Luận văn thạc sĩ chung cư sun thành phố hồ chí minh

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP CHUNG CƯ SUN – TP HỒ CHÍ MINH SVTH: TRẦN VĂN DIỆU STSV: 110140102 LỚP: 14X1B GVHD: ThS NGUYỄN TẤN HƯNG ThS ĐẶNG HƯNG CẦU Đà Nẵng – Năm 2019 LỜI CẢM ƠN Ngày với phát triển không ngừng lĩnh vực, ngành xây dựng nói chung ngành xây dựng dân dụng nói riêng ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi kỹ thuật, công nghệ chất lượng Để đạt điều địi hỏi người cán kỹ thuật ngồi trình độ chun mơn cịn cần phải có tư sáng tạo, sâu nghiên cứu để tận dung hết khả Qua năm học khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, giúp đỡ tận tình Thầy, Cô giáo nỗ lực thân, em tích lũy cho số kiến thức để tham gia vào đội ngũ người làm công tác xây dựng sau Để đúc kết kiến thức học được, em giao đề tài tốt nghiệp là: Thiết kế : CHUNG CƯ SUN – TP HỒ CHÍ MINH Địa điểm: Lơ 21A,22A,23A đường Nguyễn Văn Kính, phường Thạnh Mỹ Lợi, quận 2, thành phố Hồ Chí Minh Đồ án tốt nghiệp em gồm phần: Phần 1: Kiến trúc 10% - GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Hưng Phần 2: Kết cấu 60% - GVHD: Th.S Nguyễn Tấn Hưng Phần 3: Thi công 30% - GVHD: ThS Đặng Hưng Cầu Hoàn thành đồ án tốt nghiệp lần thử thách với công việc tính tốn phức tạp, gặp nhiều vướng mắc khó khăn Tuy nhiên hướng dẫn tận tình thầy giáo hướng dẫn, đặc biệt Thầy Nguyễn Tấn Hưng giúp em hoàn thành đồ án Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm tính tốn, nên đồ án thể khơng tránh khỏi sai sót Em kính mong tiếp tục bảo Thầy, Cơ để em hồn thiện kiến thức Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn Thầy, Cô giáo khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt Thầy Cô trực tiếp hướng dẫn em đề tài tốt nghiệp Đà Nẵng, 15 tháng 12 năm 2019 Sinh viên: Trần Văn Diệu MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH 1.1 Giới thiệu cơng trình 1.1.1 Tên cơng trình 1.1.2 Giới thiệu chung 1.1.3 Vị trí xây dựng 1.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn 1.3 Các giải pháp kiến trúc cơng trình 1.3.1 Giải pháp mặt tổng thể 1.3.2 Giải pháp mặt 1.3.3 Giải pháp mặt đứng 1.3.4 Giải pháp thiết kế kết cấu 1.4 Các giải pháp kỹ thuật cơng trình 1.4.1 Hệ thống điện 1.4.2 Hệ thống nước 1.4.3 Hệ thống giao thông nội 1.4.4 Hệ thống thơng gió, chiếu sáng 1.4.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 1.4.6 Hệ thống chống sét 1.4.7 Vệ sinh môi trường 1.5 Chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật 1.5.1 Mật độ xây dựng 1.5.2 Hệ số sử dụng 1.6 Kết luận kiến nghị CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1 Phân loại ô sàn vàn sơ chọn chiều dày sàn 2.2 Xác định tải trọng 10 2.2.1 Tĩnh tải sàn 10 2.2.2 Hoạt tải sàn 13 2.3 Vật liệu sàn tầng điển hình 14 2.4 Xác định nội lực ô sàn 14 2.4.1 Nội lực sàn dầm 14 2.4.2 Nội lực kê cạnh .15 2.5 Tính tốn cốt thép 15 2.6 Bố trí cốt thép: .17 2.6.1 Chiều dài thép mũ : .17 2.6.2 Bố trí riêng lẻ .18 2.6.3 Phối hợp cốt thép 18 2.7 Kết tính tốn: 19 CHƯƠNG TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ TẦNG .24 3.1 Cấu tạo cầu thang 24 3.2 Sơ tiết diện cấu kiện 25 3.3 Tính thang Ơ1 26 3.3.1Tải trọng tác dụng 26 3.3.2Tính tốn nội lực cốt thép 27 3.4Tính chiếu nghỉ Ơ2 28 3.4.1 Tải trọng tác dụng .28 3.4.2 Tính tốn nội lực cốt thép .29 3.5 Tính chiếu tới Ô3 29 3.6 Tính tốn cốn thang C1, C2 .29 3.6.1 Tải trọng tác dụng .29 3.6.2 Tính tốn nội lực 30 3.6.3 Tính tốn cốt thép dọc 31 3.6.4 Tính tốn cốt đai 31 3.7 Tính toán dầm chiếu nghỉ DCN1 33 3.7.1 Tải trọng tác dụng .33 3.7.2 Sơ đồ tính nội lực 33 3.7.3 Tính tốn cốt thép dọc 34 3.7.4 Tính tốn cốt đai 35 3.7.5 Tính cốt treo vị trí cốn thang gác vào 36 3.8 Tính tốn dầm chiếu tới DCT 37 3.9Tính tốn dầm chiếu nghỉ DCN2 .37 3.9.1 Tải trọng tác dụng .37 3.9.2 Sơ đồ tính nội lực 38 3.9.3 Tính tốn cốt thép dọc 38 3.9.4 Tính tốn cốt đai 40 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN KHUNG TRỤC 41 4.1 Hệ kết cấu chịu lực phương pháp tính toán: 41 4.1.1 Hệ kết cấu chịu lực: 41 4.1.2 Phương pháp tính tốn hệ kết cấu: 41 4.2 Sơ chọn kích thước kết cấu cho cơng trình: 42 4.2.1 Sơ chọn kích thước sàn 42 4.2.2 Sơ chọn kích thước dầm 42 4.2.3 Sơ chọn kích thước cột: .43 4.2.4 Chọn sơ tiết diện lõi thang máy 46 4.3 Tải trọng tác dụng vào cơng trình nội lực: .47 4.3.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 47 4.3.2 Trình tự xác định tải trọng 47 1.3.3 Tải trọng gió 63 4.3.3 Xác định nội lực 77 4.4 Tính dầm khung trục 2: 80 4.4.1 Tính tốn cốt thép dầm khung 80 4.4.2 Tính tốn cốt dọc 81 4.4.3 Tính tốn cốt thép đai: 82 4.5 Tính tốn cốt thép dầm khung .84 4.5.1 Tính tốn thép dọc .84 4.6 Tính tốn cốt thép cột khung trục : 92 4.6.1 Nội lực cột khung: .92 4.6.2 Tính tốn cốt thép cột: 100 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN MĨNG KHUNG TRỤC 111 5.1 Điều kiện địa chất cơng trình 111 5.1.1 Địa tầng khu đất 111 5.1.2 Đánh giá tiêu vật lý đất 111 5.1.3Đánh giá đất 113 5.2 Thiết kế cọc khoan nhồi 115 5.2.1 Các giả thiết tính tốn 115 5.2.2 Xác định tải trọng truyền xuống móng 116 5.2.3 Tính tốn móng khung trục 6D (C6D): 117 5.2.3 Tính tốn móng khung trục 6E (C6E): 131 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM 147 6.1 Đặc điểm cơng trình: 147 6.1.1 Vị trí cơng trình: 147 6.1.2 Đặc điểm địa chất cơng trình: 147 6.1.3 Kết cấu qui mơ cơng trình: 147 6.1.4 Các công tác chuẩn bị thi công: 148 6.2 Phương án tổng thể thi công phần ngầm: 148 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬTTHI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 151 7.1 Phương án thi công cọc khoan nhồi: 151 7.1.1 Phương pháp thi công ống chống: 151 7.1.2 Phương pháp thi công guồng xoắn: 152 7.1.3 Phương pháp thi cơng phản tuần hồn: 152 7.1.4 Phương pháp thi công gầu xoay dung dịch Bentonite giữ vách: 152 7.2 Chọn máy thi công cọc: 153 7.2.1 Máy khoan: 153 7.2.2 Máy cẩu: 154 7.2.3 Máy trộn Bentonite: 156 7.3 Trình tự thi cơng cọc khoan nhồi: 156 7.3.1 Công tác chuẩn bị: 157 7.3.2 Xác định tim cọc: 158 7.3.3 Hạ ống vách: 159 7.3.4 Khoan tạo lỗ bơm dung dịch bentonite: 161 