Thiết kế ngân hàng Đông Á chi nhánh Bến Tre

sâu sắc, em xin chân thành cảm ơn cô NGUYỄN THỊ MỸ THÚY, người đã hướng dẫn chính cho em hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn tất cả các thầy cô, gửi lời cảm ơn đến tất cả người thân, gia đình, cảm ơn tất cả bạn bè đã gắn bó cùng học tập giúp đỡ tôi trong suốt thời gian học, cũng như trong quá trình hoàn thành đồ án tốt nghiệp này. Chân thành cảm ơn Sinh viên: Nguyễn văn phúc PHẦN I KIẾN TRÚC TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH 1.1. MỞ ĐẦU: Từ đầu thập kỉ 90 đất nước ta chuyển mình trong cơ chế đổi mới, tất cả các ngành đều được đầu tư, phát triển mạnh mẽ. Đặc biệt là các ngành xây dựng dân dụng và công nghiệp là những vấn đề cần thiết và bức bách đang được Đảng và nhà nước chú trọng quan tâm, khuyến khích đầu tư. Thị xã Bến Tre với vai trò là trung tâm kinh tế, khoa học, kỹ thuật của một tỉnh với nhiều cơ quan ban ngành... đang từng bước xây dựng cơ sở hạ tầng. NGÂN HÀNG ĐÔNG Á CHI NHÁNH BẾN TRE là một trong những công trình được Đảng và Nhà Nước phê duyệt nhằm mục tiêu phát triển kinh tế thương mại góp phần nâng cao cơ sở hạ tầng cho đất nước. 1.2. ĐỊA ĐIỂM XÂY DỰNG : NGÂN HÀNG ĐÔNG Á CHI NHÁNH BẾN TRE nằm ở phường 2, mặt chính công trình quay ra đường Đồng Khởi mặt bên có đường phố nhỏ, hai mặt còn lại có các công trình lân cận. 1.3. ĐẶC ĐIỂM KHÍ BẾN TRE : Khí hậu Bến Tre là khí hậu nhiệt đới gió mùa được chia thành 2 mùa: 1.3.1. Mùa nắng : Từ tháng 12 đến tháng 4 có : . Nhiệt độ cao nhất : 400C . Nhiệt độ trung bình : 320C . Nhiệt độ thấp nhất : 180C . Lượng mưa thấp nhất : 0,1 mm . Lượng mưa cao nhất : 300 mm . Độ ẩm tương đối trung bình : 85,5% 1.3.2. Mùa mưa : Từ tháng 5 đến tháng 11 có : . Nhiệt độ cao nhất : 360C . Nhiệt độ trung bình : 280C . Nhiệt độ thấp nhất : 230C . Lượng mưa trung bình: 274,4 mm . Lượng mưa thấp nhất : 31 mm (tháng 11) . Lượng mưa cao nhất : 680 mm (tháng 9) . Độ ẩm tương đối trung bình : 77,67% . Độ ẩm tương đối thấp nhất : 74% . Độ ẩm tương đối cao nhất : 84% . Lượng bốc hơi trung bình : 28 mm/ngày . Lượng bốc hơi thấp nhất : 6,5 mm/ngày 1.3.3. Hướng gió : Hướng gió chủ yếu là Đông Nam và Tây nam với vận tốc trung bình 2,5 m/s, thổi mạnh nhất vào mùa mưa. Ngoài ra còn có gió Đông Bắc thổi nhẹ (tháng 12-1). Bến Tre nằm trong khu vực ít chịu ảnh hưởng của gió bão, chịu ảnh hưởng của gió mùa và áp thấp nhiệt đới. 1.4. GIẢI PHÁP MẶT BẰNG Mặt bằng các tầng: + Tầng trệt: là nơi giao dịch, kho tiền….. + Tầng 1: các phòng ban…. + Tầng 2: là phòng giám đốc, phòng họp, kho…vách ngăn cho công trình ta sử dụng vách ngăn nhẹ giữa các phòng làm việc. Giữa các khối phòng là các tường 100. + Tầng 3-7: văn phòng cho thuê + Tầng thượng: văn phòng cho thuê, sân thượng và phòng máy. + Tầng mái: đặt bể nước mái. 1.5. GIẢI PHÁP KẾT CẤU. Giữa kết cấu và kiến trúc có quan hệ gắn bó hết sức chặt chẽ với nhau trên cơ sở hình dáng và không gian kiến trúc, chiều cao của công trình, chức năng của từng tầng ta chọn giải pháp khung chịu lực đổ tại chỗ. Các khung được nối với nhau bằng hệ dầm. Kích thước cột thoả mãn yêu cầu về không gian kiến trúc, khả năng chịu tải trọng thẳng đứng, tải trọng ngang (gió) và những biến dạng về nhiệt độ hoặc lún, lệch có thể xảy ra. 1.6. CÁC GIẢI PHÁP KỸ THUẬT VÀ PHÂN KHU CHỨC NĂNG : Giao thông: Theo phương ngang: được phân chia theo mặt bằng kiến trúc Theo phương đứng : có 02 thang máy đôi và 02 cầu thang bộ đặt trong công trình. Thông thoáng: Ngoài việc thông thoáng bằng hệ thống cửa ở mỗi phòng, còn sử dụng hệ thống thông gió nhân tạo bằng máy điều hòa, quạt ở các tầng Chiếu sáng: Ngoài hệ thống đèn chiếu sáng ở các phòng và hành lang , khối nhà còn được chiếu sáng từ hệ thống lấy sáng bên ngoài (kính bao, cửa). Kết hợp chiếu sáng tự nhiên và chiếu sáng nhân tạo để lấy sáng tối đa . Hệ thống điện : Hệ thống điện sử dụng trực tiếp hệ thống điện của Tỉnh Bến Tre, có bổ sung hệ thống điện dự phòng, nhằm đảo bảo cho tất cả các trang thiết bị trong tòa nhà có thể hoạt động được trong tình huống mạng lưới điện thành phố bị cắt đột xuất. Điện năng phải bảo đảm cho hệ thống thang máy, hệ thống lạnh có thể hoạt động liên tục.Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật đặt ngầm trong tường . Hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 50A bố trí theo tầng và khu vực và bảo đảm an toàn khi có sự cố xảy ra. Hệ thống cấp thoát nước: Nguồn nước được lấy từ hệ thống cấp nước của Tỉnh dẫn vào hồ nước ngầm qua hệ thống bơm, bơm lên bể nước tầng mái nhằm đáp ứng nhu cầu nước cho sinh hoạt ở các tầng, nước thải từ các tầng được tập trung về khu xử lý và bể tự hoại, các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc gain. Di chuyển và phòng hỏa hoạn : +Tòa nhà gồm 2 cầu thang bộ, 1 thang máy chính phục vụ bảo đảm thoát người khi hỏa hoạn. +Tại mỗi tầng đều có đặt hệ thống báo cháy , các thiết bị chữa cháy. +Dọc theo các cầu thang bộ đều có hệ thống ống vòi rồng cứu hỏa với một hồ nước dự trữ cố định . +Ngoài ra tòa nhà còn được đặt hệ thống chống sét . PHẦN II KẾT CẤU CHƯƠNG 1 TÍNH TOÁN SÀN TẦNG 3-7 - Thép sàn sử dụng là thép: +AI (f≤ 10 mm)có cường độ chịu kéo tính toán Ra=2250kG/cm2 +AII(12≤f≤ 32 mm) có cường độ chịu kéo tính toán Ra=2800 kG/cm2 - Môđun đàn hồi AI ,AII là Ea=21x105 kG/cm2 - Bêtông sử dụng cấp độ bền B15 có cường độ tính toán Rn=85 kG/cm2 môđun đàn hồi Eb=23x104 kG/cm2. 