Đề 47 - VP - SAMCO 2 - (17)

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA XÂY DỰNG

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH

THUYẾT MINH

ĐỀ: 47. VP – SAMCO 2 – (17).

SVTH : NGÔ TUẤN ANH

MSSV : 1451020004

GVHD1: PGS.TS. NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC

GVHD2: TS. TRẦN THANH DANH

TP. Hồ Chí Minh, tháng 6 năm 2019

TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ TP. HCM

KHOA XÂY DỰNG

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

PHIẾU GIAO NHIỆM VỤ

MÔN ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

HỌ VÀ TÊN: NGÔ TUẤN ANH MSSV:1451020004

NGÀNH: Công Nghệ Kỹ Thuật Công Trình Xây Dựng LỚP: DH14XD01

I. Mã đề tài: 47. VP – SAMCO 2 – (17).

II. Nhiệm vụ:

1. Kết cấu (50%):

- Thiết kế sàn tầng điển hình TẦNG 5.

- Thiết kế cầu thang trục 1 – K.

- Thiết kế khung trục H.

2. Nền móng (50%):

- Thống kê địa chất: CHUNG CƯ NHÀ VĂN PHÒNG – QUẬN PHÚ NHUẬN.

- Thiết kế móng cọc ép cho móng: M1 + M2 + LÕI THANG.

- Thiết kế móng cọc khoan nhồi cho móng: M1 + M2 + LÕI THANG.

III. Ngày giao nhiệm vụ luận văn: 18/02/2019

IV. Ngày hoàn thành nhiệm vụ: 02/06/2019

V. Họ và tên giáo viên hướng dẫn.

1. PGS.TS.Nguyễn Trọng Phước Hướng dẫn phần: Kết cấu (50%).

2. TS. Trần Thanh Danh Hướng dẫn phần: Nền móng (50%).

VI. Kết luận: - Sinh viên được bảo vệ ; - Sinh viên không được bảo vệ

(Quý Thầy/Cô vui lòng ký tên vào bản thuyết minh và bản vẽ trước khi sinh viên nộp

về VP.Khoa).

Nội dung và yêu cầu môn Thiết Kế Công Trình đã được thông qua BCN Khoa.

Tp. Hồ Chí Minh, Ngày ……..tháng……..năm 2019.

GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 1 GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN 2

NGUYỄN TRỌNG PHƯỚC TRẦN THANH DANH

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

LỜI CẢM ƠN Trang i

LỜI CẢM ƠN

Qua khoảng thời gian 4,5 năm học tại Khoa Xây Dựng, Trường Đại Học Mở Thành phố Hồ Chí

Minh, dưới sự giúp đỡ tận tình của các Thầy, Cô 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.

Và thước đo của kiến thức đó chính là việc có thể hoàn thành tốt môn học Thiết Kế Công Trình. Đó

thực sự là một thử thách lớn đối với một sinh viên như em khi mà chưa từng giải quyết một khối lượng

công việc lớn như thế.

Hoàn thành đồ án là lần thử thách đầu tiên của em 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 giáo viên hướng dẫn,

đặc biệt là Thầy Nguyễn Trọng Phước và Thầy Trần Thanh Danh – Giảng viên hướng dẫn, đã giúp

em hoàn thành đồ án này. Bên cạnh đó em cũng xin gửi lời cảm ơn chân thành đến nhóm đồ án, các

bạn đã có những chia sẻ, góp ý thẳng thắn để em có thể hoàn thành đồ án này. Nhưng 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. 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 Khoa Xây Dựng, Trường Đại học Mở

Tp.HCM, gia đình em đã mọi điều kiện thuận lợi để em có thời gian tập trung vào bài làm. Và cuối

cùng em xin được chân thành cảm ơn Thầy Thầy Nguyễn Trọng Phước và Thầy Trần Thanh Danh,

người đã trực tiếp hướng dẫn, giúp em hoàn thành đồ án này!

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 06 năm 2019

Sinh viên thực hiện

NGÔ TUẤN ANH.

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

MỤC LỤC Trang ii

MỤC LỤC

DANH MỤC HÌNH ẢNH .............................................................................................................. viii

DANH MỤC BẢNG ....................................................................................................................... xiv

CHƯƠNG 1: KIẾN TRÚC................................................................................................................1

1.1. GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH............................................................................................. ....1

1.1.1. Quy mô công trình......................................................................................................................1

1.1.2. Cao độ và chức năng của các tầng..............................................................................................1

1.1.3. Giải pháp giao thông trong công trình........................................................................................2

1.1.4. Giải pháp thông thoáng...............................................................................................................2

1.2. KIẾN TRÚC CÔNG TRÌNH ................................................................................................... ....3

1.2.1. Mặt đứng công trình ...................................................................................................................3

1.2.2. Mặt bằng các tầng điển hình.......................................................................................................4

