+ Tính toán hệ cốp pha đà giáo cho các cấu kiện chính của công trình.. Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình c
Trang 1ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP
GVHD:
1 TS NGUYỄN VĂN CHÍNH
2 ThS PHAN QUANG VINH
ĐÀ NẴNG, 2018
Trang 2TÓM TẮT
Tên đề tài: Văn phòng Công ty Thành Quân-Thành phố Đà Nẵng
Sinh viên thực hiện: Nguyễn Chiến Thắng
Số thẻ SV: 110130192 Lớp: 13X1C
a) Phần thuyết minh
Kiến trúc (10%):
+ Trình bày tổng quan về công trình, vị trí xây dựng
+ Giới thiệu kiến trúc sơ bộ, công năng sử dụng của công trình
Kết cấu (60%):
+ Tính toán sàn, cầu thang bộ
+ Tính toán gió động và gió tĩnh của công trình
+ Tính toán khung trục 4 (cột, dầm, cốt đai dầm, cốt treo…)
Thi công (30%):
+ Thi công cọc khoan nhồi, đào đất bằng máy
+ Lập tiến độ thi công đài móng
+ Tính toán hệ cốp pha đà giáo cho các cấu kiện chính của công trình
+ Lập tổng tiến độ thi công phần thân công trình
b) Phần bản vẽ
Tổng số bản vẽ 16 Bao gồm:
Kiến trúc: 5 bản vẽ: thể hiện mặt đứng, mặt bên, mặt bằng các tầng, mặt cắt
Kết cấu: 5 bản vẽ: thể hiện kết cấu sàn, dầm, cầu thang, khung trục 4, móng khung
Thi công: 5 bản vẽ
+ Thi công phần ngầm: 2 bản vẽ
+ Thi ván khuôn phần thân: 2 bản vẽ
+ Tổng tiến độ thi công phần thân và biểu đồ nhân lực: 1 bản vẽ
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Ngày nay cùng với sự phát triển không ngừng trong mọi lĩnh vực, ngành xây dựng cơ bản nói chung và ngành xây dựng dân dụng nói riêng là một trong những ngành phát triển mạnh với nhiều thay đổi về kỹ thuật, công nghệ cũng như về chất lượng Để đạt được điều đó đòi hỏi người cán bộ kỹ thuật ngoài trình độ chuyên môn của mình còn cần phải có một tư duy sáng tạo, đi sâu nghiên cứu để tận dung hết khả năng của mình
Qua 5 năm học tại khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô giáo cũng như sự nỗ lực của bản thân, em đã tích lũy cho mình một số kiến thức để có thể tham gia vào đội ngũ những người làm công tác xây dựng sau này
Hoàn thành đồ án tốt nghiệp là lần thử thách đầu tiên với công việc tính toán phức tạp, gặp rất nhiều vướng mắc và khó khăn Tuy nhiên được sự hướng dẫn tận tình của các thầy cô giáo hướng dẫn, đặc biệt là Thầy Nguyễn Văn Chính và Thầy Phan Quang Vinh đã giúp em hoàn thành đồ án này Tuy nhiên, với kiến thức hạn hẹp của mình, đồng thời chưa có kinh nghiệm trong tính toán, nên đồ án thể hiện không tránh khỏi những sai sót, khuyết điểm Em kính mong tiếp tục được sự chỉ bảo của các Thầy, Cô để em hoàn thiện kiến thức hơn nữa
Cuối cùng, em xin chân thành cám ơn các Thầy, Cô giáo trong khoa Xây Dựng Dân Dụng & Công Nghiệp trường Đại Học Bách Khoa Đà Nẵng, đặc biệt là các Thầy
Cô đã trực tiếp hướng dẫn em trong đề tài tốt nghiệp này
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 05 năm 2018 Sinh viên:
NGUYỄN CHIẾN THẮNG
Trang 4CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan trong quá trình làm đồ án tốt nghiệp đã thực hiện nghiêm túc
các quy định về liêm chính học thuật:
Không gian lận, bịa đặt các số liệu, kết quả tính toán sử dụng trong Đồ án tốt
nghiệp đều đáng tin cậy và hoàn toàn dựa trên các tiêu chuẩn quy phạm thiết kế và thi công hiện hành
Trung thực trong việc trình bày, thể hiện các hoạt động học thuật và kết quả từ hoạt
động học thuật của bản thân
Chủ động tìm hiểu để tránh các hành vi vi phạm liêm chính học thuật và nghiêm túc
thực hiện các quy định về luật sở hữu trí tuệ
Sử dụng sản phẩm học thuật của người khác có trích dẫn nguồn gốc rõ ràng
Tôi xin cam đoan số liệu và kết quả nghiên cứu trong đồ án này là trung thực và chưa hề được sử dụng để bảo vệ một học vị nào Các thông tin trích dẫn trong đồ án
