Đồ án Thiết kế chung cư cao tầng Lý Thường Kiệt (Phần 1)

Nội dung text: Đồ án Thiết kế chung cư cao tầng Lý Thường Kiệt (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 THIẾT KẾ CHUNG CƯ CAO TẦNG LÝ THƯỜNG KIỆT GVHD: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU SVTH: TRẦN THẾ HÙNG MSSV: 11949015 S K L 0 0 3 4 9 5 Tp. Hồ Chí Minh, tháng 7/2015
2. BBỘỘ GIÁO GIÁO D DỤỤCC VÀ VÀ ĐÀO ĐÀO T TẠẠOO TRƢTRƢỜỜNGNG Đ ĐẠẠI IH HỌỌCC SƢ SƢ PH PHẠẠMM K KỸỸ THU THUẬẬTT THÀNHTHÀNH PH PHỐỐ H HỒỒ CHÍ CHÍ MINH MINH ĐỒ ÁN TỐ T NGHIỆP ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI THIẾT KẾ THIẾCHUNGT KẾ CHUNG CƢ CAO CƢ CAO TẦNG TẦ NG LÝ THƢỜNG KIỆT LÝ THƢỜNG KIỆT GVHD : TS. NGUYỄN MINH ĐỨC SVTH : NGUYỄN PHƢỚC TOÀN MSSV : 10914012 GVHD : TS. NGUYỄN VĂN HIẾU Khoá : 2010-2014 SVTH : TRẦN THẾ HÙNG MSSV : 11949015 Khoá : 2011-2015 TP. Hồ Chí Minh, Tháng 01/2015 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 : TRẦN THẾ HÙNG MSSV: 11949015 Khoa : Xây Dựng & Cơ Học Ứng Dụng Ngành : Sƣ Phạm Kỹ Thuật Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp Tên đề tài : CHUNG CƢ CAO TẦNG LÝ THƢỜNG KIỆT Họ và tên Giáo viên hƣớng dẫn: TS. NGUYỄN VĂN HIẾU 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 : TRẦN THẾ HÙNG MSSV: 11949015 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 : CÂU HỎI NHẬN XÉT TP. HCM, ngày tháng năm 20 Giáo viên phản biện (Ký & ghi rõ họ tên)
5. LỜ I NÓ I ĐẦ U 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 Trần Thế Hùng
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. NGUYỄN VĂN HIẾU 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. NGUYỄN VĂN HIẾU lời chúc sức khỏe và hạnh phúc trong cuộc sống. TP.HCM, Tháng 07 năm 2015 Sinh viên thực hiện Trần Thế Hùng
7. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên: TRẦN THẾ HÙNG MSSV: 11949015 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. NGUYỄN VĂN HIẾU Ngày giao nhiệm vụ : 09/03/2015 Ngày hoàn thành nhiệm vụ : 03/07/2015 1
8. MỤC LỤC BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƢỚNG DẪN BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN LỜI CẢM ƠN CHƢƠNG 1: KIẾN TRÚC 7 1.1 Giới thiệu về công trình. 14 1.2. Giải pháp thiết kế 14 1.3 Hệ thống điện 15 1.4 Hệ thống chiếu sáng 15 1.5 Hệ thống cấp ,thoát nƣớc 15 1.5.1 Cấp nƣớc 15 1.5.2 Thoát nƣớc 15 1.5.3 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 16 1.5.4 Hệ thống thu lôi 16 1.5.5 Đặc điểm về khí hậu 16 CHƢƠNG 2: KẾT CẤU 22 2.1 Khái quát chung 22 2.2 Lựa chọn sơ đồ tính 22 2.3 Giải pháp kết cấu 23 2.3.1 Phƣơng án sàn 23 2.3.2 Phƣơng án hệ kết cấu chịu lực 24 2.4 Vật liệu sử dụng 26 2.4.1 Bê tông 26 2.4.2 Cốt thép 26 2.4.3 Tài liệu tham khảo 26 2.4.4 Chƣơng trình ứng dụng trong phân tích tính toán kết cấu 27 2.5 Tải trọng tác động 27 2.5.1 Tải trọng đứng 27 2.5.2 Tải trọng ngang 27 CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN ĐIỂN HÌNHSÀN SƢỜN TOÀN KHỐI 28 3.1 Sơ đồ sàn 28 3.2 Cấu tạo ô sàn 28 3.2.1 Chọn sơ bộ kích thƣớc dầm 28 3.2.2 Chọn sơ bộ kích thƣớc sàn 29 3.8 Tải trọng truyền lên sàn 30 3.9 Xác định nội lực các ô sàn 33 2
