Đồ án Chung cư Phú Thịnh (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Chung cư Phú Thịnh (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 PHÚ THỊNH GVHD: ThS. NGUYỄN NGỌC DƯƠNG SVTH: HUỲNH KHẮC KA MSSV: 11149069 S K L 0 0 3 5 3 9 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
2. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên : HUỲNH KHẮC KA MSSV: 11149069 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài : CHUNG CƢ PHÚ THỊNH 1. Số liệu ban đầu Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sửa các kích thƣớc 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: thiết kế theo 2 phƣơng án: Sàn sƣờn toàn khối. Sàn phẳng. Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nƣớc mái. Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục 3 và khung trục C c. Nền móng Tổng hợp số liệu địa chất Thiết kế 02 phƣơng án móng khả thi. Phƣơng án cọc ép Phƣơng án cọc khoan nhồi d. Thi công Thi công cọc khoan nhồi. 3. Thuyết minh và bản vẽ 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục 29 bản vẽ A1 (6 Kiến trúc, 19 Kết cấu, 03 Nền móng, 01 bản vẽ thi công) 4. Cán bộ hƣớng dẫn : ThS. NGUYỄN NGỌC DƢƠNG 5. Ngày giao nhiệm vụ : 15/03/2014 6. Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 03/07/2015 Tp. HCM ngày tháng năm 2015 Xác nhận của GVHD Xác nhận của BCN Khoa ThS. NGUYỄN NGỌC DƢƠNG Trang 1
3. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ 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 HƢỚNG DẪN Sinh viên : HUỲNH KHẮC KA MSSV: 11149069 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Tên đề tài : CHUNG CƢ PHÚ THỊNH Giáo viên HD : ThS. NGUYỄN NGỌC DƢƠNG NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: 2. Ƣu điểm: 3. Khuyết điểm: 4. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 5. Đánh giá loại: 6. Điểm: .(Bằng chữ: ) TP. HCM, ngày tháng năm 2015 Giáo viên hƣớng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên) Trang 2
4. TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ 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 Sinh viên : HUỲNH KHẮC KA MSSV: 11149069 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Tên đề tài : CHUNG CƢ PHÚ THỊNH GV phản biện : NHẬN XÉT 1. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: 2. Ƣu 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) Trang 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 trƣờng đại học, đồng thời mở ra trƣớc mắt mỗi ngƣời một hƣớng đi mới vào cuộc sống thực tế trong tƣơng lai. Thông qua quá trình làm luận văn đã tạo điều kiện để 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 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 đƣợc rất nhiều sự chỉ dẫn, giúp đỡ tận tình của Thầy hƣớng dẫn cùng với quý Thầy Cô trong khoa 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 nhƣng 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 đƣợc 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 03 tháng 0 năm 2015 Sinh viên thực hiện HUỲNH KHẮC KA Trang 4
6. MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN 2 BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN 3 LỜI CẢM ƠN 4 CHƢƠNG 1. TỔNG QUAN 18 1.1 Giới thiệu chung. 18 1.2 Giải pháp thiết kế. 20 1.3 Giải pháp kỹ thuật 20 1.3.1 Hệ thống điện. 20 1.3.2 Hệ thống nƣớc. 20 1.3.3 Chiếu sáng. 20 1.3.4 Chống sét. 20 1.3.5 Hệ thống thoát rác. 20 1.4 Vật liệu sử dụng. 20 1.5 Phần mềm sử dụng trong tính toán thiết kế. 21 CHƢƠNG 2. THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH 22 PHƢƠNG ÁN: SÀN SƢỜN TOÀN KHỐI 22 2.1 Tính toán và thiết kế sàn sƣờn toàn khối bằng phƣơng pháp tra bảng. 22 2.1.1 Mặt bằng tầng điển hình. 22 2.1.2 Kích thƣớc cấu kiện 22 2.1.2.1 Chọn kích thƣớc dầm: 22 2.1.2.2 Chọn sơ bộ chiều dày sàn. 23 2.1.3 Phân loại ô sàn. 24 2.1.4 Tính toán tải trọng tác dụng lên bản sàn. 25 2.1.5 Sơ đồ tính toán bản sàn. 27 2.1.5.1 Trƣờng hợp bản sàn thuộc bản dầm. 28 2.1.5.2 Trƣờng hợp bản sàn thuộc bản kê 4 cạnh. 28 2.1.6 Nội lực trong bản sàn 29 2.1.7 Tính toán cốt thép cho sàn 30 2.1.8 Kiểm tra độ võng của sàn ( theo TCVN 5574-2012 ) 33 2.1.8.1 Cơ sở lý thuyết. 33 2.1.8.2 Kiểm tra độ võng: Ô sàn S1. 35 2.1.9 Kiểm tra nứt cho sàn. 36 Trang 5
7. 2.2 Tính toán thiết kế sàn bằng phƣơng pháp phần tử hữu hạn.(Phần mềm SAFE) . 39 PHƢƠNG ÁN: SÀN PHẲNG 51 2.3 Phƣơng pháp tính toán thiết kế sàn phẳng 51 2.3.1 Phƣơng pháp phần tử hữu hạn. 51 2.3.2 Chọn sơ bộ tiết diện. 51 2.3.3 Tải trọng tác dụng. 52 2.3.3.1 Tải trọng các lớp cấu tạo sàn. 52 2.3.3.2 Tải trọng tƣờng tác dụng lên sàn. 52 2.3.3.3 Hoạt tải trên các ô sàn. 53 2.3.4 Tính toán sàn phẳng bằng phƣơng pháp phần tử hữu hạn 53 2.3.4.1 Chia dải cho bản sàn. 53 2.3.4.2 Kiểm tra xuyên thủng đầu cột. 54 2.3.4.3 Tính toán nội lực bằng SAFE. 55 2.3.4.3.1 Các thông số đầu vào. 55 2.3.4.3.2 Mô hình SAFE. 55 2.3.4.4 Tính toán thép cho bản sàn. 58 2.3.4.5 Kiểm tra chuyển vị của sàn. 61 2.3.4.6 Kiểm tra chọc thủng sàn phẳng. 62 2.4 So sánh hai phƣơng án sàn. 63 CHƢƠNG 3. TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 64 3.1 Các đặc trƣng của cầu thang. 64 3.2 Tính toán bản thang. 64 3.2.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang. 64 3.2.1.1 Tải trọng trên bản nghiêng. 65 3.2.1.2 Tải trọng trên bản chiếu nghỉ và chiếu tới. 66 3.2.2 Xác định nội lực và tính toán thép cho bản thang. 66 3.2.2.1 Tính toán nội lực bản thang. 66 3.2.2.2 Tính toán cốt thép cho bản thang. 67 CHƢƠNG 4. TÍNH TOÁN BỂ NƢỚC MÁI 68 4.1 Tính toán dung tích bể. 68 4.2 Chọn sơ bộ tiết diện các cấu kiện. 68 4.3 Cấu tạo bể nƣớc mái. 69 4.4 Tính toán bản nắp. 69 Trang 6
8. 4.4.1 Tải trọng tác dụng. 70 4.4.2 Tính toán nội lực 70 4.4.3 Tính toán cốt thép cho bản nắp. 71 4.4.4 Kiểm tra võng cho bản nắp hồ nƣớc mái. 71 4.5 Tính toán bản đáy. 72 4.5.1 Tải trọng tác dụng lên bản đáy. 72 4.5.2 Tính toán nội lực. 72 4.5.3 Tính toán cốt thép và bố trí cho bản đáy. 73 4.5.4 Kiểm tra võng cho bản đáy hồ nƣớc mái. 74 4.5.5 Kiểm tra nứt cho bản đáy hồ nƣớc. 75 4.6 Tính toán bản thành bể nƣớc. 77 4.6.1 Xét bản thành có a = 9m, h = 3m 77 4.6.1.1 Sơ đồ tính bản thành. 77 4.6.1.2 Tải trọng tác dụng lên thành bể. 78 4.6.1.3 Tính toán nội lực trong bản thành. 78 4.6.1.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho bản thành. 79 4.6.2 Xét bản thành có b = 4.6m, h = 3m. 79 4.6.2.1 Sơ đồ tính. 79 4.6.2.2 Tải trọng tác dụng lên thành bể. 79 4.6.2.3 Nội lực trong bản thành. 80 4.6.2.4 Tính toán và bố trí cốt thép cho bản thành. 80 4.7 Tính dầm bể nƣớc. 80 4.7.1 Tính dầm cho bản nắp. 80 4.7.2 Tính dầm cho bản đáy. 81 4.7.3 Tải trọng tác dụng lên dầm bản đáy. 81 4.7.4 Tính toán nội lực và bố trí cốt thép. 82 4.7.5 Tính toán và bố trí cốt đai cho dầm. 86 4.7.6 Tính toán cốt thép cho cột bể nƣớc. 88 CHƢƠNG 5. TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 89 5.1 Tổng quan về khung - vách nhà cao tầng. 89 5.2 Chọn sơ bộ kích thƣớc các cấu kiện. 89 5.2.1 Chọn kích thƣớc các phần tử dầm. 89 5.2.2 Chọn kích thƣớc các phần tử cột. 90 Trang 7