đã được chỉ rõ nguồn gốc rõ ràng và được phép công bố
Đà Nẵng, ngày 27 tháng 05 năm 2018 Sinh viên:
NGUYỄN CHIẾN THẮNG
Trang 5MỤC LỤCContents
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1
1.1 Giới thiệu về công trình 1
1.1.1 Tên công trình 1
1.1.2 Giới thiệu chung 1
1.1.3 Vị trí xây dựng 1
1.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn 1
1.3 Các giải pháp kiến trúc công trình 2
1.3.1 Giải pháp mặt bằng tổng thể 2
1.3.2 Giải pháp kỹ thuật công trình 2
1.3.2.1 Hệ thống điện 2
1.3.2.2 Hệ thống nước 2
1.3.2.3 Hệ thống giao thông nội bộ 3
1.3.2.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng 3
1.3.2.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy 3
1.3.2.6 Hệ thống chống sét 3
1.3.2.7 Vệ sinh môi trường 3
CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU 4
2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm 4
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình 4
2.3 Lựa chọn vật liệu 4
CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 6) 5
3.1 Phân loại Ô sàn 5
3.1.1 Chọn chiều dày sàn 7
3.1.2 Chọn vật liệu của sàn 7
3.2 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn 8
3.2.1 Tĩnh tải sàn 8
3.2.1.1 Trọng lượng các lớp sàn 8
3.2.1.2 Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn 8
3.2.2 Hoạt tải sàn 10
3.3 Xác định nội lực: 11
3.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm: 11
3.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh: 12
3.4 Tính toán cốt thép: 12
3.5 Bố trí cốt thép 13
3.6 Tính toán nội lực và cốt thép ô bản 13
Trang 63.6.1 Ô sàn bản kê 4 cạnh (S1) 13
3.6.2 Ô sàn bản loại dầm (S3) 16
3.7 Bố trí thép cho một số ô bản nhỏ trên sàn 18
CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 21
4.1 Cấu tạo cầu thang 21
4.2 Vế 1 và vế 3 21
4.2.1 Tải trọng tác dụng 21
4.2.1.1 Bản thang 21
4.2.1.2 Chiếu nghỉ 22
4.2.2 Sơ đồ tính 22
4.2.3 Tính toán cốt thép 23
4.3 Vế 2 23
4.3.1 Tải trọng tác dụng 23
4.3.2 Sơ đồ tính 24
4.3.3 Tính toán cốt thép 24
4.4 Tính dầm chiếu nghỉ (DCN) 25
4.4.1 Chọn kích thước tiết diện 25
4.4.2 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu nghỉ DCN 25
4.4.3 Sơ đồ tính 26
4.4.4 Tính toán cốt thép 26
4.4.4.1 Tính cốt thép dọc 26
4.4.4.2 Tính toán cốt đai 27
4.5 Tính dầm chiếu tới (D CT ) 28
4.5.1 Chọn kích thước tiết diện 28
4.5.2 Tải trọng tác dụng lên dầm chiếu tới DCT 28
4.5.3 Sơ đồ tính (DCT) 29
4.5.4 Tính toán cốt thép 30
4.5.4.1 Tính cốt thép dọc 30
4.5.4.2 Tính toán cốt đai 30
CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN KHUNG TRỤC 4 32
5.1 Giải pháp kết cấu cho công trình 32
5.2.1 Chọn sơ bộ kích thước sàn 32
5.2.2 Chọn sơ bộ kích thước cột 32
5.2.3 Chọn sơ bộ tiết diện dầm 33
5.2.3.1 Các dầm chính 33
5.2.3.2 Các dầm phụ 34
Trang 75.2 Tải trọng tác dụng vào công trình 37
5.2.1 Cơ sở xác định tải trọng tác dụng 37
5.2.2 Trình tự xác định tải trọng 37
5.2.2.1 Tải trọng tác dụng lên sàn 37
5.2.2.1 Tải trọng tác dụng lên dầm 44
5.2.2.3 Tải trọng gió 47
5.3 Xác định nội lực 53
5.4 Tính khung trục 4 53
5.4.1 Tính toán cốt thép dầm khung 53
5.4.1.1 Tính toán thép dọc 53
5.4.1.2 Tính toán cốt thép đai 60
5.4.1.3 Tính toán cốt treo 64
5.4.2 Tính toán cốt thép cột 65
CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ MÓNG DƯỚI KHUNG TRỤC 4 78
6.1 Điều kiện địa chất công trình 78
6.1.1 Địa tầng 78
6.1.1.1 Đánh giá nền đất 78
6.1.1.2 Lựa chọn giải pháp nền móng 79
6.1.1.3 Các loại tải trọng dùng để tính toán 79
6.2 Thiết kế móng khung trục D (M 1 ) 80
6.2.1 Tải trọng 80
6.2.2 Chọn kích thước cọc 80
6.2.3 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 81
6.2.4 Tính toán sức chịu tải của cọc 81
