Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 355 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
355
Dung lượng
10,83 MB
Nội dung
BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM MỤC LỤC MỤC LỤC PHỤ LỤC BẢNG PHỤ LỤC HÌNH ẢNH 12 CHƯƠNG 1: TÓM TẮT ĐỀ BÀI CHƯƠNG 2: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH Mục đích xây dựng cơng trình I II Vị trí đặc điểm cơng trình III Điều kiện tự nhiên IV Quy mô công trình V Giải pháp kĩ thuật Hệ thống điện Hệ thống nước 3 Hệ thống an ninh cảnh báo 4 Hệ thống chiếu sang Hệ thống phòng cháy chữa cháy Hệ thống chống sét VI Kiến trúc CHƯƠNG 3: LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU I Giải pháp kết cấu theo phương đứng II Giải pháp kết cấu theo phương ngang III Vật liệu sử dụng Chọn sơ chiều dày sàn Chọn sơ tiết diện dầm Chọn sơ tiết diện vách Chọn sơ tiết diện cột CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 11 Xác định tải trọng 11 I Tĩnh tải 11 Tải trọng tường xây dầm 13 Tải trọng tường xây sàn 14 Hoạt tải 15 Tổng tải trọng tác dụng lên sàn 15 BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM II Tính tốn sàn phương pháp tra ô đơn 16 Lí thuyết tính toán 16 Tính tốn nội lực 16 Tính tốn cốt thép 17 Kiểm tra cốt thép 17 Tính tốn cốt thép cho sàn S4 tầng điển hình (sàn phương) 18 Tính tốn cốt thép cho sàn S11 tầng điển hình (sàn phương) 19 Kiểm tra võng cho ô sàn 28 a) Kiểm tra nứt 28 b) Kiểm tra độ võng sàn theo TCVN 5574-2012 29 III Tính tốn nội lực cốt thép ô sàn phương pháp phần tử hữu hạn – sử dụng phần mềm Safe v12.3 30 Mơ hình tính tốn chia dãy strip cho ô sàn 30 Tính tốn cốt thép 32 Kiểm tra vết nứt 38 CHƯƠNG : THIẾT KẾ CẦU THANG 39 I Chọn kích thước cầu thang 39 Cấu tạo cầu thang 39 Chọn kích thước cho cầu thang 39 a) Cấu tạo bậc thang 39 b) Độ dốc thang 39 c) Kiến trúc cầu thang 40 d) Chọn kích thước dầm, thang 41 II Xác định tải trọng 41 Tải trọng tác dụng lên chiếu nghĩ 41 a) Tĩnh tải 41 b) Hoạt tải 41 Tải trọng tác dụng lên thang 42 a) Tĩnh tải 42 b) Hoạt tải 42 c) Tải trọng lan can tay vịn 42 Sơ đồ tính 43 Xác định nội lực cầu thang 44 a) Phương pháp học kết cấu 44 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM III KIỂM TRA NỘI LỰC BẰNG PHẦN MỀM SAP 2000 45 Sơ đồ tính, biểu đồ moment, lực cắt, phản lực 45 Nhận xét kết 47 IV Xác định tải trọng dầm chiếu nghĩ, chiếu tới 47 Tải trọng tác dụng 47 Sơ đồ tính 48 V Tính tốn cốt thép 51 Lí thuyết tính tốn 51 Tính tốn cốt thép cho thang 51 Tính toán cốt thép cho dầm chiếu nghĩ, chiếu tới 52 a) Tính toán cốt thép dọc dầm chiếu nghĩ 52 b) Tính toán cốt thép dọc dầm chiếu tới 52 c) Tính tốn cốt thép đai 53 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ KẾT CẤU KHUNG TRỤC 54 I Mơ hình cơng trình 54 II Xác định tải trọng lên cơng trình 59 Tải trọng lớp hoàn thiện 59 Tải trọng tường xây dầm 60 Tải trọng tường xây sàn 60 Hoạt tải 60 Tải trọng thang 60 Tải trọng thang máy 61 Tải trọng gió 62 a Thành phần tĩnh tải trọng gió 62 b Thành phần động tải trọng gió 65 Tổ hợp tải trọng 71 a) Các trường hợp tải trọng 71 b) Các trường hợp tổ hợp tải trọng 