TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CĂN HỘ SAIGON COURT SVTH : NGÔ BÁ LIÊM MSSV : 20761169 GVHD : TS NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012 TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CĂN HỘ SAIGON COURT SVTH : NGÔ BÁ LIÊM MSSV : 20761169 GVHD : TS NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC TP Hồ Chí Minh, tháng 08 năm 2012 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước LỜI MỞ ĐẦU Trong năm gần đây, với phát triển kinh tế xã hội, nhu cầu việc xây dựng ngày đòi hỏi cao, đặc biệt thành phố lớn TP.HCM Việc xây dựng nhà khơng nhu cầu mà cịn cơng trình mang tính nghệ thuật cao Những cơng trình với vẽ kiến trúc hài hịa thực tạo cảm giác thoải mái, dễ chịu, tiện nghi cho người sử dụng Cùng với sơi động kinh tế thị trường nảy sinh cạnh tranh lành mạnh công ty xây dựng kết cơng trình nâng cao chất lượng thẩm mỹ Ngành xây dựng trở thành ngành đặc thù với nhiều đặc điểm riêng Ngày với xu hội nhập, kinh tế Việt Nam ngày phát triển thu hút nhiều nhà đầu tư ngồi nước vào đầu tư Vì vậy, văn phịng-căn hộ cho thuê trở nên khan hộ cao cấp Saigon Court hình thành đời Đồ án tốt nghiệp đồ án lớn cuối mà em bạn trường phải thực sau năm học tập, trước công nhận người kỹ sư xây dựng Trong thời gian 15 tuần, với đề tài “ hộ cao cấp Saigon Court”, em có nhiệm vụ tiềm hiểu phần kiến trúc thiết kế kết cấu cho công trình Với hướng dẫn tận tình T.S Nguyễn Trọng Phước, em hoàn thành đồ án tốt nghiệp Trong q trình làm đồ án , em có hội kiểm tra lại kiến thức học Q trình ơn luyện đặc biệt có ích cho em trước trường, sử dụng kiến thức học vào công việc thiết kế sau Thời gian học trường Đại Học Mở Thành Phố Hồ Chí Minh kết thúc sau hoàn thành đồ án tốt nghiệp này, sinh viên chúng em kỹ sư trẻ tham gia vào trình xây dựng đất nước Tất kiến thức học năm, đặc biệt q trình ơn tập thông qua đồ án tốt nghiệp tạo cho em tự tin bắt đầu công việc kỹ sư xây dựng thiết kế cơng trình tương lai Nhưng kiến thức có nhờ bảo tận tình thầy, giáo Trường Đại Học Mở Thành Phố Hồ Chí Minh Em xin bày tỏ lòng biết ơn đến nhà trường tất thầy cô dạy dỗ em suốt năm qua Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn đến thầy Nguyễn Trọng Phước, tận tình hướng dẫn em hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp này, tạo cho em tự tin bắt đầu công việc kỹ sư xây dựng Thành Phố Hồ Chí Minh, tháng 02-2012 Sinh viên Ngô Bá Liêm SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761172 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn tốt nghiệp, em nhận nhiều giúp đỡ mặt tinh thần, vật chất từ bạn bè chuyên môn thầy cô Do em viết lời cảm ơn để cảm ơn tất giúp đỡ mà em nhận Đầu tiên em xin chân thành cảm ơn nhà trường khoa xây dựng điện tạo điều kiện cho chúng em học đầy đủ tất mơn học khóa học 2007-2012 Nhờ em có đủ kiến thức để hồn thành tốt luận văn tốt nghiệp Em xin chân thành cảm ơn thầy Nguyễn Trọng Phước tận tâm bảo em nhiều điều bổ ích giúp em hoàn thành tốt luận văn này.Trong khoảng thời gian qua khoảng thời gian có ý nghĩa em làm việc chung với thầy, học hỏi nhiều kinh nghiệm quý báu từ thầy củng cố lại kiến thức cho Một lần em xin chân thành cảm ơn thầy Mình cảm ơn tất bạn nhóm đồ án tốt nghiệp nhiều Nhờ buổi trao đổi bạn mà hồn thiện kiến thức mà trước lớp chưa kịp hiểu