Thông báo

Tất cả đồ án đều đã qua kiểm duyệt kỹ của chính Thầy/ Cô chuyên ngành kỹ thuật để xứng đáng là một trong những website đồ án thuộc khối ngành kỹ thuật uy tín & chất lượng.

Đảm bảo hoàn tiền 100% và huỷ đồ án khỏi hệ thống với những đồ án kém chất lượng.

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG KHÓA 2007 THIẾT KẾ CAO ỐC THÀNH HƯNG QUẬN 5 TP.HCM

mã tài liệu 301400500010
nguồn huongdandoan.com
đánh giá 5.0
mô tả 100 MB Bao gồm tất cả file..., thiết kế CAD........ , file thuyết minh, hình ảnh...Ngoài ra còn cung cấp thêm nhiều tài liệu liên quan tham khảo của đồ án này....
giá 989,000 VNĐ
download đồ án

NỘI DUNG ĐỒ ÁN

ĐỒ ÁN THIẾT KẾ XÂY DỰNG, ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP THIẾT KẾ XÂY DỰNG

TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

I. SỰ CẦN THIẾT ĐẦU TƯ

Thành phố Hồ Chí Minh, với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật lớn nhất nước với nhiều cơ quan đầu ngành , sân bay, bến cảng... đang từng bước xây dựng cơ sở hạ tầng. Đặc biệt trong giai đoạn hiện nay, nhu cầu cần thuê văn phòng tại trung tâm Thành phố rất nhiều nhưng thực tế không đáp ứng được. Chính vì vậy Cao ốc Thành Hưng được xây dựng tại Q5 nhằm mục đích vừa làm trụ sở cho công ty Thành Hưng cũng như  đáp ứng nhu cầu cho các công ty khác thuê làm văn phòng làm việc, giải quyết được phần nào nhu cầu của xã hội.

II. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU TẠI TP. HỒ CHÍ MINH

Khí hậu TP Hồ Chí Minh là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa:

1 - Mùa khô

 Từ tháng 12 đến tháng 4 có :

. Nhiệt độ cao nhất   : 400C

. Nhiệt độ trung bình : 320C

. Nhiệt độ thấp nhất : 180C

. Lượng mưa thấp nhất   : 0,1 mm

. Lượng mưa cao nhất    : 300 mm

. Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5%

 2 - Mùa mưa :

 Từ tháng 5 đến tháng 11 có :

. Nhiệt độ cao nhất   : 360C

. Nhiệt độ trung bình      : 280C

. Nhiệt độ thấp nhất : 230C

. Lượng mưa trung bình: 274,4 mm

. Lượng mưa thấp nhất   : 31 mm (tháng 11)

. Lượng mưa cao nhất    : 680 mm (tháng 9)

. Độ ẩm tương đối trung bình  : 77,67%

. Độ ẩm tương đối thấp nhất   : 74%

. Độ ẩm tương đối cao nhất    : 84%

. Lượng bốc hơi trung bình     : 28 mm/ngày

. Lượng bốc hơi thấp nhất       : 6,5 mm/ngày

3 - Gió :

-Thịnh hành trong mùa khô :

Gió Đông Nam : chiếm 30% - 40%

Gió Đông:  chiếm 20% - 30%

-Thịnh hành trong mùa mưa :

Gió Tây Nam : chiếm 66%

-Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây Nam với vận tốc trung bình 2,15 m/s, thổi mạnh nhất vào mùa mưa ( từ tháng 5 đến tháng 11). Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1).

-TP. Hồ Chí Minh nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới.

III. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG ‘

1. Giải pháp mặt bằng:

Tòa nhà gồm 11 tầng ( kể cả tầng hầm) với những đặc điểm sau :

-Tầng hầm và tầng 1 cao 4,2m,  mỗi tầng điển hình cao 3,6 m. tầng 10 cao 3,9m

- Mặt bằng hình chữ nhật 32,5 x 52,5 m

- Tổng chiều cao công trình 36,9 m ( Chưa kể tầng hầm ).

