(Đồ án tốt nghiệp) chung cư phú định quận 8

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ PHÚ ĐỊNH QUẬN GVHD: THS NGUYỄN VĂN KHOA SVTH: LÊ NGUYỄN KHÁNH DUY MSSV : 15149005 SKL005614 Tp Hồ Chí Minh, tháng 08/2020 TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ PHÚ ĐỊNH QUẬN SVTH : LÊ NGUYỄN KHÁNH DUY MSSV : 15149005 Khố: 2015-2019 Ngành: CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG GVHD: THS NGUYỄN VĂN KHOA Tp Hồ Chí Minh, 15tháng 08 năm 2020 CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh phúc *** Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 08 năm 2020 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MSSV: 15149005 Lớp: 15149CL1 ĐT: 0903839433 Ngày nộp đề tài: 15/08/2020 Họ tên sinh viên: LÊ NGUYỄN KHÁNH DUY Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng Giảng viên hướng dẫn: THS NGUYỄN VĂN KHOA Ngày nhận đề tài: 06/04/2020 Tên đề tài: CHUNG CƯ PHÚ ĐỊNH QUẬN Các số liệu, tài liệu ban đầu: Bản vẽ kiến trúc, số liệu kích thước nhịp chiều cao cơng trình thay đổi GVHD định Nội dung thực đề tài: Thiết kế kết cấu cho cơng trình qua hướng dẫn GVHD, đưa phương án kết cấu tính tốn phương án Sản phẩm: thuyết minh tính tốn cho cơng trình, vẽ A1 (kiến trúc + kết cấu), đĩa CD bao gồm tài liệu file tính toán đồ án nộp cho giáo viên TRƯỞNG NGÀNH GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN Trang CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* PHIẾUNHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ tên sinh viên: LÊ NGUYỄN KHÁNH DUY MSSV: 15149005 Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ PHÚ ĐỊNH QUẬN Họ tên Giáo viên hướng dẫn: THS NGUYỄN VĂN KHOA NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: .) Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 08 năm 2020 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) Trang CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự – Hạnh Phúc ******* PHIẾUNHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ tên sinh viên: LÊ NGUYỄN KHÁNH DUY Ngành: CNKT Cơng trình Xây dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ PHÚ ĐỊNH QUẬN Họ tên Giáo viên phản biện: TS ĐÀO DUY KIÊN MSSV: 15149005 NHẬN XÉT Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: Ưu điểm: Khuyết điểm: Đề nghị cho bảo vệ hay không? Đánh giá loại: Điểm:……………….(Bằng chữ: .) Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 08 năm 2020 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) Trang MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 1.1 Giới thiệu cơng trình 1.1.1 Mục đích xây dựng cơng trình 1.1.2 Vị trí xây dựng cơng trình 1.2 Giải pháp kiến trúc 1.2.1 Mặt phân khu chức 1.2.2 Mặt đứng 10 1.2.3 Hệ thống giao thông 10 1.3 Giải pháp kết cấu 11 1.4 Giải pháp kỹ thuật 11 CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN VỀ KẾT CẤU 12 2.1 Cơ sở tính tốn kết cấu 12 2.1.1 Cơ sở thực 12 2.1.2 Cơ sở tính tốn 12 2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu 12 2.2.1 Hệ kết cấu chịu lực 12 2.2.2 Hệ kết cấu sàn 13 2.2.3 Hệ kết cấu móng 13 2.2.4 Vật liệu sử dụng cho cơng trình 14 2.3 Kích thước cấu kiện cơng trình 15 2.3.1 Chiều dày sàn 15 2.3.2 Chiều dày sàn tầng hầm 15 2.3.3 Chiều dày vách lõi thang máy 15 2.3.4 Tiết diện dầm khung 16 2.3.5 Tiết diện cột 16 CHƯƠNG 3: TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG 18 3.1 Tĩnh tải 18 3.1.1 Tải lớp cấu tạo sàn 18 3.1.2 Tải tường xây 20 3.2 Hoạt tải 21 3.3 Tải