hết Cuối em xin chúc nhà trường gặt hái nhiều thành công Em xin chúc thầy cô, đặc biệt thầy Nguyễn Trọng Phước giúp em hồn thành tốt luận văn ln khỏe mạnh để truyền đạt kiến thức quý báu cho lớp đàn em sau Chúc bạn nhóm bảo vệ thật tốt đồ án Tp.HCM, tháng 02-2012 Sinh viên Ngô Bá Liêm SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS.Nguyễn Trọng Phước MỤC LỤC Lời mở đầu Lời cảm ơn Mục lục Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CƠNG TRÌNH SAIGON COURT 1.1 Sự đời cơng trình 1.2 Giải pháp mặt phân khu chức 1.3 Giải pháp giao thông 1.4 Các giải pháp kỹ thuật tòa nhà 1.4.1 Điện nước 1.4.2 Thơng gió chiếu sáng 1.4.3 Hệ thống phòng cháy chữa cháy 1.4.4 Hệ thống vệ sinh 1.4.5 Các hệ thống khác Chương 2: TÍNH TỐN SÀN ĐIỂN HÌNH : SÀN TẦNG 3-9 2.1 Sơ đồ hình học 2.2 Sơ kích thước cấu kiện 2.2.1 Sơ chọn chiều dày sàn 2.2.2 Chọn tiết diện dầm 2.3 Cấu tạo tải trọng tác dụng lên sàn 2.3.1 Cấu tạo sàn 2.3.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 2.3.2.1 Tĩnh tải hoạt tải 2.3.2.2 Tải trọng tường phân bố lên sàn 2.4 Tính tốn nội lực bố trí thép 2.4.1 Tính theo kê cạnh 2.4.2 Tính theo dầm .12 2.5 Kiểm tra độ võng sàn 13 Chương 3:THIẾT KẾ KẾT CẤU CẦU THANG 15 3.1 Sơ đồ hình học 15 3.2 Chọn sơ kích thước cấu kiện 15 3.3 Bản thang 16 3.3.1 Sơ đồ tính 16 SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS.Nguyễn Trọng Phước 3.3.2 Tải trọng tác dụng .16 3.3.3 Tính nội lực .18 3.3.4 Tính cốt thép .19 3.4 Dầm chiếu nghĩ 19 3.4.1 Sơ đồ tính 19 3.4.2 Tải trọng tác dụng .19 3.4.3 Tính nội lực .20 3.4.4 Tính cốt thép .20 3.4.5 Tính lại cốt thép 21 Chương 4: THIẾT KẾ KẾT CẤU HỒ NƯỚC MÁI 22 4.1 Sơ đồ hình học 22 4.2 Sơ kích thước tiết diện cấu kiện .22 4.2.1 Chọn chiều cao bể nước 22 4.2.1.1 Lưu lượng nước sinh hoạt .22 4.2.1.2 Lưu lượng nước chữa cháy .22 4.2.1.3 Lượng nước vệ sinh tưới 23 4.2.2 Các cấu kiện lại 23 4.3 Tính tốn phận bể nước mái 24 4.3.1 Tính nắp bể .24 4.3.1.1 Sơ đồ tính .24 4.3.1.2 Xác định tải trọng 24 4.3.1.3 Xác định nội lực .24 4.3.1.4 Tính cốt thép 25 4.3.2 Tính đáy bể 25 4.3.2.1 Sơ đồ tính .25 4.3.2.2 Xác định tải trọng 26 4.3.2.3 Xác định nội lực .26 4.3.2.4 Tính cốt thép 27 4.3.2.5 Kiểm tra độ võng đáy 27 4.3.3.Bản thành 27 4.3.3.1 Sơ đồ tính .27 4.3.3.2 Xác định tải trọng 27 4.3.3.3 Xác định nội lực .28 4.3.3.4 Tính cốt thép 29 SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS.Nguyễn Trọng Phước 4.3.4 Tính tốn hệ dầm bể nước 30 4.3.4.1 Tính tốn cốt thép 31 4.3.5 Tính cột .33 4.4 Kiểm tra .34 4.4.1 Kiểm tra độ võng đáy 34 4.4.2 Kiểm tra nứt đáy 34 4.4.3 Kiểm tra độ võng hệ dầm đáy hồ nước .35 Chương THIẾT KẾ KHUNG TRỤC 36 5.1 Sơ dồ tính 36 5.2 Chọn sơ tiết diên dầm cột 37 5.2.1 Chọn kích thước tiết diện dầm 37 5.2.2 Chọn sơ tiết diện cột .38 5.2.2.1 Lý thuyết tính tốn tiết diên cột 38 5.2.2.2 Xác định trọng sơ chọn tiết diện cột B2 .39 5.2.2.3 Xác dịnh tiết diện cột B2 40 5.3 Tải trọng tác dụng lên khung .42 5.3.1 Tĩnh tải 42 5.3.2 Hoạt tải .44 5.3.3 Tải trọng gió 44 5.4 Các trường hợp tải trọng tổ hợp tải trọng 45 5.4.1 Các trường hợp tải .45 5.4.2 Các tổ hợp tải trọng 45 5.5 Nội lực 46 5.5.1 Cột 46 5.5.2 Dầm 50 5.6 Tính cốt thép .52 5.6.1 Cột 52 5.6.1.1 Lý thuyết tính tốn cột 52 5.6.1.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho cột 55 5.6.2 Dầm 56 5.6.2.1 Lý thuyết tính tốn cho dầm chịu uốn .56 5.6.2.2 Tính tốn bố trí cốt thép .57 5.6.2.3 Tính cốt đai gia cường vị trí dầm phụ gác lên dầm 61 Chương 6: THIẾT KẾ DẦM TẦNG KHUNG TRỤC C SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 63 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS.Nguyễn Trọng Phước 6.1 Sơ đồ tính 63 6.2 Chọn sơ kích thước tiết diện 63 6.3 Tải trọng tác dụng 63 6.4 Nội lực 64 6.5 Tính thép dầm 64 6.5.1 Lý thuyết tính tốn cho dầm chịu uốn 64 6.5.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho dầm 65 Chương 7: PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP 68 7.1 Địa chất cơng trình .68 7.2 Chọn vật liệu, kích thước cọc chiều sâu chơn móng .72 7.3 Kiểm tra khả chịu lực cọc cẩu lắp .73 7.3.1 Khi cẩu cọc .73 7.3.2 Khi dựng cọc .74 7.4 Xác định sức chịu tải cọc .74 7.4.1 Xác định sức chịu tải cọc theo vật liệu 74 7.4.2 Xác định sức chịu tải cọc theo đất .75 7.4.3 Sức chịu tải cho phép cọc đơn 79 7.5 Tải trọng chân cột khung trục 79 7.6 Tính tốn móng M1 (2-A) 79 7.6.1 Xác định số lượng cọc bố trí đài 79 7.6.1.1 Xác định số lượng cọc 79 7.6.1.2 Bố trí cọc đài 79 7.6.2 Kiểm tra móng cọc 80 7.6.2.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 80 7.6.2.2 Sức chịu tải nhóm cọc 81 7.6.2.3 Kiểm tra ổn định đất mũi cọc 81 7.6.2.4 Kiểm tra biến dạng đất mũi cọc 83 7.6.3 Tính tốn thiết kế đài cọc .84 7.6.3.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 84 7.6.3.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc 85 7.7 Tính tốn móng M2 (Trục 2-C) 87 7.7.1 Xác định số lượng cọc bố trí đài cọc 87 7.7.1.1 Số lượng cọc 87 7.7.1.2 Bố trí cọc đài 87 SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS.Nguyễn Trọng Phước 7.7.2 kiểm tra móng cọc .88 7.7.2.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 88 7.7.2.2 Sức chịu tải nhóm cọc 88 7.7.2.3 Kiểm tra ổn định đất mũi cọc 89 7.7.2.4 Kiểm tra biến dạng đất mũi cọc 91 7.7.3 Tính tốn thiết kế đài cọc 92 7.7.3.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 92 7.7.3.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc 93 Chương 8:PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI 95 8.1 Chọn vật liệu, kích thước cọc chiều sâu chơn móng 95 8.1.1 Vật liệu làm cọc 95 8.1.2 Kích thước cọc 95 8.1.3 Chiều sâu đặt đài cọc .95 8.2 Tính tốn sức chịu tải cọc 96 8.2.1 Sức chịu tải cọc theo vật liệu .96 8.2.2 Sức chịu tải cọc theo đất 96 8.2.3 Sức chịu tải cho phép cọc đơn 99 8.3 Tải trọng chân cột khung trục 100 8.4 Tính tốn móng M1 (2-A) .100 8.4.1 Xác định số lượng cọc bố trí đài cọc 100 8.4.1.1 Số lượng cọc 100 8.4.1.2 Bố trí cọc đài 100 8.4.2 Kiểm tra móng cọc 101 8.4.2.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 101 8.4.2.2 Sức chịu tải nhóm cọc 102 8.4.2.3 Kiểm tra ổn định đất mũi cọc 102 8.4.3 Tính tốn thiết kế đài cọc 106 8.4.3.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 106 8.4.3.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc 106 8.5 Tính tốn móng M2 (2-C) .108 8.5.1 Xác định số lượng cọc bố trí đài cọc 108 8.5.1.1 Số lượng cọc 108 8.5.1.2 Bố trí cọc đài 108 8.5.2 Kiểm tra móng cọc 109 SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD: TS.Nguyễn Trọng Phước 8.5.2.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc 109 8.5.2.2 Sức chịu tải nhóm cọc 110 8.5.2.3 Kiểm tra ổn định đất mũi cọc 110 8.5.2.4 Kiểm tra biến dạng đất mũi cọc 112 8.5.3 Tính tốn thiết kế đài cọc 113 8.5.3.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 113 8.5.3.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc .114-115 Danh mục tài liệu tham khảo SVTH: Ngô Bá Liêm MSSV:20761169 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước MẶT BẰNG BỐ TRÍ CỌC MĨNG M1 8.4.2 Kiểm tra móng cọc 8.4.2.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc • Kiểm tra tải tác dụng lên cọc bao gồm tổng lực dọc,moment theo phương, lực cắt theo phương • Trọng lượng thân đài: N đtt  n.Fđ hđ  bt =1.1x 1.2x3.6x1.4x25= 166.32 kN • Dời lực từ chân cột trọng tâm đáy đài cọc : N tt M M tt y tt x  3444.1  166.32  3610.42kN 62.84  41x1.4  120.24kN  4.21  x1.4  11.21kN • Tải trọng tác dụng lên cọc : Pmttax   tt tt N tt  M y  xmax  M x  ymax   n  xi  yi ( Cơng thức [5-65] trang 319/Sách Nền Móng Thầy Châu Ngọc Ẩn ) Trong : n – số lượng cọc xmax , ymax – khoảng cách từ trục cọc chịu nén nhiều đến trục qua trọng tâm đài SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 101 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng xi , yi x y GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước – khoảng cách từ trục cọc thứ i đến trục qua trọng tâm đài i 0 i  1.2  1.2  2.88m Pmax  3610.42 120.24 x0 11.21x1.2    1809.88kN 2.88 Pmin  3610.42 120.24 x0 11.21x1.2    1800.54kN 2.88 • Kiểm tra điều kiện: P max = 1809.88 kN < Q a =2491.65 kN P = 1800.54 kN >0 • Vì tải trọng tác dụng lên cọc nhỏ sức chịu tải tính tốn cọc nên thiết kế cọc hợp lý Ta không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ Pmin >0 8.4.2.2 Sức chịu tải nhóm cọc • Theo Converse- Labarre :  (n1  1)n2  (n  1)n1  d  arctg ( ) 90n1 n s     1  ( Công thức [5-63] trang 318/Sách Nền Móng Thầy Châu Ngọc Ẩn ) Trong : n – số hàng cọc nhóm cọc n – số cọc hàng d – đường kính cạnh cọc S – khoảng cách cọc tính từ tâm  (1  1)2  (2  1)1 arctg ( ) =0.9  90 x1x 2     1  • Sức chịu tải nhóm cọc: Qnh ( a )  nQa  x0.9 x 2491.65  4484.97 kN > N tt =3610.42 kN ( thỏa) 8.4.2.3 Kiểm tra ổn định đất mũi cọc • Kích thước móng khối qui ước : - Chiều sâu từ đáy đài tới mũi cọc: H = 32.3 m - Góc nội ma sát :  tb   l l i i i SVTH: Ngô bá liêm  (27 015 ' x1.5  17 x7  14 30 ' x8  15 x15  28 x0.8) = 16 012 ' 32.3 MSSV: 20761169 Trang 102 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước - Góc truyền lực:    tb  16 012 '  3' - Kích thước khối móng quy ước: B qu = B+2tg(  tb Lqu  L  2tg (  tb )L C = 0.8  2tg (4 ' )32.3 =5.37m ) LC  3.2  2tg ( ' )32.3  7.8m Fqu  Bqu xLqu  5.37 x7.8  41.89m • Sức chịu tải đất nền: - Đất khối móng quy ước lớp đất số  w  18.78kN / m  '  9.44kN / m c  2.6kN / m   28 - Tra bảng 4.7 trang 316/Sách Cơ học đất Thầy Châu Ngọc Ẩn =>A = 0.98, B = 4.93, D = 7.4 R tc  m1m2 ABqu   B  h '  Dc k   ( Công thức [4-43] trang 317/Sách Cơ học đất Thầy Châu Ngọc Ẩn ) SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 103 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng Rtc  GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước 1.2 x1.1 (0.98 x6.31x9.44  4.93 x344.91  7.4 x 2.6)  2188.9 kN/m 1 • Trọng lượng móng khối quy ước : - Trọng lượng đất móng khối quy ước từ đáy đài trở lên : Q1  Bqu xLqu h  5.37 x7.8 x1.5 x18.63  1170.5kN / m - Trọng lượng khối móng quy ước từ đáy đài đến mũi cọc: Q2  ( Fqu  Fcoc ) ' h  (41.89  x 0.8 x3.14 ) x344.91  14101.7 kN Với  ' h  1.5 x18.63  x19.17  x9.17  x8.79  15 x9.66  0.8 x9.44  344.91kN / m - Trọng lượng cọc có xét đẩy nổi: Q3  Fcoc  bt l coc  x0.502 x(25  10)32.3  486.44kN  Trọng lượng khối móng quy ước: Q  Q1  Q2  Q3  1170.5  14101.7  486.44  15758.64kN • Tải trọng truyền xuống khối móng quy ước: N M M  2994.9  15758.64  18753.54kN tc tc y  4.64  35.65 x1.4  104.55kN m tc x  3.66  4.3 x1.4  9.68kN m • Ứng suất đáy khối móng quy ước: Ptbtc  tc max tc P P N FQU tc  18753.54  447.69kN 41.89 P M  tc x P M  tc x tc tb tc tb Wx Wx M  tc y M  tc y Wy Wy  447.69   447.69  9.68 104.55   450.66kN 5.37 x7.8 7.8 x5.37 6 9.68 104.55   444.72kN 5.37 x7.8 7.8 x5.37 6 • Kiểm tra điều kiện: tc Pmax  450.66kN  1.2 Rtc  1.2 x 2188.9  2626.7 kN tc Pmin  444.72kN  Ptbtc  447.69kN  Rtc  2188.9kN SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 104 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước • Vậy đất làm việc giai đoạn đàn hồi Đất bên đảm bảo đủ khả tiếp nhận tải cọc truyền xuống 8.4.2.4 Kiểm tra biến dạng đất mũi cọc •Ta dùng tải trọng tiêu chuẩn quan niệm móng cọc đất móng khối quy ước coi móng nông thiên nhiên Độ lún trường hợp đáy khối móng quy ước gây ( bỏ qua biến dạng thân cọc) - Chiều dài móng khối quy ước : Lqu  7.8m - Chiều rộng móng khối quy ước : Bqu  5.37 m - Chiều cao khối móng quy ước : H qu  32.3  1.5  33.8m - Dùng phương pháp cộng lún lớp phân tố : - Chiều dày lớp phân tố, chọn h = 1m - Áp lực gây lún trung bình đáy móng khối qui ước : Pgl  Ptbtc   ' h  447.69  344.91  102.78kN / m - Ứng suất gây lún đáy móng :  gl  ko  Pgl Trong : k0 – hệ số ( Tra bảng 2.4 trang 113/Sách Cơ học đất Thầy Châu Ngọc Ẩn) Ứng suất trọng lượng thân mũi cọc (do TLBT khối móng qui ước)  obt   i, hi = 344.91 (kN/m2)  Chia lớp đất mũi cọc thành phân lớp đất để tính tốn lún: chọn h i = 1(m) Ứng suất trọng lượng thân phân lớp ibt  ibt1   i' hi (kN / m2 ) Bảng thể kết tính toán sau :  gl  bt kN / m kN / m 102.78 344.91 0.19 0.949 97.54 354.35 0.37 0.751 77.19 363.79 0.56 0.542 55.71 373.23 Z Bqu k0 0 Z Xác định vị trí ngừng lún :  Taị Z = 3m :  gl  0.2 bt ( Thỏa ) Vậy vị trí ngừng lún vị trí SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 105 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước Độ lún nhóm cọc xác định cơng thức sau n n 0.8 S   Si    igl hi i i Eo Modul biến dạng Eo xác định theo tiêu chuẩn TCXD 45-78, Eo=27000 (kN/m2) Độ lún vị trí số 0.8 102.78 55.71 S (  97.54  77.19  )  0.008(m)  0.8(cm) 27000 2 Nhận xét: độ lún S = 0.8(cm) < [S] = 8(cm) (thỏa điều kiện độ lún) 8.4.3 Tính tốn thiết kế đài cọc 8.4.3.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng • Bề rộng đài : B = 1.2 m • Bề dài đài : L = 3.6 m • Chiều cao đài : H đ  1.4m  H  1.4  0.15  1.25m • Bề rộng cột : bc  0.4m • Bề dài cột : hc  0.6m • Xác định hình tháp xun thủng cách mở góc 450 từ mép ngồi chân cột xuống đài • Vì tháp xuyên bao trùm hết tất đầu cọc nên không cần phải kiểm tra xuyên thủng từ cột xuống đài 8.4.3.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc • Tải tác dụng lên cọc : pitt  n N tt M y  xi M xn  yi   n xi2 yi2 Với : n = ; N tt  3610.42kN ; M xtt  11.21kN m ; M ytt  120.24kN m SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 106 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước Phản lực P1 P2 (kN) 1800.54 1809.88 • Sơ đồ tính : Xem đài cọc làm việc console bị ngàm vào tiết diện qua mép cột bị uốn phản lực đầu cọc • Momen tương ứng ngàm : M  Pi  ri Trong : Pi – phản lực đầu cọc thứ i ri – khoảng cách từ mặt ngàm đến trục i • Diện tích cốt thép tính theo công thức : m  M  R; Rb bho2     2 m   R ; As  Rb bh0 Rs • Tính tốn cốt thép : - Số liệu tính tốn : + Bêtông B25 : Rb  145( daN / cm ) + Thép CII : R s  2800( daN / cm ) + Chiều cao đài : hđ  1.4m - Momen mặt ngàm phương : ( Cạnh dài ) M  Pg r =1809.88x0.9 = 1628.89(kN.m) SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 107 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước Bảng thể kết tính tốn sau : Phương L Môment h0 Fa Chọn Fa chọn  kNm cm cm Thép cm % 1628.89 125 48.02  49.4 0.3 Bố trí a - Thép theo phương cạnh ngắn : Bố trí theo cấu tạo  8.5 Tính tốn móng M2 (trục 2-C) Tải trọng truyền xuống móng M2 (trục 2-C) với hệ số vượt tải n =1.15 Giá trị N max (kN ) M x ( kNm) Qx (kN ) M y ( kNm) Qy ( kN ) Tính tốn 5644.2 -0.4 -1.8 3.5 2.9 4908 -0.35 -1.57 3.04 2.52 Tiêu chuẩn 8.5.1 Xác định số lượng cọc bố trí đài cọc 8.5.1.1 Số lượng cọc nk N tt Qa ( Công thức [5-62] trang 318/Sách Nền Móng Thầy Châu Ngọc Ẩn ) Trong : k – hệ số kể đến momen lệch tâm, k  (1.2  1.4)  n  1.2 5644.2  2.9 (cọc) 2348.28 Ta chọn số lượng cọc đài : n = cọc 8.5.1.2 Bố trí cọc đài • Khoảng cách cọc theo phương cạnh dài : 3d = 2.4 m • Khoảng cách từ mép cọc biên đến mép đài : 0.2m • Kích thước đài cọc : (a x b) = (3.3 x 3.6) m • Kích thước cột : (50x80) cm • Chiều cao đài cọc : hđ = 1.4m SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 108 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước MẶT BẰNG BỐ TRÍ CỌC MĨNG M2 8.5.2 Kiểm tra móng cọc 8.5.2.1 Kiểm tra tải tác dụng lên cọc  Ta kiểm tra tải tác dụng lên cọc với tổng lực dọc tính tốn, momen theo phương (Mx , My), lực ngang theo phương (Qx , Qy) • Trọng lượng thân đài : N dtt  nFd hd  bt  1.1x(3.3 x3.6  x0.5 x 2.1x1.2) x1.4 x 25  360.36kN • Dời lực từ chân cột trọng tâm đáy đài cọc : N M M tt tt x tt y  5644.2  360.36  6004.56kN  0.4  1.8 x1.4  2.92kN m  3.5  2.9 x1.4  7.56kN m • Tải trọng tác dụng lên cọc : tt max P tt tt N tt  M y  xmax  M x  ymax    n  xi  yi ( Cơng thức [5-65] trang 319/Sách Nền Móng Thầy Châu Ngọc Ẩn ) Trong : n – số lượng cọc xmax , ymax – khoảng cách từ trục cọc chịu nén nhiều đến trục qua trọng tâm đài xi , yi – khoảng cách từ trục cọc thứ i đến trục qua trọng tâm đài x y i  x1.12  2.42m 2 i  1.3  x0.6  2.41m SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 109 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng  GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước tt Pmax  6004.56 7.56 x1.1 2.92 x1.3    2006.4kN 2.42 2.41 tt Pmin  6004.56 7.56 x1.1 2.92 x1.3    1996.7 kN 2.42 2.41 Kiểm tra điều kiện: P max = 2006.4 kN < Q a =2348.28 kN P = 1996.7 kN >0  Vì tải trọng tác dụng lên cọc nhỏ sức chịu tải tính tốn cọc nên thiết kế cọc hợp lý Ta không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ Pmin >0 8.5.2.2 Sức chịu tải nhóm cọc  Theo Converse- Labarre :  (n1  1)n  (n2  1)n1  d  arctg ( ) 90n1 n s     1  ( Cơng thức [5-63] trang 318/Sách Nền Móng Thầy Châu Ngọc Ẩn ) Trong : n1 – số hàng cọc nhóm cọc n – số cọc hàng d – đường kính cạnh cọc S – khoảng cách cọc tính từ tâm 0.8  (2  1)1.5  (1.5  1)2  arctg ( ) =0.83  90 x x1.5 2.4     1   Sức chịu tải nhóm cọc: Qnh ( a )  nQa  x0.83 x3236  8057.6kN > N tt =6125.86 kN ( thỏa) 8.5.2.3 Kiểm tra ổn định đất mũi cọc • Kích thước móng khối qui ước : - Chiều sâu từ đáy đài tới mũi cọc: H = 32.3 m - Góc nội ma sát :  tb   l l i i i  (27 015 ' x1.5  17 x7  14 30 ' x8  15 x15  28 x0.8)  16 012 ' 33.5 - Góc truyền lực:    tb  16 012 '  3' - Kích thước khối móng quy ước: SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 110 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước + Kích thước móng khối quy ước xem mặt có dạng hình tam giác cạnh Bqu : B qu = B+2tg( Fqu   tb )L C = (2.4  0.8)  2tg (4 3' )32.3 =7.8m 3 Bqu  x7.8  26.3m 4 + Quy đổi mặt móng khối quy ước hình vng tương đương cạnh bqu : Bqu  Fqu  26.3  5.1m  Sức chịu tải đất nền: - Đất khối móng quy ước lớp đất số  w  18.78kN / m  '  9.44kN / m c  2.6kN / m   28 - Tra bảng 4.7 trang 316/Sách Cơ học đất Thầy Châu Ngọc Ẩn =>A = 0.98, B = 4.93, D = 7.4 R tc  m1m2 ABqu   B  h '  Dc k   ( Công thức [4-43] trang 317/Sách Cơ học đất Thầy Châu Ngọc Ẩn ) Rtc  1.2 x1.1 (0.98 x5.1x9.44  4.93 x344.91  7.4 x 2.6)  2120.2 kN/m 1.1  Trọng lượng móng khối quy ước : - Trọng lượng đất móng khối quy ước từ đáy đài trở lên : Q1  Bqu xLqu h  5.1x5.1x1.5 x18.63  726.9kN / m - Trọng lượng khối móng quy ước từ đáy đài đến mũi cọc: Q2  ( Fqu  3Fcoc ) ' h  (26.3  x 0.8 x3.14 ) x344.91  8551.3kN Với  ' h  1.5 x18.63  x19.17  x9.17  x8.79  15 x9.66  0.8 x9.44  344.91kN / m - Trọng lượng cọc có xét đẩy nổi: Q3  3Fcoc  bt l coc  x0.502 x (25  10)32.3  729.7 kN =>trọng lượng khối móng quy ước: Q  Q1  Q2  Q3  726.9  8551.3  729.7  10007.9kN SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 111 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng  Tải trọng truyền xuống khối móng quy ước: N M tc M  4908  10007.9  14915.9kN tc y  3.04  2.52 x1.4  6.57 kN m tc x  0.35  1.57 x1.4  2.55kN m Ứng suất đáy khối móng quy ước:  Ptbtc  N tc FQU tc Pmax  Ptbtc  tc P  GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước P tc tb  14915.9  567.15kN 26.3 M tc x  Wx M  Wx tc x M tc y Wy M  Wy tc y  567.15   567.15  2.55 6.57   567.23kN 5.1x5.1 5.1x5.12 6 2.55 6.57   567.07 kN 5.1x5.1 5.1x5.12 6 Kiểm tra điều kiện: tc Pmax  567.23kN  1.2 Rtc  1.2 x 2120.2  2544.2kN tc Pmin  567.07 kN  Ptbtc  567.15kN  Rtc  2120.2kN  Vậy đất làm việc giai đoạn đàn hồi Đất bên đảm bảo đủ khả tiếp nhận tải cọc truyền xuống 8.5.2.4 Kiểm tra biến dạng đất mũi cọc  Ta dùng tải trọng tiêu chuẩn quan niệm móng cọc đất móng khối quy ước coi móng nơng thiên nhiên Độ lún trường hợp đáy khối móng quy ước gây ( bỏ qua biến dạng thân cọc) - Chiều dài móng khối quy ước : Lqu  5.1m - Chiều rộng móng khối quy ước : Bqu  5.1m - Chiều cao khối móng quy ước : Hqu = 32.3+1.5 = 33.8 - Dùng phương pháp cộng lún lớp phân tố : - Chiều dày lớp phân tố, chọn h = 1m - Áp lực gây lún trung bình đáy móng khối qui ước : Pgl  Ptbtc   ' h  567.15  344.91  222.24kN / m - Ứng suất gây lún đáy móng : SVTH: Ngơ bá liêm MSSV: 20761169 Trang 112 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước  gl  ko  Pgl Trong : k0 – hệ số ( Tra bảng 2.4 trang 113/Sách Cơ học đất Thầy Châu Ngọc Ẩn) Ứng suất trọng lượng thân mũi cọc (do TLBT khối móng qui ước)  obt   i, hi = 344.91 (kN/m2)  Chia lớp đất mũi cọc thành phân lớp đất để tính tốn lún: chọn h i = 1(m) Ứng suất trọng lượng thân phân lớp ibt  ibt1   i' hi (kN / m2 ) Bảng thể kết tính tốn sau :  gl  bt kN / m kN / m 222.24 344.91 0.19 0.949 210.91 354.35 0.39 0.749 166.46 363.79 0.59 0.540 120.01 373.23 0.78 0.610 135.57 382.67 0.98 0.516 114.68 392.11 1.18 0.422 93.79 401.55 1.37 0.333 74.01 410.99 Z Bqu k0 0 Z Xác định vị trí ngừng lún :  Taị Z = 7m :  gl  0.2 bt ( Thỏa ) Vậy vị trí ngừng lún vị trí Độ lún nhóm cọc xác định công thức sau n n 0.8 S   Si    igl hi i i Eo Modul biến dạng Eo xác định theo tiêu chuẩn TCXD 45-78, Eo=27000 (kN/m2) Độ lún vị trí số 0.8 222.24 71.01 S (  210.91  166.46  120.01  135.57  114.68  93.79  ) 27000 2 =0.029(m) = 2.9(cm) Nhận xét: độ lún S = 2.9(cm) < [S] = 8(cm) (thỏa điều kiện độ lún 8.5.3 Tính tốn thiết kế đài cọc 8.5.3.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng • Bề rộng đài : B = 3.3 m • Bề dài đài : L = 3.6 m SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 113 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước • Chiều cao đài : H đ  1.4m  H  1.4  0.15  1.25m • Bề rộng cột : bc  0.5m • Bề dài cột : hc  0.8m  Xác định hình tháp xun thủng cách mở góc 450 từ mép ngồi chân cột xuống đài  Vì tháp xuyên bao trùm hết tất đầu cọc nên không cần phải kiểm tra xuyên thủng từ cột xuống đài 8.5.3.2 Tính tốn bố trí cốt thép cho đài cọc  Tải tác dụng lên cọc : pitt  n N tt M y  xi M xn  yi   n xi2 yi2 Với: n = ; N tt  6004.56kN ; M xtt  2.92kN m ; M ytt  7.56kN m Phản lực P1 P2 P3 (kN) 2004.2 2003.1 1997.4 • Sơ đồ tính : Xem đài cọc làm việc console bị ngàm vào tiết diện qua mép cột bị uốn phản lực đầu cọc • Momen tương ứng ngàm : M  Pi  ri Trong : Pi – phản lực đầu cọc thứ i ri – khoảng cách từ mặt ngàm đến trục i • Diện tích cốt thép tính theo công thức : m  SVTH: Ngô bá liêm M  R; Rb bh o2     2 m   R ; MSSV: 20761169 As  Rb bh0 Rs Trang 114 Đồ án tốt nghiệp kỹ sư xây dựng  GVHD:TS Nguyễn Trọng Phước Tính tốn cốt thép : - Số liệu tính tốn : + Bêtông B25 : Rb  145(daN / cm ) + Thép CIII : Rs  2800daN / cm + Chiều cao đài =1.4m - Momen mặt ngàm phương II-II : M II  II  P1 xr =2x 2004.2x 0.3 = 1202.5(kN.m) - Momen mặt ngàm phương I-I : M I  I  P1 xr = 2002.1x 0.95 = 1902(kN.m) Bảng thể kết tính tốn sau : Phương Mơmen h0 Fa Chọn Fa chọn  kNm cm cm Thép cm % Bố trí B 1902 125 55.1  55.9 0.12 a150 L 1202.5 125 34.6  48.4 0.11 a200 SVTH: Ngô bá liêm MSSV: 20761169 Trang 115 ... Nhà thiết kế với: : DaNgiờ = 1.4 theo TCXD 4513–88 (1.7  1.4) - Từ sàn tầng 3-9, thiết kế tầng hộ với phòng ngủ/ hộ hộ với phòng ngủ/ hộ - Sàn tầng 10: thiết kế tầng hộ với phòng ngủ/ hộ hộ với... người kỹ sư xây dựng Trong thời gian 15 tuần, với đề tài “ hộ cao cấp Saigon Court? ??, em có nhiệm vụ tiềm hiểu phần kiến trúc thiết kế kết cấu cho cơng trình Với hướng dẫn tận tình T.S Nguyễn Trọng... MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH KHOA XÂY DỰNG VÀ ĐIỆN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ NGÀNH XÂY DỰNG THIẾT KẾ CĂN HỘ SAIGON COURT SVTH : NGÔ BÁ LIÊM MSSV : 20761169 GVHD : TS NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC TP Hồ Chí Minh,