71 Gán tải trọng mơ hình 72 10 Kiểm tra kết cấu cơng trình 78 a) Kiểm tra chuyển vị đỉnh cơng trình 78 b) Kiểm tra ổn định chống lật công trình 79 III Tính tốn cốt thép dầm khung trục 79 Tính tốn cốt thép dọc 79 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM a) Tính tốn cốt thép cho dầm B5, tầng mái – trục 80 Tính tốn vị trí cắt thép theo biểu đồ bao vật liệu 81 Tính tốn cốt đai 97 a) Kiểm tra điều kiện tính tốn 97 b) Tính tốn bố trí cốt đai cho dầm 97 c) Kiểm tra khả chống phá hoại ứng suất nén 97 d) Tính cốt treo vị trí dầm phụ gác lên dầm 98 Kiểm tra độ cong độ võng dầm 99 Kiểm tra nứt dầm 99 VI Tính tốn thép cột cho khung trục 101 Phương pháp tính tốn cốt thép lệch tâm xiên 101 Xác định nội lực cột 102 a) Tiết diện cột tính tốn 102 b) Kết nội lực cột 102 Tính tốn cốt thép dọc 102 a) Lí thuyết tính tốn 102 Tính tốn cốt đai cho cột 113 a) Lí thuyết tính toán 113 b) Tính tốn cho tiết diện điển hình 113 V Tính tốn thép vách cho khung trục D 114 Lí thuyết tính tốn 114 a) Các giả thuyết tính tốn: 115 b) Phương pháp vùng biên chịu momen 115 Tính tốn cốt thép dọc cho vách 117 Tính tốn bố trí cốt đai cho vách 138 CHƯƠNG : THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 139 Giới thiệu điều kiện địa chất cơng trình 139 I Tên vị trí cơng trình 139 Địa chất cơng trình 139 II Lí thuyết thống kê 140 Phân chia đơn nguyên lớp đất 140 a) Hệ số biến động 140 b) Quy tắc loại trừ sai số 140 Xác định đặc trưng tiêu chuẩn 141 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Đặc trưng tính toán 141 III Kết tính tốn đặc trưng lí đất 143 Lớp 143 a) Dung trọng tự nhiên 143 b) Dung trọng khô 145 c Lực dính góc ma sát 147 Lớp 153 a) Dung trọng tự nhiên 153 b Dung trọng khô 155 c Lực dính góc ma sát 156 Lớp 160 a) Dung trọng tự nhiên 160 b) Dung trọng khô 164 c Lực dính góc ma sát 167 Lớp 184 a) Dung trọng tự nhiên 184 b) Dung trọng khô 185 c) Lực dính góc mà sát 186 CHƯƠNG : THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP 189 I Các thông số thiết kế 189 Kích thước sơ 189 a) Kích thước đài móng 189 b) Kích thước cọc 189 c) Vật liệu sử dụng đài cọc 189 a) Các thông số kĩ thuật cọc bê tông li tâm 189 Kiểm tra cọc theo điều kiện cẩu dựng cọc 191 II Tính toán sức chịu tải cọc ( chọn HK1 tính ) 192 Sức chịu tải cọc 192 Sức chịu tải cọc theo điều kiện đất 192 Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT( công thức viện kiến trúc Nhật Bản ) 194 III Sơ kích thước móng số lượng cọc cho đài 195 IV Tính tốn móng M3 197 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 198 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 198 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định 199 Tính toán độ lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố 200 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng khối quy ước 204 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 205 Kiểm tra xuyên thủng 209 Tính cốt thép đài móng 209 V Tính tốn móng M13 217 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 218 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 218 Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định 219 Tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố 220 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng khối quy ước 224 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 225 Kiểm tra xuyên thủng 229 Tính cốt thép đài móng 229 VI Tính tốn móng MLT 237 Sức chịu tải cọc 238 Sức chịu tải cọc theo điều kiện đất 238 Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT( cơng thức viện kiến trúc Nhật Bản ) 240 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 242 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc móng 242 Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định 246 Tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố 248 Kiểm tra điều kiện ổn định đât móng khối quy ước 251 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 252 Kiểm tra xuyên thủng 256 Tính cốt thép đài móng 258 CHƯƠNG : THIẾT KẾ CỌC KHOAN NHỒI 265 I Các thông số thiết kế 265 Vật liệu sử dụng 265 Chọn kích thước sơ 265 a) Kích thước đài móng 265 b) Kích thước cọc 265 II Tính tốn sức chịu tải cọc 266 BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Sức chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu 266 Sức chịu tải theo điều kiện đất 267 Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT ( cơng thức viện kiến trúc Nhật Bản) 269 III Sơ kích thước móng số lượng cọc cho đài móng 271 IV Tính tốn móng M3 272 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 273 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 273 Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định 275 Tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố 276 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng khối quy ước 279 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 280 Kiểm tra xuyên thủng 284 Tính cốt thép đài móng 284 V Tính tốn móng M13 292 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 293 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 293 Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định 294 Tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố 295 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng khối quy ước 299 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 300 Kiểm tra xuyên thủng 304 Tính cốt thép đài móng 304 VI Tính tốn móng lõi thang 312 Sức chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu 313 Sức chịu tải theo điều kiện đất 314 Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT ( công thức viện kiến trúc Nhật Bản) 316 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm 318 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 319 Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định 321 Tính tốn độ lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố 322 Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng khối quy ước 325 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 326 10 Kiểm tra xuyên thủng 330 11 Tính cốt thép đài móng 331 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM PHỤ LỤC BẢNG BẢNG 3.1: BẢNG LỰA CHỌN SƠ BỘ CHIỀU DÀY SÀN .8 BẢNG 