trọng gió 21 3.3.1 Tính tốn thành phần tĩnh tải gió 22 3.3.2 Tính tốn thành phần động tải gió 24 3.3.3 Tổ hợp tải trọng gió 33 3.4 Tải trọng động đất 34 3.4.1 Cơ sở lý thuyết tính tốn 34 3.4.2 Trình tự tính tốn chung 38 3.4.3 Tính tốn động đất theo phương pháp tĩnh lực ngang tương đương 48 Trang 3.4.4 So sánh kết hai phương pháp 49 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG 50 4.1 Số liệu tính tốn 50 4.1.1 Kích thước sơ 50 4.1.2 Tiết diện dầm chiếu nghỉ 51 4.1.3 Vật liệu 51 4.1.4 Tải trọng 51 4.2 Tính toán thang 54 4.2.1 Sơ đồ tính tốn 54 4.2.2 Tính cốt thép 54 4.3 Tính tốn cốt thép cho dầm thang(dầm chiếu tới)…………………………… …56 4.4 Tính tốn cốt thép cho dầm thang(dầm chiếu nghỉ) …………………………… 58 CHƯƠNG 5: TÍNH TỐN KẾT CẤU CHỊU LỰC 61 5.1 Các trường hợp tải trọng tổ hợp 61 5.2 Sơ đồ tính 62 5.3 Xác định nội lực 63 5.4 Tính tốn dầm tầng điển hình (Tầng 15) 63 5.4.1 Số liệu tính tốn: 63 5.4.2 Bài tốn tính cốt thép 63 5.5 Tính tốn vách cứng cột 72 5.5.1 Quan niệm tính vách cứng 72 5.5.2 Phương pháp vùng biên chịu moment 73 5.5.3 Tính thép cho vách P1 74 5.5.4 Thiết kế cốt thép chịu cắt 77 5.5.5 Thiết kế thép cột 79 5.5.6 Lí thuyết tính tốn 79 5.5.7 Kết tính tốn thép cột 80 5.6 Tính sàn tầng điển hình 88 5.6.1 Lựa chọn sơ kích thước sàn 88 5.6.2 Tính tốn bố trí thép cho 88 5.6.3 Kiểm tra độ võng vết nứt 93 5.7 Kiểm tra ổn định tổng thể cơng trình 96 5.7.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh 96 5.7.2 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng 96 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MĨNG CƠNG TRÌNH 97 6.1 Đánh giá điều kiện địa chất cơng trình 97 6.1.1 Cấu trúc địa tầng 97 6.1.2 Đánh giá tính chất đất 103 Trang 6.1.3 Xem xét ảnh hưởng mực nước ngầm 103 6.2 Lựa chọn giải pháp móng 103 6.3 Xác định nội lực dùng để tính tốn móng 104 6.4 Các giả thiết tính tốn 105 6.5 PHƯƠNG ÁN: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 105 6.5.1 Cấu tạo cọc đài cọc 105 6.5.2 Tính tốn sức chịu tải thiết kế cọc đơn 105 6.5.3 Tính tốn móng M1 112 6.5.4 Tính tốn móng M2 126 6.5.5 Tính tốn móng M3 126 Trang LỜI CẢM ƠN Lời em xin gửi lời cảm ơn chân thành tới Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh tạo điều kiện cho em học trường Em xin gửi lời cảm ơn tới Khoa Đào tạo Chất lượng cao cho em môi trường học tiện lợi chất lượng Và em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới thầy dạy em nói chung tất môn học thầy bên ngành xây dựng nói riêng giúp em hồn thành năm học đặc biệt hỗ trợ em Đồ án tốt nghiệp HKII năm 2019 – 2020 Lời cảm ơn đặc biệt chân thành em muốn gửi tới giáo viên hướng dẫn đồ án tốt nghiệp em thầy ThS Nguyễn Văn Khoa, hỗ trợ xuyên suốt cho em thời gian thực đồ án tốt nghiệp Thầy giải đáp nhiệt tình thắc mắc, hỗ trợ khó khăn mặt kiến thức phần trình bày thuyết minh, vẽ, bố cục thực kiểm soát thời gian, tiến độ thực đồ án cho hợp lý Một lần em khơng biết nói xin cảm ơn thầy nhiều Ngồi ra, cịn có hỗ trợ thầy cô khác chuyên ngành bạn bè, anh chị ngành hỗ trợ em suốt q trình học tập hồn thành đồ án tốt nghiệp tốt Em xin chân thành cảm ơn! Trang TÓM TẮT Kính thưa quý thầy em xin trình bày tóm tắt sơ lược đồ án tốt nghiệp em thực Công trình em thực đồ án cơng trình xây dựng với tên Chung cư Phú Định thuộc Phường 16, Quận 8, Thành phố Hồ Chí Minh Được đồng ý giáo viên hướng dẫn (ThS Nguyễn Văn Khoa) em thực cơng trình với nội dung tính toán yêu cầu đồ án sau: Thiết kế sàn tầng điển