9. 3.9.1 Liên kết của bản 33 3.9.2 Phân loại các ô sàn 33 3.9.3 Tính toán ô bản 2 phƣơng 33 3.9.4 Sàn bản dầm 37 3.10 Tính toán và bố trí cốt thép cho sàn 39 3.11 Kiểm tra độ võng ô sàn 42 3.11.1 Cơ sở lý thuyết 42 3.11.2 Tính toán độ võng 44 CHƢƠNG 4: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ BỂ NƢỚC MÁI 46 4.1. Hình dạng, kích thƣớc bể nƣớc mái 46 4.2. Kiểm tra dung tích bể nƣớc 46 4.3. Vật liệu sử dụng 47 4.4. Tính toán bản nắp bể nƣớc 47 4.4.1. Tải trọng 48 4.4.2. Nội lực 48 4.5 Tính toán bản thành 49 4.5.1 Tính toán kêt cấu thành bể nƣớc mái 49 4.5.1.1 Tải trọng tác dụng 49 4.5.1.2 Áp lực nƣớc: 49 4.5.1.3 Gió hút: 49 4.5.1.4 Tính toán bản thành theo phƣơng cạnh dài 50 4.5.1.5 Sơ đồ tính 50 4.5.1.6 Tính toán nội lực theo phƣơng thẳng đứng: 51 4.5.1.7 Tính toán nội lực theo phƣơng ngang: 51 4.5.1.8 Tính toán cốt thép thành bể: 51 4.6 Tính toán bản đấy bể nƣớc 52 4.6.1. Tải trọng 52 4.6.2. Nội lực và tính toán cốt thép 53 4.7 Kiểm tra nứt bản đáy và bản nắp 55 4.8 Kiểm tra nứt bản thành 57 4.9 Tính toán hệ dầm bể nƣớc 59 4.9.1. Tải trọng 59 4.9.2 Tính toán cốt đai 64 CHƢƠNG 5: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 67 PHƢƠNG ÁN 1 : XEM BẢN CẦU THANG NHƢ 1 DẦM GÃY 67 5.1 Các đặc trƣng cầu thang 67 5.2 Tính bản thang 68 5.2.1 Sơ đồ tính 68 5.2.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang. 68 3
10. 5.2.3 Tính toán nội lực: 70 5.2.4 Tính toán cốt thép cho bản thang 71 5.2.5 Tính dầm chiếu tới. 72 PHƢƠNG ÁN 2: BỐ TRÍ HỆ DẦM PHÂN CHIA GIỮA BẢN NGHIÊNG, BẢN CHIẾU NGHỈ VÀ BẢN CHIẾU TỚI 5.3 Tính bản thang 76 5.3.1 Sơ đồ tính 76 5.3.2 Tải trọng tác dụng lên bản thang. 77 5.4 Tính toán cốt thép cho bản thang 80 5.4.1 Tính toán bản nghiêng: 80 5.4.2 Tính toán bản chiếu nghỉ và chiếu tới: 81 5.4.3 Tính dầm chiếu tới. 82 5.5 So sánh giữa phƣơng án 1 và phƣơng án 2 82 CHƢƠNG 6: TÍNH TOÁN KHUNG KHÔNG GIAN 83 6.1 Tổng quan về khung và hệ vách của nhà cao tầng 83 6.2 Chọn sơ bộ kích thƣớc các cấu kiện 83 6.2.1 Chọn kích thƣớc các phần tử dầm. 83 6.2.2 Chọn kích thƣớc các phần tử cột 84 6.2.3 Chọn tiết diện vách cứng. 85 6.3 Tải trọng đứng tác dụng vào hệ khung. 86 6.3.1 Tĩnh tải các lớp hoàn thiện và tƣờng xây 86 6.3.2 Trọng lƣợng bản thân các lớp hoàn thiện sàn: 86 6.3.3 Trọng lƣợng bản thân tƣờng: 86 6.3.4 Hoạt tải sử dụng: 88 6.4 Tải trọng ngang tác dụng vào hệ khung. 88 6.4.1 Thành phần tĩnh của tải trọng gió (tính toán theo TCVN 2737-1995) 88 6.4.2 Thành phần động của tải trọng gió. 90 6.5 Phƣơng pháp phân tích phổ phản ứng 100 6.5.1 Điều kiện áp dụng 100 6.5.2 Quytrìnhtínhtảitrọngdođộngđấttheophƣơngphápphổphảnứng 101 6.5.4 Tính toán lực cắt phân phối lên các tầng ứng với Mode 1 (phƣơng X) 108 6.6 Xây dựng mô hình cho công trình. 115 6.6.1 Vẽ mô hình khung không gian. 115 6.6.2 Các trƣờng hợp tải nhập vào mô hình. 115 6.6.3 Tổ hợp tải trọng. 115 6.7 Tính toán cốt thép cho hệ khung. 116 6.7.1 Cơ sở tính toán. 116 6.7.2 Nội lực tính toán. 125 6.7.3 Tính toán cụ thể : 125 4
