Phần thi công, đề xuất các phương án thi công phần ngầm cho công trình, gồm có: • Phương án 1: Thi công theo công nghệ Semi Top-Down • Phương án 2: Thi công đào mở dùng hệ Shoring - Ki
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG SÀN RỖNG CHO CÔNG TRÌNH LE SANDS
1 SVTH: NGÔ ĐAN HUY - MSSV: 110150127 - LỚP: 15X1B
BÙI XUÂN HÒA - MSSV: 110150121 - LỚP: 15X1B VĂN NGỌC HIỂN - MSSV: 110150119 - LỚP: 15X1B
GVHD: TS NGUYỄN QUANG TÙNG
TS LÊ KHÁNH TOÀN
KS NGUYỄN VŨ BIÊN
Đà Nẵng – Năm 2019
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG SÀN RỖNG
CHO CÔNG TRÌNH LE SANDS Nhóm sinh viên thực hiện:
1 Ngô Đan Huy - MSSV: 110150127 -Lớp: 15X1B
2 Bùi Xuân Hòa - MSSV: 110150121 -Lớp: 15X1B
3 Văn Ngọc Hiển - MSSV: 110150119 -Lớp: 15X1B
Phần kết cấu, đề tài hướng việc đến thiết kế các phương án thi công sàn cho công trình khách sạn Le Sands Đà Nẵng Hai phương án thiết kế sàn được đề xuất như sau:
• Phương án 1: Thiết kế sàn rỗng Nevo
• Phương án 2: Thiết kế sàn ứng lực trước không dầm
Tiến hành so sánh các phương án với nhau, lựa chọn ra phương án thiết kế chính
Mô hình và phân tích trên phần mềm Etabs, tiến hành tính toán thiết kế một số cấu kiện công trình như : cột, vách, cầu thang, móng
Phần thi công, đề xuất các phương án thi công phần ngầm cho công trình, gồm có:
• Phương án 1: Thi công theo công nghệ Semi Top-Down
• Phương án 2: Thi công đào mở dùng hệ Shoring - Kingpost chống đỡ tường vây
So sánh tính hiệu quả giữa các phương án thi công, từ đó đề xuất lựa chọn phương
án thi công hiệu quả cho công trình
Lập tổng tiến độ thi công cho công trình
Trang 3LỜI NÓI ĐẦU VÀ CẢM ƠN
Trong thời gian học tập tại trường, nhờ vào sự dạy dỗ và hướng dẫn tận tình của
quý thầy/cô giáo trong Khoa Xây dựng Dân dụng và Công nghiệp - Trường Đại học
Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng, chúng em đã có một nền tảng kiến thức quý giá làm
hành trang vào đời, thực hiện tốt công việc của mình Để tổng hợp lại những kiến thức
mà chúng em đã học và tích lũy được trong thời gian qua, nhóm chúng em thực hiện
đề tài:
“ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ VÀ THI CÔNG SÀN RỖNG
CHO CÔNG TRÌNH LE SANDS”
Đồ án tốt nghiệp của nhóm được thực hiện theo quy định Đồ án tốt nghiệp kết hợp
giữa Nhà trường và Doanh nghiệp (gọi tắt là “Capstone Project”) Là kết hợp giữa
Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Đà Nẵng và Công ty Cổ phần Kĩ thuật Xây dựng
DINCO Đà Nẵng - một trong những công ty xây dựng hàng đầu Việt Nam hiện nay,
một nhà thầu uy tín với tinh thần trách nhiệm cao và phong cách quản lý khoa học Đồ
án thực hiện thiết kế công trình thực tế - Khách sạn Le Sands Đà nẵng, là một công
trình có quy mô lớn, kết cấu phức tạp Do vậy, trong quá trình thực hệ đề tài nhóm gặp
nhiều khó khăn Tuy nhiên, nhờ sự hướng dẫn tận tình của thầy TS Nguyễn Quang
Tùng, thầy TS Lê Khánh Toàn cùng KS Nguyễn Vũ Biển đã giúp nhóm em hoàn
thành đề tài
Tuy đã cố gắng hoàn thiện đề tài nhưng với kiến thức còn hạn chế, thời gian có
hạn nên đề tài có những thiếu sót nhất định Vì vậy, nhóm chúng em mong nhận được
những hướng dẫn, góp ý từ các thầy cô giáo, các anh chị kỹ sư để đề tài được hoàn
thiện hơn
Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn các thầy, cô giáo trong Khoa Xây
dựng Dân dụng và Công nghiệp – Trường Đại học Bách Khoa Đà Nẵng, các anh chị
cán bộ kỹ thuật của Công ty Cổ phần Kĩ thuật Xây dựng DINCO tại công trình và đặc
biệt là các thầy đã trực tiếp hướng dẫn chúng em trong đề tài này
Nhóm sinh viên thực hiện
Ngô Đan Huy Bùi Xuân Hòa Văn Ngọc Hiển
Trang 4CAM ĐOAN LIÊM CHÍNH HỌC THUẬT Chúng tôi xin cam đoan đồ án tốt nghiệp “Đề xuất phương án thiết kế và thi
công sàn rỗng cho công trình Le Sands” là công trình nghiên cứu của chúng tôi
Những phần sử dụng tài liệu tham khảo trong đồ án đã được nêu rõ trong phần tài liệu
tham khảo Các số liệu, kết quả trình bày trong đồ án là hoàn toàn trung thực, nếu sai
tôi xin chịu hoàn toàn trách nhiệm và chịu mọi kỷ luật của bộ môn và nhà trường đề
ra
Nhóm sinh viên thực hiện
Chữ ký, họ và tên sinh viên
Trang 5MỤC LỤC
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn……… i
Nhận xét của giáo viên phản biện……… … ii
Tóm tắt……… iii
Lời nói đầu và cảm ơn……… iv
Cam đoan liêm chính học thuật……… v
Mục lục……… vi
Danh sách các bảng, hình ảnh……… xviii
Danh sách kí hiệu viết tắt……… xxiii
MỞ ĐẦU……… 1
PHẦN 1: 2
Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 3
1.1 Thông tin chung 3
1.2 Quy mô công trình xây dựng 4
1.2.1 Cấp công trình 4
1.2.2 Số tầng công trình 4
1.2.3 Diện tích xây dựng 4
1.2.5 Cao độ các tầng 5
1.2.6 Công năng công trình 5
1.3 Điều kiện khí hậu, địa hình-địa mạo, địa chất và thủy văn 6
1.3.1 Khí hậu 6
1.3.2 Địa hình-địa mạo 6
1.3.3 Thủy văn 6
1.3.4 Địa chất 7
Chương 2: GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH TOÁN KẾT CẤU 13 2.1 Giải pháp kết cấu 13
2.1.1 Kết cấu phần ngầm 13
2.1.2 Hệ kết cấu chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang 13
2.1.3 Giải pháp kết cấu sàn 14
Trang 62.2 Phương pháp tính toán kết cấu 14
2.2.1 Tính toán sử dụng phần mềm Etabs 2017 14
2.2.2 Tiêu chuẩn áp dụng thiết kế kết cấu 15
2.2.3 Vật liệu sử dụng 15
2.2.3.1 Bê tông 15
2.2.3.2 Cốt thép 16
2.2.3.3 Gạch, vữa xây 16
