THÔNG TIN TÀI LIỆU
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MỤC LỤC CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC GIỚI THIỆU VỀ CƠNG TRÌNH Quy Mơ Cơng Trình Chức Năng Của Các Tầng Giải Pháp Giao Thông Trong Cơng Trình Giải Pháp Thơng Thống KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH Mặt Đứng Cơng Trình Mặt Bằng Các Tầng Điển Hình Mặt Cắt Cơng Trình CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ NHIỆM VỤ THIẾT KẾ Thiết Kế Kết Cấu Khung Thiết Kế Kết Cấu Móng LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU Tải Trọng Chuyển Vị Hệ Kết Cấu Chính Hệ Kết Cấu Sàn Kết Luận Hệ Kết Cấu Chịu Lực Chính LỰA CHỌN VẬT LIỆU 10 u Cầu Sử Dụng Vật Liệu Cho Cơng Trình 10 Chọn Vật Liệu Sử Dụng Cho Cơng Trình 10 SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CHO CƠNG TRÌNH 12 Sơ Bộ Kích Thước Tiết Diện Dầm 12 Sơ Bộ Tiết Diện Cột 13 Sơ Bộ Tiết Diện Vách 15 Sơ Bộ Tiết Diện Sàn 17 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN ĐIỂN HÌNH 18 MẶT BẰNG ĐÁNH SỐ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 18 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 18 Tĩnh Tải 18 Hoạt tải 21 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Tổng tải tác dụng lên sàn 22 TÍNH TỐN Ô SÀN THEO PHƯƠNG PHÁP Ô BẢN ĐƠN 23 Lý thuyết tính tốn 23 Tính Toán Cốt Thép 24 Kiểm Tra 25 Tính Tốn Ơ Sàn S1 30 Kiểm tra nứt 31 Kiểm tra võng cho ô sàn 33 Tính tốn cốt thép cho tất ô sàn 35 CHƯƠNG 4: TÍNH TỐN CẦU THANG 39 GIỚI THIỆU VỀ CẦU THANG 39 CHỌN KÍCH THƯỚC CẦU THANG 39 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 41 Trọng lượng thân lớp cấu tạo cầu thang 41 Tĩnh tải 41 Hoạt tải 43 Tổng tải trọng tác dụng lên cầu thang 43 SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN 43 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC 44 Sử dụng chương trình SAP2000v14 kiểm tra lại kết tính tốn 45 Phương pháp học kết cấu 46 TÍNH TỐN CỐT THÉP 48 Lý thuyết tính tốn 48 Tính Tốn Cốt Thép Cho Bản Thang, Bản Chiếu Nghỉ 48 Tính tốn thép dầm chiếu tới 49 Xác định nội lực: 49 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 52 NGUN TẮC TÍNH TỐN 52 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CƠNG TRÌNH 52 Tĩnh tải tác dụng lên cơng trình 52 Hoạt tải tác dụng lên sàn 53 Trọng lượng thân tường 53 Tải trọng gió 53 Tổ hợp tải trọng 67 Các trường hợp tải trọng 67 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Các trường hợp tổ hợp tính tốn 67 Mơ hình cơng trình ETABS 69 Mơ hình tổng thể kết cấu cơng trình 69 Khai báo vật liệu tiết diện sử dụng 70 Khai báo trường hợp tải trọng 73 Khai báo tổ hợp tải trọng 73 Gán tải lên cơng trình 74 Khai báo khối lượng tham gia dao động 78 Khai báo tuyệt đối cứng cho sàn 78 Gán tải gió vào cơng trình 79 Kiểm tra mơ hình 80 Giải mơ hình 81 KIỂM TRA KẾT CẤU CƠNG TRÌNH 81 Kiểm tra chuyển vị ngang đỉnh công trình 81 Kiểm tra ổn định chống lật cơng trình 82 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO DẦM KHUNG TRỤC 82 NỘI LỰC TÍNH TỐN 82 Tính tốn cốt thep dọc 83 Tính tốn cốt đai 92 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO CỘT KHUNG TRỤC 94 Phương pháp tính tốn cốt thép cho cột lệch tâm xiên 94 Các tổ hợp nội lực tính tốn cột khung khơng gian 95 Xác định nội lực cột 95 Tính tốn cốt thép dọc 95 Tính toán cốt thép đai 106 TÍNH TỐN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO VÁCH KHUNG TRỤC 107 Giới thiệu tổng quát 107 Lý thuyết tính tốn 108 Nội lực vách 116 Tính tốn