ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP CÔNG TRÌNH KHU CĂN HỘ BCONS SUỐI TIÊN Đường Tân Lập, Thị xã Dĩ An, Tỉnh Bình Dương

Giải pháp kết cấu theo phương đứng Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò quan trọng đối với kết cấu nhà nhiều tầng bởi vì: - Chịu tải trọng của dầm sàn truyền xuống móng và xuống nề

Trang 1

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KỸ SƯ XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

CÔNG TRÌNH:

KHU CĂN HỘ BCONS SUỐI TIÊN

Đ/c: Đường Tân Lập, Thị xã Dĩ An, Tỉnh Bình Dương

GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: ThS NGUYỄN THANH TÚ

GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN: TS LÊ TRUNG KIÊN

Tp Tuy Hòa, tháng 08 năm 2021

Trang 2

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG

-o0o -ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP PHẦN 1: THUYẾT MINH TÍNH TOÁN

CÔNG TRÌNH:

KHU CĂN HỘ BCONS SUỐI TIÊN

Đ/c: Đường Tân Lập, Thị xã Dĩ An, Tỉnh Bình Dương

Tp Tuy Hòa, tháng 08 năm 2021

Trang 3

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN

Họ và tên sinh viên: LÊ HOÀNG NAM - MSSV: 17149230

Ngành: Công nghệ kĩ thuật công trình Xây dựng

Tên đề tài: KHU CĂN HỘ BCONS SUỐI TIÊN

Họ và tên giảng viên hướng dẫn: ThS NGUYỄN THANH TÚ

Tp Hồ Chí Minh, ngày tháng 02 năm 2020

Giáo viên hướng dẫn

(Ký & ghi rõ họ tên)

Trang 4

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN PHẢN BIỆN

Họ và tên sinh viên: LÊ HOÀNG NAM - MSSV: 17149230

Ngành: Công nghệ kĩ thuật công trình Xây dựng

Tên đề tài: KHU CĂN HỘ BCONS SUỐI TIÊN

Họ và tên giảng viên phản biện: TS LÊ TRUNG KIÊN

Giáo viên phản biện

Trang 5

LỜI CÁM ƠN

Luận án tốt nghiệp kết thúc quá trình học tập ở trường đại học, đồng thời mở ra trước mắt chúng em một hướng đi mới vào cuộc sống trong tương lai Quá trình làm luận văn giúp chúng em tổng hợp được nhiều kiến thức đã học trong các học kỳ trước và thu thập, bổ sung thêm những kiến thức mới, qua đó rèn luyện khả năng tính toán, khả năng nghiên cứu và giải quyết vấn đề có thể phát sinh trong thực tế, bên cạnh đó còn là những kinh nghiệm quý báu hỗ trợ chúng em rất nhiều trong thực tế sau này

Trong quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp, em đã nhận được sự hướng dẫn, giúp đỡ

tận tình của thầy Th.S Nguyễn Thanh Tú Em xin chân thành cảm ơn sự hướng dẫn tận tình

của quý thầy cô Những kiến thức và kinh nghiệm mà thầy cô đã truyền đạt cho em sẽ là nền tảng để em hoàn thành luận văn và sẽ là hành trang cho chúng em sau này

Qua đây em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến quý thầy cô trong khoa Xây Dựng nói riêng và trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TP.HCM nói chung – những người đã truyền đạt những kiến thức và kinh nghiệm quý báu cho em trong quá trình học tập

Gửi lời cảm ơn đến bạn bè trong lớp, những người luôn sát cánh cùng tôi trong suốt những năm học vừa qua Cảm ơn các bạn đã cùng hợp tác trao đổi, thảo luận và đóng góp ý kiến để giúp cho quá trình làm luận văn của tôi được hoàn thành

Đồ án tốt nghiệp là một công trình đầu tay của mỗi sinh viên trước khi ra trường

Mặc dù đã cố gắng nhưng vì kiến thức và kinh nghiệm còn hạn chế nên luận văn chắc chắn còn có nhiều sai sót, em kính mong nhận được sự chỉ dẫn của quý thầy cô để em ngày càng hoàn thiện kiến thức cho bản thân mình

Cuối cùng em xin chúc quí thầy cô dồi dào sức khỏe để có thể tiếp tục sự nghiệp truyền đạt kiến thức cho thế hệ mai sau

Em xin chân thành cảm ơn !

Sinh viên thực hiện

Lê Hoàng Nam

Trang 6

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 13

1.1 KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH 13

1.1.1 Mục đích xây dựng công trình 13

1.1.2 Vị trí đặc điểm công trình 13

1.1.3 Quy mô tiện ích dự án 15

1.2 CƠ SỞ THIẾT KẾ 15

1.2.1 Quy trình thiết kế xây dựng công trình 15

1.2.2 Tiểu chuẩn áp dụng thiết kế 16

1.3 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU 16

1.3.1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân 16

1.3.2 Giải pháp kết cấu phần móng 19

1.3.3 Vật liệu sử dụng cho công trình 19

1.3.4 Vật liệu chính thiết kế công trình 19

CHƯƠNG 2 TẢI TRỌNG 21

2.1 TĨNH TẢI 21

2.1.1 Tĩnh tải Sàn 21

2.1.2 Tĩnh tải Tường xây 24

2.2 HOẠT TẢI 24

2.3 TẢI TRỌNG GIÓ 24

2.3.1 Thành phần Gió tĩnh 25

2.3.2 Thành phần Gió động 26

2.3.3 Nội lực cho thành phần tĩnh và động của tải gió xác định như sau: 35

2.4 TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT 35

2.4.1 Đặc trưng sóng địa chất: 36

2.4.2 Phổ phản ứng (theo phương ngang): 37

CHƯƠNG 3 THIẾT KẾ CẦU THANG 40

3.1 CẤU TẠO CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH 40

3.2 KÍCH THƯỚC SƠ BỘ CẦU THANG 40

3.3 Tải trọng 41

3.3.1 Tĩnh tải 41

3.3.2 Hoạt tải 42

Trang 7

3.3.3 Tổng tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ (chiếu tới) 42

3.4 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THANG VẾ 1 42

3.4.1 Sơ đồ tính 43

3.4.2 Kết quả nội lực 43

3.4.3 Kiểm tra độ võng 44

3.5 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ THANG VẾ 2 44

3.5.1 Sơ đồ tính 44

3.5.2 Kết quả nội lực 45

3.5.3 Kiểm tra độ võng 45

3.6 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP 46

3.7 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ DẦM CHIẾU NGHỈ D400x250 46