2.2.3.4 Hộp Nevo 16
2.3 Tải trọng tác dụng lên công trình 17
2.3.1 Tải trọng thẳng đứng 17
2.3.2 Tải trọng ngang 20
2.3.2.1 Tải trọng gió tĩnh 20
2.3.2.2 Tải trọng gió động 21
2.3.2.3 Tải trọng động đất 25
2.3.3 Xác định nội lực 30
2.3.3.1 Phương pháp tính toán 30
2.3.3.2 Các trường hợp tải trọng 30
2.3.3.3 Tổ hợp tải trọng 31
Chương 3: ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ SÀN 32
3.1 Phương án thiết kế sàn rỗng Nevo 32
3.1.1 Giới thiệu giải pháp sàn rỗng Nevo 32
3.1.1.1 Giới thiệu chung 32
3.1.1.2 Ưu điểm của giải pháp sàn Nevo 33
3.1.2 Sơ đồ kích thước sàn tầng 7 34
3.1.3 Phương pháp tính toán 34
3.1.4 Tiêu chuẩn thiết kế và tài liệu tham khảo 35
3.1.5 Vật liệu sử dụng 35
3.1.6 Sơ bộ kích thước sàn 35
3.1.7 Tải trọng tác dụng 36
3.1.8 Các bước điều chỉnh để sàn đặc tương đương làm việc như sàn rỗng 36
3.1.8.1 Đối với phần mềm Etabs 2017 36
3.8.1.2 Đối với phần mềm Safe 2016 38
Trang 73.1.9 Trình tự thiết kế 41
3.1.10 So sánh nội lực giữa Etabs và Safe 44
3.1.11 Tính toán cốt thép chịu uốn cho sàn 45
3.1.11.1 Tính toán cốt thép chịu momen dương 45
3.1.11.2 Tính toán cốt thép chịu momen âm 47
3.1.12 Kiểm tra khả năng chịu cắt của bản bụng dầm chìm chữ I 49
3.1.13 Kiểm tra khả năng chống chọc thủng 49
3.1.14 Kiểm tra độ võng 51
3.2 Phương án thiết kế sàn phẳng không dầm ứng lực trước 52
3.2.1 Phương pháp tính 52
3.2.2 Giới thiệu phương pháp phần tử hữu hạn 52
3.2.3 Tiêu chuẩn thiết kế 53
3.2.4 Vật liệu sử dụng 54
3.2.4.1 Một số yêu cầu về vật liệu sử dụng 54
3.2.4.2 Quy đổi cường độ vật liệu giữa 2 tiêu chuẩn 54
3.2.5 Sơ bộ kích thước sàn 57
3.2.6 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 57
3.2.6.1 Tĩnh tải 57
3.2.6.2 Hoạt tải tác dụng lên sàn 57
3.2.7 Chọn tải trọng cân bằng 57
3.2.8 Kiểm tra khả nẵng chống chọc thủng 58
3.2.9 Tính hao ứng suất trong cáp lúc căng cáp, và hao ứng suất dài hạn 58
3.2.9.1 Hao ứng suất do biến dạng đàn hồi của bê tông 59
3.2.9.2 Tính hao ứng suất do ma sát 60
3.2.9.3 Hao ứng suất do biến dạng neo 60
3.2.9.4 Hao ứng suất dài hạn 61
3.2.10 Xác định ứng lực trước yêu cầu và tính toán cáp cho các dải 62
3.2.11 Xác định hình dạng cáp theo các phương dọc theo các strip 67
3.2.12 Kiểm tra ứng suất trong sàn 69
3.2.12.1 Kiểm tra ứng suất lúc buông neo 70
3.2.12.2 Kiểm tra ứng suất trong giai đoạn sử dụng 73
3.2.13 Bố trí cốt thép thường 75
Trang 83.2.13.1 Thép cấu tạo 75
3.2.13.2 Vùng có momen âm tại vách đỡ 75
3.2.14 Tính toán ô sàn thường giữa thang máy S1 78
3.2.14.1 Sơ đồ kích thước ô sàn 78
3.2.14.2 Các khái niệm tính toán ô sàn 78
3.2.14.3 Phân loại các ô sàn 78
3.2.14.4 Sơ bộ chiều dày ô sàn 79
3.2.14.5 Xác định tải trọng tác dụng lên ô sàn 79
3.2.14.6 Xác định nội lực trong ô sàn 80
3.2.14.7 Tính toán cốt thép cho ô sàn 80
3.2.15 Kiểm tra khả năng chịu lực 82
3.2.15.1 Xác định Mf 82
3.2.15.2 Xác định Mu 83
3.2.16 Kiểm tra độ võng của sàn 85
3.2.16.1 Độ võng tức thời 85
3.2.16.2 Độ võng dài hạn 86
3.3 So sánh hiệu quả giữa sàn rỗng Nevo và sàn ứng lực trước không dầm 88
3.3.1 So sánh 2 phương án sàn khi có cùng độ võng 88
3.3.1.1 So sánh về chiều dày sàn 88
3.3.1.2 So sánh về lượng thép sử dụng 88
3.3.1.3 So sánh về khối lượng bê tông sử dụng 89
3.3.2 Kết luận và kiến nghị 90
3.3.2.1 Kết luận 90
3.3.2.2 Kiến nghị 91
Chương 4: TÍNH TOÁN - THIẾT KẾ CÁC CẤU KIỆN CƠ BẢN 92
4.1 Tính toán - Thiết kế cột C3 (X3-Y1) 92
4.1.1 Xác định nội lực tính toán 92
4.1.2 Tính toán cột C3 92
4.1.3 Bố trí cốt thép 97
4.1.3.1 Bố trí cốt thép dọc 97
4.1.3.2 Bố trí cốt thép ngang 97
4.2 Tính toán-Thiết kế vách W96 (X3-Y2) 98
Trang 94.2.1 Quan niệm tính toán 98
4.2.2.Tính toán cốt thép dọc 98
4.3.3.Tính toán cốt thép ngang 101
4.3 Tính toán - Thiết kế cầu thang bộ tầng điển hình (tầng 6 lên tầng 7) 102
4.3.1 Kích thước cầu thang 102
4.3.2 Vật liệu sử dụng 103
4.3.3 Chọn sơ bộ kích thước 103
4.3.4 Xác định tải trọng tác dụng 103
4.3.4.1 Tải trọng tác dụng lên bản thang 104
4.3.4.2 Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ và bản chiếu tới 105
4.3.5 Tính toán cốt thép vế thang 105
4.3.5.1 Sơ đồ tính 105
4.3.5.2 Nội lực trong các bản thang 106
4.3.5.3 Tính toán cốt thép cho 2 vế thang 107
4.3.6 Tính toán cốt thép bản chiếu nghỉ 108
4.3.7 Tính toán cốt thép bản chiếu tới 108
4.3.8 Tính toán cốt thép dầm chiếu tới 109
4.3.8.1 Sơ đồ tính và tải trọng tác dụng 109
4.3.8.2 Nội lực và tính toán cốt thép 110
4.3.9 Cấu tạo cốt thép (neo, nối cốt thép) 112
4.4 Tính toán - Thiết kế móng 113
4.4.1 Điều kiện địa chất công trình 113
4.4.1.1 Địa tầng khu đất 113
4.4.1.2 Đánh giá đất nền 114
4.4.1.3 Lựa chọn mặt cắt địa chất để tính móng 120
4.4.1.4 Điều kiện địa chất, thuỷ văn 120
4.4.1.5 Lựa chọn giải pháp móng 120
4.4.2 Thiết kế móng cọc 122
4.4.2.1 Cách tính toán 122
4.4.2.2 Xác định tải trọng truyền xuống móng 122
4.4.2.3 Chọn vật liệu 124
4.4.2.4 Xác định sơ bộ chiều cao đài cọc 124
Trang 104.4.2.5 Chọn kích thước cọc, chiều sâu chôn đài 124
4.4.2.6 Tính toán sức chịu tải của cọc 124
4.4.2.7 Xác định số lượng cọc 126
4.4.2.8 Bố trí cọc trong móng và tính kích thước đáy đài 126
4.4.3 Kiểm tra nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 127
4.4.4 Kiểm tra lún 131
4.4.5 Kiểm tra sức chịu tải của cọc 132
4.4.6 Tính toán và cấu tạo đài cọc 133
