Đồ án Chung cư Phú Cường (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Chung cư Phú Cường (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 XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CƠNG NGHIỆP CHUNG CƯ PHÚ CƯỜNG GVHD: ThS. NGUYỄN THẾ TRƯỜNG PHONG SVTH: TRẦN VĂN LƯỢNG MSSV: 10914069 S K L 0 0 3 5 5 2 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06/2015
2. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SPKT TP. HCM CỘNG HÕA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM KHOA XÂY DỰNG VÀ CƠ HỌC ỨNG DỤNG Độc lập – Tự do – Hạnh phúc NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : TRẦN VĂN LƢỢNG MSSV: 10914069 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Cơng Nghiệp Tên đề tài :CHUNG CƢ PHƯ CƢỜNG 1. Số liệu ban đầu Hồ sơ kiến trúc : bao gồm các bản vẽ kiến trúc của cơng trình Hồ sơ khảo sát địa chất. 2. Nội dung các phần học lý thuyết và tính tốn a. Kiến trúc Thể hiện lại các bản vẽ kiến trúc cĩ sự điều chỉnh về kích thƣớc nhịp và chiều cao tầng. b. Kết cấu Tính tốn và thiết kế sàn tầng điển hình theo phƣơng án sàn sƣờn tồn khối. Tính tốn và thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình. Tính tốn và thiết kế bể nƣớc mái. Mơ hình tính tốn và thiết kế hai khung trục: khung trục B và khung trục 2. c. Nền mĩng Tổng hợp số liệu địa chất Thiết kế 2 phƣơng án mĩng: Mĩng cọc khoan nhồi và cọc ép ly tâm 3. Thuyết minh và bản vẽ Thuyết minh: bao gồm 01 thuyết minh và 01 Phụ lục Bản vẽ: 19 bản vẽ A1(04 bản vẽ về kiến trúc, 15 bản vẽ kết cấu - phƣơng án mĩng ) i
3. 4. Cán bộ hƣớng dẫn :ThS. NGUYỄN THẾ TRƢỜNG PHONG 5. Ngày giao nhiệm vụ : 24/02/2015 6. Ngày hồn thành nhiệm vụ : 30/06/2015 Tp. HCM ngày 30 tháng 06 năm 2015 Xác nhận của GVHD Xác nhận của BCN Khoa ii
4. LỜI CẢM ƠN Đối với mỗi sinh viên ngành Xây dựng, luận văn tốt nghiệp chính là cơng việc kết thúc quá trình học tập ở trƣờng đại học, đồng thời mở ra trƣớc mắt mỗi ngƣời một hƣớng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tƣơng lai. Thơng qua quá trình làm luận văn đãtạo điều kiện để chúng em tổng hợp, hệ thống lại những kiến thức đã đƣợc học, đồng thời thu thập bổ sung thêm những kiến thức mới mà mình cịn thiếu sĩt, rèn luyện khả năng tính tốn và giải quyết các vấn đề cĩ thể phát sinh trong thực tế. Trong suốt khoảng thời gian thực hiện luận văn của mình, em đã nhận đƣợc rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của ThS NGUYỄN THẾ TRƢỜNG PHONG. Em xin đƣợc gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc nhất của mình đến Thầy NGUYỄN THẾ TRƢỜNG PHONG,những chỉ dẫn, kiến thức truyền đạt quý báu của Thầy chính là nền tảng, chìa khĩa để em cĩ thể hồn thành luận văn tốt nghiệp này. Qua đây, em cũng xin chân thành cảm ơn các Thầy Cơ trong khoa Xây dựng và Cơ học ứng dụng – ĐH Sƣ phạm kỹ thuật TP.HCM, những ngƣời đã khơng ngừng giúp đỡ, giảng dạy tận tình cho em cĩ đƣợc những kiến thức chuyên ngành quý báu trong gần 4.5 năm học qua, đĩ chính là hành trang khơng thể thiếu cho cơng việc của em sau này. Mặc dù đã cố gắng hết sức nhƣng do kiến thức và kinh nghiệm cịn hạn chế, do đĩ luận văn tốt nghiệp của em khĩ tránh khỏi những thiếu sĩt, kính mong nhận đƣợc sự chỉ dẫn của các Thầy Cơ để em cũng cố, hồn hiện kiến thức của mình hơn. Cuối cùng, em xin chúc quý Thầy Cơ thành cơng và luơn dồi dào sức khỏe để cĩ thể tiếp tục sƣ nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ sau. Em xin chân thành cảm ơn. Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2015 Sinh viên TRẦN VĂN LƢỢNG iii
