Chung cư lô b phan văn trị q5

MỤC ĐÍCH THIẾT KẾ Thành phố Hồ Chí Minh đang trên đà phát triển, ngày càng có nhiều khu công nghiệp tập trung và các đô thị mới xuất hiện, là trung tâm kinh tế của cả nước, mở rộng và h

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM

ĐỀ TÀI CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5

KHOA XÂY DỰNG - oOo -

HỆ ĐÀO TẠO:CHÍNH QUY NGÀNH:XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG

ĐỀ TÀI CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5

GVHD KẾT CẤU : ThS TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO GVHD NỀN MÓNG : ThS TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO SINH VIÊN THỰC HIỆN : LÊ ĐẶNG NGUYỄN KHA

MÃ SỐ SINH VIÊN : 09B1040054

KHOA XÂY DỰNG - oOo -

HỆ ĐÀO TẠO:CHÍNH QUY NGÀNH:XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP

PHỤ LỤC THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG

ĐỀ TÀI CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5

GVHD KẾT CẤU : ThS TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO GVHD NỀN MÓNG : ThS TRẦN THỊ NGUYÊN HẢO SINH VIÊN THỰC HIỆN : LÊ ĐẶNG NGUYỄN KHA

MÃ SỐ SINH VIÊN : 09B1040054

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KỸ THUẬT CÔNG NGHỆ TP HCM

KHOA XÂY DỰNG

oOo

-PHỤ LỤC THUYẾT MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KỸ SƯ XÂY DỰNG

ĐỀ TÀI CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5

LỜI CẢM ƠN

Em xin chân thành cảm ơn toàn thể các thầy cô Trường

Đại Học Kỹ Thuật Công Nghệ Thành Phố Hồ Chí Minh đã

chân tình hướng dẫn - giúp đỡ em trong suốt quá trình học tập

tại Trường Đặc biệt các Thầy Cô Khoa Xây Dựng,đã truyền

đạt những kiến thức chuyên môn, những kinh nghiệm hết sức quý giá cho em

Trong thời gian làm đồ án tốt nghiệp em đã nhận được sự giúp đỡ chỉ bảo tận tình của các Thầy hướng dẫn

Với tất cả tấm lòng biết ơn sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn:

Cô Trần Thị Nguyên Hảo : Giáo viên hướng dẫn

Sau cùng tôi xin cảm ơn người thân, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó và cùng học tập, giúp đỡ tôi trong suốt thời gian qua, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này

Chân thành cảm ơn!

Trang PHẦN I: KIẾN TRÚC Chương I: GIỚI THIỆU CHUNG VỀ KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH “CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5” I Giới thiệu công trình 2

II Tìm hiểu các giải pháp thiết kế công trình 4

III Kết cấu công trình 6

PHẦN II: KẾT CẤU Chương I: TÍNH TOÁN SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH I Bố trí mặt bằng dầm sàn 9