4.4.6.1 Kiểm tra đài theo điều kiện chọc thủng 133
4.4.6.2 Tính toán cốt thép 135
PHẦN 2: 136
CHƯƠNG 5: ĐẶC ĐIỂM CHUNG VÀ LỰA CHỌN BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM 137
5.1 Đặc điểm công trình xây dựng 137
5.2 Địa chất công trình khu vực xây dựng 137
5.3 Lựa chọn giải pháp thi công phần ngầm 137
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG PHẦN NGẦM 138
6.1 Tổng quan về biện pháp thi công tường Barrette 138
6.1.1 Công tác định vị 138
6.1.2 Thi công tường dẫn 138
6.1.3 Công tác cạp đất 139
6.1.4 Khắc phục chướng ngại vật 139
6.1.5 Phương pháp kiểm tra và giám sát độ thẳng đứng 139
6.1.6 Làm sạch hố đào lần 1 bằng gàu vét - bơm hút đáy 140
6.1.7 Lắp đặt Joint cản nước thông qua thanh Stop- End 140
6.1.7.1 Tác dụng của thanh cừ Stop-End 140
6.1.7.2 Lắp đặt Joint cản nước 141
6.1.7.3 Phân loại đốt tường vây 141
6.1.8 Công tác gia công và hạ lồng thép 142
6.1.9 Làm sạch hố đào lần 2 bằng phương pháp khí nâng 142
6.1.10 Công tác đổ bê tông 142
6.1.11 Kiểm tra chất lượng tường vây 143
Trang 116.1.11.1 Kiểm tra chất lượng bê tông 143
6.1.11.2 Thiết bị và phương pháp kiểm tra siêu âm 143
6.2 Tổ chức thi công tường Barrette 144
6.2.1 Kích thước tường 144
6.2.2 Chọn máy thi công tường vây 144
6.2.2.1 Chọn máy đào 144
6.2.2.2 Chọn cần trục 145
6.2.3 Trình tự thi công 146
6.2.4 Tính toán thời gian đào 146
6.2.5 Tính thể tích dd Bentonite cần thiết và thùng chứa dung dịch bentonite 147
6.2.6 Tổng hợp nhu cầu nhân lực, xe máy 147
6.2.7 Chọn và tính toán số xe chở bê tông 148
6.3 Biện pháp thi công cọc khoan nhồi 149
6.3.1 Chuẩn bị mặt bằng 150
6.3.2 Định vị tim mốc 150
6.3.3 Hạ ống vách (ống casine) 150
6.3.4 Công tác khoan tạo lỗ 150
6.3.5 Kiểm tra hố khoan 151
6.3.6 Nạo vét hố khoan 151
6.3.7 Công tác vệ sinh hố khoan 151
6.3.8 Hạ lồng thép 152
6.3.9 Công tác đổ bê tông 153
6.3.10 Xử lý bentonite thu hồi 153
6.3.11 Công tác rút ống vách 153
6.3.12 Công tác thu dọn mặt bằng và bảo vệ cọc 154
6.3.13 Công tác đập phá đầu cọc 154
6.3.14 Kiểm tra chất lượng cọc khoan nhồi 155
6.3.15 Sự cố thi công cọc khoan nhồi 155
6.3.15.1 Sụt lỡ vách hố đào 155
6.3.15.2 Sự cố trồi lồng thép khi đổ bê tông 156
6.3.15.3 Nghiêng lệch hố đào 156
Trang 126.3.15.4 Hiện tượng tắc bê tông khi đổ 157
6.4 Tổ chức thi công cọc khoan nhồi 157
6.4.1 Số liệu thiết kế thi công cọc khoan nhồi 157
6.4.2 Chọn máy thi công 157
6.4.2.1 Máy thi công cọc khoan nhồi: 157
6.4.2.2 Máy trộn bentonite: 158
6.4.2.3 Chọn cần trục: 158
6.4.3 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công 159
6.4.3.1 Thời gian thi công 159
6.4.3.2 Nhu cầu nhân lực 160
6.4.4 Chọn và tính số xe chở bê tông 160
CHƯƠNG 7: THI CÔNG PHẦN NGẦM BẰNG BIỆN PHÁP ĐÀO MỞ DÙNG HỆ SHORING - KINGPOST 162
7.1 Các giai đoạn thi công 162
7.1.1 Giai đoạn 1: 162
7.1.2 Giai đoạn 2: 162
7.1.3 Giai đoạn 3: 162
7.1.4 Giai đoạn 4: 162
7.1.5 Giai đoạn 5: 162
7.1.6 Giai đoạn 6: 162
7.1.7 Giai đoạn 7: 162
7.1.8 Giai đoạn 8: 162
7.1.9 Giai đoạn 9: 162
7.1.10 Giai đoạn 10: 162
7.1.11 Giai đoạn 11: 162
7.1.12 Giai đoạn 12: 162
7.1.13 Giai đoạn 13: 162
7.1.14 Giai đoạn 14: 163
7.1.15 Giai đoạn 15: 163
7.2 Cơ sở tính toán và kiểm tra 163
7.2.1 Tiêu chuẩn sử dụng 163
7.2.2 Phần mềm sử dụng tính toán 163
Trang 137.3 Phân tích nội lực và chuyển vị hệ Shoring-Kingpost và tường vây 163
7.3.1.Thông số đất nền 163
7.3.2 Điều kiện biên 164
7.3.3 Điều kiện ban đầu 164
7.3.4 Mực nước ngầm 164
7.3.5 Thông số tường vây 164
7.3.6 Thông số hệ giằng chống đỡ tường vây 164
7.3.7 Thông số sàn chống đỡ tường vây 165
7.3.8 Thông số tải trọng 165
7.3.9 Mô hình trong phần mềm Plaxis 165
7.3.9 Kết quả nội lực và chuyển vị tường vây 166
7.3.9.1 Mặt cắt A-A 166
7.3.9.2 Mặt cắt B-B 174
7.3.10 Kiểm tra khả năng chịu lực của tường vây 184
7.3.10.1 Tính toán cốt thép chịu momen 190
7.3.10.2 Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông 191
7.3.11 Nội lực trong hệ chống đỡ tường vây 191
7.3.12 Kiểm tra khả năng chịu lực của hệ chống đỡ tường vây 193
7.3.12.1 Kiểm tra dầm biên 193
7.3.12.2 Kiểm tra Shoring 196
7.3.12.3 Kiểm tra Kingpost 198
7.3.13 Tính toán vị trí liên kết kingpost với cọc khoan nhồi 207
7.4 Tổ chức thi công đào đất 208
7.4.1 Chọn phương án đào đất cho từng giai đoạn 208
7.4.2 Xác định khối lượng đất công tác 210
7.4.3 Chọn máy thi công đất 211
7.4.3.1 Chọn máy thi công đất trong giai đoạn 1 211
7.4.3.2 Chọn máy thi công đất trong giai đoạn 2 212
7.4.3.3 Chọn máy thi công đất trong giai đoạn 3 215
CHƯƠNG 8: THI CÔNG PHẦN NGẦM BẰNG BIỆN PHÁP THI CÔNG SEMI TOP-DOWN 217
8.1 Các giai đoạn thi công 217
Trang 148.1.1 Giai đoạn 1: 217
8.1.2 Giai đoạn 2: 217
8.1.3 Giai đoạn 3: 217
8.1.4 Giai đoạn 4: 217
8.1.5 Giai đoạn 5: 217
8.1.6 Giai đoạn 6: 217
8.1.7 Giai đoạn 7: 217
8.1.8 Giai đoạn 8: 217
8.2 Kiểm tra khả năng chịu lực tường vây 217
8.2.1.Thông số đất nền 218
8.2.2 Điều kiện biên 219
8.2.3 Điều kiện ban đầu 219
8.2.4 Mực nước ngầm 219
8.2.5 Thông số tường vây 219
8.2.6 Thông số sàn chống đỡ tường vây 219
8.2.7 Thông số tải trọng 220
8.2.8 Mô hình trong phần mềm Plaxis 220
8.2.9 Kết quả tính toán 221
8.2.9.1 Mặt cắt A-A 221
8.2.9.2 Mặt cắt B-B 226
8.2.10 Kiểm tra khả năng chịu lực của tường vây 232
8.2.10.1 Tính toán cốt thép chịu momen 236