3.7.1 Tải trọng 46

3.7.2 Sơ đồ tính và nội lực dầm 47

3.8 TÍNH TOÁN THIẾT KẾ DẦM CHIẾU TỚI D400x250 47

3.8.1 Tải trọng 47

3.8.2 Sơ đồ tính và nội lực 47

3.9 TÍNH TOÁN cốt thép dầm 48

CHƯƠNG 4 TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH 49

4.1 CHỌN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ 49

4.2 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (PHƯƠNG ÁN SÀN SƯỜN) 50

4.2.1 Chọn sơ bộ kích thước tiết diện dầm sàn 50

4.2.2 Tải trọng tác dụng lên sàn 51

4.2.3 Mô hình tính toán sàn 51

4.2.4 Kiểm tra theo trạng thái giới hạn II 58

CHƯƠNG 5 TÍNH TOÁN HỆ KHUNG 61

5.1 MỞ ĐẦU 61

5.2 CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN DẦM, CỘT, VÁCH 62

5.2.1 Chọn sơ bộ tiết diện dầm 62

5.2.2 Chọn sơ bộ tiết cột (Hầm 2 – Tầng 1) 62

5.2.3 Chọn sơ bộ tiết diện vách 62

5.3 Tính toán tải trọng 63

5.3.1 Tĩnh tải 63

Trang 8

5.3.2 Hoạt tải 63

5.3.3 Tải trọng gió 63

5.3.4 Tải trọng động đất 64

5.4 Tổ hợp tải trọng 65

5.4.1 Các trường hợp tải trọng 65

5.4.2 Tổ hợp nội lực 66

5.5 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH TỔNG THỂ CÔNG TRÌNH 67

5.5.1 Kiểm tra chuyển vị đỉnh công trình 67

5.5.2 Kiểm tra chuyển vị lệch tầng 67

5.5.3 Kiểm tra hiệu ứng bậc 2 P-Delta 71

5.5.4 Kiểm tra lực dọc thiết kế qui đổi d 75

5.5.5 Kiểm tra chống lật 78

5.6 TÍNH TOÁN CỐT THÉP DẦM 78

5.6.1 Phương pháp tính toán Dầm 78

5.6.2 Áp dụng tính toán 80

5.7 TÍNH TOÁN CỐT THÉP VÁCH ĐƠN 87

5.7.1 Phương pháp tính toán Vách đơn 87

5.7.2 Các bước tính toán thép dọc cho vách 88

5.7.3 Áp dụng tính toán 91

5.7.4 Kết quả tính cốt thép Vách 94

5.7.5 Kiểm tra vách P-07 bằng PROKON v3 98

5.8 THIẾT KẾ VÁCH LÕI THANG 101

5.8.1 Gán phần tử và lấy nội lực trong Etabs 101

5.8.2 Phương pháp tính toán Vách lõi thang 101

5.8.3 Tính toán sơ bộ thép dọc lõi W-04 102

5.8.4 Kiểm tra vách lõi thang W-04 bằng PROKON v3 106

CHƯƠNG 6 TÍNH TOÁN MÓNG CÔNG TRÌNH 110

6.1 TỔNG QUAN VỀ NỀN MÓNG 110

6.2 KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG 110

6.3 PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ MÓNG CÔNG TRÌNH 113

6.4 TÍNH TOÁN CỌC CÔNG TRÌNH 114

6.4.1 Chọn kích thước, vật liệu và chiều sâu chôn cọc 114

Trang 9

6.4.2 Tính toán sức chịu tải cọc 114

6.4.3 Sức chịu tải thiết kế 129

6.4.4 Sơ bộ số lượng cọc 130

6.4.5 Xác định độ của cọc đơn và hệ số nền Kz theo TCVN 10304:2014 130

6.4.6 Mô hình SAFE 133

6.5 TÍNH TOÁN MÓNG M-07 ( trục 9-A) 133

6.5.1 Kiểm tra phản lực đầu cọc 134

6.5.2 Kiểm tra ổn định nền dưới đáy khối móng quy ước 134

6.5.3 Kiểm tra lún cho khối móng quy ước 139

6.5.4 Kiểm tra xuyên thủng 140

6.5.5 Tính toán thép cho móng M-07 145

6.6 TÍNH TOÁN MÓNG M-15 ( trục 9-A) 147

6.6.5 Tính toán thép cho móng M-15 155

6.7 TÍNH TOÁN MÓNG lõi thang 157

6.7.5 Tính toán thép cho móng lõi thang 169

CHƯƠNG 7 BIỆN PHÁP THI CÔNG ÉP CỌC 171

7.1 TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG ÉP CỌC 171

7.2 HUY ĐỘNG THIẾT BỊ VÀ NHÂN LỰC 172

7.2.1 Lựa chọn máy ép cọc 172

7.2.2 Trình tự lắp dựng máy 173

7.3 TRÌNH TỰ THI CÔNG TẠI CÔNG TRƯỜNG 174

7.3.1 Công tác chuẩn bị 174

7.3.2 Công tác thi công ép cọc tại công trường 174

7.3.3 Báo cáo thi công 183

Trang 10

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1 – Tiêu chuẩn áp dụng thiết kế cho công trình BCONS SUỐI TIÊN 16

Bảng 1.2 – Vật liệu bê tông chính sử dụng cho công trình 19

Bảng 1.3 – Vật liệu cốt thép chính thiết kế công trình 20

Bảng 2.1 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn điển hình 21

Bảng 2.2 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn tầng sân thượng và mái 21

Bảng 2.3 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn vệ sinh 22

Bảng 2.4 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn sảnh, hành lang (tầng điển hình) 22

Bảng 2.5 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo ban công (tầng điển hình) 22

Bảng 2.6 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn kỹ thuật(tầng điển hình) 23

Bảng 2.7 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo cầu thang 23

Bảng 2.8 – Trọng lượng tường xây trên dầm và sàn 24

Bảng 2.9 – Hoạt tải tác dụng lên sàn 24

Bảng 2.10 – Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X, phương Y 25

Bảng 2.11 – Giá trị giới hạn của tần số dao động riêng 27

Bảng 2.12 – Kết quả 12 mode dao động với Mass Source 1TT+0.5HT 28

Bảng 2.13 – Hệ số tương quan không gian 1 khi xét tương quan xung vận tốc gió theo chiều cao và bề rộng đón gió, phụ thuộc vào  và  29

Bảng 2.14 – Các tham số  và  30

Bảng 2.15 – Thông số chuyển vị UX, UY lấy ra từ Etabs 30

Bảng 2.16 – Kết quả tính toán gió động theo phương X, phương Y 33

Bảng 2.17 – Bảng giá trị các tham số mô tả phổ phản ứng đàn hồi 36

Bảng 2.18 – Giá trị cơ bản của hệ số ứng xử q0 cho hệ có sự đều đặn theo mặt đứng 37

