Đồ án Thiết kế chung cư cao tầng Lý Thường Kiệt - Phạm Văn Thạch (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế chung cư cao tầng Lý Thường Kiệt - Phạm Văn Thạch (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 CAO TẦNG LÝ THƯỜNG KIỆT GVHD: TS. LÊ TRUNG KIÊN SVTH: PHẠM VĂN THẠCH MSSV: 10914085 S K L 0 0 3 5 4 5 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC SƢ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ CHUNG CƢ CAO TẦNG LÝ THƢỜNG KIỆT GVHD : TS. LÊ TRUNG KIÊN SVTH : PHẠM VĂN THẠCH MSSV : 10914085 Khoá : 2010-2015 TP. Hồ Chí Minh, Tháng 07/2015
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 : PHẠM VĂN THẠCH MSSV: 10914085 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài : CHUNG CƢ CAO TẦNG LÝ THƢỜNG KIỆT Họ và tên Giáo viên hƣớng dẫn: TS. LÊ TRUNG KIÊN 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 20 Giáo viên hƣớng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên)
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 : PHẠM VĂN THẠCH MSSV: 10914085 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài : CHUNG CƢ CAO TẦNG LÝ THƢỜNG KIỆT Họ và tên Giáo viên phản biện: TS.ĐỖ ĐẠI THẮNG. NHẬN XÉT 7. Về nội dung đề tài & khối lƣợng thực hiện: 8. Ƣu điểm: 9. Khuyết điểm: 10. Đề nghị cho bảo vệ hay không? 11. Đánh giá loại: 12. Điểm: .(Bằng chữ: ) TP. HCM, ngày tháng năm 20 Giáo viên hƣớng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên)
5. LỜI N I ĐẦU Xây dựng nói chung cũng nhƣ ngành xây dựng dân dụng- công nghiệp nói riêng là một trong những ngành ra đời từ rất sớm cùng tồn tại và phát triển với xã hội, cho đến ngày nay đã đạt đƣợc những thành tựu vô cùng to lớn để thực hiện mục đích phục vụ nhu cầu cuộc sống ngày càng cao của con ngƣời. Trong sự nghiệp công nghiệp hóa hiện đại hóa đất nƣớc, vấn đề đặt ra là phải đẩy mạnh sản xuất, giáo dục và xây dựng theo hƣớng hiện đại, ứng dụng các thành tựu khoa học kỹ thuật tiến của thế giới, đƣa đất nƣớc ta trở thành một nƣớc công nghiệp hiện đại. Để có những công trình xây dựng đáp ứng yêu cầu phát triển xã hội, phục vụ đời sống và sản xuất đòi hỏi phải có một đội ngũ ngũ kỹ sƣ đƣợc đào tạo bài bản có chất lƣợng. Ở nƣớc ta hiện nay có rất nhiều trƣờng đào tạo đội ngũ kỹ sƣ xây dựng, trƣờng Đại học Sƣ phạm Kỹ thuật là một trong những trƣờng có uy tín về việc đào tạo đội ngũ kỹ sƣ xây dựng cho đất nƣớc. Để kết thúc một khóa đào tạo, sinh viên phải hoàn thành một luận văn tốt nghiệp. Qua đó, sẽ thể hiện những kiến thức và những hiểu biết mà sinh viên đúc kết đƣợc sau quá trình đào tạo của nhà trƣờng. Công trình mà em lựa chọn để tính toán, thiết kế trong luận văn tốt nghiệp là chung cƣ Cao Tầng Số 2/2a Lý Thƣờng Kiệt - Công trình với chức năng chính là một chung cƣ đầy đủ tiện nghi phục vụ chỗ ở cho các hộ gia đình. Là một công trình với qui mô vừa nhƣng có kiến trúc khá đẹp, tiện nghi và thân thiện phù hợp với sự phát triển của thành phố hiện nay. TP.HCM, Tháng 07 năm 2015 Sinh viên thực hiện PHẠM VĂN THẠCH
