Hình 4.12. Biểu đồ chuyển vị, mơ men và lực cắt trong tường vây sau khi phân tích bằng GEO5.
Xem xét phương án 2: tương tự như các bước mơ hình ở phương án trên, trong
phương án này tác giả chọn chiều sâu tường barrete h = 13m cắm sâu vào lớp đất thứ 3, chiều rộng tường B = 0,5m, chống 2 đợt chống bằng thép hình H350. Sau khi sử dụng GEO5 phân tích, chúng ta có thể thu được biểu đồ chuyển vị, mô men và lực cắt trong tường vây sau khi phân tích bằng GEO5 cho dự án theo phương án 2 như trong hình 4.14 và kết quả kiểm tra thép theo TCVN theo hình 4.15.
Hình 4.14. Biểu đồ chuyển vị, mơ men và lực cắt trong tường vây sau khi phân tích bằng GEO5 cho dự án theo phương án 2
Đối với phương án 3: Đối phương án này ta chọn chiều sâu tường barrete h = 13m
cắm sâu vào lớp đất thứ 3, chiều rộng tường B = 0,4m, chống 2 đợt chống bằng thép hình H350. Cũng tương tự như phương án 1 và 2, bằng việc sử dụng phần mềm GEO5 chúng ta thược các biểu đồ mô men, lực cắt cũng như kết quả việc kiểm tra cốt thép trong kết cấu tường vây của dự án như trong các hình 4.16 và 4.17.
Hình 4.16. Biểu đồ chuyển vị, mô men và lực cắt trong tường vây sau khi phân tích bằng GEO5 cho dự án theo phương án 3
4.5. Nhận xét chương 4
Qua kết quả phân tích chúng ta có thể nhận thấy rằng, khi thay đổi chiều dày của tường chắn mà hệ chống vẫn giữ nguyên, áp lực đất tác dụng lên tường chắn không đổi ta nhận thấy chuyển vị của ở thân tường thay đổi lớn (tại vị trí hố đào khoảng cách giữa 2 tầng chống), chuyển vị ở chân tường vẫn lớn, do đó cần chú ý đến chiều dài tường.
Khi thay đổi chiều dày tường thì trọng lượng của tường tăng lên, mômen tác dụng tăng lên tường cũng tăng theo, lúc này cần xem xét đến chiều dày tường sao cho hàm lượng cốt thép trong tường không vượt quá quy định và chiều dày tường phải đảm bảo được yêu cầu chống thấm, về yêu cầu thuận tiện thi công.
Trong trường hợp khi chiều sâu hố đào không thay đổi, độ cứng của tường không đổi, thay đổi tăng khoảng cách chiều cao tầng chống ta thấy biến đổi chuyển vị ở đỉnh tường tăng ít do đỉnh tường dạng conson, cịn thân tường chuyển vị rõ rệt chứng tỏ áp lực đất tác dụng lên tường ảnh hưởng lớn khi khoảng cách 2 thân tường càng lớn, chuyển vị ở chân tường không thay đổi chiều cao tầng chống, chân tường bị dịch chuyển nhiều chứng tỏ chân tường dịch chuyển nhiều do áp lực đẩy ngang của đất lớn. Nên khi tính tốn chú ý đến chiều sâu tường để hạn chế chuyển vị không vượt quá giới hạn cho phép.
Khi tăng khoảng cách các tầng chống thì momen trong thân tường tăng lên rõ rệt trị số càng lớn thì khoảng cách càng cao do vậy cần xác định khoảng cách tính tốn phù hợp để tính tốn lượng thép không vượt quá hàm lượng cho phép, và khoảng cách giữa các tầng chống đảm bảo thi công thuận lợi, không hẹp hoặc rộng quá.
Dựa vào kết quả mô men, lực dọc, lực cắt và chuyển vị và kiểm tra thép theo tiêu chuẩn (5574 - 2012) cho cả 3 phương án phân tích ở trên chúng ta có thể chọn tường barrete có chiều dày 600mm và chiều sâu 13m là phương án hợp lí về mặt kỹ thuật cho cơng trình tịa nhà căn hộ bán và cho th 345 Đội Cấn - Hà Nội.
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
1. Kết luận
- Cơng trình tầng hầm nhà cao tầng đã được thiết kế và xây dựng nhiều tại các thành phố lớn trong và ngồi nước. Cùng theo đó là sự nghiên cứu phát triển áp dụng của các phương pháp chống giữ thành hố đào cũng như các phương pháp tính tốn ổn định thành hố đào. Tại mỗi cơng trình cần phân tích điều kiện cụ thể của cơng trình để có thiết kế số lượng tầng hầm, giải pháp chống giữ và tính ổn định cho thành hố đào.