Bảng 2.19 – Bảng tổng hợp các hệ số tính động đất 38

Bảng 2.20 – Bảng số liệu biểu đồ Phổ phản ứng đàn hồi 38

Bảng 3.1 – Tĩnh tải tác dụng lên bản thang 41

Bảng 3.2 – Tổng tải tác dụng lên bản chiếu nghỉ (chiếu tới) 42

Bảng 3.3 – Bảng tính cốt thép cầu thang 2 vế theo TCVN 5574 – 2018 46

Bảng 3.4 – Bảng tính cốt thép dầm chiếu nghỉ, chiếu tới theo TCVN 5574 – 2018 48

Bảng 4.1 – Sơ bộ tiết diện dầm 50

Bảng 4.2 – Kết quả tính toán thép sàn 57

Bảng 5.1 - Chọn sơ bộ tiết diện cột theo tầng 62

Bảng 5.2 – Các trường hợp tải trọng 65

Bảng 5.3 – Các tổ hợp thành phần tải trọng 65

Bảng 5.4 – Tổ hợp cơ bản theo trạng thái giới hạn II 66

Bảng 5.5 – Tổ hợp cơ bản theo trạng thái giới hạn I 66

Bảng 5.6 – Kiểm tra chuyển vị lệch tầng (không xét đến tải trọng động đất) 67

Bảng 5.7 – Kiểm tra chuyển vị lệch tầng (Có xét đến tải trọng động đất) 69

Bảng 5.8 – Kiểm tra hiệu ứng bậc 2 P-Delta 73

Bảng 5.9 – Kiểm tra lực dọc thiết kế quy đổi d cho vách tầng 1 75

Trang 11

Bảng 5.10 – Kiểm tra lực dọc thiết kế quy đổi d cho cột Tầng 1 77

Bảng 5.11 – Bảng tính toán thép dầm D5.1 (300x700) 83

Bảng 5.12 – Nội lực vách hầm 2 – hầm 1 91

Bảng 5.13 – Nội lực vách hầm 2 – hầm 1 92

Bảng 5.14 – Kết quả tính cốt thép Vách 94

Bảng 5.15 – Bảng số liệu tải trọng P-07 100

Bảng 5.16 – Thông số của lõi thang 103

Bảng 5.17 – Thông số tính toán phần tử 1 103

Bảng 5.18 – Kết quả phân phối nội lực các phần tử 103

Bảng 5.19 – Kết quả sơ bộ cốt thép 105

Bảng 5.20 – Bảng số liệu tải trọng W-04 108

Bảng 6.1 – Phân chia đơn nguyên địa chất 111

Bảng 6.2 – Bảng thống kê địa chất lớp đất 112

Bảng 6.3 – Bảng thông tin cọc 114

Bảng 6.4 – Sức chịu tải của đất theo cường độ đất nền 121

Bảng 6.5 – Sức chịu tải cực hạn do ma sát bên 121

Bảng 6.6 – Sức chịu tải cực hạn của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 122

Bảng 6.7 – Bảng tra k, ZL, Nq cho đất hạt thô 123

Bảng 6.8 – Sức chịu tải cực hạn do kháng mũi 123

Bảng 6.9 – Sức chịu tải cực hạn do ma sát bên 125

Bảng 6.10 – Sức chịu tải cực hạn của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất 125

Bảng 6.11 – Sức kháng ma sát theo thí nghiệm tiêu chuẩn SPT 127

Bảng 6.12 – Sức kháng ma sát theo thí nghiệm tiêu chuẩn SPT 127

Bảng 6.13 – Sức chịu tải cực hạn của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất 128

Bảng 6.14 – Bảng tổng hợp sức chịu tải 129

Bảng 6.15 – Sức chiu tải tính toán 129

Bảng 6.16 – Sơ bộ số lượng cọc dưới đáy đài: 130

Bảng 6.17 – Các lớp đất và cao độ tính toán 131

Bảng 6.18 – Kiểm tra phản lực đầu cọc: 134

Bảng 6.19 – Kiểm tra ổn định nền dưới đáy khối móng quy ước 138

Bảng 6.20 – Tính lún khối móng 140

Bảng 6.21 – Bảng tính cốt thép đài móng M-07 146

Bảng 6.22 – Kiểm tra phản lực đầu cọc 147

Bảng 6.24 – Tính lún khối móng 151

Bảng 6.26 – Kiểm tra phản lực đầu cọc 158

Bảng 6.27 – Kiểm tra lún cho móng lõi thang 164

Bảng 7.1 – Thiết bị và nhân lực 172

Bảng 7.2 – Danh sách máy ép cọc 172

Trang 12

Bảng 7.3 – Mức sai kích thước đối với các loại cọc PHC 176

Bảng 7.4 – Yêu cầu ngoại quan và mức các khuyết tật cho phép đối với cọc PHC 176

DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1.1 – Vị trí BCONS SUỐI TIÊN 14

Hình 1.2 – BCONS SUỐI TIÊN 15

Hình 2.1 – Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình 27

Hình 2.2 – Hệ tọa độ khi xác định hệ số không gian v 29

Hình 3.1 – Mặt bằng kiến trúc cầu thang điển hình 40

Hình 3.2 – Tĩnh tải tác dụng lên bản thang 41

Hình 3.3 – Tĩnh tải - hoạt tải cầu thang vế 1 43

Hình 3.4 – Momen cầu thang vế 1 43

Hình 3.5 – Độ võng cầu thang vế 1 44

Hình 3.6 – Tĩnh tải - hoạt tải cầu thang vế 2 44

Hình 3.7 – Nội lực cầu thang vế 2 45

Hình 3.8 – Độ võng cầu thang vế 2 45

Hình 3.9 – Tải trọng do bản thang tác dụng vào dầm chiếu nghỉ 46

Hình 3.10 – Tổng tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ D400x250 47

Hình 3.11 – Nội lực xuất từ ETABS – dầm chiếu nghỉ D400x250 47

Hình 3.12 – Tổng tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới D400x250 không có tường xây 47

