Khu đô thị đại phú 1

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP KHU ĐÔ THỊ ĐẠI PHÚ GVHD: TS HÀ DUY KHÁNH SVTH: NGUYỄN VĂN TÂM MSSV: 10914083 SKL004331 Tp Hồ Chí Minh, tháng 1/2016 CHƢƠNG 1KIẾN TRÚC 1.1 Giới thiệu cơng trình 1.2 Giải pháp thiết kế 1.3 Hệ thống điện 1.4 Hệ thống chiếu sáng 1.5 Hệ thống cấp ,thoát nƣớc 1.6 Cấp nƣớc 1.6.1 Hệ thống phòng cháy, chữ 1.6.2 Hệ thống thu lơi 1.6.3 Đặc điểm khí hậu 1.6.3.1 1.6.3.2 1.6.3.3 1.6.3.4 CHƢƠNG KẾT CẤU Khái quát chung 2 Lựa chọn sơ đồ tính Giải pháp kết cấu 2.3.1 Phƣơng án sàn 2.3.1.1 Sàn sƣờn toàn khối 2.3.1.2 Sà 2.3.1.3 Sàn phẳng (sàn không dầm) 2.3.1.4 2.3.2 Kế Phƣơng án hệ kết cấu chịu 2.3.2.1 Hệ khung chịu lực 2.3.2.2 Hệ vách cứng chịu lực: 2.3.2.3 Hệ lõi cứng chịu lực 2.3.2.4 Hệ khung – vách chịu lực 2.3.2.5 Hệ 2.3.2.6 2.3.3 Kế Vật liệu sử dụng 2.3.3.1 Bê 2.3.3.2 Cố 2.3.4 Tài liệu tham khảo 2.3.5 Chƣơng trình ứng dụng tr 2.4.1 Tải trọng tác động Tải trọng đứng 2.4.1.1 Tĩn 2.4.1.2 Ho 2.4.2 Tải trọng ngang CHƢƠNG TÍNH TỐN SÀN ĐIỂN HÌNH 3.1 Sơ đồ sàn 3.2 Cấu tạo ô sàn 3.2.1 Chọn sơ kích thƣớc dầ 3.2.1.1 Đối với dầm chính: 3.2.1.2 Chọn sơ kích thƣớc sàn 3.3 Tải trọng truyền lên sàn 3.3.1 Tĩnh tải: 3.3.2 Hoạt tải: 3.3.3 Xác định nội lực ô sàn 3.3.3.1 Liên kết 3.3.3.2 Phân loại ô sàn 3.3.4 Tính tốn phƣơng 3.3.4.1 Các cơng thức tính tốn nội lực: 3.3.5 Tính nội lực ô sàn S4 3.3.6 Sàn dầm 3.4 Tính tốn độ võng f CHƢƠNG TÍNH TỐN CẦU THANG BỘ 4.1 Các đặc trƣng cầu thang 4.2 Tính thang 4.2.1 Sơ đồ tính 4.2.2.Tải trọng tác dụng lên thang 4.2.2.1 Cấ 4.2.2.1.1 Tĩnh tải chiếu nghỉ chiếu tới 4.2.2.1.2 Bản thang nghiêng 4.2.2.2 4.2.2.3 Ho Tổ 4.2.3.Tính tốn nội lực: 4.2.4.Tính toán cốt thép cho thang 4.2.5.Tính dầm chiếu tới 4.2.5.1 Tải trọng sơ đồ tính 4.2.5.2 Tính tốn cốt thép : 4.2.5.3 Tính tốn thép đai CHƢƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ BỂ NƢỚC MÁI 5.1 Chiều dài Hình dạng, kích thƣớ a 5.2 Kiểm tra dung tích b 5.3 TÍNH TỐN BẢN T 5.3.1 Tải trọng tác động 5.3.2.Tính toán nội lực cốt thép cho thành 5.4 TÍNH TỐN BẢN N 5.4.1.Mặt nắp bể nƣớc 5.4.2.Tải trọng tác động lên nắp: 5.4.3.Tính tốn nội lực cốt thép cho nắp 5.4.4.Cốt thép xung quanh lỗ thăm dò 5.4.5.Kiểm tra độ võng nắp 5.5 TÍNH TOÁN ĐÁY B 5.5.1.Mặt đáy bể nƣớc 5.5.2.Tải trọng tác động lên đáy 5.5.3.Tính tốn nội lực cốt thép cho đáy 5.5.4.Kiểm tra độ võng đáy bể nƣớc 