Luận văn thạc sĩ trường đại học quảng nam phường an mỹ tam kỳ tỉnh quảng nam

ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP * TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUẢNG NAM – PHƯỜNG AN MỸ TAM KỲ - QUẢNG NAM Sinh viên thực hiện: NGUYỄN VĂN HẬU Đà nẵng – Năm 2019 Đà nẵng – Năm 2019 MỤC LỤC PHẦN 1: KIẾN TRÚC (10%) CHƯƠNG 1: SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ CHƯƠNG 2: VỊ TRÍ, ĐẶC ĐIỂM, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG 2.1 Vị trí, địa điểm xây dựng cơng trình 2.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu, địa chất thủy văn 10 2.2.1 Khí hậu: 10 2.2.2 Độ ẩm: 10 2.2.3 Chế độ gió: 10 2.2.4 Địa hình: 10 2.2.5 Địa chất thuỷ văn: 10 CHƯƠNG 3: HÌNH THỨC QUY MÔ ĐẦU TƯ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 10 3.1 Hình thức đầu tư 10 3.2 Quy mô đầu tư 11 3.3 Các giải pháp thiết kế: 11 3.3.1 Giải quy hoạch tổng mặt bằng: 11 3.3.2 Giải pháp thiết kế kiến trúc 11 3.4 Giải pháp kết cấu 13 3.5 Các giải pháp kỹ thuật khác 13 3.5.1 Cấp điện: 13 3.5.2 Cấp thoát nước 14 3.5.3 Chống sét 14 3.5.4 Phòng cháy chữa cháy 14 3.5.5 Hệ thống thơng gió chiếu sáng 15 3.5.6 Trang bị nội thất, hoàn thiện 15 3.5.7 Hệ thống thông tin liên lạc 15 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CÁC CHỈ TIÊU KINH TẾ KỸ THUẬT CỦA PHƯƠNG ÁN 15 4.1.Mật độ xây dựng: 15 4.2.Hệ số sử dụng đất: 15 4.3 Kết luận kiến nghị 15 SỐ LIỆU TÍNH TỐN CHUNG CHO TỒN CƠNG TRÌNH 17 1.Cơ sở thiết kế 17 2.Vật liệu sử dụng cho tồn cơng trình 17 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ SÀN TẦNG 18 5.1 Bố trí hệ lưới dầm & phân chia ô sàn – mặt dầm sàn tầng 18 5.2 Sơ chọn chiều dày sàn 18 5.3 Xác định tải trọng 20 5.3.1 Xác định tĩnh tải: 20 5.3.2 Xác định hoạt tải 23 5.3.3 Tổng tải trọng tác dụng: qtt= gtt + ptt (kN/m2) 24 5.4 Tính toán nội lực ô bản 25 5.4.1 Xác định nội lực sàn bản dầm 26 5.4.2 Xác định nội lực sàn bản kê cạnh 26 5.5 Tính toán cốt thép 27 5.6 Bố trí cốt thép sàn 29 CHƯƠNG 6: TÍNH TỐN CẦU THANG 34 6.1 Cấu tạo cầu thang 34 6.2 Mặt cầu thang 34 6.3 Xác định tải trọng tính bản cầu thang 34 6.3.1 Cấu tạo các lớp cầu thang 34 6.3.2 Tính toán nội lực cốt thép bản: 36 6.3.2.2 Tính vế 37 6.4 Tính dầm chiếu nghỉ 38 6.4.1.Xác định tải trọng: 38 6.4.2.Tính cốt đai: 38 CHƯƠNG 7: TÍNH TỐN DẦM TRỤC G 40 7.1 Sơ đồ tính, chọn tiết diện dầm : 40 7.1.1 Tính cốt dọc: 40 7.7.2 Chọ tiết diện dầm: 40 7.2 Xác định tải trọng tính toán tác dụng lên dầm 40 7.2.1 Tĩnh tải 40 7.2.2 Hoạt tải 42 7.3 Sơ đồ tải trọng tổ hợp nội lực 42 7.3.1 Sơ đồ tải trọng 42 7.3.2 Nội lực: 43 7.3.3 Tổ hợp nội lực: 43 7.4 Tính toán cốt thép 44 7.4.1 Tính cốt dọc 45 7.4.2 Tính cốt đai 46 CHƯƠNG 8: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 49 8.1 Hệ kết cấu chịu