5. LỜI MỞ ĐẦU Ngày nay, sự phát triển và hội nhập của đất nƣớc khơng ngừng đặt ra những yêu cầu mới cho sự phát triển kinh tế xã hội và xây dựng cơ sở hạ tầng. Đặc biệt trong những năm gần đây, cùng với sự khơng ngừng gia tăng dân số, nhu cầu nâng cao mức sống, sự phát triển cơng nghệ, kỹ thuật xây dựng các chung cƣ cao tầng xuất hiện với mật độ ngày càng gia tăng. Từ đĩ, cĩ thể thấy rằng việc tập trung xây dựng, nâng cấp cơ sở hạ tầng phục vụ nhu cầu sống và sinh hoạt cho ngƣời dân đã trở thành một nhiệm vụ cấp bách, và vơ cùng cần thiết. Để chuẩn bị hành trang thật tốt cho bản thân mình trƣớc khi tham gia gĩp sức xây dựng nên các cơng trình thực tế, luận văn tốt nghiệp đề tài “Chung cƣ PHÚ CƢỜNG” chính là cơ sở để em hệ thống, cũng cố và hồn thiện phần nào đĩ kiến thức của mình. Luận văn gồm 7 chƣơng, bao hàm hầu hết các kiến thức mà em đã đƣợc học tại trƣờng đại học.Để cĩ đƣợc thành quả nhƣ hơm nay, một lần nữa em xin phép đƣợc gửi lời cảm ơn đến tất cả các Thầy Cơ rất nhiều. Tp Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2015 Sinh viên TRẦN VĂN LƢỢNG iv
6. MỤC LỤC NHIỆM VỤ LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP i LỜI CẢM ƠN iii LỜI MỞ ĐẦU iv MỤC LỤC v DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU x DANH SÁCH CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ xi CHƢƠNG 1: KIẾN TRƯC 1 1.1. TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC 1 1.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU TẠI TP.HCM 1 1.3. PHÂN KHU CHỨC NĂNG 2 1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC 2 CHƢƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 6 2.1. THIẾT KẾ SÀN SƢỜN 6 2.1.1. Sơ bộ chiều dày tiết diện dầm, sàn 6 2.1.1.1. Chọn sơ bộ tiết diện sàn 7 2.1.1.2. Chọn sơ bộ tiết diện dầm 7 2.1.2. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN SƢỜN 7 2.1.2.1. Tĩnh tải 7 2.1.2.2. Hoạt tải 9 2.1.3. Thiết kế sàn sƣờn bằng phƣơng pháp bảng tra 11 2.1.3.1. Nguyên lý tính tốn 11 2.1.3.2. Tính tốn sàn bản kê 12 2.1.3.3. Tính tốn sàn bản dầm 14 2.1.3.4. Kết quả tính tốn bố trí cốt thép 15 2.1.4. Kiểm tra sàn sƣờn theo trạng thái giới hạn II: 17 CHƢƠNG 3: TÍNH TỐN CẦU THANG. 19 3.1. TỔNG QUAN. 19 3.2. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN BẢN THANG. 20 3.2.1. Tĩnh tải tác dụng lên bản thang. 20 3.2.1.1. Bản chiếu nghỉ và chiếu tới. 20 3.2.1.2. Bản nghiêng. 21 3.2.2. Hoạt tải tác dụng lên bản thang. 21 3.2.3. Tổng tải trọng tác dụng lên bản thang. 21 3.2.3.1. Bản chiếu nghỉ, chiếu tới 21 3.2.3.2. Bản thang nghiêng 21 3.2.4. Sơ đồ làm việc và nội lực của ơ bản thang. 21 3.3. TÍNH TỐN NỘI LỰC VÀ CỐT THÉP BẢN THANG. 22 3.3.1. Tính tốn nội lƣc 22 3.3.2. Tính thép cho bản thang. 24 3.4. TÍNH DẦM CHIẾU NGHỈ. 25 v
