 COMB11 4847.2 91.2 22.312 1256.1 1167.5 COMB12 5631.4 22.216 114.32 1461.2 1354.5 COMB13 5580.2 12.312 94.776 1436.9 1353.2 COMB14 6456.6 35.0384 8.92 1631.3 1597 COMB15 4755 69.568 10.632 1220.1 1157.4 1650.4 1002.5 Kết pmax, pmin Trong công thức i số thứ tự cọc, j số thứ tự tổ hợp SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 133 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Tổ hợp nguy hiểm combo10 có pmax = 1650.4 kN < Qtk = 2200 kN (Đạt) pmin = 1002.5 kN > Cọc không bị nhổ VI.3 4.4 Kiểm tra ổn định đất độ lún móng Xác định khối móng quy ước Góc ma sát trung bình lớp đất mà cọc qua: tb 1h1 2 h 3h 4 h h1 h h h h 24053' 1.9 017 ' 13030' 14 26031' 15.1 190 35 Chiều dài đoạn mở rộng: tb 190 35 tg x = Lcọc tg = 2.9 m 4 Chiều dài, chiều rộng chiều cao đáy khối móng qui ước: Lm =Bm = 3.2 + × 2.9 = m 36.5m Zm = 35 + 1.5 = 36.5 m 9m Hình Khối móng quy ước Kiểm tra áp lực đáy khối móng quy ước Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ước SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 134 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm N tt 6164.7 5137.25 kN N = 1.2 1.2 tc Mxtc = 16.71 kNm Mytc = 25.75 kNm Trọng lượng khối móng quy ước Wqum = 92×(1.5×21+17.2×1.9+9.72×4+9.69×14+10.12×15.1)+4×π×0.42×35×25 = 33473 kN Độ lệch tâm theo phương Lm: M tcx 16.71 el = tc 0.00043 m N Wqum 5137.25 33473 Độ lệch tâm theo phương Bm: M tcx 25.75 eb = tc 0.00067 m N Wqum 5137.25 33473 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước: tc max = N tc Wqum L m Bm (1 6el 6e b ) L m Bm 33473 5137.25 0.00043 0.00067 (1 ) 99 9 = 477 kN/m2 tc = N tc Wqum L m Bm (1 6el 6e b ) L m Bm 33473 5137.25 0.00043 0.00067 (1 ) 99 9 = 476.3 kN/m2 tc tc tctb = ( max + )/2 = 476.67 kN/m2 Khả chịu tải mũi cọc Rtc = m1 m2 (A Bm 'II B Zm 'I D c) k tc SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 135 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đồn Ngọc Tịnh Nghiêm Trong đó: ktc : 1.0 – 1.1 (lấy ktc = 1.0, Vì tiêu lý lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đất ) Lớp đất cọc tỳ vào lớp đất cát có : C = 2.8 (kN/m2) γ ‘II = 10.12(kN/m3): dung trọng đẩy lớp đất mũi cọc φ = 26.310 Với φ = 26.310 suy A = 0.86 ; B = 4.46 ; D = 6.97 'I h h i i i 17.2 1.9 9.72 9.69 14 10.12 15.1 35 10.28 kN / m3 hi : bề dày lớp đất thứ i 'I : Dung trọng đất từ đáy khối quy ước trở lên R tc 1.2 1.2 0.86 10.12 4.46 36.5 10.28 6.97 2.8 1.0 = 2550.7 kN/m² tc max 477(kN / m ) 1.2R tc 3060 (kN / m ) tc Ta có: min 476.3(kN / m ) tc tc tb 476.67 (kN / m ) R 2550.7 (kN / m ) Như đất khối móng quy ước thỏa điểu kiện ổn định Kiểm tra lún móng khối quy ước Áp lực thân đất đáy móng khối quy ước : σobt = 390.1 kN/m² Ứng suất gây lún đáy móng khối quy ước : σogl = σtctb – σobt = 476.67 – 390.1= 86.57 kN/m² Chia lớp đất đáy móng khối qui ước thành nhiều lớp có chiều dày hi=0.9 m Tính ứng suất gây lún thỏa điều kiện 5σngl ≤ σnbt (vị trí ngừng tính lún) với: ibt ibt1 i hi SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 136 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm igl k 0i glz0 : ứng suất gây lún đáy lớp thứ i K0i tra bảng phụ thuộc vào tỉ số L LM z , M BM BM BM σibt σigl kN/m² kN/m² ibt igl Vị trí Z(m) Lm/Bm Z/Bm K0 0 1 390.1 86.57 4.5062 0.9 0.1 0.98 399.21 84.839 4.7055 1.8 0.2 0.96 