11. 6.8 Tính toán vách cứng khung trục C. 130 6.8.1 Mô hình: 130 6.8.2 Các giả thiết cơ bản: 130 6.8.3 Các bƣớc tính toán: 131 6.8.4 Tính toán cốt thép một trƣờng hợp cụ thể cho vách . 133 6.8.5 Tính cốt thép ngang cho vách: 136 CHƢƠNG 7 THIẾT KẾ MÓNG 137 PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 137 7.1 Kết quả khảo sát địa chất công trình. 137 7.2 Tính toán khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi (theo địa tầng hố khoan 1): 144 7.2.1 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B: 147 7.2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A: 150 7.2.3 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 151 7.3 Thiết kế móng cho cột C6 thuộc khung trục C: 153 7.3.1 Tải trọng tính toán 153 7.3.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 153 7.3.4 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 154 7.3.5 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 160 7.3.6 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 162 7.3.7 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 165 7.3.8 Tính kết cấu đài 166 7.4 Thiết kế móng cho cột C5 thuộc khung trục 2: 168 7.4.1 Tải trọng tính toán 168 7.4.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 168 7.4.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 169 7.4.4 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 175 7.4.5 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 178 7.4.6 Kiểm tra xuyên thủng 181 7.4.7 Tính kết cấu đài 182 7.5 Móng lõi thang máy: 184 7.5.1 Tính toán khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi (Theo địa tầng hố khoan 1) 184 7.5.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B: 185 7.5.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A: 188 7.5.4 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 190 7.5.5 Tính toán kết cấu móng lõi thang: 191 7.5.6 Tính toán thép cho đài móng 207 PHƢƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 216 7.6 Tính toán khả năng chịu tải của cọc khoan nhồi (theo địa tầng hố khoan 1): 217 7.6.1 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B: 220 5
12. 7.6.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A: 222 7.6.3 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 223 7.6.4 Kiểm tra cẩu lắp 224 7.7 Thiết kế móng cho cột C6 thuộc khung trục C: 226 7.7.1 Tải trọng tính toán 226 7.7.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 226 7.7.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 227 7.7.4 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 233 7.7.5 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 235 7.7.6 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 239 7.7.7 Tính kết cấu đài 240 7.8 Thiết kế móng cho cột C5 thuộc khung trục 2:: 242 7.8.1 Tải trọng tính toán 242 7.8.2 Xác định số lƣợng cọc cần thiết 242 7.8.3 Xác định tải trọng tác dụng lên đầu cọc, kiểm tra điều kiện sử dụng 243 7.8.4 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 249 7.8.5 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 251 7.8.6 Kiểm tra xuyên thủng đài cọc 255 7.8.7 Tính kết cấu đài 256 7.9 Móng lõi thang máy: 258 7.9.1 Tính toán khả năng chịu tải của cọc ép (Theo địa tầng hố khoan 1) 258 7.9.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cƣờng độ của đất nền theo PHỤ LỤC B: 261 7.9.3 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền theo PHỤ LỤC A: 262 7.9.4 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc: 265 7.9.5 Kiểm tra cẩu lắp 266 7.9.6 Tải trọng tính toán 268 7.9.7 Tính toán sơ bộ số lƣợng cọc: 269 7.9.8 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 270 7.9.9 Kiểm tra khả năng chịu tải Rtc dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 282 7.9.10 Kiểm tra độ lún của móng cọc: 285 7.9.11 Kiểm tra xuyên thủng 289 7.9.12 Tính toán thép cho đài móng 291 7.10 So sánh và lựa chọn phƣơng án móng 298 TÀI LIỆU THAM KHẢO 300 6
13. DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 1.1. Mặt bằng tầng điển hình. 14 Hình 1.2. Mặt đứng công trình. 17 Hình 1.3. Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm (chống thấm thuận). 19 Hình 1.4. Cấu tạo chống thấm đáy tầng hầm (chống thấm nghịch). 20 Hình 3.1. Sơ đồ phân tích ô sàn. 28 Hình 3.2. Cấu tạo lớp sàn. 29 Hình 3.3. Sơ đồ ô bản số 9 35 Hình 3.4. Sơ đồ tính momen sàn 37 Hình 4.1. Sơ đồ bố trí kết cấu bản nắp bể nƣớc 47 Bảng 4.1. Tải trọng các lớp cấu tạo bản nắp. 48 Hình 4.2. Sơ đồ tính thép bản nắp 48 Hình 4.3. Mặt đứng bản thành theo phƣơng cạnh dài. 50 Hình 4.4. Lực tác dụng vào thành bể. 50 Hình 4.5. Sơ đồ tính và biểu đồ momen do tải gió tác dụng 51 Hình 4.6. Sơ đồ tính và biểu đồ momen do áp lực nƣớc tác dụng. 51 Hình 4.7. Sơ đồ bố trí kết cấu bản đáy bể nƣớc 52 Hình 4.8. Tĩnh tải gán trong mô hình safe bể nƣớc 59 Hình 4.9. Tĩnh tải gán trong mô hình safe bể nƣớc 60 Hình 4.10. Hoạt tải gán trong mô hình safe bể nƣớc 61 Hình 4.11. Biểu đồ Momen hệ dầm nắp và dầm đáy 62 Hình 5.1. Mặt bằng và mặt cắt cầu thang bộ. 67 Hình 5.2 Sơ đồ tính bản thang. 68 Hình 5.3. Cấu tạo bản thang. 68 Hình 5.4. Tải trọng tác dụng lên chiếu nghỉ và chiếu tới. 70 Hình 5.5. Biểu đồ moment. 71 Hình 5.6. Biểu đồ lực cắt. 71 Hình 5.7 Mặt bằng và mặt cắt cầu thang bộ. 76 Hình 5.8. Sơ đồ tính bản thang. 77 Hình 5.9. Cấu tạo bản thang. 77 Hình 5.10. Tải trọng tác dụng lên bản nghiêng. 79 Hình 5.11. Biểu đồ moment trong bản nghiêng. 80 Hình 5.12. Biểu đồ lực cắt trong bản nghiêng. 80 Hình 6.1. Tiết diện dầm trong mô hình Etabs. 84 Hình 6.2. Phân chia ô sàn. 87 Hình 6.3. Khai báo các trƣờng hợp tải trọng. 90 Hình 6.4. Khai báo Mass Source trong Etabs. 90 Hình 6.5 Phổ thiết kế đƣợc nhập vào etabs. 107 7
14. Hình 6.6 Biểu đồ bao Mômen của dầm khung. 116 Hình 6.7. Sơ đồ nén lệch tâm xiên. 118 Hình 6.8. Các trƣờng hợp lệch tâm xiên. 120 Hình 6.9. Mặt biểu đồ tƣơng tác. 121 Hình 6.10. Sơ đồ nội lực tác dụng lên vách phẳng. 130 Hình 6.11. Mặt cắt và mặt đứng vách. 131 Hình 6.12. Tiết diện các vùng Bê tông chịu lực. 133 Hình 7.1. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ nhất. 137 Hình 7.2. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ hai. 138 Hình 7.3. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ ba. 139 Hình 7.4. Biểu đồ (e-p) của lớp đất thứ tƣ 140 Hình 7.5. Mặt cắt địa chất công trình. 141 Hình 7.6. Vị trí cột trong khung cần tính móng. 143 Hình 7.7. Mặt bằng bố trí móng cọc khoan nhồi. 144 Hình 7.8. Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi. 145 Hình 7.9. Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi. 148 Hình 7.10. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C6. 154 Hình 7.9.Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 164 Hình 7.10. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 165 Hình 7.11. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C23. 166 Hình 712. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn. 167 Hình 7.13. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C5. 169 Hình 7.14. Móng khối quy ƣớc. 175 Hình 7.15. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 180 Hình 7.19. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 181 Hình 7.20. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C5. 182 Hình 7.16. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn. 182 Hình 7.17. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 183 Hình 7.18. Mặt bằng bố trí cọc khoan nhồi dƣới móng lõi thang. 184 Hình 7.19. Tổng thể cao độ cọc khoan nhồi móng lõi thang. 185 Hình 7.20. Sơ đồ bố trí cọc dƣới vách lõi thang. 192 Hình 7.21. Móng khối quy ƣớc. 200 Hình 7.22. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 205 Hình 7.23. Tháp chống xuyên thủng móng lõi thang. 206 Hình 7.29. Mặt bằng bố trí móng cọc ép. 216 Hình 7.30. Cấu tạo cọc. 217 Hình 7.31. Tổng thể cao độ cọc ép. 218 Hình 7.32. Sơ đồ tính cẩu lắp cọc. 224 Hình 7.33. Sơ đồ tính trƣờng hợp dựng cọc 225 8
15. Hình 7.33. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C16. 227 Hình 7.34. Móng khối quy ƣớc. 233 Hình 7.35. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 238 Hình 7.36. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 239 Hình 7.37. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C6. 240 Hình 7.38. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn. 240 Hình 7.39. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 241 Hình 7.40. Sơ đồ bố trí cọc dƣới cột C16. 243 Hình 7.41 Móng khối quy ƣớc. 249 Hình 7.42. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 254 Hình 7.43. Tháp chống xuyên thủng móng M2. 255 Hình 7.44. Sơ đồ mặt ngàm tại mép cột C23. 256 Hình 7.45. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 256 Hình 7.46. Sơ đồ tính theo phƣơng cạnh ngắn . 257 Hình 7.47. Mặt bằng bố trí móng cọc ép lõi cứng. 258 Hình 7.48. Cấu tạo cọc. 259 Hình 7.49. Tổng thể cao độ cọc ép. 260 Hình 7.50. Tổng thể cao độ cọc ép. 263 Hình 7.51. Sơ đồ tính cẩu lắp cọc. 266 Hình 7.52. Sơ đồ tính trƣờng hợp dựng cọc. 266 Hình 7.53. Sơ đồ bố trí cọc dƣới vách lõi thang. 269 Hình 7.54. Móng khối quy ƣớc. 282 Hình 7.55. Sơ đồ ứng suất dƣới đáy móng khối quy ƣớc. 288 9
16. DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 3.1. Tải trọng sàn thuộc khu vực sảnh, hành lang, phòng ngủ, phòng khách, balcon, loga. 30 Bảng 3.2. Tải trọng vệ sinh, sàn mái. 30 Bảng 3.3. Tải trọng tƣờng quy về phân bố trên sàn. 31 Bảng 3.4. Hoạt tải tác dụng trên các ô sàn. 32 Bảng 3.5. Tổng tải tác dụng trên các ô sàn. 32 Bảng 3.6. Các hệ số tra bảng cho các bản sàn. 34 Bảng 3.7. Kết quả nội lực các ô bản kê. 36 Bảng 3.8. Kết quả nội lực các ô bản dầm 38 Bảng 3.9. Bảng tính cốt thép sàn bản 40 Bảng 3.10. Bảng tính cốt thép sàn bản kê. 41 Bảng 3.11. Bảng tính cốt thép sàn bản dầm . 41 Bảng 4.2. Tĩnh tải các lớp cấu tạo bản đáy 52 Bảng 4.3. Nội lực và kết quả tính toán cốt thép bản nắp, đáy và thành 54 Bảng 4.4.Kết quả tính toán cốt thép hệ dầm nắp và dầm đáy bể nƣớc 63 Bảng 5.1. Tĩnh tải bản chiếu nghỉ, chiếu tới. 69 Bảng 5.2. Chiều cao quy đổi các lớp cấu tạo. 69 Bảng 5.3. Tĩnh tải tính toán bản thang nghiêng. 69 Bảng 5.4. Tổng hợp tải trọng lên bản thang. 