8.2.10.2 Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông 236
8.2.11 Nội lực trong sàn 237
8.3 Tính toán kiểm tra cột chống tạm (kingpost) 237
8.3.1 Khai báo vật liệu 237
8.3.2 Khai báo tiết diện 238
8.3.3 Khai báo tải trọng 239
8.3.4 Mô hình trong ETABS 239
8.3.5 Kết quả xuất ra từ phần mềm ETABS 241
8.3.6 Kiểm tra hệ cột chống tạm H400 242
8.3.6.1 Kiểm tra cột 1 (C51): 243
Trang 158.3.6.2 Kiểm tra cột 2 (C43): 247
8.4 Tính toán thiết kế vị trí liên kết giữa Kingpost với sàn và cọc khoan nhồi 252
8.4.1 Quan niệm thiết kế 252
8.4.2 Thiết kế chiều sâu đoạn kingpost cắm vào cọc khoan nhồi 252
8.4.3 Thiết kế shear stud cho đoạn kingpost giao với sàn 253
8.5 Tổ chức thi công phương án Semi Top-down 255
8.5.1 Chuẩn bị 255
8.5.2 Quy trình công nghệ thi công Semi Top-Down 256
8.5.2.1 Giai đoạn 1: Thi công tường vây, cọc khoan nhồi và Kingpost 256
8.5.2.2 Giai đoạn 2: Hạ mực nước ngầm và đào đất lần 1 257
8.5.2.3 Giai đoạn 3: Thi công sàn tầng hầm B1 260
8.5.2.4 Giai đoạn 4: Hạ mực nước ngầm và đào đất lần 2 261
8.5.2.5 Giai đoạn 5: Thi công bê tông cốt thép đài móng và sàn hầm B2 268
8.5.2.6 Giai đoạn 6: Thi công từ dưới lên các cấu kiện cột, vách, lõi, sàn lỗ mở bê tông cốt thép 269
CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP THI CÔNG BÊ TÔNG CỐT THÉP ĐÀI MÓNG 270 9.1 Xác định cơ cấu quá trình 270
9.2 Công tác đổ bê tông lót 270
9.3 Công tác gia công và lắp đặt cốt thép 271
9.4 Tính toán và thiết kế ván khuôn đài móng 272
9.4.1 Sơ đồ cấu tạo và sơ đồ tính 273
9.4.2 Tải trọng tác dụng 273
9.4.3 Xác định khoảng cách giữa các sườn đứng (lsđ) 273
9.4.4 Xác định khoảng cách giữa các sườn ngang (lsn) 274
9.5 Tính toán và thiết kế ván khuôn sàn B2 275
9.5.1 Sơ đồ cấu tạo và sơ đồ tính 275
9.5.2 Tải trọng tác dụng 276
9.5.3 Xác định khoảng cách giữa các xà gồ lớp 1 (lxg1) 276
9.5.4 Xác định khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 (lxg2) 277
9.5.5 Xác định khoảng cách giữa các cột chống (lcc) 278
9.5.6 Kiểm tra ổn định cột chống 279
Trang 169.6 Công tác đổ bê tông đài móng và sàn tầng hầm B2 279
9.6.1 Chọn chiều cao các đợt đổ bê tông và khối lượng tương ứng 280
9.6.1.1 Chiều cao các đợt đổ bê tông 280
9.6.1.2 Khối lượng bê tông 280
9.6.2 Đổ bê tông đợt 1 281
9.6.3 Đổ bê tông đợt 2 282
9.6.4 Đổ bê tông đợt 3 282
CHƯƠNG 10: KẾT LUẬN 283
10.1 Về kỹ thuật thi công 283
10.2 Về chi phí thi công 284
10.3 Về thời gian thi công 284
10.4 Rút ra kết luận và đề xuất phương án thi công 284
CHƯƠNG 11: LẬP TỔNG TIẾN ĐỘ THI CÔNG 285
TÀI LIỆU THAM KHẢO 286
PHỤ LỤC 287
Trang 17DANH SÁCH CÁC BẢNG, HÌNH VẼ
❖ Danh mục các bảng
Bảng 2.1: Vật liệu bê tông 15
Bảng 2.2: Lớp bê tông bảo vệ 15
Bảng 2.3: Vật liệu thép 16
Bảng 2.4: Tĩnh tải sàn 17
Bảng 2.5: Tĩnh tải tường 200mm 19
Bảng 2.6: Tĩnh tải tường 100mm 19
Bảng 2.7: Hoạt tải sàn 19
Bảng 2.8: Khối lượng tầng 22
Bảng 2.9: Tần số dao động 23
Bảng 2.10: Tần số và chu kì dao động 26
Bảng 2.11: Khối lượng tham gia dao động 28
Bảng 2.12: Giá trị phổ thiết kế theo phương X và Y 29
Bảng 3.13: So sánh nội lực Etabs và Safe 44
Bảng 3.14: Các đặc tính của cáp sử dụng 56
Bảng 3.15: Tải trọng các lớp cấu tạo sàn 57
Bảng 3.16: Bảng tính toán ứng suất còn lại sau khi căng cáp 60
Bảng 3.17: Tỷ lệ hao ứng suất 61
Bảng 3.18: Bảng tính toán Pyc 65
Bảng 3.19: Tĩnh tải tác dụng lên ô sàn 79
Bảng 3.20: So sánh chiều dày sàn 88
Bảng 3.21: Khối lượng thép sử dụng đối với sàn Nevo 88
Bảng 3.22: Khối lượng thép sử dụng đối với sàn ứng lực trước không dầm 88
Bảng 3.23: So sánh khối lượng thép sử dụng 88
Bảng 3.24: So sánh về khối lượng bê tông sử dụng 89
Bảng 4.25: Số liệu nội lực tính toán cột C3 - Tầng 3 93
Bảng 4.26:Tính toán cốt thép ngang cho vách 102
Bảng 4.27: Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ, chiếu tới 105
Bảng 4.28: Bảng tính cốt thép cho chiếu nghỉ 108
Bảng 4.29: Bảng tính cốt thép cho chiếu tới 109
Bảng 4.30: Chỉ tiêu vật lý của các lớp đất 113
Bảng 4.31: Bảng tổng hợp trạng thái các lớp đất nền 114
Bảng 4.32: Tổng hợp nội lực xuất ra từ Etabs 123
Bảng 4.33: Bảng giá trị Nqưtc 130
Bảng 4.34: Bảng giá trị Mxtc ; Mytc 130
Bảng 4.35: Bảng giá trị áp lực tiêu chuẩn 130
Bảng 4.36: Ứng suất do trọng lượng bản thân và ứng suất gây lún 132
Bảng 5.37: Địa chất khu vực xây dựng 137
Trang 18Bảng 6.38: Thông số kỹ thuật thiết bị KP315A 154
Bảng 6.39: Thông số máy khoan KH-100 157
Bảng 7.40: Tính toán và bố trí cốt thép cho tường vây 191
Bảng 7.41: Nội lực trong Kingpost 200
Bảng 7.42: Đặc trưng hình học của tiết diện cột 200
Bảng 7.43: Giá trị lực dính tiêu chuẩn giữa cốt thép và bê tông ttc theo kết quả thí nghiệm 207
Bảng 7.44: Khối lượng công tác đất ở từng giai đoạn đào 210
Bảng 8.45: Tính toán và bố trí cốt thép tường vây 236
Bảng 8.46: Nội lực kiểm tra Kingpost 242
Bảng 8.47: Đặc trưng hình học tiết diện thép hình H400x400x13x21 243
Bảng 8.48: Khả năng chịu cắt của Shear Stud theo kích thước và cường độ bê tông 253
Bảng 8.49: Khối lượng đất thi công 262
❖ Danh mục các hình vẽ Hình 1.1: Sơ đồ khu đất thực hiện dự án 3
Hình 1.2: Vị trí dự án 4
Hình 2.3: Mặt bằng bố trí cột vách tầng 1-5 13
Hình 2.4: Mặt bằng bố trí cột vách tầng 6-20 14
Hình 2.5: Thông số kĩ thuật hộp Nevo 16
Hình 2.6: Mô hình công trình trong Etabs 2017 21