cụ thể cho vách 116 Tính tốn bố trí cốt đai cho thép vách 122 CHƯƠNG 6: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 123 GIỚI THIỆU HỒ SƠ ĐỊA CHẤT 123 CẤU TẠO ĐỊA CHẤT 123 Khảo sát điều kiện địa chất cơng trình 123 BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Cơng tác khảo sát ngồi trường 123 Phương pháp thí nghiệm đất phịng 123 LÝ THUYẾT TÍNH TỐN THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 129 Xử lý thống kê địa chất để tính tốn móng 129 Phân chia đơn nguyên lớp đất 129 Thống kê đặc trưng tiêu chuẩn 131 Thống kê đặc trưng tính tốn 131 TÍNH TỐN THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 133 Thống kê địa chất lớp 1a (CL1a) 133 Thống kê địa chất lớp 1b (CL1b) 136 Thống kê địa chất lớp (CL-GC) 139 Thống kê địa chất lớp (CL2) 144 Thống kê địa chất lớp (SM) 147 Thống kê địa chất lớp thấu kính (CH) 158 Thống kê địa chất lớp (CH) 162 Lực dính khơng nước 168 TỔNG HỢP KẾT QUẢ THỐNG KÊ 168 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP 170 CÁC THÔNG SỐ CỌC ÉP 170 Vật liệu sử dụng 170 Các thông số kĩ thuật cọc ép bê tông ly tâm ứng suất trước 170 TÍNH TỐN MĨNG M1 172 Nội lực tính móng 172 Tính tốn sức chịu tải cọc 173 Tính tốn số lượng bố trí cọc 179 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc móng 179 Kiểm tra ứng suất khối móng quy ước 180 Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 182 Kiểm tra xuyên thủng 185 Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler 185 Tính tốn cốt thép 190 TÍNH TỐN MĨNG M2 194 Nội lực tính móng 194 Tính tốn số lượng bố trí cọc 195 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc móng 196 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Kiểm tra ứng suất khối móng quy ước 197 Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 199 Kiểm tra xuyên thủng 202 Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler 203 Tính tốn cốt thép 207 TÍNH TỐN MĨNG LÕI THANG MÁY 211 Nội lực tính móng 211 Tính tốn số lượng cọc bố trí cọc 212 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc móng 213 Kiểm tra ứng suất khối móng quy ước 214 Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 217 Kiểm tra xuyên thủng 219 Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler 219 Tính tốn cốt thép 224 CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 229 CÁC THÔNG SỐ CỌC KHOAN NHỒI 229 Vật liệu sử dụng 229 Các thông số thiết kế cọc khoan nhồi 229 TÍNH TỐN MĨNG M1 230 Nội lực tính móng 230 Tính tốn sức chịu tải cọc 231 Tính tốn số lượng bố trí cọc 238 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc móng 238 Kiểm tra ứng suất khối móng quy ước 239 Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 241 Kiểm tra xuyên thủng 244 Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mô hình Winkler 244 Tính tốn cốt thép 249 TÍNH TỐN MĨNG M2 253 Nội lực tính móng 253 Tính tốn số lượng bố trí cọc 254 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc móng 255 Kiểm tra ứng suất khối móng quy ước 256 Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 258 Kiểm tra xuyên thủng 260 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler 260 Tính tốn cốt thép 265 TÍNH TỐN MĨNG LÕI THANG MÁY 269 Nội lực tính móng 269 Tính tốn số lượng cọc bố trí cọc 270 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc móng 271 Kiểm tra ứng suất khối móng quy ước 272 Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 274 Kiểm tra xuyên thủng 277 Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler 277 Tính tốn cốt thép 282 MỤC LỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Mặt đứng cơng trình trục E-A Hình 1.2: Mặt tầng điển hình Hình 1.3: Mặt cắt cơng trình trục A-A Hình 3.1: mặt đánh số sàn tầng điển hình 18 Hình 3.2: Mặt Cắt Các Lớp Cấu Tạo Sàn Căn Hộ 19 Hình 3.3 - Sơ đồ kê cạnh 23 40 Hình 4.1: Mặt cầu thang 40 Hình 4.2 Mặt cắt cầu thang 41 Hình 4.3 Mặt cắt lớp cấu tạo cầu thang 44 Hình 4.4 Mặt cắt cấu tạo cầu thang 44 Hình 4.5 Sơ đồ tính vế thang 44 Hình 4.6 Sơ đồ tính vế thang Hình 4.7 Sơ đồ tính vế thang 45 Hình 4.8 Biểu đồ moment vế thang 45 Hình 4.9 Biểu đồ lực cắt vế thang 46 Hình 4.10 Phản lực gối vế thang 46 Hình 5.1 Đồ thị xác định hệ số động lực i 57 Hình 5.2 - Sơ đồ tính consol có hữu hạn khối lượng tập trung 59 Hình 5.3 - Sơ đồ tính tốn động lực tải trọng gió lên cơng trình 59 Hình 5.4 Dạng dao động thứ - theo phương X (mode 1) 62 Hình 5.5 Dạng dao động thứ – theo phương Y (mode 2) 63 Hình 5.6 Dạng dao động thứ – theo phương Z (mode 3) 64 Hình 5.7 Mơ hình tổng thể kết cấu cơng trình 69 Hình 5.8 Mặt sàn tầng điển hình 70 Hình 5.9 Khai báo vật liệu bê tơng B30 71 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Hình 5.10 Khai báo tiết diện dầm 300x700 71 Hình 5.11 Khai báo tiết diện sàn 150mm 72 Hình 5.12 Khai báo tiết diện vách dày 300mm 72 Hình 5.13 Khai báo tiết diện cột 700x700 73 Hình 5.14 Khai báo trường hợp tải trọng 73 Hình 5.15 Khai báo tổ hợp tải trọng 74 Hình 5.16 Trọng lượng lớp hồn thiện tác dụng lên sàn (kN/m2) 75 Hình 5.17 Hoạt tải tác dụng lên sàn (kN/m2) 75 Hình 5.18 Tải trọng tường tác dụng lên dầm 76 Hình 5.19 Tải trọng gió tĩnh gán theo phương trục X 77 Hình 5.20 Tải trọng gió tĩnh gán theo phương trục Y 77 Hình 5.21 Khai báo khối lượng tham gia dao động 78 Hình 5.22 Gán tâm cứng Diapharagms cho sàn 79 Hình 5.23 Thành phần động gió theo phương X (GDX) 79 Hình 5.24 Thành phần động gió theo phương Y (GDY) 80 Hình 5.25 Các tùy chọn kiểm tra mơ hình 80 Hình 5.26 Kết trả từ ETABS v17, mơ hình khơng bị lỗi 81 Hình 5.27 Biểu đồ bao moment dầm khung trục 83 Hình 5.28 Nội lực tác dụng lên vách 108 Hình 5.29 Xác định trục Moment quán tính trung tâm vách 109 Hình 5.30 Chia vách thành phần tử nhỏ 109 Hình 5.31 Sơ đồ tính vách 111 Hình 5.32 Biểu đồ ứng suất Bêtông, Biểu đồ biến dạng, Quan hệ ứng suất biến dạng cốt thép theo tiêu chuẩn ACI318, BS8110 AS3600 114 Hình 5.33 Trình tự thiết lập biểu đồ tương tác 115 Hình 5.34 Biểu đồ tương tác 115 Hình 5.35 Mặt cắt ngang vách 116 Hình 6.1 Biểu đồ quan hệ và 134 Hình 6.2 Biểu đồ quan hệ và 138 Hình 6.3 Biểu đồ quan hệ và 143 Hình 6.4 Biểu đồ quan hệ và 145 Hình 6.5 Biểu đồ quan hệ và 157 Hình 6.6 Biểu đồ quan hệ và 160 Hình 6.7 Biểu đồ quan hệ và 167 Hình 7.1 Mặt cắt tiết diện cọc 172 Hình 7.2 Bố trí cọc móng M1 179 Hình 7.3 Ranh giới móng khối quy ước tính độ lún móng cọc 180 Hình 7.4 Tháp xun thủng móng cột C1 185 Hình 7.5 Khai báo vật liệu cọc 187 Hình 7.6 Khai báo tiết diện cọc 187 Hình 7.7 Khai báo liên kết cho cọc 188 Hình 7.8 Khai báo độ cứng lò xo 188 Hình 7.9 Biểu đồ moment Hình 7.10 Biểu đồ lực cắt 189 Hình 7.11 Chuyển vị đầu cọc 189 Hình 7.12 Mơ hình móng cột C1 191 Hình 7.13 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) 191 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Hình 7.14 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) 192 Hình 7.15 Moment theo phương Y Max 192 Hình 7.16 Moment theo phương Y Min 