- Phần lớn diện tích mặt đứng công trình được lắp kính màu khiến công trình có dáng vẻ kiến trúc hiện đại và tận dụng được ánh sáng tự nhiên.

2. Phân khu chức năng:

- Tầng 1 : Nơi làm sảnh tiếp tân và khu thương mại;

- Tầng 2 : showroom;

- Tầng 3 : văn phòng công ty Thành Hưng;

- Tầng 4  đến tầng 9: Văn phòng cho thuê;

Khu vực văn phòng, bên ngoài có lắp các ô cửa kính. Khi có nhu cầu phân cách sẽ được ngăn bằng vật liệu nhẹ.

- Tầng mái: sân thượng, phòng kỹ thuật, hồ nước mái.

IV. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT

1. Thông thoáng

Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa ở mỗi phòng, còn sử dụng hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng theo các Gain lạnh về khu xử lý trung tâm.

2. Chiếu sáng

Ngoài hệ thống đèn chiếu sáng ở các phòng và hành lang , khối nhà còn được chiếu sáng từ hệ thống lấy sáng bên ngoài (kính bao, cửa). Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo để lấy sáng tối đa .

3. Hệ thống điện

•Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện thành phố, có bổ sung hệ thống điện dự phòng, nhằm đảo bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động được trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất. Điện năng phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục.

•Máy điện dự phòng 250KVA được đặt ở tầng ngầm, để giảm bớt tiếng ồn và rung động không ảnh hưởng đến sinh hoạt.

•Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường . Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và khu vực và bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra.

4 . Hệ thống cấp thoát nước

Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước thành phố dẫn vào hồ nước ở tầng hầm qua hệ thống bơm bơm lên bể nước tầng mái nhằm đáp ứng nhu cầu nước cho sinh hoạt ở các tầng.

•Nước thải từ các tầng được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại đặt ở tầng hầm.

Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc Gain, đi ngầm trong các hộp kỹ thuật.

5. Di chuyển và phòng cháy chữa cháy

•Tòa nhà gồm 2 cầu thang bộ, 3 thang máy chính để đi lại và thoát người khi có sự cố.

Tại mỗi tầng đều có đặt hệ thống báo cháy , các thiết bị chữa cháy.

•Dọc theo các cầu thang bộ đều có hệ thống ống vòi rồng cứu hỏa.

•Ngoài ra tòa nhà còn được đặt hệ thống chống sét .

6. Hệ thống chống sét

Sử dụng hệ thống chống sét chủ động với kim thu sét phóng điện sớm.

Hệ thống cung cấp bán kính bảo vệ lớn được bố trí ở điểm cao nhất của công trình (như thể hiện trên bản vẽ) với vùng bảo vệ bao phủ lấy toàn bộ khuôn viên công trình.

Hệ thống tiếp đất chống sét có tổng trở thấp, hệ thống tiếp đất này được liên kết đẳng thế với hệ thống đất của công trình thông qua van cân bằng đẳng thế.

Thiết bị tự động hoạt động hoàn toàn, không cần bảo trì.

Nối đất đơn giản, có thể nối vào hệ thống nối đất có sẳn.

7. Hệ thống điện thông tin

a. Hệ thống điện thoại: bao gồm 2 hệ thống:

- Hệ thống tổng đài điện thoại phục vụ nhu cầu quản lí toà nhà, khu dịch vụ công cộng, khu vực thương mại.

- Hệ thống phân phối cáp điện thoại cho văn phòng.

Đường cáp chính do Công ty Bưu điện với cung cấp được kết nối với tủ phân phối chính MDF. Từ bảng phân phối chính (MDF) được kết nối trực tiếp với các bảng phân phối tầng (IDF). Từ bảng phân phối tầng (IDF) được kết nối đến hộp nối dây văn phòng hoặc ổ cắm điện thoại trong các khu vực khác của tầng đó.

b. Hệ thống cáp mạng máy tính: bao gồm 2 hệ thống:

- Hệ thống mạng máy tính nội bộ phục vụ cho nhu cầu quản lý của toà nhà, khu vực dich vụ công cộng, thương mại.