6. LỜI CẢM ƠN Đồ án tốt nghiệp là môn học cuối cùng của sinh viên, qua đồ án tốt nghiệp này giúp sinh viên tổng kết lại kiến thức đã học trong 4 năm qua, giúp cho sinh viên hiểu sâu sắc hơn về chuyên ngành của mình. Với tất cả lòng chân thành, em xin cảm ơn Ban Giám Hiệu nhà trƣờng và các thầy cô trong khoa Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng nói chung và Bộ Môn Xây Dựng Dân Dụng Và Công Nghiệp nói riêng đã tạo mọi thuận lợi để em có thể học hỏi nhiều kiến thức quí báu trong 4 năm qua. Đặc biệt, em xin chân thành cảm ơn thầy hƣớng dẫn là TS. LÊ TRUNG KIÊN đã tận tình giúp đỡ, truyền đạt cho em có đƣợc những kiến thức, kinh nghiệm và những lời khuyên quí báu để em có thể hoàn thành đồ án này. Em cảm ơn gia đình, ngƣời thân đã động viên, tạo điều kiện về mọi mặt để em hoàn thành tốt đồ án này. Với lƣợng kiến thức còn hạn chế, do vậy không thể tránh khỏi những thiếu sót trong quá trình làm đề tài, em xin đón nhận những lời phê bình của quý thầy cô cùng các bạn, để kiến thức của em ngày càng hoàn thiện hơn. Lời cuối, em xin kính chúc các thầy cô khoa Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng và đặc biệt là thầy TS. LÊ TRUNG KIÊN lời chúc sức khỏe và hạnh phúc trong cuộc sống. TP.HCM, Tháng 07 năm 2015 Sinh viên thực hiện ` PHẠM VĂN THẠCH
7. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên: PHẠM VĂN THẠCH MSSV: 10914085 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài: Chung Cư Cao Tầng Số 2/2a Lý Thường Kiệt Số liệu ban đầu Hồ sơ kiến trúc (đã chỉnh sửa theo yêu cầu của GVHD) Hồ sơ khảo sát địa chất Nội dung các phần học lý thuyết và tính toán Kiến trúc Thể hiện lại các bản vẽ theo kiến trúc mới Kết cấu Tính toán, thiết kế sàn tầng điển hình Tính toán, thiết kế cầu thang bộ và bể nƣớc mái Mô hình, tính toán, thiết kế khung trục C và trục 2. Nền móng Tổng hợp số liệu địa chất Thiết kế 2 phƣơng án móng khả thi Thuyết minh và bản vẽ 01 Thuyết minh và 01 Phụ lục 24 bản vẽ A1 ( 6 Kiến trúc, 14 Kết cấu, 4 Nền móng) Cán bộ hƣớng dẫn : TS. LÊ TRUNG KIÊN Ngày giao nhiệm vụ : 09/03/2015 Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 30/06/2015
8. MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN LỜI CẢM ƠN DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ CHƢƠNG 1: KIẾN TRÚC 1 1.1. Giới thiệu về công trình. 1 1.2. Giải pháp thiết kế 2 1.3. Hệ thống điện 2 1.4. Hệ thống chiếu sáng 2 1.5. Hệ thống cấp ,thoát nƣớc 2 1.5.1. Cấp nƣớc 2 1.5.2. Thoát nƣớc 3 1.5.3. Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3 1.5.4. Hệ thống thu lôi 3 1.5.5. Đặc điểm về khí hậu 3 1.6. Quy trình chống thấm tầng hầm 5 1.6.1. Đáy tầng hầm 5 1.6.2. Vách tầng hầm 7 CHƢƠNG 2: KẾT CẤU 9 2.1. Khái quát chung 9 2.2. Lựa chọn sơ đồ tính 9 2.3. Giải pháp kết cấu 10 2.3.1. Phƣơng án sàn 10 2.3.2. Phƣơng án hệ kết cấu chịu lực 11 2.4. Vật liệu sử dụng 13 2.5. Tải trọng tác động 14 2.5.1. Tải trọng đứng 14 2.5.2. Tải trọng ngang 15 CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNH 16 3.1. Sơ đồ sàn 16 3.2. Cấu tạo ô sàn 16 3.2.1. Chọn sơ bộ kích thƣớc dầm 16 3.2.2. Chọn sơ bộ kích thƣớc sàn 17 3.3. Tải trọng truyền lên sàn 18
9. 3.4. Xác định nội lực các ô sàn 21 3.4.1. Liên kết của bản 21 3.4.2. Phân loại các ô sàn 21 3.4.3. Tính toán ô bản 2 phƣơng 21 3.4.4. Sàn bản dầm 25 3.5. Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn 27 3.6. Kiểm tra độ võng ô sàn 30 3.6.1. Cơ sở lý thuyết 30 3.6.2. Tính toán độ võng 32 3.7. Tải trọng tác dụng lên sàn 34 3.7.1. Các lớp cấu tạo sàn 34 3.7.2. Tải trọng thƣờng xuyên do tƣờng xây 34 3.7.3. Hoạt tải sàn 35 3.8. Phƣơng pháp thiết kế 35 3.8.1. Phƣơng pháp thiết kế trực tiếp 35 3.8.2. Phƣơng pháp phần tử hữu hạn 40 3.8.3. So sánh 2 phƣơng pháp xác định nội lực 46 3.8.4. Tính thép sàn 46 3.8.5. Kiểm tra chọc thủng 50 3.8.6. Tính toán cốt đai chịu cắt 51 3.8.7. Kiểm tra chuyển vị sàn 52 3.9. So sánh 2 phƣơng án sàn sƣờn toàn khối và sàn không dầm: 52 3.9.1. Phƣơng án sàn sƣờn toàn khối 52 3.9.2. Phƣơng án sàn phẳng 53 CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 55 PHƢƠNG ÁN 1 : XEM BẢN CẦU THANG NHƢ 1 DẦM GÃY 55 4.1. Các đặc trƣng cầu thang 55 4.2. Tính bản thang 56 4.2.1. Sơ đồ tính 56 4.2.2. Tải trọng tác dụng lên bản thang 56 4.2.3. Tính toán nội lực 58 4.2.4. Tính toán cốt thép cho bản thang 59 4.2.5. Tính dầm chiếu tới. 60 4.3. Tính bản thang 65 4.3.1. Sơ đồ tính 65 4.3.2. Tải trọng tác dụng lên bản thang 65
10. 4.4. Tính toán cốt thép cho bản thang 68 4.4.1. Tính toán bản nghiêng: 68 4.4.2. Tính toán bản chiếu nghỉ và chiếu tới 69 4.4.3. Tính dầm chiếu tới. 70 4.5. So sánh giữa phƣơng án 1 và phƣơng án 2 70 CHƢƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ NƢỚC MÁI 71 5.1. Hình dạng, kích thƣớc bể nƣớc mái 71 5.2. Kiểm tra dung tích bể nƣớc 71 5.3. Vật liệu sử dụng 72 5.4. Tính toán bản nắp bể nƣớc 72 5.4.1. Tiết diện sơ bộ 72 5.4.2. Nội lực và tính toán cốt thép bản nắp 74 5.4.3. Tính toán dầm nắp 79 5.5. Tính toán kêt cấu thành bể nƣớc mái 82 5.5.1. Tải trọng tác dụng 82 5.5.2. Áp lực nƣớc: 82 5.5.3. Gió hút: 82 5.5.4. Tính toán bản thành theo phƣơng cạnh dài 83 5.5.5. Sơ đồ tính 83 5.5.6. Tính toán nội lực theo phƣơng thẳng đứng 84 5.5.7. Tính toán nội lực theo phƣơng ngang 84 5.5.8. Tính toán cốt thép thành bể: 85 5.6. Tính toán kết cấu bản đáy bể nƣớc mái 85 5.6.1. Tiết diện sơ bộ 85 5.6.2. Chiều dày bản đáy 86 5.6.3. Sơ bộ tiết diện dầm đáy 86 5.6.4. Tải trọng tác dụng 86 5.6.5. Tính toán nội lực và cốt thép cho bản đáy 87 5.7. Kiểm tra nứt cho bản thành và bản đáy 91 5.7.1. Kiểm tra độ võng của ô bản đáy hồ nƣớc 91 5.7.2. Kiểm tra nứt cho bản thành và bản đáy 92 5.8. Tính toán kết cấu dầm đáy bể nƣớc mái 95 5.8.1. Tải trọng 95 5.8.2. Tính toán cốt thép dọc cho dầm đáy: 97 5.8.3. Tính toán thép ngang: 98 CHƢƠNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 101
11. 6.1. Tổng quan về khung và hệ vách của nhà cao tầng 101 6.2. Chọn sơ bộ kích thƣớc các cấu kiện. 101 6.2.1. Chọn kích thƣớc các phần tử dầm 101 6.2.2. Chọn kích thƣớc các phần tử cột 103 6.2.3. Chọn tiết diện vách cứng. 103 6.3. Tải trọng đứng tác dụng vào hệ khung. 104 6.3.1. Tĩnh tải các lớp hoàn thiện và tƣờng xây 104 6.3.2. Hoạt tải sử dụng: 106 6.4. Tải trọng ngang tác dụng vào hệ khung. 107 6.4.1. Thành phần tĩnh của tải trọng gió 107 6.4.2. Thành phần động của tải trọng gió. 108 6.5. Phƣơng pháp phân tích phổ phản ứng 119 6.5.1. Điều kiện áp dụng 119 6.5.2. Quy trình tính tải trọng do động đất theo phƣơng pháp phổ phản ứng 120 6.5.3. Tính toán lực động đất. 121 6.6. Xây dựng mô hình cho công trình. 133 6.6.1. Vẽ mô hình khung không gian. 133 6.6.2. Các trƣờng hợp tải nhập vào mô hình. 133 6.6.3. Tổ hợp tải trọng 134 6.7. Tính toán cốt thép cho hệ khung. 134 6.7.1. Cơ sở tính toán. 134 6.7.2. Nội lực tính toán. 144 6.7.3. Tính toán cụ thể 144 6.8. Tính toán vách cứng khung trục 2. 149 6.8.1. Mô hình 149 6.8.2. Các giả thiết cơ bản 150 6.8.3. Các bƣớc tính toán 150 6.8.4. Tính toán cốt thép một trƣờng hợp cụ thể cho vách . 152 6.8.5. Tính cốt thép ngang cho vách 156 6.9. Kiểm tra các tiết diện cột bằng biểu đồ tƣơng tác 156 6.9.1. Khái niệm 156 6.9.2. Nguyên tác thiết lập 157 6.9.3. Tiến hành kiểm tra khả năng chịu lực của cột ứng với lƣợng thép tính đƣợc theo phƣơng pháp lệch tâm xiên 157 CHƢƠNG 7: PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 162 7.1. Kết quả khảo sát địa chất công trình. 162