7. 3.4.1. Tính dầm D1. 25 3.4.1.1. Kết quả nội lực. 25 3.4.1.2. Tính cốt thép cho dầm D1. 26 CHƢƠNG 4: TÍNH TỐN BỂ NƢỚC MÁI 28 4.1. THƠNG SỐ BAN ĐẦU 28 4.1.1. Vật liệu 28 4.1.2. Kích thƣớc hình học bể nƣớc 28 4.1.3. Sơ bộ kích thƣớc cột 29 4.1.4. Kiểm tra dung tích bể nƣớc mái 29 4.2. TÍNH TỐN KẾT CẤU NẮP BỂ NƢỚC MÁI 30 4.2.1. Tiết diện sơ bộ 30 4.2.1.1. Chiều dày bản nắp 30 4.2.1.2. Sơ bộ tiết diện dầm nắp 30 4.2.2. Tải trọng tác dụng lên bản nắp 30 4.2.2.1. Tĩnh tải 30 4.2.2.2. Hoạt tải 80 4.2.3. Tính tốn nội lực và bố trí cốt thép 31 4.2.3.1. Sơ đồ tính và nội lực 31 4.2.3.2. Tính tốn bố trí cốt thép 32 4.2.4. Kiểm tra độ võng ơ bản nắp bể nƣớc 33 4.2.5. Tính tốn dầm nắp 34 4.2.5.1. Tải trọng tác dụng vào dầm DN1. 34 4.2.5.2. Tải trọng tác dụng vào dầm DN2. 34 4.2.5.3. Tải trọng tác dụng vào dầm DN3. 35 4.2.5.4. Tính tốn cốt thép dọc: 36 4.2.5.5. Tính tốn cốt thép ngang (theo TCVN 5574-2012) 37 4.2.5.6. Cốt thép xung quanh lỗ thăm. 89 4.3. TÍNH TỐN THÀNH BỂ 39 4.3.1. Tải trọng tác dụng 39 4.3.1.1. Áp lực nƣớc: 39 4.3.1.2. Giĩ hút: 39 4.3.2. Tính tốn bản thành theo phƣơng cạnh dài 40 4.3.2.1. Sơ đồ tính 40 4.3.2.2. Tính tốn nội lực theo phƣơng thẳng đứng: 41 4.3.2.3. Tính tốn cốt thép thành bể: 42 4.4. TÍNH TỐN KẾT CẤU ĐÁY BỂ 42 4.4.1. Tiết diện sơ bộ 42 4.4.1.1. Chiều dày bản đáy 43 4.4.1.2. Sơ bộ tiết diện dầm đáy 43 4.4.2. Tải trọng tác dụng 43 4.4.2.1. Tĩnh tải 43 4.4.2.2. Hoạt tải 43 vi
8. 4.4.2.3. Tổng tải trọng tác dụng 44 4.4.3. Tính tốn nội lực và cốt thép cho bản đáy 44 4.4.3.1. Nội lực bản đáy: 44 4.4.3.2. Tính tốn cốt thép bản đáy 45 4.5. KIỂM TRA NỨT CHO BẢN THÀNH VÀ BẢN ĐÁY 46 4.5.1. Kiểm tra độ võng của ơ bản đáy hồ nƣớc: 46 4.5.2. Kiểm tra nứt cho bản thành và bản đáy . 47 4.6. TÍNH TỐN HỆ DẦM ĐÁY 49 4.6.1. Tải trọng tác dụng lên dầm DD1 50 4.6.2. Tải trọng tác dụng lên dầm DD2 50 4.6.3. Tải trọng tác dụng lên dầm DD3 50 4.6.3.1. Tính tốn cốt thép dọc cho dầm đáy 52 4.6.3.2. Tính tốn thép ngang: 53 4.6.3.3. Tính cốt thép đai: 55 CHƢƠNG 5: TÍNH TỐN KHUNG KHƠNG GIAN. 56 5.1. TỔNG QUAN VỀ KHUNG VÀ VÁCH NHÀ CAO TẦNG. 56 5.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƢỚC CÁC CẤU KIỆN. 58 5.2.1. Chọn kích thƣớc các phần tử dầm. 58 5.2.2. Chọn kích thƣớc các phần tử cột 59 5.2.3. Chọn tiết diện vách cứng. 63 5.3. TẢI TRỌNG ĐỨNG TÁC DỤNG VÀO HỆ KHUNG.` 63 5.3.1. Tĩnh tải các lớp hồn thiện sàn và tƣờng xây 63 5.3.1.1. Trọng lƣợng bản thân các lớp hồn thiện sàn: 63 5.3.1.2. Trọng lƣợng bản thân tƣờng: 63 5.3.2. Tải trọng bể nƣớc mái 64 5.3.3. Phản lực gối tựa cầu thang 65 5.3.4. Hoạt tải 66 5.4. TẢI TRỌNG GIĨ TÁC DỤNG VÀO HỆ KHUNG. 66 5.4.1. Thành phần tĩnh của tải trọng giĩ (theo TCVN 2737-1995) 68 5.4.2. Thành phần động của tải trọng giĩ. 69 5.4.2.1. Sơ đồ tính tốn động lực. 69 5.4.2.2. Xác định các đặc trƣng động lực. 69 5.4.2.3. Xác định thành phần động của tải trọng giĩ tác dụng lên cơng trình. 70 5.5. TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT. 82 5.5.1. Phƣơng pháp phân tích phổ phản ứng dạng dao động 82 5.5.1.1. Nhậ n dạ ng điề u kiệ n đấ t nề n theo tá c đợ ng đợ ng đấ t 83 5.5.1.2. Xác định mƣ́ c đợ và hệ sớ tầ m quan trọ ng 83 5.5.1.3. Xác định hệ số ứng xử q của kết cấu. 84 5.5.1.4. Xác định chu kỳ dao động cơ bản của cơng trình 84 5.5.1.5. Xác định Phở thiế t kế dù ng cho phân tí ch đà n hờ i 85 5.5.1.6. Các bƣớc tính động đất thực hiện bằng phần mềm Etabs: 92 vii