7.3.5 Xác nhận độ sâu hố khoan xử lý cặn lắng: 165 7.3.6 Thi công hạ lồng cốt thép: 165 7.3.7 Công tác thổi rửa đáy lỗ khoan: 167 7.3.8 Công tác đổ bê tông: 168 7.3.9 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi: 173 7.3.10 Công tác phá đầu cọc: 175 7.4 Các cố thi công cọc khoan nhồi 176 7.4.1 Sụt lỡ vách hố đào 176 7.4.2 Sự cố trồi lồng thép đổ bê tông 178 7.4.3 Nghiêng lêch hố đào 178 7.4.4 Hiện tượng tắc bê tông đổ 179 7.4.5 Không rút ống vách lên 179 7.4.6 Khối lương bê tơng nhiều so với tính tốn 179 7.4.7 Mất dung dịch giữ vách 180 7.4.8 Các khuyết tật bê tông cọc 180 7.5 Nhu cầu nhân lực thời gian thi công cọc 181 7.5.1 Số công nhân ca 181 7.5.2 Thời gian thi công cọc khoan nhồi: 182 7.6 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi: 182 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM 184 8.1 Biện pháp thi công đào đất: 184 8.1.1 Chọn biện pháp thi công: 184 8.1.2 Chọn phương án đào đất 184 8.1.3 Tính khối lượng đất đào 185 8.2 Tính tốn khối lượng cơng tác đắp đất hố móng 187 8.3 Lựa chọn máy đào xe vận chuyển đất 188 8.3.1 Chọn máy đào 188 8.3.2 Chọn xe phối hợp để chở đất đổ 189 8.3.3 Kiểm tra tổ hợp máy theo điều kiện suất 190 8.3.4 Thiết kế khoan đào 190 8.3.5 Chọn tổ thợ thi công đào thủ công 191 8.4 Tổ chức trình thi công đào đất 191 8.4.1 Xác định cấu trình 191 8.4.2 Chia phân tuyến công tác 191 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CƠNG ĐÀI MĨNG 192 9.1 Thiết kế ván khn đài móng: 192 9.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng: 192 9.1.2 Tính tốn ván khn móng M1 195 9.2 Tổ chức cơng tác thi cơng bê tơng tồn khối đài cọc: 198 9.2.1 Xác định cấu trình: 198 9.2.2 Yêu cầu kĩ thuật công tác 199 9.2.3 Công tác cốt thép: 199 9.2.4 Công tác bêtông: 201 9.2.5 Tính tốn khối lượng cơng tác 202 9.2.6 Chia phân đoạn thi công: 203 9.2.7 Tính nhịp cơng tác dây chuyền phận: 204 CHƯƠNG 10: TÍNH TỐN, THIẾT KẾ VÁN KHN PHẦN THÂN 208 10.1 Phương án lựa chọn tính tốn ván khn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 208 10.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 208 10.1.2 Chọn phương tiện phục vụ thi công 208 10.2 Thiết kế ván khuôn sàn 209 10.2.1 Cấu tạo ô sàn 209 10.2.2 Tính tốn tải trọng tác dụng : 211 10.2.3 Xác định khoảng cách xà gồ: 211 10.2.4 Xác định khoảng cách cột chống xà gồ 212 10.2.5 Tính tốn cột chống đỡ xà gồ: 213 10.3 Tính tốn ván khn dầm: 214 10.3.1 Tính ván khuôn đáy 215 10.3.2 Tính tốn ván khn thành dầm D300x600 216 10.3.3 Kiểm tra cột chống dầm chính: 217 10.4 Thiết kế ván khuôn cột: 219 10.4.1 Lực chọn ván khuôn 219 10.4.2 Sơ đồ tính tốn 219 10.4.3 Tải trọng tác dụng 219 10.4.4 Kiểm tra điều kiện làm việc 220 10.5 Tính tốn ván khn cầu thang 221 10.5.