3.2 SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM BẢNG 3.3: SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT GIỮA 10 BẢNG 3.4: SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT BIÊN 10 BẢNG 3.5: SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT GÓC 10 BẢNG 4.1: TẢI TRỌNG SÀN HẦM .11 BẢNG 4.2: TẢI TRỌNG SÀN CĂN HỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 12 BẢNG 4.3: TẢI TRỌNG SÀN VỆ SINH 12 BẢNG 4.4 : TẢI TRỌNG SÀN SÂN THƯỢNG, MÁI 12 BẢNG 4.5: TẢI TRỌNG TƯỜNG TÁC DỤNG LÊN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 14 BẢNG 4.6: HOẠT TẢI SỬ DỤNG TRÊN CƠNG TRÌNH 15 BẢNG 4.7: BẢNG TỔNG HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÁC Ô SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 16 BẢNG 4.8: HỆ SỐ TÍNH MOMEN 18 BẢNG 9: TÍNH MOMENT CHO CÁC Ô SÀN 23 BẢNG 4.10: TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO Ô SÀN 27 BẢNG 11: BẢNG TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO Ô SÀN THEO PHƯƠNG X 35 BẢNG 12: BẢNG TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO Ô SÀN THEO PHƯƠNG Y 37 BẢNG 5.1: TẢI TRỌNG CÁC LỚP CẤU TẠO TRÊN BẢN THANG .41 BẢNG 5.2: TẢI TRỌNG CÁC LỚP CẤU TẠO TRÊN BẢN THANG .42 BẢNG 5.3: SO SÁNH KẾT QUẢ GIỮA HAI PHƯƠNG PHÁP TÍNH 47 BẢNG 5.4: KẾT QUẢ TÍNH TOÁN CỐT THÉP CẦU THANG 52 BẢNG 5.5: KẾT QUẢ TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM CHIẾU NGHỈ 52 BẢNG 5.6: KẾT QUẢ TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM CHIẾU TỚI 53 BẢNG 1: TẢI TRỌNG SÀN HẦM .59 BẢNG 2: TẢI TRỌNG SÀN CĂN HỘ TẦNG ĐIỂN HÌNH 59 BẢNG 3: TẢI TRỌNG SÀN VỆ SINH 59 BẢNG 4: TẢI TRỌNG SÀN SÂN THƯỢNG, MÁI 60 BẢNG 6.5: SƠ LƯỢT CƠNG TRÌNH .62 BẢNG 6.6: GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN TĨNH CỦA GIÓ THEO PHƯƠNG X 64 BẢNG 6.7: GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN TĨNH CỦA TẢI TRỌNG GIÓ THEO PHƯƠNG Y 65 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM BẢNG 6.8: CHU KÌ DAO ĐỘNG RIÊNG CỦA CƠNG TRÌNH 66 BẢNG 6.9: GIÁ TRỊ KHỐI LƯỢNG, TÂM CỨNG, TÂM KHỐI LƯỢNG TỪNG TẦNG 68 BẢNG 6.10: GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN ĐỘNG CỦA TẢI TRỌNG GIÓ THEO PHƯƠNG X 70 BẢNG 6.11: GIÁ TRỊ THÀNH PHẦN ĐỘNG CỦA TẢI TRỌNG GIÓ THEO PHƯƠNG Y 71 BẢNG 6.12: CÁC TRƯỜNG HỢP TẢI TRỌNG 71 BẢNG 6.13: TỔ HỢP TẢI TRỌNG TRUNG GIAN 71 BẢNG 6.14: CÁC TRƯỜNG HỢP TỔ HỢP TẢI TRỌNG 72 BẢNG 6.15: TỔNG HỢP CHUYỂN VỊ ĐỈNH CỦA CÔNG TRÌNH 79 BẢNG 6.16: TÍNH TỐN CỐT THÉP DẦM KHUNG TRỤC D 96 BẢNG 6.17: KẾT QUẢ TÍNH VÕNG DẦM 99 BẢNG 6.18: KẾT QUẢ KIỂM TRA VẾT NỨT DẦM 101 BẢNG 6.19: HÀM LƯỢNG CỐT THÉP TỐI THIỂU 106 BẢNG 6.20: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C151 – TẦNG 107 BẢNG 6.21: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C151 – TẦNG 107 BẢNG 6.22: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C151 – TẦNG HẦM 108 BẢNG 6.23: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C7 – TẦNG 108 BẢNG 6.24:TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C7 – TẦNG 109 BẢNG 6.25: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C7 – TẦNG HẦM 109 BẢNG 