9. 5.6. XÂY DỰNG MƠ HÌNH CHO CƠNG TRÌNH. 92 5.6.1. Vẽ mơ hình khung khơng gian. 92 5.6.2. Các trƣờng hợp tải nhập vào mơ hình. 92 5.6.3. Tổ hợp tải trọng. 93 5.7. Tính thép cho hệ khung. 94 5.7.1. Lý thuyết Tính tốn thép cho dầm, cột 95 5.7.1.1. Tính cốt dọc cho dầm 95 5.7.1.2. Lý thuyết Tính tĩan cốt thép dọc cột. 96 5.7.1.3. Tính tốn cốt đai cho dầm 99 5.7.1.4. Tính tốn cốt đai cho cột. 101 5.7.1.5. Tính thép gia cƣờng tại vị trí dầm phụ giao với dầm chính. 101 5.7.1.6. Tính tốn chiều dài đoạn neo cốt thép. 102 5.7.2. Nội lực tính tốn. 102 5.7.3. Tính tốn một vài trƣờng hợp cột, dầm điển hình 102 5.7.3.1. Phần tử cột. 102 5.7.3.2. Phần tử dầm. 109 5.8. TÍNH TỐN VÁCH CỨNG KHUNG TRỤC 2. 126 5.8.1. Sơ đồ tính 126 5.8.2. Các giả thiết cơ bản: 126 5.8.3. Các bƣớc tính tốn: 127 5.8.4. Tính cốt thép một trƣờng hợp cụ thể cho vá ch 128 CHƢƠNG 6: THIẾT KẾ MĨNG CƠNG TRÌNH 131 6.1. KẾT QUẢ KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH. 131 6.2. PHƢƠNG ÁN MĨNG 1: CỌC KHOAN NHỒI 136 6.2.1. Tính tốn khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi dài 38m cho mĩng đơn dƣới cột 137 6.2.1.1. Sức chịu tải Theo PHỤ LỤC B ( cọc nhồi mĩng đơn) 137 6.2.1.2. Sức chịu tải Theo PHỤ LỤC A ( cọc nhồi mĩng đơn) 139 6.2.1.3. Theo vật liệu làm cọc ( cọc nhồi mĩng đơn ) 140 6.2.2. Thiết kế mĩng cho Cột ( theo chỉ định của GVHD, chọn cột 2E) 145 6.2.2.1. Kiểm tra điều kiện chống trƣợt 146 6.2.2.2. Xác định số lƣợng cọc cần thiết 146 6.2.2.3. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 146 6.2.2.4. Xác định hệ số nhĩm η 214 6.2.2.5. Kiểm tra khả năng chịu tải dƣới đáy mĩng khối quy ƣớc 147 6.2.2.6. Tính kết cấu đài 148 6.2.2.7. Tính độ lún nhĩm cọc 150 6.2.3. Tính khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi dài 48.5m cho mĩng lõi thang 163 6.2.3.1. Theo PHỤ LỤC B 164 6.2.3.2. Theo PHỤ LỤC A 165 6.2.3.3. Theo vật liệu làm cọc 167 6.2.4. Tính mĩng lõi thang ( theo chỉ định của GVHD tính cho 1 lõi thang bộ) 168 6.2.4.1. Xác định lực tác dụng lên đài 168 viii
10. 6.2.4.2. Kiểm tra điều kiện chống trƣợt (mĩng đài thấp) 169 6.2.4.3. Xác định số lƣợng cọc cần thiết . 172 6.2.4.4. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 173 6.2.4.5. Kiểm tra khả năng chịu tải dƣới đáy mĩng khối quy ƣớc 176 6.2.4.6. Tính độ lún nhĩm cọc. 181 6.2.4.7. Kiểm tra xuyên thủng và phản lực đầu cọc 182 6.2.4.8. Tính kết cấu đài 182 6.3. PHƢƠNG MĨNG ÁN 2: CỌC BÊ TƠNG LY TÂM ỨNG SUẤT TRƢỚC 195 6.3.1. Tính tốn khả năng chịu tải của cọc ép (Theo điạ tầng hố khoan 1) 197 6.3.1.1. Theo vật liệu làm cọc 197 6.3.1.2. Theo phụ lục A 200 6.3.1.3. Theo phụ lục B 202 6.3.2. Thiết kế mĩng cọc ly tâm cho Cột C2A, thuộc khung trục 204 6.3.2.1. Xác định lực tác dụng lên đài . 204 6.3.2.2. Xác định số lƣợng cọc cần thiết 217 6.3.2.3. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 218 6.3.2.4. Kiểm tra điều kiện ổn định của nền đất dƣới đáy mĩng khối quy ƣớc 220 6.3.3. Tính kết cấu đài Mĩng M1 cọc ly tâm 221 6.3.3.1. Sơ đồ tính 222 6.3.3.2. Tính tốn cốt thép 222 6.3.3.3. Tính độ lún nhĩm cọc 223 6.3.3.4. Kiểm tra xuyên thủng đài mĩng 224 6.3.3.5 Tính tốn cọc M2 224 6.3.3.6 Tính tốn cọc lõi thang 228 6.4. SO SÁNH , LỰU CHON PHƢƠNG ÁN MĨNG 264 6.4.1. Đặc điểm và phạm vi áp dụng của các phƣơng pháp 264 6.4.1.1. Cọc ép 264 6.4.1.2. Cọc khoan nhồi 265 6.4.2. So sánh giá thành sử dụng 267 6.4.3. So sánh dựa trên điều kiện thi cơng và kỹ thuật 268 6.4.4. LỰA CHỌN PHƢƠNG ÁN MĨNG 268 TÀI LIỆU THAM KHẢO 269 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 269 ix
11. DANH MỤC CÁC BẢNG BIỂU BẢNG TRANG Bảng 2.1: Trọng lƣợng bản thân các lớp cấu tạo sàn điển hình 8 Bảng 2.2: Tải tƣờng phân bố theo diện tích trên các ơ sàn 8 Bảng 2.3: Hoạt tải tác dụng lên các ơ sàn 9 Bảng 2.4: Tổng tải tác dụng lên các ơ sàn 10 Bảng 2.5: Các hệ số tra bảng 13 Bảng 2.6: Kết quả nội lực các ơ bản. 13 Bảng 2.7: Nội lực sàn bản dầm 14 Bảng 2.8: Kết quả tính tốn cốt thép sàn 16 Bảng 3.1: Tổng quan cầu thang 19 Bảng 3.2: Trọng lƣợng các lớp cấu tạo. 20 Bảng 4.1: Tổng tải trọng tác dụng lên nắp bể nƣớc 31 Bảng 4.2: Cốt thép bản nắp bể nƣớc 33 Bảng 4.3: Cốt thép dầm nắp bể nƣớc 37 Bảng 4.4: Kết quả tính tốn cốt thép thành bể. 42 Bảng 4.5: Các lớp cấu tạo đáy bể nƣớc 43 Bảng 4.6: Tổng tải trọng tác dụng lên đáy bể nƣớc 44 Bảng 4.7: Cốt thép đáy bể nƣớc 45 Bảng 4.8: Kết quả tính tốn vết nứt của bản đáy và bản thành 48 Bảng 4.9: Cốt thép dầm đáy bể nƣớc 53 Bảng 5.1: Sơ bộ tiết diện cột. 62 Bảng 5.2: Tổng hợp tiết diện cột. 62 Bảng 5.3: Trọng lƣợng bản thân các lớp hồn thiện sàn điển hình 63 Bảng 5.4: Hoạt tải tác dụng lên các ơ sàn 65 Bảng 5.5: Kết quả tính áp lực giĩ tĩnh phân bố trên diện tích 66 Bảng 5.6: Kết quả tính áp lực giĩ tĩnh phân bố theo độ cao 67 Bảng 5.7: Kết quả chu kỳ và tần số dao động. 69 Bảng 5.8: Biên độ của Mode dao động.(Diaphram D1) 70 Bảng 5.9: Khối lƣợng tập trung và tâm khối lƣợng tại các tầng 71 Bảng 5.10: Khối lƣợng các tầng. 72 Bảng 5.11: Hệ số động lực. 74 Bảng 5.12: Tính tốn thành phần động của tải trọng giĩ theo phƣơng X ứng với dạng dao động thứ nhất. 76 Bảng 5.13: Tính tốn thành phần động của tải trọng giĩ theo phƣơng X ứng với dạng dao động thứ hai. 77 Bảng 5.14: Tính tốn thành phần động của tải trọng giĩ theo phƣơng Y ứng với dạng dao động thứ nhất. 79 Bảng 5.15: Kết quả tải trọng giĩ 80 Bảng 5.16: Tâm khối lƣợng (XCM,YCM) 83 Bảng 5.17: Nhậ n dạ ng điề u kiệ n đấ t nền 85 Bảng 5.18: Giá trị chu kỳ và tần số dao động của cơng trình 88 Bảng 5.19: Xây dƣ̣ ng phở thiết kế Sd (T),Svd (T) dùng cho phân tích đàn hồi 88 Bảng 5.20: Bảng tổ hợp các hệ quả của các thành phần tác động động đất 89 Bảng 5.21: Tổ hợp tải trọng. 89 Bảng 5.22: Giá tri ωp, λp 90 x