lực phương pháp tính toán 49 8.1.1 Hệ kết cấu chịu lực 49 8.1.2.Phương pháp tính toán hệ kết cấu 49 8.2 Sơ đồ không gian 50 8.3 Xác định kích thước tiết diện 53 8.3.1 Sơ chọn kích thước dầm 53 8.3.2 Sơ chọn kích thước cột: 54 8.3.3 Chọn sơ tiết diện lõi thang máy 56 8.4 Tải trọng lên cơng trình 56 8.4.1 Tải trọng đứng 56 8.4.2 Tải trọng ngang 61 8.5 Xác định nội lực khung ngang: 67 8.5.1 Các trường hợp tải trọng : 67 8.5.2 Tổ hợp tải trọng: 68 8.6 Tính toán khung trục 4: 68 8.6.1 Tính toán cốt dọc: 68 8.6.2 Tính toán cốt thép đai: 69 8.7 Tính toán cốt thép khung trục 4: 71 8.7.1 Nội lực cột khung: 71 8.7.2 Tính toán cốt thép cột: 71 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 79 9.1 Giới thiệu cơng trình 79 9.2 Điều kiện địa chất cơng trình 79 9.2.1 Địa tầng 79 9.2.2 Đánh giá điều kiện địa chất: 79 9.2.3 Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn: 81 9.3 Lựa chọn giải pháp móng: 81 9.4 Thiết kế cọc khoan nhồi: 82 9.4.1 Các giả thuyết tính toán: 82 9.4.2 Xác định các tải trọng truyền xuống móng: 83 9.4.3 Nhiệm vụ thiết kế: tính toán móng khung trục 4: 84 9.5 Thiết kế móng trục A, G (C33, C4) (M1): 84 9.5.1 Chọn kích thước cọc 84 9.5.2 Tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi: 84 9.5.2.1 Theo vật liệu làm cọc: 85 9.5.2.2 Theo đất 85 9.5.2.3 Theo phương pháp tra bảng thống kê 85 9.5.3 Xác định diện tích đáy đài,số lượng cọc, bố trí cọc đài: 87 9.5.3.1 Xác định diện tích đáy đài: 87 9.5.3.2 Xác định số lượng cọc 87 9.5.3.3 Bố trí cọc móng 88 9.5.3.4 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 88 9.5.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cột 88 9.5.5 Kiểm tra đất mặt phẳng cọc kiểm tra lún cho móng 89 9.5.5.1 Kiểm tra đất mặt phẳng cọc 90 9.5.5.2 Kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi 92 9.5.6 Tính toán độ bền cấu tạo đài cọc: 93 9.6 Thiết kế móng trục C,E (C24,C14) (M2) 96 9.6.1 Chọn kích thước cọc 96 9.6.2 Tính toán sức chịu tải cọc khoan nhồi: 96 9.6.3 Xác định diện tích đáy đài, số lượng cọc, bố trí cọc đài: 96 9.6.3.1 Xác định diện tích đáy đài: 96 9.6.3.2 Xác định số lượng cọc 97 9.6.3.3 Bố trí cọc móng: 97 9.6.3.4 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 97 9.6.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cột 98 9.6.5 Kiểm tra đất mặt phẳng cọc kiểm tra lún cho móng 99 9.6.5.1 Kiểm tra đất mặt phẳng cọc 99 9.6.5.2 Kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi 101 9.6.6 Tính toán độ bền cấu tạo đài cọc: 102 CHƯƠNG 10: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI 107 10.1 Đặc điểm chung, các điều kiện cụ thể liên quan ảnh hưởng đến quá trình thi cơng cơng trình 107 10.1.1 Đặc điểm chung công trình 107 10.1.2 Điều kiện địa chất cơng trình, địa chất thủy văn 107 10.1.3 