6.2.4.1 Theo vật liệu làm cọc 81
6.2.4.2 Theo đất nền 82
6.2.5 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc 82
6.2.6 Bố trí cọc 83
6.2.7 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 83
6.2.8 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 84
6.2.9 Kiểm tra độ lún của móng cọc 88
6.2.10 Tính toán đài cọc 90
6.2.10.1 Tính toán chiều cao đài cọc 90
6.2.10.2 Tính toán và bố trí cốt thép trong đài 91
6.3 Thiết kế móng khung trục 4B, C (M 2 ) 92
6.3.1 Vật liệu 92
Trang 86.3.2 Tải trọng 92
6.3.3 Trọng tâm móng hợp khối 93
6.3.4 Xác định hợp lực tác dụng tại đỉnh móng hợp khối 93
6.3.5 Chọn kích thước cọc 94
6.3.6 Kiểm tra chiều sâu chôn đài 94
6.3.7 Tính toán sức chịu tải của cọc 95
6.3.7.1 Theo vật liệu làm cọc 95
6.3.7.2 Theo đất nền 95
6.3.8 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc 96
6.3.9 Bố trí cọc 97
6.3.10 Kiểm tra lực tác dụng lên cọc 97
6.3.11 Kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc 99
6.3.12 Tính toán đài cọc 104
6.3.12.1 Tính toán chiều cao đài cọc 104
6.3.12.2 Tính toán và bố trí cốt thép trong đài 105
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KỸ THUẬT THI CÔNG PHẦN NGẦM 106 7.1 Thi công cọc khoan nhồi 106
7.1.1 Chọn máy thi công cọc 106
7.1.1.1 Máy khoan 106
7.1.1.2 Máy cẩu 107
7.1.2 Trình tự thi công cọc khoan nhồi 109
7.1.3 Chọn máy bơm bê tông 109
7.1.4 Nhu cầu nhân lực và thời gian thi công cọc 111
7.1.4.1 Số công nhân trong 1 ca 111
7.1.4.2 Thời gian thi công cọc khoan nhồi 111
7.1.5 Biện pháp tổ chức thi công cọc khoan nhồi 112
7.2 Thi công cừ Larsen 112
7.3 Thi công đào đất 113
7.3.1 Chọn phương án đào đất 113
7.3.2 Tính khối lượng đất đào 113
7.3.2.1 Khối lượng đất đào bằng máy 113
7.3.2.2 Khối lượng đất đào bằng thủ công 115
7.3.3 Lựa chọn máy đào và xe vận chuyển đất 115
7.3.3.1 Chọn máy đào 115
7.3.3.2 Tính hao phí nhân công, ca máy đào bằng máy đào 116
7.3.3.3 Tính hao phí nhân công đào thủ công 117
Trang 9CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ BIỆN PHÁP KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC THI CÔNG
ĐÀI MÓNG 118
8.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho đài móng 118
8.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 118
8.1.2 Tính toán ván khuôn móng 118
8.1.3 Chọn kích thước ván khuôn đài móng M2 118
8.1.4 Sơ đồ làm việc 118
8.1.5 Tải trọng tác dụng 118
8.1.6 Tính toán khoảng cách giữa các xương ngang (lxn) 119
8.1.7 Tính toán khoảng cách giữa các nẹp đứng (lnd) 119
8.1.8 Kiểm tra khoảng cách giữa các cột chống đỡ nẹp đứng 120
8.2 Tiến độ thi công bê tông đài móng 122
8.2.1 Chia phân đoạn thi công 122
8.2.2 Tổ chức thi công 122
8.2.2.1 Thi công bê tông lót móng 122
8.2.2.2 Thi công cốt thép đài móng 122
8.2.2.3 Thi công ván khuôn đài móng 123
8.2.2.4 Thi công bê tông đài móng 123
8.2.2.5 Tính thời gian dây chuyền thi công bê tông đài móng 123
CHƯƠNG 9: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ VÁN KHUÔN PHẦN THÂN 125
9.1 Phương án lựa chọn và tính toán ván khuôn cho cột, dầm sàn tầng điển hình 125 9.1.1 Lựa chọn loại ván khuôn sử dụng 125
9.1.2.1 Hệ cột chống đơn 125
9.1.2.2 Hệ giáo nêm 125
9.1.2.3 Chọn thanh đà đỡ ván khuôn 126
9.2 Thiết kế ván khuôn cột 126
9.2.1 Chọn kích thước ván khuôn cột 126
9.2.2 Sơ đồ làm việc 126
9.2.3 Tải trọng tác dụng 126
9.2.4 Tính toán khoảng cách giữa các xương dọc (lxd) 126
9.2.5 Tính toán khoảng cách giữa các gông cột (lg) 127
9.2.6 Kiểm tra khoảng cách giữa các cột chống đỡ gông (hệ đà 2) 128
9.3 Thiết kế ván khuôn sàn 130
9.3.1 Cấu tạo ô sàn 130
9.3.2 Chọn ván khuôn 130
9.3.3 Sơ đồ làm việc 131
Trang 109.3.4 Tải trọng tác dụng 131