9. 5.2.3 Chọn kích thƣớc phần tử vách. 92 5.3 Tải trọng tác dụng vào hệ khung. 93 5.3.1 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện và tƣờng xây. 93 5.3.1.1 Trọng lƣợng bản thân các lớp hoàn thiện. 93 5.3.1.2 Trọng lƣợng bản thân tƣờng. 94 5.3.2 Trọng lƣợng bể nƣớc mái. 95 5.3.3 Hoạt tải. 95 5.3.4 Tải trọng gió tác dụng vào hệ khung. 96 5.3.4.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió (tính toán theo TCVN 2737-1995). 96 5.3.4.2 Thành phần động của tải trọng gió (tính toán theo TCXD 229-1999). 98 5.3.4.2.1 Trình tự tính thành phần động của tải trọng gió. 99 5.3.4.2.2 Xác định thành phần động của tải trọng gió. 99 5.3.5 Tải trọng động đất tác dụng vào hệ khung. 105 5.3.5.1 Tổng quan về động đất. 105 5.3.5.2 Tính toán kết cấu chịu tải trọng động đất. 107 5.3.5.3 Nhập các phổ thiết kế vào ETABS. 112 5.3.5.3.1 Định nghĩa hàm phổ phản ứng 112 5.3.5.3.2 Định nghĩa các trƣờng hợp tải động đất. 112 5.3.5.3.3 Phân tích mô hình. 114 5.4 Tổ hợp tải trọng. 114 5.4.1 Các tải trọng nhập vào mô hình. 114 5.4.2 Tổ hợp tải trọng. 115 5.5 Kiểm tra chuyển vị ngang công trình. 116 5.6 Tính toán cốt thép cho khung. 117 5.6.1 Tính toán khung trục 3. 117 5.6.1.1 Tính toán cốt thép cho dầm trục 3. 117 5.6.1.2 Tính toán cốt thép cho cột khung trục 3. 133 5.6.2 Tính toán khung trục C. 140 5.6.2.1 Tính toán dầm trục C. 140 5.6.2.2 Tính toán cốt thép cho cột khung trục C. 153 5.6.3 Tính toán thiết kế vách cứng – lõi thang. 157 5.6.3.1 Phƣơng pháp tính vùng biên chịu momen. 157 5.6.3.2 Các giả thiết cơ bản để tính toán vách. 157 Trang 8
10. 5.6.3.3 Các bƣớc tính toán cốt thép dọc cho vách. 158 5.6.3.4 Các bƣớc tính toán cốt thép ngang cho vách. 159 5.6.3.5 Kết quả tính toán cốt thép cho vách. 160 CHƢƠNG 6. TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ MÓNG 162 6.1 SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH. 162 6.2 PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP BÊ TÔNG CỐT THÉP. 164 6.2.1 Vật liệu sử dụng. 164 6.2.2 Kích thƣớc và chiều dài cọc. 164 6.2.3 Xác định sức chịu tải của cọc. 165 6.2.3.1 Theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền ( Mục 7.2 của TCVN 10304 – 2014 Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc). 165 6.2.3.2 Theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT. 166 6.2.3.2.1 Sức chịu tải cọc theo Meyerhof. 166 6.2.3.2.2 Tính sức chịu tải của cọc theo công thức nhật bản. 167 6.2.3.3 Sức chịu tải của cọc theo cƣờng độ vật liệu. 167 6.2.3.4 Kiểm tra cẩu lắp. 168 6.2.4 Thiết kế móng cọc ép M1. 170 6.2.4.1 Phản lực chân cột. 170 6.2.4.2 Xác định số lƣợng và bố trí cọc trong đài. 170 6.2.4.3 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng. 172 6.2.4.4 Kiểm tra chọc thủng đài móng. 174 6.2.4.5 Tính toán cốt thép cho đài móng. 174 6.2.4.6 Mô hình tính toán trên phần mềm SAFE. 175 6.2.5 Thiết kế móng cọc ép M2. 179 6.2.5.1 Phản lực chân cột. 179 6.2.5.2 Xác định số lƣợng cọc và kích thƣớc đài. 179 6.2.5.3 Mô hình tính toán trên phần mềm SAFE. 179 6.2.6 Thiết kế móng cọc ép M3. 185 6.2.6.1 Phản lực chân cột. 185 6.2.6.2 Xác định số lƣợng cọc và kích thƣớc đài. 185 6.2.6.3 Mô hình tính toán móng M3 trên SAFE. 185 6.2.7 Thiết kế móng cọc ép lõi thang. 191 6.2.7.1 Nội lực tại chân lõi thang. 191 Trang 9