6.26: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C1 – TẦNG 110 BẢNG 6.27: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C1 – TẦNG 110 BẢNG 6.27: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C7 – TẦNG HẦM 111 BẢNG 6.28: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C143 – TẦNG 111 BẢNG 6.29: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C143 – TẦNG 112 BẢNG 6.30: TÍNH TỐN CỐT THÉP CỘT C143 – TẦNG HẦM 112 BẢNG 6.31: KẾT QUẢ TÍNH THÉP VÁCH P1 KHUNG TRỤC (0.4X1.8)M 120 BẢNG 6.32: KẾT QUẢ TÍNH THÉP VÁCH P2 KHUNG TRỤC (0.4X1.8)M 124 BẢNG 6.33: KẾT QUẢ TÍNH THÉP VÁCH P3 KHUNG TRỤC (0.4X1.8)M 129 BẢNG 6.34: KẾT QUẢ TÍNH THÉP VÁCH P4 KHUNG TRỤC (0.4X1.8)M 132 BẢNG 7.1: HỆ SỐ BIẾN ĐỘNG TỚI HẠN CỦA ĐẤT 141 BẢNG 7.2: GIÁ TRỊ TΑ ( BẢNG A1 – TCVN 9362 - 2012 ) 143 BẢNG 1: ĐẶC TRƯNG HÌNH HỌC CỦA CỌC 189 BẢNG 2: GIÁ TRỊ GAMA TRUNG BÌNH 192 BẢNG 8.3: BẢNG XÁC ĐỊNH HỆ SỐ KI , N’Q 193 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM BẢNG 8.4: SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC CHO ĐÀI MÓNG .196 BẢNG 8.5 : TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TỐN MĨNG M3 197 BẢNG 8.6 :TỔ HỢP TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN MÓNG M3 .198 BẢNG 8.7: GIÁ TRỊ PHẢN LỰC ĐẦU CỌC MÓNG M3 198 BẢNG 8.8 : ỨNG SUẤT HỮU HIỆU THEO PHƯƠNG ĐỨNG CỦA CÁC LỚP ĐẤT .200 BẢNG 8.9 : TÍNH LÚN MĨNG M3 203 BẢNG 8.10: TÍNH ĐỘ CỨNG LỊ XO CHO TỪNG LỚP ĐẤT 205 BẢNG 9.11: KẾT QUẢ TÍNH THÉP CHO ĐÀI MĨNG M3 .216 BẢNG 8.12: TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TỐN MĨNG M13 217 BẢNG 8.13:TỔ HỢP TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN MÓNG M13 218 BẢNG 8.14 : GIÁ TRỊ PHẢN LỰC ĐẦU CỌC MÓNG M13 219 BẢNG 8.15: ỨNG SUẤT HỮU HIỆU THEO PHƯƠNG ĐỨNG CỦA CÁC LỚP ĐẤT 220 BẢNG 8.16: TÍNH LÚN MĨNG M13 223 BẢNG 8.17: TÍNH ĐỘ CỨNG LÒ XO CHO TỪNG LỚP ĐẤT 225 BẢNG 8.18: KẾT QUẢ TÍNH THÉP CHO ĐÀI MĨNG M13 .236 BẢNG 8.19: GIÁ TRỊ GAMA TRUNG BÌNH 238 BẢNG 8.20: BẢNG XÁC ĐỊNH HỆ SỐ KI , N’Q 239 BẢNG 8.21: TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TỐN VÁCH LÕI THANG 241 BẢNG 8.22: TỔ HỢP TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN VÁCH LÕI THANG 242 BẢNG 8.23: GIÁ TRỊ PHẢN LỰC ĐẦU CỌC 246 BẢNG 8.24: ỨNG SUẤT HỮU HIỆU THEO PHƯƠNG ĐỨNG CỦA CÁC LỚP ĐẤT 247 BẢNG 8.25 : TÍNH LÚN MĨNG LÕI THANG MÁY .250 BẢNG 8.26: TÍNH ĐỘ CỨNG LỊ XO CHO TỪNG LỚP ĐẤT 252 BẢNG 9.1: GIÁ TRỊ GAMA TRUNG BÌNH 268 BẢNG 9.2: BẢNG XÁC ĐỊNH HỆ SỐ KI , N’Q 269 BẢNG 9.4: TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TỐN MĨNG M3 .273 BẢNG 9.5: TỔ HỢP TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN MÓNG M3 .273 BẢNG 9.6: GIÁ TRỊ PHẢN LỰC ĐẦU CỌC MÓNG M3 274 BẢNG 9.7: ỨNG SUẤT HỮU HIỆU THEO PHƯƠNG ĐỨNG CỦA CÁC LỚP ĐẤT 275 BẢNG 9.8: TÍNH LÚN MĨNG M3 .278 BẢNG 9.9: TÍNH ĐỘ CỨNG LỊ XO CHO TỪNG LỚP ĐẤT 280 BẢNG 9.10: KẾT QUẢ TÍNH THÉP CHO ĐÀI MĨNG M3 .291 BẢNG 9.11 : TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÍNH TỐN MĨNG M13 292 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH P1i SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM 'vi 'v(i 1) e1i