9.3.5 Tính toán khoảng cách giữa xà gô thép hộp lớp 1 (Hệ đà 1) 131
9.3.6 Kiểm tra khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 (Hệ đà 2) 132
9.3.7 Kiểm tra khoảng cách giữa các cột chống đỡ xà gồ lớp 2 (hệ đà 2) 133
9.4 Thiết kế ván khuôn dầm 136
9.4.1 Thiết kế ván khuôn đáy dầm 136
9.4.1.1 Chọn ván khuôn 136
9.4.1.2 Sơ đồ làm việc 137
9.4.1.3 Tải trọng tác dụng 137
9.4.1.4 Tính toán và kiểm tra khoảng cách xà gồ lớp 1 (Hệ đà 1) 137
9.4.1.5 Tính toán khoảng cách các xà gồ lớp 2 (Hệ đà 2) 138
9.4.1.6 Kiểm tra cột chống 139
9.4.2 Thiết kế ván khuôn thành dầm 141
9.4.2.1 Chọn ván khuôn 141
9.4.2.2 Sơ đồ làm việc 141
9.4.2.3 Tải trọng tác dụng 141
9.4.2.4 Kiểm tra khoảng cách xương dọc đã thành dầm (lxd) 141
9.4.2.5 Kiểm tra khoảng cách các nẹp đứng đỡ các nẹp đứng (lnd) 142
9.5 Tính ván khuôn cầu thang bộ 143
9.5.1 Thiết kế ván khuôn bản thang 144
9.5.1.1 Chọn ván khuôn 144
9.5.1.2 Tải trọng tác dụng 144
9.5.1.3 Tính toán khoảng cách giữa các xà gô lớp 1 thép hộp (Hệ đà 1) 145
9.5.1.4 Tính toán khoảng cách giữa các xà gồ lớp 2 (Hệ đà 2) 146
9.5.1.5 Kiểm tra khoảng cách giữa các cột chống đỡ xà gồ lớp 2 (hệ đà 2) 147
9.5.2 Thiết kế ván khuôn bản chiếu nghỉ 149
9.6 Tính toán công xôn đỡ giàn giáo công tác 149
9.6.1 Kiểm tra cho dầm chữ I 149
9.6.2 Kiểm tra khả năng chịu lực của thép neo 151
CHƯƠNG 10: TỔ CHỨC THI CÔNG PHẦN THÂN 152
10.1 Xác định cơ cấu quá trình : 152
10.1.1 Thống kê ván khuôn 152
10.1.2 Thống kê bê tông và cốt thép 152
10.1.3 Xác định nhu cầu nhân công của các quá trình 152
10.1.4 Công tác sản xuất, lắp dựng và tháo gỡ ván khuôn 152
10.1.5 Công tác sản xuất và lắp dựng cốt thép 153
Trang 1110.2 Lập tiến độ thực hiện công tác bê tông cốt thép cột, vách, dầm, sàn, cầu
thang: 153
10.2.1 Biện pháp thi công phần thân 153
10.2.1.1 Công tác cốt thép 153
10.2.1.2 Công tác ván khuôn 153
10.2.1.3 Công tác đổ và đầm bê tông 153
10.2.1.4 Công tác bão dưỡng bê tông 153
10.2.1.5 Công tác tháo dỡ ván khuôn 153
10.2.1.6 Tính toán chi phí lao động cho các công tác 153
TÀI LIỆU THAM KHẢO 154
PHỤ LỤC 155
A PHẦN KẾT CẦU (60%) 155
Phụ lục 1A: Nội lực và tổ hợp nội lực dầm khung 155
Phụ lục 2A: Nội lực và tổ hợp nội lực cột 169
B PHẦN THI CÔNG (30%) 183
I Chia phân đoạn tổ chức thi công đào đất 183
Phụ lục 1B: Tính hao phí nhận công, ca máy bê tông lót móng 184
Phụ lục 2B: Tính hao phí nhận công, ca máy cốt thép móng 184
Phụ lục 3B: Tính hao phí nhận công ván khuôn móng 184
II Thông số kỹ thuật ván khuôn gỗ phủ phim 185
Phụ lục 4B: Ván khuôn gỗ phủ phim loại PolyCoreEXRA của công ty TEKCO 185
III Giáo nêm 186
Phụ lục 5B: Cây chống giáo nêm 186
Phụ lục 6B: Thanh giằng nêm 187
Phụ lục 7B: Chống đà 187
Phụ lục 8B: Chống Consol 188
Phụ lục 9B: Cột chống xiên 188
VI Cột chống đơn HÒA PHÁT 188
Phụ lục 10B: Các thông số và kích thước cột chống đơn (Hòa Phát) 188
V Tổ chức thi công phần thân công trình 188
Phụ lục 11B: Thống kê ván khuôn cột 189
Phụ lục 12B: Thống kê ván khuôn vách 189
Phụ lục 13B: Thống kê ván khuôn sàn 190
Phụ lục 14B: Thống kê ván khuôn cầu thang 190
Phụ lục 15B: Thống kê ván khuôn dầm 190
Phụ lục 16B: Thống kê bê tông cột 190
Trang 12Phụ lục 17B: Thống kê bê tông vách 191
Phụ lục 18B: Thống kê bê tông sàn 191
Phụ lục 19B: Thống kê bê tông cầu thang 191
Phụ lục 20B: Thống kê bê tông dầm 191
Phụ lục 21B: Khối lượng phần thân công trình 192
Phụ lục 22B: Tính định mức hao phí lao động công tác ván khuôn 192
Phụ lục 23B: Tỷ lệ phần tram cho các quá trình thành phần lắp đặt ván khuôn 192
Phụ lục 24B: Định mức hao phí lao động các thành phần quá trình lắp ván khuôn193 Phụ lục 25B: Hao phí lao động cho công tác lắp dựng và tháo dỡ ván khuôn 193