- Hệ thống phân phối cáp mạng máy tính cho các văn phòng.

                                            CHƯƠNG I

TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 5

1.1. Lựa chọn sơ bộ kích thước các bộ phận sàn

1.1.1. Kích thước sơ bộ tiết diện dầm

- Sơ bộ chọn chiều cao dầm theo công thức sau:                                                                                  (1.1)                                                      

trong đó:

md                     - hệ số phụ thuộc vào tính chất của khung và tải trọng.

md = 8 ÷ 12      - đối với hệ dầm chính, khung một nhịp.

md = 12 ÷ 16    - đối với hệ dầm chính, khung nhiều nhịp.

md = 16 ÷ 18    - đối với hệ dầm phụ.

ld                       - nhịp dầm.

Bề rộng dầm được chọn theo công thức sau:                                                                           (1.2)                                                                     

Kích thước tiết diện dầm được trình bày trong bảng 1.1

Loại dầm

Kí hiệu

Nhịp dầm

ld(m)

Hệ số

md

Chọn tiết diện

Dầm khung

 

D1

8

14

30x60

D2

7,5

14

30x60

 

Dầm phụ

D3

8

18

25x45

D4

3

18

25x45

Dầm consol

D5

1,55

18

30x45

1.1.2. Chiều dày bản sàn hs:

- Chọn sơ bộ chiều dày bản sàn theo công thức sau:                                                                                    (1.2)                                            

trong đó:

D                      - hệ số kinh nghiệm phụ thuộc hoạt tải sử dụng.

ms = 30 ÷ 35    - đối với bản loại dầm.

ms = 40 ÷ 45    - đối với bản kê bốn cạnh.

            l - nhịp cạnh ngắn của ô bản.

- Đối với nhà dân dụng thì chiều dày tối thiểu của sàn là hmin = 6cm.

- Chọn ô sàn S2 (4,0m x 3,75m) là ô sàn có cạnh ngắn lớn nhất làm ô sàn điển hình để tính chiều dày sàn.

- Thay số vào công thức (2.3) ta có:

hs ==( 8,3 ÷ 9,4) cm

Vậy chọn hs = 10cm cho toàn sàn, nhằm thỏa mãn truyền tải trọng ngang cho các kết cấu đứng.

Với những điều kiện trên, các ô sàn được phân loại trong bảng 2.2 như sau:

Hình 1.1: Mặt bằng dầm sàn tầng điển hình

1.2. Xác định tải trọng tác dụng lên sàn

Tải trọng tác dụng lên sàn gồm có:

1.2.1. Tĩnh tải

- Gạch Ceramic, 1 = 2000 daN/m3, 1 = 10mm, n=1.1

- Vữa lót, 2 = 1800 daN/m3, 2 = 30mm, n=1.3

- Sàn BTCT, 3 = 2500 daN/m3, 3 = 100mm, n=1.1

- Vữa trát trần, 4 = 1800 daN/m3, 4 = 15mm, n=1.1

Hình 1.2: Các lớp cấu tạo sàn

- Tải trọng thường xuyên (tĩnh tải) bao gồm trọng lượng bản thân các lớp cấu  tạo sàn.

gstt = Ĩ gi. i.ni                                                                                                                          (1.4)                                            trong đó:       gi           - khối lượng riêng lớp cấu tạo thứ  i.

i                  - chiều dày lớp cấu tạo thứ  i.

ni           - hệ số độ tin cậy của lớp thứ  i.

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.3.

Bảng 1.3: Tĩnh tải tác dụng lên sàn

1.2.2. Hoạt tải

- Tải trọng phân bố đều trên sàn lấy theo TCVN 2737:1995 như sau:

ptt = ptc.np                                                                                                               (1.5)

trong đó:

ptc      - tải trọng tiêu chuẩn lấy theo Bảng 3

np      - hệ số độ tin cậy, theo 4.3.3

n = 1.3 khi ptc < 200 daN/m2

n = 1.2 khi ptc ≥ 200 daN/m2

- Theo TCVN 2737:1995 Khi tính bản sàn, tải trọng tạm thời phân bố đều trên sàn và cầu thang lấy theo Bảng 3:

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 1.4.