12. 7.2. Tính toán khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi 168 7.2.1. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A 171 7.2.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B 173 7.2.3. Kiểm tra cẩu lắp 175 7.3. Thiết kế móng cho cột C16 thuộc khung trục C 177 7.3.1. Tải trọng tính toán 177 7.3.2. Xác định số lƣợng cọc cần thiết 178 7.3.3. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 178 7.3.4. Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 183 7.3.5. Kiểm tra độ lún của móng cọc 186 7.3.6. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 189 7.3.7. Tính kết cấu đài 190 7.4. Thiết kế móng cho cột C6 thuộc khung trục 2 192 7.4.1. Tải trọng tính toán 192 7.4.2. Xác định số lƣợng cọc cần thiết 192 7.4.3. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 193 7.4.4. Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 198 7.4.5. Kiểm tra độ lún của móng cọc 201 7.4.6. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 204 7.4.7. Tính kết cấu đài 205 7.5.Móng lõi thang máy 207 7.5.1 Tính toán khả năng chịu tải của cọc ép 207 7.5.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A 210 7.5.3. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B 213 7.4.4. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 214 7.5.5. Kiểm tra cẩu lắp 215 7.5.6. Tải trọng tính toán 217 7.5.7. Tính toán sơ bộ số lƣợng cọc 218 7.5.8. Tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 219 7.5.9. Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 227 7.5.10. Kiểm tra độ lún của móng cọc 230 7.5.11. Kiểm tra xuyên thủng 235 7.5.12. Tính toán thép cho đài móng 237 CHƢƠNG 8 :PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 245 8.1. Tính toán khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi 246 8.1.1. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A 249
13. 8.1.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B 251 8.1.3. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 253 8.2. Thiết kế móng cho cột C16 thuộc khung trục C: 254 8.2.1. Tải trọng tính toán 254 8.2.2. Xác định số lƣợng cọc cần thiết 255 8.2.3. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 255 8.2.4. Kiểm tra độ lún của móng cọc: 263 8.2.5. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 267 8.2.6. Tính kết cấu đài 268 8.3. Thiết kế móng cho cột C6 thuộc khung trục 2 269 8.3.1. Tải trọng tính toán 269 8.3.2. Xác định số lƣợng cọc cần thiết 270 8.3.3. Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 271 8.3.4. Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 276 8.3.5. Kiểm tra độ lún của móng cọc 279 8.3.6. Kiểm tra xuyên thủng 282 8.3.7. Tính kết cấu đài 283 8.4. Móng lõi thang máy 285 8.4.1. Tính toán khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi 285 8.4.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A 287 8.4.3. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B 289 8.4.4. Tính toán kết cấu móng lõi thang 291 8.4.5. Tính toán thép cho đài móng 307 8.5. So sánh và lựa chọn phƣơng án móng 308 CHƢƠNG 9 :TÀI LIỆU THAM KHẢO 320