II Xác định sơ bộ kích thước các bộ phận sàn 9

III Xác định tải trọng sàn 10

IV Tính toán bản sàn 11

Chương II: TÍNH TOÁN CẦU THANG BỘ I Cấu tạo cầu thang tầng điển hình 17

II Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang và chiếu nghỉ 17

III Tính toán bản thang 19

IV Tính toán dầm chiếu nghỉ DCN 22

Chương III: TÍNH TOÁN HỒ NƯỚC MÁI I Xác định sơ bộ dung tích bể nước mái 26

II Tính toán bản nắp 26

III Tính toán bản thành 29

IV Tính toán bản đáy 32

V Tính toán hệ dầm nắp, dầm đáy 34

Chương IV: TÍNH TOÁN HỆ KHUNG KHÔNG GIAN I Phân tích hệ chịu lực 54

II Tải trọng tính toán 59

I Xác định tiết diện dầm 84

II Kết quả nội lực 85

III Tính toán và bố trí thép 86

PHẦN III: NỀN MÓNG Chương I .Giới thiệu địa chất công trình 91

Chương II Tính toán và xử lý số liệu địa chất 97

Chương III Tính toán móng cọc ép BTCT 106

Chương Iv Tính toán móng cọc khoan nhồi BTCT 142

PHAÀN I KIEÁN TRUÙC

TỔNG QUAN VỀ KIẾN TRÚC

I MỤC ĐÍCH THIẾT KẾ

Thành phố Hồ Chí Minh đang trên đà phát triển, ngày càng có nhiều khu công nghiệp tập trung và các đô thị mới xuất hiện, là trung tâm kinh tế của cả nước, mở rộng và hội nhập quan hệ kinh tế với các nước trong khu vực, thực hiện công cuộc công nghiệp hóa – hiện đại hóa đất nước với nhiều thành phần kinh tế, thu hút đầu tư, thành phần trí thức và nhân công lao động Với diện tích 2094 km2, dân số trên 6 triệu người, mật độ dân cư 2865 người/km2, nên việc quản lý và bố trí nơi ăn chốn ở cho mọi thành phần lao động là vấn đề nan giải của các ngành chức năng Trước tình hình đó giải pháp nhà ở tập thể, chung cư cao tầng được đặt ra đã phần nào giải quyết được khó khăn về nhà ở cho công nhân, giáo viên, công chức nhà nước Chung cư cao tầng Phan Văn Trị Q5 được xây dựng đáp ứng các nhu cầu thiết yếu đó

II GIỚI THIỆU CÔNG TRÌNH

1 Vị trí công trình

Công trình CHUNG CƯ LÔ B PHAN VĂN TRỊ Q5 do Ban quản lý dự án đầu tư và xây dựng công trình Q5 làm chủ đầu tư được xây dựng trên khu đất rộng với diện tích gần 10000 m2, tọa lạc ngay tại trung tâm Q5, phía Đông giáp với đường Phan Văn Trị gần giao lộ Phan Văn Trị – Lê Hồng Phong, phía Tây giáp với đường Huỳnh Mẫn Đạt, phía Nam giáp với đường Nguyễn Trãi, phía Bắc giáp với đường Trần Hưng Đạo

59000 HÀNH LANG

ĐƯỜNG LÊ HỒNG PHONG

C/c LÔ A HIỆN TRẠNG

CHUNG CƯ HIỆN TRẠNG

2 Quy mô và đặc điểm công trình

-1.200 + 0.00 + 2.400

+ 35.800

+ 3.800 + 7.300 + 10.800 + 14.300 + 17.800 + 21.300 + 24.800 + 28.300 + 31.800

TẦNG 2 TẦNG 3 TẦNG 4 TẦNG 4 TẦNG 6 TẦNG 7 TẦNG 8 TẦNG 9

Diện tích đất xây dựng 60  22 = 1320 m2

Công trình gồm 1 tầng hầm,tầng 1 – 10 với tổng chiều cao công trình ( từ tầng 1 đến mái ) là 35,8 m

- Tầng 1 cao 3,8 m, có diện tích 1015 m2 bố trí phòng sinh hoạt cộng đồng, các cửa hàng buôn bán nhỏ, phòng cung cấp điện và máy phát điện dự phòng, phòng nghỉ nhân viên, bảo vệ Ngoài ra còn có cầu thang bộ dẫn lên các tầng trên

- Tầng 2 – 9 có diện tích mỗi tầng 1150 m2, chiều cao tầng 3,5 m gồm các căn hộ cao cấp diện tích 76,5 m2 hướng vào nhau thông qua lối hành lang dọc theo chiều dài công trình

Tầng mái có diện tích 1015 m2, bố trí hồ nước, thang máy, ăngten parabol và khoảng sân vườn

3 Chỉ tiêu xây dựng

- Diện tích đất xây dựng 1320 m2

- Tổng số tầng xây dựng 10

- Diện tích sàn tầng 1 1015m2

- Diện tích sàn tầng 2 – mái 1150 m2

- Mật độ xây dựng 95%

- Tổng diện tích sàn các tầng 11365 m2

III GIẢI PHÁP KIẾN TRÚC QUI HOẠCH

1 Qui hoạch

Chung cư lô B Phan Văn Trị Q5 có vị trí rất thuận lợi, gần trường học, bệnh viện, bưu điện, các trung tâm thương mại lớn của thành phố và đặc biệt là gần với trung tâm giải trí Đại Thế Giới, địa điểm vui chơi lý tưởng cho các gia đình vào dịp cuối tuần