                                     Bảng 1.4: Hoạt tải tác dụng lên sàn

1.3. Tính toán các ô bản sàn

2.3.1. Tính toán các ô bản làm việc 1 phương (bản loại dầm)

- Theo bảng phân loại ô sàn thì có các ô sàn S6 là bản làm việc 1 phương.

- Các giả thiết tính toán:

            + Các ô bản loại dầm được tính toán như các ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của các ô bản kế cận.

            + Các ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi.

            + Cắt 1m theo phương cạnh ngắn để tính.

+ Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm.

a. Xác định sơ đồ tính

- Xét tỉ số    để xác địng liên kết giữa bản sàn với dầm. Theo đó:

                  ≥ 3    => Bản sàn liên kết ngàm với dầm.

                < 3    => Bản sàn liên kết khớp với dầm.

- Như vậy liên kết giữa các ô bản là liên kết ngàm.

b. Xác định nội lực

Hình 1.3: Sơ đồ tính và nội lực bản loại dầm

- Các giá trị momen:

            Momen nhịp:   = = 207,8 (daN.m)                    (1.6)                                                                                 

            Momen gối:   =  = 415,6   (daN.m)                     (1.7)                                                           

Trong sơ đồ tính: q = gstt + ptt = 438 + 360 = 798      (daN.m                                (1.8)                                                  - Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.5.

Bảng 2.5: Nội lực trong các ô bản loại dầm

c. Tính toán cốt thép

- Ô bản loại dầm được tính như cấu kiện chịu uốn.

            ho = hs – a                                                                                                                     (1.9)

Giả thiết tính toán:

a= 1.5cm    - khoảng cách từ trọng tâm cốt thép đến mép bê tông chịu kéo

ho                 -  chiều cao có ích của tiết diện.

Thay số vào (2.9) ta có:

            ho = 10 – 1.5 = 8.5 cm

            b = 100cm  - bề rộng của dải bản.

Lựa chọn vật liệu như sau:

            Bê tông B20 (Mác250)        : Rb =115 daN/cm2

            Thép CI                                 : Rs =2250 daN/ cm2.

           Điều kiện làm việc bê tông : = 1

         

Công thức tính toán cốt thép được tính theo công thức sau:                            (1.10)

                                                                        

trong đó:            (1.11)

với                                                     

- Kiểm tra hàm lượng cốt thép m theo điều kiện sau:

                                                                                (1.12)

trong đó:      

- Giá trị m hợp lý nằm trong khoảng từ 0,3% đến 0,9%.                                                              

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.6.

Bảng 2.6: Tính toán cốt thép cho bản sàn loại dầm

1.2.3.2. Tính toán các ô bản làm việc 2 phương (bản kê 4 cạnh)

- Theo bảng 1.2 thì các ô bản kê 4 cạnh là: S1, S2, S3, S4.

- Các giả thiết tính toán:

- Ô bản được tính toán như ô bản đơn, không xét đến ảnh hưởng của ô bản                bên cạnh.

- Ô bản được tính theo sơ đồ đàn hồi.

- Cắt 1 dải bản có bề rộng là 1m theo phương cạnh ngắn và cạnh dài để tính  toán.

- Nhịp tính toán là khoảng cách giữa 2 trục dầm.

a. Xác định sơ đồ tính

- Xét tỉ số    để xác định liên kết giữa bản sàn với dầm. Theo đó:

            ≥ 3    => Bản sàn liên kết ngàm với dầm.

           < 3    => Bản sàn liên kết khớp với dầm.

- Theo bảng chọn kích thước tiết diện dầm, sàn Þ  Bản sàn liên kết ngàm với dầm.

- Bản thuộc loại kê 4 cạnh do tỉ số ld/lng < 2, thuộc loại ô bản số 9.

b. Xác định nội lực

- Để đơn giản việc tính toán ta có thể tính toán theo ô bản đơn nhưng khi bố trí  thép tăng 20% diện tích cố thép tính toán ở nhịp, để thể hiện đúng tính chất làm việc của ô bản liên tục.