5.5.5 Kiểm tra nứt cho đáy bể nƣớc 49 5.5.5.1 Tính bề rộng khe nứt gối 50 5.5.5.2 Tính bề rộng khe nứt nhịp: 51 5.6 TÍNH TỐN DẦM NẮP, DẦM ĐÁY 52 5.6.1 Tải trọng tác dụng lên hệ dầm nắp 52 5.6.2 Tải trọng tác dụng lên hệ dầm đáy 54 CHƢƠNG TÍNH TỐN – THIẾT KẾ HỆ KHUNG 57 6.1 Tổng quan khung hệ vách nhà cao tầng 57 6.1.1 6.2 Nhận xét tổng quan công trình: 57 VẬT LIỆU SỬ DỤNG 59 6.2.1 Chọn sơ kích thƣớc cấu kiện 59 6.2.1.1 Chọn kích thƣớc phần tử dầm 59 6.2.1.2 Chọn sơ tiết diện cột 60 6.2.1.2.1 Cơ sở lý thuyết 60 6.2.1.2.2 Phân loại loại nhóm cột 61 6.2.1.2.3 Tải truyền lên cột: 62 6.2.1.2.4 Chọn tiết diện vách cứng 69 6.3 6.2.1.2.5 Tải trọng đứng tác dụng vào hệ khung 69 Gió động 74 6.4 Mơ hình phân tích kết cấu 99 6.4.1 Tính tốn cơt thép cho khung 101 6.4.2 Tính thép cho dầm biên 101 6.4.2.1 Tính thép dọc cho dầm 101 6.4.2.2 Lý thuyết tính tốn: 101 6.4.2.3 Tính thép dọc dầm cho trƣờng hợp cụ thể 102 6.4.2.4 Đối với tiết diện nhịp: 103 6.4.2.5 Đối với tiết diện gối: 104 6.4.2.6 Tính toán cốt đai cho dầm 128 6.4.3 Tính thép cho cột 128 6.4.3.1 Lý thuyết tính tốn 128 6.4.4 Tính vách cứng CHƢƠNG PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 7.2.1 Sức chịu tải cọc theo c 7.2.2 Sức chịu tải theo tiêu cƣờng độ 162 7.3.1 Tải trọng tính tốn 7.3.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 7.3.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu c 7.3.4 Kiểm tra khả chịu tải Rtc dƣới 7.3.5 Kiểm tra độ lún móng cọc: 7.3.6 Kiểm tra xuyên thủng 7.3.7 Tính kết cấu đài 7.3.8 Kiểm tra phần mền safe V12.3 7.4.1 Tải trọng tính tốn 7.4.2 Kiểm tra sức chịu tải làm việc nh 7.4.3 Kiểm tra khả chịu tải Rtc dƣới 7.4.4 Kiểm tra độ lún móng cọc: 7.4.5 Kiểm tra xuyên thủng 7.4.6 Tính kết cấu đài 7.5.1 Sức chịu tải cọc theo tiêu 7.5.2 2014) Sức chịu tải theo tiêu cƣờng độ 7.5.3 Tính tốn kết cấu móng lõi thang: 7.5.3.1 Tải trọng tính tốn 7.5.3.2 Tính tốn sơ số lƣợng cọc: 7.5.3.3 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc: tc 7.5.3.4 Kiểm tra khả chịu tải R dƣới đáy móng khối quy ƣớc 7.5.3.5 Kiểm tra độ lún móng cọc: 7.5.3.6 Kiểm tra xuyên thủng 7.5.3.7 Tính tốn thép cho đài móng 7.5.3.8 Tính thép đài CHƢƠNG 8PHƢƠNG ÁN MĨNG CỌC VNG BTCT 210 8.1 Tính tốn khả chịu tải cọc khoan nhồi theo địa tầng hố khoan 1): 211 8.1.1 Sức chịu tải cọc theo vật liệu làm cọc: 213 8.1.2 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất : .214 8.1.3 Sức chịu tải cọc theo tiêu cƣờng độ đất theo PHỤ LỤC G TCVN 10304-2014: 215 8.2 Thiết kế móng cho cột C11 thuộc khung trục A: 219 8.2.1 Tải trọng tính toán 219 8.2.