Phụ lục 26B: Hao phí lao động cho công tác sản xuất và lắp dựng cốt thép 194
Phụ lục 27B: Hao phí lao động cho công tác đổ bê tông 195
Phụ lục 28B: Tính toán chi phí lao động cho các công tác 196
DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 3.1: Phân loại sàn tầng điển hình (tầng 6 đến tầng 12) 5
Hình 3.2: Cấu tạo sàn tầng điển hình 8
Hình 3.3: Sơ đồ nội lực tổng quát bản loại dầm 12
Hình 3.4: Sơ đồ nội lực tổng quát bản kê 4 cạnh 12
Hình 3.5: Kích thước Ô bản S1 14
Hình 3.6: Kích thước Ô bản S3 16
Hình 4.1: Mặt bằng kiến trúc cầu thang 21
Hình 4.2: Sơ đồ tính bản thang 23
Hình 4.3: Sơ đồ tính vế 3 24
Hình 4.4: Sơ đồ tính DCN 26
Hình 4.5: Mặt bằng truyền tải từ các ô bản vào DCT 29
Hình 5.1: Diện tích truyền tải từ sàn lên cột 32
Hình 5.2: Mặt bằng bố trí cột và dầm 36
Hình 5.3: Phân loại sàn tầng bán hầm 38
Hình 5.4: Phân loại sàn tầng tầng 1 39
Hình 5.5: Mô hình công trình với phần mềm ETABS 16.2.0 49
Hình 5.6: Đồ thị mối qua hệ giữa hệ số động lực ξ và 50
Hình 5.7: Khung trục 4 53
Hình 5.8: Sơ đồ truyền tải trọng tầng 1 đến tầng 12 64
Hình 5.9: Sơ đồ tính cốt treo 65
Hình 6.1: Bố trí cọc trong móng M1 83
Hình 6.2: Khối móng quy ước móng M1 86
Trang 13Hình 6.3: Biểu đồ tính lún móng M1 90
Hình 6.4: Tháp chọc thủng đài cọc M1 90
Hình 6.5: Bố trí cọc trong móng M2 97
Hình 6.6: Khối móng quy ước móng M2 100
Hình 6.7: Biểu đồ tính lún móng M2 104
Hình 6.8: Tháp chọc thủng đài cọc M2 105
Hình 7.1: Sơ đồ làm việc của máy khoan nhồi 106
Hình 7.2: Sơ đồ làm việc của máy cẩu 107
Hình 7.3: Cần trục MKR-25BR 109
Hình 7.4: Hình dáng hố đào 113
Hình 9.1: Cấu tạo khung giáo 125
Hình 9.2: Bố trí ván khuôn cho ô sàn điển hình 130
Hình 9.3: Sơ đồ tính cột chống nêm ván khuôn sàn 135
Hình 9.4: Chi tiết dầm tính toán 136
Hình 9.5: Mặt bằng cầu thang 144
DANH MỤC BẢNG BIỂU Bảng 3.1: Phân loại sàn tầng điển hình (tầng 6 đến tầng 12) 6
Bảng 3.2: Trọng lượng các lớp sàn 8
Bảng 3.3: Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn 9
Bảng 3.4 Tĩnh tải các ô sàn điển hình (tầng 6 đến tầng 12) 10
Bảng 3.5: Hoạt tải của từng ô sàn 11
Bảng 5.1: Tải trọng bản thân sàn 37
Bảng 5.2: Tĩnh tải và hoạt tải sàn tầng bán hầm 40
Bảng 5.3: Tĩnh tải và hoạt tải sàn tầng 1 41
Bảng 5.4: Tĩnh tải và hoạt tải sàn tầng 2 42
Bảng 5.5: Tĩnh tải và hoạt tải sàn tầng 6 đến tầng 12 43
Bảng 5.6: Tĩnh tải sàn tầng tum và mái tum 44
Bảng 5.7: Hoạt tải sàn tầng tum và mái tum 44
Bảng 5.8: Trọng lượng vữa trát dầm 45
Bảng 5.9: Tĩnh tải tường và cửa lên dầm tầng 1 46
Bảng 5.10: Tĩnh tải tường và cửa lên dầm tầng 2 46
Bảng 5.11: Tĩnh tải tường và cửa lên dầm tầng 3 đến tầng 12 46
Bảng 5.12: Giá trị tính toán thành phần tĩnh của tải trọng gió 47
Bảng 5.13: Tổng hợp kết quả tính toán gió động với dạng đầu tiên theo phương X (MODE 1) 51
Trang 14Bảng 5.14: Tổng hợp kết quả tính toán gió động với dạng đầu tiên theo phương Y
(MODE 1) 52
Bảng 5.15: Kết quả tính toán cốt thép dầm khung 55
Bảng 5.16: Kết quả tính toán cốt thép đai dầm khung 62
Bảng 5.17: Kết quả tính toán cốt thép cột 71
Bảng 6.1: Địa chất công trình 78
Bảng 6.2: Tổ hợp tải trọng tính toán móng (Đơn vị kN.m) 80
Bảng 6.3: Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng (Đơn vị kN.m) 80
Bảng 6.4: Kiểm tra 1 trường hợp tải trọng còn lại cho móng M1 84
Bảng 6.5: Kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi M1 89
Bảng 6.6: Tổ hợp tải trọng tính toán móng (Đơn vị kN.m) 92
Bảng 6.7: Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn móng (Đơn vị kN.m) 93
Bảng 6.8: Kiểm tra lún móng cọc khoan nhồi M2 103
Bảng 7.1.Thông số kĩ thuật máy khoan nhồi KH-100 107
Bảng 7.2: Khối lượng bê tông cọc 110
Bảng 7.3: Thời gian thi công 1 cọc khoan nhồi 112