11. 6.2.7.2 Xác định số lƣợng cọc và kích thƣớc đài. 191 6.2.7.3 Mô hình móng lõi thang trong SAFE. 192 6.3 PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI BÊ TÔNG CỐT THÉP 198 6.3.1 Vật liệu sử dụng. 198 6.3.2 Kích thƣớc và chiều dài cọc. 199 6.3.3 Xác định sức chịu tải của cọc. 199 6.3.3.1 Theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền (Mục 7.2 của TCVN 10304 – 2014 Tiêu chuẩn thiết kế móng cọc). 199 6.3.3.2 Theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT. 200 6.3.3.3 Theo cƣờng độ vật liệu. 201 6.3.4 Thiết kế móng cọc khoan nhồi M1. 202 6.3.4.1 Phản lực chân cột. 202 6.3.4.2 Xác định số lƣợng cọc và bố trí 202 6.3.4.3 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng. 204 6.3.4.4 Kiểm tra chọc thủng đài móng. 206 6.3.4.5 Tính toán thép cho đài móng. 207 6.3.4.6 Mô hình tính toán móng M1 trong SAFE. 208 6.3.5 Tính toán thiết kế móng cọc khoan nhồi M2. 212 6.3.5.1 Phản lực chân cột. 212 6.3.5.2 Chọn sơ bộ số cọc và kích thƣớc đài. 212 6.3.5.3 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng. 216 6.3.5.4 Kiểm tra chọc thủng đài móng. 217 6.3.6 Tính toán thiết kế móng M3. 218 6.3.6.1 Phản lực chân cột móng M3. 218 6.3.6.2 Chọn sơ bộ số lƣợng cọc và kích thƣớc đài. 218 6.3.6.3 Mô hình móng M3 vào SAFE. 219 6.3.6.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng. 221 6.3.6.5 Kiểm tra điều kiện chọc thủng. 223 6.3.7 Tính toán và thiết kế móng lõi thang. 224 6.3.7.1 Phản lực chân lõi thang. 224 6.3.7.2 Chọn số lƣợng cọc và kích thƣớc đài. 224 6.3.7.3 Mô hình móng trong SAFE. 225 6.3.7.4 Kiểm tra ổn định đất nền và độ lún móng. 227 Trang 10
12. 6.3.7.5 Kiểm tra chọc thủng đài móng. 229 6.4 So sánh hai phƣơng án móng. 230 CHƢƠNG 7. THI CÔNG 233 7.1 Khái quát về công trình. 233 7.1.1 Địa chất công trình. 233 7.1.2 Đặc điểm công trình. 233 7.1.2.1 Kiến trúc. 233 7.1.2.2 Kết cấu. 233 7.1.2.3 Nền móng. 233 7.2 Thi công cọc khoan nhồi. 234 7.2.1 Số liệu thiết kế. 234 7.2.2 Chọn máy thi công cọc khoan nhồi. 234 7.2.3 Trình tự thi công cọc khoan nhồi ( Theo TCVN 9395-2012 ). 236 7.2.3.1 Công tác chuẩn bị. 236 7.2.3.2 Công tác khoan tạo lỗ. 236 7.2.3.3 Công tác gia công và hạ lồng thép. 237 7.2.3.4 Xử lý cặn lắng đáy lỗ khoan. 238 7.2.3.5 Công tác đổ bê tông. 239 7.2.3.6 Công tác rút ống vách, vệ sinh đầu cọc. 239 7.2.3.7 Kiểm tra chất lƣợng cọc bằng phƣơng pháp siêu âm. 239 TÀI LIỆU THAM KHẢO 241 Trang 11
13. DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 2.1 Kích thƣớc các ô sàn và công năng 24 Bảng 2.2 Trọng lƣợng bản thân sàn tầng điển hình. 25 Bảng 2.3 Trọng lƣợng bản thân sàn vệ sinh. 25 Bảng 2.4 Tải trọng tƣờng truyền lên sàn 26 Bảng 2.5 Hoạt tải trên bản sàn 27 Bảng 2.6 Tải trọng tổng hợp tác dụng lên bản sàn 27 Bảng 2.7 Bảng tổng hợp các hệ số nội lực 29 Bảng 2.8 Bảng tổng hợp nội lực. 30 Bảng 2.9 Bảng tổng hợp nội lực các ô sàn làm việc 1 phƣơng. 30 Bảng 2.10 Bảng tổng hợp kết quả tính toán thép cho các ô sàn 32 Bảng 2.11 Kết quả kiểm tra nứt cho sàn 39 Bảng 2.12 Kết quả tính toán thép sàn theo phƣơng X 42 Bảng 2.13 Kết quả tính toán cốt thép sàn theo phƣơng Y. 45 Bảng 2.14 Kết quả tính toán thép cho ô bản bằng SAFE 48 Bảng 2.15 Trọng lƣợng các lớp sàn tầng điển hình 52 Bảng 2.16 Trọng lƣợng bản thân các lớp sàn vệ sinh 52 Bảng 2.17 Hoạt tải tác dụng lên sàn. 53 Bảng 2.18 Kết quả tính toán sàn theo phƣơng X 59 Bảng 2.19 Kết quả tính toán thép sàn theo phƣơng Y. 60 Bảng 2.20 Bảng tổng hợp vật liệu sử dụng cho 2 phƣơng án sàn 63 Bảng 2.21 Bảng so sánh hai phƣơng án sàn. 63 Bảng 3.1 Chiều dày quy đổi các lớp cấu tạo bản thang. 65 Bảng 3.2 Tải trọng tác dụng lên bảng nghiêng. 