1.2.3. Mặt cắt các tầng điển hình..........................................................................................................5

CHƯƠNG 2: CƠ SỞ THIẾT KẾ......................................................................................................7

2.1. NHIỆM VỤ THIẾT KẾ ........................................................................................................... ....7

2.1.1. Thiết kế kết cấu khung trục và sàn Tầng điển hình....................................................................7

2.1.2. Thiết kế kết cấu móng ................................................................................................................7

2.2. TIÊU CHUẨN SỬ DỤNG....................................................................................................... ....7

2.3. LỰA CHỌN GIẢI PHÁP KẾT CẤU ...................................................................................... ....7

2.3.1. Tải trọng .....................................................................................................................................8

2.3.2. Chuyển vị....................................................................................................................................8

2.3.3. Hệ khung vách............................................................................................................................8

2.3.4. Hệ kết cấu sàn.............................................................................................................................8

2.4. LỰA CHỌN VẬT LIỆU.......................................................................................................... ....9

2.4.1. Yêu cầu vật liệu sử dụng cho công trình ....................................................................................9

2.4.2. Chọn vật liệu sử dụng cho công trình.........................................................................................9

2.4.2.1. Bêtông: ....................................................................................................................................9

2.4.2.2. Cốt thép ...................................................................................................................................9

2.4.2.3. Vật liệu khác..........................................................................................................................10

2.5. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN CHO CÔNG TRÌNH...................................................... ..10

2.5.1. Sơ bộ tiết diện dầm...................................................................................................................10

2.5.2. Sơ bộ tiết diện cột.....................................................................................................................10

2.5.3. Sơ bộ tiết diện vách ..................................................................................................................12

2.5.3.1. Điều kiện bố trí và sơ bộ tiết diện vách.................................................................................12

2.5.3.2. Sơ bộ tiết diện vách cho công trình .......................................................................................13

CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ KẾT CẤU SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH..................................................15

3.1. SƠ BỘ TIẾT DIỆN SÀN ......................................................................................................... ..15

3.2. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN ............................................................................................................ ..15

3.2.1. Kích thước sơ bộ tiết diện.........................................................................................................15

3.2.2. Vật liệu sử dụng........................................................................................................................15

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

MỤC LỤC Trang iii

3.2.3. Mặt bằng đánh số sàn tầng điển hình .......................................................................................16

3.2.4. Tĩnh tải: ....................................................................................................................................17

3.2.4.1. Tải trọng các lớp cấu tạo sàn điển hình và nhà vệ sinh .........................................................17

3.2.4.2. Tải trọng tường:.....................................................................................................................18

3.2.5. Hoạt tải: ....................................................................................................................................19

3.2.6. Tổng tải trọng tác dụng lên ô sàn: ............................................................................................20

3.3. TÍNH TOÁN Ô SÀN THEO PHƯƠNG ÁN CỔ ĐIỂN .......................................................... ..21

3.3.1. Sơ đồ tính ô sàn: .......................................................................................................................21

3.3.1.1. Đối với ô sàn làm việc 2 phương...........................................................................................22

3.3.1.2. Đối với ô sàn làm việc 1 phương...........................................................................................22

3.3.2. Tính toán cốt thép:....................................................................................................................23

3.3.3. Kiểm tra:...................................................................................................................................24

3.3.3.1 Kiểm tra hàm lượng cốt thép ..................................................................................................24

3.3.3.2. Kiểm tra vết nứt:....................................................................................................................24

3.3.3.3. Kiểm tra võng:.......................................................................................................................27

3.3.4. Tính toán cho ô sàn điển hình S3 – bản làm việc 2 phương:....................................................29

3.3.4.1. Sơ đồ tính: .............................................................................................................................30

3.3.4.2 Nội lực ô sàn:..........................................................................................................................30

3.3.4.3 Tính cốt thép...........................................................................................................................31

3.3.4.4 Kiểm tra:.................................................................................................................................31

3.3.5. Tính toán cốt thép cho tất cả các ô sàn:....................................................................................37

CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ CẦU THANG........................................................................................46

4.1. CHỌN CÁC KÍCH THƯỚC CỦA CẦU THANG.................................................................. ..46

4.1.1. Cấu tạo cầu thang .....................................................................................................................46

4.1.2. Chọn các kích thước cầu thang.................................................................................................46

4.1.3. Chọn các kích thước dầm chiếu nghỉ, kích thước bản thang....................................................48

4.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG ........................................................................................................ ..48

4.2.1. Các lớp cấu tạo cầu thang.........................................................................................................48

4.2.2. Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ ......................................................................................48

4.2.2.1. Tĩnh tải...................................................................................................................................48

4.2.2.2. Hoạt tải ..................................................................................................................................48

4.2.2.3. Tổng tải trọng tác dụng..........................................................................................................48