70 Bảng 5.5. Bảng tính cốt thép cho dầm chiếu nghỉ. 74 Bảng 5.6. Tĩnh tải bản chiếu nghỉ, chiếu tới. 78 Bảng 5.7. Chiều cao quy đổi các lớp cấu tạo. 78 Bảng 5.8. Tĩnh tải tính toán bản thang nghiêng. 78 Bảng 5.9.Bảng tính thép cho bản thang. 81 Bảng 5.10. Bảng tính thép cho bản chiếu nghỉ và chiếu tới. 81 Bảng 5.11.Bảng so sánh 2 phƣơng án cầu thang. 82 Bảng 6.1. Trọng lƣợng bản thân các lớp hoàn thiện sàn điển hình 86 Bảng 6.2. Tải trọng vệ sinh, sàn mái. 86 Bảng 6.3. Tải tƣờng phân bố theo diện tích trên các ô sàn. 87 Bảng 6.4. Tải trọng tính toán tƣờng tác dụng lên dầm phân bố theo chiều dài 88 Bảng 6.5. Hoạt tải tác dụng lên các ô sàn. 88 Bảng 6.6. Kết quả tính áp lực gió tĩnh. 89 Bảng 6.7. Chu kì dao động của công trình. 91 Bảng 6.8. Kết quả chu kỳ và tần số dao động. 91 Bảng 6.9. Biên độ của Mode dao động. 92 Bảng 6.10. Khối lƣợng tập trung tại các tầng. 93 Bảng 6.11. Kết quả tính áp lực gió tĩnh. 94 10
17. Bảng 6.12. Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phƣơng X ứng với dạng dao động thứ nhất. 98 Bảng 6.13. Tính toán thành phần động của tải trọng gió theo phƣơng Y ứng với dạng dao động thứ hai. 99 Bảng 6.14. Nhâṇ daṇ g điều kiêṇ đất nền. 102 Bảng 6.15. Giá trị chu kỳ và tần số dao động của công trình. 103 Bảng 6.16. Giá trị chu kỳ và phổ thiết kế tƣơng ứng dao đôṇ g của công trình. 106 Bảng 6.16. Phân phối tải trọng động đất theo phƣơng ngang lên các tầng ứng với mode 1 (theo phƣơng X) 108 Bảng 6.17. Phân phối tải trọng động đất theo phƣơng ngang lên các tầng ứng với mode 4 (theo phƣơng X) 109 Bảng 6.18. Phân phối tải trọng động đất theo phƣơng ngang lên các tầng ứng với mode 7 (theo phƣơng X) 110 Bảng 6.19. Phân phối tải trọng động đất theo phƣơng ngang lên các tầng ứng với mode 2 (theo phƣơng Y) 111 Bảng 6.20. Phân phối tải trọng động đất theo phƣơng ngang lên các tầng ứng với mode 6 (theo phƣơng Y) 113 Bảng 6.21. Phân phối tải trọng động đất theo phƣơng ngang lên các tầng ứng với mode 9 (theo phƣơng Y) 114 Bảng 6.22. Tổ hợp tải trọng. 115 Bảng 6.23. Yêu cầu tối thiểu cho đoạn neo, nối cốt thép. 124 Bảng 6.24. Nội lực cột C14 tầng trệt. 125 Bảng 6.25. Các thông số tính toán dầm B38. 127 Bảng 6.26. Tính toán và bố trí cốt thép dầm B38. 128 Bảng 6.27. Nội lực tính toán vách đại diện. 133 Bảng 6.28. Kết quả tính toán cốt thép vách P1 các tầng. 135 Bảng 6.29. Tổ hợp nội lực có giá trị Qmax. 136 Bảng 7.1. Đặc điểm địa chất lớp thứ nhất. 137 Bảng 7.2. Đặc điểm địa chất lớp thứ hai. 138 Bảng 7.3. Đặc điểm địa chất lớp thứ ba. 139 Bảng 7.4. Đặc điểm địa chất lớp thứ tƣ. 140 Bảng 7.5. Kết quả thống kê địa chất công trình. 142 Bảng 7.6. Kết quả nội lực để tính móng. 143 Bảng 7.7. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục B. 149 Bảng 7.8. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 151 Bảng 7.9. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax 153 Bảng 7.10. Toạ độ các cọc Pi. 154 Bảng 7.11. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C6 158 Bảng 7.12. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 159 11