65 Bảng 3.3 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu tới, chiếu nghỉ 66 Bảng 3.4 Kết quả tính toán thép cho bản thang. 67 Bảng 4.1 Tải trọng tác dụng lên bản nắp. 70 Bảng 4.2 Kết quả tính thép cho bản nắp. 71 Bảng 4.3 Tải trọng các lớp cấu tạo. 72 Bảng 4.4 Kết quả tính toán thép cho bản đáy. 74 Bảng 4.5 Kết quả kiểm tra nứt cho bản đáy theo sự mở rộng vết nứt. 77 Bảng 4.6 Kết quả tính toán thép cho bản thành. 79 Bảng 4.7 Kết quả tính thép cho bản thành. 80 Bảng 4.8 Trọng lƣợng bản thân thành 82 Bảng 4.9 Bảng tổng hợp nội lực dầm hồ nƣớc. 85 Bảng 4.10 Kết quả tính toán thép cho dầm hồ nƣớc mái. 86 Bảng 4.11 Kết quả tính toán cốt đai cho dầm hồ nƣớc. 87 Bảng 4.12 Kết quả tính toán cột bể nƣớc. 88 Bảng 5.1 Kích thƣớc sơ bộ các dầm. 89 Bảng 5.2 Bảng chọn sơ bộ kích thƣớc cột. 91 Bảng 5.3 Trọng lƣợng các lớp hoàn thiện sàn tầng điển hình. 93 Bảng 5.4 Trọng lƣợng các lớp hoàn thiện sàn vệ sinh. 94 Bảng 5.5 Tải trọng tƣờng phân bố đều lên sàn. 95 Bảng 5.6 Giá trị hoạt tải tác dụng lên các ô sàn. 96 Bảng 5.7 Áp lực gió tĩnh theo phƣơng X. 97 Bảng 5.8 Áp lực gió tĩnh theo phƣơng Y 98 Bảng 5.9 Kết quả dao động của công trình. 99 Trang 12
14. Bảng 5.10 Khối lƣợng từng tầng và tọa độ tâm khối lƣợng 102 Bảng 5.11 Thành phần gió động tiêu chuẩn theo phƣơng Y. 103 Bảng 5.12 Áp lực gió động theo phƣơng Y. 105 Bảng 5.13 Điều kiện đất nền. 107 Bảng 5.14 Kết quả khối lƣợng tham gia dao động theo mỗi phƣơng. 110 Bảng 5.15Kết quả tính toán phổ dao động nằm ngang. 110 Bảng 5.16 Tổ hợp các thành phần tải động đất 113 Bảng 5.17 Tổ hợp tải trọng 115 Bảng 5.18 Chuyển vị đỉnh công trình 116 Bảng 5.19 Kết quả tính toán thép cho dầm B36 khung trục 3 119 Bảng 5.20 Kết quả tính toán thép cho dầm B37 khung trục 3 122 Bảng 5.21 Kết quả tính toán cốt thép cho dầm B38 khung trục 3 125 Bảng 5.22 Kết quả tính toán cốt đai cho dầm B36. 131 Bảng 5.23 Điều kiện và phƣơng tính toán. 133 Bảng 5.24 Hệ số chuyển đổi mo 134 Bảng 5.25Kết quả tính toán cốt thép cột C11 khung trục 3. 138 Bảng 5.26 Kết quả tính toán cốt thép cột C12 khung trục 3. 139 Bảng 5.27 Kết quả tính toán thép cho dầm B12 khung trục C 141 Bảng 5.28 Kết quả tính toán thép dầm B32 khung trục C 144 Bảng 5.29 Kết quả tính toán cốt thép dầm B47 147 Bảng 5.30 Kết quả tính toán thép cho dầm B4 khung trục C 150 Bảng 5.31 Kết quả tính toán cốt thép cột C3 khung trục C. 153 Bảng 5.32 Kết quả tính toán cốt thép cột C13 khung trục C. 154 Bảng 5.33 Kết quả tính toán cốt thép cột C19 khung trục C. 155 Bảng 5.34Kết quả tính toán cốt thép dọc cho vách khung trục C 161 Bảng 6.1 Số liệu địa chất công trình. 163 Bảng 6.2 Bảng tính thành phần ma sát hông 165 Bảng 6.3 Bảng tính thành phần ma sát hông theo Meyerhof. 167 Bảng 6.4 Bảng tính thành phần ma sát hông theo công thức nhật bản. 167 x y Bảng 6.5 Phản lực chân cột vơi các trƣờng hợp FZmax, M max, M max 170 Bảng 6.6 Phản lực đầu cọc lên móng M1 171 Bảng 6.7 Kết quả tính toán momen đài theo phƣơng X. 175 Bảng 6.8 Kết quả tính toán momen đài theo phƣơng Y. 175 Bảng 6.9 Hệ số Kcoc của móng M1. 176 Bảng 6.10 Kết quả tính toán thép cho đài móng M1 theo phƣơng X. 178 Bảng 6.11 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng Y. 178 Bảng 6.12 Phản lực chân cột móng M2. 179 Bảng 6.13 Hệ số Kcoc của móng M2. 179 Bảng 6.14 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng X 181 Bảng 6.15 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng Y 182 Bảng 6.16 Ứng suất của đất dƣới khối móng quy ƣớc. 184 Bảng 6.17 Phản lực chân cột móng M3 185 Bảng 6.18 Hệ số Kcoc của móng M2 185 Bảng 6.19 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng X 187 Bảng 6.20 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng Y. 188 Bảng 6.21 Ứng suất của đất dƣới khối móng quy ƣớc. 190 Bảng 6.22 Nội lực của vách ở tầng hầm. 191 Bảng 6.23 Hệ số Kcoc của móng M2. 192 Trang 13