hình (Tầng 15) với hệ kết cấu chọn hệ sàn sườn Thiết kế cầu thang Thiết kế hệ vách định Thiết kế móng cho vách khung trục định Trình bày thuyết minh nội dung tính toán theo format quy định Khoa Đào tạo chất lượng cao Trình bày vẽ kết cấu cho nội dung tính tốn Trang Trong đó: Ld Bd : chiều dài rộng đài cọc Lc : chiều dài làm việc cọc 6.5.5.9 Xác định khối móng quy ước Góc ma sát trung bình lớp đất mà cọc xuyên qua: ϕ = tb ϕi ,li: góc ma sát chiều dày lớp đất thứ i ϕ = tb 23'×9.5 +18 01'×5.3 + 17'×9 + 22 09'× 0.5 +13 Kích thước tiết diện khối móng quy ước b qu × Lqu  Lm    Bm = Bd +2Lc tan    Diện tích tiết diện khối móng quy ước: Fqu = Bqu × L qu = 9.53 × 17.53 = 167.06(m ) 6.5.5.10 Kiểm tra điều kiện ổn định đất khối móng quy ước Áp lực tính toán tác dụng lên đất theo điều 4.6.9 TCVN 9362:2012: = R II Trong đó: ktc = 1.1 : Hệ số độ tin cậy, đặc trưng tính tốn lấy trực tiếp từ bảng thống kê m1 = 1.2 : Hệ số điều kiện làm việc đất (đặt móng lớp đất số 6) – cát pha Trang 149 m2 = 1.0 : Hệ số điều kiện làm việc cơng trình tác động qua lại với đất nền, phụ thuộc vào tỷ lệ kích thước công trình Chiều sâu đáy móng -46.50 m ứng với lớp đất thứ có ϕ = 23 30 ', CII = 4.687 kN/m : giá trị tính toán lực dính đơn vị đất nằm trực tiếp đáy móng (Lớp 6) b = Bqu = 9.53 m : h = Hqu = Lc + hdai = 36.3 + 10.2 = 46.5 m h0=h-htd chiều sâu đến tầng hầm (m) A, B, D: hệ số phụ thuộc vào góc ma sát lấy theo bảng 14 phụ thuộc vào góc ma sát xác định theo điều 4.3.1 đến 4.3.7 TCXD 9362-2012 Bảng tra A, B & D Tra bảng ta được: A = 0.693 ; B = 3.763 ; D = 6.348 Trang 150  II : Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở xuống:  II = 20.46(kN / m )  II’: Dung trọng lớp đất từ đáy khối móng qui ước trở lên γ' 20×10.2+14.5×9.5+18.76×5.3+15.3×9+ 20×0.5+ 20.33×4+ = II 19.7+5.3+9+0.5+4+8  R IItc =  R II tc 1.2 ×1 1.1 × ( 0.693 × 9.53 × 20.46 + 3.763 × 46.5 × 17.93 + 4.687 × 6.348 − 1.71 ×17.93) = 3569.02(kN / m ) 6.5.5.11 Trọng lượng khối móng quy ước Khối lượng đất khối móng quy ước: Q = F × d qu ∑ H ×γ i i Qd = 167.06 × 629.745 =105205.2(kN) Khối lượng cọc đài bê tông: Qc = n.Ap Lc γ bt + Wdai Qc = (21× 0.785 × 36.3) × 25 + (5.7 ×13.7 ×2) × 25 =18864.64(kN) Khối lượng đất bị cọc đài chiếm chỗ: Qdc = n.A p ∑Hi γ i + γVdai Qdc = 21× 0.785 × 629.745 + 5.7 × 13.7 × × 14.5 =12646.62(kN) Trọng lượng khối móng qui ước: Q qu = Q d + Q c − Q dc = 111423.22(kN ) 6.5.5.12 Kiểm tra điều kiện làm việc đàn hồi lớp đất móng khối quy ước Tải trọng qui đáy khối móng qui ước Kiểm tra với giá trị tải tiêu chuẩn ứng với tổ hợp: Nmaxtc , Mtcx , Mtcy , Qtcx , Qtcy Bảng 6.17 Tải trọng tiêu chuẩn móng M5 Qtcy Trường hợp tải Trang 151 tc ,M , Ntc max x Mtc , y Qxtc , Qytc Lực dọc tiêu chuẩn tác dụng đáy khối móng qui ước: Nqutc = 22276.52 +111423.22 =133699.74(kN) Moment tiêu chuẩn tâm đáy khối móng quy ước: ∑Mtcx = Moxtc + hd Qoytc = −173273 + 43.5 ×13.47 = −172687.06(kNm) ∑Mtcy = Moytc + hd Qoxtc = 3753.58 + 43.5 × 6.36 = 4030.24(kNm) Ứng suất đáy khối móng quy ước: p tc = tb ∑ Ntc Fqu = 133699.74 = 800.31(kN / m ) 167.06 = ptc ptc = = ptc max ptc = max  Điều kiện để ổn định: P tc Vậy đáy móng khối quy ước thỏa điều kiện ổn định Kiểm tra với tổ hợp lại ta cho giá trị thỏa mãn điều kiện 6.5.5.13 Kiểm tra độ lún cho móng qu − Độ lún móng cọc xem độ lún khối móng quy ước Chia lớp đất mũi cọc thành nhiều phân lớp có chiều dày hi = 0.5m Tính ứng suất gây bt gl lún thỏa điều kiện σi ≥ σi (vị trí