Đồ án Chung cư An Phúc (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Chung cư An Phúc (Phần 1)

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 CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG CHUNG CƯ AN PHÚC GVHD: TS. LÊ TRUNG KIÊN SVTH: LÊ NGỌC HIỆU MSSV: 11149058 S K L 0 0 3 5 1 7 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP CHUNG CƯ AN PHÚC GVHD : TS. LÊ TRUNG KIÊN SVTH : LÊ NGỌC HIỆU MSSV : 11149058 Khoá : 2011 – 2015 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 07/2015 1
3. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN Họ và tên Sinh viên: LÊ NGỌC HIỆU MSSV: 11149058 Ngành: CNKT Công Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ AN PHÚC Họ và tên Giáo viên hướng dẫn: TS. LÊ TRUNG KIÊN NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20 Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) 2
4. TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH Độc lập – Tự do – Hạnh Phúc KHOA XÂY DỰNG & CƠ HỌC ỨNG DỤNG BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN Họ và tên Sinh viên: LÊ NGỌC HIỆU MSSV: 11149058 Ngành: CNKT Công Trình Xây Dựng Tên đề tài: CHUNG CƯ AN PHÚC Họ và tên Giáo viên phản biện: NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện: 2. Ưu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) Tp. Hồ Chí Minh, ngày tháng năm 20 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên) 3
5. LỜI CẢM ƠN Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là công việc kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt mỗi người một hướng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tương lai. Thông qua quá trình làm luận văn đã tạo điều kiện để em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã được học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình còn thiếu sót, rèn luyện khả năng tính toán và giải quyết các vấn đề có thể phát sinh trong thực tế. Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận được rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của Thầy hướng dẫn cùng với quý Thầy Cô trong bộ môn Xây dựng. Em xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất của mình đến quý thầy cô. Những kiến thức và kinh nghiệm mà các thầy cô đã truyền đạt cho em là nền tảng, chìa khóa để em có thể hoàn thành luận văn tốt nghiệp này. Mặc dù đã cố gắng hết sức nhưng do kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế, do đó luận văn tốt nghiệp của em khó tránh khỏi những thiếu sót, kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý Thầy Cô để em cũng cố, hoàn hiện kiến thức của mình hơn. Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cô thành công và luôn dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau. Em xin chân thành cám ơn! TP.HCM, ngày 01 tháng 07 năm 2015 Sinh viên thực hiện LÊ NGỌC HIỆU 4
6. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : LÊ NGỌC HIỆU MSSV: 11149058 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : CNKT Công Trình Xây Dựng. Tên đề tài : CHUNG CƯ AN PHÚC 1. Số liệu ban đầu Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sửa các kích thước theo GVHD) Hồ sơ khảo sát địa chất 2. Nội dung các phần lý thuyết và tính toán a. Kiến trúc Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc b. Kết cấu Tính toán, thiết kế sàn tầng điển hình Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nước mái Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục 3 và khung trục A c. Nền móng Tổng hợp số liệu địa chất Thiết kế 02 phương án móng khả thi 3. Thuyết minh và bản vẽ 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục 22 bản vẽ A1 4. Cán bộ hướng dẫn : TS LÊ TRUNG KIÊN 5. Ngày giao nhiệm vụ : 18/03/2015 6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 01/07/2015 Tp. HCM ngày tháng năm 2015 Xác nhận của GVHD Xác nhận của BCN Khoa TS LÊ TRUNG KIÊN 5
7. MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2 BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 3 LỜI CẢM ƠN 4 NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP 5 MỤC LỤC 6 DANH MỤC BẢNG BIỂU 11 DANH MỤC HÌNH ẢNH 14 CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 17 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG: 17 1.2. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG: 18 1.2.1. Tải đứng: 18 1.2.2. Tải ngang: 19 1.3. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ: 19 1.4. VẬT LIỆU SỬ DỤNG: 19 1.5. PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN: 20 CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH 21 2.1. MẶT BẰNG SÀN: 21 2.2. SƠ BỘ TIẾT DIỆN: 21 2.2.1. Chiều dày sàn: 21 2.2.2. Tiết diện dầm chính – dầm phụ: 22 2.2.3. Sơ bộ tiết diện cột: 22 2.2.4. Tiết diện vách: 23 2.3. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN: 23 2.3.1. Tĩnh tải: 23 2.3.2. Hoạt tải: 24 2.4. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH: 24 CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ CẦU THANG 54 3.1. MẶT BẰNG CẦU THANG: 54 3.2. CẤU TẠO CẦU THANG: 54 3.3. TẢI TRỌNG: 54 3.3.1. Tĩnh tải 54 3.3.2. Hoạt tải: 56 3.3.3. Tổng tải trọng: 56 6
8. 3.4. SƠ ĐỒ TÍNH VÀ NỘI LỰC: 57 3.5. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP: 59 CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ BỂ NƯỚC MÁI 61 4.1. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC BỂ NƯỚC: 61 4.2. THÔNG SỐ BAN ĐẦU: 62 4.2.1. Vật liệu sử dụng: 62 4.2.2. Tiết diện sơ bộ: 62 4.2.2.1. Chiều dày bản nắp, bản đáy, bản thành: 62 4.2.2.2. Sơ bộ tiết diện dầm, cột: 62 4.3. TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KẾT CẤU BỂ NƯỚC: 63 4.3.1. Mô hình bể nước: 63 4.3.2. Bản nắp: 64 4.3.2.1. Tải trọng tác dụng 64 4.3.2.2. Nội lực: 64 4.3.2.3. Tính toán bố trí cốt thép: 66 4.3.2.4. Kiểm tra độ võng bản nắp: 67 4.3.3. Bản thành: 67 4.3.3.1. Tải trọng tác dụng: 67 4.3.3.2. Sơ đồ tính: 68 4.3.3.3. Tính toán nội lực: 69 4.3.3.4. Tính toán bố trí cốt thép: 69 4.3.4. Bản đáy: 70 4.3.4.1. Tải trọng tác dụng: 70 4.3.4.2. Nội lực: 70 4.3.4.3. Tính toán bố trí cốt thép: 71 4.3.4.4. Kiểm tra độ võng bản đáy bể nước: 72 4.3.4.5. Kiểm tra nứt cho bản đáy: 72 4.3.5. Tính toán dầm bể nước: 74 4.3.5.1. Nội lực: 74 4.3.5.2. Tính toán bố trí cốt thép: 76 CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ HỆ KHUNG 77 5.1. MỞ ĐẦU: 77 5.2. VẬT LIỆU SỬ DỤNG: 77 5.3. CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN: 77 5.4. TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG: 78 5.4.1. Tĩnh tải: 78 5.4.2. Hoạt tải: 78 5.4.3. Tính toán tải gió 78 7