- Tóm lại việc lựa chọn tường vây khi thi công xây dựng các tầng hầm nhà cao tầng phụ thuộc vào rất nhiều các yếu tố, bao gồm cả các yếu tố kỹ thuật cũng như các yếu tố kinh tế, các yếu tố khách quan cũng như các yếu tố chủ quan khi xây dựng chúng. Ngoài ra cần chú ý đến động đất, các dòng thấm, dòng chảy, trượt lở, các q trình và các hiện tượng địa chất cơng trình gắn với xây dựng các cơng trình lân cận.
- Trên cơ sở lựa chọn giải pháp tường vây hợp lý khi xây dựng hố móng tầng hầm nhà cao tầng tác giả đã lựa chọn sơ đồ tính tốn, kể đến ảnh hưởng của sơ đồ tính tốn, yếu tố thi công, kinh tế để đưa ra các giải pháp áp dụng tính tốn cho một cơng trình cụ thể và lựa chọn sơ đồ, phương pháp phần tử hữu hạn sử dụng phần mềm GEO5 để tính tốn và lựa chọn chiều dầy tường vây hợp lí cho cơng trình tầng hầm nhà cao tầng cơng trình Tịa nhà căn hộ bán và cho thuê 345 Đội Cấn - Ba Đình - Hà Nội”.
2. Kiến nghị
- Việc tính tốn phân tích lựa chọn các tham số tường vây barrete là cần thiết trong tính tốn phân tích ổn định các tầng hầm nhà cao tầng nói chung đặc biệt là cơng trình tịa nhà căn hộ bán và cho th 345 Đội Cấn - Hà Nội.
- Trong luận văn cịn chưa tính tốn tường cắm trong nền đá. Chiều sâu hố đào trong luận văn chỉ áp dụng cho các cơng trình có từ 2-3 tầng hầm, còn các cơng trình có số tầng hầm lớn hơn thì cần nghiên cứu thêm trong các nghiên cứu tiếp theo.
- Trong luận văn mới chỉ đề cập đến tăng cường độ cứng của tường cừ bằng cách tăng chiều dày tường, chưa đề cập đến tăng độ cứng của tường bằng cách gia cường thép hình trong thân tường.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Trần Tuấn Anh (2017), Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật, Nghiên cứu lựa
chọn công nghệ thi công tầng hầm nhà cao tầng phù hợp với điều kiện thành phố vũng tàu, trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội.
2. Đỗ văn Đệ (2015), Tính tốn cơng trình tương tác với nền đất bằng phần mềm
GEO 5. NXB Xây Dựng.
3. Nguyễn Bá Kế (2012), Thiết kế và thi cơng hố móng sâu. NXB Xây dựng.
4. Nguyễn Bá Kế (biện soạn), Hướng dẫn thiết kế và thi công kết cấu chống giữ hố
đào, nguyên tắc chung.
5. Nguyễn Bá Kế (2006), Xây dựng cơng trình ngầm đơ thị bằng phương pháp đào mở, NXB Xây dựng.
6. Đặng Văn Khôi (2003), Luận văn thạc sỹ. Một số vấn đề về phương pháp tính
tốn tường cừ.
7. Trần Tuấn Minh (2014), Cơ học và tính tốn kết cấu chống giữ cơng trình ngầm, tập 1+2. NXB Xây Dựng.
8. Nguyễn Hồng Minh (2004), Luận văn thạc sỹ. Nghiên cứu biện pháp neo giữ
thành hố đào
9. Nguyễn Xuân Mãn (2006), Xây dựng cơng trình ngầm trong điều kiện đặc biệt, Bài giảng cao học, Đại học Mỏ địa chất
10. Vũ Công Ngữ, Nguyễn Thái (2003), Móng cọc - Phân tích và thiết kế. NXB
Khoa học kỹ thuật.
11. Nguyễn Quang Phích (1999). Bài giảng xây dựng cơng trình ngầm dân dụng
và công nghiệp, Đại học Mỏ địa chất.
12. Nguyễn Quang Phích (2000), Bài giảng Cơ học cơng trình ngầm, Đại học
Mỏ địa chất.
13. Nguyễn Quang Phích, Dương Khánh Tồn (2008), Rủi ro và các biện pháp
phòng tránh trong xây dựng cơng trình ngầm thành phố, Hội thảo Những bài
học kinh nghiệm quốc tế và Việt Nam về cơng trình ngầm đơ thị, TP HCM 22.10.2008, Tr. 209-219
14. Nguyễn văn Quảng (2016), Nền móng và tầng hầm nhà cao tầng. NXB Xây
15. Lê Ngọc Sơn (2015), Luận văn tốt nghiệp thạc sĩ kỹ thuật, Nghiên cứu lựa chọn phương pháp thi công hợp lý tầng hầm nhà cao tầng khu vực đông dân cư thành phố Cẩm Phả tỉnh Quảng Ninh, trường Đại học Mỏ-Địa chất, Hà Nội.
16. Đồn Thế Tường (2012), Các dạng nền tại đơ thị Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh và đánh giá chung phục vụ xây dựng cơng trình ngầm.