1.1.LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC CÁC BỘ PHẬN SÀN 1.1.1Kích thước sơ bộ tiết diện sàn Sơ bộ chọn chiều dày bản sàn hb theo công thức sau: hb= m= 30 đối với bản dầm; m= 40 đối với bản kê bốn cạnh ; D =0.8 phụ thuộc vào tải trọng; Theo TCVN356:2005 hb không nhỏ hơn: Đối với mái sàn……………………………………………..40mm - Đối với sàn nhà ở và công trình công cộng…………………50mm Đối với sàn giữa các tầng của nhà sản xuất…………………60mm Đối với bản làm từ bêtông nhẹ cấp B7,5 và nhỏ hơn:……….70mm - Xét tỉ số: = Vậy bản thuộc loại bản kê bốn cạnh. Chọn m=45 D=0.8 Chọn nhịp có tiết diện nguy hiểm nhất L1xL2=650x700 cm Vậy ta có: hb= Chọn: hb=15 cm PHÂN LOẠI SÀN Ô sàn L1(cm) L2(cm) L2/L1 Lọai sàn Diện tích(m2) hS(cm) S1 400 500 1.25 Bản kê 20 15 S2 500 650 1.30 Bản kê 32.5 S3 650 700 1.08 Bản kê 45.5 S4 600 650 1.08 Bản kê 39 S5 600 750 1.25 Bản kê 45 S6 400 700 1.75 Bản kê 28 S7 410 750 1.83 Bản kê 30.75 S8 290 750 2.59 Bản dầm 21.75 S9 340 490 1.44 Bản kê 16.66 S10 120 243 2.03 Bản dầm 2.916 S11 132 400 3.03 Bản dầm 5.28 S12 116 160 1.379 Bản kê 1.856 1.1.2Kích thước sơ bộ tiết diện dầm: hdc= với L – nhịp của dầm hdc==53-62.5cm Vậy chọn hdc=60cm bdc= Vậy chọn bdc =20cm BẢNG THỐNG KÊ TIẾT DIỆN DẦM DẦM b(mm) h(mm) D1 200 600 D2 200 600 D3 200 600 D4 200 600 D5 200 600 D5a 100 300 D6 200 600 D7 200 600 D8 200 600 D9 200 600 D10 200 600 Vậy sơ đồ tính toán sàn theo sơ đồ sàn liên tục. Cấu tạo các lớp sàn như sau: sàn không chống thấm Sàn chống thấm 1.2.XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN SÀN 1.2.1Tĩnh tải: gs == TRỌNG LƯỢNG CÁC LỚP CẤU TẠO SÀN KHÔNG CHỐNG THẤM STT Các lớp cấu tạo d (m) g (kG/m3) n gtt (kG/m2) 1 gạch ceramic 0.008 2000 1.1 17.6 2 vữa lát gạch 0.03 2000 1.1 78 3 sàn BTCT 0.15 2500 1.1 412.5 4 Vữa trát trần 0.015 2000 1.1 33 Tổng gtt (kG/m2) 541.1 Đối với tải trọng tường ta thấy tường nằm ngay vị trí dầm nên ta không cần quy tải tường cho sàn mà sau này ta sẽ quy tải tường cho dầm. Ngoài ra còn có tải trọng trần treo Ptc= 30kG/m2 , hệ số vượt tải n=1.2 Vậy: =541.1+30x1.2=577.1 kG/m2 TRỌNG LƯỢNG CÁC LỚP CẤU TẠO SÀN CHỐNG THẤM STT Các lớp cấu tạo d (m) g (kG/m3) n gtt (kG/m2) 1 gạch ceramic 0.008 2000 1.1 17.6 2 vữa lát gạch và tạo dốc 0.05 2000 1.1 130 3 vữa chống thấm 0.03 2000 1.1 66 4 sàn BTCT 0.15 2500 1.1 412.5 5 vữa tô trần 0.015 2000 1.1 33 6 trần treo 30 1.2 36 Tổng gtt (kG/m2) 695.1 1.2.2.Hoạt tải: Hoạt tải tiêu chuẩn lấy theo bảng 3 TCVN 2737-1995, phụ thuộc vào chức năng cụ thể của từng phòng Theo TCVN2737-1995 bảng 3 trang 12 ta có họat tải ,n=1.3 , n=1.2 HỌAT TẢI SÀN Ô sàn Công năng Ptc (kG/m2) n Ptt (kG/m2) S1 Văn phòng 200 1.2 240 S2 Văn phòng 200 1.2 240 S3 Văn phòng 200 1.2 240 S4 Văn phòng 200 1.2 240 S5 Văn phòng 200 1.2 240 S6 Văn phòng 200 1.2 240 S7 Văn phòng 200 1.2 240 S8 Hành lang 300 1.2 360 S9 Vệ sinh 200 1.2 240 S10 Kho 400 1.2 480 S11 Hành lang 300 1.2 360 S12 Hành lang 300 1.2 360 Xét ô sàn 1 ta có: .Vậy lên kết giữa bản và dầm là liên kết ngàm =.Vậy sàn thuộc loại bản kê bốn cạnh , bản làm việc hai phương . Tính: q’==kG/m2 q”= gs+=577+120=697 kG/m2 Ta có ô bản 1 ứng với sơ đồ 9 (4 cạnh ngàm) Tính toánn tương tự trên ta có các ô sàn S1,S2,S3,S4,S5,S6,S7,S9,S12 thuộc lọai bản kê bốn cạnh, bản làm việc 2 phương thuộc sơ đồ 9 riêng S12 thộc sơ đồ 8 (3 cạnh ngàm 1 cạnh khớp). Ô sàn S8, S10, S11 có bản thuộc lọai bản dầm bản làm việc một phương 1.3.XÁC ĐỊNH MÔMENT 1.3.1.Xác định môment dương lớn nhất ở giữa nhịp Xét ô sàn 1 ta có: M1= =m11x P’+ m91x P” Với P’=q’L1L2=130x4x5=2600 daN P”=q” L1L2=697x4x5=13940daN M1=0.044x2400+0.0207x13940=394kGm/m M2==m12x P’+ m92x P” M2=0.0282x2400+0.0133x13940=253kGm/m Các ô sàn còn lại tính tương tự ta có kết quả tính toán cho ở bảng sau: Ô sàn Công năng Ptt (kG/m2) L1 (cm) L2 (cm) P' (kG) P" (kG) S1 Văn phòng 240 400 500 2400 13940 S2 Văn phòng 240 500 650 3900 22652.5 S3 Văn phòng 240 650 700 5460 31713.5 S4 Văn phòng 240 600 650 4680 27183 S5 Văn phòng 240 600 750 5400 31365 S6 Văn phòng 240 400 700 3360 19516 S7 Văn phòng 240 410 750 3690 21432.8 S9 Vệ sinh 240 340 490 1999 13579.6 S12 Hành lang 360 116 160 334.1 1404.99 Ô sàn L1 (cm) L2 (cm) L2/L1 m11 m12 mi1 mi2 S1 400 500 1.25 0.0440 0.0282 0.0207 0.0133 S2 500 650 1.30 0.0425 0.0268 0.0208 0.0123 S3 650 700 1.08 0.0385 0.0334 0.0191 0.0165 S4 600 650 1.08 0.0385 0.0334 0.0191 0.0165 S5 600 750 1.25 0.0440 0.0282 0.0207 0.0133 S6 400 700 1.75 0.0486 0.0158 0.0197 0.0064 S7 410 750 1.83 0.048 0.0143 0.0193 0.0058 S9 340 490 1.44 0.0474 0.0228 0.0209 0.0101 S12 120 160 1.33 0.0447 0.0259 0.0270 0.0176 Bảng1: Bảng tra giá trị mij Ô sàn P' (kG) P" (kG) M1 (kGm/m) M2 (kGm/m) S1 2400 13940 394 253 S2 3900 22653 637 383 S3 5460 31714 816 706 S4 4680 27183 699 605 S5 5400 31365 887 569 S6 3360 19516 548 178 S7 3690 21433 592 176 S9 1999.2 13580 379 183 S12 334.08 1405 53 33 Bảng 2: Bảng giá trị môment max ở giữa nhịp 1.3.2.Xác định môment âm ở gối Môment gối theo cạnh L1 MI=ki1xP MII=ki2xP Với P=(g+p)L1L2 Ô sàn L1 (cm) L2 (cm) L2/L1 ki1 ki2 P (kG) MI (kGm/m) MII (kGm/m) S1 400 500 1.25 0.0473 0.0303 16342 773 495.2 S2 500 650 1.30 0.0475 0.0281 26556 1261 746.2 S3 650 700 1.08 0.0445 0.0381 37178 1654 1416 S4 600 650 1.08 0.0445 0.0381 31867 1418 1214 S5 600 750 1.25 0.0473 0.0303 36770 1739 1114 S6 400 700 1.75 0.0431 0.0141 22879 986.1 322.6 S7 410 750 1.83 0.0418 0.0126 25126 1050 316.6 S9 340 490 1.44 0.0437 0.0394 15579 680.8 613.8 S12 120 160 1.33 0.0572 0.0433 1517 86.75 65.67 Xác định nội lực bản dầm Cắt một dãy bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn ta có sơ đồ tính sau: - Môment dương lớn nhất ở giữa nhịp: - Môment âm lớn nhất ở gối: Tải trọng tác dụng lên ô bản: Q=()b MÔMENT ÂM LỚN NHẤT Ở GỐI VÀ NHỊP Ô sàn L1 (cm) L2 (cm) L2/L1 Q (kG) MI (kGm/m) M1 (kGm/m) S8 290 750 2.59 937.1 657 328 S10 120 243 2.03 1057.1 127 63 S11 132 400 3.03 937.1 136 68 1.4 TÍNH TOÁN CỐT THÉP: - Chọn