4.2.3. Tải trọng tác dụng lên bản thang ..............................................................................................49

4.2.3.1. Tĩnh tải...................................................................................................................................49

4.2.3.2. Hoạt tải ..................................................................................................................................49

4.2.3.3. Tải trọng lan can và tay vịn ...................................................................................................49

4.2.3.4. Tổng tải trọng tác dụng..........................................................................................................49

4.3. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG CẦU THANG ...................................................................... ..50

4.4. TÍNH TOÁN CỐT THÉP ........................................................................................................ ..54

4.4.1. Lý thuyết tính toán....................................................................................................................54

4.4.2. Tính toán cốt thép cho bản thang..............................................................................................54

4.4.3. Xác định nội lực trong dầm chiếu tới:......................................................................................55

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

MỤC LỤC Trang iv

4.4.4. Sơ đồ tính..................................................................................................................................56

4.4.5. Tính toán cốt thép cho dầm chiếu tới .......................................................................................56

4.4.5.1. Tính toán cốt thép dọc: ..........................................................................................................56

4.4.5.2. Tính toán cốt đai:...................................................................................................................58

CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ KHUNG TRỤC H.................................................................................59

5.1. NGUYÊN TẮC TÍNH TOÁN.................................................................................................. ..59

5.2. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH ................................................ ..59

5.2.1. Tĩnh tải tác dụng lên sàn...........................................................................................................59

5.2.2. Hoạt tải tác dụng lên sàn ..........................................................................................................61

5.2.3. Tải trọng thang bộ: ...................................................................................................................61

5.2.4. Tải trọng thang máy: ................................................................................................................63

5.2.5. Thành phần tĩnh của tải trọng gió.............................................................................................64

5.2.5.1. Lý thuyết tính toán.................................................................................................................64

5.2.3.2. Kết quả tính toán ...................................................................................................................65

5.2.6. Thành phần động của tải trọng gió ...........................................................................................67

5.3. TỔ HỢP TẢI TRỌNG ............................................................................................................. ..78

5.4. MÔ HÌNH CÔNG TRÌNH TRONG ETABS........................................................................... ..80

5.4.1. Mô hình tổng thể kết cấu công trình.........................................................................................80

5.4.2. Khai báo các vật liệu và tiết diện sử dụng................................................................................81

5.4.3. Khai báo các trường hợp tải trọng ............................................................................................84

5.4.4. Khai báo các trường hợp tổ hợp tải trọng.................................................................................84

5.4.5. Gán tải trọng tác dụng lên công trình .......................................................................................84

5.4.6. Khai báo khối lượng tham gia dao động ..................................................................................86

5.4.7. Khai báo tuyệt đối cứng cho sàn ..............................................................................................86

5.4.8. Chia nhỏ ô sàn ..........................................................................................................................87

5.4.9. Gán tải trọng gió vào tâm công trình........................................................................................88

5.4.10. Kiểm tra mô hình....................................................................................................................89

5.4.11. Giải mô hình ...........................................................................................................................90

5.5. KIỂM TRA KẾT CẤU CÔNG TRÌNH ................................................................................... ..90

5.6. TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO DẦM – KHUNG TRỤC H............................. ..90

5.6.1. Nội lực tính toán.......................................................................................................................90

5.6.2. Tính cốt thép dọc ......................................................................................................................91

5.6.2.1. Công thức tính toán ...............................................................................................................91

5.6.2.2. Tính toán cốt thép cho dầm điển hình ...................................................................................92

5.6.3 Tính toán cốt đai......................................................................................................................102

5.6.3.1. Công thức tính toán .............................................................................................................102

5.6.3.2. Tính toán cốt thép đai cho dầm điển hình ...........................................................................103

5.6.3.4. Tính cốt treo tại vị trí dầm phụ gác lên dầm chính..............................................................104

5.6.3.5. Tính toán đoạn neo và nối chồng cốt thép:..........................................................................106

5.7. TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO CỘT – KHUNG TRỤC H. ..................................... 106

5.7.1. Phương pháp tính toán cốt thép cho cột lệch tâm xiên...........................................................107

5.7.2. Các tổ hợp nội lực tính toán cột khung không gian................................................................107

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

MỤC LỤC Trang v

5.7.3. Xác định nội lực cột................................................................................................................107

5.7.3.1. Tiết diện cột tính toán..........................................................................................................107

5.7.3.2. Kết quả nội lực cột...............................................................................................................107

5.7.4. Tính toán cốt thép dọc ............................................................................................................107

5.7.5. Tính toán cốt thép đai cho cột ................................................................................................122

5.8. THIẾT KẾ VÁCH KHUNG TRỤC H..................................................................................... 124

5.8.1. Lý thuyết tính toán vách giả thiết vùng biên chiệu mô men ..................................................124

5.8.2. Tính toán côt dọc cho vách.....................................................................................................125