408.32 83.107 4.9131 2.7 0.3 0.88 417.42 76.182 5.4793 Tại độ sâu cách móng 2.7 m 5σngl < σnbt Độ lún tính theo cơng thức: S = si i 1 S 0.8 gl i h i Ei 0.8 0.9 86.57 76.182 84.839 83.107 42436 2 = 0.00423 m = 0.423 cm S = 0.423 cm < [Sgh] = cm Thỏa điều kiện cho phép VI.3 4.5 Tính cốt thép đài móng Kiểm tra điều kiện chọc thủng h0 = 1.5 – 0.15 = 1.35 m = (Bđ – bc)/2 = ( 3.2 - 0.5)/2 = 1.35 m Thỏa điều kiện xun thủng Tính cốt thép đài móng Tổ hợp nguy hiểm COMBO10 N = 6164.7kNm; Mx = 16.714 kN; My = - 25.75 kN Tính tốn giá trị momen Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi) My = ΣMyi = Σ(pi×ayi) Trong SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 137 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 pi Nj n coc M xj yi y i GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm M yj x i x i axi khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương x ayi khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương y Kết tính Moment theo phương x Cọc xi(m) yi(m) ai(m) pi(kN) Mxi(kNm) -0.8 -0.8 0.55 1640 902 -0.8 0.8 0.55 1650.45 907.74 Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi) 1809.7 Moment theo phương y Cọc xi(m) yi(m) ai(m) pi(kN) Mxi(kNm) -0.8 0.8 0.45 1650.45 742.7 0.8 0.8 0.45 1634.35 735.46 Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi) 1478.2 Tính thép theo 1m dài đài h0 = hđ – 0.15 = 1.5 – 0.15 = 1.35 m Asx 12.75 cm2 M As 0.9h L x( y) R s Asy 10.41 cm Chọn bố trí thép đài Phương x: Ø16a150 = 13.4 cm²/m Phương y: Ø16a180 = 11.16 cm²/ m SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 138 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm VI.3.5 Thiết kế móng cọc khoan nhồi cột B5 VI.3 5.1 Phản lực chân cột (Hệ đơn vị kN) Story Point Load FX FY FZ MX MY MZ BASE 79 COMB01 -43.99 -67.12 4146.82 27.431 -19.044 0.005 BASE 79 COMB02 -22.72 -24.36 3991.14 11.003 -9.54 0.006 BASE 79 COMB03 -76.89 -25.34 3660.44 0.519 -89.484 0.286 BASE 79 COMB04 26.88 -35.3 3595.2 25.095 68.143 -0.276 BASE 79 COMB05 -26.19 -60.42 3524.63 73.786 -11.311 -0.229 BASE 79 COMB06 -23.82 -0.22 3731 -48.171 -10.031 0.239 BASE 79 COMB07 -40.04 -58.08 4421.91 24.345 -17.189 0.006 BASE 79 COMB08 -88.79 -58.95 4124.28 14.909 -89.139 0.257 BASE 79 COMB09 4.6 -67.92 4065.56 37.027 52.726 -0.248 BASE 79 COMB10 -43.16 -90.52 4002.05 80.849 -18.783 -0.206 BASE 79 COMB11 -41.03 -36.35 4187.79 -28.912 -17.631 0.215 BASE 79 COMB12 -69.64 -20.47 3984.17 0.124 -80.585 0.259 BASE 79 COMB13 23.75 -29.44 3925.45 22.242 61.28 -0.246 BASE 79 COMB14 -24.01 -52.05 3861.94 66.064 -10.229 -0.204 BASE 79 COMB15 -21.88 2.13 4047.68 -43.697 -9.077 0.217 SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 139 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm VI.3 5.2 Xác định số cọc bố trí Sơ xác định số cọc sau: ncọc = k × N tt 4421.91 1.4 2.8 chọn 3cọc Pc 2200 Bố trí cọc sau 3200 800 800 800 1600 165 800 800 165 600 625 925 3000 600 800 800 1600 Kích thước đài Bđ ×Lđ×Hđ = 3.2m × m × 1.5 m Kiểm tra điều kiện độ sâu chôn đài với Hmaxtt = 90.52 kN 24053' 90.52 2H tt ) = 0.7tg(450 h m h 0.7tg(45o ) 17.2 3.2 Bd hm = 4.1m > hmin = 0.625 m Thỏa điều kiện móng cọc đài thấp VI.3 5.3 Tính tốn giá trị pmax, pmin Tọa độ xi (m) -0.8 0.8 yi(m) -0.925 0.465 0.465 SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 140 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Trọng lượng đài W = Bđ ×Lđ ×Hđ × γđ = 3.2 × × 1.5 × 25 = 360 kN Tải đứng tác dụng đáy đài Nj = Fzj + W (kN) Tính giá trị pmax(j), pmin(j): Pmax,min j Nj n coc M xj ymax y i M yj x max x i Ta có Σxi2 = 1.28 m² ,Σyi2 = 1.29 m², xmax = 0.8m, y = 0.465 m Tổ hợp j Nj Mxi×y Myi×xmax pmax(j) Pmin(j) COMB01 4506.8 12.7554 15.235 1524.1 1480.5 COMB02 4351.1 5.1164 7.632 1460.3 1440.5 COMB03 4020.4 0.24134 71.587 1396.3 1284 COMB04 3955.2 11.6692 54.514 1370 1266.8 COMB05 3884.6 34.3105 9.0488 1328.5 1261.2 COMB06 4091 22.3995 8.0248 1387.3 1340 COMB07 4781.9 11.3204 13.751 1613.5 1574.5 COMB08 4484.3 6.93269 71.311 1555.8 1433.7 COMB09 4425.6 17.2176 42.181 1521.5 1428.9 COMB10 4362.1 37.5948 15.026 1494.9 1413.1 COMB11 4547.8 13.4441 14.105 1537.4 1494.5 COMB12 4344.2 0.05766 64.468 1498.5 1397.6 COMB13 4285.5 10.3425 49.024 1474.8 1382.2 COMB14 4221.9 30.7198 8.1832 1437.5 1377.1 COMB15 4407.7 20.3191 7.2616 1490.7 1447.8 1613.5 1261.2 Kết pmax, pmin SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 141 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Trong công thức i số thứ tự cọc, j số thứ tự tổ hợp Tổ hợp nguy hiểm tổ hợp Combo có pmax = 11613.5< Qtk = 2200kN (thỏa) pmin = 1261.2> (thỏa) VI.3 5.4 Kiểm tra ổn định đất độ lún móng Xác định khối móng quy ước Góc ma sát trung bình lớp đất mà cọc qua: tb 1h1 2 h 3h 4 h h1 h h h h 24053' 1.9 017 ' 13030' 14 26031' 15.1 190 35 Chiều dài đoạn mở rộng: x = Lcọc tg tb 190 35 tg = 2.9 m 4 Chiều dài, chiều rộng chiều cao đáy khối móng qui ước: Bm = 3.2 + × 2.9 = m Lm = + 2×2.9 = 8.8 m 36.5m Zm = 35 + 1.5 = 36.5 m 9m Hình Khối móng quy ước SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 142 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Kiểm tra áp lực đáy khối móng quy ước Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên khối móng quy ước N tt 4421.9 3685 kN 1.2 1.2 Ntc = Mxtc = 24.345 kNm Mytc = -17.189 kNm Trọng lượng khối móng quy ước Wqu= 9×8.8/2×(1.5×21+17.2×1.9+9.72×4+9.69×14+10.12×15.1)+3×π×0.42×35×25 = 16824 kN Độ lệch tâm theo phương Lm: el = M tcx 24.345 0.00118 m tc N Wqum 3685 16824 Độ lệch tâm theo phương Bm: eb = M tcy N Wqum tc 17.189 0.00084 m 3685 16824 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng khối qui ước: tc max = N tc Wqum L m Bm (1 6el 6e b ) L m Bm 3685 16824 0.00123 0.00086 (1 ) 1/ 8.8 8.8 = 518.6 kN/m2 tc = N tc Wqum L m Bm (1 6el 6e b ) L m Bm 3685 16824 0.00123 0.00086 (1 ) 1/ 8.8 8.8 = 517.2 kN/m2 tc tc tctb = ( max + )/2 = 517.9 kN/m2 Khả chịu tải mũi cọc SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 143 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm m1 m2 (A Bm 'II B Zm 'I D c) k tc Rtc = Trong đó: ktc : 1.0 – 1.1 (lấy ktc = 1.0, Vì tiêu lý lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đất ) Lớp đất cọc tỳ vào lớp đất cát có : C = 2.8 (kN/m2) γ ‘II = 10.12(kN/m3): dung trọng đẩy lớp đất mũi cọc φ = 26.310 Với φ = 26.310 suy A = 0.86 ; B = 4.46 ; D = 6.97 'I h h i i i 17.2 1.9 9.72 9.69 14 10.12 15.1 35 10.28 kN / m3 hi : bề dày lớp đất thứ i 'I : Dung trọng đất từ đáy khối quy ước trở lên R tc 1.2 1.2 0.86 10.12 4.46 36.5 10.28 6.97 2.8 1.0 = 2550.7 kN/m² tc max 518.6(kN / m ) 1.2R tc 3060 (kN / m ) tc Ta có: min 517.2(kN / m ) tc tc tb 517.9(kN / m ) R 2550.7 (kN / m ) Như đất khối móng quy ước thỏa điểu kiện ổn định Kiểm tra lún móng khối quy ước Áp lực thân đất đáy móng khối quy ước : σobt = 390 kN/m² Ứng suất gây lún đáy móng khối quy ước : σogl = σtctb – σobt = 517.9 – 390 = 127.9 kN/m² SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 144 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đoàn Ngọc Tịnh Nghiêm Chia lớp đất đáy móng khối qui ước thành nhiều lớp có chiều dày hi=0.9 m Tính ứng suất gây lún thỏa điều kiện 5σngl ≤ σnbt (vị trí ngừng tính lún) với: ibt ibt1 i hi igl k 0i glz0 : ứng suất gây lún đáy lớp thứ i K0i tra bảng phụ thuộc vào tỉ số LM z , BM BM σibt σigl kN/m² kN/m² ibt igl Vị trí Z(m) Lm/Bm Z/Bm K0 0 1 390.1 127.9 3.05 0.9 0.1 0.98 399.21 125.34 3.1849 1.8 0.2 0.96 408.32 122.78 3.3255 2.7 0.3 0.88 417.42 112.55 3.7087 3.6 0.4 0.8 426.53 102.32 4.1686 4.5 0.5 0.705 435.64 90.17 4.8313 5.4 0.6 0.61 444.75 78.019 5.7005 Tại độ sâu cách móng 5.4 m 5σngl < σnbt Độ lún tính theo công thức: S = si i 1 S 0.8 gl i h i Ei 0.8 0.9 127.9 78.019 125.34 122.78 112.55 102.32 90.17 42436 2 = 0.011 m = 1.1 cm S = 1.1 cm < [Sgh] = cm Thỏa điều kiện cho phép SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 145 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đồn Ngọc Tịnh Nghiêm VI.3 5.5 Tính cốt thép đài móng Kiểm tra điều kiện chọc thủng h0 = 1.5 – 0.15 = 1.35 m > (Lđ – lc)/2 = ( – 0.6)/2 = 1.2 m Thỏa điều kiện xun thủng Tính cốt thép đài móng Tổ hợp nguy hiểm COMBO10 N = 6164.7kNm; Mx = 16.714 kN; My = - 25.75 kN Tính tốn giá trị momen Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi) My = ΣMyi = Σ(pi×ayi) Trong pi Nj n coc M xj yi y i M yj x i x i axi khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương x ayi khoảng cách từ tim cọc thứ i đến mép ngàm theo phương y Kết tính Moment theo phương x Cọc xi(m) yi(m) ai(m) pi(kN) Mxi(kNm) -0.8 0.465 0.6 1613 967.8 Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi) 967.8 Moment theo phương y Cọc xi(m) yi(m) ai(m) pi(kN) Mxi(kNm) -0.925 0.625 1576.51 985.32 -0.8 0.465 0.165 1613.49 266.23 0.8 0.465 0.165 1592 262.68 Mx = ΣMxi = Σ(pi×axi) SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 1514.23 Trang 146 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XDDD&CN 2007-2012 GVHD: Ths.Đồn Ngọc Tịnh Nghiêm Tính thép theo 1m dài đài h0 = hđ – 0.15 = 1.5 – 0.15 = 1.35 m Asx 6.81 cm / m M As 0.9h L x( y) R s Asy 11.38 cm / m Chọn bố trí thép đài Phương x: Ø14a200 = 7.69 cm²/m Phương y: Ø16150 = 13.4 cm²/ m SVTH: Nguyễn Thiện Nhân – MSSV: 07414114 Trang 147 ... (II) 380 .9 380 .9 150 180 560 .9 S7 (II) 380 .9 380 .9 150 180 560 .9 S8 (VI) 380 .9 380 .9 200 240 620 .9 S9 (II) 380 .9 380 .9 150 180 560 .9 S10 (VI) 380 .9 380 .9 200 240 620 .9 II.3 TÍNH TỐN NỘI LỰC SÀN... ×l2 = 3 .99 4 × 3.4 × 3.75 = 50 .92 3 kN M1 = m91 × P = 0.0 194 × 50 .92 3 = 0 .98 kNm MI = k91 × P = 0.0450 × 50 .92 3 = 2. 29 kNm M2 = m92 × P = 0.0161 × 50 .92 3 = 0.82 kNm MII = k92× P = 0.0372× 50 .92 3 =... 94 .73 482.8 150 180 662.8 S2 (I) (II) 380 .9 380 .9 150 180 560 .9 S3 (II) 380 .9 120.3 501.2 150 180 681.2 S4 (IV) 380 .9 380 .9 300 360 740 .9 S5 (IV) 380 .9 380 .9 300 360 740 .9 S6 (II) 380 .9 380.9