15. Bảng 6.24 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng X. 195 Bảng 6.25 Momen của đài móng lõi thang theo phƣơng Y 195 Bảng 6.26 Ứng suất của đất dƣới khối móng quy ƣớc. 196 Bảng 6.27 Bảng tính thành phần ma sát hông. 199 Bảng 6.28 Bảng tính thành phần ma sát hông. 201 Bảng 6.29 Phản lực chân cột móng M1 202 Bảng 6.30 Phản lực đầu cọc lên đài móng. 203 Bảng 6.31 Kết quả tính momen của đài theo phƣơng X 207 Bảng 6.32 Kết quả tính momen của đài theo phƣơng Y 207 Bảng 6.33 Hệ số Kcoc của móng M1 208 Bảng 6.34 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng X. 211 Bảng 6.35 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng Y 211 Bảng 6.36 Phản lực chân cột móng M2 212 Bảng 6.37 Kết quả tính hệ số Kcoc 213 Bảng 6.38 Kết quả tính toán cốt thép đài theo phƣơng X 215 Bảng 6.39 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng Y 215 Bảng 6.40 Phản lực chân cột móng M3 218 Bảng 6.41 Hệ số Kcoc móng M3. 219 Bảng 6.42 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng X. 220 Bảng 6.43 Kết quả tính toán thép đài theo phƣơng Y 221 Bảng 6.44 Nội lực lõi thang tại tầng hầm. 224 Bảng 6.45 Hệ số Kcoc của móng lõi thang 225 Bảng 6.46Kết quả tính toán thép cho móng lõi thang theo phƣơng X 227 Bảng 6.47 Kết quả tính toán thép theo phƣơng Y 227 Bảng 6.48 Ứng suất trong khối móng lõi thang 229 Bảng 6.49 Phản lực các cọc nằm ngoài tháp chọc thủng 230 Bảng 6.50 Bảng tổng hợp vật liệu móng cọc ép 231 Bảng 6.51 Bảng tổng hợp vật liệu móng cọc nhồi 231 Bảng 7.1 Bảng thống kê địa chất. 233 Trang 14
16. DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1Mặt bằng sàn tầng điển hình. 18 Hình 1.2 Mặt đứng công trình 19 Hình 2.1Mặt bằng tầng điển hình 22 Hình 2.2 Mặt bằng bố trí hệ dầm tầng điển hình 23 Hình 2.3 Mặt bằng sàn tầng điển hình 24 Hình 2.4 Cấu tạo các lớp của sàn. 25 Hình 2.5 Sơ đồ tính toán thép cho ô sàn S9, S10 28 Hình 2.6 Sơ đồ tính toán cho bản kê 4 cạnh 28 Hình 2.7 Chia dải sàn theo phƣơng X 39 Hình 2.8 Biểu đồ momen cho các dải theo phƣơng X. 40 Hình 2.9 Chia dải sàn theo phƣơng Y. 40 Hình 2.10 Biểu đồ momen các dải theo phƣơng Y. 41 Hình 2.11 Độ võng của sàn theo SAFE. 49 Hình 2.12 Mặt bằng sàn tầng điển hình. 53 Hình 2.13 Chia dải cho sàn theo phƣơng X 56 Hình 2.14 Chia dải cho sàn theo phƣơng Y. 56 Hình 2.15 Biểu đồ momen sàn theo phƣơng X. 57 Hình 2.16 Biểu đồ momen sàn theo phƣơng Y. 57 Hình 2.17 Chuyển vị của sàn theo SAFE. 62 Hình 2.18 Kiểm tra chọc thủng sàn phẳng. 62 Hình 3.1 Mặt bằng cầu thang. 64 Hình 3.2 Các lớp cấu tạo bảng thang. 64 Hình 3.3 Sơ đồ tính bản thang. 66 Hình 3.4 Biểu đồ momen của bản thang. 67 Hình 4.1 Mặt bằng bản nắp. 69 Hình 4.2 Mặt bằng bản đáy. 69 Hình 4.3 Sơ đồ tính bản nắp. 70 Hình 4.4 Sơ đồ tính bản đáy 73 Hình 4.5 Chuyển vị của bản đáy theo SAFE. 75 Hình 4.6 Sơ đồ tính băn thành. 78 Hình 4.7 Sơ đồ tính do áp lực nƣớc. Hình 4.8 Sơ đồ tính bản thành do áp lực gió. 78 Hình 4.9 Sơ đồ tính cho bản thành. 79 Hình 4.10 Mặt bằng dầm bản nắp. 80 Hình 4.11 Mặt bằng bố trí dầm bản đáy 81 Hình 4.12 Mô hình dầm bể nƣớc vào ETABS 83 Hình 4.13 Momen dầm bản nắp 83 Hình 4.14 Momen dầm bản đáy 84 Hình 4.15 Lực cắt của dầm nắp. 84 Hình 4.16 Biểu đồ lực cắt dầm đáy 85 Hình 4.17 Kết quả nội lực cột bể nƣớc. 88 Hình 5.1 Bố trí hệ cột cho công trình. 91 Hình 5.2 Mô hình ETABS cho công trình. 93 Hình 5.3 Lực dọc cột bể nƣớc. 95 Hình 5.4 Sơ đồ mặt đón gió. 100 Hình 5.5 Đồ thị xác định hệ số động lực  101 Hình 5.6 Định nghĩa hàm phổ phản ứng. 112 Trang 15