thép bố trí cho sàn loại AI có các chỉ tiêu cơ lý như sau: Ra=2250kG/cm2 -Bêtông sử dụng cấp độ bền B15 có cường độ tính toán Rn=85 kG/cm2 - Với a = 2cm. Vậy h0=hS-a=15-2=13cm - Tính thép cho sàn bằng các công thức sau: ; - Diện tích cốt thép: - Hàm lượng cốt thép: . Hàm lượng cốt thép hợp lý nằm trong khoảng 0,3 ÷ 0,9, hàm lượng tính toán không nhỏ hơn . Kết quả tính toán cho ở bảng sau: ô sàn Kích thước Môment A a Fa (cm2) Fa chọn(cm2) m% L1 (m) L2 (m) M kGm/m f a(mm) Fa (cm2) S1 4 5 M1 394 0.027 0.028 1.37 6 200 1.41 0.1 M2 253 0.018 0.018 0.87 6 200 1.41 0.1 MI 773 0.054 0.055 2.72 6 140 2.81 0.2 MII 495 0.034 0.035 1.72 6 160 1.77 0.1 S2 5 6.5 M1 637 0.044 0.045 2.23 6 130 2.18 0.2 M2 383 0.027 0.027 1.33 6 200 1.41 0.1 MI 1261 0.088 0.092 4.52 8 110 4.57 0.4 MII 746 0.052 0.053 2.62 8 190 2.65 0.2 S3 6.5 7 M1 816 0.057 0.059 2.87 6 130 3.14 0.2 M2 706 0.049 0.05 2.47 8 200 2.5 0.2 MI 1654 0.115 0.123 6.03 10 130 6.04 0.5 MII 1416 0.099 0.104 5.11 10 150 5.23 0.4 S4 6 6.5 M1 699 0.049 0.05 2.45 8 200 2.5 0.2 M2 605 0.042 0.043 2.11 6 130 2.18 0.2 MI 1418 0.099 0.104 5.11 10 150 5.11 0.4 MII 1214 0.085 0.088 4.34 8 110 4.57 0.4 S5 6 7.5 M1 887 0.062 0.064 3.13 8 160 3.14 0.2 M2 569 0.040 0.04 1.99 6 140 2.02 0.2 MI 1739 0.121 0.129 6.36 10 120 6.54 0.5 MII 1114 0.078 0.081 3.97 10 190 4.13 0.3 S6 4 7 M1 548 0.038 0.039 1.91 6 140 2.02 0.2 M2 178 0.012 0.012 0.61 6 200 1.41 0.1 MI 986 0.069 0.071 3.50 8 140 3.59 0.3 MII 323 0.022 0.023 1.12 6 200 1.41 0.1 S7 4.1 7.5 M1 592 0.041 0.042 2.07 6 130 2.18 0.2 M2 176 0.012 0.012 0.61 6 200 1.41 0.1 MI 1050 0.073 0.076 3.73 8 130 3.87 0.3 MII 317 0.022 0.022 1.09 6 200 1.41 0.1 S8 2.9 7.5 M1 328 0.023 0.023 1.14 6 200 1.41 0.1 MI 657 0.046 0.047 2.30 8 200 2.5 0.2 S9 3.4 4.9 M1 379 0.026 0.027 1.31 6 200 1.41 0.1 M2 183 0.013 0.013 0.63 6 200 1.41 0.1 MI 681 0.047 0.049 2.39 8 200 2.5 0.2 MII 614 0.043 0.044 2.15 6 130 2.18 0.2 S10 1.2 2.4 M1 63 0.004 0.004 0.22 6 200 1.41 0.1 MI 127 0.009 0.009 0.44 6 200 1.41 0.1 S11 1.3 4 M1 68 0.005 0.005 0.23 6 200 1.41 0.1 MI 136 0.009 0.01 0.47 6 200 1.41 0.1 S12 1.2 1.6 M1 53 0.004 0.004 0.18 6 200 1.41 0.1 M2 33 0.002 0.002 0.11 6 200 1.41 0.1 MI 87 0.006 0.006 0.30 6 200 1.41 0.1 MII 66 0.005 0.005 0.23 6 200 1.41 0.1 CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN CẦU THANG 2.1. MẶT BẰNG CẦU THANG Thiết kế cầu thang 2 vế dạng bản, không có limon đúc bằng bê tông cốt thép, bậc xây gạch. Cầu thang tính cho các tầng từ tầng 3 đến tầng 7 cao độ từ +13.3m đến +26.9m, mỗi tầng cao 3.4m . Chọn cầu thang điển hình thiết kế cho tất cả các tầng còn lại. 2.2. CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ 2.2.1. Chiều dày bản thang Chọn hS=12cm MẶT CẮT CẦU THANG 2.3XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 2.3.1Tỉnh tải: 2.3.1.1Chiếu nghỉ: g 1 = = =0.02x2000x1.1+(0.02+0.015)x2000x1.1+0.12x2500x1.1= =451 kG/m2 3.2.1.2Bản thang: Quy các tải về song song với bản thang Chiều dày tương đương của lớp thứ i theo phương pháp bản nghiêng: -Lớp đá hoa cương: lb= 310 hb= 170 cosa = 0.875 =0.027m -Lớp vữa: lb = 310 mm hb = 170 mm cosa = 0.875 =0.027m -Lớp bậc thang: ==0.074m Vậy tổng tải trọng tác dụng lên bản thang là: g = = =0.027x2000x1.1+0.027x2000x1.1+0.074x1800x1.1+ +0.12x2500x1.1+0.015x2000x1.1 = 628 kG/m2 Tải trọng tác dụng lên bản thang theo phương đứng là: g’ = == 718 kG/m2 2.3.2Họat tải P = Pcnp Theo TCVN2737-1995 bảng 3 trang 12 ta có ptc=300kG/m2 , n = 1.3 , n = 1.2 np= 1.2 Vậy P = 300x1.2 = 360 kG/m2 Tổng tải trọng tác dụng là: Đối với chiếu nghỉ: q1=g1+P = 451+360 = 811 kG/m2 Đối với bản thang: Trọng lượng của lan can glc= 30kG/m, quy tải lan can trên đơn vị m2 bản thang Glc== =30kG/m2 Vậy trọng lượng của bản thang là: q2 =g’+Glc+P=718+30+360=1108kG/m2 2.4 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC BẢN THANG: Sơ đồ tính toán: Cắt một dãy bản có bề rộng b=1m để tính. Để thiên về an toàn ta chọn sơ đồ tính là liên kết khớp giữa bả thang và dầm chiếu nghỉ sau đó bố trí thép mủ tại gối. Sơ đồ tính như sau: VẾ THANG1 VẾ THANG 2 2.4.1 Tính vế 1: Tính toán bản thang như một dầm gãy khúc có tiết diện ( 1 x 0.12 ) m. Sử dụng chương trình Sap2000 để tìm nội lực. Biểu đồ môment max có giá trị như sau: VẾ THANG 1(GỐI A-B) Biểu đồ phản lực gối tựa A-B 2.4.2 Tính vế 2: Tính toán bản thang như một dầm gãy khúc có tiết diện ( 1 x 0.12 ) m. Sử dụng chương trình Sap2000 để tìm nội lực. Biểu đồ môment max có giá trị như sau: ( đơn vị Tm) VẾ THANG 2 Giá trị phản lực tại gối C và D (đơn vị T) PHẢN LỰC TẠI GỐI VẾ 2 2.5 TÍNH TOÁN CỐT THÉP: Cốt thép bản thang được tính toán như cấu kiện chịu uốn: - Chọn thép bố trí loại AI có các chỉ tiêu cơ lý như sau: Ra=2250kG/cm2 - Thép AII có Ra=2800kG/cm2 -Bêtông sử dụng cấp độ bền B15 có cường độ tính toán Rn=85 kG/cm2 - Với a = 2cm. Vậy h0=hS-a=12-2=10cm - Tính thép cho bản thang bằng các công thức sau: ; - Diện tích cốt thép: - Hàm lượng cốt thép: . Hàm lượng cốt thép hợp lý nằm trong khoảng 0,3 ÷ 0,9, hàm lượng tính toán không nhỏ hơn . Với môment ở nhịp và gối ( Theo kinh nghiệm ta có ) Mn= 0.7xMmax= 0.7x2694 = 1886 kGm Mg= 0.4xMmax= 0.4x2694 = 1078kGm Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa (cm2) Fa chọn(cm2) m% f a(cm) Fa (cm2) Nhịp 1886 0.222 0.254 7.72 12 140 8.07 0.8 Gối 1078 0.127 0.136 5.14 10 150 5.23 0.5 2.6 TÍNH TOÁN DẦM CHIẾU NGHỈ(200x300) 2.6.1Tính nội lực Tải trọng tác dụng gồm: Trọng lượng bản thân dầm: gd=bd(hd-hS)ngb =0.2(0.3-0.12)1.1x2500=99kG/m Trọng lượng tường xây trên dầm: gt=bthtngt =0.2x(3.4-0.3)x1.1x1800=1228kG/m Do bản thang truyền vào, là phản lực của các gối tựa tại B và tại D của vế 1 và vế 2 được quy về dạng tải phân bố điều: Vế 1: ; vế 2: Mặc khác RB=RD=2300kG q =gd+gt+RB = 99+1228+2300 = 3627 kG/m Sơ đồ tính dầm: Mmax= Qmax= 2.6.2 Tính toán cốt thép Tính toán cốt thép như cấu kiện chịu uôn: - Chọn thép bố trí loại AII có các chỉ tiêu cơ lý như sau: Ra=2800kG/cm2 -Bêtông sử dụng cấp độ bền B15 có cường độ tính toán Rn=85 kG/cm2 - Với a = 3cm. Vậy h0=hS-a=30-3=27cm - Tính thép cho dầm bằng các công thức sau: ; - Diện tích cốt thép: - Hàm lượng cốt thép: . Hàm lượng cốt thép hợp lý nằm trong khoảng 0,3 ÷ 0,9, hàm lượng tính toán không nhỏ hơn . Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa (cm2) Fa chọn(cm2) Số thanh m% f Fa (cm2) Nhịp 2834 0.229 0.263 4.32 14 4.62 3 0.9 Tính toán cốt đai Để đảm bảo bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng cần phải thỏa điều kiện hạn chế Qmax<k0Rnbh0 Với k0=0.35 khi mác bêtông(M)<400 k0Rnbh0=0.35x85x20x27=16065kG Qmax=4534kG<k0Rnbh0=16065kG(thỏa) Tính 0.6Rkbh0=0.6x7.5x20x27= 2430kG<Q=4534kG Như vậy tiết diện dầm là hợp lý và cần tính đai cho dầm Chọn cốt đai f6; fd=0.283cm2 ; n=2; u=150mm; Rad=1750kG/cm2 Khả năng chịu lực của cốt đai và bêtông: Qb+Qsw= == 7600kG Vậy Qmax= 4534kG < Qb+Qsw= 7600kG Kết luận: Cốt đai chọn đủ khả năng chịu lực. CHƯƠNG III TÍNH HỒ NUỚC MÁI 3.1. KHÁI NIỆM Bể nước mái cung cấp nước cho sinh hoạt của các bộ phận trong công trình và lượng nước cho cứu hỏa. 3.2. TÍNH TOÁN 3.2.1Xác định dung tích hồ nước mái: Wh= k (Wdhh+) Trong đó: + k=1.21.3 :Hệ số kể đến phần dung tích hồ bị cặn lắng. + Wdhh: Dung tích điều hòa của hồ Wdhh=1Qngd Công trình là loại hình văn phòng cho thuê có diện tích mỗi tầng là 380m2. Trung bình mỗi người 4m2. Vậy tổng số người trên mỗi tầng là 380/4=95 người Tổng số người trên công trình là:8.5x95=808người Theo tiêu chuẩn dùng nước hiện hành TCVN4513:88 trang 16 tập X qtb= 1015 chọn qtb=15 (l/ngày) Qngd= N: Số người trong khu quy họach Kngd=1.4: Hệ số điều hòa Qngd= Wdhh= 1x17= 17m3 +: Dung tích dành cho chữa cháy trong 10 phút( thời gian để khởi động máy bơm đưa nước chữa cháy từ bể nước ngầm hay từ đường ống khu vực lên) = 0.6mqcc +m = 4: Số đám cháy cùng lúc +qcc= 2.5(l/s): Lưu lượng cần để chữa một đám cháy = 0.6x4x2.5= 6 m3 Vậy dung tích hồ nước: Wh= 1.2(17+6) = 24.2 m3 Xét tỷ số Với a: Chiều dài bể b: Chiều rộng bể h: Chiều cao bể Vậy bể thuộc lọai bể thấp MẶT BẰNG HỒ NƯỚC MẶT BẰNG DẦM 3.2.2Tính bản nắp - Bản nắp được đổ toàn khối. Bản nắp làm việc giống bản sàn có kích thước (axb) Chọn chiều dày bản nắp: hbn=8cm bản nắp thuộc loại bản kê bốn cạnh, bản làm việc hai phương. 3.2.2.1 Xác định tải trọng -Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản nắp: g = = = 0.02x2000x1.1+0.08x2500x1.1+0.015x2000x1.1= 297 kG/m2 -Họat tải: Ptc= 75kG/m2 P=75x1.3= 98kG/m2 Vậy tổng tải trọng tác dụng lên bản nắp là: q=P+g= (297+98)x1= 395kG/m Sơ đồ tính bản nắp: Bản nắp thuộc sơ đồ 9(bản bốn cạnh ngàm) 3.2.2.2Xác định nội lực: - Bản nắp tính toán như ô bản đơn: + Môment dương lớn nhất ở giữa bản: M1=m91P (kGm/m) M2= m92P (kGm/m) + Môment âm lớn nhất ở gối: + MI=k91P (kGm/m) + MII= k92P (kGm/m) Với P=qab (kG) Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện a (cm) b (cm) a/b m91 m92 k91 k92 q(kG) M (kGm/m) Nhịp1 495 395 1.26 0.0207 0.0131 0.0473 0.0299 395 156 Nhịp2 1.26 99 Gối1 1.26 357 Gối2 1.26 226 Bảng giá trị môment 3.2.2.3Tính toán cốt thép: Cốt thép bản nắp được tính toán như cấu kiện chịu uốn: - Chọn thép bố trí cho bản nắp loại AI (f10) có các chỉ tiêu cơ lý như sau: Ra=2250kG/cm2 -Bêtông sử dụng mác 300 có cường độ tính toán Rn=145 kG/cm2 - Với a = 2cm. Vậy h0=hS-a= 8-2=6 cm - Tính thép bằng các công thức sau: ; - Diện tích cốt thép: - Hàm lượng cốt thép: . Hàm lượng cốt thép hợp lý nằm trong khoảng 0,3 ÷ 0,9, hàm lượng tính toán không nhỏ hơn . Kết quả tính toán cốt thép cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa (cm2) Fa chọn(cm2) m% f a(cm) Fa (cm2)/1m Nhịp1 156 0.038 0.038 1.18 6 200 1.41 0.2 Nhịp2 99 0.024 0.024 0.74 6 200 1.41 0.2 Gối1 357 0.086 0.090 2.77 8 170 2.96 0.5 Gối2 226 0.055 0.056 1.72 6 160 1.77 0.3 Tính thép gia cường tại lỗ thăm hồ nước Lỗ thăm hồ nước mái có kích thươc (600x600)mm Tại vị trí này có 4f6 (AS = 1.13 cm2) bị cắt do đó cần phại có thép gia cường thay thế phần thép bị cắt đi. AS thay thế ³ 1,2 AS bị cắt = 1.2´1.13 = 1.36 (cm2) Sử dụng 2f10 (AS = 1.57 cm2) làm thép thay thế. Đoạn neo thép lneo = 35f= 35´10 = 350 (mm) 3.2.3.Tính dầm nắp: MẶT BẰNG DẦM Dầm nắp tính toán như dầm đơn giản, tựa lên các cột. 3.2.3.1.Dầm Dn1(200x250) Chịu tác dụng của tải trọng gồm: -Trọng lượng bản thân dầm: gd1 =(hdi-hbn)bdigbng (kG/m) =(0.25-0.08)x0.2x2500x1.1=94kG/m -Bản nắp: đối với dầm theo phương cạnh ngắn(cạnh b), tải trọng từ bản nắp truyền vào có dạng hình tam giác, được chuyển thành dạng phân bố đều tương đương: qd1= = = 481kG/m -Tổng tải trọng tác dụng lên dầm Dn1 là q1=gd1+qd1 =94+481=575kG/m Sơ đồ tính: Mmax= Qmax= Tính cốt thép Tính toán cốt thép như cấu kiện chịu uôn: - Chọn thép bố trí cho dầm loại AII có các chỉ tiêu cơ lý như sau: Ra=2800kG/cm2 -Bêtông sử dụng đá 10x20 mác 250 có cường độ tính toán Rn=115 kG/cm2 Với a = 3cm. Vậy h0=hS-a=25-3=22cm 0.1<m< 1.8 Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa(cm2) Fa chọn(cm2) Số thanh m% f Fa (cm2) Nhịp 1038 0.093 0.098 1.77 12 2.26 2 0.5 Tính toán cốt đai Để đảm bảo bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng cần phải thỏa điều kiện hạn chế: Qmax<k0Rnbh0 Với k0= 0.35 khi mác bêtông(M)<400 k0Rnbh0= 0.35x115x20x22= 17710kG Qmax= 1093kG<k0Rbbh0= 17710kG(thỏa) Tính 0.6Rkbh0 = 0.6x9x20x22 = 2376kG>Qmax= 1093kG Như vậy tiết diện dầm là hợp lý và cốt đai bố trí cấu tạo là đủ Chọn cốt đai f6;Asw= 0.283cm2 n = 2; a = 200mm tại gối; a = 250mm tại nhịp; Rsw= 1750 kG/cm2. 