Áp lực lớp đất “i" sau xây dựng móng: P2i P1i 'vi 'v(i 1) Trong : gli e2i K oi gl ; K oi : hệ số tính đến thay đổi theo độ sâu áp lực thêm đất lấy theo Bảng C.1 (TCVN 9362 – 2012) Lqu Bqu K oi z Bqu Lấy kết thí nghiệm cố kết HK1-UD30 độ sâu (59.5 – 60 m) hồ sơ địa chất Hình 9.44: Biểu đồ quan hệ nén lún e-p Trang 323 SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH Vị trí Chiều dày hi(m) 3.74 3.74 3.74 3.74 3.74 Độ sâu Zi (m) 3.74 7.48 11.22 14.96 18.7 i Lqu (kN / m ) Bqu Z B 10.75 0.00 10.75 10.75 10.75 10.75 10.75 1 1 0.20 0.40 0.60 0.80 K0 0.96 0.8 0.606 0.449 0.336 'vi 'gli P1 P2 (kN / m ) (kN / m ) (kN / m ) (kN / m ) 478 389 498.102 518.205 558.41 598.615 638.82 679.025 Si e1 e2 879.322 0.553 0.544 0.021 538.307 880.627 0.552 0.544 0.019 578.512 851.979 0.551 0.545 0.014 618.717 823.914 0.550 0.546 0.009 658.922 811.604 0.549 0.546 0.007 (m) 373.44 311.2 235.734 174.661 130.704 Tổng độ lún 0.07 Bảng 9.24: Tính lún móng MLT Trang 324 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Tại z= 18.7 m, ta có 𝜎𝑔𝑙 = 130.074 (kN/m2)< 0.2𝜎𝑏𝑡 =0.2x679.025=135.805 (kN/m2) => Dừng tính lún Kiểm tra độ lún theo phương pháp tổng phân tố, ta có kết sau: => S = cm < [S] = 10 cm→ Vậy móng M3 thỏa yêu cầu độ lún Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng khối quy ước Tổng tải trọng móng khối quy ước: 𝑡𝑐 𝑁𝑞𝑢 = 𝑁 𝑡𝑐 + 𝑄𝑞𝑢 = 112657.44 + 197511 = 310168.44(𝑘𝑁) 𝑡𝑐 ∑𝑀𝑞𝑢,𝑥 = 𝑀𝑥 𝑡𝑐 + 𝐻𝑦𝑡𝑐 × ℎ𝑑 = 25005.22 + 2𝑥2771.12 = 30547.46(𝑘𝑁) tc Pmax/min 𝑡𝑐 ∑𝑀𝑞𝑢,𝑦 = 𝑀𝑦 𝑡𝑐 + 𝐻𝑥𝑡𝑐 × ℎ𝑑 = 5818.35 + 2𝑥2.73 = 5823.81(𝑘𝑁) 18.92 × 18.9 W𝑦 = = 1125.21(𝑚3 ) 18.92 × 18.9 W𝑥 = = 1125.21(𝑚3 ) tc tc N M qu qu Lqu Bqu W 310168.44 30547.46 5823.81 + + = 900.63(𝑘𝑁/𝑚2 ) 18.9𝑥18.9 1125.21 1125.21 310168.44 30547.46 5823.81 𝑡𝑐 ⇒ 𝑃𝑚𝑖𝑛 = − − = 834.98(𝑘𝑁/𝑚2 ) 18.9𝑥18.9 1125.21 1125.21 𝑡𝑐 𝑡𝑐 𝑃𝑚𝑎𝑥 + 𝑃𝑚𝑖𝑛 900.63 + 834.98 𝑡𝑐 ⇒ 𝑃𝑡𝑏 = = = 867(𝑘𝑁/𝑚2 ) 2 Sức chịu tải đất đáy móng khối quy ước: 𝑚1 𝑚2 𝑅 𝑡𝑐 𝐼𝐼 = (𝐴 𝐵𝑞𝑢 𝛾 + ℎ𝑖 𝛾 ∗ 𝐵 + 𝑐 𝐼𝐼 𝐷) 𝑘𝑡𝑐 Trong đó: 𝛾 𝐼𝐼 = 20.75𝑘𝑁/𝑚2 Đất mũi cọc có: { 𝑐 𝐼𝐼 = 10.17𝑘𝑁/𝑚2 𝜑 𝐼𝐼 = 24°27′ 𝑡𝑐 ⇒ 𝑃𝑚𝑎𝑥 = m1 m2 ktc 𝐴 = 0.735 𝜑 = 24°27′ => {𝐵 = 3.938 𝐷 = 6.510 𝐷𝑓 𝛾 ∗ = 𝜎′ = 478(𝑘𝑁/𝑚2 )ứng suất hữu hiệu (áp lực) trọng lượng thân đất gây mũi cọc 𝑚1 𝑚2 → 𝑅 𝑡𝑐 𝐼𝐼 = (𝐴 𝐵𝑞𝑢 𝛾 + ℎ𝑖 𝛾 ∗ 𝐵 + 𝑐 𝐼𝐼 𝐷) 𝑘𝑡𝑐 1×1 = ×(0.735×18.9×(20.75-10)+478×3.938+10.17×6.510) = 2098 (kN/m2 ) Trang 325 SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH 𝑡𝑐 𝑡𝑐 𝑃𝑚𝑎𝑥 = 900.35(𝑘𝑁/𝑚2 ) < 1.2𝑅𝐼𝐼 = 1.2 × 2098 = 2517.6 (𝑘𝑁/𝑚2 ) 𝑡𝑐 𝑃𝑚𝑖𝑛 = 834.98(𝑘𝑁/𝑚2 ) > => { } (Thỏa) 𝑡𝑐 𝑡𝑐 2 𝑃𝑡𝑏 = 867(𝑘𝑁/𝑚 ) < 𝑅𝐼𝐼 = 2098(𝑘𝑁/𝑚 ) Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang Ta lấy tổ hợp nội lực có lực xơ ngang lớn để kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang: Trường hợp tải M ttx Ntt trọng tu N tu ,M xtu ,M ,Qmax x ,Q y -112079.66 170966.497 N tu ,M xtu ,M ,Q xtu ,Qmax -114994.56 y 61462.492 M tty Q ttx Q tty 5753.304 3519.49 -9.74 3519.5 302489.922 75.73 9617.77 9618.1 Qmax (Q xtt )2 (Q tty ) Lực ngang tác dụng lên cọc ( xem móng tuyệt đối cúng cọc chịu tải tác dụng ngang moment): 𝑄 9618.1 𝑚𝑎𝑥 𝐻0𝑡𝑐 = 𝑛𝑥1.15 = 36𝑥1.15 = 232.32 𝑘𝑁(Với n số