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 220 8.2.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng .221 8.2.4 8.2.5 Kiểm tra khả chịu tải R dƣới đáy móng khối quy ƣ.ớc 224 Kiểm tra độ lún móng cọc: 227 8.2.6 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 228 8.2.7 Tính kết cấu đài 229 8.3 tc Thiết kế móng cho cột C34 thuộc khung trục A: 230 8.3.1 Tải trọng tính tốn 230 8.3.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 230 8.3.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng .231 8.3.4 8.3.5 Kiểm tra khả chịu tải R dƣới đáy móng khối quy ƣớc .235 Kiểm tra độ lún móng cọc: 238 8.3.6 Tính kết cấu đài 240 8.4 tc Móng lõi thang máy 242 8.4.1 Tính tốn khả chịu tải cọc ép Theo địa tầng hố khoan 1) .242 8.4.2 Sức chịu tải cọc theo vật liệu làm cọc: 244 8.4.3 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất : .245 8.4.4 Sức chịu tải cọc theo tiêu cƣờng độ đất theo PHỤ LỤC G TCVN 10304-2014: 247 8.4.5 Kiểm tra cẩu lắp 250 8.4.6 Tải trọng tính tốn 251 8.4.7 Tính tốn sơ số lƣợng cọc: 251 8.4.8 Kiểm tra khả chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc .253 8.4.9 Kiểm tra độ lún móng cọc: 256 8.4.10 Kiểm tra xuyên thủng 258 8.4.11 Tính tốn thép cho đài móng 258 CHƢƠNG KIẾN TRÚC 1.1 Giới thiệu cơng trình Chung cƣ 18 lầu, lầu gồm 12 hộ Địa điểm xây dựng: ấp Tân Hịa, xã Đơng Hịa, Huyện Dĩ An, tỉnh Bình Dƣơng Quy mơ cơng trình: Diện tích khu đất: 39.6m × 27.8m= 1100 m - Chiều cao cơng trình: 59.75 m - Cơng trình gồm 18 tầng có: o tầng hầm chiều cao 3.35 m o Tầng trệt, lầu chiều cao 4m, tổng diện tích mặt bằng: 1100 m Diện tích tổng hộ : 880 m chiếm 80% Diện tích cầu thang + giếng trời + hành lang: 220 m chiếm 20% o Lầu 2-16 chiều cao 3.15m, tổng diện tích mặt bằng: 1010 m Diện tích tổng hộ : 830.4 m chiếm 82.21% Diện tích cầu thang + giếng trời + hành lang: 179.6 m chiếm 17.78% o lầu sân thƣợng cao 3.15m mái 7100 7500 4200 3200 S1 2000 S3 3401 7100 S1 7500 39600 S3 4200 Hình 1.1 Hình.1 Mặt tầng 254 e =M x y Tính ứng suất trung bình P P = N tc +W = qum tb ,ứng suất lón Pmax, ứng suất nhỏ Pmin 21781.77+55030 Lm × Bm14.6 ×9.8 tb = 536.85 (kN / m2 ) = P (1+ P max tb = P (1− P tb - Sức chịu tải đất có dạng R tc = m1 × m2 k (A × Bqm × γ ' tc II + B × D'f × γ ' I + D × c) - Mũi cọc đặt lớp đất thứ với ϕ = 26.45 ta có: A = A = 0.8715 B = 4.496 → D = 7.013 - Lớp 4: Cát pha sét nhẹ hạt mịn lẫn bụi, màu hồng nhạt, chặt vừa   k tc =   m1 = 1.1 m = γ’II: dung trọng đất dƣới mũi cọc có tính đến đẩy γ’I: dung trọng đất từ mũi cọc trở lên có tính đến đẩy γ' = 10.37kN / m3  II  γ  'I 1.5×19.4+1×19+13.2×9.36+12×9.2 =  C: lực dính đất đáy móng trở xuống C = kN/m Rtc = 1.5+1+13.2+12+8.8 1.1×1 (0.8715× 10.2× 10.37 + 4.496× 36.5× 10.25 + 7.013× 8) = 2009.4(kN / m2 ) Điều kiện cần phải thỏa: Pmax = 640.8(kN / m2 ) < 1.2R tc = 2411.29(kN / m2 ) Ptb = 536.85(kN / m2 ) < R tc = 2009.4(kN / m2 )  Pmin = 432.76(kN / m ) > 255 Vậy dƣới đáy móng khối quy ƣớc thỏa điều kiện ổn định đất làm việc đàn hồi 8.4.9 Kiểm tra độ lún móng cọc: - Kiểm tra điều kiện : S ≤ [S] = 8cm - Ứng suất trọng lƣợng thân đất mũi: bt σo = γ’.hi = 1.5×19.4+1×19+13.2×9.36+12×9.27+8.8×10.3 = 374.15 (kN/m ) - Ứng suất gây lún đáy khối móng quy ƣớc: bt σgl = σtb - σo = 536.85 – 374.15 = 162.7 (kN/m ) - Tính lún theo phƣơng pháp tổng phân tố: bt  Chia lớp đất dƣới đáy móng thành phân tố nhỏ, có bề dày hi =1m Ta tính đến σ gl > 5σ dừng tính, coi nhƣ tắt lún từ vị trí  Các cơng thức đƣợc sử dụng tính lún z gl  σ = K0.σ (kN/m ) Ko đƣợc tính theo công thức sau: K = o Với b1= Bqu/2 , l1= Lqu/2 bt  Ứng suất thân: σ =∑γi.hi (kN/m ) p 1i p2 i = p1i + σ z ( i −1) + σ zi ( kN / m2 )  Dựa vào tƣơng quan P-e thí nghiệm ta xác định đƣợc hệ số e  Độ lún đƣợc tính cơng thức: S (cm) = ∑Si 256 Vị trí z (m) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 10 257 Kết luận với độ sâu -10m kể từ móng qui ƣớc ta có:  gl = 69.68( kN / m ) < × 480.25 = 96.05( kN / m ) Độ lún khối móng qui ƣớc S lún = 3.8 cm < S gh =8 cm  Thỏa điều kiện 8.4.10 Kiểm tra xuyên thủng Ta có tháp xuyên thủng bao trùm đầu cọc đài cọc đảm bảo xuyên thủng 8.4.11 Tính tốn thép cho đài móng  Dùng phần mềm Safe giải nội lực đài móng - Sau chạy nội lực Etabs xong sử dụng Etabs v.9.7.4 chon xuống tầng base cơng trình Qt chọn tất nút tầng base  Các bƣớc thực :  Xuất nội lực tất tổ hợp tải từ mơ tình Etabs sang Safe tầng Base  Mơ hình đài móng Safe với số cọc tính sơ nhƣ  Tính độ cứng cho cọc với độ lún nhóm cọc theo công thức sau : ki = Q S lún Trong