18. Bảng 7.13. Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vƣợt tải n= 1.2) 160 Bảng 7.14. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 163 Bảng 7.15. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 168 Bảng 7.16. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C5 173 Bảng 7.17. Phản lực tại các đầu cọc Pi. 174 Bảng 7.18. Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vƣợt tải n= 1.2) 175 Bảng 7.19. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 179 Bảng 7.20. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục. 187 Bảng 7.21. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 189 Bảng 7.22. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 191 Bảng 7.23. Toạ độ các cọc Pi. 194 Bảng 7.24. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng lõi thang. 197 Bảng 7.25. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 199 Bảng 7.26. Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vƣợt tải n= 1.2). 200 Bảng 7.27. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 204 Bảng 7.28. Nội lực tính toán Strip. 215 Bảng 7.29. Kết quả tính thép cho đài móng theo các phƣơng X,Y. 215 Bảng 7.30. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục B. 221 Bảng 7.31. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 223 Bảng 7.32. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax 226 Bảng 7.34. Toạ độ các cọc Pi . 227 Bảng 7.35. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C6 231 Bảng 7.36. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 232 Bảng 7.37. Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vƣợt tải n= 1.2). 233 Bảng 7.38. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 237 Bảng 7.39. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 242 Bảng 7.40. Toạ độ các cọc Pi . 243 Bảng 7.41. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng cột C16 247 Bảng7.42. Phản lực tại các đầu cọc Pi . 248 Bảng 7.43. Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vƣợt tải n= 1.2) 249 Bảng 7.44. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 253 Bảng 7.45. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục B. 262 Bảng 7.46. Kết quả tính toán fsi theo phụ lục A. 264 Bảng 7.47. Nội lực sơ bộ để tính toán NMax . 268 Bảng 7.48. Toạ độ các cọc Pi . 273 Bảng 7.49. Kết quả tính toán phản lực đầu cọc móng lõi thang. 276 Bảng 7.50. Phản lực tại các đầu cọc Pi 281 Bảng 7.51. Tải trọng tiêu chuẩn (hệ số vƣợt tải n= 1.2). 282 Bảng 7.52. Kết quả tính lún dƣới đáy móng khối qui ƣớc. 287 12
19. Hình 7.56. Tháp chống xuyên thủng móng lõi thang. 290 Bảng 7.53. Nội lực tính toán Strip. 297 Bảng 7.54. Kết quả tính thép cho đài móng theo các phƣơng X,Y. 297 Bảng 7.55. Bảng thống kê vật liệu phƣơng án cọc ép. 298 Bảng 7.56. Bảng thống kê vật liệu phƣơng án cọc khoan nhồi. 298 13
20. CHƢƠNG 1: KIẾN TRÚC 1.1 Giới thiệu về công trình. Chung cƣ 23 tầng, mỗi tầng gồm 8 căn hộ. Địa điểm xây dựng: 2/2A, Lý Thƣờng Kiệt, phƣờng 15, quận 11, TP. Hồ Chí Minh. Quy mô công trình: - Diện tích khu đất: 38.8m × 38m= 1474.4 m2. - Chiều cao công trình: 57.1 m. - Công trình gồm 23 tầng trong đó có: o 1 tầng hầm chiều cao 3 m. o Tầng trệt chiều cao 5m, diện tích mặt bằng: 35.8m × 36.6m = 1310.28 m2. o 15 tầng lầu, chiều cao tầng 3.4m, diện tích mặt bằng: 24m × 25.5m = 612 m2. o 1 tầng kỹ thuật cao 3m và mái. 25500 8500 8500 8500 A 1500 5 PHÒNG NG? 2 B?P + AN PHÒNG NG? 1 PHÒNG NG? 1 B?P + AN