Bảng 7.4: Đào đất thành hố độc lập phần móng 114
Bảng 7.5: Đào đất phần giằng móng 114
Bảng 7.6: Đào đất bằng thủ công 115
Bảng 7.7: Tính hao phí nhân công, ca máy khi đào đất 116
Trang 15ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 17Văn phòng Công ty Thành Quân
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1.1 Giới thiệu về công trình
1.1.1 Tên công trình
Công trình mang tên Văn phòng Công ty Thành Quân-Thành phố Đà Nẵng
1.1.2 Giới thiệu chung
Đà Nẵng là trung tâm kinh tế văn hóa chính trị của miền trung nói riêng và cả nước nói chung, là địa điểm tập trung các đầu mối giao thông Hàng loạt các khu công nghiệp, khu kinh tế mọc lên, cùng với điều kiện sống ngày càng phát triển Với quỹ đất ngày càng hạn hẹp như hiện nay, việc lựa chọn hình thức xây dựng các tòa nhà giải quyết nhu cầu thuê, làm việc, kinh doanh, phát triển kinh trrs cũng được cân nhắc và lựa chọn kỹ càng sao cho đáp ứng được nhu cầu làm việc đa dạng của thành phố Đà Nẵng, tiết kiệm đất và đáp ứng được yêu cầu thẩm mỹ Trong hoàn cảnh đó, việc lựa chọn xây dựng một tòa nhà Văn phòng là một giải pháp thiết thực Từ đó việc dự án
xây dựng Văn phòng Công ty Thành Quân được ra đời
Công trình xây dựng nằm tại địa chỉ: Số 132, 134, 136 đường Lê Đình Lý, quận
Thanh Khê, Thành phố Đà Nẵng
Đặc điểm:
+ Tòa nhà bao có 12 tầng bao gồm 1 tầng bán ngầm và 1 tầng sân thượng, công trình
có mặt bằng hình chữ nhật có kích thước 17,8x35,5(m2); chiều cao 41,5m; nhà xe được bố trí trong tầng hầm
Công ty cổ phần tư vấn, kiến trúc Bình Long Vinh.ARCH
1.2 Điều kiện khí hậu, địa chất, thủy văn
Khí hậu:
Trang 18Văn phòng Công ty Thành Quân
Vị trí xây dựng công trình nằm ở Thành phố Đà nẵng nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng:
Nhiệt độ:
Thành phố Đà Nẵng nằm trong vùng khí hậu nhiệt đới gió mùa điển hình, nhiệt
độ cao và ít biến động:
+ Tháng có nhiệt độ thấp nhất: tháng 12 1 2 18 – 23
Gió: có hai mùa gió chính:
Gió tây nam chiếm ưu thế vào mùa hè; gió đông bắc chiếm ưu thế trong mùa đông
Thuộc khu vực gió IIB
1.3 Các giải pháp kiến trúc công trình
Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công) Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường phải đảm bảo an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và theo khu vực bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra
Trang 19Văn phòng Công ty Thành Quân
Nước thải từ phòng vệ sinh cho thoát xuống bể tự hoại, qua xử lý nước thãi mới được đưa ra hệ thống thoát nước chính
1.3.2.3 Hệ thống giao thông nội bộ
Giữa các phòng và các tầng được liên hệ với nhau bằng phương tiện giao thông theo phương ngang và phương thẳng đứng:
Phương tiện giao thông nằm ngang là các hành lang giữa rộng 2,4 m
Phương tiện giao thông thẳng đứng được thực hiện bởi 2 cầu thang bộ và 2 cầu thang máy Bố trí 2 cầu thang máy ở giữa nhà và 2 cầu thang bộ, cầu thang bộ bên cạnh cầu thang máy, đảm bảo an toàn thoát hiểm khi có sự cố
1.3.2.4 Hệ thống thông gió, chiếu sáng
Các phòng đều có mặt tiếp xúc với thiên nhiên nên cửa sổ và cửa đi của công trình đều được lắp kính, khung nhôm, và có hệ lam che nắng vừa tạo sự thoáng mát, vừa đảm bảo chiếu sáng tự nhiên cho các phòng
1.3.2.5 Hệ thống phòng cháy, chữa cháy
Các đầu báo khói, báo nhiệt được lắp đặt cho các khu vực tầng hầm, kho, khu vực sãnh, hành lang và trong các phòng kỹ thuật, phòng điều kiển thang máy
Nước chữa cháy: Được lấy từ bể nước hầm, sử dụng máy bơm xăng lưu động
1.3.2.6 Hệ thống chống sét