Hệ thống giao thông trong khu vực thuận tiện, có thể đến các địa điểm nhanh nhất trong thành phố

Hệ thống cây xanh quanh công trình bố trí chưa hợp lý, tỷ lệ phủ xanh còn thấp nhưng trong tương lai sẽ có các khu công viên với mật độ cây xanh dày đặc

2 Giải pháp bố trí mặt bằng

Mặt bằng bố trí mạch lạc, rõ ràng, không chồng chéo, thuận tiện cho việc bố trí giao thông trong công trình đơn giản tạo thuận lợi giải pháp kết cấu và các giải pháp kiến trúc khác

Tận dụng triệt để đất đai, sử dụng một cách hợp lý

D5 D2

1935 100

28200

Ô VĂNG TẦNG TRỆT

1 1

Ô VĂNG TẦNG TRỆT

MẶT BẰNG TẦNG 2 - 8 TL : 1/50

2950 1000 300

200 1000

D1 S2

1000

300 300

S1

2100 700 700

Hình khối công trình mang dáng dấp bề thế, hoành tráng, tổ chức theo khối chữ nhật chạy dài và phát triển theo chiều cao

Các ô cửa kính khung nhôm, các ban công với các chi tiết tạo thành mảng, tạo thành nhịp điệu trang trí độc đáo cho công trình

Bố trí nhiều vườn hoa, cây xanh trên sân thượng và trên các ban công căn hộ tạo vẻ gần gũi, thân thiện

7500 3000 7500 18000

7500 3000 7500 18000

-1.200 + 0.00 + 3.800 + 7.300 + 10.800 + 14.300 + 17.800 + 21.300 + 24.800 + 28.300 + 31.800 + 34.300

300 400

TẦNG 1 TẦNG 2 TẦNG 3 TẦNG 4 TẦNG 5 TẦNG 6 TẦNG 7 TẦNG 8 TẦNG 9 TẦNG 10

MẶT CẮT 2-2 TL : 1/100

4 Giao thông nội bộ

Giao thông trên từng tầng thông qua hệ thống thang máy và thang bộ rộng 3,8m nằm giữa mặt bằng tầng, đảm bảo lưu thông ngắn gọn, tiện lợi đến từng căn hộ

Giao thông đứng liên hệ giữa các tầng thông qua hệ thống hai thang máy, tải trọng tối đa được 10 người, tốc độ 120 m/phút, chiều rộng cửa 1 m, đảm bảo nhu cầu lưu thông cho khoảng 300 người với thời gian chờ đợi khoảng 40s và một cầu thang bộ hành

Tóm lại các căn hộ được thiết kế hợp lý, đầy đủ tiện nghi, các phòng chính được tiếp xúc với tự nhiên, có ban công ở phòng khách, phòng ăn kết hợp với giếng trời tạo thông thoáng, khu vệ sinh có gắn trang thiết bị hiện đại

IV GIẢI PHÁP KẾT CẤU

Công trình sử dụng kết cấu chính là khung chịu lực, các vách ngăn, tường ngăn hoàn toàn không chịu tải trọng chỉ có tác dụng ngăn che và trang trí

Hệ thống dầm, sàn liên kết chặt chẽ và truyền tải trọng xuống cột

V CÁC HỆ THỐNG KỸ THUẬT CHÍNH TRONG CÔNG TRÌNH

1 Hệ thống chiếu sáng

Các căn hộ, phòng làm việc, các hệ thống giao thông chính trên các tầng đều được chiếu sáng tự nhiên thông qua các cửa kính bố trí bên ngoài và các giếng trời bố trí bên trong công trình

Ngoài ra, hệ thống chiếu sáng nhân tạo cũng được bố trí sao cho có thể phủ được những chỗ cần chiếu sáng

2 Hệ thống điện

Tuyến điện cao thế 750 KVA qua trạm biến áp hiện hữu trở thành điện hạ thế khi vào trạm biến thế của công trình

Điện dự phòng cho tòa nhà do 02 máy phát điện Diezel có công suất 588 KVA cung cấp, máy phát điện này được đặt tại tầng hầm Khi nguồn điện bị mất, máy phát điện dự phòng cung cấp cho những hệ thống