đó: + Q: Tải trọng tác dụng lên cọc, Q = Ntt/n = 31916.9/28 = 1139.85 (kN) + Scdon: độ lún cọc đơn S chon D+QL = 100 D: đƣờng kính cọc, D = 0.4 m L: chiều dài cọc, L = 36.5 m A: diện tích tiết diện ngang cọc A = 0.16 (m2) E: modun đàn hồi vật liệu làm cọc, E = 39000 MPa AE k= i Dùng phầm mềm Safe để xuất nội lực theo dãi theo hai phƣơng đài Vẽ dãi strip theo hai phƣơng gồm dãi cột nhịp, với bề rộng strip theo hai phƣơng 1×1 = m Sau phân tích mơ hình tích mơ hình ta xem đƣợc chuyển vị nhƣ hình 258 Hình 8.24 Chuyển vị đài cọc khoan nhồi với giả thuyết chuyển vị 10.88mm Chuyển vị đài 10.88mm gần với giả thuyết 10.06 mm nên độ cứng k hợp lý - Kết nội lực đài Phản lực đầu cọc: 259 Hình 8.25 Phản lực đầu cọc móng MLT (Pmax) Hình 8.26 Phản lực đầu cọc móng MLT (Pmin) Ứng với THBAO ta có Pmax = 2183 kN < Qtk = 2200 kN + Ứng với THBAO ta có Pmin = 34.92 kN > Cọc khơng bị nhổ 260 Hình 8.27 Biểu đồ moment theo phương X( ENVE Max) Hình 8.28 Biểu đồ moment theo phương X( ENVE Min) M max = 2585.5kN.m/m M max = -669.06 kN.m/m + 261 Hình 8.29 Biểu đồ moment theo phương Y( ENVE Max) Hình 8.30 Biểu đồ moment theo phương Y( ENVE Min) M max = 2379.3kN.m/m M max = -420.3 kN.m/m  Tính tốn bố trí thép xem nhƣ tính tốn dầm có tiết diện b×h = 2000 ×2500 (mm) từ bố trí thép cho tồn đài +  Chọn a = 150 mm nên suy ho= hđ – a = 2500 – 150 = 2350 (mm)  Rb: Cƣờng độ chịu nén tính tốn bê tơng ép, với bê tơng có cấp độ bền B25 có Rb = 14.5 MPa 262  Rs: Cƣờng độ chịu nén tính tốn cốt thép, với cốt thép nhóm AIII có Rs = 365 MPa  Áp dụng cơng thức tính tốn: + Tính  Tính ξ = − − 2×αm  Tính thép: As = ξ× R × b × b h o Rs Bảng 8.17 BẢNG TÍNH THÉP CHO ĐÀI MĨNG LÕI THANG Vị trí momen Mnhịp phƣơng X Mgối phƣơng X Mnhịp phƣơng Y Mgối phƣơng Y 263 ... S4 M1 M2 S4 MI S4 MII S5 S5 M1 M2 MI S5 23 S5 MII S6 S6 M1 M2 MI MII S6 S6 S7 S7 S7 S7 S10 S10 S10 S10 S12 S12 S12 S12 S14 S14 S14 S14 M1 M2 MI MII M1 M2 MI MII M1 M2 MI MII M1 M2 MI MII 24 M1... MI MII M1 M2 MI MII 24 M1 M2 MI MII S15 S15 S15 S15 M1 M2 MI MII S17 S17 S17 S17 bảng 3.9 Bảng tính cốt thép sàn kê SÀN S8 S8 S9 S9 S 11 S 11 S13 S13 S16 S16 BẢNG TÍNH THÉP CHO CÁC SÀN BẢN DẦM... = 10 0× 0 .10 1 =10 .1   z=h     1? ?? Diện tích quy đổi vùng Bê Tơng chịu nén tính nhƣ sau: Ab red = (ϕ f + ξ )bh0 = (0 + 0 .10 1) × 10 00 × 10 0 = 10 100( mm2 ) I = bo I so 10 00 10 .13 × = 0.34 ? ?10