12. Bảng 5.23: Nội lực cột C12 tầng 1 91 Bảng 5.24: Tính tốn cột C20 tầng 15 92 Bảng 5.25: Kết quả tính thép cột C12,C20 khung trục 2 102 Bảng 5.26: Các thơng số tính tốn dầm B46 112 Bảng 5.27: Kết quả Tính tốn và bố trí cốt thép dầm B46 khung trục 2 117 Bảng 6.1: Kết quả thống kê địa chất cơng trình 135 Bảng 6.2: Kết quả nội lực để tính mĩng đơn trên cột 136 Bảng 6.3: Ứng suất hữu hiệu tại mũi cọc 143 Bảng 6.4: Phản lực tại chân cột 2E 144 Bảng 6.5: Kết quả tính tốn tải trọng tác dụng lên đầu cọc mĩng cột 2E 147 Bảng 6.6: Giá trị nội lực trong vách tại tầng dƣới cùng 154 Bảng 6.7: Tâm lực hệ hõi Pier1 171 Bảng 6.8: Tải tác dụng lên đầu cọc 172 Bảng 6.9: Tải tiêu chuẩn tác dụng lên khối mĩng quy ƣớc 173 Bảng 6.10: Giá trị tính tốn áp lực tiêu chuẩn dƣới đáy mĩng khối quy ƣớc 179 Bảng 6.11: Thơng số cọc 179 Bảng 6.12: Đặc trƣng cơ lý của Bêtơng cọc 297 Bảng 6.13: Đặc trƣng cơ lý của thanh thép ứng suất trƣớc 197 Bảng 6.14: Đặc trƣng hình học của cọc: 207 Bảng 6.15: Phản lực cột C2E 215 Bảng 6.16: Kết quả tính tốn tải trọng tác dụng lên đầu cọc mĩng cột C2A 220 Bảng 6.17: Tải trọng tiêu chuẩn chân cột 2E 239 Bảng 6.18: Tải tiêu chuẩn tác dụng lên mĩng khối quy ƣớc M1 273 Bảng 6.19: Kết quả tính tốn áp lực tiêu chuẩn dƣới đáy mĩng khối quy ƣớc 251 Bảng 6.20: Bảng tính lún mĩng cọc dự ứng lực 252 xi
13. DANH MỤC CÁC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ HÌNH TRANG Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình 6 Hình 2.2 Mặt cắt cấu tạo sàn 7 Hình 2.3 Biểu đồ nội lực tính sán bản dầm 12 Hình 2.4 Sơ đồ tính bản kê 4 cạnh 14 Hình 3.1: Mặt bằng cầu thang. 19 Hình 3.2: Cấu tạo bậc thang. 20 Hình 3.3: Mặt bằng bố trí hệ ơ bản cầu thang. 22 Hình 3.4: Sơ đồ tính bản thang. 23 Hình 3.5: Biểu đồ Mơment . 24 Hình 3.6: Phản lực tại vị trí gối tựa. 25 Hình 4.1: Mặt bằng hồ nƣớc mái. 28 Hình 4.2: Kích thƣớc bể nƣớc mái 28 Hình 4.3: Mặt bằng bố trí dầm nắp 30 Hình 4.4: Sơ đồ truyền tải lên dầm bản nắp 35 Hình 4.5: Tiết diện dầm nắp trong etabs 35 Hình 4.6: Tải tác dụng lên hệ dầm nắp 36 Hình 4.7: Lực cắt trong hệ dầm nắp 36 Hình 4.8: Moment uốn trong hệ dầm nắp 40 Hình 4.9: Mặt đứng bản thành theo phƣơng cạnh dài 41 Hình 4.10: Lực tác dụng vào thành bể 41 Hình 4.11: Mặt bằng bố trí dầm đáy 42 Hình 4.12: Sơ đồ truyền tải lên dầm bản đáy 49 Hình 4.13: Tiết diện dầm đáy trong mơ hình etabs 51 Hình 4.14: Tải tác dụng lên hệ dầm đáy 51 Hình 4.15: Moment trong hệ dầm đáy 52 Hình 4.16: Lực cắt trong hệ dầm đáy 52 Hình 5.1: Mặt đứng cơng trình. 57 Hình 5.2: Mơ hình khung khơng gian. 57 Hình 5.3: Tiết diện dầm trong mơ hình Etabs. 59 Hình 5.4: Sơ đồ bố trí cột 59 Hình 5.5: Phản lực cầu thang dƣới tác dụng tĩnh tải 64 Hình 5.6: Phản lực cầu thang dƣới tác dụng hoạt tải 68 Hình 5.7: Khai báo các trƣờng hợp tải trọng. 68 Hình 5.8: Khai báo Mass Source trong Etabs. 68 Hình 5.9: Khai báo sàn tuyệt đối cứng. 68 Hình 5.10: Checks Model trƣớc khi chạy chƣơng trình. 69 Hình 5.11: Khai báo số mode dao động là 12. 69 Hình 5.12: Chu kì dao động của cơng trình 81 Hình 5.13: Gán tải giĩ X theo phƣơng âm và dƣơng vào tâm khối lƣợng 81 Hình 5.14: Gán tải giĩ Y theo phƣơng âm và dƣơng vào tâm khối lƣợng 141 Hình 5.15: Khai báo phổ phản ứng trong etabs 94 Hình 5.16: Khai báo tải trọng động đất 95 Hình 5.17: Biểu đồ moment do tải động đất 97 Hình 5.18: Biểu đồ lực dọc do tải động đất 102 xii