193 Hình 7.17 Moment theo phương X Max 193 Hình 7.18 Moment theo phương X Min 193 Hình 7.19 Bố trí cọc móng M2 196 Hình 7.20 Ranh giới móng khối quy ước tính độ lún móng cọc 197 Hình 7.21 Tháp xun thủng móng cột C4 202 Hình 7.22 Khai báo vật liệu cọc 204 Hình 7.23 Khai báo tiết diện cọc 204 Hình 7.24 Khai báo liên kết cho cọc 205 Hình 7.25 Khai báo độ cứng lò xo 205 Hình 7.26 Biểu đồ moment Hình 7.27 Biểu đồ lực cắt 206 Hình 7.28 Chuyển vị đầu cọc 206 Hình 7.29 Mơ hình móng cột C4 208 Hình 7.30 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) 208 Hình 7.31 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) 209 Hình 7.32 Moment theo phương Y Max 209 Hình 7.33 Moment theo phương Y Min 210 Hình 7.34 Moment theo phương X Min 210 Hình 7.35 Moment theo phương X Max 210 Hình 7.36 Bố trí cọc móng TM 213 Hình 7.37 Ranh giới móng khối quy ước tính độ lún móng cọc 215 Hình 7.38 Tháp xuyên thủng móng thang máy 219 Hình 7.39 Tháp xuyên thủng móng thang máy 219 Hình 7.40 Khai báo vật liệu cọc 221 Hình 7.41 Khai báo tiết diện cọc 221 Hình 7.42 Khai báo liên kết cho cọc 222 Hình 7.43 Khai báo độ cứng lò xo 222 Hình 7.44 Biểu đồ moment Hình 7.45 Biểu đồ lực cắt 223 Hình 7.46 Chuyển vị đầu cọc 223 Hình 7.47 Mơ hình móng thang máy 225 Hình 7.48 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) 225 Hình 7.49 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) 226 Hình 7.50 Moment theo phương Y Max 226 Hình 7.51 Moment theo phương Y Min 227 Hình 7.52 Moment theo phương X Min 227 Hình 7.53 Moment theo phương X Max 227 Hình 8.1 Mặt cắt tiết diện cọc khoan nhồi 230 Hình 8.2 Bố trí cọc móng M1 238 Hình 8.3 Ranh giới móng khối quy ước tính độ lún móng cọc 239 Hình 8.4 Tháp xun thủng móng cột C1 244 Hình 8.5 Khai báo vật liệu cọc 246 Hình 8.6 Khai báo tiết diện cọc 246 Hình 8.7 Khai báo liên kết cho cọc 247 Hình 8.8 Khai báo độ cứng lò xo 247 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Hình 8.9 Biểu đồ moment Hình 8.10 Biểu đồ lực cắt 248 Hình 8.11 Chuyển vị đầu cọc 248 Hình 8.12 Mơ hình móng cột C1 250 Hình 8.13 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) 250 Hình 8.14 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) 251 Hình 8.15 Moment theo phương Y Max 251 Hình 8.16 Moment theo phương Y Min 252 Hình 8.17 Moment theo phương X Max 252 Hình 8.18 Moment theo phương X Min 252 Hình 8.19 Bố trí cọc móng M2 255 Hình 8.20 Ranh giới móng khối quy ước tính độ lún móng cọc 256 Hình 8.21 Tháp xuyên thủng móng cột C1 260 Hình 8.22 Khai báo vật liệu cọc 262 Hình 8.23 Khai báo tiết diện cọc 262 Hình 8.24 Khai báo liên kết cho cọc 263 Hình 8.25 Khai báo độ cứng lị xo 263 Hình 8.26 Biểu đồ moment Hình 8.27 Biểu đồ lực cắt 264 Hình 8.28 Chuyển vị đầu cọc 264 Hình 8.29 Mơ hình móng cột C4 266 Hình 8.30 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) 266 Hình 8.31 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) 267 Hình 8.32 Moment theo phương Y Max 267 Hình 8.33 Moment theo phương Y Min 268 Hình 8.34 Moment theo phương X Max 268 Hình 8.35 Moment theo phương X Min 268 Hình 8.36 Bố trí cọc móng TM 271 Hình 8.37 Ranh giới móng khối quy ước tính độ lún móng cọc 272 Hình 8.38 Tháp xuyên thủng móng thang máy 277 Hình 8.39 Tháp xuyên thủng móng thang máy 277 Hình 8.40 Khai báo vật liệu cọc 279 Hình 8.41 Khai báo tiết diện cọc 279 Hình 8.42 Khai báo liên kết cho cọc 280 Hình 8.43 Khai báo độ cứng lò xo 280 Hình 8.44 Biểu đồ moment Hình 8.45 Biểu đồ lực cắt 281 Hình 8.46 Chuyển vị đầu cọc 281 Hình 8.47 Mơ hình móng thang máy 283 Hình 8.48 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) 283 Hình 8.49 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) 284 Hình 8.50 Moment theo phương Y Max 284 Hình 8.51 Moment theo phương Y Min 285 Hình 8.52 Moment theo phương X Min 285 Hình 8.53 Moment theo phương X Max 285 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG MỤC LỤC BẢNG Bảng 2.1 Tiết Diện Sơ Bộ Dầm 13 Bảng 2.2 Sơ Bộ Tiết Diện Cột 14 Bảng 3.1: Tải trọng sàn phòng ngủ, phòng khách, phòng ăn 19 Bảng 3.2: Cấu tạo sàn hành lang 19 Bảng 3.3: Cấu tạo sàn vệ sinh, lô gia 20 Bảng 3.4: Tải tường tác dụng lên sàn 20 Bảng 3.5: giá trị hoạt tải 21 Bảng 3.6: hoạt tải tác dụng lên ô sàn 22 Bảng 3.7: bảng tổng hợp tải trọng tác dụng lên sàn tầng điển hình 22 Bảng 3.8 : Sơ đồ tính giá trị nội lực ô đơn theo học kết cấu 24 Bảng 3.9: Hệ số tải trọng xác định theo phương pháp kết cấu 30 Bảng 3.10 Bảng tính tốn kết cốt thép sàn 35 Bảng 4.1 Các lớp cấu tạo thang 41 Bảng 4.2 Tải trọng lớp cấu tạo thang 42 Bảng 4.3 Các lớp cấu tạo chiếu nghỉ 42 Bảng 4.4 Tải trọng lớp cấu tạo chiếu nghỉ 42 Bảng 4.5 Kết tính toán cốt thép cầu thang 49 Bảng 5.1 Tải trọng lớp cấu tạo p.ngủ, p.khách, p.ăn hộ tầng điển hình 52 Bảng 5.2 Tải trọng lớp cấu tạo hành lang 52 Bảng 5.3 hoạt tải phân bố sàn 53 Bảng 5.4 Đặc điểm vị trí xây dựng cơng trình 53 Bảng 5.5 Kết tính thành phần gió tĩnh theo phương X 55 Bảng 5.6 Kết tính thành phần gió tĩnh theo phương Y 55 Bảng 5.7 Chu kì dao động riêng cơng trình 60 Bảng 5.8 Giá trị khối lượng tầng tọa độ cứng, tâm khối lượng 61 Bảng 5.9 Giá trị tần số dao động cơng trình theo chu kì 65 Bảng 5.10 Giá trị tính tốn thành phần động gió theo phương X (mode 1) 66 Bảng 5.11 Giá trị tính tốn thành phần động gió theo phương X (mode 1) 66 Bảng 5.12 Các trường hợp tải trọng 67 Bảng 5.13 Các tổ hợp tải trọng trung gian 67 Bảng 5.14 Các tổ hợp tải trọng 67 Bảng 5.15 Tổng hợp chuyển vị đỉnh cơng trình 81 Bảng 5.16 Kết tính tốn cốt thép dầm 85 Bảng 5.17 Lọc dầm có lực cắt lớn 94 Bảng 5.18 Hàm lượng cốt thép tối thiểu 100 Bảng 5.19 Giá trị nội lực nguy hiểm cho cột C8 100 Bảng 5.20 Kết thép cột C1 khung trục 103 Bảng 5.21 Kết thép cột C4 khung trục 104 Bảng 5.22 Kết thép cột C8 khung trục 105 Bảng 5.23 Tiêu chuẩn tính tốn thép cho vách 110 Bảng 5.24 Kết nội lực vách P1 116 Bảng 5.25 Kết tính tốn thép vách P1 khung trục 119 Bảng 6.1 Cấu tạo địa chất 124 Bảng 6.2 Hệ số biến động 129 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH p tc tb tc p max tc p tc N qu A qu tc N qu A qu tc M qu,x Bqu Lqu tc Nqu Aqu Bqu Lqu 6 tc M qu,y 129283.5 591.68 (kN/m2 ) 218.5 tc M qu,y tc M qu,x Bqu Lqu SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Bqu Lqu 591.68 591.68 1486.195 3018.285 599.84 (kN / m ) 496.33 583.72 1486.195 3018.285 583.51 (kN / m ) 496.33 583.72 Xác định sức chịu tải đất đáy móng khối quy ước theo trạng thái giới hạn II R tc m1 m A Bqu B i' hi D c k tc Mũi cọc lớp đất số 4, mũi cọc có: c =0.31 ; φ=27°41’ Tra bảng 14 TCVN 9362-2012 ta có hệ số: A = 0.96 ; B = 4.843; D = 7.318 R tc m1 m A Bqu B i' h i D c k tc 1 0.96 13.63 10.004 4.843 464.5 7.318 0.31 2382.74 (kN) Điều kiện ổn định đất nền: p tc R tc p tc 591.68(kN) R tc 2382.74 (kN) tb tb tc tc tc tc p max 1.2R p max 599.84 1.2R 2859 (kN) tc tc p 583.51 (kN) p Vậy đất thỏa mãn điều kiện ổn định Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012 - Tính tốn tiêu cường độ ứng với TTGH II - Ứng suất mũi cọc: tc Nqu 129283.5 tc p tb 591.68 (kN/m2 ) Aqu 218.5 - Ứng suất trọng lượng thân đất đáy móng khối quy ước (TTGH II cận dưới): bt i hi 464.5 (kN/m2 ) - Ứng suất gây lún đáy móng khối quy ước: tc gl Ptb bt 591.68 464.5 127.18 (kN/m ) Trang | 274 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG - Chia lớp đất mũi cọc thành lớp nhỏ có bề dầy nhỏ : 0.2Bqu 0.2 13.63 2.726 (m) Vậy ta chia nhỏ lớp đất mũi cọc thành phân tố có bề dày : hi 1m - Độ lún cuối tính theo cơng thức: (Tính lún theo mục C.1.6 – TCVN 9362 – 2012) n e e S 1i 2i h i S 10cm i 1 e1i (Theo “phụ lục E – TCVN 10304-2014” ta có độ lún cho phép: S 10cm - Áp lực ban đầu (do trọng lượng thân đất gây ra) lớp đất i: P1i 'vi 'v(i1) e1i - Áp lực lớp đất “i" sau xây dựng móng: P2i P1i 'vi 'v(i1) e2i Trong : gli Koi gl ; Koi : hệ số tính đến thay đổi theo độ sâu áp lực thêm đất lấy theo Bảng C.1 (TCVN 9362 – 2012) L qu Bqu K oi z Bqu Bảng 8.14 Quan hệ e-p P (kN/m2) e 0-25 25-50 50-100 100-200 200-400 400-800 0.564 0.556 0.544 0.528 0.507 0.486 Trang | 275 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Bảng 8.15 Tính lún móng thang máy Độ Sâu (m) Chiều Dày hi (m) 36 Zi L/B Z/B ko 1.18 gl 127.18 bt 464.5 37 1 1.18 0.07 0.987 125.5267 474.504 38 1.18 0.15 0.973 123.7461 484.508 39 1.18 0.22 0.95 120.821 494.512 40 1.18 0.29 0.899 114.3348 514.52 41 42 1 1.18 1.18 0.37 0.44 - Tại z = , ta có: 5 gl bt Dừng tính lún - Độ lún ổn định tâm móng: 0.841 106.9584 0.783 99.58194 Tổng Độ Lún P1i P2i e1i e2i Si (m) 469.502 939.004 0.503 0.486 0.011311 479.506 959.012 0.502 0.486 0.010652 489.51 979.02 0.502 0.486 0.010652 504.516 1009.032 0.501 0.486 0.009993 524.524 1049.048 0.5 0.486 0.009333 544.532 1089.064 0.499 0.486 0.008672 534.528 554.536 e e S Si 1i 2i h i 0.0606 (m) 6.06 (cm) S 10(cm) e1i Vậy móng thỏa điều kiện độ lún tâm móng Trang | 276 0.060615 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Kiểm tra xuyên thủng Nhân tố gây chọc thủng đài cọc phản lực cọc nằm đáy tháp xun thủng đài móng Vì tất cọc nằm tháp xuyên thủng khơng cần kiểm tra xun thủng cho kết cấu móng Tháp xuyên thủng xác định từ mép chân cột mở rộng phía góc 450 Hình 8.38 Tháp xuyên thủng móng thang máy Sau vẽ tháp xuyên thủng, ta thấy tháp xuyên thủng không bao phủ hết cọc, ta nâng đài móng lên 2m Hình 8.39 Tháp xuyên thủng móng thang máy Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mơ hình Winkler Ta lấy tổ hợp lục xô ngang lớn để kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang: Trang | 277 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH Trường hợp tải Tổ hợp N; M x ; M y ;Q x.max ;Q y Comb7 SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Nztt kN M22=Mytt kNm M33=Mxtt kNm V22=Qytt kN V33=Qxtt kN -27473.3 9851.765 -1323.36 1.9591 885.3636 tt Hmax 885.362 1.952 885.36(kN) - Lực ngang tác dụng lên cọc ( xem móng tuyệt đối cứng cọc chịu tác dụng lực ngang moment) H0tc tt H max 885.36 64.15(kN) n 1.15 12 1.15 - Khi tính tốn cọc chịu tải trọng ngang , đất xung quanh cọc xem mơi trường đàn hồi biến dạng tuyến tính đặt trưng hệ số Cz ( theo mô hình Winkler) - Ta tínhh hệ số tính tốn thân cọc Cz , theo TCVN 10304:2012 Cz kZ c + K: hệ số tỉ lệ , tính KN/m4 , lấy phụ thuộc vào loại đất bao quanh cọc theo bảng A.1 TCVN 10304:2012 + Z: độ sâu tiết diện cọc đất , nơi xác định hệ số nền, kể từ mặt đất trường hợp móng cọc đài cao, kể từ đáy đài trường hợp móng