- Cắt một dải bản rộng 1m theo phương cạnh ngắn  và cạnh dài của ô bản

 

Hình 1.4: Sơ đồ tính và nội lực bản kê 4 cạnh

- Momen dương lớn nhất ở giữa bản:

M1 = m i1. P                                                                                        (1.13)

M2 = m i2. P                                                                                        (1.14)

- Momen âm lớn nhất trên các gối tựa:

MI =- ki1. P                                                                                         (1.15)                                                                                         

            MII =- ki2. P                                                                                                    (1.16)

trong đó: P = ( g + p)*L1*L2                                                                      (1.17)

            + m i1, m i2, ki1, ki2   –  hệ số đã được tính sẵn phụ thuộc vào tỉ số L2/L1, tra bảng phụ lục 15 sách kết cấu BTCT tập 2.

+ Ký tự i      – số ký hiệu ô bản đang xét.

+ Ký tự 1, 2 – chỉ phương đang xét L1 hay L2.

Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.7.

                           

                                         Bảng 1.7: Nội lực trong các ô bản kê 4 cạnh

c. Tính toán cốt thép

- Ô bản được tính như cấu kiện chịu uốn.

- Giả thiết tính toán:

a1 = 1.5 cm  -  khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh ngắn đến mép bê tông chịu kéo.

a2 = 2 cm     -  khoảng cách từ trọng tâm cốt thép theo phương cạnh dài đến mép bê tông chịu kéo.

h-  chiều cao có ích của tiết diện ( h0 = hs – a), tùy theo phương đang xét.

            b = 100 cm      -  bề rộng tính toán của dải bản.

- Tính toán và kiểm tra hàm lượng ì tương tự như trên.

- Kết quả tính toán được trình bày trong bảng 2.7.

          

                                       Bảng 1.7: Tính toán cốt thép cho sàn loại bản kê 4 cạnh

Ghi chú: Khi thi công, thép chịu momen âm ở 2 ô bản kề nhau sẽ lấy giá trị lớn để bố trí

1.4. Bố trí cốt thép sàn tầng điển hình

Cốt thép sàn tầng điển hình được bố trí trong bản vẽ KC 01/7

                                                            CHƯƠNG II

 TÍNH DẦM DỌC TRỤC B

 

II.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN DẦM DỌC TRỤC B.

2.1 Tỉnh tải :

Trọng lượng bản thân

Dầm , cột : khai báo trực tiếp trong phần mềm kết cấu bằng hệ số (Self weight Multiplier):1,1

Tường : tải tường dạng phân bố đều trên dầm

                            (kN/m)

                      5,54 (kN/m)

Sàn :trọng lượng bản than các lớp cấu tạo sàn

                     (kN/m)                           

 

 

Hình :Tải từ sàn truyền vào

..................................................................


                                                                  

A0, B0, C0 – hệ số không thứ nguyên, lấy theo Bảng G2-TCXD205-1998

với   Le: chiều sâu tính đổi của phần cọc trong đất, Le = bd.L;

L: chiều sâu mũi cọc tính từ đáy đài.

Hệ số nền Cz = K.z

Trong đó:

                           K – hệ số tỷ lệ (T/m4) được lấy theo bảng G1 - TCXD 205:1998;

                           z – độ sâu của vị trí tiết diện cọc kể từ đáy đài (m)                                          

Chiều dài ảnh hưởng:

                                    lah = 2(d + 1) = 2.(0,8 + 1) = 3,6 (m)                                                                 

- Chiều dài ảnh hưởng nằm trong lớp đất thứ 2 là lớp đất Bùn sét, Có IL= 0,82

Tra bảng G1 - TCXD 205 1998 ta được hệ số tỷ lệ là: K = 920 (kN/m4).