17. Hình 5.7 Định nghĩa các trƣờng hợp động đất 113 Hình 5.8 Momen do tải trọng động đất gây ra 114 Hình 5.9 Nội lực trong vách. 157 Hình 5.10 Sơ đồ tính vách bằng phƣơng pháp vùng biên chịu momen. 157 Hình 6.1 Mặt bằng bố trí móng phƣơng án cọc ép. 164 Hình 6.2 Sơ đồ tính cẩu cọc 168 Hình 6.3 Sơ đồ tính dựng cọc 169 Hình 6.4 Mặt bằng bố trí cọc móng M1 170 Hình 6.5 Kiểm tra chọc thủng 174 Hình 6.6 Sơ đồ tính thép cho đài móng 174 Hình 6.7 Phản lực chân cột. 176 Hình 6.8 Mô hình móng M1 trong SAFE 177 Hình 6.9 Phản lực đầu cọc. 177 Hình 6.10 Biểu đồ momen của đài móng theo phƣơng X. 178 Hình 6.11 Biểu đồ momen đài móng theo phƣơng Y. 178 Hình 6.12 Bố trí cọc trong móng M2 179 Hình 6.13 Mô hình móng M2 trong SAFE 180 Hình 6.14 Phản lực đầu cọc lên móng M2 ứng với FZmax 180 Hình 6.15 Phản lực đầu cọc ứng với FZmin 181 Hình 6.16 Momen của đài móng M2 theo phƣơng X 181 Hình 6.17 Momen của đài móng M2 theo phƣơng Y 182 Hình 6.18 Tháp chọc thủng móng M2. 184 Hình 6.19 Mặt bằng bố trí cọc móng M3 185 Hình 6.20 Mô hình móng M2 trên SAFE. 186 Hình 6.21 Phản lực đầu cọc trong móng M3 ứng với FZmax 186 Hình 6.22 Phản lực đầu cọc ứng với FZmin 187 Hình 6.23 Momen của đài móng M3 theo phƣơng X. 187 Hình 6.24 Momen của đài móng M3 theo phƣơng Y 188 Hình 6.25 Tháp chọc thủng của đài móng M3. 190 Hình 6.26 Mặt bằng bố trí cọc cho lõi thang. 191 Hình 6.27 Mô hình móng lõi thang trong SAFE 192 Hình 6.28 Phản lực đầu cọc ứng với FZmax 193 Hình 6.29 Phản lực đầu cọc ứng vơi FZmin 193 Hình 6.30 Momen của đài lõi thang theo phƣơng X. 194 Hình 6.31 Momen của đài lõi thang theo phƣơng Y. 194 Hình 6.32 Tháp chọc thủng đài móng lõi thang 197 Hình 6.33 Mặt bằng bố trí cọc phƣơng án cọc khoan nhồi 198 Hình 6.34 Mặt bằng bố trí cọc trong móng M2 203 Hình 6.35 Tháp chọc thủng móng M1 206 Hình 6.36 Sơ đồ tính thép cho đài móng M1 207 Hình 6.37 Mô hình móng M1 trong SAFE. 209 Hình 6.38 Phản lực đầu cọc móng M1 ứng với FZmax 209 Hình 6.39 Phản lực đầu cọc lên móng M1 ứng với FZmin 210 Hình 6.40 Momen đài móng theo phƣơng X 210 Hình 6.41 Momen đài móng theo phƣơng Y 211 Hình 6.42 Mặt bằng bố trí cọc trong móng M2 212 Hình 6.43 Mô hình móng M2 trong SAFE. 213 Hình 6.44 Phản lực đầu cọc móng M2 ứng với FZmax 214 Trang 16
18. Hình 6.45 Phản lực đầu cọc lên móng M2 ứng với FZmin 214 Hình 6.46 Momen đài móng M2 theo phƣơng X 215 Hình 6.47 Momen đài móng M2 theo phƣơng Y 215 Hình 6.48 Tháp chống chọc thủng đài móng M2 217 Hình 6.49 Mô hình móng M3 trong SAFE 218 Hình 6.50 Mô hình móng M2 trong SAFE 219 Hình 6.51 Phản lực đầu cọc lên móng M2 ứng với FZmax 219 Hình 6.52 Phản lực đầu cọc lên móng M2 ứng với FZmin 220 Hình 6.53 Momen trong đài theo phƣơng X 220 Hình 6.54 Momen trong đài theo phƣơng Y 221 Hình 6.55 Tháp chọc thủng của đài móng M2 223 Hình 6.56 Mặt bằng bố trí cọc trong móng lõi thang 224 Hình 6.57 Mô hình móng lõi thang trong SAFE. 225 Hình 6.58Phản lực đầu cọc của móng lõi thang ứng với lực dọc lớn nhất. 225 Hình 6.59 Phản lực đầu cọc của móng lõi thang ứng với lực dọc nhỏ nhất. 226 Hình 6.60 Kết quả momen của đài theo phƣơng X 226 Hình 6.61 Kết quả momen của đài theo phƣơng Y 227 Hình 6.62 Kiểm tra chọc thủng đài móng 230 Hình 7.1 Mặt bằng bố trí móng phƣơng án cọc khoan nhồi. 234 Hình 7.2 Máy cẩu lồng thép 235 Hình 7.3 Công tác khoan tạo lỗ bằng gàu đào 236 Hình 7.4 Hình ảnh gia công cốt thép 238 Hình 7.5 Hình ảnh hạ lồng thép 238 Hình 7.6 Hình ảnh đổ bê tông cọc. 239 Hình 7.7 Quy trình thi công cọc khoan nhồi. 240 Trang 17
19. CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN 1.1 Giới thiệu chung.  Tên công trình : CHUNG CƢ PHÚ THỊNH Địa điểm: TP. BIÊN HÒA – T. ĐỒNG NAI  Quy mô công trình: Công trình có 18 tầng điển hình, 2 tầng dịch vụ, 2 tầng hầm, 1 sân thƣợng, 1 tầng áp mái. Chiều cao công trình là 81.2 m tính từ mặt đất tự nhiên. Diện tích sàn tầng điển hình: 39.2x27 m2 4 9000 3 9000 2 9000 1 8800 8500 4600 8500 8800 A B C D E F Hình 1.1Mặt bằng sàn tầng điển hình. Trang 18
20. +81.20 MAI +77.90 3300 AP MAI +74.30 3600 SAN THUONG +70.70 3600 TANG 20 +67.10 3600 TANG 19 +63.50 3600 TANG 18 +59.90 3600 TANG 17 +56.30 3600 TANG 16 +52.70 3600 TANG 15 +49.10 3600 TANG 14 +45.50 3600 TANG 13 +41.90 3600 TANG 12 +38.30 3600 TANG 11 82200 +34.70 3600 TANG 10 +31.10 3600 TANG 9 +27.50 3600 TANG 8 +23.90 3600 TANG 7 +20.30 TANG 6 3600 +16.70 TANG 5 3600 +13.10 TANG 4 3600 +9.50 TANG 3 3600 +8.00 TANG KY THUAT +4.00 5500 TANG 2 ±0.00 4000 TANG 1 -3.00 TANG HAM 1 3000 -6.00 TANG HAM 2 3000 9000 9000 9000 50 5950 8000 5950 50 9000 9000 9000 27000 20000 27000 1 2 3 4' 4'' 5 6 7' 7'' 8 9 10 Hình 1.2 Mặt đứng công trình Trang 19
21. 1.2 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 phƣơng án thiết kế kết cấu đƣợc chọn nhƣ sau: Hệ khung bê tông cốt thép đổ toàn khối. Phƣơng án móng cọc ép và cọc khoan nhồi 1.3 Giải pháp kỹ thuật 1.3.1 Hệ thống điện. - Hệ thống nhận điện từ hệ thống điện chung của thành phố vào công trình thông qua phòng máy điện. Từ đây điện đƣợc dẫn đi khắp công trình thông qua mạng lƣới điện nội bộ. Ngoài ra khi bị sự cố mất điện có thể dùng ngay máy phát điện dự phòng đặt ở tầng hầm để phát cho công trình. 1.3.2 Hệ thống nƣớc. - Nguồn nƣớc đƣợc lấy từ hệ thống cấp nƣớc khu vực và dẫn vào bể chứa nƣớc ở tầng hầm,bể nƣớc mái, bằng hệ thống bơm tự động nƣớc đƣợc bơm đến từng phòng thông qua hệ thống gen chính ở gần phòng phục vụ. - Nƣớc thải đƣợc đẩy vào hệ thống thoát nƣớc chung của khu vực. 1.3.3 Chiếu sáng. - Giải pháp chiếu sáng cho công trình đƣợc tính riêng cho từng khu chức năng dựa vào độ rọi cần thiết và các yêu cầu về màu sắc. - Phần lớn các khu vực sử dụng đèn huỳnh quang ánh sáng trắng và các loại đèn compact tiết kiệm điện. Hạn chế tối đa việc sử dụng các loại đèn dây tóc nung nóng. Riêng khu vực bên ngoài dùng đèn cao áp lalogen hoặc sodium loại chống thấm. 1.3.4 Chống sét. - Công trình đƣợc sử dụng kim chống sét ở tầng mái và hệ thống dẫn sét truyền xuống đất. 1.3.5 Hệ thống thoát rác. - Ở tầng đều có phòng thu gom rác, rác đƣợc chuyển từ những phòng này đƣợc tập kết lại đƣa xuống gian rác ở dƣới tầng hầm, từ đây sẽ có bộ phận đƣa rác ra khỏi công trình. 1.4 Vật liệu sử dụng.  Bê tông Bê tông sử dụng trong công trình là loại bê tông có cấp độ bền B30 với các thông số tính toán nhƣ sau: Cƣờng độ tính toán chịu nén: Rb = 17 MPa Cƣờng độ tính toán chịu kéo: Rbt = 1.2 MPa Mô đun đàn hồi: Eb = 32500 MPa  Cốt thép Cốt thép loại AI (đối với cốt thép có Ø < 10) Cƣờng độ tính toán chịu nén: Rsc = 225 MPa Cƣờng độ tính toán chịu kéo: Rs = 225 MPa Trang 20
22. S K L 0 0 2 1 5 4