PHÒNG NG? 2 6000 PHÒNG NG? 1 PHÒNG NG? 1 PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁCH 4 1200 2000 1600 PHÒNG KHÁCH + AN PHÒNG KHÁCH + AN 600 1400 1100 1100 PHÒNG NG? 2 PHÒNG NG? 2 4000 1200 21 1 1200 19 3 3 1100 17 5 24000 15 7 1200 13 9 PHÒNG NG? 2 4600 PHÒNG NG? 2 11 4000 1700 PHÒNG KHÁCH + AN PHÒNG KHÁCH + AN B 1200 1200 B 2000 2 PHÒNG KHÁCH PHÒNG KHÁCH PHÒNG NG? 1 PHÒNG NG? 1 6000 PHÒNG NG? 2 B?P + AN PHÒNG NG? 1 PHÒNG NG? 1 B?P + AN PHÒNG NG? 2 1 1500 A 5100 3400 8500 3400 5100 25500 A B C D M?T B?NG T?NG ÐI?N HÌNH TL 1/100 Hình 1.1. Mặt bằng tầng điển hình. 1.2. Giải pháp thiết kế Mặt bằng công trình khá vuông cho nên công trình đƣợc thiết kế dƣới dạng hình vuông đối xứng theo hai phƣơng, tạo nên vẽ thẩm mỹ cần thiết cho công trình, góp phần tô thêm vẽ đẹp cho nội ô thành phố. Toàn bộ tầng hầm đƣợc sử dụng làm gara xe, nhằm giải 14
21. quyết tình trạng nhu cầu để xe hiện nay, ngoài ra còn có hệ thống kỹ thuật, hầm tự hoại, bể nƣớc ngầm . Từ tầng 2÷21 đƣợc sử dụng phục vụ cho nhà ở cho các hộ gia đình. Mỗi hộ đều có phòng khách, phòng ngủ, phòng ăn, bếp, vệ sinh và balcon riêng. Tòa nhà có một thang bộ và ba hầm thang máy nhằm giải quyết giao thông chính cho công trình, hệ thống giao thông này kết hợp với hệ thống sảnh hành lang của các sàn tầng tạo thành nút giao thông đặt tại trọng tâm của công trình. Trên mái bố trí bể nƣớc để cấp nƣớc sinh hoạt cho toàn bộ công trình và dự phòng chữa cháy. Mặt đứng công trình đƣợc tổ chức theo kiểu khối đặc chữ nhật, kiến trúc đơn giản phát triển theo chiều cao mang tính bề thế, hoành tráng. Cả bốn mặt công trình đều có các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết cấu tạo thanh mảnh, trang trí độc đáo cho công trình. Hệ thống kỹ thuật chính trong công trình 1.3 Hệ thống điện Sử dụng nguồn điện khu vực do thành phố cung cấp. Ngoài ra công trình còn máy phát điện dự phòng ở tầng hầm đảm bảo cung cấp điện 24/24 giờ khi có sự cố mất điện xảy ra. Hệ thống điện đƣợc đi trong hộp kỹ thuật. Mỗi tầng có bảng hiệu điều khiển riêng can thiệp tới nguồn điện cung cấp cho từng phần hay khu vực. Các khu vực có thiết bị ngắt điện tự động để cô lập nguồn điện cục bộ khi có sự cố. 1.4 Hệ thống chiếu sáng Hầu hết các căn hộ, các phòng làm việc đƣợc bố trí có mặt thoáng không gian tiếp xúc bên ngoài lớn nên phần lớn các phòng đều sử dụng đƣợc nguồn ánh sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài công trình. Ngoài ra hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng đƣợc bố trí sao cho có thể đáp ứng đƣợc nhu cầu chiếu sáng cần thiết. 1.5 Hệ thống cấp ,thoát nƣớc 1.5.1 Cấp nƣớc Nƣớc sử dụng đƣợc lấy về từ trạm cấp nƣớc thành phố, dùng máy bơm đƣa nƣớc từ hệ thống lên bể chứa nƣớc mái và hồ nƣớc ngầm. Hai bể nƣớc này vừa có chức năng phân phối nƣớc sinh hoạt cho các phòng vừa có chức năng lƣu trữ nƣớc khi hệ thống nƣớc ngƣng hoạt động, và quan trọng hơn nữa là lƣu trữ nƣớc cho phòng cháy chữa cháy. 1.5.2 Thoát nƣớc Nƣớc thải công trình bao gồm nƣớc mƣa, nƣớc mặt và nƣớc thải từ các phòng vệ sinh. Nƣớc mƣa từ mái và balcon đƣợc thu vào ống nhựa PVC dẫn xuống hệ thống cống rãnh thoát nƣớc ngoài công trình và dẫn ra hệ thống thoát nƣớc chung của thành phố. 15
22. S K L 0 0 2 1 5 4