ngừng tính lún) với: Trang 152 Áp lực thân đất đáy khối móng quy ước: bt σ = ∑γ i Hi = 629.745 (kN/m2) Áp lực gây lún đáy khối móng quy ước:  gl =p tc bt = 800.31 − 629.745 = 170.57 (kN / m ) tb − σ σ bt Ta có: σ gl Phân tố Z (m) 0.5 0.5 1 1.5 1.5 = S = 0.978 < [S] = 10 (cm) - Thõa mãn điều kiện lún 6.5.5.14 Tính thép đài cọc Chia dãy Strip: Dùng phần mềm Safe 2012 mơ hình chia dãy sau: Trang 153  Momen đài cọc theo phương x-x Hình 6.14 - Momen theo phương x-x  Momen đài cọc theo phương y-y Trang 154 Hình 6.15 -Momen theo phương y-y Momen lớn Mx-x (max) = 2366.32kNm Momen lớn My-y (max) = 2881.14kNm ⇒ ho = h − a = 3000 − 350 = 2650mm Giả thuyết a = 350mm Diện tích cốt thép cho đài móng theo phương x-x bề rộng 1m: As = Bố trí cốt thép Ø20, As = 3.14 (cm ) Số thép cần bố trí: n = 25.9 = 9thanh 3.14 Trang 155 1000 −100 Khoảng cách thép: a = =110(mm) Chọn Ø20@110 Đặt Ø14@200 cấu tạo lớp Diện tích cốt thép cho đài móng theo phương y-y (bề rộng 1m): M y = A s 0.9Rs ho Bố trí cốt thép Ø20, As = 3.14 (cm ) Số thép cần bố trí: n = 31.54 3.14 =10 1000 −100 Khoảng cách thép: a = Chọn Ø20@100 =100(mm) Trang 156 TÀI LIỆU THAM KHẢO I.Tiêu chuẩn Bộ Xây dựng (2018), TCXDVN 5574:2018 Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội Bộ Xây dựng (2007), TCVN 2737:1995 Tải trọng tác động – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng, Hà Nội Bộ Xây dựng (2007), TCXD 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế bê tơng cốt thép tồn khối Bộ Xây dựng (1998), TCVN 10304:2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế Bộ Xây dựng (1998), TCXD 7778 : 2012 Cọc ly tâm ứng suất trươc – Yêu cầu chất lượng thi công Bộ Xây dựng (2006), TCXD 9386:2012 Thiết kế cơng trình chịu động đất Bộ Xây dựng (2008), TCXDVN 33:2006 Cấp nước – Mạng lưới đường ống cơng trình – Tiêu chuẩn thiết kế II.Sách Võ Bá Tầm (2016), Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép theo TCVN 5574:2012, Tập (Cấu kiện nhà cửa), NXB ĐHQG TP.Hồ Chí Minh Võ Bá Tầm (2016), Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép theo TCVN 5574:2012, Tập (Các cấu kiện đặc biệt), NXB ĐHQG TP.Hồ Chí Minh Nguyễn Đình Cống (2008), Tính tốn thực hành cấu kiện bê tông cốt thép theo TCXDVN 5574 -2012 (tập tập 2), NXB Xây dựng Hà Nội Vũ Mạnh Hùng (2008), Sổ tay thực hành Kết cấu Cơng trình, NXB Xây dựng Châu Ngọc Ẩn (2005), Nền móng, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Lê Văn Kiểm (2010), Thi cơng đất móng, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Lê Văn Kiểm (2009), Thiết kế thi công, NXB Đại học Quốc gia TP Hồ Chí Minh Đỗ Đình Đức (2004), Kỹ thuật thi công (tập 1), NXB Xây Dựng III.Phần mềm Etabs version 9.7 Safe 12 Sap2000 Autocad 2007 Microsoft office 2016 Trang 157 ... CAO ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ PHÚ ĐỊNH QUẬN SVTH : LÊ NGUYỄN KHÁNH DUY MSSV : 15149005 Khoá: 2015-2019 Ngành: CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG GVHD: THS NGUYỄN VĂN KHOA Tp Hồ Chí Minh, 15tháng 08 năm... cô em xin trình bày tóm tắt sơ lược đồ án tốt nghiệp em thực Cơng trình em thực đồ án cơng trình xây dựng với tên Chung cư Phú Định thuộc Phường 16, Quận 8, Thành phố Hồ Chí Minh Được đồng ý... Hạnh phúc *** Tp Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 08 năm 2020 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP MSSV: 15149005 Lớp: 15149CL1 ĐT: 090 383 9433 Ngày nộp đề tài: 15/ 08/ 2020 Họ tên sinh viên: LÊ NGUYỄN KHÁNH