Hình 3.7: Mặt bằng bố trí hộp Nevo 32
Hình 3.8: Cấu tạo hộp Nevo 32
Hình 3.9: Thanh nối liên kết các hộp Nevo 33
Hình 3.10: Mặt bằng sàn tầng 7 34
Hình 3.11: Mô hình sàn trong phần mềm Etabs 2017 35
Hình 3.12: Tổ hợp tải trọng tính toán sàn 36
Hình 3.13: Định nghĩa vật liệu bê tông B30 36
Hình 3.14: Định nghĩa vật liệu hộp Nevo 37
Hình 3.15: Khai báo Layered 37
Hình 3.16: Khai báo các lớp sàn trong Layered 38
Hình 3.17: Điều chỉnh các thông số độ cứng của sàn 38
Hình 3.18: Mặt cắt ngang sàn rỗng 39
Hình 3.19: Mặt bằng bố trí hộp Nevo 41
Hình 3.20: Mô hình sàn trong Safe 2016 42
Hình 3.21: Mô hình sàn trong Etabs 2017 42
Hình 3.22: Gán tĩnh tải 43
Hình 3.23: Gán hoạt tải 43
Hình 3.24: Gán tĩnh tải tường 43
Trang 19Hình 3.25: Các dãi Strip theo phương Y 44
Hình 3.26: Các dãi Strip theo phương X 44
Hình 3.27: Độ võng của sàn 51
Hình 3.28: Quỹ đạo bố trí cáp trong sàn 52
Hình 3.29: Mặt chọc thủng của cột 58
Hình 3.30: Mô hình 3D 63
Hình 3.31: Chia dải strip và Auto Mesh 63
Hình 3.32: Biểu đồ nội lực cho các Strip theo phương X 64
Hình 3.33: Biểu đồ nội lực cho các Strip theo phương Y 64
Hình 3.34: Khoảng cách cáp yêu cầu 66
Hình 3.35: Hình dạng cáp dải CSA1 (phần ban công) 67
Hình 3.36: Hình dạng cáp dải CSA1 (phần bên trong) 67
Hình 3.37: Hình dạng cáp dải MSA1 (khác nhau vị trí đầu kéo) 68
Hình 3.38: Hình dạng cáp dải CSA2 (khác nhau vị trí đầu kéo) 68
Hình 3.39: Hình dạng cáp dải CSB1, MSB1, CSB2, MSB2, CSB3, MSB3, CSB4, MSB4, CSB5, MSB5, CSB6 68
Hình 3.40: Hình dạng cáp dải MSB2, CSB3, MSB3 68
Hình 3.41: Mặt bằng bố trí cáp trong Safe 69
Hình 3.42: Sơ đồ bố trí cáp 3D 69
Hình 3.43: Khai báo hao ứng suất 70
Hình 3.44: Khai báo hao ứng suất 71
Hình 3.45: Tổ hợp nội lực BUONGCAP 71
Hình 3.46: Biểu đồ momen trên các dải phương X lúc buông neo 72
Hình 3.47: Biểu đồ momen trên các dải phương Y lúc buông neo 72
Hình 3.48: Khai báo trường hợp tải trọng 73
Hình 3.49: Khai báo tổ hợp tải trọng 74
Hình 3.50: Nội lực do tổ hợp SUDUNG theo phương X 74
Hình 3.51: Nội lực do tổ hợp SUDUNG theo phương Y 74
Hình 3.52: Ứng suất trong thớ sàn 77
Hình 3.53: Sơ đồ kích thước sàn giữa lõi thang máy 78
Hình 3.54: Sơ đồ tính nội lực ô sàn 80
Hình 3.55: Tổ hợp TINHTOAN 82
Hình 3.56: Momen tổ hợp TINHTOAN phương X 83
Hình 3.57: Moment tổ hợp TINHTOAN phương Y 83
Hình 3.58: Mặt cắt thớ sàn 83
Hình 3.59: Tổ hợp tải trọng tính toán độ võng tức thời 85
Hình 3.60: Độ võng tức thời từ tổ hợp DOVONGTT 86
Hình 3.61: Tổ hợp tải trong tính toán độ võng dài hạn 86
Hình 3.62: Độ võng do tổ hợp DOVONGDH 87
Hình 3.63: Thi công đổ bê tông lớp dưới sàn Nevo 91
Trang 20Hình 4.64: Sơ đồ nội lực nén lệch tâm 92
Hình 4.65: Biểu đồ tương tác không thứ nguyên m-n 100
Hình 4.66: Mặt bằng cầu thang bộ 102
Hình 4.67: Các lớp cấu tạo cầu thang 103
Hình 4.68: Sơ đồ tính vế thang 1 105
Hình 4.69: Sơ đồ tính vế thang 2 105
Hình 4.70: Momen và phản lực gối vế thang 1 106
Hình 4.71: Momen và phản lực gối vế thang 2 107
Hình 4.72: Momen và phản lực gối theo phương cạnh ngắn 109
Hình 4.73: Sơ đồ tính và tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới 109
Hình 4.74: Nội lực trong dầm chiếu tới 110
Hình 4.75: Mặt bằng bố trí sơ bộ vị trí đài móng cho công trình 122
Hình 4.76: Kích thước đáy đài và bố trí cọc trong đài 127
Hình 4.77: Diện tích đáy khối móng quy ước 128
Hình 4.78: Phản lực đầu cọc trong phần mềm Safe 133
Hình 4.79: Sơ đồ kiểm tra chọc thủng 134
Hình 6.80: Mặt cắt ngang tường dẫn 139
Hình 6.81: Biểu đồ tính năng máy cẩu MKG-16 146
Hình 6.82: Thông số kỹ thuật máy trộn Bentonite 147
Hình 6.83: Quy trình thi công cọc khoan nhồi 149
Hình 7.84: Mô hình phân tích trong phần mềm Etabs 2017 193
Hình 7.85: Lực cắt trong dầm biên 193
Hình 7.86: Momen trong dầm biên 194
Hình 7.87: Lực dọc trong Shoring 196
Hình 7.88: Lực dọc trong Kingpost 198
Hình 7.89: Lực cắt trong Kingpost 199
Hình 7.90: Momen trong Kingpost 199
Hình 7.91: Mặt bằng thi công đào đất đợt 1 209
Hình 7.92: Mặt bằng thi công đào đất đợt 2 209
Hình 7.93: Mặt bằng thi công đào đất đợt 3 210
Hình 8.94: Khai báo đặc trưng các vật liệu trong Etabs 238
Hình 8.95: Khai báo tiết diện tường vây, sàn tầng hầm, Kingpost và thanh chống 239
Hình 8.96: Mô hình 3D của công trình trong Etabs 239
Hình 8.97: Mặt bằng bố trí Kingpost trong phần mềm Etabs 240
Hình 8.98: Mô hình sàn và lỗ mở tầng hầm công trình trong Etabs 240
Hình 8.99: Biểu đồ lực dọc trong Kingpost 241
Hình 8.100: Biểu đồ momen M33 (Mx) trong Kingpost 241
Hình 8.101: Biểu đồ momen M22 (My) trong Kingpost 242
Hình 8.102: Biểu đồ lực cắt V trong Kingpost 242
Trang 21Hình 8.103: Shear Stud chống cắt 254
Hình 8.104: Bố trí Shear stud cho Kingpost 255
Hình 8.105: Bố trí Shear Stud cho Kingpost ngoài thực tế 255
Hình 8.106: Mặt cắt Kingpost ngàm vào cọc 257
Hình 8107: Thi công đào đất giai đoạn 2 258
Hình 8.108: Thi công sàn tầng hầm B1 260
Hình 8.109: Thi công đào đất đợt 2 lần 1 263
Hình 8.110: Thi công đào đất đợt 2 lần 2 265
Hình 8.111: Thi công đào đất đợt 2 lần 3 268
Hình 8.112: Thi công bê tông cốt thép đài móng và sàn hầm B2 268
Hình 9.113: Thiết kế ván khuôn thi công đài móng 272
Hình 9.114: Sơ đồ cấu tạo ván khuôn thành đài móng 273
Hình 9.115: Sơ đồ tính 273
Trang 22DANH SÁCH CÁC KÍ HIỆU, VIẾT TẮT
KÍ HIỆU