9. 5.4.3.1. Gió tĩnh: 78 5.4.3.2. Gió động: 79 5.4.3.3. Nội lực và chuyển vị do tải trọng gió: 87 5.4.4. Tải trọng động đất: 87 5.4.4.1. Phương pháp phân tích phổ phản ứng: 88 5.5. TỔ HỢP TẢI TRỌNG: 94 5.5.1. Các trường hợp tải trọng: 94 5.5.2. Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải: 94 5.6. KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH CÔNG TRÌNH: 95 5.7. TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 3 VÀ KHUNG TRỤC A: 95 5.7.1. Kết quả nội lực: 95 5.7.2. Tính toán - thiết kế hệ dầm: 99 5.7.2.1. Tính toán cốt thép dọc: 99 5.7.2.2. Tính toán thép đai: 101 5.7.2.3. Cấu tạo kháng chấn cho dầm: 102 5.7.2.4. Neo và nối cốt thép: 103 5.7.2.5. Ví dụ tính toán cốt thép dầm: 103 5.7.2.6. Kết quả tính toán cốt thép dầm: 104 5.7.3. Tính toán - thiết kế cột: 127 5.7.3.1. Lý thuyết tính toán: 127 5.7.3.2. Tính toán cốt đai: 129 5.7.3.3. Cấu tạo kháng chấn cho cột: 129 5.7.3.4. Ví dụ tính toán: 131 5.7.3.5. Kết quả tính toán cốt thép cột: 133 5.7.4. Tính toán - thiết kế vách cứng: 139 5.7.4.1. Phương pháp vùng biên chịu Moment: 139 5.7.4.2. Các giả thiết cơ bản: 139 5.7.4.3. Các bước tính toán cốt thép dọc cho vách: 140 5.7.4.4. Tính toán cốt ngang cho vách cứng: 141 5.7.4.5. Ví dụ tính toán cốt thép dọc cho vách cứng: 142 5.7.4.6. Kết quả tính toán cốt thép vách: 143 CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ MÓNG 146 6.1. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH: 146 6.2. PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP 148 6.2.1. Vật liệu sử dụng: 148 6.2.2. Kích thước và chiều dài cọc: 149 6.2.3. Tính toán sức chịu tải: 149 6.2.3.1. Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998) 149 8
10. 6.2.3.2. Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 : 1998) 150 6.2.3.3. Theo cường độ vật liệu làm cọc: 151 6.2.3.4. Kiểm tra cẩu lắp: 152 6.2.4. Thiết kế móng cọc ép M1: 153 6.2.4.1. Phản lực chân cột: 153 6.2.4.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 154 6.2.4.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 157 6.2.4.4. Kiểm tra xuyên thủng: 159 6.2.4.5. Tính toán cốt thép đài móng: 159 6.2.5. Thiết kế móng cọc ép M2: 161 6.2.5.1. Phản lực chân cột: 161 6.2.5.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 162 6.2.5.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 164 6.2.5.4. Kiểm tra xuyên thủng 166 6.2.5.5. Tính toán cốt thép đài móng: 167 6.2.6. Thiết kế móng cọc ép M3 168 6.2.6.1. Phản lực chân cột: 168 6.2.6.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 169 6.2.6.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 172 6.2.6.4. Kiểm tra xuyên thủng: 174 6.2.6.5. Tính toán cốt thép đài móng: 174 6.2.7. Thiết kế móng cọc ép M4: 176 6.2.7.1. Phản lực chân vách: 176 6.2.7.