Hình 3.13 – Nội lực xuất từ ETABS – dầm chiếu tới D400x250 không có tường xây 47

Hình 4.1 – Mặt bằng sàn tầng điển hình 49

Hình 4.2 – Mô hình sàn tầng điển hình – SAFE 51

Hình 4.3 – Vật liệu bê tông B30 dùng cho sàn điển hình 52

Hình 4.4 – Vật liệu thép CB400-V, CB300-T dùng cho dầm 52

Hình 4.5 – Khai báo các loại sàn trong SAFE 53

Hình 4.6 – Khai báo các loại dầm trong SAFE 53

Hình 4.7 – Khai báo LOAD PATTERNS trong SAFE 54

Hình 4.8 – Khai báo LOAD CASES trong SAFE 54

Hình 4.9 – Khai báo LOAD COMBINATIONS trong SAFE 54

Hình 4.10 – Khai báo LOAD COMBINATIONS DATA trong SAFE 54

Hình 4.11 – Momen theo phương X (M11) 55

Hình 4.12 – Momen theo phương Y (M22) 55

Hình 4.13 – Chia dãy theo phương X 55

Hình 4.14 – Chia dãy theo phương Y 56

Hình 4.15 – Momen dãy Strip theo phương X 56

Hình 4.16 – Momen dãy Strip theo phương Y 56

Hình 4.17 – Độ võng sàn không có vết nứt trong vùng chịu kéo 58

Hình 4.18 – Độ võng sàn có vết nứt trong vùng chịu kéo 60

Hình 5.1 – Biểu đồ Momen dầm tầng điển hình 61

Hình 5.2 – Thông số nhập vào mô hình để tính Phổ động đất 64

Trang 13

Hình 5.3 – Phổ tính toán mà Etabs 2018 tính được 64

Hình 5.4 – Biểu đồ Momen dầm tầng điển hình 78

Hình 5.5 – Sơ đồ nội lực khi tính toán cấu kiện bê tông cốt thép 80

Hình 5.6 – Đoạn gia cường cốt treo tại vị trí dầm phụ gối lên dầm chính (Mục 10.4.12) 82

Hình 5.7 – Khung trục 9 87

Hình 5.8 – Khung trục B 87

Hình 5.9 – Nội lực vách cứng 88

Hình 5.10 – Mặt cắt ngang bố trí thép vách P-07 98

Hình 5.11 – Mặt cắt ngang bố trí thép vách P-07 99

Hình 5.12 – Mặt cắt ngang bố trí thép vách P-07 (PROKON) 99

Hình 5.13 – Nhập tải trọng vào PROKON 100

Hình 5.14 – Biểu đồ tương tác Vách P-07 (2D – Phương X ) 100

Hình 5.15 – Biểu đồ tương tác Vách P-07 (3D) 100

Hình 5.16 – Kết quả kiểm tra bằng phần mềm PROKON 101

Hình 5.17 – Phân chia phần tử W-04 102

Hình 5.18 – Mặt cắt ngang bố trí thép vách lõi thang W-04 106

Hình 5.19 – Khai báo thông số đầu vào cho vách W-04 107

Hình 5.20 – Mặt cắt ngang bố trí thép vách W-04 (PROKON) 107

Hình 5.21 – Nhập tải trọng vào PROKON 108

Hình 5.22 – Biểu đồ tương tác lõi thang (2D – Phương X ) 108

Hình 5.23 – Biểu đồ tương tác lõi thang (3D) 109

Hình 5.24 – Kết quả kiểm tra bằng phần mềm PROKON 109

Hình 6.1 – Hình trụ hố khoan 111

Hình 6.2 – Mặt cắt của cọc bê tông ly tâm UST 115

Hình 6.3 – Sức chịu tải của cọc bê tông ly tâm UST theo cường độ vật liệu Rc,vl 116

Hình 6.4 – Gán độ cứng k vào các cọc trên phần mềm Safe 133

Hình 6.5 – Phản lực đầu cọc 133

Hình 6.6 – Mặt bằng bố trí cọc móng M-07 133

Hình 6.7 – Phản lực đầu cọc móng M-07 xuất từ Safe 134

Hình 6.8 – Sơ đồ đường bao tính toán của tiết diện ngang khi có chọc thủng 141

Hình 6.9 – Sơ đồ đường bao tính toán của tiết diện móng M-07 142

Hình 6.10 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc góc móng M-07 144

Hình 6.11 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc biên móng M-07 144

Hình 6.13 – Phản lực đầu cọc của móng M-15 xuất từ Safe 147

Hình 6.16 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc góc móng M-15 154

Hình 6.17 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc biên móng M-15 155

Trang 14

Hình 6.23 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc góc móng lõi thang 167

Hình 6.24 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc biên móng lõi thang 168

Hình 6.24 – Đường bao tính toán xuyên thủng do cọc biên móng lõi thang 169

Hình 7.1 – Robot ép cọc ZYC900B-B 172

Hình 7.1 – Chân dài máy ép 173

Hình 7.3 – Thân máy ép 173

Hình 7.4 – Chân ngắn máy ép 174

Hình 7.5 – Tải máy ép 174

Hình 7.6 – Cẩu hạ cọc tại công trường 175

Hình 7.7 – Công tác trắc đạc tim cọc 177

Hình 7.8 – Thi công đoạn cọc thứ nhất 178

Hình 7.9 – Kiểm tra bằng bọt thủy bình 178

Hình 7.10 – Kiểm tra độ thẳng đứng của cọc 179

Hình 7.11 – Cọc hoàn thành 179

Hình 7.12 – Mặt bằng máy thi công 180

Hình 7.13 – Máy hàn 181

Hình 7.14 – Vệ sinh mối hàn 182

Hình 7.15 – Hàn nối cọc 182

Hình 7.16 – Kiểm tra mối nối 183

Trang 15

CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1.1 KHÁI QUÁT VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH

đô thị tương xứng với tầm vóc của một đất nước đang phát triển

1.1.2 Vị trí đặc điểm công trình

1.1.2.1 Thông tin tổng quan

Tên dự án: BCONS SUỐI TIÊN

Vị trí dự án: Mặt tiền đường 45, Tân Lập, Thị xã Dĩ An, tỉnh Bình Dương

Chủ đầu tư: Công ty Cổ Phần Địa Ốc BCONS

Nhà phát triển dự án: Công ty Cổ Phần Đầu tư Xây dựng BCONS & PPSN COMPANY LIMITED (Thái Lan)

Nhà thầu xây dựng : Công ty Cổ Phần Đầu tư Xây dựng BCONS

Đơn vị tư vấn thiết kế: Công ty Cổ Phần Tư vấn Thiết kế BCONS

Tổng diện tích đất dự án: 5.875m2

Mật độ xây dựng: 35.5%

Tổng số căn hộ: 656 căn hộ & Shophouse

Thời điểm bàn giao căn hộ : Quý III/2020

Diện tích căn hộ: 34.4 – 50.4 – 55.2 – 57.6m2

Trang 16

Sở hữu hạ tầng giao thông hoàn hiện, từ dự án quý khách có thể dễ dàng di chuyển tới các