Rb : cường độ chịu nén tính toán của bê tông ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất
Rbt : cường độ chịu kéo tính toán của bê tông ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất
Rs : cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất
Rsc : cường độ chịu nén tính toán của cốt thép ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất
Rsw : cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép ngang ứng với trạng thái giới hạn thứ nhất
Eb : Modun đàn hồi của bê tông khi nén và kéo
Es : Modun đàn hồi của cốt thép
CHỮ VIẾT TẮT
TCVN Tiêu chuẩn Việt Nam
TCXD Tiêu chuẩn xây dựng
QCVN Quy chuẩn Việt Nam
SRSS Tổ hợp lấy căn bậc hai của tổng các bình phương
ENVE Tổ hợp lấy giá trị bao
THĐB Tổ hợp đặc biệt
THTT Tổ hợp tính toán
Trang 23MỞ ĐẦU
❖ Mục đích thực hiện đề tài
Trong những năm gần đây, tốc độ xây dựng công trình phát triển rất mạnh mẽ, kể
cả về quy mô lẫn số lượng Nhiều công trình có quy mô lớn về số tầng, về diện tích sàn đã và đang được xây dựng Các công trình có bước nhịp từ khoảng 9 mét đến vài chục mét xuất hiện nhiều trong các công trình phục vụ mục đích sử dụng công cộng như: nhà làm việc, văn phòng, khách sạn, hội trường, bệnh viện, trường học,…
Để xây dựng các công trình này, có nhiều giải pháp kỹ thuật tiên tiến đã được áp dụng về mặt vật liệu, kết cấu cũng như công nghệ thi công Các giải pháp được đưa ra nhằm giảm khối lượng công trình, tăng nhanh thời gian thi công, giảm giá thành nhưng vẫn đáp ứng được các tiêu chuẩn và yêu cầu kỹ thuật, đặc biệt là yêu cầu về phát triển bền vững, tiết kiệm năng lượng
Trong nhiều giải pháp kỹ thuật khác nhau thì giải pháp kết cấu nhằm giảm khối lượng phần dầm sàn được các kỹ sư nghiên cứu, phát triển và áp dụng Một trong những giải pháp là sử dụng sàn ứng lực trước, sàn rỗng,…
❖ Phạm vi và đối tượng nghiên cứu
Phạm vi nghiên cứu: Đề xuất phương án thiết kế và thi công sàn rỗng
Đối tượng nghiên cứu: Công trình “Khách sạn Le Sands Đà nẵng”
❖ Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu thực tế quá trình thiết kế và thi công công trình
Phân tích lý thuyết
Mô hình trên các phần mềm thương mại (Etabs, Safe, Plaxis,…)
Tính toán thiết kế kết cấu và thi công
Trang 24PHẦN 1:
THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH
Trang 25Chương 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH
1.1 Thông tin chung
- Tên công trình: Dự án Khách sạn LE SANDS
- Vị trí công trình: Dự án được xây dựng tại thửa đất số 9, tờ bản đồ số 24 và các thửa đất số 183, 184, 185, 186, 187, 188, 189, tờ bản đồ số 14, đường Võ Nguyên Giáp, thuộc Vệt Thương mại Dịch vụ Du lịch từ Nguyễn Phan Vinh đến Lê Văn Thứ, phường Mân Thái, quận Sơn Trà, thành phố Đà Nẵng
- Chủ đầu tư: Công ty TNHH MTV BE LUCK
- Thiết kế: Công ty CP kiến trúc sư Huy Vũ & Cộng sự - A.V.A
- Đơn vị thi công: Công ty Cổ phần KT&XD DINCO
- Ngày khởi công: 14/02/2019
Vị trí dự án và các công trình xung quanh dự án được thể hiện trong hình vẽ sau:
Hình 1.1: Sơ đồ khu đất thực hiện dự án
- Phía Đông giáp: Đường Võ Nguyên Giáp
- Phía Tây giáp: Đường bê tông 5m
- Phía Bắc giáp: Công ty TNHH MTV Dae Po Hang
- Phía Nam giáp: Đất trống
Trang 26Hình 1.2: Vị trí dự án
- Mục tiêu của dự án:
Xây dựng một khách sạn khang trang hiện đại, lịch sự đạt tiêu chuẩn 4 sao với đầy
đủ các cơ sở vật chất, chất lượng phục vụ tốt nhất nhằm phục vụ khách trong nước và quốc tế đến công tác, nghỉ ngơi, hay đi tham quan du lịch
Việc đầu tư xây dựng khách sạn bổ sung thêm dịch vụ nhà hàng, hội trường lớn,
hồ bơi, phòng tập gym, khu massage,… để phục vụ khách lưu trú tại dự án khi đến tham quan, du lịch tại Đà Nẵng Ngoài ra, dự án hình thành và đi vào hoạt động sẽ góp phần vào việc phát triển kinh tế - xã hội của thành phố Đà Nẵng
1.2 Quy mô công trình xây dựng
Trang 271.2.6 Công năng công trình
Tầng Hầm B2: Khu để xe, các phòng kĩ thuật, phòng máy bơm,
Tầng Hầm B1: Khu để xe, kho đồ, các phòng kỹ thuật,
Tầng 1: Sảnh đón, khu vực Coffee, văn phòng
Tầng 2: Văn phòng, phòng giám đốc, phòng họp
Tầng 3: Khu vui chơi trẻ em, massage, phòng gym
Tầng 5: Hội trường
Tầng 6-20: Căn hộ (mỗi tầng có 6 căn hộ)
Tầng 21-22: Căn hộ (mỗi tâng 2 căn hộ)
Tầng kĩ thuật:
Tầng tum mái: Phòng kỹ thuật thang máy
Tầng mái
Trang 281.3 Điều kiện khí hậu, địa hình-địa mạo, địa chất và thủy văn
1.3.1 Khí hậu
Dự án thuộc khu vực Thành phố Đà Nẵng thuộc miền trung Việt Nam, vùng đầu trong khu vực Nam Trung Bộ có khí hậu nhiệt đới gió mùa, nhiệt độ cao và ít biến động
Khí hậu Đà Nẵng là nơi chuyển tiếp đan xen giữa khí hậu miền Bắc và miền Nam, với tính trội là khí hậu nhiệt đới ở phía Nam Mỗi năm có 2 mùa rõ rệt: mùa khô từ tháng 1 đến tháng 7 và mùa mưa kéo dài từ tháng 8 đến tháng 12 những đợt rét mùa đông nhưng không đậm và không kéo dài Từ tháng 2 đến tháng 8 hàng năm, khí hậu tại Đà Nẵng nóng hơn (do hiệu ứng gió phơn ở Lào thổi sang) nhưng ít mưa và bão
Từ tháng 9 đến tháng 1 hàng năm là mùa mưa, đặc biệt từ tháng 10 đến 12 thường hay
có bão đổ bộ khá nguy hiểm Tháng 1 đến tháng 4, không khí ở Đà Nẵng mát mẻ và đồng thời không có bão
Nhiệt độ trung bình hàng năm khoảng 25,8°C; cao nhất vào các tháng 6, 7, 8 trung bình 28-30°C; thấp nhất vào các tháng 12, 1, 2 trung bình 18-23 °C