5.8.3. Tính cốt ngang cho vách.........................................................................................................128

5.8.4. Tính toán cho các vách còn lại ...............................................................................................128

5.8.3. Neo cốt thép............................................................................................................................132

5.8.4. Neo cốt thép............................................................................................................................133

5.8.5. Nối cốt thép ............................................................................................................................133

CHƯƠNG 6: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT........................................................................................134

6.1. CẤU TẠO ĐỊA CHẤT............................................................................................................. 134

6.2. LÝ THUYẾT THỐNG KÊ ...................................................................................................... 137

6.2.1. Xử lý và thống kê địa chất để tính toán nền móng. ................................................................137

6.2.2. Phân chia đơn nguyên địa chất. ..............................................................................................137

6.2.2.1. Hệ số biến động. ..................................................................................................................137

6.2.2.2 Qui tắc loại trừ các sai số......................................................................................................137

6.2.3. Đặc trưng tiêu chuẩn...............................................................................................................138

6.2.4. Đặc trưng tính toán. ................................................................................................................139

6.3. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN. ......................................................................................................... 141

6.3.1. Thống kê dung trọng đất.........................................................................................................141

6.3.1.1. Lớp 1: Sét pha, nâu vàng - nâu hồng - xám trắng, trạng thái dẻo cứng - dẻo mềm. ...........141

6.3.1.2. Lớp 2: Sét - sét pha lẫn sỏi sạn laterit, nâu đỏ - xám trắng, trạng thái nửa cứng. ...............143

6.3.2. Thống kê lực dính và góc ma sát trong. .................................................................................145

6.3.2.1. Lớp 1: Sét pha, nâu vàng - nâu hồng - xám trắng, trạng thái dẻo cứng - dẻo mềm. ...........145

6.3.2.2. Lớp 2: Sét - sét pha lẫn sỏi sạn laterit, nâu đỏ - xám trắng, trạng thái nửa cứng. ...............147

6.3.3. Lực dính không thoát nước:....................................................................................................149

6.4. BẢNG TỔNG HỢP THỐNG KÊ. ........................................................................................... 149

6.4.1. Bảng thống kê dung trọng đất.................................................................................................149

6.4.2. Bảng thống kê lực dính và góc ma sát trong. .........................................................................150

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP .................................................................................151

7.1. CÁC THÔNG SỐ CỌC ÉP...................................................................................................... 151

7.1.1. Vật liệu sử dụng......................................................................................................................151

7.1.2. Chọn kích thước sơ bộ............................................................................................................151

7.1.3. Kích thước cọc........................................................................................................................152

7.2. TÍNH TOÁN MÓNG M1 (KHUNG TRỤC H)....................................................................... 154

7.2.1. Nội lực tính móng...................................................................................................................154

7.2.2. Tính toán sức chịu tải cọc.......................................................................................................155

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

MỤC LỤC Trang vi

7.2.2.1. Khảo sát sức chịu tải cọc:....................................................................................................155

7.2.2.2. Sức chịu tải cọc theo vật liệu:..............................................................................................155

7.2.2.3. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền:........................................................................155

7.2.3. Tính toán số lượng cọc và bố trí cọc ......................................................................................162

7.2.4. Kiểm tra tải tác dụng lên cọc trong móng ..............................................................................163

7.2.5. Kiểm tra ứng suất dưới móng khối quy ước...........................................................................163

7.2.6. Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012..............................................................166

7.2.7. Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................................169

7.2.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mô hình Winkler :..............................................................170

7.2.8. Tính toán cốt thép...................................................................................................................177

7.3. TÍNH TOÁN MÓNG M2......................................................................................................... 184

7.3.1. Nội lực tính móng...................................................................................................................184

7.3.2. Tính toán số lượng cọc và bố trí cọc ......................................................................................185

7.3.3. Kiểm tra tải tác dụng lên cọc trong móng: .............................................................................186

7.3.4. Kiểm tra ứng suất dưới móng khối quy ước:..........................................................................187

7.3.5. Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012: ............................................................189

7.3.6. Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................................192

7.3.7. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mô hình Winkler :..............................................................194

7.3.8. Tính toán cốt thép...................................................................................................................201

7.4. TÍNH TOÁN MÓNG LÕI THANG......................................................................................... 208

7.4.1. Nội lực tính móng...................................................................................................................208

7.4.2. Tính toán sức chịu tải cọc.......................................................................................................209

7.4.2.1. Khảo sát sức chịu tải cọc:....................................................................................................209

7.4.2.2. Sức chịu tải cọc theo vật liệu:..............................................................................................209

7.4.2.3. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền:........................................................................209

7.4.3. Tính toán số cọc và bố trí: ......................................................................................................215

7.4.4. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc trong móng:....................................................................216

7.4.5. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước:..........................................................................217