- Thang máy

- Hệ thống báo cháy, phòng cháy – chữa cháy

- Hệ thống chiếu sáng và bảo vệ

- Biến áp điện và hệ thống cáp

Điện năng phục vụ cho các khu vực của tòa nhà được cung cấo từ máy biến áp đặt tại tầng hầm theo các ống riêng lên các tầng Máy biến áp được nối trực tiếp với mạng điện thành phố

3 Hệ thống cấp – thoát nước

3.1 Hệ thống cấp nước sinh hoạt Nước từ hệ thống cấp nước chính của thành phố được đưa vào bể nước đặt tại tầng kỹ thuật ( dưới tầng hầm )

Nước được bơm thẳng lên bể chứa trên tầng thượng, việc điều khiển quá trình bơm được thực hiện hoàn toàn tự động thông qua hệ thống van phao tự động

Ống nước được đi trong các hốc hoặc âm tường và được dẫn vào từng căn hộ có van an toàn chống thất thoát, rò rỉ

3.2 Hệ thống thoát nước mưa và nước thải sinh hoạt Nước mưa trên mái, ban công được thu vào hệ thống máng xối và được dẫn thẳng ra hệ thống thoát nước chung của thành phố

Nước thải sinh hoạt từ các hộ được hệ thống ống dẫn để đưa về bể xử lí nước

4.1 Hệ thống báo cháy Thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng, mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy khi xảy ra cháy

4.2 Hệ thống cứu hỏa Nước được dẫn từ bể nước dưới tầng hầm và sân thượng, sử dụng máy bơm xăng lưu động

Trang bị các bộ súng cứu hỏa ( ống và gai 20 dài 25m, lăng phun 13 ) đặt tại phòng trực, có 1 hoặc 2 vòi cứu hỏa ở mỗi tầng tuỳ thuộc vào khoảng không ở mỗi tầng và ống nối được cài từ tầng một đến vòi chữa cháy và các bảng thông báo cháy

Các vòi phun nước tự động được đặt ở tất cả các tầng theo khoảng cách 3 m và được nối với các hệ thống chữa cháy và các thiết bị khác ở tất cả các tầng Đèn báo cháy ở các cửa thoát hiểm, đèn báo khẩn cấp ở tất cả các tầng

Hóa chất sử dụng các bình cứu hỏa hóa chất đặt tại các vị trí dễ xảy ra cháy ( cửa ra vào kho, chân cầu thang mỗi tầng )

5 Hệ thống chống sét

Trên sân thượng có bố trí cột thu sét cao 3 m, hệ thống dây dẫn được nối đất an toàn đề phòng các sự cố về điện

VI ĐIỀU KIỆN KHÍ HẬU

Khu vực khảo sát nằm ở TP.HCM nên mang đầy đủ tính chất chung của vùng Đây là vùng có nhiệt độ tương đối ôn hòa Nhiệt độ trung bình hàng năm

280C – 290C chênh lệch nhiệt độ giữa các tháng cao nhất ( tháng 4 ) và thấp nhất ( tháng 12 ) khoảng 100C

Khu vực TP.HCM nắng nhiều, hàng năm có từ 2500 – 2700 giờ nắng Thời tiết hàng năm chia làm hai mùa rõ rệt, mùa mưa và mùa khô, mùa khô từ tháng 12 đến tháng 4 năm sau, mùa mưa từ tháng 5 đến tháng 11 ( trung bình có 160 ngày mưa trong năm ) Độ ẩm trung bình từ 75% – 80% Hướng gió chủ yếu là Tây – Tây Nam và Bắc – Đông Bắc Tháng có sức gió mạnh nhất là tháng 8 Tháng có sức gió yếu nhất là tháng 11 Tốc độ gió lớn nhất là 28 m/s

Nhìn chung TP HCM ít chịu ảnh hưởng trực tiếp của bão và áp thấp thiệt đới mà chỉ chịu ảnh hưởng gián tiếp, điển hình là các đợt không khí lạnh bất thường và những cơn mưa kéo dài

VII ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

Địa chất tại TP.HCM nhìn chung không đồng nhất, mực nước ngầm không ổn định ở nhiều khu vực gây không ít khó khăn đối với các công trình cao tầng