Độ ẩm không khí trung bình là 83,4% Cao nhất là vào tháng 10,11, trung bình từ 85,67% - 87,67%, thấp nhất vào thấp nhất vào các tháng 6,7, trung bình từ 76,67-77,33%
Lượng mưa trung bình hàng năm là 2.504,57 mm; lượng mưa cao nhất vào các tháng 10, 11, trung bình 550-1.000 mm/tháng; thấp nhất vào các tháng 2, 3, 4, trung bình 28–50 mm/tháng
Số giờ nắng bình quân trong năm là 2.156,2 giờ; nhiều nhất là vào tháng 5,6, trung bình từ 234 đến 277 giờ/tháng; ít nhất là vào tháng 11,12, trung bình từ 69 đến 165 giờ/tháng
1.3.2 Địa hình-địa mạo
Xét về nguồn gốc và hình thái trắc lượng địa hình, khu vực thành phố Đà Nẵng và vùng dự án khảo sát phục vụ xây dựng Khách sạn Le Sands có kiểu địa hình khu vực tương đối bằng phẳng, bề mặt địa hình là những trầm tích: cát, sét ít dẻo, sét
1.3.3 Thủy văn
Do khu vực dự án nằm trên địa bàn phường Mân Thái, quận Sơn Trà là phường có địa phận giáp biển của thành phố Đà Nẵng Do đó, khu vực dự án sẽ chịu ảnh hưởng trực tiếp đặc điểm thủy văn khu vực này
a Chế độ triều
Bờ biển Đà Nẵng kéo dài khoảng 30km, chịu ảnh hưởng của chế độ bán nhật triều không đều, mỗi ngày lên xuống 2 lần với biên độ dao động khoảng 0,6m Hàng tháng lại có từ 3-8 ngày là chế độ nhật triều không đều nên khá phức tạp Triều ở vùng biển
Trang 29Đà Nẵng thuộc loại triều yếu, theo số liệu quan trắc tại các trạm vùng cửa sông cho thấy biên độ triều trung bình khoảng 0,8-1,2m, lớn nhất đạt đến 1,5m Do đó trong các năm qua tại khu vực dự án chưa xảy ra tình trạng ngập lụt do chế độ triều
b Chế độ sóng vùng biển
Chế độ sóng vùng biển Đà Nẵng phụ thuộc vào mùa trong năm Sóng có hướng thịnh hành là Đông Bắc từ tháng 10 đến tháng 4 năm sau với tần suất ổn định vào tháng 7 là 75,21% Vào mùa đông, tần suất sóng theo hướng Đông Bắc giảm dần và chuyển sang hướng Đông, đạt 32,34% vào tháng 4 Từ tháng 5 đến tháng 7 hướng sóng Tây Nam chiếm ưu thế với tần suất đạt 61,7% vào tháng 7 Vào tháng 8 sóng chuyển dần theo hướng Nam với tần suất 55,37%
Trên cơ sở số liệu bão, có thể tính độ cao của sóng cực đại ứng với chu kỳ tại biển
Đà Nẵng và Quảng Nam Cao độ sóng ứng với mực nước 1% là 4,5m
c Dòng chảy
Dòng chảy trong khu vực biển Đà Nẵng chịu ảnh hưởng lớn của chế độ gió Dòng chảy vào mùa đông dao động từ 10-36 cm/s với hướng dòng chảy thịnh hành là Đông Nam, nghĩa là chảy từ vùng biển khơi vào hướng bờ biển Tốc độ dòng cực đại mùa đông là 71 cm/s lớn gấp 2 lần tốc độ dòng chảy lớn nhất vào mùa hè
(Nguồn: Đặc điểm Khí hậu thủy văn thành phố Đà Nẵng - TT Khí tượng Thủy văn Trung Trung Bộ - Đài Khí tượng Thủy văn khu vực Trung Trung Bộ - 2016)
1.3.4 Địa chất
Theo báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình khách sạn Le Sands do Công ty
cổ phần tư vấn khảo sát địa chất công trình – thủy văn lập tháng 3/2018 thì điều kiện
về địa chất công trình khu vực thực hiện dự án có các đặc điểm sau:
- Lớp A: Lớp mặt: Gạch, cát lẫn hữu cơ, nền bê tông
Lớp này nằm trên cùng mặt cắt, cao độ đáy lớp thay đổi từ -0.3m đến -0.5m, bề dày lớp thay đổi từ 0,3m đến 0,5m, trung bình 0,4m
- Lớp 1: Cát bụi màu xám trắng, xám xanh Kết cấu chặt vừa - chặt
Lớp này xuất hiện tại tất cả các lỗ khoan, cao độ đáy lớp từ -11,0m đến -14,8m
Bề dày của lớp 1 thay đổi từ 10,5 đến 14,5m, trung bình 11,87m Giá trị SPT – N thay đổi từ 13 đến 44 búa, trung bình 21 búa
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
Độ ẩm tự nhiên, W (%) 17,47 Dung trọng tự nhiên, (g/cm3) 1,890
Trang 30Cường độ chịu tải quy ước Ro 1,80
- Lớp 2A: Sét màu xám xanh Trạng thái dẻo chảy
Lớp này chỉ xuất hiện ở lỗ khoan LK1, cao độ đáy lớp -12,50m Bề dày của lớp 2A khoảng 1,5m
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
-Chỉ tiêu Giá trị trung bình
- Lớp 3A: Sét ít dẻo màu xám xanh, xám vàng Trạng thái dẻo mềm dẻo cứng
Lớp này chỉ xuất hiện tại lỗ khoan LK1, LK2, cao độ đáy lớp thay đổi từ -18.20m đến -22.50m, bề dày lớp 3A thay đổi từ 3,2m đến 7,2m, trung bình 5,2m Giá trị SPT
- N thay đổi từ 5 đến 11, trung bình 8
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
Độ ẩm tự nhiên, W (%) 26,71 Dung trọng tự nhiên, (g/cm3) 1,842
Giới hạn chảy, WL (%) 33,54
Trang 31Giới hạn dẻo, WP (%) 20,84
- Lớp 3: Cát bụi màu xám xanh, xám trắng Kết cấu chặt – rất chặt
Lớp này chỉ xuất hiện tại lỗ khoan LK1, cao độ đáy lớp -22,5m, bề dày lớp 3 khoảng 4,3m Giá trị SPT - N thay đổi từ 46 đến >50, trung bình >48
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
- Lớp 4: Sét ít dẻo màu xám xanh, xám vàng Trạng thái dẻo cứng – nửa cứng
Lớp này chỉ xuất hiện tại lỗ khoan LK3, cao độ đáy lớp -23.0m, bề dày lớp 4 khoảng 8,2m Giá trị SPT - N thay đổi từ 10 đến 19 búa, trung bình 14 búa
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
- Lớp 5: Sét ít dẻo (lẫn vỏ sò) màu xám xanh Trạng thái dẻo mềm – dẻo cứng
Lớp này xuất hiện ở tất cả các lỗ khoan, cao độ đáy lớp -27,0m đến -30,90m,
bề dày lớp 5 thay đổi từ 4,5m đến 7,9m, trung bình 6,23m Giá trị SPT - N thay đổi từ
Trang 32- Lớp 6A: Sét ít dẻo lẫn vỏ sò màu xám xanh, xám nâu Trạng thái nửa cứng
Lớp này chỉ xuất hiện tại lỗ khoan LK1, cao độ đáy lớp thay đổi từ -29,20m, bề dày lớp 6A khoảng 2,2m Giá trị SPT - N khoảng 25 búa
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
- Lớp 6: Cát sét màu xám xanh, xám trắng Trạng thái dẻo – cứng
Lớp này xuất hiện ở tất cả các lỗ khoan, cao độ đáy lớp thay đổi từ -33,30m đến -34,50m, bề dày lớp thay đổi từ 2,4m đến 5,7m, trung bình 4,3m, giá trị SPT thay đổi từ 12 đến 39 búa, trung bình 25 búa
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
- Lớp 7A : Sét ít dẻo màu xám vàng, xám xanh Trạng thái dẻo cứng – nửa cứng
Lớp này chỉ xuất hiện lỗ khoan LK3, cao độ đáy lớp thay đổi từ -40,70m, bề dày lớp 7A khoảng 7,4m Giá trị SPT - N thay đổi từ 9 đến 25 búa, trung bình 18 búa
Trang 33Chỉ tiêu Giá trị trung bình
N thay đổi từ 16 đến >50 búa
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
- Lớp 8: Sét lẫn vỏ sò màu xám xanh Trạng thái dẻo cứng – nửa cứng
Lớp này xuất hiện ở tất cả các lỗ khoan, cao độ đáy lớp thay đổi từ -45,00m đến -51,20m, bề dày lớp 8 thay đổi từ 3,9m đến 11,7m, trung bình 8,7m Giá trị SPT -
N thay đổi từ 9 đến 23, trung bình 13
Chỉ tiêu Giá trị trung bình
Trang 34- Lớp 10: Đá granit màu xám xanh, xám trắng, phong hóa nhẹ
Lớp này xuất hiện ở tất cả các lỗ khoan, nằm cuối cùng của mặt cắt, cao độ đáy lớp thay đổi từ -57,59m đến -62,08m, bề dày lớp chưa xác định được chiều sâu khoan thăm dò
Trang 35Chương 2: GIẢI PHÁP KẾT CẤU VÀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH
TOÁN KẾT CẤU
2.1 Giải pháp kết cấu
2.1.1 Kết cấu phần ngầm
Công trình gồm có 23 tầng nổi và 2 tầng hầm, nên ta chọn kết cấu móng là cọc
khoan nhồi để làm kết cấu chịu tải trọng truyền xuống của công trình
Vì công trình nằm trên tuyến đường Võ Nguyên Giáp, cạnh bờ biển, nên mực
nước ngầm khảo sát dao cộng từ cao độ -2.6m đến -2.9m Nên ta chọn tường hầm
xung quanh công trình là tường Barrette dày 600mm, sâu 15.5m Tường vây chịu tác
dụng của áp lực đất và các tải trọng phụ thêm do ảnh hưởng của công trình lân cận
Biện pháp thi công móng và tầng hầm được đề xuất là sử dụng biện pháp thi công
đào mở dùng hệ Shoring-Kingpost và phương pháp thi công Semi Top-down
2.1.2 Hệ kết cấu chịu tải trọng đứng và tải trọng ngang
Hệ kết cấu phụ thuộc vào công năng của công trình Vì công trình là khách sạn
gồm có các căn hộ, văn phòng, hội trường, phòng Gym, phòng massage,… nên hệ kết
cấu chịu lực được chọn sao cho khoảng không gian rộng rãi nhất Theo yêu cầu kiến
trúc nên nhóm lựa chọn hệ kết cấu vách lõi làm hệ chịu lực chính của công trình
Ở các tầng phía dưới, từ tầng hầm B2 đến tầng 5, có hệ cột vuông tiết diện
800x800mm tham gia chịu lực cùng hệ vách lõi Từ sàn tầng 6 trở lên, để đáp ứng yêu
cầu về kiển trúc, chỉ có hệ vách lõi tham gia chịu lực
Giới hạn chuyển vị đỉnh của nhà là H/500 cho trạng thái sử dụng đối với gió
Chuyển vị lệch tầng không được vượt quá giá trị được quy định trong TCVN
5574:2012 và TCXD 9386:2012
Hình 2.3: Mặt bằng bố trí cột vách tầng 1-5
Trang 36Hình 2.4: Mặt bằng bố trí cột vách tầng 6-20 2.1.3 Giải pháp kết cấu sàn
Hệ sàn có ảnh hưởng rất lớn tới sự làm việc không gian của hệ kết cấu và giá thành của công trình Sàn có vai trò giống như hệ giằng ngang liên kết hệ lõi, vách và cột để đảm bảo sự làm việc đồng thời Sàn còn có nhiệm vụ tiếp nhận tải trọng ngang, truyền và phân phối tải trọng vào trong vách, lõi
Việc lựa chọn phương án sàn hợp lý là rất quan trọng Do vậy cần phải có sự phân tích, so sánh để lựa chọn được phương án phù hợp với hệ kết cấu và đặc điểm của công trình Đối với công trình này, nhóm chúng em đề xuất 2 phương án thiết kế sàn,
đó là Sàn rỗng Nevo và Sàn ứng lực trước không dầm
2.2 Phương pháp tính toán kết cấu
2.2.1 Tính toán sử dụng phần mềm Etabs 2017
Giống như những phần mềm tính toán kết cấu xây dựng bằng phương pháp phần
tử hữu hạn khác, phần mềm ETABS chia hệ kết cấu thành các thành phần nhỏ hơn gọi
là phần tử, các phần tử này liên kết với nhau bởi các nút
Trong phần mềm Etabs có các loại phần tử chủ yếu sau:
Trang 37Với bài toán không gian, mỗi nút có 6 thành phần chuyển vị (3 thành phần chuyển
vị thẳng và 3 thành phần chuyển vị xoay) ứng với 6 bậc tự do Mỗi thành phần chuy ển
vị được biểu diễn bởi một phương trình cân bằng Khi ta chia hệ kết cấu thành nhiều phần tử càng nhỏ bao nhiêu thì số lượng các nút liên kết giữa các phần tử tăng lên, số phương trình cân bằng tương ứng cũng tăng lên, việc nhập dữ liệu và giải bài toán sẽ mất nhiều thời gian nhưng độ chính xác cũng cao hơn
2.2.2 Tiêu chuẩn áp dụng thiết kế kết cấu
Tiêu chuẩn Việt Nam được sử dụng cho nội dung thiết kế của dự án Ngoài ra còn tham khảo thêm các tiêu chuẩn nước ngoài để tính toán trong trường hợp nội dung tính toán thiết kế chưa được đề cập chi tiết bởi các tiêu chuẩn Việt Nam
Các tiêu chuẩn được sử dụng trong đồ án này được liệt kê chi tiết ở phần “TÀI LIỆU THAM KHẢO”
Rb= 11.5 MPa; Rbt= 0.9 MPa; Eb= 27.103 MPa Lanh tô
Bảng 2.2: Lớp bê tông bảo vệ
Trang 38- Gạch xây tường M75, có khối lượng riêng 18 kN/m3
- Vữa xây mác M75, có khối lượng riêng 18 kN/m3
2.2.3.4 Hộp Nevo
Tra theo catalog của nhà sản xuất, trong công trình này ta chọn hộp đơn H16
Hình 2.5: Thông số kĩ thuật hộp Nevo
- Thể tích hộp H16: 0.032 m3/hộp
Trang 392.3 Tải trọng tác dụng lên công trình
Trang 40-i : Chiều dày lớp cấu tạo (m)
- i : Trọng lượng riêng của lớp cấu tạo (kN/m3)
- Gci : Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/m2)
- Gi : Tĩnh tải tính toán (kN/m2)
- n : Hệ số vượt tải