7.4.6. Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012: ............................................................219

7.4.7. Kiểm tra xuyên thủng: ............................................................................................................222

7.4.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang mô hình Winkler........................................................................223

7.4.9. Tính toán cốt thép:..................................................................................................................227

CHƯƠNG 8: THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI............................................................232

8.1. CÁC THÔNG SỐ CỌC KHOAN NHỒI................................................................................. 232

8.1.1. Vật liệu sử dụng:.....................................................................................................................232

8.1.2. Chọn kích thước sơ bộ:...........................................................................................................232

8.2. TÍNH TOÁN MÓNG M1......................................................................................................... 233

8.2.1. Nội lực tính toán.....................................................................................................................233

8.2.2. Tính toán sức chịu tải tính toán : ............................................................................................235

8.2.2.1. Sức chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu:..............................................................................235

8.2.2.2. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền:........................................................................236

8.2.3. Tính toán số cọc và bố trí: ......................................................................................................243

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

MỤC LỤC Trang vii

8.2.4. Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc trong móng:.......................................................................244

8.2.5. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước...........................................................................245

8.2.6. Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012..............................................................247

8.2.7. Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................................250

8.2.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mô hình Winkler:...............................................................251

8.2.9. Tính toán cốt thép...................................................................................................................257

8.3. TÍNH TOÁN MÓNG M2......................................................................................................... 260

8.3.1. Nội lực tính móng...................................................................................................................260

8.3.2. Tính toán sức chịu tải của cọc ................................................................................................261

8.3.2.1. Sức chịu tải cọc theo điều kiện vật liệu:..............................................................................261

8.3.2.2. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền:........................................................................263

8.3.3. Tính toán số cọc và bố trí .......................................................................................................269

8.3.4. Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc trong móng........................................................................270

8.3.5. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước...........................................................................271

8.3.6. Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012..............................................................273

8.3.7. Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................................276

8.3.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang theo mô hình Winkler:...............................................................277

8.3.9. Tính toán cốt thép...................................................................................................................283

8.4. TÍNH TOÁN MÓNG LÕI THANG......................................................................................... 286

8.4.1. Nội lực tính toán móng...........................................................................................................286

8.4.2. Tính toán sức chịu tải của cọc: ...............................................................................................287

8.4.3. Tính toán số lượng cọc và bố trí cọc: .....................................................................................287

8.4.4. Kiểm tra tải tác dụng lên cọc trong móng ..............................................................................288

8.4.5. Kiểm tra ứng suất dưới khối móng quy ước...........................................................................290

8.4.6. Kiểm tra độ lún móng cọc theo TCVN 9362 – 2012..............................................................292

8.4.7. Kiểm tra xuyên thủng .............................................................................................................296

8.4.8. Kiểm tra cọc chịu tải ngang mô hình Winkler: ......................................................................297

8.4.9. Tính toán cốt thép...................................................................................................................300

8.5. LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG CHO CÔNG TRÌNH..................................................... 304

TÀI LIỆU THAM KHẢO..............................................................................................................305

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang viii

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 1.1: Mặt đứng trục A - F công trình. ................................................................................. 3

Hình 1.2: Mặt bằng tầng điển hình (Tầng 5), của công trình. .................................................. 4

Hình 1.3: Mặt cắt A – A của công trình...................................................................................... 5

Hình 1.4: Mặt cắt B – B của công trình...................................................................................... 6

Hình 2.1: Mặt bằng bố trí dầm cột vách tầng điển hình .......................................................... 14

Hình 3.1: Mặt bằng đánh số ô sàn điển hình............................................................................ 16

Hình 3.3: Sơ đồ tính số 9 ứng với ô sàn có liên kết ngàm 4 cạnh............................................ 22

Hình 3.4: Sơ đồ tính ô sàn S24 .................................................................................................. 30

Hình 4.1: Mặt bằng cầu thang................................................................................................... 47

Hình 4.2: Mặt cắt cầu thang ...................................................................................................... 47

Hình 4.3: Mặt cắt cấu tạo cầu thang......................................................................................... 48

Hình 4.4: Sơ đồ tính vế 1............................................................................................................ 50

Hình 4.5: Sơ đồ tính vế 2............................................................................................................ 50

Hình 4.6: Biểu đồ momen vế thang 1........................................................................................ 51

Hình 4.7: Biểu đồ Momen vế thang 2........................................................................................ 51

Hình 4.8: Biểu đồ Lực cắt vế thang 1........................................................................................ 52

Hình 4.9: Biểu đồ Lực cắt vế thang 2........................................................................................ 52

Hình 4.10: Phản lực tại gối của vế thang 1............................................................................... 53

Hình 4.10: Phản lực tại gối của vế thang 2............................................................................... 53

Hình 4.11 – Sơ đồ tính của dầm chiếu tới................................................................................. 56