Chống sét cho công trình sử dụng loại đầu kim thu sét được sản xuất theo công nghệ mới nhất; dây nối đất dùng loại cáp đồng trục Triax được bọc bằng 3 lớp cách điện, đặc biệt có thể lắp đặt ngay bên trong công trình bảo đảm mỹ quan cho công trình, cách li hoàn toàn dòng sét ra khỏi công trình
Điện trở nối đất của hệ thống chống sét được thiết kế đảm bảo 10
Hệ thống nối đất an toàn cho thiết bị được thực hiện độc lập với hệ thống nối đất chống sét Điện trở của hệ thống nối đất an toàn phải đảm bảo 4 Các tủ điện, bảng điện, thiết bị dùng điện có vỏ bằng kim loại đều phải được nối với hệ thống nối đất
1.3.2.7 Vệ sinh môi trường
Để giữ vệ sinh môi trường, giải quyết tình trạng ứ đọng nước thì phải thiết kế hệ thống thoát nước xung quanh công trình Nước thải của công trình được xử lí trước khi đẩy ra hệ thống thoát nước của thành phố
Sàn tầng hầm được thiết kế với độ dốc 1% để dẫn nước về các mương và đưa về
hố ga
Rác thải hàng ngày được công ty môi trường và đô thị thu gom
Trang 21ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
KHOA XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
Trang 22CHƯƠNG 2: PHÂN TÍCH VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU
2.1 Các tiêu chuẩn, qui phạm
Tiêu chuẩn TC 2737-1995 Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế
Định mức 1776 ; 726 Định mức dự toán công trình
Tiêu chuẩn TCXDVN 326-2004, Cọc khoan nhồi- Tiêu chuẩn Thi công và
Nghiệm thu
TCVN 4453-1995 Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép toàn khối – Quy phạm thi
côngvà nghiệm thu
TCVN 4447-2012 Công tác đất – Thi công và nghiệm thu
2.2 Lựa chọn giải pháp kết cấu cho công trình
Ngày nay, trên thế giới cũng như ở Việt Nam việc sử dụng kết cấu bêtông cốt thép trong xây dựng trở nên rất phổ biến Đặc biệt trong xây dựng nhà cao tầng, bêtông cốt thép được sử dụng rộng rãi
Kết cấu tòa nhà được xây dựng trên phương án kết hợp hệ khung và lõi vách cứng (vách khu vực thang máy) kết hợp sàn Bê tông cốt thép, đảm bảo tính ổn định và bền vững cho các khu vực chịu tải trọng động lớn
Phương án nền móng sẽ thi công theo phương án cọc khoan nhồi đảm bảo cho toàn bộ hệ kết cấu được an toàn và ổn định, tuân theo các tiêu chuẩn xây dựng hiện hành
Tường bao xung quanh được xây gạch đặc kết hợp hệ khung nhôm kính bao che cho toàn bộ tòa nhà
Trang 23CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH (TẦNG 6)
Trang 24*Quan niệm tính toán
Nếu sàn liên kết với dầm giữa thì xem là ngàm, nếu dưới sàn không có dầm thì xem là tự do Nếu sàn liên kết với dầm biên thì xem là khớp, nhưng thiên về an toàn ta lấy cốt thép ở biên ngàm để bố trí cho cả biên khớp Khi dầm biên lớn ta có thể xem là
: Bản làm việc theo cả hai phương: Bản kê bốn cạnh
Bảng 3.1: Phân loại sàn tầng điển hình (tầng 6 đến tầng 12)
Trang 253.1.1 Chọn chiều dày sàn
Đặth blà chiều dày bản sàn Chọnh btheo điều kiện khả năng chịu lực và thuận tiện
Tiêu chuẩn TCXDVN 356-2005 (điều 8.2.2) quy định :
Quan niệm tính: Xem sàn là tuyệt đối cứng trong mặt phẳng ngang Sàn không bị rung động, không bị dịch chuyển khi chịu tải trọng ngang Chuyển vị tại mọi điểm trên sàn là như nhau khi chịu tác động của tải trọng ngang
Chọn chiều dày của sàn phụ thuộc vào nhịp và tải trọng tác dụng Có thể chọn chiều
m
=
Trong đó: D = 0,8 1,4: phụ thuộc vào tải trọng
+ Với bản chịu uốn 1 phương có liên kết 2 cạnh song song lấy m = 30 35
+ Với ô bản liên kết bốn cạnh, chịu uốn 2 phương m = 40 45
đối với công trình dân dụng
1,1 0,0930
b
1,1 0,09745
Trang 263.2 Xác định tải trọng tác dụng lên sàn
3.2.1 Tĩnh tải sàn
3.2.1.1 Trọng lượng các lớp sàn
Cấu tạo sàn như hình sau:
Hình 3.2: Cấu tạo sàn tầng điển hình
Dựa vào cấu tạo kiến trúc lớp sàn, ta có:
g tc = . (kg/cm2): tĩnh tải tiêu chuẩn
3.2.1.2 Trọng lượng tường ngăn trong phạm vi ô sàn