                        bd – hệ số biến dạng, xác định theo công thức:                                               

                        bc  – chiều rộng qui ước của cọc, được xác định như sau:

Khi d ≥ 0.8m thì bc = d + 1m;

Khi d< 0.8m thì bc = 1.5d + 0.5m.

Suy ra: d = 0,8m thì bc = 0,8 + 1 = 1,8m.

                        Eb – mođun đàn hồi của bêtông cọc, Eb = 30x106 KN/m2 (B25);

                        I – momen quán tính của tiết diện ngang cọc.

= 2,0106.10-2  ( m4)

Áp dụng tính toán:

Độ cứng tiết diện ngang của cọc:

                                    Eb.I = 300. 105. 2,0106. 10-2 =603185,8  (KN.m2)                                           

Hệ số biến dạng:

                                    abd =   =  0,307 (m-1)                                              

           Chiều sâu tính đổi của phần cọc trong đất:

            Le = abd.L = 0,307´ 30 = 9,22                                                                            

Tra bảng Þ Ao=2,441; Bo=1,621; Co=1,751

       Suy ra:

dHH == 1,39.10-4 (m/KN)                                                                   

                   dMH = dHM = = 2,84.10-5 (1/KN)                                                        

                   dMM =  = 9,44.10-6 (1/KNm)      

Các chuyển vị ngang do các ứng lực đơn vị gây ra tại đáy đài:                       

Vì đầu cọc bị ngàm cứng vào đài dưới tác dụng của lực ngang, trên đầu cọc có xuất hiện moment gọi là moment ngàm:

                                    Mng =                                

            Với  H0 = H = 22,5 KN;                                       

                                    Mng ==-46,89 (KNm);

            - Chuyển vị ngang yo(m) tại cao trình đáy đài

                   y0 = H0.dHH  +  Mng.dHM   = 15,57x1,39.10-4 – 46,89x2,84x10-5 =  0,0035 (m )               - Chuyển vị của cọc ở cao trình đặt lực ngang H                                                                                    

            Vì L0 = 0 suy ra  =0,0035 (m) = 0,35 (cm)

             Dn< [Sgh] = 1 (cm)    

Vậy cọc thỏa mãn điều kiện chuyển vị ngang đầu cọc.

Do cọc ngàm vào đài nên góc xoay đầu cọc  = 0.                      

c. Mômen uốn Mz(kNm) trong các tiết diện của cọc:

              Mz = abd2EbIyoA3 - abdEbIyoB3 + MfC3 + D3                                         

                   - Chiều sâu tính đổi:      ze = abd.z                                                                                      

Bảng 8.16: Mômen uốn Mz dọc thân cọc           

z

Ze

A3

B3

C3

D3

MZ ( kNm )