Hình 4.12: Biểu đồ momen dầm chiếu tới................................................................................. 56

Hình 5.1: Phản lực tại gối của vế thang 1................................................................................. 62

Hình 5.2: Phản lực tại gối của vế thang 2................................................................................. 62

Hình 5.3: Catalogue thông số thang máy MITSUBISHI......................................................... 63

Hình 5.4 – Đồ thị xác định hệ số động lực

i

 ........................................................................... 67

Hình 5.5 – Sơ đồ tính thanh consol có hữu hạn khối lượng tập trung ................................... 69

Hình 5.6 – Sơ đồ tính toán động lực tải trọng gió lên công trình............................................ 70

Hình 5.7: Dạng dao động thứ 1 – theo phương Y (Mode 1).................................................... 73

Hình 5.8: Dạng dao động thứ 1 – theo phương X (Mode 2) ................................................... 74

Hình 5.9: Dạng dao động thứ 1 – theo phương Z (Mode 3).................................................... 75

Hình 5.10: Mô hình tổng thể kết cấu công trình ...................................................................... 80

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang ix

Hình 5.11: Mặt bằng sàn tầng điển hình trong ETABS........................................................... 81

Hình 5.12: Khai báo vật liệu sử dụng bê tông B30................................................................... 81

Hình 5.13: Khai báo tiết diện dầm 500x800.............................................................................. 82

Hình 5.14: Khai báo tiết diện sàn dày 180mm .......................................................................... 82

Hình 5.15: Khai báo tiết diện cột 1200x1100 ............................................................................ 83

Hình 5.16: Khai báo tiết diện vách dày 200mm ........................................................................ 83

Hình 5.17: Khai báo các trường hợp tải trọng.......................................................................... 84

Hình 5.18: Khai báo các trường hợp tổ hợp tải trọng .............................................................. 84

Hình 5.19: Trọng lượng các lớp hoàn thiện tác dụng lên sàn (kN/m2

)................................... 85

Hình 5.20: Trọng lượng tường tác dụng lên dầm (kN/m)........................................................ 85

Hình 5.21: Hoạt tải tác dụng lên sàn (kN/m2

) .......................................................................... 86

Hình 5.22: Khai báo Mass Source khối lượng tham gia dao động.......................................... 86

Hình 5.23: Gán sàn tuyệt đối cứng............................................................................................ 87

Hình 5.24: Chia nhỏ các ô sàn bằng cách Mesh ảo ................................................................. 87

Hình 5.25: Thành phần tĩnh của gió theo phương X (GTX) ................................................... 88

Hình 5.26: Thành phần tĩnh của gió theo phương Y (GTY).................................................... 88

Hình 5.27: Thành phần động của gió theo phương X (GĐX ) ................................................ 89

Hình 5.28: Thành phần động của gió theo phương Y (GĐY).................................................. 89

Hình 5.29: Mô hình đã kiểm tra không có lỗi........................................................................... 89

Hình 5.30: Khung trục H trong mô hình Etabs........................................................................ 91

Hình 5.31: Sơ đồ tính toán cốt đai........................................................................................... 104

Hình 5.32: Biểu đồ Bao momen dầm ...................................................................................... 105

Hình 5.33: Bố trí cốt đai cho cột.............................................................................................. 122

Hình 5.34: Phương pháp vùng biên chịu moment ............................................................... 1255

Hình 5.35: Sơ đồ phần tử vách trong etab .............................................................................. 126

Hình 6.1: Hình trụ hố khoan 2 (0-40m).................................................................................. 135

Hình 6.2: Hình trụ hố khoan 2 (40-80m)................................................................................ 136

Hình 6.3: Biểu đồ thể hiện quan hệ ứng suất tiếp và ứng suất pháp lớp 1. .......................... 145

Hình 6.4: Biểu đồ thể hiện quan hệ ứng suất tiếp và ứng suất pháp lớp 4. .......................... 147

Hình 7.1 - Thông số tiết diện ngang cọc D700........................................................................ 152

Hình 7-2:Biểu đồ xác định hệ số α.......................................................................................... 156

Hình 7-3: Biểu đồ xác định hệ số

αp

và

L

f ............................................................................ 159

Hình 7-4: Bố trí cọc móng M1................................................................................................. 162

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang x

Hình 7-5: Ranh giới móng khối quy ước khi tính độ lún móng cọc...................................... 164

Hình 7-6: Tháp xuyên thủng với hđ=1m ................................................................................. 169

Hình 7-7: Khai báo vật liệu cọc ............................................................................................... 172

Hình 7-8: Khai báo tiết diện cọc .............................................................................................. 173

Hình 7-9: Khai báo liên kết gối cố định tại mũi cọc ............................................................... 173

Hình 7-10: Khai báo liên kết ngàm trượt cho đầu cọc ........................................................... 174