14. Hình 5.19: Mặt bằng bố trí dầm, cột 108 Hình 5.20: Sơ đồ nén lệch tâm xiên. 108 Hình 5.21: Các trƣờng hợp lệch tâm xiên. 109 Hình 5.22: Ký hiệu cột trong etabs 109 Hình 5.23: Biểu đồ bao moment dầm khung trục B từ tầng 15 đến tầng Mái 110 Hình 5.24: Biểu đồ bao moment dầm khung trục B từ tầng 9 đến tầng 14 124 Hình 5.25: Biểu đồ bao moment dầm khung trục B từ tầng 3 đến tầng 8 124 Hình 5.26: Biểu đồ bao moment dầm khung trục B tầng hầm đến tầng 2 124 Hình 5.27: Ký hiệu dầm trong etabs 125 Hình 5.28: Biểu đồ lực cắt dầm khung trục B 125 Hình 5.29: Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách phẳng. 126 Hình 5.30: Mặt cắt và mặt đứng vách 127 Hình 6.1: Mặt cắt địa chất cơng trình HK1-HK2 134 Hình 6.2: Vị trí cột trong khung cần tính mĩng. 136 Hình 6.3: Mặt bằng bố trí mĩng cọc khoan nhồi 137 Hình 6.4: Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi 138 Hình 6.5: Mặt cắt cọc khoan nhồi 140 Hình 6.6: Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột 2E 146 Hình 6.7: Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột 2A,2E 149 Hình 6.8: Mặt bằng bố trí cọc khoan nhồi lõi thang 153 Hình 6.9: Chiều sâu cọc khoan nhồi trong mĩng lõi thang 155 Hình 6.10: Mặt cắt cọc khoan nhồi 160 Hình 6.11: Kích thƣớc mĩng lõi thang 161 Hình 6.12: Sơ đồ bố trí cọc dƣới mĩng lõi thang. 161 Hình 6.13: Tháp chống xiên đài mĩng lõi thang 162 Hình 6.14: Xuất mơ hình từ Etabs sang Safe 163 Hình 6.15: Lựa chọn tầng, và các trƣờng hợp tải trọng 169 Hình 6.16: Phản lực dƣới chân cột, vách trong Safe 171 Hình 6.17: Bố trí cọc trong mĩng lõi thang 173 Hình 6.18: Khai báo vật liệu và tiết diện của đài 182 Hình 6.19: Vẽ đài mĩng trong safe 195 Hình 6.20: Dải cột đài mĩng phƣơng X ( column strip A) 196 Hình 6.21: Dải cột đài mĩng phƣơng Y ( column strip B) 205 Hình 6.22: Momen các dải phƣơng X : COMBBao max 212 Hình 6.23: Momen các dải phƣơng X: COMBBao min 218 Hình 6.24: Momen các dải phƣơng Y : COMBBao max 229 Hình 6.25: Momen các dải phƣơng Y: COMBBao min 236 Hình 6.26: Mặt bằng bố trí mĩng cọc ép 239 Hình 6.27: Tổng thể cao độ cọc dự ứng lực. 254 Hình 6.28: Hình 6.3. Mặt cắt ngang cọc 258 Hình 6.29: Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột ,A,C2E 259 Hình 6.30: Hệ tọa độ ở đáy mĩng 260 Hình 6.31: Biểu đồ tính lún mĩng cột C2E 261 Hình 6.32: Tháp chống xuyên cột C2E 262 xiii
15. CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC 1.1. TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC. Cơng trình Chung Cư PHÚ CƯỜNG được xây dựng ở quận 9- Tp.HCM. Chức năng sử dụng của cơng trình là cho thuê hay bán cho người cĩ nhu cầu về nhà ở, tầng hầm dùng để làm nơi chứa xe. Cơng trình cĩ tổng cộng 18 tầng ( 1 tầng hầm và 18 tầng sàn). Tổng chiều cao cơng trình là 67.9 m. với tầng hầm cĩ chiều cao là 3m, các tầng điển hình cao 3.4m và tầng thương mại cao 5.2m. Khu vực xây dựng ở xa trung tâm thành phố, do đĩ diện tích mặt bằng xây dựng tương đối rộng. Xung quanh cơng trình vẫn cĩ trồng hoa để tăng vẻ thẩm mĩ cho cơng trình. Mặt đứng chính của cơng trình quay về phía tây. Kích thước mặt bằng sử dụng là 25.5mx31m, cơng trình được xây dựng ở khu vực đất nền tương đối tốt. 1.2. ĐẶC ĐIỂM KHÍ HẬU Ở TP.HCM. Đặc điểm khí hậu thành phố Hồ Chí Minh được chia thành hai mùa rõ rệt 1.2.1. Mùa mưa : từ tháng 5 đến tháng 11 cĩ Nhiệt độ trung bình : 25oC Nhiệt độ thấp nhất : 20oC Nhiệt độ cao nhất : 36oC Lượng mưa trung bình : 274.4 mm (tháng 4) Lượng mưa cao nhất : 638 mm (tháng 5) Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11) Độ ẩm tương đối trung bình : 48.5% Độ ẩm tương đối thấp nhất : 79% Độ ẩm tương đối cao nhất : 100% Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày đêm 1.2.2. Mùa khơ : từ tháng 12 đến tháng 4 cĩ Nhiệt độ trung bình : 27oC Nhiệt độ cao nhất : 40oC 1