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 176 6.2.7.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 177 6.2.7.4. Kiểm tra xuyên thủng: 179 6.2.7.5. Tính toán đài cọc bằng SAFE: 180 6.2.8. Thiết kế móng lõi thang (MLT): 185 6.2.8.1. Xác định lực tác dụng lên đài : 185 6.2.8.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 189 6.2.8.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 191 6.2.8.4. Kiểm tra xuyên thủng: 193 6.2.8.5. Tính toán đài cọc bằng SAFE: 193 6.3. PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI: 199 6.3.1. Vật liệu sử dụng: 199 6.3.2. Tính toán sức chịu tải: 200 6.3.2.1. Kích thước và chiều dài cọc: 200 6.3.2.2. Theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền (Phụ lục A.3 TCXD 205 : 1998): 200 6.3.2.3. Theo chỉ tiêu cường độ đất nền (Phụ lục B TCXD 205 : 1998): 201 9
11. 6.3.2.4. Theo vật liệu làm cọc: 203 6.3.3. Thiết kế móng cọc khoan nhồi M1: 204 6.3.3.1. Phản lực chân cột: 204 6.3.3.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 205 6.3.3.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 207 6.3.3.4. Kiểm tra xuyên thủng: 208 6.3.3.5. Tính toán cốt thép đài móng: 209 6.3.4. Thiết kế móng cọc khoan nhồi M2: 210 6.3.4.1. Phản lực chân cột: 210 6.3.4.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 211 6.3.4.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 214 6.3.4.4. Kiểm tra xuyên thủng: 215 6.3.4.5. Tính toán cốt thép đài móng: 215 6.3.5. Thiết kế móng cọc khoan nhồi M3: 217 6.3.5.1. Phản lực chân cột: 217 6.3.5.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 218 6.3.5.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 220 6.3.5.4. Kiểm tra xuyên thủng: 222 6.3.5.5. Tính toán cốt thép đài móng: 222 6.3.6. Thiết kế móng cọc khoan nhồi M4: 223 6.3.6.1. Phản lực chân vách: 223 6.3.6.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 223 6.3.6.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 225 6.3.6.4. Kiểm tra xuyên thủng: 227 6.3.6.5. Tính toán cốt thép đài móng: 227 6.3.7. Thiết kế móng lõi thang (MLT): 232 6.3.7.1. Xác định lực tác dụng lên đài : 232 6.3.7.2. Xác định số lượng cọc và bố trí: 239 6.3.7.3. Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng: 240 6.3.7.4. Kiểm tra xuyên thủng: 242 6.3.7.5. Tính thép đài móng: 243 TÀI LIỆU THAM KHẢO 249 10
12. DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 1.1: Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang 19 Bảng 2.1: Sơ bộ tiết diện dầm 22 Bảng 2.2: Sơ bộ tiết diện cột. 23 Bảng 2.3: Tải trọng sàn thường 23 Bảng 2.4: Tải trọng sàn mái, sàn vệ sinh 23 Bảng 2.5: Tĩnh tải tường gạch 24 Bảng 2.6: Hoạt tải phân bố trên sàn: 24 Bảng 2.7: Kết quả tính toán cốt thép sàn theo phương X 29 Bảng 2.8: Kết quả tính toán cốt thép sàn theo phương Y 42 Bảng 3.1: Chiều dày tương đương của các lớp cấu tạo. 55 Bảng 3.2: Tĩnh tải bản thang. 