3.2.3.2.Dầm Dn2(200x250) Chịu tác dụng của tải trọng gồm: -Trọng lượng bản thân dầm: gd2=(hdi-hbn)bdigbng (kG/m) =(0.25-0.08)x0.2x2500x1.1=94kG/m -Bản nắp: đối với dầm theo phương cạnh dài(cạnh a), tải trọng từ bản nắp truyền vào có dạng hình thang, được chuyển thành dạng phân bố đều tương đương: qbn= qbn (1-2b2 +b3)= 395xx[1-2x0.3982+0.3983]= 722kGm với b==0.398 -Tổng tải trọng tác dụng lên dầm Dn2 là q2= gd2+qd2 = 94+722= 816kG/m Sơ đồ tính: Mmax= Qmax= Tính cốt thép - Với a = 3cm. Vậy h0=hS-a=25-3=22cm Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa (cm2) Fachọn(cm2) m% f Fa (cm2) Số thanh Nhịp 2449 0.220 0.252 4.55 14 4.62 3 1.1 Tính toán cốt đai - Để đảm bảo bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng cần phải thỏa điều kiện hạn chế: Qmax<k0Rnbh0 - Với k0=0.35 khi mác bêtông(M)<400 k0Rnbh0=0.35x115x20x22=17710 kG Qmax= 1999kG<k0Rbbh0=17710kG(thỏa) - Tính 0.6Rkbh0=0.6x9x20x22= 2376kG > Qmax = 1999 kG Như vậy tiết diện dầm là hợp lý và cốt đai bố trí cấu tạo là đủ. Chọn cốt đai f6;Asw=0.283cm2 n=2; a=200mm tại gối; a=250mm tại nhịp; Rsw=1750 kG/cm2 3.2.4.Tính toán bản thành hồ nước Chọn chiều dày bản thành hbt=100 mm Tải trọng tác dụng gồm: Tải trọng nguy hiểm nhất là tải trọng gió hút tác dụng đồng thời (cùng chiều) với áp lực nước. Áp lực nước: pn= ngnh=1.1x1000x1.8=1980kG/m2 Gió hút: W=w0gkc Công trình thuộc dạng địa hình IIA có: +Giá trị áp lực gió wo=83kG/m2 +Hệ số tin cậy của tải trọng gió g=1.2 +Hệ số khí động c = 0.6 (gió hút) +Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao k=1.41 ( bỏ qua trọng lượng bản thân, hồ nước đặt ở cao độ 37.1m) W=83x1.2x1.41x0.6=84kG/m2 Bản thành xem như là cấu kiện chịu uốn có sơ đồ tính và dạng tải trọng như sau: Xét tỷ số >2 Bản thành thuộc lọai bản dầm. Bản làm việc một phương theo phương cạnh ngắn. Cắt một dãy bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn h để tính Dùng cơ học kết cấu để tính nội lực cho từng trường hợp: -Tại gối: Mg=-= - 462kGm -Tại nhịp (tính gần đúng): Mn==210kG/m2 Tính toán cốt thép: Kết quả tính toán cốt thép cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa (cm2) Fa chọn(cm2)/1m m% f a(mm) Fa (cm2) Gối 462 0.063 0.0649 2.65 8 150 3.35 0.4 Nhịp 210 0.029 0.029 1.18 6 180 1.57 0.2 Kiểm tra khả năng chống nức của bản thành tại gối Mc<Wn Wn:Môment kháng chống nứt của tiết diện tương đương đối với mép chịu kéo. Wn=(0.292+0.75g1+0.15 g’1)bh2 g1== n = ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.052+0.15x0.026)100x102 = 3349cm3 Mc = Mc = 38500kGcm < Wn = 14x3349 = 46886 kGcm Vậy tại nhịp bản thành không nứt Kiểm tra khả năng chống nứt của bản thành tại nhịp g1== n= ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.024+0.15x0.012)100x102 = 3118cm3 Mc= kGcm < Wn = 14x3118 = 43652 kGcm Vậy tại nhịp bản thành không nứt. 3.2.5.Tính bản đáy Chọn chiều dày bản đáy: hbd=140cm bản đáy thuộc loại bản kê bốn cạnh, bản làm việc hai phương. 3.2.5.1Xác định tải trọng -Tĩnh tải: Trọng lượng bản thân các lớp cấu tạo bản đáy: g = = =0.01x2000 x 1.2+0.02x2000x1.1+0.03x2000x1.1+0.14x2500x1.1 +0.015x2000x1.1= 552kG/m2 -Họat tải nước: P= ngnh n: Hệ số hoạt tải nước gn: Trọng lượng riêng của nước h: chiều cao cột nước P= 1.1x1000x1.8= 1980 kG/m2 Vậy tổng tải trọng tác dụng lên bản đáy là: q=P+g=1980+552=2532kG/m2 Sơ đồ tính bản đáy: Bản đáy thuộc sơ đồ 9(bản bốn cạnh ngàm) 3.2.5.2Xác định nội lực: - Bản đáy tính toán như ô bản đơn: + Môment dương lớn nhất ở giữa bản: M1=m91P (kGm/m) M2= m92P + Môment âm lớn nhất ở gối: + MI=k91P (kGm/m) + MII= k92P Với P=qab (kG) Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện a (cm) b (cm) a/b m91 m92 k91 k92 q (kG) M (kGm/m) Nhịp1 385 250 1.55 0.0205 0.0081 0.0453 0.018 2532 496 Nhịp2 196 Gối1 1096 Gối2 435 Bảng giá trị môment 3.2.5.3Tính toán cốt thép: Kết quả tính toán cốt thép cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa (cm2) Fa chọn(cm2)/1m m% f a(mm) Fa (cm2) Nhịp1 496 0.043 0.044 2.25 8 170 2.96 0.3 Nhịp2 196 0.017 0.017 0.88 6 200 1.41 0.1 Gối1 1096 0.095 0.100 5.13 10 120 6.54 0.7 Gối2 435 0.038 0.039 1.97 8 200 2.5 0.3 Kiểm tra độ võng của bản đáy Độ võng của bản ngàm 4 cạnh được xác định theo công thức sau: Với: a: Hệ số phụ thuộc= a = 0.0023 ( tra bảng 17 trang 287 sách bêtông cốt thép III Võ Bá Tầm) q = 2532kG/m2 : Tải phân bố đều lên bản b: Cạnh ngắn bản D: Độ cứng trụ D= Eb=2.7x105 kG/cm2: Mô đun đàn hồi của bêtông h= 12cm: Chiều dày của tấm m= 0.2: Hệ số póat-xông D = =405x105 Độ võng của ô bản: =0.0518cm (đạt yêu cầu) Kiểm tra khả năng chống nứt của bản đáy tại nhịp 1 g1== n = ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.033)100x142 = 6208cm3 M== 41333kGcm < Wn = 14x6208 = 86912 kGcm Vậy tại nhịp bản đáy không nứt. Kiểm tra khả năng chống nứt của bản đáy tại nhịp 2 g1== n= ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.016)100x142 = 4378cm3 M= =16333kGcm < Wn = 14x4378 = 61292 kGcm Vậy tại gối bản đáy không nứt. Kiểm tra khả năng chống nứt của bản đáy tại gối 1 g1== n= ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.073+0.15x0.016)100x142 = 6843cm3 M= kGcm < Wn = 14x6843 = 95802 kGcm Vậy tại gối bản thành không nứt. Kiểm tra khả năng chống nứt của bản đáy tại gối 2 g1== n= ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.028+0.15x0.0078)100x142 = 6158cm3 M= kGcm < Wn = 14x6158 = 86212 kGcm Vậy tại gối bản thành không nứt. 3.2.7.Tính dầm đáy Dd1 (200x550) Dầm Dd1 tính như dầm đơn giản, tựa lên hai cột, chịu tác dụng của tải trọng gồm: Trọng lượng bản thân dầm: gd1= (hd1-hbd)bd1gbng gd1= (0.55-0.12)x0.2x2500x1.1= 237 kG/m Trọng lượng bản thành: gbt= (hbt-hdn)dbtgbng= =(1.8-0.25)x(0.01x2000x1.2+0.02x2000x1.1+ +0.1x2500x1.1+0.015x2000x1.1)= 583kG/m Do bản đáy: qbd= q(1-2b2 +b3)= 2532xx[1-2+] qbd= 2586kG/m -Tổng tải trọng: q1= gd1+ qbd+ gbt = 237+2586+583= 3406kG/m Sơ đồ tính: Mmax= Qmax= Tính to._.