14. DANH MỤC HÌNH ẢNH, BIỂU ĐỒ Hình 1.1. Mặt bằng tầng điển hình. 1 Hình 1.2. Mặt đứng công trình. 4 Hình 1.3. Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm chống thấm thuận 6 Hình 1.4. Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm chống thấm nghịch 7 Hình 3.1. Sơ đồ phân tích ô sàn. 16 Hình 3.2. Cấu tạo lớp sàn. 17 Hình 3.3. Sơ đồ ô bản số 9 23 Hình 3.4. Sơ đồ tính momen sàn 25 Hình 3.5. Chia bản sàn theo phƣơng X. 35 Hình 3.6. Vị trí tiết diện nguy hiểm. 36 Hình 3.7. Chia dải sàn theo phƣơng X. 38 Hình 3.8. Chia dải sàn theo phƣơng Y. 39 Hình 3.9. Chia dải sàn theo phƣơng X. 41 Hình 3.10. Biểu đồ mômen theo phƣơng X. 42 Hình 3.11. Chia dải sàn theo phƣơng Y. 44 Hình 3.12. Biểu đồ mômen theo phƣơng Y. 44 Hình 3.13. Diện tích truyền tải sàn lên cột. 50 Hình 3.14. Chuyển vị của sàn. 52 Hình 4.1. Mặt bằng và mặt cắt cầu thang bộ. 55 Hình 4.2 Sơ đồ tính bản thang 56 Hình 4.3. Cấu tạo bản thang. 56 Hình 4.4. Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ và chiếu tới. 58 Hình 4.5. Biểu đồ moment. 59 Hình 4.6. Biểu đồ lực cắt. 59 Hình 4.7 Mặt bằng và mặt cắt cầu thang bộ. 64 Hình 4.8. Sơ đồ tính bản thang 65 Hình 4.9. Cấu tạo bản thang. 65 Hình 4.10. Tải trọng tác dụng lên bản nghiêng. 67 Hình 4.11. Biểu đồ moment trong bản nghiêng. 68 Hình 4.12. Biểu đồ lực cắt trong bản nghiêng. 68 Hình 5.1. Sơ đồ bố trí kết cấu bản nắp bể nƣớc. 73 Hình 5.2. Mô hình hệ kết cấu bằng phần mềm SAFE. 74 Hình 5.3. Gán tải trọng tĩnh tải. 74 Hình 5.4. Gán tải trọng hoạt tải. 75 Hình 5.5. Chia dải theo phƣơng Y. 75 Hình 5.6. Chia dải theo phƣơng X. 76
15. Hình 5.7. Nội lực các dải theo phƣơng X. 76 Hình 5.8. Nội lực các dải theo phƣơng Y. 77 Hình 5.9. Chuyển vị của bản nắp hồ nƣớc. 78 Hình 5.10. Lực cắt trong hệ dầm nắp. 79 Hình 5.11. Moment uốn trong hệ dầm nắp. 79 Hình 5.12. Mặt đứng bản thành theo phƣơng cạnh dài. 83 Hình 5.13. Lực tác dụng vào thành bể. 83 Hình 5.14. Sơ đồ tính và biểu đồ momen do tải gió tác dụng 84 Hình 5.15. Sơ đồ tính và biểu đồ momen do áp lực nƣớc tác dụng. 84 Hình 5.16. Mặt bằng bố trí dầm đáy. 85 Hình 5.17. Tĩnh tải tác dụng lên bản đáy. 87 Hình 5.18. Hoạt tải nƣớc tác dụng lên bản đáy. 88 Hình 5.19. Chia dải theo phƣơng X. 88 Hình 5.20. Chia dải theo phƣơng Y. 89 Hình 5.21. Nội lực theo phƣơng X. 89 Hình 5.22. Nội lực theo phƣơng Y. 90 Hình 5.23. Chuyển vị của ô bản đáy bể nƣớc. 91 Hình 5.24. Moment trong hệ dầm đáy. 96 Hình 5.25. Lực cắt trong hệ dầm đáy. 97 Hình 6.1. Tiết diện dầm trong mô hình Etabs. 102 Hình 6.2. Phân chia ô sàn. 105 Hình 6.3. Khai báo các trƣờng hợp tải trọng. 108 Hình 6.4. Khai báo Mass Source trong Etabs. 108 Hình 6.5. Khai báo phổ phản ứng trong etabs 131 Hình 6.6. Khai báo tải trọng động đất 133 Hình 6.7. Biểu đồ bao Mômen của dầm khung. 135 Hình 6.8. Sơ đồ nén lệch tâm xiên. 137 Hình 6.9. Các trƣờng hợp lệch tâm xiên. 139 Hình 6.10. Mặt biểu đồ tƣơng tác. 140 Hình 6.11. Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách phẳng. 150 Hình 6.12. Mặt cắt và mặt đứng vách. 150 Hình 6.13. Tiết diện các vùng Bê tông chịu lực. 153 Hình 6.14. Biểu đồ tƣơng tác cột C500×500. 159 Hình 6.15. Biểu đồ tƣơng tác cột C700×700. 161 Hình 7.1. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ nhất. 162 Hình 7.2. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ hai. 163 Hình 7.3. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ ba. 164 Hình 7.4. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ tƣ 165 Hình 7.5. Mặt cắt địa chất công trình. 166