55 Bảng 3.3: Tĩnh tải chiếu nghỉ. 56 Bảng 3.4: Tĩnh tải chiếu tới. 56 Bảng 3.5: Tổng tải trọng tính toán: 57 Bảng 3.6: Kết quả tính toán cốt thép cầu thang CT1: 60 Bảng 4.1: Tĩnh tải bản nắp. 64 Bảng 4.2: Kết quả tính cốt thép bản nắp. 66 Bảng 4.3: Tĩnh tải bản thành. 67 Bảng 4.4: Kết quả tính toán cốt thép thành bể 69 Bảng 4.5: Tĩnh tải bản đáy. 70 Bảng 4.6: Kết quả tính toán cốt thép bản đáy. 72 Bảng 4.7: Kết quả tính toán nứt bản đáy. 73 Bảng 4.8: Kết quả tính toán bề rộng khe nứt bản đáy. 74 Bảng 4.9: Kết quả tính toán cốt thép dầm nắp, dầm đáy. 76 Bảng 5.1: Sơ bộ tiết diện cột 78 Bảng 5.2: Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X và Y. 79 Bảng 5.3: Bảng kết quả 10 Mode dao động 81 Bảng 5.4: Các tham số ρ và χ 84 Bảng 5.5: Hệ số tương quan không gian 1 84 Bảng 5.6: Kết quả tính toán gió động theo phương X 85 Bảng 5.7: Kết quả tính toán gió động theo phương Y 86 Bảng 5.8: Thông số đất nền tính động đất 90 Bảng 5.9: Phần trăm tổng trọng lượng hữu hiệu các Mode theo phương X 90 Bảng 5.10: Phần trăm tổng trọng lượng hữu hiệu các Mode theo phương Y 90 Bảng 5.11: Kết quả tính toán động đất theo phương X 91 Bảng 5.12: Kết quả tính toán động đất theo phương Y 92 Bảng 5.13: Các trường hợp tải trọng 94 Bảng 5.14: Tổ hợp nội lực từ các trường hợp tải 94 11
13. Bảng 5.15: Chuyển vị đỉnh công trình 95 Bảng 5.16: Kết quả tính toán cốt thép dầm khung trục A 105 Bảng 5.17: Kết quả tính toán cốt thép dầm khung trục 3 114 Bảng 5.18: Điều kiện và phương tính toán 127 Bảng 5.19: Kết quả tính toán cốt thép cột khung trục A 133 Bảng 5.20: Kết quả tính toán cốt thép cột khung trục 3 135 Bảng 5.21: Kết quả tính toán cốt thép vách khung trục A 144 Bảng 6.1: Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất 147 Bảng 6.2: Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục A 149 Bảng 6.3: Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục B 150 Bảng 6.4: Phản lực chân cột móng M1 153 Bảng 6.5: Phản lực đầu cọc móng M1 156 Bảng 6.6: Ứng suất gây lún 159 Bảng 6.7: Kết quả tính Moment theo phương X 160 Bảng 6.8: Kết quả tính Moment theo phương Y 160 Bảng 6.9: Phản lực chân cột móng M2 161 Bảng 6.10: Phản lực đầu cọc móng M2 163 Bảng 6.11: Ứng suất gây lún 166 Bảng 6.12: Kết quả tính Moment theo phương X 167 Bảng 6.13: Kết quả tính Moment theo phương Y 168 Bảng 6.14: Phản lực chân cột móng M3 168 Bảng 6.15: Phản lực đầu cọc móng M3 171 Bảng 6.16: Ứng suất gây lún 174 Bảng 6.17: Kết quả tính Moment theo phương X 175 Bảng 6.18: Kết quả tính Moment theo phương Y 175 Bảng 6.19: Phản lực chân vách móng M1 176 Bảng 6.20: Ứng suất gây lún 179 Bảng 6.21: Kết quả cốt thép theo phương X 184 Bảng 6.22: Kết quả cốt thép theo phương Y 184 Bảng 6.23: Nội lực vách lõi thang tầng cuối cùng 185 Bảng 6.24: Nội lực tại chân cột C5 186 Bảng 6.25: Nội lực tại chân cột C10 187 Bảng 6.26: Nội lực của lõi thang tại trọng tâm tiết diện 188 Bảng 6.27: Ứng suất gây lún 193 Bảng 6.28: Kết quả cốt thép theo phương X 198 Bảng 6.29: Kết quả cốt thép theo phương Y 198 Bảng 6.30: Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục A 201 Bảng 6.31: Bảng tính thành phần ma sát hông theo phụ lục B 202 Bảng 6.32: Phản lực chân cột móng M1 204 12