Tường ngăn giữa các khu vực khác nhau trên mặt bằng dày 100 mm, được xây
Đối với các ô sàn có tường đặt trực tiếp trên sàn không có dầm đỡ thì xem tải trọng đó phân bố đều trên sàn Trọng lượng tường ngăn trên dầm được qui đổi thành tải trọng phân bố truyền vào dầm
Trang 27Chiều cao tường được xác định: h t = H – h ds
H: chiều cao tầng nhà
Công thức qui đổi tải trọng tường trên ô sàn về tải trọng phân bố trên ô sàn:
+ n t , n c, n v : hệ số độ tin cậy đối với tường và cửa (n t = 1,1; n c = n v = 1,3)
+ t = 0,1 (m) chiều dày của mảng tường
+ v = 0,015 (m): chiều dày của vữa trát
+ c = 0,25 (kN/m2): trọng lượng của 1 m2 cửa
+ S i (m2): diện tích ô sàn đang tính toán
Trang 28Kích thước
tt s t
Công trình được chia làm nhiều loại phòng với chức năng khác nhau Căn cứ vào mỗi loại phòng chức năng ta tiến hành tra bảng xác định hoạt tải tiêu chuẩn và sau đó
Trong phạm vi đồ án, một ô sàn đã chia có thể có nhiều loại phòng tương ứng với
đó là các tải trọng tiêu chuẩn khác nhau Để đơn giản trong tính toán và thiên về an toàn ta lấy giá trị lớn nhất cho toàn bộ ô sàn đó
Theo TCVN 2737-1995, khi thiết kế nhà cao tầng thì hoạt tải sử dụng được nhân với hệ số giảm tải theo chiều cao Tuy nhiên, để thiên về an toàn và đơn giản trong tính toán không xét đến hệ số giảm tải
Kết quả tính toán cụ thể thể hiện trong các bảng sau:
Trang 29Bảng 3.5: Hoạt tải của từng ô sàn
Ô Sàn
Diện tích A (m2)
Loại phòng
Tải trọng tiêu
chuẩn p tc
(kN/m2)
Tải trọng tiêu chuẩn lấy cho
cả Ô sàn (kN/m2)
Hệ số
độ tin
cậy n
Tải trọng tính
3.3.1 Nội lực trong sàn bản dầm:
Cắt dải bản rộng 1 m theo phương cạnh ngắn và xem như một dầm
Tải trọng phân bố đều tác dụng lên dầm: q = (g + p).(1 m) (kg/m)
Tuỳ thuộc vào liên kết cạnh bản mà các sơ đồ tính đối với dầm
Trang 30Hình 3.3: Sơ đồ nội lực tổng quát bản loại dầm
3.3.2 Nội lực trong bản kê 4 cạnh:
Sơ đồ nội lực tổng quát:
Hình 3.4: Sơ đồ nội lực tổng quát bản kê 4 cạnh
Moment dương lớn nhất ở giữa bản:
m b
Trang 31+ Đối với cốt thép đặt dưới: h02 = h – a
Kiểm tra điều kiện:
TT S
S
M A
Cốt thép tính ra được bố trí đảm bảo theo các yêu cầu qui định
Cốt thép lớp trên ở nhịp được bố trí theo cấu tạo
Việc bố trí cốt thép xem bản vẽ kết cấu
Trang 32TT s
a a
A
4000
Trang 33Chọn thép Ø8 với a = 150 mm
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
min 0
TT s
a a
TT s
a a
Trang 34+ Cốt thép mũ chịu momen âm theo phương cạnh dài: M II = –4,657 (kN.m) = –4657 (N.m)
TT s
a a
Trang 35+ Momen tại gối:
a a
TT s
a a
Trang 36Cụ thể ta bố trí cốt thép cấu tạo Ø8a150
+ Cốt thép phân bố: Cốt phân bố đặt thẳng góc với cốt chịu lực có nhiệm vụ:
• Giữ vị trí của cốt chịu lực khi đổ bê tông
• Phân phối ảnh hưởng của lực tập trung cho các cốt chịu lực lân cận
• Chịu ứng suất do co ngót và nhiệt độ gây ra
Đường kính cốt phân bố từ 4 đến 8 mm, số lượng không ít hơn 20% số lượng cốt
Trang 37CH S
0,980 0,990 0,962 0,988
2,20 0,97 3,32 1,08
0,39% 0,44% 0,62% 0,62%
0,976 0,986 0,955 0,974
2,59 1,40 3,95 2,29
0,39% 0,44% 0,62% 0,62%
0,981 0,990 0,966 0,985
2,08 1,02 3,03 1,32
0,39% 0,44% 0,62% 0,62%
0,978 0,976 0,954 0,959
2,40 2,41 4,02 3,61
0,39% 0,44% 0,62% 0,62%
0,978 0,973 0,956 0,947
2,39 2,69 3,83 4,69
0,59% 0,65% 0,92% 0,92%
Trang 38CH S
nh
2 1 8
g
2 9 128
nh
2 1 8
g
Trang 39CHƯƠNG 4: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ 4.1 Cấu tạo cầu thang
Hình 4.1: Mặt bằng kiến trúc cầu thang
Cầu thang công trình thuộc dạng cầu thang 3 vế không có cốn
= = = cos =0,826
4.2 Vế 1 và vế 3
Vế 1 và vế 3 tính toán tương tự nhau nên chọn tính vế 1
Trang 403025
l
dầm chiếu nghỉ được xem là liên kết khớp Tính nội lực bằng phần mềm Robot Structural Analysis 2016