cọc đài thấp + γc hệ số điều kiện làm việc ( cọc độc lập γc=3) Do Cz thay đổi tuyến tính theo độ sâu z, để thuận tiện q trình mơ hình SAP 2000 , ta lấy giá trị trung bình Cz lớp đất để tính cho độ cứng lị xo chọn khoảng cách lò xo 0,1 m - Độ cứng lò xo: Ki Cz,i Ai (với Ai diện tích hai lị xo) - Diện tích lò xo: Ai 0.8 0.1 0.08 (m ) Lớp Đất Trạng Thái Sét pha cát Sét pha cát Sét pha cát Cát vừa đến mịn Ki Bề Dày Cz K 12000 12000 12000 12000 4.8 3.5 2.3 33.5 6600 14000 9200 114200 528 1120 736 9136 Trang | 278 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG - Dùng SAP2000 để xác định moment , lực cắt , chuyển vị góc xoay đầu cọc : Khai báo vật liệu bêtơng B30 Hình 8.40 Khai báo vật liệu cọc Khai báo tiết diện cọc: Hình 8.41 Khai báo tiết diện cọc Trang | 279 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Tại mũi cọc khai báo gối cố định, đầu cọc khai báo liên kết ngàm trượt Hình 8.42 Khai báo liên kết cho cọc Chia nhỏ phần tử thành đoạn 0.1m theo lớp đất Gắn độ cứng lị xị cho lớp đất : Hình 8.43 Khai báo độ cứng lò xo Gán tải trọng ngang đầu cọc Trang | 280 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Tiến hành giải mơ hình kết quả: Hình 8.44 Biểu đồ moment Hình 8.45 Biểu đồ lực cắt - Giá trị nội lực : Lực cắt lớn Qmax = 62.89 (kN) Momen lớn Mmax = 153.42 (kN) - Kiểm tra chuyển vị đầu cọc : Hình 8.46 Chuyển vị đầu cọc Chuyển vị lớn : x 0.00239(m) 0.239(cm) Chuyển vị cho phép : gh 2cm (Theo mục 11.12 TCVN 10304 -2014) Trang | 281 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG So sánh : x 0.239 (cm) gh (cm) => Cọc đảm bảo chuyển vị - Góc xoay : 0 0 ( Đảm bảo điều kiện chống xoắn cho cơng trình) - Kiểm tra cọc chịu uốn: Tính lại lượng cốt dọc cọc cấu kiện chịu uốn tiết diện hình vng tương đương có cạnh: b d2 0.082 0.709 ho h 0.05 0.709 0.05 0.659 M b R b bh 02 153.42 117 103 0.709 0.659 0.029 2 0.029 0.029 As b R b bh 0.029 117 709 659 631.1mm Rs 365 Diện tích cốt thép chọn ban đầu thiết kế cọc As 2815mm cốt thép cọc đủ chịu moment tải trọng ngang gây cho cọc - Kiểm tra coc chịu cắt: Giá trị Qmax = 62.89 (kN) Kiểm tra điều kiện chịu cắt cốt đai Q 0.6 R bt b h o 0.6 3 0.709 0.659 336.4(kN) Q max 62.89(kN) bê tông đủ khả chịu cắt, cốt đai cọc bố trí cấu tạo Tính tốn cốt thép - Sử dụng phần mềm Safe200 để tính tốn nội lực cho móng: - Mơ cọc điểm lị xo có độ cứng sơ k - Trong đó: + Ptk= 4498.13 (kN) tải trọng thiết kế cọc + S: độ lún cọc k Ptk 4498.13 74.22(kN / mm) S 60.6 Trang | 282 Ptk S BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Hình 8.47 Mơ hình móng thang máy Hình 8.48 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO max) Trang | 283 BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Hình 8.49 Phản lực đầu cọc chạy chương trình (ComboBAO min) Phản lực đầu cọc max: 3626 kN Phản lực đầu cọc min: 1081 kN Ptk: 4498.13 kN Ta thấy phản lực đầu cọc nhỏ Ptk cọc khơng bị nhổ Hình 8.50 Moment theo phương Y Max Trang | 284 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Hình 8.51 Moment theo phương Y Min Hình 8.52 Moment theo phương X Min Hình 8.53 Moment theo phương X Max Trang | 285 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG Kết nội lực Phương Nội Lực Moment (kN/m) Max Min Max Min X Y 4661 -303.81 1515.32 -396.92 Tính tốn cốt thép - Cắt dãy móng có bề rộng b = 1m tính tốn dầm có kích thước: (b h 1000 2000) mm - Giả thiết a 50mm h0 h a 20000 50 1950mm R b 17 Mpa , Rs 365Mpa - Tính tốn cốt thép theo phương