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm chiếu nghỉ 221 10.5.2 Thiết kế ván khuôn thang 223 10.5.3 Tính kích thước xá gồ khoảng cách cột chống: 224 CHƯƠNG 11: LẬP TIẾN ĐỘ THI CÔNG BÊ TÔNG, CỐT THÉP KHUNG 226 11.1 Xác định cấu trình 226 11.2 Tính tốn khối lượng công việc 226 11.3 Xác định nhịp công tác 227 11.4 Tính hao phí nhân cơng phân đoạn 227 11.5 Tổng tiến độ cơng trình 229 11.5.1 Xác định thời gian thi công công tác 229 11.5.2 Gián đoạn kỹ thuật cơng tác 229 DANH MỤC HÌNH Hình 1.1: Mặt tổng thể cơng trình Hình 2.1: Mặt bố trí dầm sàn tầng điển hình Hình 2.2.a Cấu tạo sàn văn phịng, hộ, ban cơng .10 Hình 2.2 Cấu tạo sàn hành lang 10 Hình 3.1 Sơ đồ kết cấu cầu thang tầng điển hình 24 Hình 3.3 Cấu tạo thang 24 Hình 3.3 Cấu tạo chiếu nghỉ 25 Hình 3.4 Cấu tạo chiếu nghỉ, chiếu tới .28 Bảng 3.1 Bảng tính thép thang Ô .28 Hình 3.5 Cấu tạo chiếu nghỉ, chiếu tới .29 Hình 3.6 Sơ đồ tính nội lực cốn thang 30 Hình 3.7 Sơ đồ tính biểu đồ nội lực dầm chiếu nghỉ DCN1 34 Hình 3.8 Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ DCN2 38 Hình 4.1: Mặt dầm tầng 2-16 43 Hình 4.2: Sơ đồ lí tưởng cột 44 Hình 4.4: Mặt cột tầng 2-16 .46 Hình 4.5: Mặt phân chia ô sàn tầng 1-16 49 Hình 4.9: Mặt phân chia ô sàn tầng mái 51 Hình 4.10: Tải trọng tường đặc truyền vào nút khung .53 Hình 4.11: Mặt bố trí dầm tầng 1-16 54 Hình 4.12: Mặt bố trí dầm tầng mái 54 Hình 4.18: Sơ đồ tính tốn gió động cơng trình 66 Hình 4.19: Cách chia nhỏ phần tử sàn vách 69 Hình 4.20: Moment trường hợp GX 79 Hình 4.20: Moment trường hợp GXX 79 Hình 4.20: Moment trường hợp GY 80 Hình 4.20: Moment trường hợp GYY 80 Hình 5.1 Bố trí cọc móng M1 121 Hình 5.2 Diện tích đáy móng khối quy ước 123 Bảng 5.7 Ứng suất thân ứng suất gây lún 127 Hình 5.3 Sơ đồ tính lún theo phương pháp cộng lún lớp 128 Hình 5.4 Sơ đồ tính tốn chọc thủng đài cọc C6D 129 Hình 5.5 Sơ đồ tính tốn thép đài cọc C6D 130 Hình 5.5 Bố trí cọc móng M1 135 Hình 5.6 Diện tích đáy móng khối quy ước 138 Hình 5.7 Sơ đồ tính lún theo phương pháp cộng lún lớp 142 Hình 5.8 Sơ đồ tính tốn chọc thủng đài cọc C6E 143 Hình 5.9 Sơ đồ tính tốn thép đài cọc C6E 145 Hình 7.1: Máy khoan cọc nhồi KH125 154 Hình 7.2: Sơ đồ làm việc máy cẩu 154 Hình 7.3: Cần trục MKR-25BR 156 Hình 7.4: Sơ đồ bố trí máy định vi cơng trình 158 Hình 7.5: Sơ đồ cơng tác định vi tim cọc 159 Hình 7.6: Cấu tạo ống vách 159 Hình 7.7: Bố trí tơn quanh ống vách 162 Hình 7.8: Cấu tạo gầu khoan tạo lỗ 164 Hình 7.9: Hệ thống ống thổi rửa 168 Hình 7.10: Ơ tơ trộn bê tơng KamAz-5511 170 Hình 7.11: Chi tiết dọi 172 Hình 7.12: Sơ đồ máy siêu âm cọc khoan nhồi 175 Hình 8.1: Hình dáng hố đào 185 Hình 9.1 :Ván khn phẳng 194 Hình 9.2: Sơ đồ tính ván khn hai đầu sườn đứng 197 Hình 9.3: Sơ đồ tính ván khn tăng cường thêm hai sườn đứng 212 Hình 9.5: Biểu đồ tiến độ nhân lực thi công bê tơng đài móng 207 Hình 10.1: Mặt bố trí ván khn sàn 210 Bảng 10.2: Thông số ván khn thép Hịa Phát HP1550 HP1525 210 Hình 10.2: Sơ đồ tính ván khuôn sàn 211 Hình 10.3: Sự phân bố nội lực momen ván khuôn sàn 211 Hình 10.4: Sơ đồ tính tốn xà gồ 212 Hình 10.5: Xà gồ chữ C 212 Hình 10.6: Sơ đồ tính ván khn đáy dầm 215 Hình 10.8: Sơ đồ tính ván khn thành dầm 217 Hình 10.9: Cấu tạo ván khn dầm 218 Hình 10.10: Sơ đồ tính tốn ván khn cột 219 Hình 10.11: Bố trí ván khn cột 220 Hình 10.12: Mặt bố trí ván khn cầu thang 221 Hình 10.13: Sơ đồ tính ván khuôn đáy dầm 222 Hình 10.14: Sơ đồ tính ván khuôn thang 223 Hình 10.15: Sơ đồ tính xà gồ đỡ ván khuôn thang 225 Đề tài: Chung cư Sun –Quận TP Hồ Chí Minh Ở đồ án ta lựa chọn dầm 300x600 để tính tốn bố trí ván khn, dầm phụ ta tính tốn bố trí tương tự dầm 10.3.1 Tính ván khn đáy a) Chọn ván khn: Ta có nhịp thơng thuỷ dầm dầm 6300 Đáy dầm có bề rộng 300 chọn bố trí HP0930 có thơng số sau: Bảng 10.3: Thơng số ván khn thép Hịa Phát HP0930 Tấm ván khuôn Khối lượng (kg) Moment quán tính J(cm4) 21,83 Moment kháng uốn W(cm3) 5,1 HP0930 7,71 b) Sơ đồ tính tốn: Ván khn đáy dầm đươc đỡ xà gồ, ván khuôn làm việc dầm đơn giản chịu tải phân bố q 900 ql2/8 Hình 10.6: Sơ đồ tính ván khn đáy dầm c) Tải trọng tác dụng ➢ Tĩnh tải + Trọng lượng bê tông cốt thép: g1 = .b.h = 2600×0,3×0,6 = 468(daN/m) 7,71 = 8,56 (daN/m) + Trọng lượng ván khuôn: g2 = 0,9 Tổng tĩnh tải tác dụng lên ván khuôn dầm:g = g1 + g2 = 468+8,56= 476,56 (daN/m) ➢ Hoạt tải : + Trọng lượng người thiết bị vận chuyển:p1 = 250×0,3 = 75(daN/m) + Hoạt tải chấn động phát sinh bơm bê tông 400 (daN/m2) ➢ p2 = 400.0,3 = 120(daN/m) + Hoạt tải đầm bê tông:200 (daN/m2) → p3 = 200.0,3 = 60 (daN/m) Tổng hoạt tải: p = p + max(p 2;p 3) = 75+120 = 195 (daN/m) SVTH: Trần Văn Diệu GVH D: ThS Nguyễn Tấn Hưng 215 Đề tài: Chung cư Sun –Quận TP Hồ Chí Minh Vậy tổng tải trọng tác: ➢ Tải trọng tiêu chuẩn: q tc = g + p = 476,56 + 195 = 671,56 (daN/m) ➢ Tải trọng tính tốn: qtt = 1,2.g + 1,3.p = 1,2.476,56+1,3.195= 825,37(daN/m) Dựa vào chiều dài ván khn đáy dầm bố trí xà gồ đầu, ván khuôn làm việc dầm nhịp Tấm ván khuôn 900x300x55 d) Kiểm tra điều kiện làm việc ➢ Kiểm tra điều kiện độ bền σ max =  max  n.R M max q tt l2 825,37.10-2 902 = = =1638,6(daN/cm )>n.R=1.2100=2100(daN/cm ) nW 8.nW 8.5,1 ➢ Kiểm tra điều kiện độ võng: f max = f max = q tc l  f = l 384 EJ 400 q tc l4 5.671,56.10-2 904 1 = =0,125>  f  = l= 90=0,225(cm) 384 EJ 384.2,1.10 21,83 400 400 Vậy chọn khoảng cách xà gồ chọn hợp lí 10.3.2 Tính tốn ván khn thành dầm D300x600 a) Chọn ván khn: Ta có nhịp thơng thuỷ thành dầm 6300 Thành dầm có chiều cao 60055-100=445 mm Chọn ván khn HP0950 bố trí Ván khn HP0950 có kích thước 900x500x55 có thơng số sau: Bảng 10.4: Thơng số ván khn thép Hịa Phát HP 0950 Tấm ván khuôn Khối lượng (kg) HP0950 10,926 b) Tải trọng tác dụng Moment quán tính J(cm4) 29,353 Moment kháng uốn W(cm3) 6,572 ➢ 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: q tc = (Pbt + Pđ ).b = (1500+400).0,50 = 950(daN/m) ➢ Tải trọng tính tốn: q tt = (1,1.Pbt+1,3.Pđ).b = (1,1.1500+1,3.400).0,50 = 1085(daN/m) SVTH: Trần Văn Diệu GVH D: ThS Nguyễn Tấn Hưng 216 Đề tài: Chung cư Sun –Quận TP Hồ Chí Minh c) Sơ đồ tính tốn Tấm ván khn thành dầm đỡ nẹp đứng, có khoảng cách l=0,9 m Ván khuôn làm việc dầm đơn giản chịu tải phân bố q 900 ql2/8 Hình 10.8: Sơ đồ tính ván khn thành dầm d) Kiểm tra điều kiện làm việc ➢ Kiểm tra điều kiện độ bền σ max =  max  n.R M max q tt l2 1085.10-2 902 = = =1671,58(daN/cm )