Vị trí địa lí cơng trình 107 10.2 Phương hướng thi công tổng quát 108 10.2.1 Thi cơng móng 108 10.2.2 Thi công đào đất 108 10.3 Thiết kế biện pháp thi công tổ chức thi công cọc khoan nhồi 108 10.3.1 Khái niệm cọc khoan nhồi 108 10.3.2 Lựa chọn phương pháp thi công cọc khoan nhồi 109 10.3.2.1 Phương pháp thi công ống chống 109 10.3.2.3 Phương pháp thi công guồng xoắn 109 10.3.2.4 Phương pháp thi công dùng gầu xoay dung dịch bentonite giữ vách 109 10.3.2.5 Lựa chọn 110 10.3.3 Chọn máy thi công cọc 110 10.3.3.1 Máy khoan 110 10.3.3.2 Máy trộn Bentônite 111 10.3.3.3 Chọn cần cẩu 111 10.3.4 Các bước tiến hành thi công cọc khoan nhồi: 113 10.3.4.1 Công tác chuẩn bị 114 9.3.4.2.Công tác định vị cơng trình tim cọc 118 10.3.4.3.Công tác hạ ống vách, khoan bơm dung dịch Bentonite 119 10.3.4.4 Xác nhận độ sâu hố khoan xử lý cặn lắng đáy hố cọc 124 10.3.4.5.Thi công cốt thép 126 10.3.4.6 Công tác thổi rửa đáy hố khoan 128 10.3.4.7 Công tác đổ bê tông 129 9.3.4.8 Rút ống vách 133 9.3.4.9.Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 134 10.3.5 Tổ chức thi công cọc khoan nhồi 136 10.3.5.1 Nhu cầu nhân lực 136 10.3.5.2 Thời gian thi công cọc nhồi: 137 CHƯƠNG 11: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG ĐÀO ĐẤT PHẦN NGẦM 139 11.1.Thi công tường cừ chắn đất 139 11.1.1 Số liệu tính toán 139 11.1.2 Tính toán cừ thép (cừ Larsen) 140 11.1.2.1 Số lượng cừ 140 11.1.2.2 Xác định chiều dài cừ: 140 11.1.2.3 Kiểm tra khả chịu lực mặt cắt ngang cừ 140 11.1.2.4 Chọn cần trục phối hợp với máy thi công hạ cừ 141 10.1.2.5 Quy trình thi cơng cừ thép: 142 11.1.2.6 Phân đoạn thi công ép cừ: 142 11.2 Biện pháp thi công đào đất: 142 11.2.1 Chọn biện pháp thi công: 142 11.2.2 Chọn phương án đào đất: 143 11.3 Tính khối lượng đất đào 143 11.3.1 Khối lượng đất đào máy 144 11.3.2 Khối lượng đất đào thủ công 145 11.4 Tính khối lượng đất đắp 145 11.5 Lựa chọn tổ hợp máy thi công 146 11.5.1 Đào đất vận chuyển đất 146 11.5.2 Chọn xe phối hợp với máy để vận chuyển đất 147 11.5.3.Chọn xe vận chuyển đất đắp 147 11.6 Đào đất thủ công 147 11.7 Thiết kế tuyến di chuyển thi công đất 148 11.7.1 Thiết kế tuyến di chuyển máy đào 148 11.7.2 Thiết kế tuyến di chuyển đào thủ công 148 CHƯƠNG 12: THI CÔNG ĐÀI MÓNG VÀ TIẾN ĐỘ PHẦN NGHẦM 149 12.1 Phương án lựa chọn tính toán ván khn cho đài móng 149 12.2 Tính toán ván khn đài móng 151 12.2.1 Đài móng M1 152 12.2.1.1.Tổ hợp ván khuôn 152 12.2.1.2 Tính toán khoảng cách sườn đứng cột chống xiên 152 Xác định tải trọng 152 Tính cột chống : 154 12.2.2 Đài móng M2 154 12.2.2.1 Tổ hợp ván khuôn 154 Hình 12.3: Ván khn đài móng M2 155 12.2.2.2 Tính toán ván khn: 155 12.3 Thiết kế tổ chức thi công bê tơng cốt thép đài móng 155 12.3.1 Các khái niệm thiết kế tổ chức thi công 155 Mục đích: 