cạnh dài có Mmax 1515.32(kNm) M b R b bh 02 1515.32 106 117 1000 19502 0.023 2 0.023 0.024 As b R b bh 0.024 117 1000 1950 2154 mm Rs 365 Chọn Ø30a100 có As = 77.75cm2 - Kiểm tra hàm lượng cốt thép : R 7775 0.541117 min 0.05% 0.4% max R b b 2.52% 1000 1950 Rs 365 - Các vị trí cịn lại tính tốn tương tự , kết thể bảng sau : Phương nội lực X Y Moment 4661 -303.81 1515.32 -396.92 m 0.039 0.001 0.023 0.001 0.075 0.005 0.024 0.006 Astt 68.035 5.594 21.546 4.279 Trang | 286 Chọn thép 30a100 14a200 30a100 14a200 As (cm2) 77.75 7.7 77.75 7.7 0.40 0.05 0.40 0.05 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG TÀI LIỆU THAM KHẢO I TIÊU CHUẨN VIỆT NAM [1] TCVN 198–1997: Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tơng cốt thép tồn khối [2] TCVN 2737–1995: Tải trọng tác động –Tiêu chuẩn thiết kế [3] TCVN 229–1999: Chỉ dẫn tính thành phần động tải trọng gió [4] TCVN 5574–2012: Kết cấu bê tông bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế [5] TCVN 205–1998: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế [6] TCVN 195–1997: Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi [7] TCVN 9362–2012: Tiêu chuẩn thiết kế nhà công trình [8] TCVN 10304– 2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế [9] TCVN 10304– 2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế II SÁCH THAM KHẢO [10] Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, NXB Đại học Quốc gia, TP Hồ Chí Minh năm 2008 [11] Châu Ngọc Ẩn, Nền móng, NXB Đại Học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh năm 2005 [12] Nguyễn Đình Cống, Tính tốn thực hành cấu kiện bê tông cốt thép theo tiêu chuẩn TCVN 356-2005, NXB Xây dựng, Hà Nội, năm 2008 [13] Viện khoa học công nghệ, Thi công cọc Khoan Nhồi, NXB Xây dựng, năm 2008 [14] Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép - tập 1, Cấu kiện theo TCXDVN 3562005, NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, năm 2015 [15] Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép - tập 2, Các cấu kiện nhà cửa theo TCXDVN 5574-2012, NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, năm 2015 [16] Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép - tập 3, Các cấu kiện đặc biệt theo TCXDVN 5574-2012, NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, năm 2015 [17] Võ Bá Tầm, Nhà cao tầng bê tông - cốt thép, NXB Đại Học Quốc Gia TP Hồ Chí Minh , năm 2017 [18] Võ Phán, Hồng Thế Thao, Phân tích tính tốn Móng cọc, NXB Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, năm 2013 [19] Vũ Mạnh Hùng, Sổ tay thực hành kết cấu cơng trình, NXB Xây Dựng, Hà Nội, năm 1999 Trang | 287 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN ĐỨC CƯỜNG III PHẦN MỀM CHUYÊN NGÀNH [20] SAP2000 version 14 [21] ETABS version 17 [22] SAFE version 16 [23] AUTOCAD 2018 Trang | 288 ... ĐỨC CƯỜNG Mặt Cắt Cơng Trình +5 7.300 +5 4.000 +5 0.700 +4 7.400 +4 4.100 +4 0.800 +3 7.500 +3 4.200 +3 0.900 +2 7.600 +2 4.300 +2 1.000 +1 7.700 +1 4.400 +1 1.100 +7 .800 +4 .500 +0 .000 -1.350 -3.000 Hình 1.3:... lang chung đồng thời thơng gió lấy sang cho chung cư Chạy xung quanh cơng trình đường rộng 5.5m để đường cho xe cứu hỏa cung giao thông cho cư dân chung cư Giải Pháp Thông Thống Tất phịng có ánh... tăng năm tới Các tòa nhà chung cư cao cấp dự án chung cư cho người có thu nhập thấp ngày cao trước Đó xu hướng tất yếu xã hội đề cao giá trị người, công sử dụng chung cư không gói gọn chỗ đơn
Ngày đăng: 12/01/2022, 23:21
Xem thêm: