›
›

Đồ án Chung câncao tầng ct1_đà nẵng

pdf 216 trang huongle 250
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Đồ án Chung câncao tầng ct1_đà nẵng", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfdo_an_chung_cancao_tang_ct1_da_nang.pdf
  • rarFile bản vẽ.rar

Nội dung text: Đồ án Chung câncao tầng ct1_đà nẵng

  1. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG ISO 9001 - 2008 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP Sinh viên : TRẦN VĂN THƯỜNG Người hướng dẫn: TS: ĐOÀN VĂN DUẨN GV: TRẦN TRỌNG BÍNH HẢI PHÕNG 2015
  2. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG CHUNG CÂNCAO TẦNG CT1_ĐÀ NẴNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP HỆ ĐẠI HỌC CHÍNH QUY NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP Sinh viên :TRẦN VĂN THƯỜNG Người hướng dẫn: TS: ĐOÀN VĂN DUẨN GV: TRẦN TRỌNG BÍNH HẢI PHÕNG 2015
  3. BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC DÂN LẬP HẢI PHÕNG NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Sinh viên: TRẦN VĂN THƯỜNG Mã số:091255 Lớp:1201D Ngành: Xây dựng dân dụng & công nghiệp Tên đề tài: CHUNG CƯ CAO TÂNG CT1_ĐÀ NẴNG
  4. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN 1. Nội dung và các yêu cầu cần giải quyết trong nhiệm vụ đồ án tốt nghiệp (về lý luận, thực tiễn, các số liệu cần tính toán và các bản vẽ). Nội dung hướng dẫn: 2. Các số liệu cần thiết để thiết kế, tính toán : 3. Địa điểm thực tập tốt nghiệp:
  5. CÁN BỘ HƢỚNG DẪN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP Ngƣời hƣớng dẫn kết cấu: Họ và tên: Học hàm, học vị : Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: Ngƣời hƣớng dẫn thi công: Họ và tên: Học hàm, học vị Cơ quan công tác: Nội dung hướng dẫn: Đề tài tốt nghiệp được giao ngày 06 tháng 04 năm 2015 Yêu cầu phải hoàn thành xong trước ngày 11 tháng 07 năm 2015. Đã nhận nhiệm vụ ĐATN Đã giao nhiệm vụ ĐATN Sinh viên Người hướng dẫn Hải Phòng, ngày tháng năm 2015 HIỆU TRƢỞNG GS.TS.NGƢT Trần Hữu Nghị
  6. MỤC LỤC LỜI NÓI ĐẦU - 1 - PHẦN I - KIẾN TRÖC+KẾT CẤU - 2 - - GIỚI THIỆU CHUNG - 3 - 1.1. Giới thiệu công trình - 3 - 1.2. Giải pháp thiết kế kiến trúc - 3 - 1.3. Kết luận - 6 - Chƣơng 1 – LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU, TÍNH TOÁN NỘI LỰC . - 7 - 2.1. Sơ bộ phƣơng án kết cấu - 7 - Chƣơng 2 – THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3 - 15 - 2.1. Số liệu tính toán - 15 - 2.2. Tính toán sàn - 20 - 2.3. Bố trí thép sàn - 26 - CHƢƠNG 4- TÍNH TOÁN NỀN MÓNG - 48 - 4.1. Số liệu địa chất - 48 - 4.2. Lựa chọn phƣơng án nền móng - 51 - 4.3. Sơ bộ kích thƣớc cọc, đài cọc - 53 - 4.4. Xác định sức chịu tải của cọc - 53 - 4.5. Tính toán móng khung truc 3 - 55 - 4.6. Tính toán móng cọc tổ hợp cột C24, C25 trục K3 - 63 - 4.7. Bố trí cốt thép cọc - 71 - CHƢƠNG 5- THI CÔNG PHẦN NGẦM - 77 - 5.1Thi công cọc khoan nhồi - 77 - 5.2 Thi công đào đất - 93 - 5.3 Thi công bêtông đài, giằng móng - 103 - 5.4 Lập biện pháp thi công lấp đất, san nền - 117 - 5.5 Tổ chức các công tác trong phần ngầm - 119 - CHƢƠNG 6-THI CÔNG PHẦN THÂN VÀ HOÀN THIỆN - 123 - 6.1 Lập biện pháp kỹ thuật thi công phần thân - 123 - 6.2 Thiết kế ván khuôn - 124 - 6.3 Lập bảng thống kê khối lƣợng phần thân - 140 - 6.4 Phân đoạn thi công phần thân - 143 - 6.5 Tính toán chọn máy và phƣơng tiện thi công chính - 147 - 6.6 Biện pháp kỹ thuật thi công phần thân - 153 - CHƢƠNG 7- TỔ CHỨC THI CÔNG CÔNG TRÌNH - 165 - 7.1 Bóc tách tiên lƣợng và lập dự toán một phần công trình - 165 -
  7. 7.2 Lập tổng tiến độ thi công công trình - 165 - CHƢƠNG 8: LẬP TỔNG MẶT BẰNG THI CÔNG - 168 - 8.1 Các căn cứ lập tổng mặt bằng thi công - 168 - 8.2 Tính toán lựa chọn các thông số tổng mặt bằng - 168 - 8.3 Thiết kế tổng mặt bằng - 172 - 8.4 Công tác an toàn lao động và vệ sinh môi trƣờng - 179 - CHƢƠNG 9– KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ - 184 - 9.1 Kết luận - 184 - 9.2 Kiến nghị - 185 - DANH MỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO - 186 - PHỤ LỤC
  8. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng LỜI NÓI ĐẦU Đồ án tốt nghiệp là nhiệm vụ quan trọng nhất của một sinh viên trước khi ra trường. Đây là một bài tập tổng hợp kiến thức tất cả các môn học chuyên ngành mà sinh viên được học tập trong suốt những năm còn ngồi trên ghế nhà trường, là giai đoạn tập dượt, học hỏi cũng như là cơ hội thể hiện những gì sinh viên đã thu nhận được trong thời gian vừa qua. Trong những năm gần đây cùng với sự phát triển của đất nước, ngành xây dựng cũng theo đà phát triển mạnh mẽ. Trên khắp các tỉnh thành trong cả nước các công trình mới mọc lên ngày càng nhiều. Đối với một sinh viên như em việc chọn đề tài tốt nghiệp phù hợp với yêu cầu đề ra và phù hợp với bản thân và thực tế cuộc sống là một vấn đề quan trọng. Dưới sự tư vấn tận tình, cặn cẽ của các thầy cô giáo trong khoa, em đã lựa chọn đề tài: Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Đồ án tốt nghiệp được thực hiện trong 16 tuần với nhiệm vụ tìm hiểu kiến trúc, thiết kế kết cấu, lập biện pháp kỹ thuật, biện pháp tổ chức thi công công trình. Kết hợp những kiến thức được các thầy, cô trang bị trong 4 năm học cùng sự nỗ lực của bản thân và đặc biệt là được sự hướng dẫn nhiệt tình, chu đáo của các thầy giáo hướng dẫn đã giúp em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp của mình. Nhân dịp này, em xin bày tỏ lời cảm ơn chân thành đến thầy giáo TS. Đoàn Văn Duẩn ( hướng dẫn phần kiến trúc + kết cấi), và thầy giáo Trần trọng Bính (hướng dẫn phần thi công) đã nhiệt tình hướng dẫn giúp đỡ em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Đồng thời em cũng xin được cảm ơn những thầy, cô giáo, các bạn sinh viên trong khoa đã chỉ bảo em rất nhiều trong quá trình học tập để trở thành một người kỹ sư xây dựng. Do còn nhiều hạn chế về kiến thức, thời gian và kinh nghiệm nên đồ án của em không tránh khỏi những khiếm khuyết và sai sót. Em rất mong nhận được các ý kiến đóng góp, chỉ bảo của các thầy cô để em có thể hoàn thiện hơn trong quá trình công tác. Hải Phòng, ngày 10 tháng 06 năm 2015 Sinh viên Trần Văn Thường Trần Văn Thường - 1 -
  9. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng PHẦN I - KIẾN TRÚC+KẾT CẤU (55%) GVHD Kiến trúc : TS.ĐOÀN VĂN DUẨN Sinh viên thực hiện: Trần Văn Thường Lớp: Xây dựng:1201D MSSV: 091255 NHIỆM VỤ : Phần 1: Kiến Trúc _Vẽ lại mặt bằng ,mặt đứng ,mặt cắt theo các số liệu thay đổi như sau: +Bước Cột: B=7,5m => B’=7,0m +Nhịp khung: l=9,0m => l’=8,5m +Chiều cao tầng điển hình Ht =3,6m => H’t=3,5m Phần 2: Kết cấu 1:Thiết kế sàn tầng 3 2:Thiết kế khung trục 3 3:Thiết kế móng trục 3 Trần Văn Thường - 2 -
  10. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng PHẦN 1: KIẾN TRÚC - GIỚI THIỆU CHUNG 1.1. Giới thiệu công trình Tên công trình: Chung cư cao tầng CT1- Đà Nẵng Công trình với qui mô 10 tầng, diện tích mặt bằng toàn công trình vào khoảng 1000 m2, chiều cao các tầng là 3,5m, riêng tầng hầm có chiều cao 3m, tầng 1 có chiều cao 4,5m, vị trí xây dựng tại Đà Nẵng . Khu đất xây dựng có vị trí nằm gần các công trình đầu mối hạ tầng kỹ thuật và các trục giao thông quốc gia và thành phố như quốc lộ , đường vành đai đang được xây dựng và hoàn thiện nên hết sức thuận lợi cho việc đầu tư xây dựng khu dân cư mới. Công trình được trang bị đầy đủ các hệ thống trang thiết bị như: Hệ thống chiếu sáng, trang âm và các hệ thống thông tin bao gồm cả việc nối mạng Internet. Tầng hầm : nơi trông giữ xe cho người ở và khách Tầng 1: Các phòng tổ chức điều hành, khu lễ tân, các khu dịch vụ Tầng 2 đến tầng 9 : dùng để ở Khu đất xây dựng nằm trong khu đất quy hoạch xây dựng, trong điều kiện các công trình lân cận đang trong giai đoạn thi công và chuẩn bị đầu tư nên mặt bằng thi công rộng rãi và thuận tiện. 1.2. Giải pháp thiết kế kiến trúc 1.2.1. Giải pháp mặt bằng và mặt cắt công trình Công trình được thiết kế theo kiểu đơn nguyên chữ nhật, hành lang giữa. BẢNG THỐNG KÊ CÁC PHÕNG CHỨC NĂNG Kích thƣớc Diện tích Chiều cao Số Diện tích STT Vị trí ( m ) ( m2 ) ( m ) phòng xây dựng Tầng hầm 1000 Kỹ thuật điện 7,0x4,5 31,5 3 1 31,5 Kỹ thuật nước 7,0x4,5 31, 5 3 1 31, 5 Trực 3x3 9 3 1 9 1 Kho 4,5x3 13,5 3 1 13,5 Gom rác 3,75x3 11,25 3 1 11,25 WC 4,5x3,75 16,875 3 1 16,875 Thang máy 5,22x4,22 22 3 1 22 Gara để xe 858,875 Tầng 1 1000 2 Phòng quản lý 8,5x7,0 59,5 4,5 1 59,5 Sinh hoạt cộng đồng 8,5x7,0 59,5 4,5 1 59,5 Trần Văn Thường - 3 -
  11. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng WC 7,0x4,4 30,8 4,5 1 30,8 Trực 3,75x4,5 16,875 4,5 1 16,875 Thang máy 5,22x4,22 22 4,5 1 22 Thang bộ chính 4x4,11 16,44 4,5 1 16,44 Thang phụ 7,0x4,2 29,4 4,5 2 58,8 Cửa hàng 8,5x7,0 59,5 4,5 5 297,5 Tầng điển hình 1000 Căn hộ 8,5x7,0 59,5 3,5 11 654,5 3 Thang máy 5,22x4,22 22 3,5 1 22 Thang bộ chính 5,4x4,11 22,2 3,5 1 22,2 Thang phụ 7,0x4,2 29,4 3,5 2 58,8 Mặt bằng các khối nhà có cùng một kích thước công trình, được tổ chức hình chữ nhật có bố trí lõi giao thông ở giữa công trình. Tầng hầm : Có chiều 3m, cốt - 1,50m so với mặt sân hoàn thiện dùng để xe cho các căn hộ sử dụng chung ở các tầng trên. Ngoài ra còn bố trí buồng chứa rác và ô tô thu rác vào tận nơi bằng cửa đi vào khu để xe bố trí ở hai bên hông toà nhà. Tầng 1 : Có chiều cao 4,5m. Bố trí các không gian lớn để hoạt động dịch vụ, có các khu phụ kèm theo tạo điều kiện hoạt động độc lập cho từng không gian. Từ tầng 2 trở lên các tầng trên (tầng điển hình ): Có chiều cao 3,5 m. Mỗi tầng được bố trí 11 căn hộ loại A theo nhịp 8,5m x 7,0 m. Diện tích mỗi căn hộ : 60 m2 Mái nhà được bố trí hai bể nước phục vụ nhu cầu sinh hoạt cho các căn hộ. 1.2.2. Giải pháp mặt đứng và hình khối kiến trúc công trình Công trình được phát triển lên chiều cao một cách liên tục và đơn điệu vì vậy không có sự thay đổi đột ngột nhà theo chiều cao nên không gây ra những biên độ dao động lớn tập trung ở đó. 1.2.3. Giải pháp giao thông và thoát hiểm của công trình Bao gồm giải pháp về giao thông theo phương đứng và theo phương ngang trong mỗi tầng. Theo phương đứng: Công trình được bố trí một cầu thang bộ, một thang máy, hai cầu thang thoát hiểm đảm bảo nhu cầu đi lại cho các hộ gia đình trong tòa nhà và nhu cầu thoát người khi có sự cố xảy ra. Theo phương ngang: Bố trí hành lang giữa dẫn tới các phòng. Cầu thang thoát hiểm được bố trí hai đầu hanh lang đảm bảo được khả năng thoát hiểm cao nhất khi có sự cố xảy ra. Hệ thống hành lang cố định bố trí xung lồng thang máy thuận tiện cho việc đi lại tới các phòng. Trần Văn Thường - 4 -
  12. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1.2.4. Giải pháp điều hòa thông gió, điện nước và chiếu sáng. Do đặc điểm khí hậu Đà Nẵng thay đổi thường xuyên do đó công trình sử dụng hệ thống điều hòa không khí nhân tạo. Tuy nhiên, cũng có sự kết hợp với việc thông gió tự nhiên bằng hệ thống cửa sổ ở mỗi tầng. Hệ thống chiếu sáng cho công trình cũng được kết hợp từ chiếu sáng nhân tạo với chiếu sáng tự nhiên. Hệ thống điện dẫn qua các tầng cũng được bố trí trong cùng một hộp kỹ thuật với hệ thống thông gió, nằm cạnh các lồng thang máy. Để đảm bảo cho công trình có điện liên tục 24/24h thì ở tầng hầm có bố trí máy phát điện với công suất được tính toán phục vụ cho toàn công trình cũng như đảm bảo cho cầu thang máy hoạt động được liên tục. Hệ thống thoát nước mỗi tầng được bố trí trong ống kỹ thuật nằm ở cột trong góc khu vệ sinh và góc bếp. Để đảm bảo nhu cầu dùng nước cho công trình ta bố trí hệ thống bể chứa nước : bao gồm bể chứa ngầm dưới đất có dung tích lớn và bể chứa trên mái, dùng máy bơm đặt ở tầng hầm bơm lên, sau đó qua các đường ống dẫn nước xuống các thiết bị sử dụng. Để đảm bảo thoát nước nhanh nhất, ta bố trí hệ thống thoát nước xung quanh mái. Mái có độ dốc về bốn phía đảm bảo thoát nước nhanh nhất. Hệ thống rãnh nước xung quanh mái sẽ dốc về phía những hộp kỹ thuật chứa ống thoát nước mái. 1.2.5. Giải pháp sơ bộ về hệ kết cấu và vật liệu xây dựng công trình. Tổng thể kết cấu công trình là một khối thống nhất, gồm một đơn nguyên các phần của ngôi nhà có chiều cao bằng nhau do đó tải trọng truyền xuống chân cột và móng ở các khu vực là khác nhau và chênh nhau không nhiều. 1.2.5.1. Thiết kế sàn các tầng Hệ kết cấu sàn tầng có kích thước tương đối lớn 7,0 8,5m. Toàn bộ các sàn được thiết kế bằng kết cấu sàn bê tông cốt thép đổ toàn khối, đặt trên các dầm khung và dầm dọc. 1.2.5.2. Thiết kế lõi thang máy Vách thang máy được thiết kế bằng BTCT chiều dày 25cm, đổ toàn khối, kích thước các chiều của thang là 2,2 x 2,4m, chiều cao cửa 2,1m, bề rộng 1,2m. Vật liệu sử dụng cho lõi thang là bê tông Cấp độ bền B25 (M300), cốt thép nhóm AIII. 1.2.5.3. Thiết kế dầm dọc Các dầm dọc của công trình làm nhiệm vụ đảm bảo độ cứng không gian cho hệ khung (ngoài mặt phẳng khung) chịu các tải trọng do sàn truyền vào và tường bao che bên trên. Dầm dọc liên kết với hệ khung phẳng tại các nút khung. Toàn bộ các dầm dọc sử dụng vật liệu bê tông Cấp độ bền B25 (M300). Thép dọc chịu lực cho dầm dùng thép nhóm AIII Trần Văn Thường - 5 -
  13. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1.2.5.4. Thiết kế kết cấu các cầu thang bộ Hệ thống các thang được thiết kế bằng kết cấu bê tông cốt thép bao gồm một cầu thang chính và hai cầu thang phụ, mỗi thang có 2 vế tạo thuận lợi cho nhu cầu sử dụng. Vật liệu bê tông Cấp độ bền B25 (M300), cốt thép nhóm AIII. 1.2.5.5. Kết cấu hệ khung công trình Theo đặc điểm kiến trúc công trình và theo sự phân chia mặt bằng kết cấu, thiết kế hệ khung bằng vật liệu bê tông cốt thép, các khung này bao gồm các cột chịu tải theo phương đứng và tải gió ; các dầm chính và dầm ngang đỡ sàn các tầng, tường bao che . Vật liệu sử dụng cho khung là bê tông Cấp độ bền B25 (M300) và cốt thép nhóm AIII, sơ đồ công trình và tải trọng tác dụng lên công trình theo đúng tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-1995. 1.2.5.6. Kết cấu hệ sàn Hệ sàn BTCT đổ toàn khối, chịu tải trọng ngang, chiều dày sàn được tính toán theo tải trọng tác dụng lên sàn. Vật liệu bê tông Cấp độ bền B25 (M300), cốt thép nhóm AI. 1.2.6. Giải pháp kỹ thuật khác 1.2.6.1. Thông tin liên lạc Trong công trình bố trí hệ thống điện thoại với dây dẫn được bố trí trong các hộp kỹ thuật, dẫn tới các phòng theo các đường ống chứa dây điện nằm dưới các lớp trần giả. Ngoài ra còn bố trí các loại ăng ten thu phát sóng kỹ thuật, hệ thống truyền hình cáp, mạng Internet phục vụ cho hộ gia đình nào có nhu cầu. 1.2.6.2. Giải pháp về cây xanh Để tạo cho công trình mang dáng vẻ hài hòa, nhẹ nhàng trong kiến trúc tổng thể chung ta bố trí xung quanh công trình cây xanh phù hợp để vừa tạo dáng vẻ kiến trúc, vừa tạo ra môi trường xanh- sạch- đẹp. Cạnh công trình bố trí sân chơi cho trẻ em có nhiều cây xanh mang lợi ích cho trẻ em trong khu nhà ở vui chơi. 1.2.6.3. Hệ thống phòng cháy - chữa cháy Hệ thống cứu hoả và phòng cháy - chữa cháy được bố trí tại các hành lang và trong các khu cần thiết bằng các bình khí CO2 và các vòi phun nước nối với nguồn nước riêng để chữa cháy kịp thời khi có hoả hoạn xảy ra. 1.3. Kết luận Công trình Nhà ở chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng là một công trình có kiến trúc đẹp, có công năng phù hợp với nhu cầu nhà ở của một đô thị mới đang phát triển. Với những đặc điểm kiến trúc của công trình, việc thiết kế kết cấu phải xem xét đến các yêu cầu về thẩm mỹ để công trình vừa đẹp , vừa thuận tiện trong quá trình thi công cũng như sử dụng sau này. Trần Văn Thường - 6 -
  14. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng PHẦN 2 :KẾT CẤU Chƣơng 1 – LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU, TÍNH TOÁN NỘI LỰC 2.1. Sơ bộ phƣơng án kết cấu 2.1.1. Phân tích các dạng kết cấu khung Đối với việc thiết kế công trình, việc lựa chọn giải pháp kết cấu đóng một vai trò rất quan trọng, bởi vì việc lựa chọn trong giai đoạn này sẽ quyết định trực tiếp đến giá thành cũng như chất lượng công trình. Có nhiều giải pháp kết cấu có thể đảm bảo khả năng làm việc của công trình do vậy để lựa chọn được một giải pháp kết cấu phù hợp cần phải dựa trên những điều kiện cụ thể của công trình. Hệ kết cấu khung chịu lực: Là hệ kết cấu không gian gồm các khung ngang và khung dọc liên kết với nhau cùng chịu lực. Để tăng độ cứng cho công trình thì các nút khung là nút cứng. Ưu điểm là tạo được không gian rộng, dễ bố trí mặt bằng và thoả mãn các yêu cầu chức năng. Nhược điểm là độ cứng ngang nhỏ, tỷ lệ thép trong các cấu kiện thường cao. Hệ kết cấu này phù hợp với những công trình chịu tải trọng ngang nhỏ. Hệ kết cấu vách chịu lực: Đó là hệ kết cấu bao gồm các tấm phẳng thẳng đứng chịu lực. Hệ này chịu tải trọng đứng và ngang tốt áp dụng cho nhà cao tầng. Tuy nhiên hệ kết cấu này ngăn cản sự linh hoạt trong việc bố trí các phòng. Hệ kết cấu hỗn hợp khung - vách - lõi chịu lực: Về bản chất là sự kết hợp của 2 hệ kết cấu đầu tiên. Vì vậy nó phát huy được ưu điểm của cả 2 giải pháp đồng thời khắc phục được nhược điểm của mỗi giải pháp trên. Thực tế giải pháp kết cấu này được sử dụng rộng rãi do những ưu điểm của nó. Tuỳ theo cách làm việc của khung mà khi thiết kế người ta chia ra làm 2 dạng sơ đồ tính: sơ đồ giằng và sơ đồ khung giằng. Sơ đồ giằng: Khi khung chỉ chịu tải trọng theo phương đứng ứng với diện chịu tải, còn tải ngang và một phần tải đứng còn lại do vách và lõi chịu. Trong sơ đồ này các nút khung được cấu tạo khớp, cột có độ cứng chống uốn nhỏ. Sơ đồ khung giằng: Khi khung cũng tham gia chịu tải trọng đứng và ngang cùng với lõi và vách. Với sơ đồ này các nút khung là nút cứng. 2.1.2. Phương án lựa chọn Kết cấu bê tông cốt thép là một trong những hệ kết cấu chịu lực được dùng nhiều nhất trên thế giới. Các nguyên tắc quan trọng trong thiết kế và cấu tạo kết cấu bê tông cốt thép liền khối cho nhà cao tầng có thể tóm tắt như sau: Kết cấu phải có độ dẻo và khả năng phân tán năng lượng lớn (Kèm theo việc giảm độ cứng ít nhất). Dầm phải bị biến dạng dẻo trước cột. Trần Văn Thường - 7 -
  15. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Phá hoại uốn phải xảy ra trước phá hoại cắt. Các nút phải khoẻ hơn các thanh (cột và dầm ) qui tụ tại đó. Việc thiết kế công trình phải tuân theo những tiêu chuẩn sau: Vật liệu xây dựng cần có tỷ lệ giữa cường độ và trọng lượng càng lớn càng tốt Tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể khắc phục được tính chịu lực thấp của vật liệu hoặc kết cấu . Tính thoái biến thấp nhất là khi chịu tải trọng lặp. Tính liền khối cao: Khi bị dao động không nên xảy ra hiện tượng tách rời các bộ phận công trình. Giá thành hợp lý: Thuận tiện cho khả năng thi công Hình dạng mặt bằng nhà: Sơ đồ mặt bằng nhà phải đơn giản, gọn và độ cứng chống xoắn lớn: Không nên để mặt bằng trải dài; hình dạng phức tạp; tâm cứng không trùng với trọng tâm của nó và nằm ngoài đường tác dụng của hợp lực tải trọng ngang. Hình dạng nhà theo chiều cao: Nhà phải đơn điệu và liên tục, tránh thay đổi một cách đột ngột hình dạng nhà theo chiều cao. Hình dạng phải cân đối: Tỷ số chiều cao trên bề rộng không quá lớn. Độ cứng và cường độ: Theo phương đứng nên tránh sự thay đổi đột ngột của sự phân bố độ cứng và cường độ trên chiều cao nhà. Theo phương ngang tránh phá hoại do ứng suất tập trung tại nút. Đối với việc thiết kế công trình, việc lựa chọn giải pháp kết cấu đóng một vai trò rất quan trọng, bởi vì việc lựa chọn trong giai đoạn này sẽ quyết định trực tiếp đến giá thành cũng như chất lượng công trình. Có nhiều giải pháp kết cấu có thể đảm bảo khả năng làm việc của công trình do vậy để lựa chọn được một giải pháp kết cấu phù hợp cần phải dựa trên những điều kiện cụ thể của công trình. Phương án lựa chọn: Sự kết hợp của giải pháp kết cấu khung – vách - lõi cùng chịu lực tạo ra khả năng chịu tải cao hơn cho công trình. Với công trình chung cư này thì phương án khung BTCT kết hợp lõi chịu lực là hợp lý hơn cả. Trần Văn Thường - 8 -
  16. Trần Văn Thường Trần 42000 7000 7000 7000 7000 7000 7000 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3500 4250 4250 Chung cư cao tầng CT1 CT1 tầng Chung cưcao 8500 8500 4250 4250 4200 4200 21200 4200 4200 - 21200 9 - – 4250 4250 4250 Đà Nẵng 4250 4250 4250 4250 4250 3500 3500 3500 3500 3500 3500 3250 3750 3500 3500 3500 3500 7000 7000 7000 7000 7000 7000 42000 MẶT BẰNG KẾT CẤU TẦNG 1 M? T B? NG K? T C? U T? NG 1
  17. Trần Văn Thường Trần 42000 7000 7000 7000 7000 7000 7000 3300 3700 3300 3700 3700 3300 3300 3700 3700 3300 3700 3300 2600 2600 1200 1200 8500 Chung cư cao tầng CT1 CT1 tầng Chung cưcao 8500 1900 1900 2800 2800 4200 4200 21200 21200 4200 4200 - 10 - 2800 2800 – Đà Nẵng 1900 1900 8500 8500 1200 1200 2600 2600 3300 3700 3300 3700 3700 3300 1760 5240 3700 3300 3700 3300 7000 7000 7000 7000 7000 7000 42000 M? T B?MẶT NG BK?ẰNG T KC?ẾT UCẤU T? TẦNG NG ÐI?ĐIỂN N H ÌNHHÌNH
  18. Trần Văn Thường Trần Chung cư cao tầng CT1 CT1 tầng Chung cưcao - 11 - – Đà Nẵng M? T B? NG K? T C? U T? NG MÁI MẶT BẰNG KẾT CẤU TẦNG MÁI
  19. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2.1.3. Kích thước sơ bộ của kết cấu (cột, dầm, sàn, vách ) và vật liệu 2.1.3.1. Chọn loại vật liệu sử dụng : Bêtông cấp độ bền B25 có: R =14,5 MPa = 145 KG/cm2; b 2 Rbt = 1,05 MPa = 10,5 KG/cm . 2 Thép có 10 dùng thép AI có Rs= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Rsw= 175 MPa = 1750 KG/cm 2 Rscw= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Thép có ≥ 10 dùng thép AIII có Rs= 365 MPa = 3650 KG/cm 2 Rsw= 290 MPa = 2900 KG/cm 2 Rsc= 365 MPa = 3650 KG/cm 2.1.3.2. Kích thước sơ bộ cột : Sơ đồ truyền tải vào cột: 2 3 4 7000 7000 3500 3500 3500 3500 D D 4250 8500 4250 C C 2100 4200 B 2100 B 4250 8500 4250 A A 2 3 4 Trần Văn Thường - 12 -
  20. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Việc tính toán lựa chọn được tiến hành theo công thức: N Acột . k Rn Trong đó:N = F.q.n N : tải trọng tác dụng lên đầu cột. F : diện tích chịu tải của cột, diện tích này gồm hai loại là trên đầu cột biên và trên đầu cột giữa. q: tải trọng phân bố đều trên sàn được lấy theo kinh nghiệm (q = 1200 kg/m2 = 1,2 T/m2 ) n: số tầng nhà trong phạm vi mà dồn tải trọng về cột. Acột : diện tích yêu cầu của tiết diện cột. Rb : cường độ chịu nén của bêtông cột. Bêtông B25 có R b =14,5MPa = 145 KG/cm 2 =1450 T/m2 k = ( 1,2-1,5) hệ số kể đến sự ảnh hưởng của mô men Cột trục A = D F. q . n (4,5 x 7,0) x 1,2 x 10 2 Acột A = .kx 1,2 0,391(m ) R 1450 Chọn tiết diện cột: 0,55x0,55(m) có A = 0,3025m2 cho tầng hầm đến tầng 3 Chọn tiết diện cột: 0,5x0,5(m) có A = 0,25m2 cho tầng 4 đến tầng 6 Chọn tiết diện cột: 0,45x0,45(m) có A = 0,2025m2 cho tầng 7 đến tầng 9 Cột trục B = C F. q . n (4,5 2,1) x 7,0xx 1,2 10 2 Acột B = .kx 1,2 0,492(m ) R 1450 Chọn tiết diện cột: 0,6x0,6(m) có A = 0,36 m2 cho tầng hầm đến tầng 3 Chọn tiết diện cột: 0,55x0,55(m) có A = 0,3025 m2 cho tầng 4 đến tầng 6 Chọn tiết diện cột: 0,5x0,5(m) có A = 0,25 m2 cho tầng 7 đến tầng 9 2.1.3.3. Chọn tiết diện dầm khung : Tiết diện dầm khung phụ thuộc chủ yếu vào nhịp, độ lớn của tải trọng đứng, tải trọng ngang, số lượng nhịp và chiều cao tầng, chiều cao nhà. Chọn kích thước dầm khung theo công thức kinh nghiệm: Tiết diện dầm ngang trong phòng: (Dầm chính) Nhịp dầm L1 = 850 cm; 11 =>hdc = ()L = 106.,cm 70,8cm 8 12 1 => Chọn chiều cao dầm chính hdc = 75cm Chiều rộng dầm chính: bdc = (0,3 0,5)hdc = (0,3 0,5)x75 = 22,5 cm 37,5 cm Trần Văn Thường - 13 -
  21. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng => Chọn bề rộng dầm chính bdc = 30cm. Vậy với dầm chính nhịp AB và CD chọn: bdc1 x hdc1 = 30 x 75 cm. Nhịp dầm L2 = 420 cm; 11 =>hdc = ()L = 52,5cm 35cm 8 12 2 => Chọn chiều cao dầm chính hdc = 40 cm Vậy với dầm chính nhịp BC chọn : bdc2 x hdc2 = 30 x 40 cm. Tiết diện dầm dọc trong phòng (dầm phụ): Nhịp dầm L2= 700 cm 11 => hdp= ()L = 58,33cm 35cm 12 20 3 => Chọn hdp = 55 cm; Chọn chiều rộng dầm : bdp = 30cm Vậy chọn dầm phụ trong phòng : bdp1 x hdp1 = 30 x 55 cm. Các dầm phụ khác được chọn như trong mặt bằng kết cấu các tầng 2.1.3.4. Kết cấu sàn : Chọn giải pháp sàn bê tông toàn khối kết hợp với các hệ dầm chính và dầm phụ đảm bảo về mặt kiến trúc chịu lực và kinh tế. Chiều dày sàn phải thoả mãn điều kiện về độ bền, độ cứng và kinh tế. Với kích thước ô sàn lớn nhất là l2 = 4m; l1 = 4m. Xét tỷ số l2 / l1 = 4/4 = 1,0 Sàn là dạng bản kê 4 cạnh Chọn chiều dày sàn theo công thức: D h l b m 1 Với D - Hệ số phụ thuộc tải trọng tác dụng lên bản, D = 0,8÷1,4 m - Hệ số phụ thuộc liên kết của bản. Với bản kê 4 cạnh m = 40÷45 l1 – Nhịp bản l1= 4 m 1,2 h 400 11,43 (cm) b 42 Vậy ta chọn chiều dày bản sàn cho các ô bản trong phòng và hành lang toàn công trình là : hs = 12 (cm) Trần Văn Thường - 14 -
  22. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Chƣơng 2 – THIẾT KẾ SÀN TẦNG 3 2.1. Số liệu tính toán 2.1.1. Một số quy định đối với việc chọn và bố trí cốt thép. - Hàm lượng thép hợp lý t = 0,3% 0,9%, min = 0,05%. - Cốt dọc max(d, t0); Với cốt dọc: t0 = 10 mm trong bản có h 100 mm. t0 = 15 mm trong bản có h > 100 mm. Với cốt cấu tạo: t0 = 10 mm khi h 250 mm. t0 =15 mm khi h > 250 mm. 2.1.2. Vật liệu và tải trọng. 2.1.2.1. Vật liệu: 2 - Bêtông cấp độ bền B25 có: R b =14,5 MPa = 145 KG/cm ; 2 Rbt = 1,05 MPa = 10,5 KG/cm . 2 - Thép có 10 dùng thép AI có Rs= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Rsw= 175 MPa = 1750 KG/cm 2 Rscw= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 - Thép có ≥ 10 dùng thép AIII có Rs= 365 MPa = 3650 KG/cm 2 Rsw= 290 MPa = 2900 KG/cm 2 Rsc= 365 MPa = 3650 KG/cm - Tra bảng: +Bê tông B25: γb2 = 1; +Thép AI : ξR = 0,618; αR = 0,427 +Thép AIII : ξR = 0,563; αR = 0,405 Căn cứ vào kiến trúc, mặt bằng sàn, mục đích sử dụng ta chia các loại ô sàn trên mặt bằng thành các ô sàn như sau: Trần Văn Thường - 15 -
  23. Trần Văn Thường Trần Chung cư cao tầng CT1 CT1 tầng Chung cưcao - 16 - – Đà Nẵng M? T MẶTB? NG BẰNG K? K TẾT C? CẤU U S SÀNÀN TẦNG T? NG3 3
  24. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2.1.2.2. Tải trọng : * Tĩnh tải tác dụng lên 1 m2 sàn Tĩnh tải sàn hành lang, sảnh Trọng Chiều Hệ số Tổng lượng Tải TC Tải TT Tên chi tiết tải dày vượt tải TT riêng (kg/m2) (kg/m2) (m) tải (kg/m2) (kg/m3) Gạch ceramic 0.015 2000 30 1.1 33 Vữa xi măng lót 0.015 1800 27 1.3 35.1 Sàn BTCT dày 433.2 0.12 2500 300 1.1 330 120 mm Vữa trát trần 0.015 1800 27 1.3 35.1 Tĩnh tải sàn phòng ở Trọng Chiều Hệ số Tổng lượng Tải TC Tải TT Tên chi tiết tải dày vượt tải TT riêng (kg/m2) (kg/m2) (m) tải (kg/m2) (kg/m3) Gạch ceramic 0.015 2000 30 1.1 33 Vữa xi măng lót 0.015 1800 27 1.3 35.1 Sàn BTCT dày 0.12 2500 300 1.1 330 120 mm 481.2 Vữa trát trần 0.015 1800 27 1.3 35.1 Trần giả và hệ 40 1.2 48 tống kỹ thuật Tĩnh tải sàn lô gia: Chiều Trọng lượng Hệ số Tổng Tải TC Tải TT Tên chi tiết tải dày riêng vượt tải TT (kg/m2) (kg/m2) (m) (kg/m3) tải (kg/m2) Gạch ceramic 0.015 2000 30 1.1 33 Vữa xi măng lót 0.015 1800 27 1.3 35.1 BT chống thấm 0.04 2500 100 1.1 110 543.2 Sàn BTCT dày 0.12 2500 300 1.1 330 120mm Vữa trát trần 0.015 1800 27 1.3 35.1 Trần Văn Thường - 17 -
  25. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Tĩnh tải sàn vệ sinh: Chiều Trọng lượng Hệ số Tổng Tải TC Tải TT Tên chi tiết tải dày riêng vượt tải TT (kg/m2) (kg/m2) (m) (kg/m3) tải (kg/m2) Gạch ceramic 0.015 2000 30 1.1 33 Vữa xi măng lót 0.015 1800 27 1.3 35.1 BT chống thấm 0.04 2500 100 1.1 110 Sàn BTCT dày 0.12 2500 300 1.1 330 591.2 120mm Vữa trát trần 0.015 1800 27 1.3 35.1 Trần giả và hệ 40 1.2 48 tống kỹ thuật * Hoạt tải tác dụng lên 1 m2 sàn Dựa vào công năng sử dụng của các phòng và của công trình trong mặt bằng kiến trúc và theo TCXD 2737-95 về tiêu chuẩn tải trọng và tác động ta có số liệu hoạt tải như sau: Hệ số TT tiêu chuẩn TT tính toán STT Các phòng chức năng vượt KG/m2 KG/m2 tải 1 Phòng ngủ, phòng khách 200 1.2 240 2 Phòng vệ sinh 200 1.2 240 3 Sảnh, hành lang 300 1.2 360 4 Phòng bếp, ăn 200 1.2 240 5 Ban công, lô gia 200 1.2 240 2.1.3. Cơ sở tính toán Lựa chọn sơ đồ tính cho các loại ô sàn: Do yêu cầu về điều kiện không cho xuất hiện vết nứt và chống thấm của sàn nhà vệ sinh nên đối với sàn nhà vệ sinh tính toán với sơ đồ đàn hồi, các loại sàn khác như sàn phòng ngủ, phòng khách, hành lang tính theo sơ đồ khớp dẻo. Gọi lt1, lt2 là chiều dài và chiều rộng tính toán của ô bản. Xét tỉ số hai cạnh ô bản : Nếu : lt2/lt1 > 2 thì bản làm việc theo một phương.Cắt theo phương cạnh ngắn của ô bản một dải rộng 1m để tính toán. Tính : Mmax Trần Văn Thường - 18 -
  26. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng - Chọn lớp bảo vệ cốt thép = a ==> h0 = h – a M - Tính m 2 Rb b h0 0,5.(1 1 2m ) M Diện tích cốt thép : As Rhs 0 Nếu : lt2/lt1 h0 = h – a - Tính Diện tích cốt thép : - Nếu là sơ đồ đàn hồi thì M1, MA1, MB1, M2, MA2, MB2 được xác định theo công thức : - M = .P M = .P 1 1 2 2 Trần Văn Thường - 19 -
  27. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng - M = M = .P M = M = .P A1 B1 1 A2 B2 2 - Trong đó: P = q.lt1.lt2 - Với q là tải trọng phân bố đều trên sàn - 1 , 2 , 1 , 2 : hệ số tra bảng phụ lục 16. - Chọn lớp bảo vệ cốt thép = a ==> h0 = h – a M - Tính m 2 Rb b h0 0,5.(1 1 2m ) M Diện tích cốt thép : A s Rh s 0 2.2. Tính toán sàn 2.2.1. Tính toán ô bản sàn phòng khách + bếp ăn ( S8 ) 2.2.1.1. Xác định nội lực L2=5,7 (m) ; L1=3,3 (m) l 5,7 - Xét tỉ số hai cạnh ô bản : r 2 1,71<2 l1 3,3 - Xem bản chịu uốn theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê bốn cạnh ngàm. (theo sơ đồ khớp dẻo) - Nhịp tính toán của ô bản. lt1=L1 – bd = 3,3 – 0,3/2 – 0,25/2 = 3,025 m lt2=L2 – bd = 5,7 – 0,3/2 – 0,25/2 = 5,425 m Theo mỗi phương của ô bản cắt ra một rải rộng b = 1 m.Sơ đồ tính như hình vẽ. Trần Văn Thường - 20 -
  28. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng + Tải trọng tính toán: 2 - Tĩnh Tải: g = 481,2 kG/m - Hoạt tải tính toán: ptt= 240 kG/m2 2 Tổng tải trọng toàn phần là: qb = 481,2 + 240 = 721,2 kG/m + Xác định nội lực. - Với r = 1,71 ta tra các hệ số ,Ai,Bi. Ta bố trí cốt thép đều nhau theo mỗi phương. - Dùng phương trình: q. l2 . 3. l l b t1 t 2 t 1 2.M M M . l 2 M M M l 12 1A 1 B 1 t 2 2 A 2 B 2 t 1 MMMMM2ABAB 1 1 2 2 -Đặt: ;;;;ABAB1 1 2 2 MMMMM1 1 1 2 2 Bảng 6.2 - cuốn “sàn sườn BTCT toàn khối” của Gs.Nguyễn Đình Cống l r t 2 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 lt1 1 0,85 0,62 0,5 0,4 0,9 A1, B1 1,4 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 A2, B2 1,4 1,0 0,8 0,7 0,6 0,5 - Tra bảng được các giá trị: =0,45; A1 = B1 = 1 ; A2 = B2 =0,65 - Thay vào công thức tính M1 ta có : 721,2.3,0252 . 3.5,425 3,025 12 (2 1 1).5,725.MM11 2.0,45 0,65 0,65 .3,225. ==> M1 = 8719,832 / 29,995 =290,7 (kGm). M2 = 290,7 . 0,45 = 130,82(kGm). MA1 = MB1 =290,7 (kGm) MA2 = MB2 = 290,7.0,65=188,96 (kGm) 2.2.1.2. Tính toán cốt thép - Tính theo phương cạnh ngắn: + Cốt thép chịu mô men dương : M1 = 290,7 kGm. - Chọn lớp bảo vệ a = 2 (cm) ==>h0 = h – a = 12 - 2 = 10 (cm). M1 290,7.100 Ta có : mR220,02 0,427 Rb . b . h0 145.100.10 0,5.(1 1 2m ) 0,5.(1 1 2.0,02) 0,99 Trần Văn Thường - 21 -
  29. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng M1 290,7.100 2 As 1,305( cm ) Rhs . .0 2250.0,99.10 2 Chọn thép 8 có as = 0,503 cm a 0,503.100 Khoảng cách giữa các cốt thép là : aS .100 38( cm ) AS 1,305 2 chọn a = 20 cm có AS = 2,51 cm - Kiểm tra hàm lượng cốt thép: As 2,51 % .100% 0,251%min % 0,05% 100.h0 100.10 + Cốt thép chịu mô men âm : MA1 = 290,7 kGm. 2 Chọn thép 8a200 có As = 2,51 cm - Tính theo phương cạnh dài: Theo phương cạnh dài ta có : Mô men dương M2 = 129 kGm < M1 Mô men âm MA2 = 188,96 kGm < MA1 2 Vậy thép theo phương cạnh dài đặt theo cấu tạo 8a200 có As = 2,51 cm 2.2.2. Tính toán ô bản sàn phòng ngủ ( S7) 2.2.2.1. Xác định nội lực L2=3,8 (m) ; L1=3,7 (m) l 3,8 - Xét tỉ số hai cạnh ô bản : r 2 1,03<2 l1 3,7 - Xem bản chịu uốn theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê bốn cạnh ngàm. (theo sơ đồ khớp dẻo) - Nhịp tính toán của ô bản. lt1=L1 – bd = 3,7 – 0,3/2 – 0,25/2 = 3,425 m lt2=L2 – bd = 3,8 – 0,3/2 – 0,25/2 = 3,525 m Theo mỗi phương của ô bản cắt ra một rải rộng b = 1 m.Sơ đồ tính như hình vẽ. Trần Văn Thường - 22 -
  30. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng + Tải trọng tính toán: 2 - Tĩnh Tải: g = 481,2 kG/m - Hoạt tải tính toán: ptt= 240 kG/m2 2 Tổng tải trọng toàn phần là: qb = 481,2 + 240 = 721,2 kG/m + Xác định nội lực. - Với r = 1 ta tra các hệ số ,Ai,Bi. Ta bố trí cốt thép đều nhau theo mỗi phương. - Dùng phương trình: q. l2 . 3. l l b t1 t 2 t 1 2.M M M . l 2 M M M l 12 1A 1 B 1 t 2 2 A 2 B 2 t 1 MMMMM2ABAB 1 1 2 2 -Đặt: ;;;;ABAB1 1 2 2 MMMMM1 1 1 2 2 Bảng 6.2 - cuốn “sàn sườn BTCT toàn khối” của Gs.Nguyễn Đình Cống l r t 2 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 lt1 1 0,85 0,62 0,5 0,4 0,9 A1, B1 1,4 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 A2, B2 1,4 1,0 0,8 0,7 0,6 0,5 - Tra bảng được các giá trị: =1; A1 = B1 = 1,4 ; A2 = B2 =1,4 - Thay vào công thức tính M1 ta có : 721,2.3,4252 . 3.3,525 3,425 (2 1,4 1,4).3,725.MM 2.1 1,4 1,4 .3,725. 12 11 ==> M1 = 6187,2 / 35,712 =173,25 (kGm). M2 = 173,25 (kGm). MA1 = MB1 =173,25.1,4=242,55 (kGm) MA2 = MB2 = 173,25.1,4=242,55 (kGm) 2.2.2.2. Tính toán cốt thép. 2 + Cốt thép đặt theo cấu tạo 8s200 có As = 2,51 cm 2.2.3. Tính toán ô bản sàn hành lang ( S12) 2.2.3.1. Xác định nội lực L2=4,2 (m) ; L1=3,7 (m) l 4,2 - Xét tỉ số hai cạnh ô bản : r 2 1,05 <2 l1 3,7 - Xem bản chịu uốn theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê bốn cạnh ngàm (theo sơ đồ khớp dẻo) - Nhịp tính toán của ô bản. Trần Văn Thường - 23 -
  31. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng lt1=L1 – bd = 3,7 – 0,3/2 – 0,25/2 = 3,425m lt2=L2 – bd = 4,2 – 0,3 = 3,9 m Theo mỗi phương của ô bản cắt ra một rải rộng b = 1 m.Sơ đồ tính như hình vẽ. + Tải trọng tính toán: - Tĩnh Tải: g = 433,2 kG/m2 - Hoạt tải tính toán: ptt= 360 kG/m2 Tổng tải trọng toàn phần là: qb = 433,2 + 360 = 793,2 kG/m2 + Xác định nội lực. - Với r = 1,05 ta tra các hệ số ,Ai,Bi. Ta bố trí cốt thép đều nhau theo mỗi phương. - Dùng phương trình: q. l2 . 3. l l b t1 t 2 t 1 2.M M M . l 2 M M M l 12 1A 1 B 1 t 2 2 A 2 B 2 t 1 MMMMM2ABAB 1 1 2 2 -Đặt: ;;;;ABAB1 1 2 2 MMMMM1 1 1 2 2 Bảng 6.2 - cuốn “sàn sườn BTCT toàn khối” của Gs.Nguyễn Đình Cống l r t 2 1 1,2 1,4 1,6 1,8 2 lt1 1 0,85 0,62 0,5 0,4 0,9 A1, B1 1,4 1,3 1,2 1,0 1,0 1,0 A2, B2 1,4 1,0 0,8 0,7 0,6 0,5 - Tra bảng được các giá trị: =0,9625; A1 = B1 = 1,375 ; A2 = B2 =1,3 - Thay vào công thức tính M1 ta có : 793,2.3,7252 . 3.3,9 3,725 12 (2 1,375 1,375).3,9.MM11 2.0,9625 1,3 1,3 .3,725. ==> M1 = 7314,5 / 35,38 =206,737 (kGm). M2 = 206,737 . 0,9625 = 198,98 (kGm). MA1 = MB1 =206,737 . 1,375 = 284,26 (kGm) MA2 = MB2 = 206,737 . 1,3 = 268,76 (kGm) Trần Văn Thường - 24 -
  32. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2.2.3.2. Tính toán cốt thép. 2 + Cốt thép đặt theo cấu tạo 8a200 có As = 2,51 cm 2.2.4. Tính toán ô bản sàn vệ sinh ( S6) 2.2.4.1. Xác định nội lực L2=3,7(m) ; L1=1,9 (m) l 3,7 - Xét tỉ số hai cạnh ô bản : r 2 2 l1 1,9 - Xem bản chịu uốn theo 2 phương, tính toán theo sơ đồ bản kê bốn cạnh ngàm. (theo sơ đồ đàn hồi) - Nhịp tính toán của ô bản. lt1=L1 – bd = 1 ,9 – 0,3/2-0,25/2 = 1,625 m lt2=L2 – bd = 3,7– 0,3 = 3,4 m Theo mỗi phương của ô bản cắt ra một rải rộng b = 1 m.Sơ đồ tính như hình vẽ. + Tải trọng tính toán: 2 - Tĩnh Tải: g = 591,2 kG/m - Hoạt tải tính toán: ptt= 240 kG/m2 2 Tổng tải trọng toàn phần là: qb = 591,2 + 240 = 831,2 kG/m + Xác định nội lực. - Mômen dương lớn nhất ở giữa bản : M = .P M = .P 1 1 2 2 - Mômen âm lớn nhất ở gối : MA1 = MB1 = 1.P ; MA2 = MB2 = 2 .P - Trong đó: P = q.lt1.lt2 = 831,2.1,725.3,7 = 5351,266 kG ; 1 , 2 , 1 , 2 : hệ số tra bảng phụ lục 16. Trần Văn Thường - 25 -
  33. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng - Với r = 2 ta tra các hệ số α1=0,0183; α2=0,0046; β1=0,0392; β2=0,0098  M1 = 0,0183.5351,266 =97,93 (kGm). M2 = 0,0046. 5351,266 = 24,61 (kGm). MA1 = MB1 =0,0392. 5351,266 = 209,77 (kGm) MA2 = MB2 = 0,0098. 5351,266 =52,44 (kGm) 2.2.4.2. Tính toán cốt thép. Vì mô men trong ô bản nhỏ : 2 Chọn thép theo cấu tạo 8a200 có As = 2,51 cm 2.3. Bố trí thép sàn Các ô sàn còn lại được bố trí thép giống như các ô sàn đã tính toán. Sử dụng thép 8a200 đặt thành hai lớp. : Trần Văn Thường - 26 -
  34. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng CHƢƠNG 3: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 3 3.1. tÝnh khung trôc 3 3.1.1 S¬ ®å h×nh häc vµ s¬ ®å kÕt cÊu. Tõ s¬ ®å h×nh häc m« h×nh ho¸ c¸c khung thµnh c¸c thanh ®øng (cét) vµ c¸c thanh ngang (dÇm) víi trôc cña hÖ kÕt cÊu ®•îc tÝnh ®Õn träng t©m tiÕt diÖn c¸c thanh. 3.1.2 NhÞp tÝnh to¸n cña dÇm. - X¸c ®Þnh nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm AB. 0,22 0,11 0,3 0,3 L = 8,5 + = 7,915 m AB 2 2 2 2 - X¸c ®Þnh nhÞp tÝnh to¸n cña dÇm BC. 0,11 0,11 0,3 0,3 L = 4,2 - = 4,39 m BC 2 2 2 2 - X¸c ®Þnh chiÒu cao cét +ChiÒu cao cét tÇng 1: Chän chiÒu s©u ch«n mãng tõ mÆt ®Êt tù nhiªn cèt -450 trë xuèng hm = 0,5 m. ht1=4,5+0,45+0,5+0,3/2+1,5 = 7,1 m. +ChiÒu cao cét c¸c tÇng 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ,9 lµ nh• nhau vµ ®Òu b»ng 3,5m. +S¬ ®å kÕt cÊu khung trôc 3( h×nh vÏ trang bªn). Trần Văn Thường - 27 -
  35. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 300x750 300x400 300x750 3500 220x300 220x300 220x300 300x750 300x400 300x750 220x300 3500 220x300 220x300 220x300 220x300 300x750 300x400 300x750 3500 220x450 220x450 220x500 220x450 300x750 300x400 300x750 3500 220x450 220x450 220x500 220x450 300x750 300x400 300x750 3500 35100 220x450 220x450 220x500 220x450 300x750 300x400 300x750 3500 300x600 300x600 300x600 300x600 300x750 300x400 300x750 3500 300x600 300x600 300x600 300x600 300x750 300x400 300x750 3500 300x600 300x600 300x600 300x600 300x750 300x400 300x750 7100 300x600 300x600 300x600 300x600 7915 4390 7915 D C B A Trần Văn Thường - 28 -
  36. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 4.1.2. x¸c ®Þnh t¶I träng t¸c dông vµo khung trôc 3. T¶i träng b¶n th©n c¸c cÊu kiÖn( dÇm vµ cét) sÏ ®•îc phÇn mÒm tÝnh kÕt cÊu SAP .2000 tù tÝnh khi x¸c ®Þnh néi lùc cña khung. 1. TÜnh t¶i 1.1. X¸c ®Þnh tÜnh t¶i c¸c tÇng tõ tÇng 3 ®Õn tÇng 9. - HÖ sè quy ®æi t¶i träng tõ d¹ng h×nh thang sang d¹ng h×nh ch÷ nhËt lµ: k =1- 7 2β2 + β =1,07 với β = =0,412 2.8,5 - TÝnh hÖ sè gi¶m cöa: (cöa sæ 1,8 x2,35 m) (7xx 3,5) (1,8 2,35) 0,83 c 7x 3,5 - S¬ ®å truyÒn t¶i: A B C D 8500 8500 4250 4250 4250 4250 4 4 3500 7000 3500 3 3 3500 7000 3500 2 2 A B C D GA GB GC 1 GD g g3 g2 8500 8500 A B C D Trần Văn Thường - 29 -
  37. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1.1.1.TÜnh t¶i ph©n bè.(daN/m) Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt t¶i qu¶ g1 -Do t•êng 110 x©y trªn dÇm cao: 3,5-0,75=2,75 m 296x2,75 -Do t¶i tõ sµn truyÒn vµo d¹ng h×nh thang: 814 (7,0 0,22) 442,6x x2 x1,07 2 3210,9 -Tæng céng: 4024,9 g2 -Do t¶i tõ sµn truyÒn vµo d¹ng h×nh tam gi¸c: (4,2 0,22) 914,4 367,6x x2 x0,625 2 g3 g3= g1 3210,9 1.1.2.TÜnh t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i GA -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Do t•êng 220 x©y trªn dÇm däc cao 2,75 m: 514x2,75x7,0x0,5 4947,25 -Do sµn truyÒn vµo: (7,0 0,22) (7,0 0,22) (7,0 0,22) 5557,65 422,6x[ x ] 2 2 2 -Tæng céng: 12198,9 GB -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Do t•êng 110 x©y trªn dÇm däc cao 2,75 m: 296x2,75x7,0x0,74 4216,52 -Do sµn hµnh lang truyÒn vµo: (4,2 0,22) (4,2 0,22) 2887,4 422,6x (7,0 0,22) (7,0 4,2)xx 22 -Do sµn truyÒn vµo: (7,0 0,22) (7,0 0,22) 4856,56 422,6x[ x ] 22 -Tæng céng: 13654,48 GC GC = GB 13654,48 GD -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Do t•êng 220 x©y trªn dÇm däc cao 2,75 m: Trần Văn Thường - 30 -
  38. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 514x2,75 x7,0x0,74 7321,93 - Do sµn truyÒn vµo: (7,0 0,22) (7,0 0,22) 4856,56 422,6x[ x ] 22 -Tæng céng: 13872,49 1.2. X¸c ®Þnh tÜnh t¶i tÇng 2. S¬ ®å truyÒn t¶i A B C D 8500 4200 8500 4250 4250 2100 2100 4250 4250 4 4 3500 O1 7000 O1 3500 O2 3 3 3500 O1 O1 7000 O2 3500 2 2 A B C D GA GB GC 1 GD g g3 g2 8500 8500 A B C D Trần Văn Thường - 31 -
  39. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1.2.1. TÜnh t¶i ph©n bè.(daN/m) (T•¬ng tù c¸c tÇng 3 ®Õn 9) 1.2.2. TÜnh t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i GA -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Do t•êng 220 x©y trªn dÇm däc cao 2,75 m: 514x2,75x7,0x0,5 4947,25 -Do sµn truyÒn vµo: 7,0 0,22) (7,0 0,22) 5557,65 422,6x[ x (7,0 0,22)] 22 -Tæng céng: 12198,9 GB -T•¬ng tù c¸c tÇng 3 ®Õn 9 13654,48 GC GC = GB 13654,48 GD -T•¬ng tù c¸c tÇng 3 ®Õn 9 13872,49 Trần Văn Thường - 32 -
  40. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1.3. X¸c ®Þnh tÜnh t¶i tÇng m¸i. S¬ ®å truyÒn t¶i A B C D 8500 4200 8500 4250 4250 2100 2100 4250 4250 4 4 3500 7000 O1 O1 3500 O2 3 3 3500 O1 O1 7000 O2 3500 2 2 A B C D GA GB GC 1 GD g g3 g2 8500 8500 A B C D 1.3.1.TÜnh t¶i ph©n bè.(daN/m) Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i g1 -Do sµn truyÒn vµo d¹ng h×nh thang: 597x(7,0-0,22)x1,07 4330,99 g2 -Do t¶i tõ sµn truyÒn vµo d¹ng h×nh tam gi¸c: 597x(4,2-0,22)x0,625 1485,03 g3 g3= g1 4330,99 Trần Văn Thường - 33 -
  41. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1.3.2.TÜnh t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i GA -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Do sµn truyÒn vµo: 597x[ 6734,49 (7,0 0,22) (7,0 0,22) (7,0 0,22) (7,0 2,02).1,24 xx] 2 2 2 2 8428,49 -Tæng céng: GB Do sµn truyÒn vµo: (7,0 0,22) (7,0 0,22) (7,0 0,22) 8884,61 597x[ x ] 2 2 2 -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Tæng céng: 10578,61 GC GC = GB 10578,61 GD -Do träng l•îng b¶n th©n dÇm däc: 0,22x0,4x2500x1,1x7,0 1694 -Do sµn truyÒn vµo: (7,0 0,22) (7,0 0,22) 6860,78 597x[ x ] 22 -T•êng ch¾n m¸i cao 1,2 m: 514x1,2x7,0 4317,6 -Tæng céng: 12872,38 Trần Văn Thường - 34 -
  42. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2. Ho¹t t¶i 1. 2.1. Ho¹t t¶i c¸c tÇng 2, 4, 6, 8. S¬ ®å truyÒn t¶i A B C D 8500 4200 8500 4250 4250 2100 2100 4250 4250 4 4 3500 7000 O2 O1 3500 O1 3 3 3500 O2 7000 O1 O1 3500 2 2 A B C D PA PB PC 1 PD p p3 8500 8500 A B C D 2.1.1. Ho¹t t¶i ph©n bè.(daN/m) Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i p1 -Do sµn truyÒn vµo d¹ng h×nh thang: 240x(7,0-0,22)x0,5x1,07 870,55 p3 p3= p1 870,55 (Trõ tÇng 2, p3 = 480x(7,0-0,22)x0,5x1,07=1741,1 Trần Văn Thường - 35 -
  43. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2.1.2. Ho¹t t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i PD -Do sµn o1 truyÒn vµo : (7,0 0,22) (7,0 0,22) 2758,1 240xx 22 PC PC = PD 2758,1 PB PB =PC 2758,1 PA PA = PB 2758,1 2.2. Ho¹t t¶i c¸c tÇng 3, 5, 7, 9. S¬ ®å truyÒn t¶i : A B C D 8500 4200 8500 4250 4250 2100 2100 4250 4250 4 4 3500 7000 O1 O2 O1 3500 3 3 3500 O1 7000 O2 O1 3500 2 2 A B C D A PB PC P PD p2 8500 8500 A B C D Trần Văn Thường - 36 -
  44. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2.2.1. Ho¹t t¶i ph©n bè.(daN/m) Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i p2 -Do sµn o2 truyÒn vµo d¹ng h×nh tam gi¸c: (4,2 0,22) 895,5 360x x 2 x 0,625 2 2.2.2. Ho¹t t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i PC -Do sµn O2 truyÒn vµo : (7,0 0,22) 1513,29 360xx 1,24 2 PB PB = PC 1513,29 2.3. Ho¹t t¶i tÇng m¸i. S¬ ®å truyÒn t¶i : gièng nh• c¸c tÇng 2, 4, 6, 8, nh•ng kh¸c vÒ gi¸ trÞ. 2.3.1. Ho¹t t¶i ph©n bè.(daN/m) Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i p1 -Do sµnO1 truyÒn vµo d¹ng h×nh thang: (7,0 0,22) 707,32 97,5x x 2 x 1,07 2 p3 p3 = p1 707,32 2.3.2. Ho¹t t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i PD -Do sµn O1 truyÒn vµo : (7,0 0,22) (7,0 0,22) 1120,47 97,5xx [ ] 22 PA PA = PD 1120,47 PB -Do sµn O3 truyÒn vµo : (7,0 0,22) 1008,86 240xx [ ] 1,24 2 PC PC = PB 1008,86 3. Ho¹t t¶i 2. Ho¹t t¶i 2 ®•îc chÊt lÖch tÇng lÖch nhÞp víi ho¹t t¶i 1.Còng cã nghÜa lµ : Trần Văn Thường - 37 -
  45. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng - S¬ ®å truyÒn t¶i cña ho¹t t¶i 2 cña c¸c tÇng 2, 4, 6, 8, gièng s¬ ®å truyÒn t¶i cña ho¹t t¶i 1 cña c¸c tÇng 3, 5, 7, 9. Do ho¹t t¶i ®¬n vÞ gièng nhau lªn còng gièng c¶ vÒ gi¸ trÞ. - S¬ ®å truyÒn t¶i cña ho¹t t¶i 2 cña c¸c tÇng 3, 5, 7, 9, gièng s¬ ®å truyÒn t¶i cña ho¹t t¶i 1 cña c¸c tÇng 2, 4, 6, 8. Do ho¹t t¶i ®¬n vÞ gièng nhau lªn còng gièng c¶ vÒ gi¸ trÞ. -S¬ ®å truyÒn t¶i cña ho¹t t¶i 2 cña tÇng m¸i gièng s¬ ®å truyÒn t¶i cña ho¹t t¶i 2 cña c¸c tÇng 2, 4, 6, 8, chØ kh¸c vÒ gi¸ trÞ : Ho¹t t¶i ph©n bè (daN/m). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i p2 -Do sµnO2 truyÒn vµo d¹ng h×nh tam gi¸c: (4,2 0,22) 242,54 97,5x x 2 x 0,625 2 Ho¹t t¶i tËp trung(daN). Tªn Lo¹i t¶i träng vµ c¸ch tÝnh KÕt qu¶ t¶i PC -Do sµn O2 truyÒn vµo : (7,0 0,22) 2,02 531,96 97,5xx [ ] 1,24 2 PB PB = PC 531,96 PA -Do sµn O1 truyÒn vµo : (7,0 0,22) 303,52 97,5x 2 Trần Văn Thường - 38 -
  46. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 4330,99 4330,99 1485,03 8429,49 10578,61 10578,61 12872,38 3210,9 3210,9 914,4 3500 12198,9 13654,48 13654,48 13872,49 3210,9 13654,48 3210,9 914,4 3500 12198,9 13654,48 13872,49 3210,9 3210,9 914,4 3500 12198,9 13654,48 13654,48daN 13872,49 3210,9 3210,9 914,4 3500 12198,9 13654,48 13654,48 13872,49 3210,9daN/m 3210,9 914,4 3500 12198,9 13654,48 35100 13654,48 13872,49 3210,9 3210,9 914,4 3500 12498,9 13654,48 13654,48 13872,49 3210,9daN/m 3210,9 914,4 3500 12198,9 13654,48 13654,48 13872,49 3210,9 3210,9 914,4 3500 8267 13654,48 13654,48 13872,49 7100 7915 4390 7915 D C B A tÜnh t¶i khung trôc 3 (q(daN/m), p(daN)) TINH T? I KHUNG TR? C 3 Trần Văn Thường - 39 -
  47. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 707,32 707,32 1120,47 1008,86 1008,86 1120,47 895,5 3500 251,66 1513,29 1513,29 870,55da 870,55 3500 1099,104 1099,104 1099,104 895,5 3500 251,66 1513,29 1513,29 870,55 870,55 3500 1099,104 1099,104 1099,104 895,5 3500 35100 251,66 1513,29 1513,29 870,55 870,55 3500 1099,104 1099,104 1099,104 895,5daN/m 3500 251,66 1513,29 1513,29 1741,1daN/m 1741,1 3500 1099,104 1099,104 1099,104 7100 7915 4390 7915 D C B A ho¹t t¶i 1 khung trôc 3 q(daN/m), p(daN) Trần Văn Thường - 40 -
  48. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 151,125 308,835 308,835 102,36 406,25 406,25 3500 1099,104 1099,104 1099,104 895,5daN/m 3500 251,66 1406,16 1406,16 406,25 406,25 3500 1099,104 1099,104 1099,104 895,5 3500 251,66 1406,16 1406,16 406,25 406,25 3500 35100 1099,104 1099,104 1099,104 895,5 3500 251,66 1406,16 1406,16 406,25 406,25 3500 1099,104 1099,104 1099,104 895,5 3500 251,66 1406,16 1406,16 7100 7915 4390 7915 D C B A ho¹t t¶i 2 khung trôc 3(q(daN/m), p(daN)) Trần Văn Thường - 41 -
  49. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 3. X¸c ®Þnh t¶i träng ngang t¸c dông vµo khung trôc 3. (t¶i träng giã) 3.1. §Æc ®iÓm: - C«ng tr×nh ®•îc thiÕt kÕ víi c¸c cÊu kiÖn chÞu lùc chÝnh lµ khung bª t«ng cèt thÐp. Sµn cã chiÒu dµy =10 cm. - §Ó ®¬n gi¶n cho tÝnh to¸n vµ thiªn vÒ an toµn ta coi t¶i träng ngang chØ cã khung chÞu lùc, c¸c khung chÞu t¶i träng ngang theo diÖn chÞu t¶i. -T¶i träng giã gåm 2 thµnh phÇn : tÜnh vµ ®éng. +Theo TCVN 2737 - 1995 thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã ph¶i ®•îc kÓ ®Õn khi tÝnh to¸n c«ng tr×nh th¸p trô, c¸c nhµ nhiÒu tÇng cao h¬n 40 m. C«ng tr×nh “Trung cư cao tầng CT1-Đẵng” cã chiÒu cao c«ng tr×nh H = 38.8 m < 40(m) VËy theo TCVN 2737-1995 ta kh«ng ph¶i tÝnh ®Õn thµnh phÇn ®éng cña t¶i träng giã. +ChØ tÝnh ®Õn thµnh phÇn giã tÜnh: - C«ng tr×nh x©y dùng t¹i thµnh phè H¶i D•¬ng thuéc vïng giã III-B cã ¸p cùc 2 giã ®¬n vÞ : W0 = 125 daN/m , ®Þa h×nh C. -Giã ®Èy : q® = W0.n.ki.C®.B. -Giã hót: qh = W0.n. ki .Ch.B. Trong ®ã: +ki : hÖ sè tÝnh ®Õn sù thay ®æi cña ¸p lùc giã theo ®é cao vµ d¹ng ®Þa h×nh (theo b¶ng 5-TCVN 2737-1995) +C®, Ch : hÖ sè khÝ ®éng x¸c ®Þnh theo b¶ng 6 - TCVN 2737-1995. +B : b•íc cét (m). -Giã tõ tr¸i sang vµ giã tõ ph¶i sang cã cïng trÞ sè nh•ng ng•îc chiÒu nhau. 3.2. X¸c ®Þnh t¶i träng giã tr¸i t¸c dông vµo khug trôc 3 : B¶ng tÝnh k (cã sö dông phÐp néi suy tõ b¶ng 5-TCVN 2737-1995) Trần Văn Thường - 42 -
  50. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng TÇng ChiÒu cao Z(m) K tÇng (m) 1 4,5 4,5 0,5138 2 3,5 8,0 0,6084 3 3,5 11,5 0,6832 4 3,5 15 0,7406 5 3,5 18,5 0,7383 6 3,5 22,0 0,82025 7 3,5 25,5 0,85265 8 3,5 29,0 0,885 9 3,5 32,5 0,9144 B¶ng tÝnh to¸n t¶i träng giã: K n Cd Ch q® qh (KN/m) (KN/m) 0,5138 1,2 0,8 0,6 2,775 2,08 0,6084 1,2 0,8 0,6 3,285 2,464 0,6832 1,2 0,8 0,6 3,689 2,767 0,7406 1,2 0,8 0,6 3,999 2,999 0,7838 1,2 0,8 0,6 4,232 3,174 0,8202 1,2 0,8 0,6 4,429 3,322 0,8526 1,2 0,8 0,6 4,604 3,453 0,885 1,2 0,8 0,6 4,779 3,584 0,9144 1,2 0,8 0,6 4,937 3,703 T¶i träng giã trªn m¸i quy vÒ lùc tËp trung ®Æt t¹i ®Çu cét S®,Sh, víi k= 0,9144, trÞ sè tÝnh theo c«ng thøc. S = n.K.W0.B.C.Htm Htm= 1,2m S® = 1,2.0,9144.1,25.4,2.0,8.1,2 = 5,925(KN) Sh = 1,2.0,9144.1,25.4,2.0,6.1,2 = 4,444 (KN) Trần Văn Thường - 43 -
  51. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 3500 3,703 KN/m 3,703 4,937KN/m 3500 3,584 KN/m 3,584 4,779 KN/m 4,779 3500 3,453 KN/m 3,453 4,604 KN/m 4,604 3500 3,322 KN/m 3,322 4,429 KN/m 4,429 3500 3,174 KN/m 3,174 33500 4,232KN/m 3500 2,999 KN/m 2,999 3,999 KN/m 3,999 3500 2,767 KN/m 2,767 3,689 KN/m 3,689 3500 2,464 KN/m 2,464 3,285 KN/m 3,285 4500 2,08 KN/m 2,08 2,775 KN/m 2,775 7915 4390 7915 1200 D C B A A' S¬ ®å giã tr¸i t¸c dông vµo khung. SO Ð? GIÓ TRÁI TÁC D? NG VÀO KHUNG Trần Văn Thường - 44 -
  52. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 3.3 x¸c ®Þnh néi lùc trong khung trôc 3. Sö dông phÇn mÒm SAP.2000 ®Ó tÝnh to¸n néi lùc cho khung. KÕt qu¶ tÝnh ®•îc thÓ hiÖn trong c¸c b¶ng ®Ýnh kÌm 3.4 tæ hîp néi lùc. C¸c b¶ng tæ hîp néi lùc cho dÇm ®•îc tr×nh bµy trong c¸c b¶ng tõ 2.1 ®Õn 2.9 vµ b¶ng tæ hîp néi lùc cho cét ®•îc tr×nh bµy trong c¸c b¶ng tõ 3.1 ®Õn 3.9. 3.5 tÝnh to¸n cèt thÐp dÇm. 1.TÝnh to¸n cèt thÐp däc 1.1.Chän vËt liÖu: - Bª t«ng cã cÊp ®é bÒn c B15 cã: Rb = 8,5 Mpa ; - Cèt thÐp AI ( μmin = 0,05%. bh0 220.660 *TÝnh cèt thÐp cho gèi D: Gi¶ thiÕt a= 4 cm, h0= 70-4 =66 cm. M D 220,13 m 2 3 2 = 0,2702 < αR = 0,439. Rb .bh0 8,5.10 .0,22.0,66 →Bµi to¸n cèt ®¬n. Trần Văn Thường - 45 -
  53. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1 1 2 m =0,8389 2 6 M C 220,13.10 A 3 RS . .h0 280.10 .0,8389.0,66 A= 1419,86 mm2 . A 1419,86 t = 0,97% > μmin = 0,05%. bh0 220.660 *TÝnh thÐp cho nhÞp CD (m« men d•¬ng). Gi¶ thiÕt a= 4 cm, h0= 70-4 =66 cm. TÝnh theo tiÕt diÖn ch÷ T cã c¸nh trong vïng nÐn, h’f= 10 cm. -§é v•¬n Sc cña s¶i c¸nh lµ min cña: +Mét nöa kho¶ng c¸ch th«ng thuû gi÷a c¸c s•ên däc: bt = 0,5.(4,2-0,22) = 2,14 m 6,665 +1/6 nhÞp cÊu kiÖn: =1,028 m 6 Sc = 1,028 m b’f = b+2. Sc= 0,22+2.1,028 = 2,276 m Mf= Rb .b’f. .h’f(h0-2. h’f) = 8,5.103 .2,276.0,1.(0,66-0,5.0,1) =1179,59 KN.m Mmax =146,68 KN.m μmin = 0,05%. bh0 220.660 1.3.DÇm nhÞp BC . (tÇng 2, phÇn tö 38,Bxh=220x300 mm ) -Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra: +Gèi C: MC = 38,14 KN.m. +Gèi B: MB = 41,8 KN.m. +NhÞp gi÷a : MCD = 39,54 KN.m. Trần Văn Thường - 46 -
  54. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng TÝnh to¸n t•¬ng tù cho kÕt qu¶ : 2 +Gèi B: A = 725,9 mm ; μt= 0,41% 2 +Gèi C: A = 642,92 mm ; μt= 0,36% 2 +NhÞp gi÷a : A = 559,91 mm ; μt= 0,32% 1.4.DÇm nhÞp AB . (tÇng 2, phÇn tö 39,Bxh=220x700 mm ) -Tõ b¶ng tæ hîp néi lùc chän ra: +Gèi A: MA = 285,36 KN.m. +Gèi B: MB = 239,73 KN.m. +NhÞp gi÷a : MAB = 165,04 KN.m. TÝnh to¸n t•¬ng tù cho kÕt qu¶ : 2 +Gèi A: A = 1996,14 mm ; μt= 2,89% 2 +Gèi B: A = 1580,64 mm ; μt= 2,29% 2 +NhÞp gi÷a : AB = 901,99 mm ; μt= 1,3% 1.5.DÇm c«ng x«n. (tÇng 2, phÇn tö 40,Bxh=220x700 mm ) M« men ©m lín nhÊt ë ®Çu ngµm M= 72,02KN M 72,02 m 2 3 2 = 0,0885 < αR = 0,439. Rb .bh0 8,5.10 .0,22.0,66 →Bµi to¸n cèt ®¬n. 1 1 2 m = 0,9536 2 M 72,02.106 A 3 RS . .h0 280.10 .0,9536.0,66 A= 409,8 mm2 . Trần Văn Thường - 47 -
  55. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng CHƢƠNG 4- TÍNH TOÁN NỀN MÓNG 4.1. Số liệu địa chất Số liệu địa chất công trình được xây dựng dựa vào kết quả khảo sát 5 hố khoan đánh số từ LK I đến LK V với độ sâu khảo sát từ 35,8 – 36,5(m) Kết quả khảo sát bằng máy khoan: Lớp 1: Lớp đất lấp, thành phần chính là cát, cát pha màu xám nâu, xám, trạng thái dẻo cứng, ẩm, có lẫn phế liệu xây dựng, tạp chất, dày 1,2(m). Độ ẩm : W = 24,2 % 3 Dung trọng tự nhiên : w = 1,86(g/cm ) Góc ma sát trong : = 18o, C = 0,179(kG/cm2) 2 Môđun biến dạng : Eoi = 70(kG/cm ) Lớp 2: Đất sét pha, xám nâu, xám vàng, dẻo mềm đến dẻo chảy, bề dày 7,7(m). Độ ẩm : W = 35,7 % 3 Dung trọng tự nhiên : w = 1,82(g/cm ) Góc ma sát trong : = 8o, C = 0,181(kG/cm2) 2 Môđun biến dạng : Eoi = 56,4(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 5 Lớp 3: Cát hạt nhỏ, đôi chỗ xen kẹp các ổ, mạch mỏng cát hạt trung, hạt bụi, xám tro, xám đen, xám ghi, chặt vừa – xốp, bề dày 6,7(m). 3 Dung trọng tự nhiên : w = 1,89(g/cm ) Góc ma sát trong : = 260 Tỷ trọng = 2,67(g/cm3) 2 Môđun biến dạng : Eoi = 110(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 21 Thành phần hạt : 0,1– 0,05– 2–0,5 0,5 – 0,2 0,25-0,1 0,01–0,005 <0,005 d 0,05 0,01 (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) % 1 % 20,7 % 53,2 % 15,2 % 8 % 1,6% 0,3% Lớp 4: Cát pha màu xám tro, xám đen, chảy, lẫn ít tàn tích thực vật, dày 6(m). Độ ẩm : W = 31,4 % Trần Văn Thường - 48 -
  56. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 3 Dung trọng tự nhiên : w = 1,84 g/cm Góc ma sát trong : = 17o, C = 0,077(kG/cm2) 2 Môđun biến dạng : Eoi =53(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 6 Lớp 5: Sét pha, xám nâu, xám ghi, xám xanh, dẻo cứng , dày 4,8(m). Độ ẩm : W = 31,5 % 3 Dung trọng tự nhiên : w = 1,85 g/cm Góc ma sát trong : = 6o, C = 0,219(kG/cm2) 2 Môđun biến dạng : Eoi =82,7(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 13 Lớp 6: Cát hạt nhỏ - trung, màu xám xanh, xám ghi, trạng thái chặt, lẫn ít sạn sỏi, dày 7,2(m) 3 Dung trọng tự nhiên : w = 1,92(g/cm ) Góc ma sát trong : = 28o Tỷ trọng : = 2,66(g/cm3) 2 Môđun biến dạng : Eoi = 169,5(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 39 Thành phần hạt: 10 – 2 2 – 0,5 0,5-0,25 0,25-01 0,1- 0,05 0,05- 0,01 d (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) (mm) % 5,4 % 12,2 % 21,8 % 47,8% 11,2 % 1,6% Lớp 7: Cuội sỏi sạn thạch anh lẫn ít cát, trạng thái rất chặt. 3 Dung trọng tự nhiên w =2,05(g/cm ) Tỷ trọng = 2,65 (g/cm3) Góc ma sát trong = 36 2 Môđun biến dạng Eoi = 400(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn lần cho kết quả : N = 100 Thành phần hạt: >10 10 – 2 2 -0,5 0,5 – 0,25 d (mm) (mm) (mm) (mm) % 66,8 % 24,8 % 7,3 % 1,1% Trần Văn Thường - 49 -
  57. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Mực nước ngầm tương đối ổn định ở độ sâu -15m so với cốt tự nhiên, nước ít ăn mòn. Công trình cần thi công móng ở độ sâu khá lớn, do vậy ảnh hưởng của nước ngầm đến móng công trình là không đáng kể. Các lớp đất trong trụ địa chất không có dị vật cản trở việc thi công. Trần Văn Thường - 50 -
  58. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Đánh giá điều kiện địa chất công trình : - Lớp 1, 2, 4 là các lớp đất yếu, không có ý nghĩa đặt nền móng cho các loại công trình. - Cát hạt nhỏ (lớp3), cát hạt nhỏ – trung (lớp 6) chỉ thích hợp cho việc đặt nền móng các loại công trình có tải trọng nhỏ và vừa. - Cuội sỏi sạn lẫn ít cát (lớp 7) có khả năng chịu tải cao, ít biến dạng. 4.2. Lựa chọn phƣơng án nền móng 4.2.1. Các giải pháp móng cho công trình -Móng là bộ phận hết sức quan trọng đối với nhà cao tầng vì nó liên quan trực tiếp đến công trình về phương diện chịu lực, khả năng thi công, giá thành công trình và điều kiện sử dụng bình thường của công trình. -Việc lựa chọn phương án móng xuất phát từ điều kiện địa chất thuỷ văn, cấu tạo kiến trúc, sự làm việc của công trình, tải trọng từ trên công trình truyền xuống với một số yêu cầu cơ bản sau: + Cọc đủ khả năng chịu tải, không bị phá hoại khi làm việc . + Độ lún của công trình nhỏ hơn độ lún cho phép, không có hiện tượng lún lệch + Đài móng đủ khả năng làm việc cùng với cọc +Việc thi công không ảnh hưởng đến công trình xung quanh. + Đảm bảo yếu tố kinh tế + Vệ sinh môi trường và an toàn lao động -Từ những phân tích trên ta không thể sử dụng móng nông hay móng cọc đóng. Do vậy các giải pháp móng có thể sử dụng được là: Phương án móng cọc ép. Phương án cọc khoan nhồi. Phương án cọc baret a. Phương án móng cọc ép -Ưu điểm: +Không gây chấn động mạnh do đó thích hợp với công trình xây chen. +Dễ thi công, nhất là với đất sét và á sét mềm. +Trong quá trình ép có thể đo chính xác lực ép, kiểm tra chất lượng cọc dễ dàng +Giá thành rẻ, phương tiện đơn giản, kỹ thuật không phức tạp -Nhược điểm: +Tiết diện cọc nhỏ do đó sức chịu tải của cọc không lớn. +Cọc không xuống được độ sâu lớn, khó thi công khi phải xuyên qua lớp sét cứng hoặc cát chặt dày. +Đối với công trình có tầng hầm việc ép cọc là rất phức tạp Trần Văn Thường - 51 -
  59. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng b. Phương án móng cọc khoan nhồi và tường chắn -Ưu điểm: +Có thể khoan đến độ sâu lớn, cắm sâu vào lớp đất chịu lực tốt nhất . +Kích thước cọc lớn, sức chịu tải của cọc rất lớn, chịu tải trọng động tốt. +Không gây chấn động trong quá trình thi công, không ảnh hưởng đến công trình xung quanh +Rất thuận lợi cho việc thi công tầng hầm vì có thể dừng đổ bê tông ở bất kỳ cao độ nào. -Nhược điểm: +Thi công phức tạp, cần phải có thiết bị chuyên dùng, kỹ sư có trình độ và kinh nghiệm, công nhân lành nghề +Khó kiểm tra chất lượng lỗ khoan và thân cọc sau khi đổ bê tông cũng như sự tiếp xúc không tốt giữa mũi cọc và lớp đất chịu lực. +Giá thành thi công và thí nghiệm kiểm tra chất lượng cọc lớn. +Công trường bị bẩn do bùn và bentonite chảy ra. c. Phương án móng cọc baret và tường chắn -Ưu điểm: +Cọc barrete cũng là một dạng cọc khoan nhồi nên nó cũng mang những ưu nhược điểm giống cọc khoan nhồi khi so sánh với các phương án cọc khác. +Nó khác cọc khoan nhồi ở chỗ có thể chế tạo với kích thước lớn do cấu tạo gầu đào nên sức chịu tải của nó cũng lớn hơn cọc khoan nhồi, có thể đạt đến 6000 tấn và rất ưu việt khi xây dựng các công trình có nhiều tầng hầm vì nó có thể làm tường barrette chắn đất và tường bao của các tầng hầm. +Tường chắn vừa có tác dụng chịu lực như tường tầng hầm vừa có chức năng như tường cừ và khả năng chống thấm rất tốt nên có thể sử dụng kết hợp để giảm chi phí, đảm bảo không ảnh hưởng đến công trình xung quanh. -Nhược điểm: +Tuy nhiên cọc barrete chỉ dùng cho các công trình có tải trọng lớn hoặc xây dựng trên nền đất yếu vì giá thành của nó rất cao. ở Việt Nam hiện nay chỉ có một số ít công ty có thiết bị và khả năng thi công cho loại cọc này. +Phương pháp tính toán phức tạp, chưa thống nhất. Thi công đòi hỏi thiết bị hiện đại, kỹ thuật phức tạp và công nhân tay nghề cao. 4.2.2. Lựa chọn phương án cọc: Từ những phân tích trên ta thấy rằng sử dụng giải pháp móng cọc khoan nhồi cho các phần cột chính của nhà và phần tường vây cho phần tường phía ngoài 2 tầng hầm là phù hợp hơn cả về mặt yêu cầu sức chịu tải cũng như khả năng thi công thực tế. Để Trần Văn Thường - 52 -
  60. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng đảm bảo cho nhà ta nên đưa mũi cọc xuống dưới lớp đất cuội sỏi sạn (lớp đất 7), cho cọc làm việc theo kiểu cọc chống. 4.3. Sơ bộ kích thƣớc cọc, đài cọc 2 2 - Bê tông cọc và đài cọc B25 có Rb = 145 (kG/cm ); Rbt = 10,5 (kG/cm ) 2 - Cốt thép (CT) dọc chịu lực loại AIII (Rs=3650 KG/cm ): cốt thép trong cọc định lượng theo tỷ lệ % với diện tích BT tiết diện cọc. Cốt đai dùng AI (Rs = 2250 kg/cm2), Hàm lượng cốt thép trong cọc khoan nhồi (min) = 0.5% , (tb) = 1-1,2%. Đường kính thép dọc không nhỏ hơn 12mm ; thường d =16-32mm, số cốt thép dọc tối thiểu là 5 thanh, khoảng cách tối thiểu giữa các thanh cốt thép dọc là 10cm, thép dọc được bố trí đều trên chu vi, thép dọc dùng loại thép gai . Chọn tiết diện cọc D = 1000 mm ; thép trong cọc chọn 18 25 có 2 2 As = 88,4 cm . = 88,4/(π.100 /4).100 = 1,12 % Cọc đâm sâu xuống lớp thứ 7 là 2 m Dự định bố trí móng M1 cho cột biên và móng tổ hợp M2 cho 2 cột giữa. Do nhà có tầng hầm, cốt sàn tầng hầm là -3.00 m, cách mặt đất tự nhiên 1,5 m. Nên ta dự định đặt mặt trên đài ở độ sâu -3.00 m, nằm trong lớp đất thứ 2 Chiều cao đài giả thiết chọn hđ = 2 m Nên đáy đài cách mặt đất tự nhiên 3,5 m ( cốt -5.00 ), Như vậy chiều dài phần cọc tính từ đáy đài sẽ là : 32,1 m Cọc ngàm vào đài 1,2 m để sau này đập bỏ lớp bê tông kém chất lượng , chỉ để lại 0,1m bê tông cọc ngàm vào đài. Nội lực dùng để tính toán lấy ở chân cột tầng hầm Nội lực Cột C13 Cột C6 Cột C25 Cột C24 Mx (T.m) -11,6 11,5 10,5 -8,2 My (T.m) 0,3 1,7 -4,4 -2,2 N (T) -553,7 -597,6 -712,4 -735,6 Qx (T) -0,7 -0,5 -4,6 -2,3 Qy (T) -11,6 11,3 10,9 -8,9 4.4. Xác định sức chịu tải của cọc 4.4.1. Theo vật liệu làm cọc Theo tiêu chuẩn TCXD 195:1997 ta có sức chịu tải của cọc theo vật liệu được xác định theo công thức : PVL =Ru Ab + Rs As Trong đó : + Ru : cường độ tính toán của bê tông cọc nhồi được xác định theo : 2 2 + Ru = min ( Rb/4,5 ; 60 kG/cm ) = min ( 145/4,5 = 32; 60 ) = 32 kG/cm 2 2 + Ab – Diện tích tiết diện phần bê tông : Ab = π.100 /4 = 7854 cm Trần Văn Thường - 53 -
  61. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng + RS : Cường độ tính toán của cốt thép được xác định như sau : Đối với thép nhỏ hơn 28 , Rs = Rsc/1,5 nhưng không lớn hơn 2200kG/cm2 2 Đối với thép lớn hơn 28 , Rsc/1,5 nhưng không lớn hơn 2000kG/cm 2 + RS = min ( Rsc/1,5 ; 2200 kG/cm ) = min ( 3650/1,5 = 2433,33 ; 2200 ) = 2200 kG/cm2 . 2 + AS – Diện tích tiết diện phần cốt thép : AS = 88,4 cm Vậy PVL = 32.7854 + 2200.88,4 = 445808 kG = 446 T 4.4.2. Theo điều kiện đất nền 4.4.2.1. Sức chịu tải xác định theo công thức Meyerhof P Q Q( )( ) K N F u l K N gh c s12 n i i i Trong đó: Qc : sức cản phá hoại của đất ở mũi cọc. Nn : Chỉ số SPT lớp mũi cọc chống vào F : Diện tích mũi cọc, F = π.12/4 = 0,785 m2 2 K1 = 12T /m cho cọc khoan nhồi Qs : Sức kháng ma sát của đất ở thành cọc ui : Chu vi cọc, u = πD = π.1 = 3,14 m li : Chiều dài cọc trong lớp đất thứ i 2 K2 = 0,1 T/m cho cọc khoan nhồi Ni : Chỉ số SPT của lớp đất thứ i dọc theo thân cọc:  Qc = 12.100.0,785 = 942,5 T  Qs = 3,14.0,1.(5,4.5 + 6,7.21 + 6.6 + 4,8.13 + 7,2.39 + 2.100)=234,5 T Sức chịu tải tính toán của cọc là : QQsc234,5 942,5 PTd 432 1,5 2 2 3 2 3 4.4.2.2. Sức chịu tải xác định theo công thức của Nhật Bản 1 PSPTα.N a .F p u.(0,2 N s .L s C.L c ) 3 ii Trong đó: + : Hệ số phụ thuộc vào phương pháp thi công cọc, đối với cọc khoan nhồi = 15. + Na : số SPT ở chân cọc. Na = 100 2 + Fp : tiết diện ngang của cọc. Fp = 0,785 m + Ns : số SPT của đất rời. + Ls : chiều dài của cọc cắm vào trong đất rời + C : lực dính của đất sét. Trần Văn Thường - 54 -
  62. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng + Lc: chiều dài của cọc cắm vào trong đất dính + u : là chu vi của cọc. u= πD = π.1 = 3,14 m Vậy: 1 P . 15.100.0,785 + 3,14.[0,2.(21.6,7 39.7,2 100.2)+(1,81.5,4+0,77.6+2,19.4,8)]} 3 = 548 T  [P] = min(Pvl, Pđ, PSPT ) = 432 T 4.5. Tính toán móng khung truc 3 4.5.1. Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng Nội lực lấy tại bảng tổ hợp cần phải kể đến tải trọng của vách tầng hầm và tải trọng của sàn tầng hầm do trong chương trình Etabs ta chưa mô hình vào . 2 3 4 7000 7000 3500 3500 3500 3500 4250 4250 8500 8500 4250 4250 7000 7000 2 3 4 Diện tích truyền tải của sàn xuống chân cột là : F = 4,5.7,0 = 33,75 m2 Sàn tầng hầm dày h = 30 cm Như vậy tĩnh tải sàn tầng hầm sẽ là : ptt = n.γs.h.F = 1,1.2,5.0,3.33,75 = 27,8 T 2 Hoạt tải : sàn tầng hầm có hoạt tải tiêu chuẩn là pht = 500 kG/m ght = n.pht.F = 1,2.0,5.33,75 = 20,2 T Tải trọng do vách truyền xuống cột là : gv = n. γv.h.b.H/2 = 1,1.2,5.6,95.0,25.2,25 = 5,4 T Với h: chiều dài vách b : chiều dày vách Trần Văn Thường - 55 -
  63. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng H : chiều cao vách Tải trọng do giằng móng (b x h = 500 x 1200 ): gg = n. γg.b.h.∑lg = 1,1.2,5.0,5.1,2.(5,9/2 +5,735/2+4,835/2) = 13,6 T Vậy tải trọng tác dụng ở chân cột C6 sẽ là : Nmax = 597,6 + 27,8 + 20,2 + 5,4 +13,6 = 664,6 T Lựa chọn sơ bộ số lượng cọc theo công thức : N 664,6 n 1,2. 1,85 P 431 Với β = 1,2 : Hệ số kể đến ảnh hưởng của mômen và lực cắt  Chọn 2 cọc cho đài Bố trí cọc trong các đài cọc phải thoả mãn các yêu cầu sau: + Khoảng cách giữa 2 tim cọc 3d=3000 mm + Khoảng cách từ mép đài đến mép cọc gần nhất 250mm. + Khoảng cách từ mép đài đến trục hàng cọc ngoài cùng 0,7d= 700 mm. 3 1 2 3 4.5.2. Kiểm tra chiều sâu đài cọc Theo quan niệm tính toán móng cọc đài thấp, lực cắt tác dụng vào đài do lớp đất trên đáy đài tiếp thu . Do vậy chiều sâu đài phải đủ để chịu lực cắt Qmax = 11,6 T Trần Văn Thường - 56 -
  64. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Điều kiện để chiều sâu đáy đài đủ tiếp thu lực cắt là: Q h0,7 tg (45 ) bd Trong đó bd : Chiều rộng đáy đài bd = 1,6 m 3 ; o Lớp đất thứ 2 có : 2 = 1,82 T/m 2 = 8 Q 8 11,6 h0,7 tg (45 ) 0,7. tg (45 ). 1,6 m bd 2 Đài cao h = 2 m > 1,6 m . Vậy đài đủ sâu để tiếp thu hết lực cắt. 4.5.3. Kiểm tra điều kiện móng cọc đài thấp 4.5.3.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc Trọng lượng của đài : Gđ = Fđ.hm.γ = 1,6.4,6.2.2,5 = 36,8 T Vậy tải trọng tính toán tại đáy đài : N = 664,6 + 36,8 = 701,4 T Mx = M0x + Qy.H = 11,5 + 11,3.2 = 34,1 T.m My = M0y + Qx.H = 1,7 + 0,5.2 = 2,7 T.m Trọng lượng bản thân cọc : Gc = n.lc.Fc. γc = 1,1.32,1.0,785.2,5 = 69,3 T Tải trọng tác dụng lên cọc không kể đến trọng lượng bản thân cọc : N MXMY P Y i X i i nncc nc 22 XYii ii11 Tải trọng tác dụng lên cọc có kể đến trọng lượng bản thân cọc : N MXMY PG Y i X i ic nncc nc 22 XYii ii11 Cọc X Y ∑ X 2 ∑ Y 2 M M P (T) P (T) (i) i i i i x y i oi 1 0 1,5 0 4,5 34,1 2,7 362 431,3 2 0 -1,5 0 4,5 34,1 2,7 339,3 408,6 Trần Văn Thường - 57 -
  65. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Vậy tải trọng lớn nhất tác dụng lên cọc là : Pmax = 431,3 T 0 .  Tất cả các cọc đều chịu nén và đủ khả năng chịu tải, bố trí như trên là hợp lý 4.5.3.2. Kiểm tra cường độ nền đất Độ lún của nền móng tính theo độ lún của nền khối móng quy ước, chiều cao khối móng quy ước tính từ đáy đài đến mũi cọc với góc mở ( Nhờ ma a a sát giữa diện tích xung quanh cọc và khố đất bao quanh nên tải trọng móng được truyền xuống nền với diện tích lớn hơn xuất phát từ mép ngoài cọc biên từ đáy đài và mở rộng góc về mỗi phía). * Diện tích đáy móng khối quy ước xác định theo công thức: Fqư = ( A1 + 2L tg ) . ( B1 + 2L tg ) + Góc mở = tb/4 5,4.8 6,7.26 6.17 4,8.6 7,2.28 2.36 19,3o tb 32,1 = 19,3/4 = 4,825 A1; B1 : Chiều rộng chiều dài của đài A1=1,6 m ; B1 = 4,6 m L: Chiều dài cọc tính từ đáy đài tới mũi cọc = 32,1 m 0 0 Vậy : Fqư = ( 1,6 + 2.32,1.tg(4,825 )).(4,6 + 2.32,1. tg(4,825 )) = 7,02.10,02 = 70,34 m2 Mô men chống uốn của khối móng quy ước là 7,02.10,022 Wm117,47 3 x 6 2 10,02.7,02 3 Wmy 82,3 6 Tải trọng tính toán dưới đáy khối móng quy ước : Trọng lượng của đài và đất từ đáy đài trở lên : N1 = Fqư.hđ.γtb = 70,34.2.2 = 281,36 T Trọng lượng khối đất từ mũi cọc tới đáy đài : N2 = ( Fqư – Fc ).lc. γtb = ( 70,34 – 0,785.2 ).32,1.1,88 = 4150 T . Với 1,86.1,2 1,82.7,7 1,89.6,7 1,84.6 1,85.4,8 1,92.7,2 2.2,05 3 tb 1,88g / cm 1,2 7,7 6,7 6 4,8 7,2 2 Trần Văn Thường - 58 -
  66. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Trọng lượng cọc : Qc = Fc.lc. γc = 1,1.0,785.32,1.2,5.2 = 138,6 T  Lực tác dụng tại đáy khối móng quy ước là : N = N0 + N1 + N2 + Qc = 701,4 + 281,36 + 4150 + 138,6 = 5271,36 T Mx = M0x + Qy.H = 11,5 + 11,3.34,1 = 396,83 T.m My = M0y + Qx.H = 1,7 + 0,5.34,1 = 18,75 T.m N M M 5271,36 396,83 18,75 Ptt x y 78,55( T / m2 ) max FWW 70,34 117,47 82,3 qu x y N M M 5257,76 396,83 18,75 Ptt x y 71,33( T / m2 ) min FWW 70,34 117,47 82,3 qu x y PP78,55 71,33 Pmax min 74,94( T / m2 ) tb 22 Sức chịu tải của nền đất dưới đáy khối móng quy ước tính theo công thức của Terzaghi: Pgh = 0,5 1 N Bqư + 2 (Nq-1) ’h + 3 Nc c Trong đó: = B/L= 7,02/10,02 = 0,7 1=1-0,2/ = 1-0,2/ 0,7 = 0,714 2=1 3=1+0.2/ = 1+0,2/ 0,7= 1,296 = 36o nên N = 32; Nq = 30; Nc = 46 : dung trọng của đất tại đáy móng = 2,050 T/m3 ’: dung trọng của đất từ đáy móng đến mặt đất tự nhiên 1,86.1,2 1,82.7,7 1,89.6,7 1,84.6 1,85.4,8 1,92.7,2 2.2,05 '31,88g / cm 1,2 7,7 6,7 6 4,8 7,2 2 h: khoảng cách từ đáy móng đến mặt đất tự nhiên = 35,6 m c: lực dính của đất tại đáy móng quy ước (lớp 7; c = 0) 2  Pgh = 0,5.0,714.32.7,02.2,05+ 1. (30 – 1 ).1,88.35,6 + 0 = 2105 T/m P 2105  [P ]gh ' h 1,88.35,6 769 T / m2 Fs 3 22  Ptb 74,94 T / m [ P ] 769 T / m qu 22  Pmax 78,55 T / m 1.2[ P ] 922,8 T / m Như vậy nền đất dưới mũi cọc đảm bảo khả năng chịu lực. Trần Văn Thường - 59 -
  67. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 4.5.3.3. Kiểm tra biến dạng (độ lún) của móng cọc Lớp đất dưới cùng có chiều dày khá lớn do đó có thể tính lún bằng phương pháp đàn hồi, độ lún của móng có thể tính theo công thức sau: pbgl S E Trong đó: 2 pgl : áp lực gây lún : pgl = Ptb - tb.h = 74,94 – 1,88.35,6 = 8,012 T/m tb: Trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất phía trên đáy móng tính từ đáy 3 móng khối qui ước đến mặt đất tự nhiên : tb = 1,880 T/m h: Chiều sâu tính từ đáy móng khối qui ước đến mặt đất tự nhiên : h = 35,6 m b : bề rộng móng : Hệ số hình dạng tra bảng phụ thuộc vào tỉ số L/B = 10,02/7,02 = 1,43 ;tra bảng lấy = 1,08 : Hệ số nở hông của đất lấy bằng 0,3 E : Môđun tổng biến dạng của đất , E = 4000 T/m2  Độ lún của móng khối qui ước là: 8,012.7,02.1,08(1 0,32 ) S0,014 m 1,4 cm 4000 Ta có S = 1,4 cm < Sgh = 8cm Móng đảm bảo khả năng chịu lún 4.5.4. Tính toán đài cọc 4.5.4.1. Kiểm tra chọc thủng của cột Do không có tháp đâm thủng nên ta không cần kiểm tra chọc thủng 4.5.4.2. Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng Khả năng chọc thủng của đài được kiểm tra theo công thức : Pdt ≤ Pcdt = β.b.h0.Rbt Trong đó Pđt : Tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng Pđt = max (P1, P2) = 431,3 T b : bề rộng đài, b = 1,6 m h0 : chiều cao làm việc của đài, h0 = h- a = 2 – 0,1 = 1,9 m 2 2 Rbt : cường độ chịu kéo của bê tông , Rbt = 10,5 kG/cm = 105 T/m h 2 β : Hệ số không thứ nguyên : 0,7. 1 0 c Trần Văn Thường - 60 -
  68. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 1 2 3 Với c là khoảng cách từ mép cột đến mép của đáy tháp đâm thủng : c = 0,725 m ( như hình vẽ ). Do c=0,7255m < 0,5h0 = 0,95 m nên lấy c = 0,85m 2 1,9  0,7. 1 1,565 0,95  Pcđt = 1,565.1,6.1,9.105 = 500 T  Pđt = 431,3 T < Pcđt = 500 T 4.5.4.3. Tính toán cốt thép đài 2 Bêtông cọc cấp độ bền B25 có: Rb = 14,5 MPa = 145 KG/cm ; 2 Rbt = 1,05 MPa = 10,5 KG/cm . 2 Thép có 10 dùng thép AI có Rs= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Rsw= 175 MPa = 1750 KG/cm 2 Rscw= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Thép có ≥ 10 dùng thép AIII có Rs= 365 MPa = 3650 KG/cm 2 Rsw= 290 MPa = 2900 KG/cm 2 Rsc= 365 MPa = 3650 KG/cm Trần Văn Thường - 61 -
  69. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Đài cọc được coi như một dầm conson dài L=0,975m chịu lực tập trung Pmax ngàm vào mép cột : 1 2 3 Mô men uốn trong đài là : M = P.L = 431,3 .1,225 = 528,34 T.m Cốt thép trong đài là : M 528,34.105 A84,65 cm2 s 0.9Rh . 0,9.3650.190 s 0 2 Vậy chọn 14 28a120 có As = 86,21 cm A 86,21 Hàm lượng cốt thép %s .100% 0,284% bh.0 160.190 Theo phương cạnh ngắn còn lại bố trí 23 22a200 . Cốt thép lớp trên đặt theo cấu tạo : + Theo phương cạnh ngắn 23 16a200. + Theo phương cạnh dài 8 16a200 Do chiều cao đài lớn nên bố trí thêm các lưới thép giá 12a500 Trần Văn Thường - 62 -
  70. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 4.6. Tính toán móng cọc tổ hợp cột C24, C25 trục K3 4.6.1. Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng 4 4 3 3 2 2 Diện tích truyền tải của sàn xuống chân cột là : F = 6,6.7,5 = 49,5 m2 Sàn tầng hầm dày h = 30 cm Như vậy tĩnh tải sàn tầng hầm sẽ là : ptt = n.γs.h.F = 1,1.2,5.0,3.49,5 = 40,8 T 2 Hoạt tải : sàn tầng hầm có hoạt tải tiêu chuẩn là pht = 500kG/m ght = n.pht.F = 1,2.0,5.49,5 = 29,7 T Tải trọng do giằng móng (b x h = 500 x 1200 ): gg = n. γg.b.h.∑lg = 1,1.2,5.0,5.1,2.(2,9/2 +2,71/2+4,835/2) = 8,62 T Vậy tải trọng tác dụng ở chân cột sẽ là : c24 N max = 735,6 + 40,8 + 29,7 + 8,62 = 814,72 T c25 N max = 712,4 + 40,8 + 29,7 + 8,62 = 791,52 T Tổng lực dọc do 2 cột truyền vào đài : c24 c25 N = N max + N max = 814,72 + 791,52 = 1606,24 T Lựa chọn sơ bộ số lượng cọc theo công thức : N 1606,24 n 1,2. 4,46 P 432 Trần Văn Thường - 63 -
  71. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng  Chọn 6 cọc cho đài 1 3 5 3 3 2 4 6 4.6.2. Kiểm tra chiều sâu đài cọc Theo quan niệm tính toán móng cọc đài thấp, lực cắt tác dụng vào đài do lớp đất trên đáy đài tiếp thu . Do vậy chiều sâu đài phải đủ để chịu lực cắt Qmax = 10,9 + 8,9 = 19,8 T Điều kiện để chiều sâu đáy đài đủ tiếp thu lực cắt là: Q h0,7 tg (45 ) : Trong đó bd : Chiều rộng đáy đài bd = 4,6 m bd 3 ; o Lớp đất thứ 2 có : 2 = 1,82 T/m 2 = 8 Q 8 19,8 h0,7 tg (45 ) 0,7. tg (45 ). 1,24 m bd 2 Đài cao h = 2 m > 1,24 m . Vậy đài đủ sâu để tiếp thu hết lực cắt. 4.6.3. Kiểm tra điều kiện móng cọc đài thấp 4.6.3.1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc Trọng lượng của đài : Gđ = Fđ.hm.γ = 7,6.4,6.2.2,5 = 174,8 T Vậy tải trọng tính toán tại đáy đài : Trần Văn Thường - 64 -
  72. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng N = 1606,24 + 174,8 = 1781,04 T C24 C25 C24 C25 C24 C25 Mx = M 0x + M 0x + Q y.H + Q y.H + N .L/2 - N .L/2 = 8,2 + 10,5 + 8,9.2 + 10,9.2 + 814,72.4,2/2 – 791,52.4,2/2 = 107,02 T.m C24 C25 C24 C25 My = M 0y + M 0y + Q x.H + Q x.H = 2,2 + 4,4 + 2,3.2 + 4,6.2 = 20,4 T.m Trọng lượng bản thân cọc : Gc = n.lc.Fc. γc = 1,1.32,1.0,785.2,5 = 69,3 T Tải trọng tác dụng lên cọc không kể đến trọng lượng bản thân cọc : N MXMY P Y i X i i nncc nc 22 XYii ii11 Tải trọng tác dụng lên cọc có kể đến trọng lượng bản thân cọc : N MXMY PG Y i X i ic nncc nc 22 XYii ii11 Cọc 2 ∑ Xi Yi ∑ Xi 2 Mx My Pi Poi (i) Yi 1 1,5 -3 13,5 36 107,02 20,4 330,2 399,5 2 -1,5 -3 13,5 36 107,02 20,4 325,7 395 3 1,5 0 13,5 36 107,02 20,4 339,1 408,4 4 -1,5 0 13,5 36 107,02 20,4 334,6 403,9 5 1,5 3 13,5 36 107,02 20,4 348 417,3 6 -1,5 3 13,5 36 107,02 20,4 343,5 412,8 Vậy tải trọng lớn nhất tác dụng lên cọc là : Pmax = 417,3 T < [P] = 432 T → Thỏa mãn điều kiện chịu lực cho phép của cọc Vậy cọc đủ khả năng chịu tải 4.6.3.2. Kiểm tra cường độ nền đất Độ lún của nền móng tính theo độ lún của nền khối móng quy ước, chiều cao khối móng quy ước tính từ đáy đài đến mũi cọc với góc mở ( Nhờ ma sát giữa diện tích xung quanh cọc và khố đất bao a a quanh nên tải trọng móng được truyền xuống nền với diện tích lớn hơn xuất phát từ mép ngoài cọc biên từ đáy đài và mở rộng góc về mỗi phía). * Diện tích đáy móng khối quy ước xác định theo công thức: Trần Văn Thường - 65 -
  73. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Fqư = ( A1 + 2L tg ) . ( B1 + 2L tg ) + Góc mở = tb/4 5,6.8 6,7.26 6.17 4,8.6 7,2.28 2.36 19,3o tb 32,3 = 19,3/4 = 4,825 A1=4,6 m ; B1 = 7,6 m L: chiều dài cọc tính từ đáy đài tới mũi cọc = 32,1 m 0 0 Vậy : Fqư = ( 4,6 + 2.32,1.tg(4,825 )).(7,6 + 2.32,1. tg(4,825 )) = 10,02.13,02 = 130,46 m2 Mô men chống uốn của khối móng quy ước là : 2 2 10,02.13,02 3 10,02 .13,02 3 Wm283,1 Wmy 217,87 x 6 6  Tải trọng tính toán dưới đáy khối móng quy ước : Trọng lượng của đài và đất từ đáy đài trở lên : N1 = Fqư.hđ.γtb = 130,46.2.2= 521,84 T Trọng lượng khối đất từ mũi cọc tới đáy đài : N2 = ( Fqư – Fc ).lc. γtb = ( 130,46 – 0,785.6 ).32,1.1,88 = 7588,76 T Trọng lượng cọc : Qc = Fc.lc. γc = 1,1.0,785.32,1.2,5.6 = 416 T  Lực tác dụng tại đáy khối móng quy ước là : N = N0 + N1 + N2 + Qc = 1781,04 + 521,84 + 7588,76 + 416 = 10307,64 T C24 C25 C24 C25 C24 C25 Mx = M 0x + M 0x + Q y.H + Q y.H + N .L/2 - N .L/2 = 8,2 + 10,5 + 8,9.34,1 + 10,9.34,1 + 814,72.4,2/2 – 791,52.4,2/2 = 742,6 T.m C24 C25 C24 C25 My = M 0y + M 0y + Q x.H + Q x.H = 2,2 + 4,4 + 2,3.34,1 + 4,6.34,1 = 241,89 T.m N M M 10307,64 742,6 241,89 Ptt x y 82,74( T / m2 ) max FWW 130,46 283,1 217,87 qu x y N M M 10307,64 742,6 241,89 Ptt x y 75,28( T / m2 ) min FWW 130,46 283,1 217,87 qu x y PP82,74 75,28 Pmax min 79,01( T / m2 ) tb 22 Sức chịu tải của nền đất dưới đáy khối móng quy ước tính theo công thức của Terzaghi: Pgh = 0.5 1 N Bqư + 2 (Nq-1) ’h + 3 Nc c Trong đó: Trần Văn Thường - 66 -
  74. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng = B/L= 10,02/13,02 = 0,77 1=1-0,2/ = 1-0,2/ 0,77 = 0,74 2=1 3=1+0.2/ = 1+0,2/ 0,77= 1,26 = 36o nên N = 32; Nq = 30; Nc = 46 : dung trọng của đất tại đáy móng = 2,050 T/m3 ’: dung trọng của đất từ đáy móng đến đỉnh móng = 1,880 T/m3 h: khoảng cách từ đáy móng đến đỉnh móng = 34,1 m c: lực dính của đất tại đáy móng quy ước (lớp 7) (c = 0) 2  Pgh = 0,5.0,74.32.10,02.2,05+ 1. (30 – 1 ).1,88.34,1 + 0 = 2102,34 T/m P 2102,34 [P ]gh ' h 1,88.34,1 764,89 T / m2 Fs 3 22 Ptb 79,01 T / m [ P ] 764,89 T / m qu 22 Pmax 82,74 T / m 1.2[ P ] 917,87 T / m Như vậy nền đất dưới mũi cọc đảm bảo khả năng chịu lực. 4.6.3.3. Kiểm tra biến dạng (độ lún) của móng cọc Lớp đất dưới cùng có chiều dày khá lớn do đó có thể tính lún bằng phương pháp đàn hồi, độ lún của móng có thể tính theo công thức sau: pb S gl E Trong đó: 2 pgl : áp lực gây lún : pgl = Ptb - tb.h = 79,01 – 1,88.34,1 = 14,9 T/m tb: Trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất phía trên đáy móng tính từ đáy 3 móng khối qui ước đến đỉnh móng : tb = 1,880 T/m h: Chiều sâu tính từ đáy móng khối qui ước đến đỉnh móng : h = 34,1 m b : bề rộng móng : Hệ số hình dạng tra bảng phụ thuộc vào tỉ số L/B = 13,02/10,02 = 1,3 ;tra bảng lấy = 1,08 : Hệ số nở hông của đất lấy bằng 0,3 E : Môđun tổng biến dạng của đất , E = 4000 T/m2  Độ lún của móng khối qui ước là: 14,9.10,02.1,08(1 0,32 ) S0,036 m 3,6 cm 4000 Ta có S = 3,6 cm < Sgh = 8cm Móng đảm bảo khả năng chịu lún Trần Văn Thường - 67 -
  75. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 4.6.4. Tính toán đài cọc 4.6.4.1. Kiểm tra chọc thủng của cột 1 3 5 3 3 2 4 6 Kiểm tra đâm thủng : Pdt1 b c c 2 2 h c c 1 h o. R bt Pđt – Lực đâm thủng bằng tổng phản lực của cọc nằm ngoài phạm vi của tháp đâm thủng. Rbt – Cường độ tính toán chịu kéo của bê tông. 2 2 ho ho 1 1,5 1 2 1,5 1 c1 c2 C1, C2 : Khoảng cách trên mặt bằng tính từ mép cột đến mép của đáy tháp đâm thủng. * Với cột C24 ta có : Lực đâm thủng : Pđt = P3 + P4+ P5+ P6 =408,4+403,9+417,3+412,8 = 1642,4 T C1 = 1,49 m ; C2 = 0,7 m. 2 2 ho 1,9 Tính : 1 1,5 1 1,5 1 2,43 c1 1,49 Do C2 = 0,7 m < 0,5h0 = 0,5.1,9 = 0,95m nên lấy C2 = 0,95 m Trần Văn Thường - 68 -
  76. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2 2 ho 1,9 2 1,5 1 1,5 1 3,354 c2 0,95  Pcđt = [2,43.(0,6 + 0,95) + 3,354.(0,6 + 1,49 )].1,9.105 = 2150 T  Pđt = 1642,4 T < Pcđt = 2150 T * Với cột C25 ta có : Lực đâm thủng : Pđt = P1 + P2+ P3+ P4 =399,5 + 395 +408,4+403,9= 1606,8 T  Pđt = 1606,8 T < Pcđt = 2150 T 4.6.4.2. Kiểm tra cường độ trên tiết diện nghiêng Khả năng chọc thủng của đài được kiểm tra theo công thức : Pdt ≤ Pcdt = β.b.h0.Rbt Trong đó Pđt : Tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng Vẽ tháp đâm thủng ta thấy tháp nằm trùm ra ngoài trục các cọc. Như vậy ta không cần phải kiểm tra chiều cao đài theo điều kiện đâm thủng. 4.6.4.3. Tính toán cốt thép đài 2 Bêtông cọc cấp độ bền B25 có: Rb=14,5 MPa = 145 KG/cm ; 2 Rbt = 1,05 MPa = 10,5 KG/cm . 2 Thép có 10 dùng thép AI có Rs= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Rsw= 175 MPa = 1750 KG/cm 2 Rscw= 225 MPa = 2250 KG/cm 2 Thép có ≥ 10 dùng thép AIII có Rs= 365 MPa = 3650 KG/cm 2 Rsw= 290 MPa = 2900 KG/cm 2 Rsc= 365 MPa = 3650 KG/cm Tính cốt thép đài theo phương cạnh dài : Đài cọc được coi như một dầm đơn giản liên kết khớp tại 2 đầu như hình vẽ: Trần Văn Thường - 69 -
  77. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Trong đó : P1 = P01 + P02 = 399,5 + 395 = 794,5 T P2 = P03 + P04 = 368,4+ 363,9 = 812,3 T P3 = P05 + P06 = 377,3 + 372,8 = 830,1 T  Mô men uốn trong đài là : M1 = 595,88 T.m M2 = -243,69 T.m M3 = 622,58 T.m Tính với mô men dương Mmax = 622,58 T.m M 622,58.105 Amax 99,75 cm2 s 0.9Rh . 0,9.3650.190 s 0 2 Vậy chọn 27 22a170 có As = 102,64 cm . A 102,64 Hàm lượng cốt thép %s .100% 0,117% bh.0 460.190 Tính với mô men âm M = 243,69 T.m M 243,69.105 A39,04 cm2 s 0.9Rh . 0,9.3650.190 s 0 2 Chọn 23 16a200 có As = 44,23 cm . Tính cốt thép đài theo phương cạnh ngắn : Đài cọc được coi như một dầm conson ngàm vào mép cột : 1 3 5 3 3 2 4 6 Lực tập trung P tác dụng lên conson : P = max ( P1 + P3 + P5 ; P2 + P4 + P6 ) = P1 + P3 + P5 = 399,5 + 408,4 + 417,3 = 1225,2 T Mô men tiết diện tại vị trí mép cột là : Trần Văn Thường - 70 -
  78. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng M = P.L = 1225,2.1,2 = 1470,24 T.m M 1470,24.105 Cốt thép trong đài là : A235,55 cm2 s 0.9Rh . 0,9.3650.190 s 0 2 Vậy chọn 62 22a120 có As = 235,68 cm A 235,68 Hàm lượng cốt thép %s .100% 0,163% bh.0 760.190 Thép lớp trên chọn theo cấu tạo 38 16a200 Do chiều cao đài lớn nên bố trí thêm các lưới thép giá 12a500 4.7. Bố trí cốt thép cọc Như đã giả thiết ban đầu chọn cọc khoan nhồi có đường kính 1000 mm. Ta dùng 18 25 bố trí đều theo chu vi cọc . Hàm lượng cốt thép : = 1,12 % Thép dọc được tổ hợp thành các lồng thép. Tổng chiều dài cọc khoan nhồi là 33,5 m . Vậy ta tổ hợp thành 3 lồng thép mỗi lồng dài 11,7 m. Bố trí như hình vẽ . Cốt đai dùng đai xoắn 10a200. Đai tăng cường 25a2000. Ống siêu âm chất lượng cọc dùng ống thép 60. Với cọc khoan nhồi đường kính D = 1000 mm ta dùng 3 ống siêu âm đặt đều theo chu vi của cọc . Trần Văn Thường - 71 -
  79. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng PHẦN III - THI CÔNG (45%) GVHD Thi Công : GV:TRẦN TRỌNG BÍNH Sinh viên thực hiện: Trần Văn Thường Lớp: XĐ 1201D MSSV: 091255 NHIỆM VỤ : 1. Tính toán khối lường công việc của toàn nhà bao gồm các phần: -Phần ngầm. -Phần thân. -Phần hoàn thiên và phần mái. 2. Lập biền pháp kỹ thuật và tổ chức thi công cho các dạng công tác chính: -Biện pháp thi công cọc. -Biện pháp thi công đào đất -Biện pháp thi công móng va giằng móng BTCT. -Biện pháp thi công khung sàn BTCT toàn khối. 3. Các dạng công tác khác;trình bày một cách khái quát biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi công công trình. 4. Căn cứ vào bảng tình khối lượng ở mục 1 biện pháp kỹ thuật và tổ chức thi côngo mục 2 và mục 3 căn cứ vào định mức thi công.Tính số ngày công số ca máy ,thành lập tổ đội công nhân và thơi gian thực hiện tưng quá trình công tác. 5. Lập tiến độ thi công theo 1 trong các phương pháp đã học. 6. Tính toán các nhu cầu về nhà cửa,kho tàng, lán trại,điện nước ,đường sá .v.v tạm thời để phục vụ thi công 7. Thiết kế tổng mặt bằngthi công ở giai đoạn dặc trưng nhất 8. Nêu 1 số biền pháp về an toàn lao động,phòng chống cháy nổ vệ sinh môi trường BẢN VẼ KÈM THEO : 5 bản vẽ 9. Vẽ biện phàp thi công móng: 2 bản vẽ. 10. Vẽ biện pháp thi công BTCT khung sàn: 1 bản vẽ 11. Vẽ tiến độ thi công và biểu đồ nhân lưc :1 bản vẽ 12. Vẽ tổng mặt bằng thi công :1 bản vẽ Trần Văn Thường - 72 -
  80. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng GIỚI THIỆU CHUNG VỀ CÔNG TRÌNH I. Đặc điểm công trình. Chung cư cao tầng CT1 có quy mô 10 tầng, trong đó có một tầng hầm. Vị trí xây dựng ở thành phố Đà Nẵng 1. Về địa hình: Khu đất hiện nay là đã được giải tỏa, địa hình tại cốt đất tự nhiên khá bằng phẳng, thuận lợi cho công tác chuẩn bị san dọn mặt bằng. 2. Phương án kiến trúc, kết cấu: Công trình có diện tích toàn mặt bằng vào khoảng 1000m2, chiều cao các tầng là 3,6m, tầng 1 có chiều cao là 4,5m. Chiều cao tổng thể tính từ cốt mặt đất tự nhiên là 39 m bao gồm 1 tầng hầm, 1 tầng cho sinh hoạt cộng đồng, 8 tầng giành để ở. Phương án kết cấu : nhà khung – giằng bêtông cốt thép chịu lực, sàn được thi công bằng bêtông cốt thép toàn khối. Phương án móng : móng cọc khoan nhồi đài thấp, áp dụng phương án khoan gầu xoay và giữ thành hố khoan bằng dung dịch bentonite. II.Các điều kiện thi công chính 1. Điều kiện địa chất công trình Số liệu địa chất công trình được xây dựng dựa vào kết quả khảo sát 5 hố khoan đánh số từ LK I đến LK V với độ sâu khảo sát từ 35,8 – 36,5(m) Kết quả khảo sát bằng máy khoan: Lớp 1: Lớp đất lấp, thành phần chính là cát, cát pha màu xám nâu, xám, trạng thái dẻo cứng, ẩm, có lẫn phế liệu xây dựng, tạp chất, dày 1,2(m). 3 o 2 2 W = 24,2 % ; w = 1,86(g/cm ) ; = 18 , C = 0,179(kG/cm ) ; Eoi =70(kG/cm ) Lớp 2: Đất sét pha, xám nâu, xám vàng, dẻo mềm đến dẻo chảy, bề dày 7,7(m) 3 o 2 2 W = 35,7 % ; w = 1,82(g/cm ) ; = 8 , C = 0,181(kG/cm ) ;Eoi = 56,4(kG/cm ) ; N = 5 Lớp 3: Cát hạt nhỏ, đôi chỗ xen kẹp các ổ, mạch mỏng cát hạt trung, hạt bụi, xám tro, xám đen, xám ghi, chặt vừa – xốp, bề dày 6,7(m). 3 0 3 2 w = 1,89(g/cm ) ; = 26 ; = 2,67(g/cm ) ; Eoi = 110(kG/cm ) ; N = 21 Thành phần hạt : D(mm) 2–0,5 0,5 – 0,2 0,25-0,1 0,1–0,05 0,05–0,01 0,01–0,005 <0,005 % 1 % 20,7 % 53,2 % 15,2 % 8 % 1,6% 0,3% Lớp 4: Cát pha màu xám tro, xám đen, chảy, lẫn ít tàn tích thực vật, dày 6(m). 3 o 2 2 W = 31,4 % ; w = 1,84 g/cm ; = 17 , C = 0,077(kG/cm ) ; Eoi =53(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 6 Trần Văn Thường - 73 -
  81. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Lớp 5: Sét pha, xám nâu, xám ghi, xám xanh, dẻo cứng , dày 4,8(m). 3 o 2 2 W = 31,5 % ; w = 1,85 g/cm ; = 6 , C = 0,219(kG/cm ) ; Eoi =82,7(kG/cm ) Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn cho kết quả : N = 13 Lớp 6: Cát hạt nhỏ - trung, màu xám xanh, xám ghi, trạng thái chặt, lẫn ít sạn sỏi, dày 7,2(m) 3 o 3 2 w = 1,92(g/cm ) ; = 28 ; = 2,66(g/cm ) ; Eoi = 169,5(kG/cm ) ; N = 39 Thành phần hạt: D(mm) 10 – 2 2 – 0,5 0,5-0,25 0,25-01 0,1- 0,05 0,05- 0,01 % 5,4 % 12,2 % 21,8 % 47,8% 11,2 % 1,6% Lớp 7: Cuội sỏi sạn thạch anh lẫn ít cát, trạng thái rất chặt. 3 3 2 w =2,05(g/cm ) ; = 2,65 (g/cm ) ; = 36 ; Eoi = 400(kG/cm ) ; N = 100 Thành phần hạt: D( mm) >10 10 – 2 2 -0,5 0,5 – 0,25 % 66,8 % 24,8 % 7,3 % 1,1% Trần Văn Thường - 74 -
  82. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 2. Điều kiện địa chất, thủy văn công trình: Với các số liệu khảo sát địa chất đã có có thể nhận thấy mặt cắt địa chất công trình là loại mặt cắt phổ biến ở khu vực Đà Nẵng, không có các biến động đặc biệt, do đó hoàn toàn có khả năng kiểm soát và xử lý các sự cố nếu có trong quá trình thi công nền móng cũng như toàn bộ công trình. Điều kiện địa chất cũng quyết định đến phương án thi công cọc khoan nhồi, áp dụng phương án khoan gầu xoay và giữ thành hố khoan bằng dung dịch bentonite. Mực nước ngầm nằm ở độ sâu – 15 m so với mặt đất tự nhiên. Mặt bằng thi công tương đối khô ráo, tuy nhiên vẫn cần dự trù các biện pháp cụ thể thoát nước hố đào trong quá trình thi công móng. Nếu thi công theo mái dốc thì lượng thi công đất sẽ khá lớn, nếu gia cố hố móng thì lượng thi công đất sẽ nhỏ hơn nhưng giá thành lại khá cao và đòi hỏi công nghệ kỹ thuật cao ( gia cố hố móng bằng tường cừ ). Công trình có mặt bằng rộng rãi, xét thấy diện tích mặt bằng đủ không gian để đào mái dốc kết hợp cho xe lên xuống nên quyết định phương án thi công là phương án đào mái dốc. Phương pháp sử dụng: - Thi công cọc nhồi trước sau đó mới đào đất làm móng công trình. Lúc này cọc nhồi đã thi công xong nên phải kết hợp đào đất thủ công và cơ giới. - Đào máy đến cao trình nhất định của máy đào và chiều sâu hố đào(trên đầu cọc 10cm) sau đó sửa thủ công cho phẳng. - Đào thủ công kết hợp với đào máy từ cao trình trên đầu cọc 10 cm đến cao trình đáy lớp bê tông lót 3. Về tổ chức giao thông: Công trình được xây dựng trên mảnh đất có diện tích khá lớn và nằm gần đường giao thông rộng nên thuận tiện cho việc vận chuyển vật liệu đến công trình. Tiến hành xây dựng các tuyến đường thích hợp cho giao thông nội bộ công trình. 4. Về tài nguyên thi công Điện nước : Hệ thống điện nước được cung cấp từ mạng lưới điện nước thành phố, ta thiết lập các tuyến dẫn vào công trường nhằm sử dụng cho công tác thi công công trình, cho sinh hoạt tạm thời của công nhân và cán bộ kỹ thuật. Máy móc, thiết bị, vật tư :Giả thiết ở đây là có thể trang bị đầy đủ máy móc, thiết bị, kỹ thuật tốt nhất theo yêu cầu của công tác thi công như: máy khoan cọc nhồi, máy đào đất, chuyển đất, cần trục, máy đổ bê tông Các loại máy móc ở đây lựa chọn chủ yếu dựa trên những yêu cầu về kỹ thuật mà không hoặc ít chú ý đến vấn đề kinh tế và điều kiện khả năng cung cấp máy móc thiết bị của một công trường hay doanh nghiệp trong điều kiện thực tế. Trần Văn Thường - 75 -
  83. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Các vật tư, vật liệu chuyên dụng như bentonite, sản phẩm chống thấm, bê tông thương phẩm được sử dụng với giả thiết có thể được cung cấp một cách đầy đủ. Vốn : Kinh phí do chủ đầu tư cung cấp với giả thiết được cung cấp đều đặn và thương xuyên. Các điều kiện khác : Do công trình nằm ở khu vực trung tâm thành phố, sát với khu dân cư và các trục đường giao thông nên chú ý trong quá trình sử dụng các phương tiện thi công giảm thiểu các ô nhiễm về môi trường. Mặt khác cần có biện pháp che chắn, cách ly các máy móc gây ô nhiễm và kết hợp với an ninh, trật tự, vệ sinh của khu vực và thành phố. Việc thi công phần ngầm thường có khả năng gây ra các tai nạn cho người thi công, vì vậy cần đặc biệt chú ý tới các biện pháp an toàn lao động. 5. Về thời gian thi công Càng rút ngắn tiến độ càng tốt Trần Văn Thường - 76 -