155 Ý nghĩa: 155 12.3.1.2 Nội dung nguyên tắc thiết kế thi công 156 Nội dung 156 Những nguyên tắc 156 12.3.2 Xác định cấu quá trình 156 12.3.3 Chia phân đoạn thi công tính khối lượng cơng tác 157 12.3.3.1 Chia phân đoạn công tác 157 12.3.3.2 Tính khối lượng cơng tác các phân đoạn 157 12.3.4 Lập tiến độ thi cơng đài móng: 158 CHƯƠNG 13:THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN THÂN 162 13.1 Phương án lựa chọn tính toán ván khn cho cột,dầm sàn tầng điển hình 162 13.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 162 13.1.2 Khối lượng công việc tính toán 162 13.1.3 Chọn phương tiện phục vụ thi công 163 13.1.3.1 Chọn loại ván khuôn, đà giáo, chống 163 Chọn loại ván khuôn 163 Chọn chống sàn, dầm cột: 163 13.2 Thiết kế ván khuôn phần thân 163 13.2.1 Thiết kế ván khuôn sàn 163 13.2.1.1 Tổ hợp ván khuôn 163 13.2.1.2 Tính khoảng cách xà gồ 164 Xác định tải trọng 164 2.Tính khoảng cách xà gồ 164 3.Tính khoảng cách cột chống 165 13.2.2 Thiết kế ván khuôn cột 166 13.2.2.1 Tổ hợp ván khuôn 166 13.2.2.2.Tính toán khoảng cách gơng 166 1.Xác định tải trọng 166 13.2.3 Thiết kế ván khuôn dầm 168 13.2.3.1 Tổ hợp ván khuôn 168 13.2.3.2 Tính toán khoảng cách cột chống 169 13.2.4 Thiết kế ván khuôn cầu thang 171 13.2.4.1 Thiết kế ván khuôn cho bản thang 171 1.Tổ hợp ván khuôn 171 Tính khoảng cách xà gồ 171 13.2.4.2 Thiết kế ván khuôn bản chiếu nghỉ chiếu tới 173 13.3 Chọn máy thi công: 174 13.3.1 Chọn cần trục tháp: 174 13.3.1.1 Đặt vấn đề: 174 13.3.1.2 Bố trí cần trục tháp mặt thi công: 175 13.3.2 Chọn máy vận thăng vận chuyển vật liệu: 175 13.3.3 Chọn máy vận thăng lồng chở người: 176 PHỤ LỤC A 177 PHỤ LỤC B 180 TÀI LIỆU THAM KHẢO 230 PHẦN I KIẾN TRÚC (10%) Nhiệm vụ: 1.Thiết kế mặt tổng thể 2.Thiết kế mặt các tầng 3.Thiết kế mặt đứng 4.Thiết kế mặt cắt 5.Thiết kế số chi tiết CHƯƠNG 1: SỰ CẦN THIẾT PHẢI ĐẦU TƯ Xuất phát từ mục tiêu phương hướng xây dựng đất nước thời kỳ đổi mới, báo cáo trị Ban chấp hành TW Đảng khóa VII Đại hội đại biểu lần thứ VIII Đảng, định hướng quy hoạch tổng thể phát triển thị đến năm 2020, cho phép huy động nguồn vốn để cải tạo xây dựng đô thị sở coi trọng việc giữ gìn trật tự, kỷ cương, tăng cường kiểm soát phát triển đô thị theo quy hoạch pháp luật, tận dụng tối đa đất trống, đất có sử dụng lãng phí hiệu quả đô thị Một lĩnh vực ưu tiên đầu tư phát triển đô thị phát triển nhà đô thị, đảm bảo cải tạo xây dựng trường học Việc phát tiển nhà đô thị thực theo các dự án kinh doanh trợ gíup các tổ chức nước Hoà nhập với phát triển mang tính tất yếu đất nước, ngành xây dựng ngày giữ vai trò thiết yếu chiến lược xây dựng đất nước Vốn đầu tư xây dựng xây dựng bản chiếm lớn ngân sách nhà nước Trong năm gần đây, với sách mở cửa kinh tế, mức sống người dân ngày nâng cao