án cốt thép: Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa(cm2) Fa chọn(cm2) Số thanh m% f Fa (cm2) Nhịp 6148 0.103 0.109 4.55 18 5.09 2 0.5 Tính cốt đai: Để đảm bảo bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng cần phải thỏa điều kiện hạn chế: Qmax<k0Rnbh0 Với k0=0.35 khi mác bêtông(M)<400 k0Rnbh0= 0.35x115x20x51 = 41055kG Qmax= 6471kG<k0Rbbh0 = 46288kG (thỏa) Tính 0.6Rkbh0= 0.6x9x20x51 = 5508kG < Qmax = 6471 kG Như vậy tiết diện dầm là hợp lý và cần tính đai cho dầm Chọn cốt đai f6; fd=0.283cm2 ; n=2; u=150mm; Rad=1750kG/cm2 Khả năng chịu lực của cốt đai và bêtông: Qb+Qsw= == 15726kG Vậy Qmax= 6471kG < Qb+Qsw= 15726kG Kết luận: Cốt đai chọn đủ khả năng chịu lực không cần tính cốt xiên. 3.2.4.Tính toán vách ngăn hồ nước Chọn chiều dày vách ngăn hvn=120 mm Tải trọng tác dụng gồm: Áp lực nước: pn= ngnh=1.1x1000x1.8=1980kG/m2 Xét tỷ số >2 Vách ngăn thuộc lọai bản dầm. Bản làm việc một phương theo phương cạnh ngắn. Cắt một dãy bản có bề rộng 1m theo phương cạnh ngắn h để tính. Tải trọng tác dụng lên vách xem như phânn bố đểu: Dùng cơ học kết cấu để tính nội lực cho từng trường hợp: Mmax= 634kGm Tính toán cốt thép: Kết quả tính toán cốt thép cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa(cm2) Fa chọn(cm2)/1m m% f a(cm) Fa (cm2) Ngàm 634 0.055 0.057 2.90 8 130 3.87 0.4 Kiểm tra khả năng chống nức của vách ngăn tại gối g1== n= ==7.778 g’1== Môment kháng chống nứt của tiết diện: Wn= (0.292+0.75x0.05+0.15x0.025)100x122 = 4799cm3 Mc= Mc =52800kGcm < Wn = 14x4799 = 67183 kGcm Vậy vách ngăn không nứt. 3.2.6Tính dầm đáy Dd3 (250x500) Dầm Dd3 tính như dầm đơn giản, tựa lên hai dầm, chịu tác dụng của tải trọng gồm: Trọng lượng bản thân dầm: gd3= (hd3-hbd)bd3gbng gd3= (0. 5-0.12)x0.2x2500x1.1=261 kG/m Do bản vách ngăn: gvn= hvngbng= 0.8x[(0.01x2000x1.2+(0.015+0.03)x2000x1.1)x2 +0.1x2500x1.1]=417kG/m Do bản đáy: qbd= ql(1-2b2 +b3)= 2532x2.5x[1-2+] qbd= 5172kG/m -Tổng tải trọng: q1= gd3+ qbd+ gvn = 261+5172+417= 5850kG/m Sơ đồ tính: Mmax= Qmax= Tính toán cốt thép: Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa(cm2) Fa chọn(cm2) Số thanh m% f Fa (cm2) Nhịp 10559 0.174 0.192 9.07 25 9.82 2 0.9 Tính cốt đai: Để đảm bảo bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng cần phải thỏa điều kiện hạn chế: Qmax<k0Rnbh0 Với k0=0.35 khi mác bêtông(M)<400 k0Rnbh0=0.35x115x25x46=46288kG Qmax=11115kG<k0Rbbh0=46288kG (thỏa) Tính 0.6Rkbh0= 0.6x9x25x46= 6210kG < Qmax = 11115 kG Như vậy tiết diện dầm là hợp lý và cần tính đai cho dầm Chọn cốt đai f6; fd = 0.283cm2 ; n = 2; u = 150mm; Rad=1750kG/cm Khả năng chịu lực của cốt đai và bêtông: Qb+Qsw= == 15859kG Vậy Qmax= 11115kG < Qb+Qsw= 15859kG Kết luận: Cốt đai chọn đủ khả năng chịu lực không cần tính cốt xiên. 3.2.7.Tính dầm đáy Dd2 (300x650) Dầm Dd2 tính như dầm đơn giản, tựa lên hai cột, chịu tác dụng của tải trọng gồm: Trọng lượng bản thân dầm: gd2= (hd2-hbd)bd2gbng gd2= (0.65-0.12)x0.3x2500x1.1= 437 kG/m Trọng lượng bản thành: gbt= (hbt-hdn)dbtgbng= =(1.8-0.25)x(0.01x2000x1.2+0.02x2000x1.1+ +0.1x2500x1.1+0.015x2000x1.1)= 583kG/m Do bản đáy: tải trọng truyền vào dầm Dd2 là 2 tải tam giác ta có: qbd= = x2532x=1939kG/m - Tổng tải trọng: q2= gd2+qbd+ gbt = 437+1939+583= 2959kG/m - Tải tập trung do dầm D3 truyền vào: P= Dùng chương trình sap2000 ta có sơ đồ tính sau: Sơ đồ tính: Kết quả tính toán nội lực: Biểu đồ môment (Tm) Biểu đồ lực cắt (T) Biểu đồ phản lực gối(T) Tính toán cốt thép: Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Tiết diện Môment M (kGm) A a Fa(cm2) Fa chọn(cm2) Số thanh m% f Fa (cm2) Nhịp 16180 0.126 0.135 10.16 18 10.18 4 0.6 Tính cốt đai: Để đảm bảo bêtông không bị phá hoại trên tiết diện nghiêng cần phải thỏa điều kiện hạn chế: Qmax<k0Rnbh0 Với k0= 0.35 khi mác bêtông(M)<400 k0Rnbh0= 0.35x115x30x61= 73658kG Qmax= 11330kG<k0Rbbh0 = 16065kG (thỏa) Tính 0.6Rkbh0= 0.6x9x30x61= 9882kG < Qmax = 11330 kG Như vậy tiết diện dầm là hợp lý và cần tính đai cho dầm Chọn cốt đai f6; fd=0.283cm2 ; n=2; u=150mm; Rad=1750kG/cm2 Khả năng chịu lực của cốt đai và bêtông: Qb+Qsw= == 23038kG Vậy Qmax= 11330kG < Qb+Qsw= 23038kG Kết luận: Cốt đai chọn đủ khả năng chịu lực không cần tính cốt xiên. -Tại vị trí có lực tập trung N= 11.41T Nn.fa.Ra.x = 2x0.283x1750x2=1981kG (không thỏa) + Tính thép vai bò: Fa= 4.61cm2 Chọn 2f18 fa =5.09cm2 3.2.8 Tính toán cột Cột được tính đơn giản, xem cột như cấu kiện chịu nén đúng tâm (bỏ qua môment do tải gió gây ra). Lực nén tác dụng lên cột gồm: phản lưc dầm và trọng lượng bản thân cột . 3.2.8.2Cột biên(300x300) Tải trọng: Do dầm Dn1 Dn2 Dd1 Dd2 Lực nén (kG) 1121 1999 6471 11330 Trọng lượng bản thân cột: G = 0.3x0.3x3.3x2500x1.1 = 817kG Tổng: N= 1121+1999+6471+11330+817 = 21738kG Bố trí 4f20 Fa= 12.56 cm2 Chọn thép bố trí cho cột loại AII có các chỉ tiêu cơ lý như sau: =2800kG/cm2 Bêtông sử dụng mác250 có cường độ tính toán Rn=115 kG/cm2 Kiểm tra khả năng chịu lực của cột: [N] =(RnxFb+xFa)j [N] = ( 0.3x0.3x115+2800x12.56 )x0.758 = 26665 kG [N]= 26665 >N = 21738kG (thỏa) Cốt đai chọn: fd>0.25fmax=0.25x16=4 Chọn f6a250 ađ<15 fmin=15x25=375mm CHƯƠNG IV KHUNG NHÀ 4.1/. SƠ ĐỒ HÌNH HỌC CỦA KHUNG: Khung tính toán là khung trục 3và B. Để xác định chính xác nội lực khung ta giải sơ đồ khung không gian sau đó xác định nội lực khung. Dùng chương trình etabs giải khung không gian. Chọn vị trí mặt ngàm cột khung ngay tại mặt móng, cách đà kiềng 0.5m. Vật liệu sử dụng cho khung: +Bê tông mác 200 có: Rn=85 KG/cm2 Rk=7.5 KG/cm2 Eb=2.3x105 KG/cm2 +Cốt thép dọc AII có: R’a= 2800 KG/cm2 Ra= 2800 KG/cm2 Rađ=2250 KG/cm2 Ea=2.1x106 KG/cm2 +Cốt đai dùng thép AI có: Rađ =1750 KG/cm2 4.2.CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN KHUNG NGANG: 4.2.1.Tiết diện dầm: hd=()L; b=()h.