  84. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng CHƢƠNG 5- THI CÔNG PHẦN NGẦM 5.1Thi công cọc khoan nhồi 5.1.1 Tính toán khối lượng cọc thi công 5.1.1.1 Các thông số về cọc Bảng : Phân loại cọc Đường Cốt mũi cọc Cốt đỉnh cọc Ký hiệu Số lượng cọc kính(mm) (m) (m) D1 1000 -37,1 -3,8 67 D2 1000 -37,1 -5,8 5 8.1.1.1. Xác định khối lượng vật liệu cho cọc a) Bê tông Có kể đến sự gia tăng bê tông do quá trình thi công cọc bị phình ra và phần cốt thép chiếm chỗ, lượng bê tông này lấy bằng 15% lượng bê tông cọc 2 2 3 VD1 = 1,15.π.D .L/4 = 1,15. π.1 .33,3/4 = 30 m 3 67.VD1 = 67.30 = 2010 m 2 2 3 VD2 = 1,15.π.D .L/4 = 1,15. π.1 .31,3/4 = 28,27 m 3 5.VD2 = 5.28,27 = 141,35 m b) Cốt thép Cốt thép cho 1 cọc D1 gồm 3 lồng thép : 2 lồng thép dài 11,7m gồm 18Φ25 ; 1 lồng thép dài 11,7m gồm 9Φ25. Tổng chiều dài thép cọc D1 là : 18.11,7.2 + 9.11,7 = 526,5 m Trọng lượng thép : 526,5.3,853 = 2028,6 kG = 2,03 T Tổng trọng lượng thép 67 cọc : 67.2,03 = 136,01 T Cốt thép cho 1 cọc D2 gồm 3 lồng thép : 2 lồng thép dài 11,7m gồm 18Φ25 ; 1 lồng thép dài 9,7m gồm 9Φ25 Tổng chiều dài thép cọc D2 là : 18.11,7.2 + 9.9,7 = 508,5 m Trọng lượng thép : 526,5.3,853 = 1959,25 kG = 1,96 T Tổng trọng lượng thép 5 cọc : 5.1,96 = 9,8 T 5.1.2 Chọn các thiết bị thi công 5.1.2.1 Chọn máy thi công hạ vách Chọn máy rung nén ICE-416 có các thông số kỹ thuật sau : Công suất động cơ : 188 KW Lực rung lớn nhất : 645 KN Tần số rung : 800 vòng/phút Kích thước giới hạn : H=2,57 m; L=2,31m; B=0,48 Trọng lượng máy : 5,95 T Trần Văn Thường - 77 -
  85. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 5.1.2.2 Chọn máy khoan tạo lỗ Các thông số yêu cầu để chọn máy khoan : - Đường kính hố khoan : D = 1000 mm - Chiều sâu hố khoan : H = 35,6 m Để khoan cọc ta chọn máy khoan HITACHI KH-100, có các thông số kỹ thuật sau : Chiều dài giá : 19 m Đường kính lỗ khoan : 600 – 1500 mm Chiều sâu khoan : 40 - 45 m Tốc độ quay của máy : 12 – 24 vòng/phút Mô men quay : 40 – 51 KN.m Trọng lượng máy : 36,8 T Áp lực lên đất : 0,77 Kg/cm2 5.1.2.3 Hệ thống cấp Bentonite Quy trình cung cấp Bentonite yêu cầu có các bộ phận sau: - Kho chứa betonite - Máy trộn hoặc phễu trộn bentonite - Bể chứa dung dịch bentonite mới - Trạm xử lý bùn khoan - Tính thể tích bể chứa dung dịch bentonite Thể tích dung dịch bentonite phải đảm bảo cung cấp đầy đủ cho quá trình đào và quá trình thổi rửa hố đào. Có thể tính thể tích này theo công thức sau: Vtt = n.V1 Trong đó: 3 + Vtt : thể tích dung dịch betonite cần cung cấp, m + n : hệ số tăng thể tích dung dịch betonite , n = 1,3 + V1 : thể tích hình học của tất cả các panen hoặc cọc cần đào trong một chu kỳ (1 ngày), m3. Lấy cho thể tích lớn nhất của mỗi loại Dự tính một ngày đào 2 cọc khoan nhồi thì: 3 V1 = 2.30=60 m 3 → Vtt = 1,3.60 = 78 m Để cung cấp và dự trữ bentonite cho quá trình đào ta sử dụng bể chứa bằng thép dạng si lô → Chọn 1 si lô chứa loại 80 m3/si lô - Tính thể tích trạm xử lý dung dịch betonite sau khi sử dụng - Lượng betonite tái sử dụng sau một lần thi công cọc thường nằm trong khoảng 60-70% lượng cần sử dụng ban đầu. Vậy thể tích cần thiết của trạm xử lý là Trần Văn Thường - 78 -
  86. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 0,6.78= 46,8 m3. Bố trí silô dung tích 50 m3 - Bơm cấp : để đảm bảo cung cấp bentonite cho hố khoan với tốc độ 78/8 =9,75 m3/h và cho việc thổi rửa 7 Kg/cm2. Nên ta chọn máy bơm đặt tại hố khoan đảm bảo công suất 10 m3/h - Bể lọc cát : phải đảm bảo hàm lượng cát Khối lượng đất khoan cho toàn bộ cọc V1 là: 67.V1 =67.33,5 = 2244,5 (m ) 2 3 Lượng đất khoan cho một cọc D2 : V2 = .Vđ = 1,2.35,6.3,14.1 /4= 33,5 (m ). 3 => Khối lượng đất khoan cho toàn bộ cọc V2 là: 5.V2 =5.33,5 = 167,5 (m ) 3 => Khối lượng đất khoan cho toàn bộ cọc là:V = V1+V2= 2244,5 + 167,5 = 2412(m ) 5.1.2.4 Chọn cần trục cẩu Cần cẩu phục vụ công tác lắp cốt thép, lắp ống vách, ống đổ bê tông, - Khối lượng cần phải cẩu lớn nhất là ống đổ bê tông: Q = 9T 1500 11700 75 500 1500 600 1500 4930 Trần Văn Thường - 79 -
  87. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng - Chiều cao lắp: HCL= h1+h2+h3+h4 Trong đó: h1=0,6m (Chiều cao ống vách phía trên mặt đất) h2=0,5m (Khoảng cách an toàn) h3=1,5m (Chiều cao thiết bị treo buộc) h4=11,7m (Chiều cao lồng thép) HCL= 0,6+0,5+1,5+11,7=14,3 m - Bán kính cẩu lắp: Do việc lắp đặt cốt thép không có vật cản phía trước nên ta cho cần cẩu lắp dựng với bán kính nhỏ nhất hay góc nghiêng của cần trục lớn nhất: α= 750 ; Ryc ≥ (H - 1,5)cotgα + 1,5 = 4,93 m. Chọn cần cẩu bánh xích MKG-10 có các đặc trưng kỹ thuật: + Chiều dài tay cần: L = 18 m + Chiều cao nâng cần thiết : H = 15 m + Tầm với ứng với Hct : R =12 m + Sức nâng ứng với R và Hct: Q =10 T + Tầm với nhỏ nhất: Rmin = 4 m. 5.1.2.5 Chọn ô tô vận chuyển bê tông - Khối lượng bê tông của một cọc là: V = 30 m3, ta chọn 5 ô tô vận chuyển mã hiệu SB - 92B có các thông số kỹ thuật: + Dung tích thùng trộn : q = 6 m3. + Ô tô cơ sở : KAMAZ - 5511. + Dung tích thùng nước : 0,75 m3. + Công suất động cơ : 40 KW. + Tốc độ quay thùng trộn : ( 9 - 14,5) vòng/phút. + Độ cao đổ vật liệu vào : 3,5 m. + Thời gian đổ bê tông ra : t = 10 phút. + Trọng lượng xe ( có bê tông ) : 21,85 T. + Vận tốc trung bình : v = 30 km/h. Tốc độ đổ bê tông: 0,6 m3/phút, thời gian để đổ xong bê tông một xe là: t = 6/0,6 = 10 phút. Vậy để đảm bảo việc đổ bê tông được liên tục, ta dùng 5 xe đi cách nhau 5 - 10 phút. Do một ngày thi công 2 cọc nên cần 10 xe đi cách nhau 5 – 10 phút. 5.1.2.6 Chọn máy xúc đất Để xúc đất đổ lên thùng xe vận chuyển đất khi khoan lỗ cọc, ta chọn máy xúc gầu nghịch (động cơ thuỷ lực) với mã hiệu E0-4321 có các thông số kỹ thuật sau: Trần Văn Thường - 80 -
  88. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Bảng : Các thông số kỹ thuật của gầu nghịch E0-4321 Thông số kỹ thuật Đơn vị Giá trị Bán kính làm việc : Rmax m 8,95 Dung tích gầu: q m3 0,65 Chiều cao nâng gầu m 5,5 Chiều sâu hố đào lớn nhất:H m 5,5 Trọng lượng máy T 19,2 tck giây 16 Chiều cao máy m 4,2 Chiều dài máy m 2,6 Chiều rộng máy m 3 5.1.2.7 Chọn ô tô vận chuyển đất Khối lượng đất đào sẽ được vận chuyển đi bằng ô tô chở đất. Một ngày cần vận chuyển đất cho 2 cọc : V = 33,5.2 = 67 m3 Chọn xe chở đất IFA có ben tự đổ có dung tích thùng xe là 6 m3. Dung tích thực tế lấy đất chỉ đổ được 80% thể tích thùng : 0,8.6 = 4,8 m3. Tính thời gian 1 chu kì vận chuyển của xe là : tck = t1 + t2 + t3 + t4+ t5 Trong đó: t1 - thời gian xe đứng đợi xúc đất lên thùng xe : 4,8 Số gầu xúc cho 1 xe: g 7,4 gầu 0,65 → Số chu kì xúc ( 16s ): t1=16.7,4= 118 (s) t2 - thời gian rửa xe, lấy bằng 300s. t3 - thời gian xe đi đến bãi đổ đất, xe đi với tốc độ 30km/h đến bãi đổ cách công 10 trường 10km mất khoảng thời gian là: ts2 3600. 1200( ) 30 t4 - thời gian xe nghiêng thùng đổ đất và đưa thùng xe về vị trí cũ, lấy bằng 120s t5 - thời gian xe đi từ bãi đổ về công trường, lấy bằng t2 = 1200s. Vậy: tck = t1 + t2 + t3 +t4 +t5 = 118 +300 + 1200 +120 + 1200 = 2938(s) 8.3600 Trong 1 ca 8h, 1 xe có thể chở được lượng đất là: Vm.4,8 47(3 ) 2938 67 Số xe chở đất cần huy động là: n 1,425( xe ). 47 Chọn 2 xe chở đất IFA dung tích thùng 6 m3 Trần Văn Thường - 81 -
  89. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Bảng: Tổng hợp thiết bị thi công Tên thiết bị Đơn vị Số lƣợng Tính năng KT 1. Máy khoan đất :HITACHI KH-100. Chiếc 2 2. Máy xúc gầu nghịch : EO-4321 Chiếc 1 q = 0,65 m3 3. Máy ủi Chiếc 1 4. Cần cẩu MKG-10. Chiếc 1 5. Ô tô vận chuyển đất : IFA Chiếc 2 q = 6 m3 6. Gầu khoan Chiếc 2 Φ1000 7. Gầu làm sạch Chiếc 2 Φ1000 8. Ống vách Chiếc 2 Φ1200, dài6m 9. Ống bao Chiếc 2 Φ2000,dài 1,4m 10. Silo chứa dung dịch bentonite mới Chiếc 1 80 m3 11. Si lô chứa dung dịch bentonite tái sử dụng Chiếc 1 50 m3 12. Bể chứa nước Chiếc 1 40 m3 13. Bơm cấp nước Chiếc 1 20 m3/h 14. Bơm cao áp vệ sinh thiết bị Chiếc 1 60 m3/h 15. Ống cấp nước rửa Bộ 2 25 16. Máy trộn dung dịch bentonite BE-15A Chiếc 1 15-18 m3/h 17. Máy bơm hút dung dịch bentonite Chiếc 2 10 m3/h 18. Ống dẫn dung dịch bentonite Bộ 2 45, 80, 150 19. Máy lọc cát Chiếc 1 10 m3/h 20. Thiết bị kiểm tra dung dịch bentonite Bộ 1 21. Máy nén khí Chiếc 1 7 kG/cm2 22. Ống dẫn khí Bộ 1 23. Ống thổi rửa Bộ 1 45 24. Xe vận chuyển bê tông SB-92B Chiếc 10 q = 6 m3 25. Ống đổ bê tông. Bộ 2 250 26. Máy hàn CT-22 Chiếc 2 27. Máy uốn thép Chiếc 1 28. Máy cắt thép Chiếc 1 29. Máy kinh vĩ Chiếc 2 30. Thước đo sâu Chiếc 2 > 50m 31. Thép tấm Tấm 10 1,2x6x0,01m Trần Văn Thường - 82 -
  90. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng 5.1.3 Thuyết minh biện pháp thi công cọc khoan nhồi. Tuần tự thi công tuân theo các bước sau: 1. Công tác chuẩn bị. 9. Hạ cốt thép. 2. Định vị tim cọc. 10. Hạ ống Trime. 3. Đưa máy khoan vào vị trí, cân chỉnh. 11. Thổi rửa hố khoan. 4. Khoan mồi. 12. Đổ bê tông. 5. Hạ ống vách. 13. Rút ống vách. 6. Khoan tạo lỗ. 14. Lấp đầu cọc. 7. Xác nhận độ sâu. 15. Thí nghiệm kiểm tra chất lượng cọc 8. Nạo vét đáy hố khoan quy tr×nh c«ng nghÖ thi c«ng cäc khoan nhåi kiÓm tra chän trén thö chän thµnh phÇn trén bª t«ng tr¹m ccbt kiÓm tra cÊp phèi bt gia c«ng buéc dùng vËn chuyÓn kh«ng s¹ch cèt thÐp lång thÐp tËp kÕt s¹ch chuÈn ®Þnh ®Æt èng khoan x¸c nhËn ®é s©u l¾p ®Æt l¾p èng xö lý kiÓm tra ®æ rót bÞ vÞ v¸ch t¹o lç (n¹o vÐt) cèt thÐp ®æ bt cÆn l¾ng dung dÞch bª t«ng èng v¸ch trén cÊt chøa cÊp dung dÞch thu håi dung dÞch läc c¸t bentonite bentonite bentonite bentonite 5.1.3.1 Công tác chuẩn bị Để có thể thực hiện việc thi công cọc nhồi đạt kết quả tốt ít ảnh hưởng đến môi trường xung quanh, đảm bảo chất lượng cọc cũng như tiến độ thi công, nhất thiết phải thực hiện công tác chuẩn bị. Công tác chuẩn bị càng cẩn thận, chu đáo thì quá trình thi công càng ít gặp vướng mắc, do đó quá trình thi công sẽ nhanh hơn. Cần thực hiện nghiêm chỉnh kỹ lưỡng các khâu chuẩn bị sau : Giảm tiếng ồn :Do công trình ở khu vực dân cư nên yêu cầu chống ồn cần chú trọng, nên tìm cách hạn chế tiếng ồn, đảm bảo vệ sinh môi trường và sức khoẻ người lao động. Cấp điện : Để đảm bảo lượng điện cần thiết cho quá trình thi công thì phải tính toán cận thận , đường điện phải được bố trí sao cho thuận lợi thi công nhất . Đề phòng hiện tượng mất điện lưới nhất thiết phải có máy phát điện dự phòng Cấp nước : Thi công cọc khoan nhồi cần một lượng nước rất lớn , nên phải nhất thiết phải chuẩn bị đậy đủ lượng nước cấp và thiết bị cấp nước , thường thì phải có bể dự trữ nước và giếng khoan để cung cấp đầy đủ lượng nước theo yêu cầu Trần Văn Thường - 83 -
  91. Chung cư cao tầng CT1 – Đà Nẵng Thoát nước : Lượng nước thoát ra trong quá trình thi công cọc khoan nhồi thường lẫn trong bùn đất vì vậy phải qua xử lý thì mới được thải vào hệ thống thoát nước thành phố Xử lý các vật kiến trúc ngầm : Các vật kiến trúc ngầm ( đường ống cấp thoát nước, dây điện cao thế, dây điện thoại) trước khi tiến hành thi công cọc được thảo luận với bên chủ quản để được bảo quản, cải tạo hay tháo bỏ. 5.1.3.2 Định vị tim cọc. Từ mặt bằng định vị móng cọc lập hệ thống định vị và lưới khống chế cho công trình theo hệ tọa độ X,Y. Các lưới này được chuyển rời và cố định vào các công trình lân cận hoặc lập thành các mốc định vị. Các mốc này được rào chắn và bảo vệ cẩn thận và liên tục kiểm tra đề phòng xê dịch do va chạm và lún gây ra. Từ vị trí lưới cột dùng máy kinh vĩ hoặc thước thép để xác định vị trí tim cọc so với lưới cột. Từ vị trí tim cọc đóng hai thanh thép Φ12 làm mốc và cách tim cọc một khoảng bằng nhau 1500 theo hai phương vuông góc với nhau. Dùng thước thép đo về mỗi phía 50cm và đóng tiếp hai thanh Φ12 để định vị trí tim cọc khi thi công. Từ vị trí tim cọc vẽ vòng tròn bao chu vi cọc để làm mốc đặt ống giữ vách sau này. Cách xác định tim cọc và vị trí đặt ống giữ vách như hình vẽ. 5.1.3.3 Hạ ống vách. Tác dụng của ống vách: Định vị và dẫn hướng cho mũi khoan đi thẳng theo trục cọc. Giữ thành hố khoan khi chịu các tác động phía trên mặt đất trong khi thi công. Ngăn không cho vật dụng, đất đá rơi vào hố khoan. Làm sàn đỡ tạm khi hạ lồng thép, lắp dựng và tháo dỡ ống đổ bê tông. Cấu tạo của ống vách: Ống thép dày 15mm Đường kính trong ống D = Dcọc+(100 200) = (1100 1200), chọn D = 1200mm được đặt ở phần trên miệng hố khoan nhô lên mặt đất khoảng 0,6m. Chiều dài ống là 6 m. Phương pháp hạ ống: Ống vách được hạ xuống bằng phương pháp thông dụng hiện nay là sử dụng chính máy khoan với gầu có lắp thêm đai cắt để mở rộng đường kính, khoan sẵn một lỗ đến độ sâu của ống vách, sử dụng cần cẩu hoặc máy đào đưa ống vách vào vị trí, hạ Trần Văn Thường - 84 -