Hình 7-11: Khai báo độ cứng lò xo. ........................................................................................ 174

Hình 7-12: Biểu đồ lực cắt tại đầu cọc.................................................................................... 175

Hình 7-13: Biểu đồ momen cắt tại đầu cọc............................................................................. 175

Hình 7-14: Biểu đồ lực cắt....................................................................................................... 175

Hình 7-15: Biểu đồ momen...................................................................................................... 175

Hình 7-16: Chuyển vị đầu cọc ................................................................................................. 176

Hình 7-17: Xuất nội lực từ ETABS sang phần mềm SAFE................................................... 177

Hình 7-18: Xuất nội lực từ ETABS sang phần mềm SAFE................................................... 177

Hình 7-19: Khai báo vật liệu bê tông B30............................................................................... 178

Hình 7-20: Khai báo chiều dày đài móng M1......................................................................... 178

Hình 7-21: Khai báo độ cứng lò xo. ........................................................................................ 179

Hình 7-22: Đài móng đã được gắn lò xo tại các vị trí cọc...................................................... 179

Hình 7-23: Khai báo các trường hợp tổ hợp tải trọng............................................................ 180

Hình 7-24: Kích thước bề rộng dãy STRIP............................................................................. 180

Hình 7-25: Bề rộng dãy STRIP theo 2 phương ...................................................................... 181

Hình 7-26: Chạy bài toán......................................................................................................... 181

Hình 7-27: Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (ComboBAOmax)......... 182

Hình 7-28: Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (ComboBAOmin). ........ 182

Hình 7-29: Phản lực đầu cọc................................................................................................... 183

Hình 7-30: Bố trí cọc móng M2............................................................................................... 186

Hình 7-31: Ranh giới móng khối quy ước khi tính độ lún móng cọc.................................... 187

Hình 7-32: Tháp xuyên thủng với hđ = 1.5m........................................................................... 192

Hình 7.-33: Tháp xuyên thủng với hđ = 2.5 m......................................................................... 193

Hình 7-34: Khai báo vật liệu cọc ............................................................................................. 196

Hình 7-35: Khai báo tiết diện cọc ............................................................................................ 197

Hình 7-36: Khai báo liên kết gối cố định tại mũi cọc ............................................................. 197

Hình 7-37: Khai báo liên kết ngàm trượt cho đầu cọc ........................................................... 198

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang xi

Hình 7-38: Khai báo độ cứng lò xo. ........................................................................................ 198

Hình 7-39: Biểu đồ lực cắt tại đầu cọc.................................................................................... 199

Hình 7-40: Biểu đồ momen cắt tại đầu cọc............................................................................. 199

Hình 7-41: Biểu đồ lực cắt....................................................................................................... 199

Hình 7-42: Biểu đồ momen...................................................................................................... 199

Hình 7-43: Chuyển vị đầu cọc ................................................................................................. 200

Hình 7-44: Xuất nội lực từ ETABS sang phần mềm SAFE................................................... 201

Hình 7-45: Xuất nội lực từ ETABS sang phần mềm SAFE................................................... 201

Hình 7-46: Khai báo vật liệu bê tông B30............................................................................... 202

Hình 7-47: Khai báo chiều dày đài móng M1......................................................................... 202

Hình 7-48: Khai báo độ cứng lò xo. ........................................................................................ 203

Hình 7-49: Đài móng đã được gắn lò xo tại các vị trí cọc...................................................... 203

Hình 7-50: Khai báo các trường hợp tổ hợp tải trọng............................................................ 204

Hình 7-51: Kích thước bề rộng dãy STRIP............................................................................. 204

Hình 7-52: Bề rộng dãy STRIP theo 2 phương ...................................................................... 205

Hình 7-53: Chạy bài toán......................................................................................................... 205

Hình 7-54: Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (ComboBAOmax)......... 206

Hình 7-55: Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (ComboBAOmin). ........ 206

Hình 7-56: Phản lực đầu cọc................................................................................................... 207

Hình 7-57: Biểu đồ xác định hệ số α....................................................................................... 210

Hình 7-58: Bố trí cọc trong móng lõi thang............................................................................ 216

Hình 7-59: Phản lực đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (ComboBaoMax)............... 217

Hình 7-60: Phản lực đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (ComboBaoMin)................ 217

Hình 7-61: Ranh giới móng khối quy ước khi tính độ lún móng cọc.................................... 218

Hình 7-62: Kiểm tra xuyên thủng tự động trong Safe............................................................ 222

Hình 7-63: Tháp xuyên thủng cọc điển hình vào đài............................................................. 222

Hình 7-64: Biểu đồ lực cắt tại đầu cọc.................................................................................... 226

Hình 7-65: Biểu đồ momen cắt tại đầu cọc............................................................................. 226