16. Hình 7.6. Mặt bằng bố trí móng cọc ép 168 Hình 7.7. Cấu tạo cọc. 169 Hình 7.8. Tổng thể cao độ cọc ép. 170 Hình 7.9. Sơ đồ tính cẩu lắp cọc. 176 Hình 7.10. Sơ đồ tính trƣờng hợp dựng cọc 176 Hình 7.11. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C16. 178 Hình 7.12. Móng khối quy ƣớc. 183 Hình 7.13. Hệ tọa độ ở đáy móng. 184 Hình 7.14. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 188 Hình 7.15. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 189 Hình 7.16. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C23. 190 Hình 7.17. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn. 190 Hình 7.18. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 191 Hình 7.19. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C16. 193 Hình 7.20. Móng khối quy ƣớc. 198 Hình 7.21. Hệ tọa độ ở đáy móng. 199 Hình 7.22. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 203 Hình 7.23. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 204 Hình 7.24. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C23. 205 Hình 7.25. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 205 Hình 7.26. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 206 Hình 7.27. Mặt bằng bố trí móng cọc ép lõi cứng. 207 Hình 7.28. Cấu tạo cọc. 208 Hình 7.29. Tổng thể cao độ cọc ép. 209 Hình 7.30. Sơ đồ tính cẩu lắp cọc. 216 Hình 7.31. Sơ đồ tính trƣờng hợp dựng cọc. 216 Hình7.32. Sơ đồ bố trí cọc dƣới vách lõi thang. 219 Hình 7.33. Móng khối quy ƣớc. 228 Hình 7.34. Hệ tọa độ ở đáy móng. 229 Hình 7.35. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 234 Hình 7.36. Tháp chống xuyên thủng móng lõi thang. 236 Hình 8.1 Vị trí cột trong khung cần tính móng. 245 Hình 8.2. Mặt bằng bố trí móng cọc khoan nhồi. 246 Hình 8.3. Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi. 247 Hình 8.4. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C16. 255 Hình 8.5. Móng khối quy ƣớc. 261 Hình 8.6. Hệ tọa độ ở đáy móng. 262 Hình 8.7. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 266 Hình 8.8. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 267
17. Hình 8.9. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột 16. 268 Hình 8.10. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn. 268 Hình 8.11. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C6. 271 Hình 8.12. Móng khối quy ƣớc. 276 Hình 8.13. Hệ tọa độ ở đáy móng. 277 Hình 8.14. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 281 Hình 8.15. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 282 Hình 8.16. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C6. 283 Hình 8.17. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn. 283 Hình 8.18. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 284 Hình 8.19. Mặt bằng bố trí cọc khoan nhồi dƣới móng lõi thang. 285 Hình 8.20. Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi móng lõi thang. 286 Hình 8.21. Sơ đồ bố trí cọc dƣới vách lõi thang. 293 Hình 8.22. Móng khối quy ƣớc. 300 Hình 8.23. Hệ tọa độ ở đáy móng. 301 Hình 8.24. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 305 Hình 8.25. Tháp chống xuyên thủng móng lõi thang. 306
18. DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1. Tải trọng sàn thuộc khu vực sảnh, hành lang, phòng ngủ, phòng khách, balcon, loga 18 Bảng 3.2. Tải trọng vệ sinh, sàn mái. 18 Bảng 3.3. Tải trọng tƣờng quy về phân bố trên sàn. 19 Bảng 3.4. Hoạt tải tác dụng trên các ô sàn. 20 Bảng 3.5. Tổng tải tác dụng trên các ô sàn. 20 Bảng 3.6. Các hệ số tra bảng cho các bản sàn. 23 Bảng 3.7. Kết quả nội lực các ô bản kê. 24 Bảng 3.8. Kết quả nội lực các ô bản dầm. 26 Bảng 3.9. Bảng tính cốt thép sàn bản kê. 28 Bảng 3.10. Bảng tính cốt thép sàn bản kê. 29 Bảng 3.11. Bảng tính cốt thép sàn bản dầm . 29 Bảng 3.12. Các lớp cấu tạo sàn. 34 Bảng 3.13. Hoạt tải sàn 35 Bảng 3.14. Hệ số phân phối moment. 36 Bảng 3.15. Kết quả tính momen theo phƣơng X. 39 Bảng 3.16. Chia dải sàn theo phƣơng Y. 40 Bảng 3.17. Kết quả tính momen theo phƣơng Y. 40 Bảng 3.18. Bảng giá trị Mômen ở nhịp và gối theo phƣơng X. 43 Bảng 3.19. Biểu đồ mômen theo phƣơng Y. 45 Bảng 3.20. Tính thép sàn theo phƣơng X. 47 Bảng 3.21. Tính thép sàn theo phƣơng Y. 46 Bảng 3.22. So sánh hai phƣơng án tính cốt thép sàn. 54 Bảng 4.1. Tĩnh tải bản chiếu nghỉ, chiếu tới. 57 Bảng 4.2. Chiều cao quy đổi các lớp cấu tạo. 57 Bảng 4.3. Tĩnh tải tính toán bản thang nghiêng. 57 Bảng 4.4. Tổng hợp tải trọng lên bản thang. 58 Bảng 4.5. Bảng tính cốt thép cho dầm chiếu nghỉ. 62 Bảng 4.6. Tĩnh tải bản chiếu nghỉ, chiếu tới. 66 Bảng 4.7. Chiều cao quy đổi các lớp cấu tạo. 66 Bảng 4.8. Tĩnh tải tính toán bản thang nghiêng. 66 Bảng 4.9. Bảng tính thép cho bản thang 69 Bảng 4.10. Bảng tính thép cho bản chiếu nghỉ và chiếu tới. 70 Bảng 4.11.Bảng so sánh 2 phƣơng án cầu thang. 70 Bảng 5.1. Tải trọng các lớp cấu tạo bản nắp. 73 Bảng 5.2. Bảng tính cốt thép cho bản nắp 78 Bảng 5.3. Cốt thép dầm nắp bể nƣớc. 80 Bảng 5.4. Kết quả tính toán cốt thép thành bể. 85
19. Bảng 5.5 Các lớp cấu tạo đáy bể nƣớc. 86 Bảng 5.6. Tổng tải trọng tác dụng lên đáy bể nƣớc. 86 Bảng 5.7. Cốt thép đáy bể nƣớc. 91 Bảng 5.8. Tải trọng bản thành tác dụng lên hệ dầm đáy. 95 Bảng 5.9. Cốt thép dầm đáy bể nƣớc. 98 Bảng 6.1. Trọng lƣợng bản thân các lớp hoàn thiện sàn điển hình. 104 Bảng 6.2. Tải trọng vệ sinh, sàn mái. 104 Bảng 6.3. Tải tƣờng phân bố theo diện tích trên các ô sàn. 105 Bảng 6.4. Tải trọng tính toán tƣờng tác dụng lên dầm phân bố theo chiều dài 106 Bảng 6.5. Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn 106 Bảng 6.6. Kết quả tính áp lực gió tĩnh. 107 Bảng 6.7. Chu kì dao động của công trình. 109 Bảng 6.8. Kết quả chu kỳ và tần số dao động. 109 Bảng 6.9. Biên độ của Mode dao động. 110 Bảng 6.10. Khối lƣợng tập trung tại các tầng. 111 Bảng 6.11. Kết quả tính áp lực gió tĩnh. 112 Bảng 6.12. Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phƣơng X ứng với dạng dao động thứ nhất. 116 Bảng 6.13. Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phƣơng Y ứng với dạng dao động thứ ba. 117 Bảng 6.14. Nhận dạng điều kiện đất nền. 121 Bảng 6.15. Giá trị chu kỳ và tần số dao động của công trình. 123 Bảng 6.16. Giá trị các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi theo phƣơng thẳng đứng. 125 Bảng 6.17. Xây dựng phổ thiết kế Sd (T),Svd (T) dùng cho phân tích đàn hồi 126 Bảng 6.18 Bảng tổ hợp các hệ quả của các thành phần tác động động đất 132 Bảng 6.19. Tổ hợp tải trọng 134 Bảng 6.16. Yêu cầu tối thiểu cho đoạn neo, nối cốt thép. 144 Bảng 6.17. Các thông số tính toán dầm B22 146 Bảng 6.18. Tính toán và bố trí cốt thép dầm B38. 148 Bảng 6.19. Nội lực tính toán vách đại diện. 153 Bảng 6.20. Kết quả tính toán cốt thép vách P10 các tầng. 155 Bảng 6.21. Tổ hợp nội lực có giá trị Qmax. 156 Bảng 6.22. Các thông số để thiết lập đƣờng cong tƣơng tác cột 500×500. 158 Bảng 6.23. Các thông số để thiết lập đƣờng cong tƣơng tác cột 700×700. 160 Bảng 7.1. Đặc điểm địa chất lớp thứ nhất. 162 Bảng 7.2. Đặc điểm địa chất lớp thứ hai. 163 Bảng 7.3. Đặc điểm địa chất lớp thứ ba. 164 Bảng 7.4. Đặc điểm địa chất lớp thứ tƣ. 165 Bảng 7.5. Kết quả thống kê địa chất công trình 167