14. Bảng 6.33: Phản lực đầu cọc móng M1 206 Bảng 6.34: Phản lực chân cột móng M2 210 Bảng 6.35: Phản lực đầu cọc móng M2 213 Bảng 6.36: Phản lực chân cột móng M3 217 Bảng 6.37: Phản lực đầu cọc móng M3 219 Bảng 6.38: Kết quả tính Moment theo phương Y 223 Bảng 6.39: Nội lực tính móng M4 223 Bảng 6.40: Ứng suất gây lún 227 Bảng 6.41: Kết quả tính thép theo phương X 232 Bảng 6.42: Kết quả tính thép theo phương Y 232 Bảng 6.43: Nội lực vách lõi thang tầng cuối cùng 232 Bảng 6.44: Nội lực tại chân cột C4 233 Bảng 6.45: Nội lực tại chân cột C5 234 Bảng 6.46: Nội lực tại chân cột C9 235 Bảng 6.47: Nội lực tại chân cột C10 236 Bảng 6.48: Nội lực của lõi thang tại trọng tâm tiết diện 238 Bảng 6.49: Tính lún móng lõi thang MLT 242 Bảng 6.50: Kết quả tính thép theo phương X 248 Bảng 6.51: Kết quả tính thép theo phương Y 248 13
15. DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1: Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình. 17 Hình 1.2: Mặt đứng công trình. 18 Hình 2.1: Mặt bằng sàn tầng điển hình (Tầng 4) 21 Hình 2.2: Mô hình sàn trong SAFE 25 Hình 2.3: Chia dải theo phương X. 26 Hình 2.4: Chia dải theo phương Y. 26 Hình 2.5: Nội lực theo phương X 27 Hình 2.6: Nội lực theo phương Y 27 Hình 2.7: Độ võng của sàn xuất từ SAFE. 28 Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang. 54 Hình 3.2: Các lớp cấu tạo cầu thang. 55 Hình 3.3: Sơ đồ tính vế thang 2. 57 Hình 3.4: Biểu đồ moment vế thang 2. 57 Hình 3.5: Sơ đồ tính vế thang 1. 58 Hình 3.6: Biểu đồ moment vế thang 1. 58 Hình 3.7: Sơ đồ tính vế thang 3. 59 Hình 3.8: Biểu đồ moment vế thang 3. 59 Hình 4.1: Mặt bằng bố trí dầm nắp. 63 Hình 4.2: Mặt bằng bố trí dầm đáy. 63 Hình 4.3: Mô hình bể nước mái trong ETABS. 64 Hình 4.4: Biểu đồ moment theo phương X 65 Hình 4.5: Biểu đồ moment theo phương Y 65 Hình 4.6: Độ võng bản nắp bể nước. 67 Hình 4.7: Lực tác dụng vào thành bể. 68 Hình 4.8: Sơ đồ tính và biểu đồ moment 69 Hình 4.9: Biểu đồ moment theo phương X 70 Hình 4.10: Biểu đồ moment theo phương Y 71 Hình 4.11: Độ võng bản đáy. 72 Hình 4.12: Biểu đồ moment dầm nắp. 74 Hình 4.13: Biểu đồ moment dầm đáy. 75 Hình 4.14: Biểu đồ lực cắt dầm nắp. 75 Hình 4.15: Biểu đồ lực cắt dầm đáy. 76 Hình 5.1: Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình. 80 Hình 5.2: Mô hình 3D của công trình trong ETABS 80 Hình 5.3: Đồ thị xác định hệ số động lực  82 Hình 5.4: Hệ tọa độ khi xác định hệ số tương quan . 83 Hình 5.5: Biểu đồ tải trọng động đất theo phương X của các Mode dao động 93 Hình 5.6: Biểu đồ tải trọng động đất theo phương Y của các Mode dao động 93 14