kéo theo nhiều nhu cầu học tập, nghỉ ngơi, giải trí mức cao hơn, tiện nghi Trường đại học Quảng Nam nằm trục đường Hùng Vương xây dựng để đáp ứng nhu cầu CHƯƠNG 2: VỊ TRÍ, ĐẶC ĐIỂM, ĐIỀU KIỆN TỰ NHIÊN KHU VỰC XÂY DỰNG 2.1 Vị trí, địa điểm xây dựng cơng trình Trường đại học Quảng Nam xây dựng số 102 đường Hùng Vương, thành phố Tam Kỳ diện tích khu đất 3200m2, cụm cơng trình quy hoạch cách chặt chẽ, nhằm khắc phục các ảnh hưởng tự nhiên khắc nghiệt, đồng thời tận dụng các điều kiện tự nhiên tốt ánh sáng, gió, tầm nhìn, cảnh quan cao ráo phẳng, có tứ cận sau: Đơng giáp : Khu dân cư Tây giáp : Đường Nguyễn Đình Chiểu Nam giáp : Đường Lê Lợi Bắc giáp : Đường Hùng Vương 2.2 Điều kiện tự nhiên, khí hậu, địa chất thủy văn 2.2.1 Khí hậu: Khu vực Miền trung chịu ảnh hưởng khí hậu nhiệt đới gió mùa, từ tháng đến tháng mùa khơ thường hay có gió mùa, mùa mưa lũ kéo dài từ tháng đến tháng 12, lượng mưa chiếm 75% cả năm + Nhiệt độ trung bình năm là: 25,6 oC + Nhiệt độ cao trung bình là: 29,8 oC + Nhiệt độ thấp trung bình là: 20 - 25 oC 2.2.2 Độ ẩm: + Độ ẩm tương đối trung bình năm : 82 % + Độ ẩm cao trung bình năm: 90 % + Độ ẩm nhỏ trung bình năm: 75 % + Độ ẩm nhỏ tuyệt đối: 18 % 2.2.3 Chế độ gió: Có hướng gió + Từ tháng 04-09: gió Đơng + Từ tháng 10-03: gió Bắc Tây bắc + Tốc độ trung bình: 3,3 m/s + Tốc độ gió mạnh nhất: 40 m/s 2.2.4 Địa hình: Khu đất xây dựng trường số 102 đường Hùng Vương, thành phố Tam Kỳ khu đất tương đối cao ráo phẳng, khá lý tưởng khơng có dốc, thuận tiện cho việc xử lý thi công Để chuẩn bị mặt xây dựng cần san dọn, làm vệ sinh sơ 2.2.5 Địa chất thuỷ văn: + Lớp 1: Sét pha, dày 5.2m + Lớp 2: Cát pha, dày 7.5m + Lớp 3: Cát bụi, dày 8.5m + Lớp 4: Cát hạt trung, dày 8.2m + Lớp 5: Cát thô lẫn cuội sỏi + Nước ngầm tồn lớp đất sét pha, mực nước ngầm nằm khá sâu so với mặt đất cote=-5,8 + Từ điều kiện địa chất công trình cho ta thấy đất vị trí xây dựng cơng trình tương đối đồng Hầu hết các lớp có sức chịu tải tương đối cao, đặc biệt lớp cát thô lẫn cuội sỏi lớp đất cực tốt để đặt mũi cọc CHƯƠNG 3: HÌNH THỨC QUY MƠ ĐẦU TƯ VÀ CÁC GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 3.1 Hình thức đầu tư 10 ... WC WC WC HÀNH LANG, SẢNH SẢNH GIẢI LAO SẢNH GIẢI LAO SẢNH GIẢI LAO SẢNH GIẢI LAO SẢNH GIẢI LAO WC WC HÀNH LANG, SẢNH WC PHÒNG HỌC PHÒNG HỌC SẢNH GIẢI LAO PHÒNG HỌC PHÒNG HỌC PHÒNG HỌC SẢNH GIẢI... chủ đầu tư thành phố.mang lại lợi ích xã hội to lớn Về kiến trúc, cơng trình mang dáng vẻ đại. mang đặc trưng cơng 15 trình cao tầng Quan hệ các phịng cơng trình thuận tiện mang tính độc lập cao,... KHU VỰC XÂY DỰNG 2.1 Vị trí, địa điểm xây dựng cơng trình Trường đại học Quảng Nam xây dựng số 102 đường Hùng Vương, thành phố Tam Kỳ diện tích khu đất 3200m2, cụm cơng trình quy hoạch cách