cọc đài) Khi tính tốn cọc chịu tải ngang, đất xung quanh cọc xem môi trường đàn hồi dạng tuyến tính đặc trưng hệ số Cz (theo mơ hình Winkler) Hệ số Cz đất tính tốn theo cơng thức: Cz kz (Phụ lục A, mục A.2 TCVN 10304 – 2014) c Trong đó: z : độ sâu tính từ đáy đài tiết diện cọc đến hết lớp đất thứ “i" c : hệ số điều kiện làm việc (đối với cọc làm việc độc lập c k: hệ tỷ lệ, tra bảng theo A.1 TCVN 10304 – 2014 Nhận xét: Do Cz thay đổi tuyến tính theo độ sâu z, để thuận tiện q trình mơ hình SAP2000, ta lấy giá trị trung bình Cz lớp đất để tính cho độ cứng lị xo Chọn khoảng cách lò xo x 0.1m Độ cứng lò xo: K i C z,i A i (với A i diện tích hai lị xo) Diện tích lị xo: 𝐴 = 0.1 × 𝜋𝐷 = 0.1 × 𝜋𝑥0.8 = 0.126(𝑚2 ) Bảng 9.25: Tính độ cứng lị xo cho lớp đất Độ sâu (m) z(m) 4000 14.3 21.5 28667 3612 7000 9.8 31.3 73033 9202 12000 28.7 60 240000 30240 Trạng thái ki Bùn sét, xám đen Sét, xám đen Cát pha lẫn sỏi sạn thạch anh, xám đen Độ cứng Bề dày Lớp Cz Ki Trang 326 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Dùng phần mềm SAP2000 để xác định moment, lực cắt, chuyển vị góc xoay đầu cọc: Hình 9.45: Khai báo vật liệu cọc Trang 327 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Khai báo tiết diện cọc : Hình 9.46: Khai báo tiết diện cọc Tại mũi cọc khai báo liên kết gối cố định: Hình 9.47: Khai báo liên kết gối cố định tịa mũi cọc Trang 328 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Tại đầu cọc khai báo liên kết ngàm trượt: Hình 9.48: Khai báo liên kết ngàm trượt cho đầu cọc Giá trị nội lực: Lực cắt lớn nhất: Qmax = 232 (kN) Moment lớn nhất: Mmax = 360.76 (kNm) Kiểm tra chuyển vị đầu cọc: Hình 9.49: Moment lực cắt cọc Hình 9.50: Chuyển vị đầu cọc Trang 329 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Chuyển vị lớn nhất: x=0.00216m =0.216cm Chuyển vị cho phép: gh 2cm (Theo mục 11.12 TCVN 10304 -2014) So sánh: x=0.216cm< gh 2cm => Cọc đảm bảo điều kiện chuyển vị Góc xoay: ( Đảm bảo điều kiện chống xoắn cho cơng trình) Kiểm tra điều kiện bêtơng chịu cắt: Giá trị lực cắt lớn (từ SAP2000): Qmax=232.32 kN Tiết diện cọc hình vành khuyên, để đơn giản q trình tính tốn, ta quy đổi tiết diện hình vng có cạnh: 𝜋𝐷 𝑏 = √𝐴𝑡𝑟𝑜𝑛 = √ =√ 𝜋0.82 = 0.709 m Khả chịu cắt bêtông : 𝑄𝑏0 = 0.5𝜑𝑏4 (1 + 𝜑𝑛 )𝑅𝑏𝑡 𝑏ℎ0 = 0.5𝑥1.5𝑥1.65𝑥709𝑥709 = 662068(𝑁) = 662.07(𝑘𝑁) Trong đó: 𝜑𝑏4 = 1.5: bê tơng nặng n : tiết diện chữ nhật So sánh: 𝑄𝑏0=662.07 kN > Qmax= 232.32 kN => Vậy bêtông đủ khả chịu cắt 10 Kiểm tra xuyên thủng Tác nhân gây xuyên thủng đài cọc phản lực cọc nằm đáy tháp chọc thủng Nếu tất cọc nằm đáy tháp xuyên thủng khơng cần kiểm tra xun thủng Tháp xun thủng xuất phát từ mép vách mở rộng phía góc 45 Tháp chống xun bao phủ hết tất cọc nên không cần kiểm tra xun thủng Hình 9.51: Tháp xun thủng móng lõi thang Trang 330 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM 11 Tính cốt thép đài móng Sử dụng phần mềm SAFEv16 để tính tốn cốt thép đài móng vách cứng Trình tự tính tốn trình bày sau: Bước 1: Xuất nội lực từ ETABS sang phần mềm SAFE Hình 9.52: Xuất nội lực từ ETABS sang phần mềm SAFE Bước 2: Khởi động phần