16. Hình 5.7: Biểu đồ Mômen khung trục A với tổ hợp COMBBAO 96 Hình 5.8: Biểu đồ lực cắt khung trục A với tổ hợp COMBBAO 97 Hình 5.9: Biểu đồ Mômen khung trục 3 với tổ hợp COMBBAO 98 Hình 5.10: Biểu đồ lực cắt khung trục 3 với tổ hợp COMBBAO 99 Hình 5.11: Cốt thép ngang trong vùng tới hạn của dầm 102 Hình 5.12: Moment uốn và lực dọc tác dụng lên cột 127 Hình 5.13: Sự bó lõi bê tông 130 Hình 5.14: Nội lực trong vách 139 Hình 5.15: Biểu đồ ứng suất tại các điểm trên mặt cắt ngang của vách 139 Hình 6.1: Mặt bằng móng (Phương án cọc ép) 148 Hình 6.2: Sơ đồ tính kiểm tra cẩu lắp 152 Hình 6.3: Sơ đồ tính trường hợp dựng cọc 152 Hình 6.4: Mặt bằng móng M1 155 Hình 6.5: Sơ đồ tính nội lực móng M1 160 Hình 6.6: Mặt bằng móng M2 162 Hình 6.7: Sơ đồ tính nội lực móng M2 167 Hình 6.8: Mặt bằng móng M3 170 Hình 6.9: Sơ đồ tính nội lực móng M3 175 Hình 6.10: Mặt bằng móng M4 176 Hình 6.11: Chia dải theo phương X 180 Hình 6.12: Chia dải theo phương Y 181 Hình 6.13: Phản lực đầu cọc móng M4 (Pmax) 181 Hình 6.14: Phản lực đầu cọc móng M4 (Pmin) 182 Hình 6.15: Biểu đồ Moment theo phương X (EN Max) 182 Hình 6.16: Biểu đồ Moment theo phương X (EN Min) 183 Hình 6.17: Biểu đồ Moment theo phương Y (EN Max) 183 Hình 6.18: Biểu đồ Moment theo phương Y (EN Min) 184 Hình 6.19: Mặt bằng móng lõi thang (MLT) 190 Hình 6.20: Chia dải theo phương X 194 Hình 6.21: Chia dải theo phương Y 194 Hình 6.22: Phản lực đầu cọc móng MLT (Pmax) 195 Hình 6.23: Phản lực đầu cọc móng MLT (Pmin) 195 Hình 6.24: Biểu đồ Moment theo phương X (EN Max) 196 Hình 6.25: Biểu đồ Moment theo phương X (EN Min) 196 Hình 6.26: Biểu đồ Moment theo phương Y (EN Max) 197 Hình 6.27: Biểu đồ Moment theo phương Y (EN Min) 197 Hình 6.28: Mặt bằng móng (Phương án cọc khoan nhồi) 199 Hình 6.29: Mặt bằng móng M1 205 Hình 6.30: Sơ đồ tính nội lực móng M1. 209 15
17. Hình 6.31: Mặt bằng móng M2 212 Hình 6.32: Sơ đồ tính nội lực móng M2 216 Hình 6.33: Mặt bằng móng M3 218 Hình 6.34: Sơ đồ tính nội lực móng M3 222 Hình 6.35: Mặt bằng móng M4 224 Hình 6.36: Chia dải theo phương X 228 Hình 6.37: Chia dải theo phương Y 228 Hình 6.38: Phản lực đầu cọc móng M4 (Pmax) 229 Hình 6.39: Phản lực đầu cọc móng M4 (Pmin) 229 Hình 6.40: Biểu đồ mô men theo phương X (EV Max) 230 Hình 6.41: Biểu đồ mô men theo phương X (EV Min) 230 Hình 6.42: Biểu đồ mô men theo phương Y (EV Max) 231 Hình 6.43: Biểu đồ mô men theo phương X (EV Min) 231 Hình 6.44: Mặt bằng móng lõi thang MLT 239 Hình 6.45: Tháp xuyên thủng móng lõi thang. 243 Hình 6.46: Chia dải theo phương X 244 Hình 6.47: Chia dải theo phương X 244 Hình 6.48: Phản lực đầu cọc móng lõi thang (Pmax) 245 Hình 6.49: Phản lực đầu cọc móng lõi thang (Pmin) 245 Hình 6.50: Mô men theo phương X (EV Max) 246 Hình 6.51: Mô men theo phương X (EV Min) 246 Hình 6.52: Mô men theo phương Y (EV Max) 247 Hình 6.53: Mô men theo phương Y (EV Min) 247 16
18. CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1. GIỚI THIỆU CHUNG: Tên công trình: - CHUNG CƯ AN PHÚC. - Địa chỉ: Quận Tân Phú – TP. HỒ CHÍ MINH. Quy mô công trình: - Công trình gồm 19 tầng điển hình, 1 tầng hầm, 1 tầng dịch vụ, 1 tầng mái. - Chiều cao công trình: 60.1 m tính từ mặt đất tự nhiên. (Tầng hầm thiết kế theo kiểu bán hầm với chiều cao trên mặt đất là 1.5 m). - Diện tích sàn tầng điển hình: 25 x 30 m2 D 8000 C B3 4500 B2 25000 B1 4500 B 4000 4050 8000 A 1500 7500 7500 7500 7500 1500 30000 1 1' 2 3 4 4' 5 Hình 1.1: Mặt bằng kiến trúc tầng điển hình. 17