0,00

0,00

0,000

0,000

1,000

0,000

46,88

0,33

0,10

0,000

0,000

1,000

0,100

51,94

0,65

0,20

-0,001

0,000

1,000

0,200

56,81

0,98

0,30

-0,005

-0,001

1,000

0,300

61,24

1,30

0,40

-0,011

-0,002

1,000

0,400

65,27

1,63

0,50

-0,021

-0,005

0,999

0,500

68,78

1,95

0,60

-0,036

-0,011

0,998

0,600

71,79

2,28

0,70

-0,057

-0,020

0,996

0,699

73,99

2,60

0,80

-0,085

-0,034

0,992

0,799

75,58

2,93

0,90

-0,121

-0,055

0,985

0,897

76,48

3,25

1,00

-0,167

-0,083

0,975

0,994

76,33

3,58

1,10

-0,222

-0,122

0,960

1,090

75,92

3,90

1,20

-0,287

-0,173

0,938

1,183

74,99

4,23

1,30

-0,365

-0,238

0,907

1,273

73,20

4,55

1,40

-0,455

-0,319

0,866

1,358

70,92

4,88

1,50

-0,559

-0,420

0,803

1,437

67,79

5,20

1,60

-0,676

-0,543

0,739

1,507

65,17

5,53

1,70

-0,808

-0,691

0,646

1,566

61,75

5,86

1,80

-0,956

-0,867

0,530

1,612

57,99

6,18

1,90

-1,118

-1,074

0,385

1,640

54,26

6,51

2,00

-1,295

-1,314

0,207

1,646

50,29

7,16

2,20

-1,693

-1,906

-0,271

1,575

42,04

7,81

2,40

-2,141

-2,663

-0,941

1,352

34,19

8,46

2,60

-2,621

-3,600

-1,877

0,917

26,31

9,11

2,80

-3,103

-4,718

-3,108

0,197

19,47

9,76

3,00

-3,541

-6,000

-4,688

-0,891

13,35

11,39

3,50

-3,919

-9,544

-10,340

-5,854

3,44

13,01

4,00

-1,614

-11,731

-17,919

-15,076

0,28

Môment uốn lớn nhất trong cọc: Mmax = 76,48 (kN.m)

Tại độ sâu z = -13m tính từ đáy đài, Moment uốn do tải trọng ngang bằng » 0.

d. Tính thép:

      Ta có giá trị monent Mmax của cọc khi chịu tải trọng ngang là :

                        Mmax=76,48 KNm

Ta tính đổi tiết diện hình tròn ra tiết diện hình vuông để tính cốt thép cho cọc nhồi khi chịu tải trọng ngang: pd2/4 = b2

Suy ra:            b=d/2=´80/2 = 70,88 (cm)

            Chọn a = 5 cm; h0 = 70,88 - 5 = 65,88 cm;

Diện tích cốt thép:

                        =4,7(cm2)

Tổng diện tích cốt thép trong cọc là As = 2 ´ 4,7 =9,4 cm2; mà diện tích cốt thép trong cọc ta đã chọn là As = 50,27 cm2 >9,4 cm2 (thoả)

Vậy cốt thép dọc trong cọc đủ chịu moment uốn cọc do tải ngang gây ra.

 

8.6.5. Cấu tạo và tính toán đài cọc:

8.6.5.1. Cấu tạo:

            Đài cọc bằng bêtông cốt thép, bêtông cấp độ bền B20, cốt thép nhóm A-II.

            Đài cọc cao 1,2m, cọc cắm vào đài 0,2 m; râu thép của cọc cắm vào đài một đoạn ³ 30Æ, chọn 600mm

Với chiều cao đài cọc như vậy, tháp chọc thủng 450 từ chân cột trùm ra ngoài các cọc nên không cần phải kiểm tra điều kiện chọc thủng.

                             Hình 8.7:  Tháp xuyên thủng

 

8.6.5.2. Tính cốt thép đài cọc:

            - Mômen đối với mặt ngàm I-I (mép cột cạnh ngắn):

                        MI-I     = (P3).r1 = 1466,9x1,3 = 1906,1 (KNm)

Với r1 là khoảng cách từ trục cọc 3 đến mặt cắt I-I

            Diện tích cốt thép cần thiết:

=54,05 (cm2)

Với h0 là chiều cao làm việc của đài = 1,6-0,2=1,4 m

Cốt thép được bố trí thẳng góc với cạnh B=4 m của đài cọc, do MI-I > MII-II bố trí thép đối với mặt ngàm I-I bố trí lớp dưới.

Chọn 22 Æ 18 ứng với As = 55,99 cm2 cách khoảng s = 185 mm.

-  Mômen đối với mặt ngàm II-II (mép cột cạnh dài):

                        MII-II   = (P2).r2 = 1358,9x1 = 1358,9 (KNm)

Với r2 là khoảng cách từ trục cọc 2 đến mặt cắt II-II

            Diện tích cốt thép cần thiết:

=38,5, (cm2)s

Với h0 là chiều cao làm việc của đài = 1,6-0,2=1,4m

Cốt thép được bố trí thẳng góc với cạnh L=4 m của đài cọc, do MI-I < MII-II nên bố trí thép đối với mặt ngàm II-II bố trí lớp trên.

Chọn 20Æ 16 cách khoảng s = 200 mm.           