Trang 17

Hình 1.2 – BCONS SUỐI TIÊN

1.1.3 Quy mô tiện ích dự án

1.1.3.1 Quy mô dự án

Tổng diện tích lô đất: 5.875m2

Dự án gồm Block A và Block B với khoảng 656 căn hộ & shophouse

Trong đó bao gồm: 02 tầng hầm, 01 tầng kỹ thuật, 01 tầng mái, 02 tầng sinh hoạt cộng đồng

1.2 CƠ SỞ THIẾT KẾ

1.2.1 Quy trình thiết kế xây dựng công trình

Theo Điều 23, Nghị định 59/2015/NĐ-CP Về quản lý dự án đầu tư xây dựng, việc thiết kế xây dựng gồm các bước: Thiết kế sơ bộ (trường hợp lập báo cáo nghiên cứu tiền khả thi), thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật, thiết kế bản vẽ thi công và các bước thiết kế khác (nếu có) Mỗi dự án đầu tư xây dựng, mỗi loại công trình có cấp công trình, tùy theo loại, quy mô, yêu cầu kỹ thuật, điều kiện thi công phức tạp và hình thức thực hiện dự án nên số bước thiết kế xây dựng công trình do người quyết định đầu tư quyết định Vì vậy công trình BCONS SUỐI TIÊN được quyết định thiết kế ba bước gồm thiết kế cơ sở, thiết kế kỹ thuật và thiết kế bản

vẽ thi công

Trang 18

16

1.2.2 Tiểu chuẩn áp dụng thiết kế

Công trình “BCONS SUỐI TIÊN” được thiết kế dựa trên tiêu chuẩn xây dựng hiện hành của Việt Nam như sau:

Bảng 1.1 – Tiêu chuẩn áp dụng thiết kế cho công trình BCONS SUỐI TIÊN

1 QCVN 02 – 2009 Quy chuẩn về số liệu tự nhiên

2 TCVN 2737 – 1995 Tiêu chuẩn thiết kế về tải trọng và tác động

3 TCXDVN 229 – 1999 Chỉ dẫn tính toán thành phần động của tải trọng gió theo TCVN 2737 – 1995

4 TCXD 198 – 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối

5 TCVN 9386 – 2012 Thiết kế công trình chịu động đất

6 TCVN 5574 – 2012 Kết cấu bê tông và BTCT – Tiêu chuẩn thiết kế

7 TCVN 5575 – 2012 Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế

8 TCVN 10304 – 2014 Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế

9 TCXDVN 195 – 1997 Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi

10 TCVN 9395 – 2012 Cọc khoan nhồi – Tiêu chuẩn thi công và nghiệm thu

11 TCVN 9396 – 2012 Cọc khoan nhồi – Xác định tính đồng nhất của bê tông – Phương pháp siêu âm

12 TCVN 9393 – 2012 Cọc – Phương pháp TN bằng tải trọng tĩnh ép dọc trục

13 TCVN 9379 – 2012 Kết cấu xây dựng và nền

14 TCVN 9362 – 2012 Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình

15 Eurocode 2 – 2004 Design of concrete structures

1.3 LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU

1.3.1 Phân tích lựa chọn giải pháp kết cấu phần thân

1.3.1.1 Giải pháp kết cấu theo phương đứng

Hệ kết cấu chịu lực thẳng đứng có vai trò quan trọng đối với kết cấu nhà nhiều tầng bởi vì:

- Chịu tải trọng của dầm sàn truyền xuống móng và xuống nền đất

- Chịu tải trọng ngang của gió và áp lực đất lên công trình

- Liên kết với dầm sàn tạo thành hệ khung cứng, giữ ổn định tổng thể cho công trình, hạn chế dao động và chuyển vị đỉnh của công trình

- Hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng bao gồm các loại sau :

Trang 19

 Hệ kết cấu cơ bản: Kết cấu khung, kết cấu tường chịu lực, kết cấu lõi cứng, kết cấu ống

 Hệ kết cấu hỗn hợp: Kết cấu khung-giằng, kết cấu khung-vách, kết cấu ống lõi và kết cấu ống tổ hợp

 Hệ kết cấu đặc biệt: Hệ kết cấu có tầng cứng, hệ kết cấu có dầm truyền, kết cấu có hệ giằng liên tầng và kết cấu có khung ghép

Mỗi loại kết cấu đều có những ưu điểm, nhược điểm riêng, phù hợp với từng công trình có quy mô và yêu cầu thiết kế khác nhau Do đó, việc lựa chọn giải pháp kết cấu phải được cân nhắc kỹ lưỡng, phù hợp với từng công trình cụ thể, đảm bảo hiệu quả kinh tế - kỹ thuật

Hệ kết cấu khung có ưu điểm là có khả năng tạo ra những không gian lớn, linh hoạt, có sơ

đồ làm việc rõ ràng Tuy nhiên, hệ kết cấu này có khả năng chịu tải trọng ngang kém (khi công trình có chiều cao lớn, hay nằm trong vùng có cấp động đất lớn) Hệ kết cấu này được

sử dụng tốt cho công trình có chiều cao đến 15 tầng đối với công trình nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 7, 10 -12 tầng cho công trình nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 8, và không nên áp dụng cho công trình nằm trong vùng tính toán chống động đất cấp 9

Hệ kết cấu khung – vách, khung – lõi chiếm ưu thế trong thiết kế nhà cao tầng do khả năng

chịu tải trong ngang khá tốt Tuy nhiên, hệ kết cấu này đòi hỏi tiêu tốn vật liệu nhiều hơn và thi công phức tạp hơn đối với công trình sử dụng hệ khung

Hệ kết cấu ống tổ hợp thích hợp cho công trình siêu cao tầng do khả năng làm việc đồng đều

của kết cấu và chống chịu tải trọng ngang rất lớn

Tuỳ thuộc vào yêu cầu kiến trúc, quy mô công trình, tính khả thi và khả năng đảm bảo ổn định của công trình mà có lựa chọn phù hợp cho hệ kết cấu chịu lực theo phương đứng

Căn cứ vào quy mô công trình ( 22 tầng + 2 hầm), sinh viên sử dụng hệ chịu lực khung lõi

(khung chịu toàn bộ tải trọng đứng và lõi chịu tải trọng ngang cũng như các tác động khác đồng thời làm tăng độ cứng của công trình) làm hệ kết cấu chịu lực chính cho công trình

Hệ kết cấu theo phương đứng của công trình chọn giải pháp kết cấu khung cột vách bao gồm các vách thang máy, thang bộ, hệ vách cột từ tầng hầm 2 đến mái;

Hệ kết cấu theo phương thẳng đứng có vai trò rất quan trọng vừa tham gia chịu tải trọng ngang và tải trọng đứng của công trình, chi tiết như sau:

- Các nhóm chiều dày vách: 400mm

1.3.1.2 Giải pháp kết cấu theo phương ngang

Việc lựa chọn giải pháp kết cấu sàn hợp lý là việc làm rất quan trọng, quyết định tính kinh của công trình Công trình càng cao, tải trọng này tích lũy xuống cột các tầng dưới và móng càng lớn, làm tăng chi phí móng, cột, tăng tải trọng ngang do động đất Vì vậy cần ưu tiên lựa chọn giải pháp sàn nhẹ để giảm tải trọng thẳng đứng

Trang 20

18

Các loại kết cấu sàn đang được sử dụng rông rãi hiện nay gồm:

Hệ sàn sườn

Cấu tạo bao gồm hệ dầm và bản sàn

Ưu điểm: Tính toán đơn giản, tăng kết cấu cứng cho Hệ kết cấu khung – vách, khung – lõi,

được sử dụng phổ biến ở nước ta với công nghệ thi công phong phú nên thuận tiện cho việc lựa chọn công nghệ thi công

Nhược điểm: Chiều cao dầm và độ võng của bản sàn rất lớn khi vượt khẩu độ lớn, dẫn đến

chiều cao tầng của công trình lớn Không tiết kiệm không gian sử dụng

Sàn không dầm

Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột

Ưu điểm: Chiều cao kết cấu nhỏ nên giảm được chiều cao công trình Tiết kiệm được

không gian sử dụng Dễ phân chia không gian Việc thi công phương án này nhanh hơn so với phương án sàn dầm bởi không phải mất công gia công cốp pha, cốt thép dầm, cốt thép được đặt tương đối định hình và đơn giản Việc lắp dựng ván khuôn và cốp pha cũng đơn giản

Nhược điểm: Trong phương án này các cột không được liên kết với nhau để tạo thành

khung do đó độ cứng nhỏ hơn so với phương án sàn dầm, do vậy khả năng chịu lực theo phương ngang phương án này kém hơn phương án sàn dầm, chính vì vậy tải trọng ngang hầu hết do vách chịu và tải trọng đứng do cột và vách chịu Sàn phải có chiều dày lớn để đảm bảo khả năng chịu uốn và chống chọc thủng do đó khối lượng sàn tăng

Sàn không dầm ứng lực trước

Cấu tạo gồm các bản kê trực tiếp lên cột Cốt thép được ứng lực trước

Ưu điểm: Giảm chiều dày, độ võng sàn Giảm được chiều cao công trình Tiết kiệm được

không gian sử dụng Phân chia không gian các khu chức năng dễ dàng

Nhược điểm: Tính toán phức tạp Thi công đòi hỏi thiết bị chuyên dụng

Sàn bê tông BubbleDeck

Bản sàn bê tông BubbleDeck phẳng, không dầm, liên kết trực tiếp với hệ cột, vách chịu lực,

sử dụng quả bóng nhựa tái chế để thay thế phần bê tông không hoặc ít tham gia chịu lực ở thớ giữa bản sàn

Ưu điểm: Tạo tính linh hoạt cao trong thiết kế, có khả năng thích nghi với nhiều loại mặt bằng Tạo không gian rộng cho thiết kế nội thất Tăng khoảng cách lưới cột và khả năng vượt nhịp, có thể lên tới 15m mà không cần ứng suất trước, giảm hệ tường, vách chịu lực Giảm thời gian thi công và các chi phí dịch vụ kèm theo

Trang 21

Nhược điểm: Đây là công nghệ mới vào Việt Nam nên lý thuyết tính toán chưa được phổ biến Khả năng chịu cắt, chịu uốn giảm so với sàn bê tông cốt thép thông thường cùng độ dày

Căn cứ yêu cầu kiến trúc, lưới cột, công năng của công trình, sinh viên chọn giải pháp dầm sàn điển hình

1.3.2 Giải pháp kết cấu phần móng

Hệ móng công trình tiếp nhận toàn bộ tải trọng của công trình rồi truyền xuống móng Với quy mô công trình 2 tầng hầm, 22 tầng cao và điều kiện địa chất khu vực xây dựng

tương đối yếu nên đề xuất phương án móng cọc ép ly tâm dự ứng lực trước

1.3.3 Vật liệu sử dụng cho công trình

Vật liệu xây dựng cần có cường độ cao, trọng lượng nhỏ, chống cháy tốt

Vật liệu có tính biến dạng cao: có tác dụng tốt khi chịu tác động của các tải trọng gây ra biến dạng công trình

Vật liệu có tính thoái biến thấp: có tác dụng tốt khi chịu tác dụng của tải trọng lặp lại (động đất, gió bão)

Vật liệu có tính liền khối cao: có tác dụng trong trường hợp có tính chất lặp lại, không bị tách rời các bộ phận công trình

Vật liệu có giá thành hợp lý

Trong lĩnh vực xây dựng công trình hiện nay chủ yếu sử dụng vật liệu thép hoặc bê tông cốt thép với các lợi thế như dễ chế tạo, nguồn cung cấp dồi dào Ngoài ra còn có các loại vật liệu khác được sử dụng như vật liệu liên hợp thép – bê tông nhiều do công nghệ chế tạo còn mới, giá thành tương đối cao

Do đó, sinh viên chọn vật liệu cho công trình là bê tông cốt thép

1.3.4 Vật liệu chính thiết kế công trình

1.3.4.1 Bê tông

Vật liệu theo chỉ định của thiết kế cho các kết cấu bêtông cốt thép tuân theo tiêu chuẩn TCVN 5574-2018 Mọi sự thay đổi do điều kiện thực tế trong khi thi công phải là tương đương và được sự chấp thuận thông qua của tư vấn thiết kế

Bảng 1.2 – Vật liệu bê tông chính sử dụng cho công trình

Trang 22

20

Rbt = 1.2 MPa ; Eb = 32.5.103 MPa

3 Vữa xi măng− cát B5C Vữa xi măng xây, tô trát tường nhà

1.3.4.2 Cốt thép

Cốt thép chọn thiết kế được căn cứ vào TCVN 5574 – 2018 cho thép tròn, chi tiết như sau:

Bảng 1.3 – Vật liệu cốt thép chính thiết kế công trình

1.3.4.3 Lớp bê tông bảo vệ

Theo Điều 10.3.1, tiêu chuẩn TCVN 5574 – 2018:

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ được xác định dựa theo các yêu cầu trong điều này có kể đến vai trò của cốt thép trong kết cấu (là cốt thép dọc chịu lực hoặc cốt thép cấu tạo), loại kết cấu (cột, bản sàn, dầm, các cấu kiện của móng, tường và các kết cấu tương tự), đường kính

và loại cốt thép

Đối với cốt thép dọc chịu lực (không ứng lực trước, ứng lực trước, ứng lực trước kéo trên bệ), chiều dày lớp bê tông bảo vệ cần được lấy không nhỏ hơn đường kính cốt thép hoặc dây cáp và không nhỏ hơn:

Trong bản và tường có chiều dày >100 mm: 15mm (20mm)

Trong dầm và dầm sườn có chiều cao > 250 mm: 30 mm (25 mm)

Trong cột: 30 mm (25 mm)

Trong dầm móng: 30 mm

Trong móng:

Toàn khối khi có lớp bê tông lót: 35 mm

Toàn khối khi không có lớp bê tông lót: 70 mm

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cho cốt thép đai, cốt thép phân bố và cốt thép cấu tạo cần được lấy không nhỏ hơn đường kính cốt thép này và không nhỏ hơn:

Khi chiều cao tiết diện cấu kiện nhỏ hơn 250 mm: 10 mm (15 mm)

Khi chiều cao tiết diện cấu kiện > 250 mm: 15 mm (20 mm)

Trang 23

CHƯƠNG 2 TẢI TRỌNG

TẢI TRỌNG VÀ TÁC ĐỘNG

Tải các lớp cấu

tạo sàn

Tải tường

Dài hạnNgắn hạnToàn phần

Tải trọng gióTải trọng gió tĩnhTải trọng gió động

Tải trọng động đất

Xác định hệ số Mass SourcePhân tích dao độngTính toán

Tải trọng vói hệ số vượt tải trung bình n = 1.2 1.379 1.2 1.655

Bảng 2.2 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn tầng sân thượng và mái

1 Lớp gạch chống nóng 22 10 0.22 1.1 0.242

Trang 24

Tải trọng vói hệ số vượt tải trung bình n = 1.2 1.433 1.2 1.72

Bảng 2.3 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn vệ sinh

Bảng 2.4 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn sảnh, hành lang (tầng điển hình)

Bảng 2.5 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo ban công (tầng điển hình)

Trang 25

Bảng 2.6 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo sàn kỹ thuật(tầng điển hình)

Bảng 2.7 – Tỉnh tải các lớp cấu tạo cầu thang

Trang 26

Hệ số độ tin cậy n Chiều cao (m)

TTTC (kN/m)

hạn

Toàn phần

5 Ban công, lô gia 0.70 1.30 2.00 1.20 2.40

6 Sảnh, hành lang, cầu thang

2.3 TẢI TRỌNG GIÓ

Theo TCVN 2737:1995 và TCXD 229:1999: gió nguy hiểm nhất là gió vuông góc với mặt đón gió

Trang 27

Tải trọng gió bao gồm 2 thành phần:

- Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió là  = 1.2

Tải trọng gió tĩnh được quy về thành lực tập trung tại các cao trình sàn, lực tập trung này được đặt tại tâm cứng của mỗi tầng (Wtcx là lực gió tiêu chuẩn theo phương X và Wtcy là lực gió tiêu chuẩn theo phương Y, lực gió bằng áp lực gió nhân với diện tích đón gió)

Bảng 2.10 – Kết quả tính toán gió tĩnh theo phương X, phương Y

Vị trí công trình: BCons Garden

Tỉnh/Thành phố: Hồ Chí Minh Quận/Huyện: Quận Thủ Đức

- Chiều rộng công trình Bx 118.25 m

- Vùng áp lực gió IIA Giảm tải 0.12 kN/m2

- Áp lực gió tiêu chuẩn W 0 0.95 W 0.83 kN/m2

Trang 28

26

Tỉnh/Thành phố: Hồ Chí Minh Quận/Huyện: Quận Thủ Đức

- Chiều rộng công trình Bx 118.25 m

- Vùng áp lực gió IIA Giảm tải 0.12 kN/m2

- Áp lực gió tiêu chuẩn W 0 0.95 W 0.83 kN/m2

Thiết lập sơ đồ tính toán động lực học:

- Sơ đồ tính toán là hệ thanh console có hữu hạn điểm tập trung khối lượng

- Chia công trình thành n phần sao cho mỗi phần có độ cứng và áp lực gió lên bề mặt công trình có thể coi như không đổi

- Vị trí của các điểm tập trung khối lượng đặt tương ứng với cao trình sàn

- Giá trị khối lượng tập trung bằng tổng của trọng lượng bản thân kết cấu, tải trọng các lớp cấu tạo sàn hoạt tải [TCVN 2737-1995] và [TCXD 229-1999] cho phép sử dụng

hệ số chiết giảm đối với hoạt tải, Tra bảng 1 [TCXD 229-1999], lấy hệ số chiết giảm

là 0.5

Trang 29

Hình 2.1 – Sơ đồ tính toán động lực tải gió tác dụng lên công trình

Việc tính toán tần số dao động riêng của 1 công trình nhiều tầng là rất phức tạp, do đó cần phải có sự hỗ trợ của các chương trình máy tính Trong đồ án này phần mềm ETABS được dùng để tính toán các tần số dao động riêng của công trình

Trong [TCXD 229-1999], quy định chỉ cần tính toán thành phần động của tải trọng gió ứng với s dạng dao động đầu tiên, với tần số dao động riêng cơ bản thứ s thỏa mãn bất đẳng thức:

s L s 1

f   f fTrong đó: fL được tra trong bảng 2 TCXD 229:1999, đối với kết cấu sử dụng bê tông cốt thép, lấy δ = 0.3, ta được fL = 1.3 Hz Cột và vách được ngàm với móng

Gió động của công trình được tính theo 2 phương X và Y, mỗi dạng dao động chỉ xét theo

phương có chuyển vị lớn hơn Tính toán thành phần động của gió gồm các bước sau:

Bước 1: Xác định tần số dao động riêng của công trình

Sử dụng phần mềm Etabs khảo sát mode dao động của công trình

Bảng 2.11 – Giá trị giới hạn của tần số dao động riêng

Trang 30

28

Tần số dao động riêng f của hệ kết cấu phụ thuộc vào:

- Khối lượng M của hệ ( Khối lượng tăng thì TSDDR giảm và ngược lại)

- Độ cứng K của hệ (Độ cứng tăng thì TSDDR tăng và ngược lại)

Đối với công trình xây dựng TSDDR còn phụ thuộc vào:

- Loại đất dưới chân công trình

- Khả năng giảm chấn của công trình

Bảng 2.12 – Kết quả 12 mode dao động với Mass Source 1TT+0.5HT

Mode Period f UX UY UZ Direction Notes

9 0.348333 2.871 4.44E-12 4.68E-15 0 Phuong X Ko cần tính

12 0.347799 2.875 0.000126 5.76E-07 0 Phuong X Ko cần tính

Bước 2: Công trình này được tính với 4 mode dao động

Trang 31

Hình 2.1 – Mô hình 3D Etabs 16

Tính toán thành phần động của tải trọng theo [Điều 4.3 đến Điều 4.9 TCXD 229–1999] Tính giá trị tiêu chuẩn thành phần động của tải trọng gió khi chỉ kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió, có thứ nguyên là lực, xác định theo công thức:

Fj j j j

W  W S   [Công thức 4.6 - TCXD 229-1999]

Giá trị  được lấy theo [Bảng 4 - TCXD 229-1999], phụ thuộc vào 2 tham số  và  Tra [Bảng 5 - TCXD 229-1999] để có được 2 thông số này (mặt ZOX), D và H được xác định như hình sau (mặt màu đen là mặt đón gió):

Hình 2.2 – Hệ tọa độ khi xác định hệ số không gian v

theo chiều cao và bề rộng đón gió, phụ thuộc vào  và 

Trang 33

-0.0100 -0.0050 0.0000 0.0050 0.0100

UX1 UX2

Trang 34

W =γ×W ×β (kN)1.2

  : hệ số tin cậy đối với tải trọng gió

1.2

  : Hệ số điều chỉnh tải trọng gió theo thời gian sử dụng Bảng 4.4, QCVN 02:2009, lấy 50 năm

Trang 35

33

Bảng 2.16 – Kết quả tính toán gió động theo phương X, phương Y

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN GIÓ TĨNH VÀ GIÓ ĐỘNG THEO PHƯƠNG X VÀ PHƯƠNG Y

Kích thước Thành phần Gió Động GTTT Gió Động

Bx By Phương X (F xi ) Phương Y (F yi ) Phương X Phương Y (m) (m) (ton) (m) (m) Mode 1 Mode 4 Mode 2 Mode 3 Wx (kN) Wy (kN)

Trang 36

34

Tầng

Chiều cao tầng Cao độ lượng hệ Khối

Kích thước Thành phần Gió Động GTTT Gió Động

Bx By Phương X (F xi ) Phương Y (F yi ) Phương X Phương Y (m) (m) (ton) (m) (m) Mode 1 Mode 4 Mode 2 Mode 3 Wx (kN) Wy (kN)

Trang 37

2.3.3 Nội lực cho thành phần tĩnh và động của tải gió xác định như sau:

Việc tổ hợp nội lực gió chúng ta phải nhờ đến phần mền ETABS để thực hiện công việc này

do quá trình tính toán tổ hợp này rất phức tạp và khối lượng tính toán quá lớn Quá trình tổ hợp nội lực tải trọng được thực hiện theo các bước sau:

Tạo ra 4 trường hợp tải bao gồm:

- Gió tĩnh theo phương X: WTX

- Gió tĩnh theo phương Y: WTY

- Gió động theo phương X: WDX

- Gió động theo phương Y: WDY

- Khai báo các tổ hợp cho các trường hợp tải (COMB)

- Tổ hợp nội lực thành phần tĩnh và động của tải trọng gió thông qua 2 CASE

- Gió theo phương X: WX = WDX “+” WTX

- Gió theo phương Y: WY = WDY “+” WTY

Tính toán lực động đất theo tiêu chuẩn TCVN 9386- 2012 (Thiết kế công trình chịu động đất)

Theo TCVN 9386-2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp tĩnh

lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động

Để tính toán lực động đất, ta cần các xác định các thông số được trình bày trong các bước sau:

Bước 1: Phân tích dao động công trình

Hệ số Mass Source: 100% Tĩnh tải + 30% Hoạt tải

Trang 38

36

Lựa chọn phương pháp phân tích động đất phù hợp

Theo TCVN 9386 : 2012, có 2 phương pháp tính toán tải trọng động đất là phương pháp tĩnh lực ngang tương đương và phương pháp phân tích phổ dao động

Với chu kì T1 = 3.15 Không thỏa mãn yêu cầu phương pháp tĩnh lực ngang tương đương:

- Bản chất dao động: Mức độ phân tán năng lượng thông qua hệ số ứng xử q

- Xác định khối lượng tham gia dao động thông qua bước phân tích trên

 Phân loại công trình

Theo Phụ lục F “Phân cấp, phân loại công trình xây dựng”, TCVN 9386-2012 thì công trình được xếp vào công trình cấp I

Ứng với công trình cấp I như trên, theo Phụ lục E “Mức độ và hệ số tầm quan trọng”, TCVN 9386-2012 thì hệ số tầm quan trọng γ I = 1.25

Căn cứ Bảng 3.1 “Các loại nền đất”, TCVN 9386-2012, Dựa vào hồ sơ địa chất xây dựng,

tất cả đều có chỉ số NSPT vào khoảng 15-50 thì loại đất nền của công trình thuộc loại C Căn cứ Bảng 3.2 “Giá trị của các tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi”, TCVN 9386-2012

Trang 39

 Hệ số ứng xử q đối với các tác động động đất theo phương nằm ngang

Theo mục 5.2.2.2 TCVN 9386-2012, giá trị giới hạn trên của hệ số ứng xử q để tính đến khả năng tiêu tán năng lượng, phải được tính cho từng phương khi thiết kế như sau:

o w

q q k 1.5 

q0 - giá trị cơ bản của hệ số ứng xử, phụ thuộc vào loại kết cấu và tính đều đặn của nó theo mặt đứng

kw - hệ số phản ánh dạng phá hoại phổ biến trong hệ kết cấu có tường chịu lực

Loại kết cấu Cấp dẻo kết cấu trung bình Cấp dẻo kết cấu cao

α 

α 1 - giá trị để nhân vào giá trị thiết kế của tác động động đất theo phương nằm ngang để trong mọi cấu kiện của kết cấu sẽ đạt giới hạn độ bền chịu uốn trước tiên, trong khi tất cả các tác động khác vẫn không đổi

α u - giá trị để nhân vào giá trị thiết kế của tác động đất theo phương nằm ngang sẽ làm cho khớp dẻo hình thành trong một loạt tiết diện đủ để dẫn đến sự mất ổn định tổng thể kết cấu, trong khi tất cả các giá trị thiết kế của các tác động khác vẫn không đổi Hệ số α u có thể thu được từ phân tích phi tuyến tính tổng thể

Hệ số ứng xử q với tác động theo phương ngang của công trình:

Trang 40

Địa điểm xây dựng:

động

Phổ thiết

kế

Chu kỳ dao động

Phổ thiết

kế

Chu kỳ dao động

Định dạng
Số trang	186
Dung lượng	15,71 MB