19. 400 +60.10 +58.30 1800 +56.80 1500 1400 +54.00 1400 3500 +50.50 3500 +47.00 3500 +43.50 3500 +40.00 3500 +36.50 3500 +33.00 3500 +29.50 3500 +26.00 3500 +22.50 3500 +19.00 3500 +15.50 3500 +12.00 3500 +8.500 3500 +5.000 3500 1500 +1.500 ±0.000 7500 7500 7500 7500 -1.700 1 2 3 4 5 Hình 1.2: Mặt đứng công trình. 1.2. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG: 1.2.1. Tải đứng: Tĩnh tải: Tĩnh tải tác dụng lên công trình bao gồm: - Trọng lượng bản thân công trình. - Trọng lượng các lớp hoàn thiện, tường, kính, đường ống thiết bị Hoạt tải: Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên công trình được xác định theo công năng sử dụng của sàn ở các tầng. (Theo TCVN 2737 : 1995 - Tải trọng và tác động). 18
20. Bảng 1.1: Tải trọng tiêu chuẩn phân bố đều trên sàn và cầu thang ptc STT Công năng (kN/m2) 1 Phòng ngủ (nhà kiểu căn hộ, nhà trẻ mẫu giáo) 1.5 2 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu căn hộ) 1.5 3 Phòng ăn, phòng khách, WC, phòng tắm, bida (kiểu nhà mẫu giáo) 2.0 4 Bếp, phòng giặt (nhà căn hộ) 1.5 5 Bếp, phòng giặt (nhà ở mẫu giáo) 3.0 6 Phòng động cơ (nhà cao tầng) 7.0 7 Nhà hàng (ăn uống, nhà hàng) 3.0 8 Nhà hàng (triển lãm, trưng bày, cửa hàng) 4.0 9 Phòng đợi (không có ghế gắn cố định) 5 10 Kho 5 11 Phòng áp mái 0.7 Ban công và lô gia (tải trọng phân bố đều trên toàn bộ diện tích ban 12 công, lô gia được xét đến nếu tác dụng của nó bất lợi hơn khi lấy theo 2 mục a) 13 Sảnh, phòng giải lao, cầu thang, hành lang thông với các phòng 3 Ga ra ô tô (đường cho xe chạy, dốc lên xuống dùng cho xe con, xe khách 14 5 và xe tải nhẹ có tổng khối lượng ≤ 2500 kg) 1.2.2. Tải ngang: Do công trình chịu động đất và có chiều cao hơn 40 m nên tải gió tác dụng lên công trình bao gồm có thành phần tĩnh và thành phần động của tải gió. Áp lực gió tiêu chuẩn Wo = 0.83 kN/m2 1.3. GIẢI PHÁP THIẾT KẾ: Căn cứ vào hồ sơ khảo sát địa chất, hồ sơ thiết kế kiến trúc, tải trọng tác động vào công trình nên phương án thiết kế kết cấu được chọn như sau: - Hệ khung bê tông cốt thép đổ toàn khối. - Phương án thiết kế móng: móng cọc ép và móng cọc khoan nhồi. 1.4. VẬT LIỆU SỬ DỤNG: Bê tông: Bê tông sử dụng trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B25 với các thông số tính toán như sau: - Cường độ tính toán chịu nén: Rb = 14.5 MPa - Cường độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.05 MPa 19
21. - Mô đun đàn hồi: Eb = 30000 MPa Cốt thép: - Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø < 10) + Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa + Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa + Cường độ tính toán cốt ngang: Rsw = 175 MPa + Mô đun đàn hồi: Es = 210000 MPa - Cốt thép loại AIII (đối với cốt thép có Ø ≥ 10): + Cường độ tính toán chịu nén: Rsc = 365 MPa + Cường độ tính toán chịu kéo: Rs = 365 MPa + Mô đun đàn hồi: Es = 200000 MPa 1.5. PHẦN MỀM ỨNG DỤNG TRONG PHÂN TÍCH TÍNH TOÁN: Mô hình hệ kết cấu công trình: ETABS, SAFE. Tính toán cốt thép và tính móng cho công trình: Sử dụng phần mềm EXCEL kết hợp với lập trình VBA. 20