Địa chất tại nơi xây dựng công trình tương đối tốt, với chiều sâu hố khoan 50m xác định rõ ràng được 7 lớp đất có chiều dày gần như không đổi trong suốt chiều sâu hố khoan, mực nước ngầm tương đối ổn định ở độ sâu 1,5 m

Tóm lại điều kiện địa chất tại công trình xây dựng là tốt, thích hợp để xây dựng các công trình nhà ở, chung cư cao tầng bằng biện pháp móng nông mà không cần xử lý nền đất

CHƯƠNG 3 PHƯƠNG ÁN I

MÓNG CỌC ÉP BÊTÔNG CỐT THÉP

I XÁC ĐỊNH CHIỀU SÂU CHÔN ĐÀI

Chọn chiều sâu đặt đáy đài là h = 3,5 m so với đất nền tự nhiên

Chọn cọc có tiết diện b  h = 30  30 ( cm )

Bêtông cọc B20 Rb = 1,15 kN/cm2

Bêtông đài cọc B22,5 Rb = 1,3 kN/cm2

Cốt thép cọc và đài cọc AII Rs = 28 kN/cm2, Rsw = 22,5kN/cm2

Căn cứ vào mặt cắt địa chất tại địa điểm xây dựng công trình nhận thấy lớp đất 5a là lớp đất tốt, có độ dày tương đối lớn đủ khả năng chịu tải trọng công trình Vậy chọn lớp đất thứ 5a để cắm mũi cọc

Chọn chiều dài cọc là 20 m, chia làm 2 đoạn, mỗi đoạn 10 m

Phần đầu cọc chôn vào đài 0,15 m, đập bỏ đầu cọc 0,35 m Mũi cọc đặt ở độ sâu 23,5 m so với mặt đất tự nhiên

Cốt thép bố trí trong cọc 418, Fa = 10,18 cm2

II XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC CHỊU TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG

1 Xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền

QN M

0 MẶT ĐẤT TỰ NHIÊN ±0.000

+ Với v 2 =0,5 (2 đầu ngàm) +l 2 =l e =0,515,7=7,85m

- Thiên về an toàn chọn l0=max(l01,l02)

- Độ mảnh của cọc : 33,33

3,0

Khi thi công ép cọc Khi cọc chịu tải trọng công trình

2 Xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền

Sức chịu tải cực hạn của cọc

Qtc = m( mRApqp + u

 n 1 i

mfifsili ) Sức chịu tải cho phép của cọc

tc a

k

Q

Q Trong đó

m – hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất, lấy m = 1

mR, mf – các hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất lần lượt ở mũi cọc và ở mặt bên cọc có kể đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc đến sức chống tính toán của đất, xác định theo bảng A.3( TCXD 205 – 1998 )

Đất dưới mũi cọc là cát thô chặt vừa ,tra bảng

- Dưới mũi cọc mR = 1,2

- Xung quanh cọc mf = 1

u – chu vi tiết diện ngang thân cọc

qp, fs – cường độ chịu tải ở mũi và mặt bên cọc, lấy theo bảng A.1 và A.2

Diện tích tiết diện ngang cọc Ap = 0,3  0,3 = 0,09 m2

Chiều sâu hạ mũi cọc ZR = 23,5 m, lớp cát vừa đến mịn

Tra bảng 2.4 sách móng cọc của TS.Võ Phán được qp =3410kN/m2

Chu vi tiết diện ngang cọc u = 0,3  4 = 1,2 m

Chia đất nền dưới đáy đài thành các lớp phân tố, chiều dày mỗi lớp li  2m Cường độ tính toán của ma sát giữa mặt xung quanh cọc đất bao quanh fsi được tra bảng 2.6 sách móng cọc của TS.Võ Phán