20. Bảng 7.6. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 172 Bảng 7.7. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục B. 174 Bảng 7.8 Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 177 Bảng 7.9. Toạ độ các cọc Pi . 179 Bảng 7.10. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C16. 180 Bảng 7.11. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 182 Bảng 7.12. Tải trọng tiêu chuẩn 183 Bảng 7.13. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 187 Bảng 7.14. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 192 Bảng 7.15. Toạ độ các cọc Pi 193 Bảng 7.16. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C16 194 Bảng 7.17. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 197 Bảng 7.18. Tải trọng tiêu chuẩn 198 Bảng 7.19. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 202 Bảng 7.20. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 212 Bảng 7.21. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục B. 214 Bảng 7.22. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 217 Bảng 7.23. Toạ độ các cọc Pi . 220 Bảng 7.24. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng lõi thang. 222 Bảng 7.25. Phản lực tại các đầu cọc Pi 225 Bảng 7.26. Tải trọng tiêu chuẩn 227 Bảng 7.27. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 232 Bảng 7.28. Nội lực tính toán Strip. 244 Bảng 7.29. Kết quả tính thép cho đài móng theo các phƣơng X,Y. 244 Bảng 8.1. Kết quả nội lực để tính móng 245 Bảng 8.2. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 250 Bảng 8.3. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục B. 253 Bảng 8.4. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax 254 Bảng 8.5. Toạ độ các cọc Pi. 256 Bảng 8.6. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C16 257 Bảng 8.7. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 260 Bảng 8.8. Tải trọng tiêu chuẩn 260 Bảng 8.9. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 265 Bảng 8.10. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 269 Bảng 8.11. Toạ độ các cọc Pi . 271 Bảng 8.12. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C6 272 Bảng 8.13. Phản lực tại các đầu cọc Pi. 275 Bảng 8.14. Tải trọng tiêu chuẩn 276 Bảng 8.15. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 280
21. Bảng 8.16. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 288 Bảng 8.17. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục. 290 Bảng 8.18. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 291 Bảng 8.19. Toạ độ các cọc Pi. 294 Bảng 8.20. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng lõi thang 295 Bảng 8.21. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 298 Bảng 8.22. Tải trọng tiêu chuẩn 300 Bảng 8.23. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 304 Bảng 8.24. Nội lực tính toán Strip. 307 Bảng 8.25. Kết quả tính thép cho đài móng theo các phƣơng X,Y. 307 Bảng 8.26. Bảng thống kê vật liệu phƣơng án cọc ép. 308 Bảng 8.27. Bảng thống kê vật liệu phƣơng án cọc khoan nhồi. 308
22. S K L 0 0 2 1 5 4