mềm SAFE, import file (.F2K) Hình 9.53: Import file F2K vào phần mềm SAFE Trang 331 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Bước 3: Khai báo vật liệu bêtơng chiều cao đài móng Hình 9.54: Khai báo vật liệu bêtơng Hình 9.55: Khai báo chiều dày đài móng MLT Trang 332 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Bước 4: Khai báo độ cứng cọc Ta xem cọc lị xo có độ cứng K Độ cứng đàn hồi lò xo xác định thơng qua độ lún thí nghiệm nén tĩnh Tuy nhiên, để đơn giản ta tính độ cứng đàn hồi lị P xo độ lún cọc: ( Theo phụ lục B K tk S TCVN 10304 – 2014) Trong đó: Ptk : tải trọng thiết kế S : độ lún cọc đơn tác dụng tải trọng giai đoạn sử dụng cơng trình Theo Phụ lục B, TCVN 10304-2014, độ lún cọc đơn tính theo biểu thức Vesic: D QL s 100 AE Với: D : đường kính cọc Q : tải trọng tác dụng lên cọc Q Ptk Q bt ( Qbt : trọng lượng thân cọc) Ptk = 6983 kN { Qbt = γbt Ac Lc = 25x0.503x52.8 = 663.96 kN Q= Ptk+Qbt=6983+663.96= 7646.96 kN A : diện tích tiết diện ngang cọc L : chiều dài cọc E : mô đun đàn hồi vật liệu cọc Suy : 0.8 s = 100 + 7646.96x(52.8) 0.503x4x107 =0.028 m = 2.8 cm + Khi độ cứng lị xo để gán vào phần mềm SAFE : K= Ptk 7448 kN kN = = 249393 = 249.4 ( ) s 0.028 m mm Trang 333 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Hình 9.56: Khai báo độ cứng lò xo Bước 5: Khai báo lại trường hợp tổ hợp tải trọng (vì file xuất từ bên ETABS qua khơng chứa Combo khai báo trước đó) Hình 9.57: Khai báo trường hợp tổ hợp tải trọng Trang 334 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Bước 6: Vẽ dãy STRIP mặt đài Bước 7: Chạy toán ( Vào Run -> Run Analysis $ Design bấm phím F5) Hình 9.58: Chạy toán Bước 8: Xuất giá trị moment để tính tốn cốt thép cho đài móng Hình 9.59: Moment (Combo Bao Max) theo dãy STRIP phương X Trang 335 BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM Hình 9.60: Moment (Combo Bao Min) theo dãy STRIP phương X Hình 9.61: Moment (Combo Bao Max) theo dãy STRIP phương Y Trang 336 SVTH: NGUYỄN VĂN LÂM BÁO CÁO THIẾT KẾ CƠNG TRÌNH Hình 9.62: Moment (Combo Bao Min) theo dãy STRIP phương Y Bước 9: Tính tốn cốt thép cho đài móng Cắt dãy móng có bề rộng b=1.5m tính tốn dầm có kích thước: bxh= 1600x2000 mm Giả thuyết: a=200mm => h0=h-a=2000-200=1800 mm Bảng 9.26: Kết tính thép cho đài móng MLT Chọn thép Phương Combo X Y Vị M trí (kN.m) BAO Lớp MAX BAO Lớp MIN BAO Lớp MAX BAO Lớp MIN As (mm ) tt (%) Bố trí Asc c (mm ) (%) 6313 0.037 0.038 9894 0.34 Ø36a100 12214.5 0.42 -4147 0.024 0.024 6249 0.22 Ø28a100 7389 0.26 6462 0.038 0.039 10154 0.35 Ø36a100 12214.5 0.42 -1808 0.011 0.011 2864 0.1 3694.5 0.13 Ø28a200 Trang 337 ... O SAN 38 HINH 5.1 : MẶT BẰNG CẦU THANG 40 HINH 5.3: MẶT CẮT CẤU TẠO CẦU THANG 41 HÌNH 5.4: SƠ ĐỒ TÍNH CẦU THANG VẾ .43 HÌNH 5.5: SƠ ĐỒ TÍNH CẦU THANG... HÌNH 5.6: SƠ ĐỒ TÍNH CẦU THANG VẾ .45 HÌNH 5.7: BIỂU ĐỒ LỰC CẮT CẦU THANG VẾ 45 HÌNH 5.8: BIỂU ĐỒ MOMENT CẦU THANG VẾ 46 HÌNH 5.9: PHẢN LỰC TẠI GỐI CỦA CẦU THANG VẾ ... THANG 39 I Chọn kích thước cầu thang 39 Cấu tạo cầu thang 39 Chọn kích thước cho cầu thang 39 a) Cấu tạo bậc thang 39 b) Độ dốc thang