Lớp

phân

tố

Tên lớp đất

Sức kháng dưới mũi cọc

mRApqp = 1  0,09  3410 =306,9 kN Cường độ ma sát xung quanh thân cọc

u

 n 1 i

mfifsili = 1,2  838,67 = 1006,4 kN Sức chịu tải cực hạn của cọc

Qtc = 1( 306,9 + 1006,4 ) = 1313,3 kN Sức chịu tải cho phép của cọc

9,79565

,1

3,1313

k

Q

3 Xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền

Sức chịu tải cực hạn của cọc

Qu = Qp + Qs = Apqp + Asfs

Sức chịu tải cho phép của cọc

s

s s p

p p S S p

p a

FS

p A FS

q A FS

Q FS

Q

Trong đó

Qp – sức chịu tải của cọc đơn do lực chống dưới mũi cọc

Qs – sức chịu tải của cọc đơn do ma sát bên

Ap – diện tích tiết diện ngang thân cọc

As – tổng diện tích xung quanh cọc tiếp xúc với đất, AS = uL

fsi – ma sát bên tại lớp đất thứ i

li – chiều dày lớp đất thứ i

u – chu vi tiết diện ngang cọc

qp – cường độ chịu tải cực hạn của đất ở mũi cọc

FSp – hệ số an toàn cho sức chống dưới mũi cọc, lấy FSp = 2  3

FSs – hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên, lấy FSs = 1,5  2

3.1 Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc

ks – hệ số áp lực ngang trong đất ở trạng thái nghỉ

Đối với cọc đóng bêtông cốt thép : ks = k0 = 1 - sin

a – góc ma sát trong giữa cọc và đất nền, với cọc bêtông cốt thép hạ bằng phương pháp đóng lấy a = ,  là góc ma sát trong của đất nền

 – góc ma sát trong của đất nền

- Lớp đất 4( sét pha )

tc = 19,07 kN /m3 đn = 9,67 kN /m3

tc = 13,3830 ctc = 14,2 kN /m2

1 – sin = 1 – sin13,3830 = 0,761 s’v =  izi = 20  0,75 + 9,68  2 + 9,67  0,5 + 9,67  8,5 = 121,39 kN /m2

13082

4443

p p a

FS

p A FS

q A

III TÍNH TOÁN MÓNG KHUNG TRỤC 2

A MÓNG A2( M1 )

1 Tải trọng tác dụng xuống móng

Từ bảng tổ hợp tải trọng khung ngang chọn giá trị tải trọng tác dụng truyền xuống móng

MẶT BẰNG VỊ TRÍ NÚT MÓNG BẢNG KẾT QUẢ NỘI LỰC TẠI NÚT SỐ 5

Nút Loại tải T/H Tải P max F x max F Y max M X tư M Y tư

5 Tính toán COMB10 3493.5 -31.6 44.38 -11.76 -2.25

Lấy hệ số vượt tải trung bình n = 1,15

2 Xác định sơ bộ diện tích đáy đài và số lượng cọc

Chọn khoảng cách giữa các cọc là 3d = 3  0,3 = 0,9 m

Áp lực tính toán do phản lực đầu cọc tác dụng lên đáy đài

6 , 982 )

3 , 0 3 (

9 , 795 )

3 ( 2   2 

5 , 3493

N F

tb tt

tt d

2

Số lượng cọc

7,59.795

5,34933

Q

N

Chọn số lượng cọc nc = 6 cọc

Kích thước đài cọc b  l = 1,8  2,4 ( m )

Không xét đến hệ số nhóm do khoảng cách giữa các cọc là 3d  a  6d nên có thể bỏ qua ảnh hưởng lẫn nhau giữa các cọc

3 Kiểm tra tải tác dụng trên đầu cọc

Tổng tải trọng tác dụng trên đầu cọc được xác định theo công thức

i tt x n

i i

i tt y c

tt tt i

y

y M x

x M n

N P

1 2 1

300

2400 900

Ntt = Ntt

đ = 3493,5 + 118,8 = 3612,3 kN Trọng lượng cọc tính toán

Pttmin = 577,05 kN Nhận xét

Ptt

max = 627,05 kN < Qa = 795,9 kN

Ptt

min = 577,05 kN > 0

Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm:

1 2 2 1

90

)1()1(1

n n

n n n n



s d

Trong đó : n1 – số hàng cọc trong nhóm cọc ,n1=2

n2 – số cọc trong 1 hàng ,n2=3

s – Khoảng cách 2 cọc tính từ tâm, thiên về an toàn lấy s=3d

2)13(3)12(4,18

Qnhóm= ncQatk=0,7616795,9=3634,08> Ntt =3612,3 kN

Vậy thoả điều kiện sức chịu tải của nhóm cọc

4 Kiểm tra ổn định của móng khối quy ước dưới mũi cọc

Q0 N0 M0 0

Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 1,5m nên phải tính đến đẩy nổi

Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của khối móng quy ước

Cọc được đóng qua hai lớp đất

- Lớp 4 ( sét pha )II = 13,3830; h = 10 m

- Lớp 5a ( cát vừa đến mịn) II = 26,420; h = 10 m

0 0

0 i

i tc i tc

1010

107,2610383,13h

tb

54

- Xác định trọng lượng móng khối quy ước

Tổng lực dọc xác định tại đáy khối móng quy ước

Ntc

Trọng lượng đất và đài tính từ mũi cọc đến mặt đất tính toán

Nđất + Nđài = 28 ( 20  1,5 + 9,68  1,0 + 9,67  11 + 9,17  10 ) = 6657 kN

Ncọc = 1,1  0,3  0,3  5  20  25 = 247,5 kN

Tổng lực dọc xác định tại đáy móng khối quy ước

Ntc

qu = Nđất + Nđài + Ncọc + Ntc = 6657 + 247,5 + 3037,8 = 9942,3 kN

Momen tiêu chuẩn tại trọng tâm đáy móng khối quy ước

II – dung trọng của đất dưới mũi cọc, lấy đn =9,13 kN/m3

’II – dung trọng trung bình của đất từ đáy móng khối quy ước trở lên

1010

110,15,1

1013,91161,90,159,95,196,18

Lớp cát vừa đến mịn có II = 26,420

Tra bảng 3.2 ( tài liệu [ 3 ] trang 27 ) được

tc xqu qu

tc qu tc

W

M W

M A

N

13,26

43,2933,23

82,486,55

3,9942

min max  

ptc min = 351,83 kN/m2

- Kiểm tra điều kiện đất nền dưới đáy khối móng quy ước

ptc max = 358,3 kN/m2< 1,2Rm =1346,71 kN/m2

ptc min = 351,83 kN/m2< Rm = 1122,26 kN/m2

Vậy đất nền dưới đáy móng khối quy ước ổn định

5 Kiểm tra độ lún của cọc

Tính lún theo phương pháp phân tầng cộng lún

Theo quy phạm Việt Nam, độ lún của móng cọc được tính cho lớp đất dưới mũi cọc

Theo TCXD 45 – 78 giới hạn chịu lún ở độ sâu tại đó có sgl

hi  1 , 12

5

6 , 5

5  

m

B

m Chọn hi = 1 m

Lập bảng tính lún :Hệ số k0 tra bảng 2.15 sách móng cọc của TS Võ Phán

m

m

B L

Giới hạn nền lấy đến điểm 5 ứng với sgl

z = 45,29 kN/m2 < 0,2sbt

z = 56,72 kN/m2

ở độ sâu 5m tính từ đáy móng khối quy ước, cách đáy đài 25 m

Độ lún cuối cùng của nền được tính theo công thức



 e

e

e



n 1 i

i i 1

i 2 i

1 h1

STrong đó

2p

bt zi bt

) 1 i z i 1

s

s

   e1i

2p

p

bt zi bt

) 1 i z i 1 i 2

s

s

6 Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc

6.1 Kiểm tra điều kiện chọc thủng của đài

Xem đài cọc như dầm công – xôn được ngàm tại các tiết diện đi qua chân cột và bị uốn do các phản lực đầu cột gây ra

Chọn chiều cao làm việc của đài h0 = 0,85 m

Lớp bêtông bảo vệ a = 0,15 m

Chiều cao đài thực tế hđ = 0,85 + 0,15 = 1 m

Do các dãy cọc nằm trong lăng thể chọc thủng của đài cọc nên không phải kiểm tra điều kiện chọc thủng đài

6.2 Tính cốt thép cho đài cọc

Bêtông đài cọc B22,5 Rb = 1,3 kN/cm2

Cốt thép dọc AII Rs = 28 kN/cm2

Momen quay quanh mặt ngàm I – I

MI = 

 n 1 i i

iP

r = r1 ( P3 + P6 ) Trong đó

n – số lượng cọc trong phạm vi công – xôn

ri – khoảng cách từ mặt ngàm đến tim cọc thứ i

P – phản lực đầu cọc thứ i tác dụng lên đáy đài

P3 = 608,24 kN

P6 = 627,05 kN

MI = 0,625(608,24+627,05) =772,056 kNm

04,3685289,0

10056,7729

,0

M A

s

Chọn 1220 rải với khoảng cách a=150mm( As = 37,63 cm2 )