16. 1.2.3. Giĩ : Thơng thường trong mùa khơ : Giĩ Đơng Nam : chiếm 30% - 40% Giĩ Đơng : chiếm 20% - 30% Thơng thường trong mùa mưa : Giĩ Tây Nam : chiếm 66% Hướng giĩ Tây Nam và Đơng Nam cĩ vận tốc trung bình : 2,15 m/s Giĩ thổi mạnh vào mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 , ngồi ra cịn cĩ giĩ Đơng Bắc thổi nhẹ Khu vực thành phố Hồ Chí Minh rất ít chịu ảnh hưởng của giĩ bão . 1.3. PHÂN KHU CHỨC NĂNG. Tầng hầm với chức năng chính là nơi để xe, đặt máy bơm nước, máy phát điện . Ngồi ra cịn bố trí một số kho phụ, phịng bảo vệ, phịng kỹ thuật điện, nước, chữa cháy Hệ thống hồ chứa nước được đặt ở gĩc của tầng hầm . Tầng 1 được sử dụng làm phịng sinh hoạt chung của các hộ, nơi làm việc của ban quản lý siêu thị . Ngồi ra cịn cĩ đại sảnh, cầu thang là nơi gặp gỡ sinh hoạt chung của các hộChiều cao tầng là 5.2m . Các tầng trên được sử dụng làm phịng ở, căn hộ cho thuê . Chiều cao tầng là 3,4m . Mỗi căn hộ cĩ 2 phịng ngủ, 1 nhà bếp, 2 nhà vệ sinh, 1 phịng khách và phịng ăn . Cơng trình cĩ 3 thang máyvà 2 thang bộ . 1.4. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT KHÁC. Hệ thống điện : hệ thống đường dây điện được bố trí ngầm trong tường và sàn, cĩ thể lắp đặt hệ thống phát điện riêng phục vụ cho cơng trình khi cần thiết . Hệ thống cấp nước: nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của thành phố kết hợp với nguồn nước ngầm do khoan giếng dẫn vào hồ chứa ở tầng hầm và được bơm lên hồ nước mái . Từ đĩ nước được dẫn đến mọi nơi trong cơng trình . Hệ thống thốt nước: nước thải sinh hoạt được thu từ các ống nhánh , sau đĩ tập trung tại các ống thu nước chính bố trí thơng tầng . Nước được tập trung ở tầng hầm , được xử lý và đưa vào hệ thống thốt nước chung của thành phố . Hệ thống thốt rác: ống thu rác sẽ thơng suốt các tầng, rác được tập trung tại ngăn chứa ở tầng hầm, sau đĩ cĩ xe đến vận chuyển đi . 2
17. Hệ thống thơng thống, chiếu sáng: các phịng đều đảm bảo thơng thống tự nhiên bằng các cửa sổ, cửa kiếng được bố trí ở hầu hết các phịng . Các phịng đều được chiếu sáng tự nhiên kết hợp với chiếu sáng nhân tạo . Hệ thống phịng cháy, chữa cháy: tại mỗi tầng đều được trang bị thiết bị cứu hoả đặt ở hành lang. Giải pháp giao thơng trong cơng trình: hệ thống giao thơng thẳng đứng gồm cĩ ba thang máy và hai thang bộ. Hệ thống giao thơng ngang gồm các hành lang giúp cho mọi nơi trong cơng trình đều cĩ thể đến một cách thuận lợi, đáp ứng nhu cầu của mọi người. 3
18. CHƢƠNG 2: TÍNH TỐN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 2.1. THIẾT KẾ SÀN SƢỜN 2.1.1. sơ bộ chiều dày tiết diện dầm, sàn 2.1.1.1. Chọn sơ bộ tiết diện sàn Hình 2.1 Mặt bằng bố trí dầm sàn tầng điển hình 6
19. S K L 0 0 2 1 5 4