8.7. BỐ TRÍ CỐT THÉP MÓNG CỌC KHOAN NHỒI:

          Cốt thép móng cọc khoan nhồi được bố trí trong bản vẽ KC 09/10, KC 10/10  

8.8. KẾT LUẬN:

Phương án móng cọc ép được sử dụng rộng rãi hiện nay khi xây dựng nhà cao tầng. Ưu điểm của phương án này là dễ thi công, giá thành rẻ và kiểm tra được chất lượng cọc, phát huy được sức kháng bên và sức kháng mũi của cọc. Tuy nhiên, sức chịu tải của cọc ép thường không lớn, với tải trọng công trình lớn sẽ phải sử dụng nhiều cọc gây khó khăn cho thi công, bên cạnh đó để ép cọc đến độ sâu lớn thì rất khó, dễ bị chối cọc hoặc hỏng cọc và hạn chế của thiết bị ép. Vì cọc có chiều dài hạn chế nên muốn ép cọc đến độ sâu thiết kế  thì cần phải nối cọc, như vậy sẽ làm giảm sức chịu tải của cọc. Vậy phương án này không phù hợp cho công trình. 

Về phương án móng cọc khoan nhồi thì loại cọc này có những ưu điểm sau đây:

- Sức chịu tải của mỗi cọc đơn lớn, có thể đạt hàng nghìn tấn khi chôn ở độ sâu lớn;

- Cọc khoan nhồi có thể xuyên qua các tầng đất cứng ở độ sâu lớn;

- Số lượng cọc cho mỗi móng ít.

- Không gây tiếng ồn đáng kể như khi thi công đóng cọc;

- Phương pháp thi công cọc là khoan nên không gây chấn động cho các  công trình lân cận.

Mặc dù cọc khoan nhồi có một vài nhược điểm như khi thi công cọc dễ bị sập thành hố khoan, chất lượng bêtông cọc không cao do không được đầm v…v… nhưng so với những nhược điểm của hai loại cọc kể trên thì các nhược điểm này có thể khắc phục được.

                           Dựa vào những phân tích về ưu nhược điểm của các phương án móng trên, nên chọn phương án móng cọc khoan nhồi cho công trình này.                      

TÀI LIỆU THAM KHẢO

 

[1]       TCVN 2737 : 1995, Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn xây dựng, NXB Xây dựng Hà Nội, 2002.

[2]       TCVN 5574 : 1991, Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng Hà Nội, 1999.

[3]       Phan Quang Minh, Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Kết cấu bê tông cốt thép - Phần cấu kiện cơ bản, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 2006.

[4]       Nguyễn Đình Cống, n bê tông cốt thép toàn khối, NXB Khoa học và Kỹ thuật Hà Nội, 2003.

[5]       Nguyễn Văn Hiệp, Tập bài giảng môn học Kết cấu bê tông cốt thép

[6]        Vũ Mạnh Hùng, Sổ tay thực hành kết cấu công trình, NXB Xây dựng Hà Nội, 1999.

[7]       Nguyễn Hữu Luân, Tính toán cấu kiện bê tông cốt thép

[8]       Nguyễn Đình Cống, Tính toán tiết diện cột bê tông cốt thép

[9]     Võ Bá Tầm, Kết cấu bê tông cốt thép (các cấu kiện đặc biệt), NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2005.

[10]       TCXD 205 : 1998, Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, NXB Xây dựng

[11]     Nguyễn Văn Quảng, Nguyễn Hữu Kháng, Hướng dẫn đồ án Nền và Móng, NXB Xây dựng Hà Nội, 2008.

[12]     Nguyễn Văn Quảng, Nền móng và tầng hầm nhà cao tầng, NXB Xây dựng Hà Nội, 2008.

[13]     Nguyễn Đình Tiến , Bài giảng Nền và móng, NXB Trường Đại học Xây dựng Hà Nội, 2004.

[14]     Nguyễn Đình Tiến , Ví dụ đổ án Nền và móng, NXB Trường Đại học Xây dựng Hà Nội, 2006.

[15]     Châu Ngọc Ẩn, Hướng dẫn đồ án nền móng, NXB Đại học Quốc gia TP.HCM, 2005.

 

Close