Hình 7-66: Chuyển vị đầu cọc ................................................................................................. 226

Hình 7-67: Mô hình móng lõi thang máy ............................................................................... 228

Hình 7-68: Mô hình 3D móng lõi thang máy.......................................................................... 228

Hình 7-69: Moment theo phương cạnh dài (max).................................................................. 229

Hình 7-70: Moment theo phương cạnh dài (min) .................................................................. 229

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang xii

Hình 7-71: Moment theo phương cạnh ngắn (max) .............................................................. 230

Hình 7-72: Moment theo phương cạnh ngắn (min)............................................................... 230

Hình 8.1- Thông số tiết diện ngang cọc D1000....................................................................... 233

Hình 8.2-Biểu đồ xác định hệ số α .......................................................................................... 237

Hình 8.3 – Kích thước móng M1 ............................................................................................. 244

Hình 8.4 - Ranh giới móng khối quy ước khi tính độ lún móng cọc ..................................... 246

Hình 8.5- Tháp xuyên thủng với hđ=1m.................................................................................. 250

Hình 8.6 – Khai báo vật liệu cọc.............................................................................................. 253

Hình 8.7 – Khai báo tiết diện cọc............................................................................................. 254

Hình 8.8 – Khai báo liên kết gối cố định tại mũi cọc.............................................................. 254

Hình 8.9 – Khai báo liên kết ngàm trượt cho đầu cọc............................................................ 255

Hình 8.10– Khai báo độ cứng lò xo......................................................................................... 255

Hình 8.11 – Gán lực ngang tại đầu cọc (kN).......................................................................... 256

Hình 8.12 – Biểu đồ lực cắt tại đầu cọc................................................................................... 256

Hình 8.13 – Biểu đồ momen cắt tại đầu cọc............................................................................ 256

Hình 8.14 – Chuyển vị đầu cọc (m)......................................................................................... 257

Hình 8.15 - Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (COMBOBAOmax) ..... 258

Hình 8.16 - Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (COMBOBAOmin)...... 258

Hình 8.17: Phản lực đầu cọc. .................................................................................................. 259

Hình 8.18 - Biểu đồ xác định hệ số α ...................................................................................... 263

Hình 8.19 – Kích thước móng M2 ........................................................................................... 269

Hình 8.20 - Ranh giới móng khối quy ước khi tính độ lún móng cọc. .................................. 272

Hình 8.21 - Tháp xuyên thủng với hđ=1m............................................................................... 276

Hình 8.22 – Khai báo vật liệu cọc............................................................................................ 279

Hình 8.23 – Khai báo tiết diện cọc........................................................................................... 280

Hình 8.24 – Khai báo liên kết gối cố định tại mũi cọc............................................................ 280

Hình 8.25 – Khai báo liên kết ngàm trượt cho đầu cọc.......................................................... 281

Hình 8.26 – Khai báo độ cứng lò xo........................................................................................ 281

Hình 8.27 – Gán lực ngang tại đầu cọc (kN).......................................................................... 282

Hình 8.28 – Biểu đồ lực cắt tại đầu cọc................................................................................... 282

Hình 8.29 – Biểu đồ momen cắt tại đầu cọc............................................................................ 282

Hình 8.30 – Chuyển vị đầu cọc (m)......................................................................................... 283

Hình 8.31 - Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (COMBOBAOmax) ..... 284

BÁO CÁO THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH SVTH: NGÔ TUẤN ANH

DANH MỤC HÌNH ẢNH Trang xiii

Hình 8.32- Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (COMBOBAOmin)....... 284

Hình 8.33: Phản lực đầu cọc. .................................................................................................. 285

Hình 8.34 - Bố trí cọc trong móng lõi thang ........................................................................... 288

Hình 8.365 - Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (COMBOBAOmax) ... 289

Hình 8.36 - Phản lực tại đầu cọc sau khi chạy xong chương trình (COMBOBAOmin)...... 289

Hình 8.37- Ranh giới móng khối quy ước khi tính độ lún móng cọc .................................... 290

Hình 8.38 - Kiểm tra xuyên thủng tự động trong Safe ........................................................... 296

Hình 8.39 - Tháp xuyên thủng cọc điển hình vào đài ............................................................ 296

Hình 8.40– Biểu đồ lực cắt tại đầu cọc.................................................................................... 299

Hình 8.41 – Biểu đồ momen cắt tại đầu cọc............................................................................ 299

Hình 8.42 - Chuyển vị đầu cọc (m).......................................................................................... 300

Hình 8.43 - Moment theo phương cạnh dài (max) ................................................................ 301

Hình 8.44 - Moment theo phương cạnh dài (min)................................................................ 301

Hình 8.45 - Moment theo phương cạnh ngắn (max)............................................................. 302

Hình 8.46 - Moment theo phương cạnh ngắn (min) ............................................................. 302