Momen tại mặt ngàm II – II

MII = 

 n 1 i i

10 74 , 733 '

9 , 0

M A

s

Chọn 1618 rải với khoảng cách a=150mm( As = 40,64 cm2 )

7 Tính toán cọc chịu tác dụng của tải trọng ngang

H0 = 1 M0 = 1

3

105,6712

3,03,012

Chiều dài ảnh hưởng nằm trong lớp đất 4 là lớp sét pha, độ dẻo trung bình, trạng thái dẻo cứng có độ sệt IL = 0,4

Khi tính toán cọc chịu tải trọng ngang, đất quanh cọc được xem như môi trường đàn hồi biến dạng tuyến tính, đặc trưng bằng hệ số nền Cz

Giá trị tính toán của hệ số nền Cz của đất quanh cọc

Cz = kz Trong đó

k – hệ số tỷ lệ của hệ số nền lấy theo bảng G.1( TCXD 205 – 1998 ), kN/m4

z– độ sâu của vị trí tiết diện cọc kể từ đáy đài

Chiều dài ảnh hưởng nằm trong lớp đất 4 là lớp sét pha, độ dẻo trung bình, trạng thái dẻo cứng có độ sệt IL = 0,4 : k = 5600 kN/m4

Hệ số biến dạng

95,05600

5



I E

kb b

c bd

HH – chuyển vị ngang của tiết diện, bởi lực H0 = 1,

HM – chuyển vị ngang của tiết diện, bởi momen M0 = 1

MH – góc xoay của tiết diện, bởi lực H0 = 1

MM – góc xoay của tiết diện, bởi momen M0 = 1 Với Le = 15,7 m > 4 m, cọc tựa lên đất  A0 = 2,441; B0 = 1,621; C0 = 1,751

5 3

0

3 28,21 10

5,17887785

,0

441,2



5 2

0

2 14,7 10

5,17887785

,0

621,1

, 0

751 , 1

38,44

47,12

397,7107,142

5 5

0

2 0 0

E l

I E

l l

M

b MM

B MM

MH f

n = y0 + 0L0 +

IE3

LH

b

3 0

f +

IE2

LM

Mz = 2

bd f

H

 D3 ( kNm ) Trong đó

785,0

397,7

1072,89

,0

2 0

M A

s

Chọn 418( Asc = 10,18 cm2 ) > Asyc = 1,28 cm2

Tải trọng tác dụng truyền xuống móng

Nút Loại tải

Tổng cộng tải tính toán 7493.93 83.24 133.61 12.1 17.47

Tổng cộng tải tiêu chuẩn 6516.46 72.38 116.18 10.52 15.19

Lấy hệ số vượt tải n = 1,15

2 Xác định sơ bộ diện tích đáy đài và số lượng cọc Chọn khoảng cách giữa các cọc là 3d = 3  0,3 = 0,9 m

Áp lực tính toán do phản lực đầu cọc tác dụng lên đáy đài

6 , 982 )

3 , 0 3 (

9 , 795 )

3 ( 2   2 

93 , 7493

N F

tb tt

tt d

Số lượng cọc

3,119,795

93,74932,



a c

Q

N

Chọn số lượng cọc nc = 12 cọc

Kích thước đài cọc b  l = 2,4  5,1 ( m )

Không xét đến hệ số nhóm do khoảng cách giữa các cọc là 3d  a  6d nên có thể bỏ qua ảnh hưởng lẫn nhau giữa các cọc

3 Kiểm tra tải tác dụng trên đầu cọc

Trọng lượng đài

Nđ = 1,1Fđtbh = 1,1  2,4  5,1  25  1 = 336,6 kN Lực dọc tính toán xác định tại đáy đài

Ntt

đ = 7493,93 + 336,6 = 7830,53 kN

053 , 783 13

3 , 1 53 , 7830

i tt x n

i i

i tt y c

tt tt

i

y

y M x

x M n

N P

1 2 1

2