(đã chọn khi tính sàn) BẢNG THỐNG KÊ TIẾT DIỆN DẦM DẦM b(mm) h(mm) D1 200 600 D2 200 600 D3 200 600 D4 200 500 D5 200 500 D5a 100 300 D6 200 550 D7 200 500 D8 200 550 D9 200 500 D10 200 500 4.2.2.Tiết diện cột: SƠ ĐỔ DIỆN TÍCH TRUYỀN TẢI SÀN VÀO CỘT Ta nhận thấy các cột B2, B3, B4,C2, C3,C4, tương đối giống nhau nên ta chọn cột B3 có diện truyền tải nguy hiểm nhất để tính: Gọi Si là diện tích truyền tải của tầng i vào cột (sơ đồ trên)(theo sách BTCT tập II Võ Bá TẦm) Si = m2 Bỏ qua tải trọng tường vì không có tường tác dụng lên dầm Trong thực tế tính toán vì xác định kích thước sơ bộ nên thường bỏ qua tải trọng cột. Thực tế cột còn chịu môment do gió nên cần tăng lưc dọc tính toán Ntt = (1.11.5)N N = qSxSixn+Ndxn= =817x42.25x10+2.5x0.6x0.2x(6.5+6.5)x10=384.183T Ntt = 384.183x1.1 = 422.6T Cột được xem như nén đúng tâm: Fc = cm2 Chọn cột có tiết diện h x bFc BẢNG TIẾT DIỆN CỘT B2, B3, B4, C2, C3, C4 Tầng S(m2) qs(kG/m2) N(T) k Ntt(T) F(cm2) bxh(cm) Fchọn(cm2) Mái 42.25 817 76.84 1.1 84.52 994.35 35x35 1225 Thượng 42.25 817 7 42.25 817 153.67 169.04 1988.71 40x40 1600 6 42.25 817 5 42.25 817 4 42.25 817 268.93 295.82 3480.27 50x50 2500 3 42.25 817 2 42.25 817 1 42.25 817 384.00 422.4 4971.8 60x60 3600 Trệt 42.25 817 Hầm 0 0 Móng 0 0 Tiết diện cột biên A2, A3, A4,B1,C1,CD2, CD3, CD4 tương tự như cột B2, B3, B4, C2, C3, C4 ta chọn cột B1 để tính: BẢNG TIẾT DIỆN CỘT BIÊN A2, A3, A4,B1,C1,CD2, CD3, CD4 Tầng S(m2) qs(kG/m2) N(T) k Ntt(T) F(cm2) bxh(cm) Fchọn(cm2) Mái 21 817 50.85 1.1 66.1 777.69 30x35 1050 Thượng 21 817 7 21 817 101.51 131.96 1552.49 35x40 1400 6 21 817 5 21 817 4 21 817 177.50 230.75 1714.69 35x45 1575 3 21 817 2 21 817 1 21 817 329.43 428.26 3038.37 50x60 3000 Trệt 21 817 Hầm 0 0 Móng 0 0 Tương tự ta có tiết diện cột góc A1, A5, CD1, CD5: BẢNG TIẾT DIỆN CỘT GÓC A1, A5, CD1, CD5 Tầng S(m2) qs(kG/m2) N(T) k Ntt(T) F(cm2) bxh(cm) Fchọn(cm2) Mái 11.25 817 29 1.3 37.7 443.51 30x35 1050 Thượng 11.25 817 7 11.25 817 57.88 75.25 885.26 30x35 1050 6 11.25 817 5 11.25 817 4 11.25 817 101.21 131.57 1547.89 35x40 1400 3 11.25 817 2 11.25 817 1 11.25 817 152.06 197.68 2325.64 35x40 1400 Trệt 11.25 817 Hầm 0 0 Móng 0 0 4.3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG 4.3.1.Tải trọng sàn: Vì ta sử dụng phần mềm Etabs nên trọng lượng bản thân dầm, sàn ,cột sẽ do máy tính. Ngoài ra còn có lớp hoàn thiện: HOÀN THIỆN SÀN KHÔNG CHỐNG THẤM STT Các lớp cấu tạo d (m) g (kG/m3) n ght (kG/m2) 1 gạch ceramic 0.008 2400 1.1 21.12 2 vữa lát gạch 0.03 2000 1.1 66 3 vữa trát trần 0.015 2000 1.1 33 4 trần treo 30 1.2 36 Tổng ght (kG/m2) 156.12 HOÀN THIỆN SÀN CHỐNG THẤM STT Các lớp cấu tạo d(m) g(kG/m3) n ght (kG/m2) 1 gạch ceramic 0.008 2400 1.1 21.12 2 vữa lát và tạo dốc 0.05 2000 1.1 110 3 vữa lán trần 0.015 1800 1.2 32.4 4 trần treo 30 1.2 36 5 vữa tô trần 0.02 2000 1.1 44 Tổng ght (kG/m2) 243.52 4.3.2.Tải trọng tường Dầm biên có tường 200 và kính ở dầm trục 1 + Tường 100 có cửa sổ hoặc cửa đi: tải trọng tường nhân hệ số giảm 0.9 + Tường 100 có cửa sổ và cửa đi: tải trọng tường nhân hệ số giảm 0.8 + Tường 200 có cửa sổ hoặc cửa đi: tải trọng tường nhân hệ số giảm (0.80.75) + Tường 200 có cửa sổ và cửa đi: tải trọng tường nhân hệ số giảm (0.70.75) Các mặt hông nhà tường 200 có cửa sổ Mặt tiền khung cửa kính Vách kho và tolet 200 BẢNG TẢI TRỌNG TƯỜNG Tầng b(mm) h(m) g(kG/m2) qt (kG/m) qcửa sổ (kG/m) qcửa đi (kG/m) qc.sổ&c.đi (kG/m) Thượng 100 2.9 165 478.5 430.65 430.65 382.8 200 2.9 330 957 766 766 670 7 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 6 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 5 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 4 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 3 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 2 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 1 100 2.8 165 462 416 416 370 200 2.8 330 924 739 739 647 Trệt 100 4.4 165 726 653 653 581 200 4.4 330 1452 1162 1162 1016 BẢNG TẢI TRỌNG KÍNH Tầng b(mm) h(m) g(kG/m2) qk (kG/m) Thượng 10 2.9 45 156.6 7 10 2.8 45 151.2 6 10 2.8 45 151.2 5 10 2.8 45 151.2 4 10 2.8 45 151.2 3 10 2.8 45 151.2 2 10 2.8 45 151.2 1 10 2.8 45 151.2 Trệt 10 4.4 45 237.6 SƠ ĐỒ NHẬP ETABS TẦNG 1 SƠ ĐỒ DẦM CỘT TẦNG1 C6 = B5; C7 = B4; C8 = B3; C9 = B2; C10 =B1; C5 = A1; C4 = A2; C3 = A3; C2 =A4; C1 = A5; C15 = C1; C14 = C2; C13 = C3; C12 = C4; C11 = C5; C16 = CD5; C17 = CD4; C18 = CD3; C19 = CD2; C20 = CD1; 4.3.3.Tải gió Tải trọng gió tác dụng lên nhà cao tầng phải kể tới: áp lực pháp tuyến và lực ma sát tác dụng theo phương tiếp tuyến với mặt ngoài công trình. Tải trọng gió bao gồm hai thành phần: thành phần tĩnh và thành phần động. Tuy nhiên theo TCVN 2737 : 1995, khi xác định áp lực mặt trong của công trình cũng như khi tính toán nhà cao dưới 40m xây dựng ở khu vực có dạng địa hình A và B, thành phần động của tải trọng gió không cần kể đến. Trong đồ án này công trình có chiều cao 33.8M nên thành phần động của tải trọng gió sẽ không kể đến. 4.3.3.1.Gió tĩnh Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió ở độ cao z so với mốc chuẩn được xác định theo công thức: Wjtc = W0 ´ k ´ cxn trong đó: W0 = 83 kG/m2, (công trình xây dựng tại Tĩnh Bến Tre, dạng địa hình II-A), k_ hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, c_ hệ số khí động, gió đẩy c = 0.8, gió hút c = 0.6. n_ hệ số vượt tải,( n = 1.2) BẢNG TẢI TRỌNG GIÓ TĨNH Tầng h(m) Wo (T/m2) k cđẩy chút Wđẩy (T/m2) Whút (T/m2) Mái 33.8 0.083 1.39 0.8 0.6 0.111 0.0831 Thượng 30.3 0.083 1.372 0.8 0.6 0.109 0.082 7 26.9 0.083 1.345 0.8 0.6 0.107 0.0804 6 23.5 0.083 1.318 0.8 0.6 0.105 0.0788 5 20.1 0.083 1.291 0.8 0.6 0.103 0.0772 4 16.7 0.083 1.257 0.8 0.6 0.1 0.0751 3 13.3 0.083 1.22 0.8 0.6 0.097 0.0729 2 9.9 0.083 1.178 0.8 0.6 0.094 0.0704 1 6.5 0.083 1.103 0.8 0.6 0.088 0.0659 Trệt 1.5 0.083 0 0.8 0.6 0 0 4.3.4.Tải trọng vách tầng hầm - Trọng lượng bản thân vách do máy tính, vách dày 200mm - Xem mực nước ngầm tại mặt đất tự nhiên. BIỂU ĐỒ ÁP LỰC ĐẤT VÀ NƯỚC Áp lực đất tại đáy vách Z = -1.5m pd = tg2(450 -)Zgdn Trong đó: +j: góc nội ma sát của đất + gd:trọng lượng riêng của đất + n: hệ số tin cậy (n = 1.11.2) pd = tg2()x1.5x1.86x1.2 = 4.755T/m2 Áp lực nước tại đáy vách: pn = gnZ =1x1.5 = 1.5 T/m2 KHUNG 3D ETABS KHUNG TRỤC 3 KHUNG TRỤC B 4.4.TỔ HỢP NỘI LỰC: 4.4.1.Chất tải: - Tỉnh tải luôn luôn có: Tỉnh tải = trọng lượng bản thân cấu kiện + tải tường + hoàn thiện Riêng đối với tầng hầm cộng thêm áp lực đất và nước. - Họat tải: Hoạt tải 1: chất ô sàn lẻ Hoạt tải2: chất ô sàn chẳn Hoạt tải3: cách tầng lẻ Họat tải4: cách tầng chẳn - Tải gió: Gió X: gió theo phương X Gió XX: gió ngược phương X Gió Y: gió theo phương Y Gió YY: gió ngược phương Y Gió XY : gió xiên 4.4.2.Tổ hộp tải trọng: 1= tỉnh tải + họat tải1 2 = tỉnh tải + hoạt tải2 3 = tỉnh tải + họat tải3 4 = tỉnh tải + hoạt tải4 5 = tỉnh tải + gió X 6 = tỉnh tải + gió Y 7 = tỉnh tải + gió XX 8 = tỉnh tải + gió YY 9 = tỉnh tải + 0.707gió X + 0.707 gió Y 10 = tỉnh tải + 0.707gió X + 0.707 gió YY 11 = tỉnh tải + 0.707gió XX + 0.707 gió Y 12 = tỉnh tải + 0.707gió X X+ 0.707 gió YY 13 = tỉnh tải + hoạt tải3 + hoạt tải4 14 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.9gió X 15 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.9gió Y 16 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.9gió XX 17 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.9gió YY 18 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.63 gió X +0.63gióY 19 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.63gió X + 0.63 gióYY 20 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.63gió XX + 0.63gió Y 21 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải1 + 0.63gió XX + 0.63gió YY 22 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2 + 0.9gió X 23 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2 + 0.9gió Y 24 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2+ 0.9gió XX 25 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2 + 0.9gió YY 26 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2+ 0.63 gió X +0.63gióY 27 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2 + 0.63 gió X +0.63gióYY 28 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2 + 0.63 gió XX +0.63gióY 29 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải2+ 0.63 gió XX +0.63gióYY 30 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3 + 0.9gió X 31 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3 + 0.9gió Y 32 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3+ 0.9gió XX 33 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3 + 0.9gió YY 34 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3+ 0.63 gió X +0.63gióY 35 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3+ 0.63 gió X +0.63gióYY 36 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3+ 0.63 gió XX +0.63gióY 37 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải3+ 0.63 gió XX +0.63gióYY 38 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4 + 0.9gió X 39 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4 + 0.9gió Y 40 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4 + 0.9gió XX 41 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4 + 0.9gió YY 42 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4+ 0.63 gió X +0.63gióY 43 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4+ 0.63 gió X +0.63gióYY 44 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4+ 0.63 gió XX +0.63gióY 45 = tỉnh tải +0.9 hoạt tải4+ 0.63 gió X X+0.63gióYY 46 = tỉnh tải +0.9(hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.9gió X 47 = tỉnh tải +0.9 (hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.9gió Y 48 = tỉnh tải +0.9 (hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.9gió XX 49 = tỉnh tải +0.9 (hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.9gió YY 50= tỉnh tải +0.9(hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.63 gió X +0.63gióY 51 = tỉnh tải +0.9 (hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.63 gió X +0.63gióYY 52 = tỉnh tải +0.9 (hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.63 gió X X+0.63gióY 53 = tỉnh tải +0.9 (hoạt tải3 hoạt tải4) + 0.63 gió X X+0.63gióYY 4.5. TÍNH THÉP CỘT (TRỤC 3 VÀ TRỤC B) - Cột được tính theo cấu kiện chịu nén lệch tâm, cốt thép đối xứng (Fa = Fa’). Nội lực tại mỗi cột – một tầng- sẽ xuất tại hai mặt cắt sau đó tính thép cho 53 tổ hộp trên , chọn thép max để bố trí cho cột. - Dùng excel2003 tính toán cột thép. Kết quả tính toán cho ở bảng sau: C6 = B5; C7 = B4; C8 = B3; C9 = B2; C10 =B1; C5 = A1; C4 = A2; C3 = A3; C2 =A4; C1 = A5; C15 = C1; C14 = C2; C13 = C3; C12 = C4; C11 = C5; C16 = CD5; C17 = CD4; C18 = CD3; C19 = CD2; C20 = CD1; KHUNG TRỤC 3 Tầng Cột bxh (cm) Kiểu tính Fax' (cm2) Fay (cm2) fx chọn Fachọn (cm2) fychọn Fachọn (cm2) m% Mái A3 30x35 LTL 4.86 0.45 2f18 5.09 2f18 5.09 2.26 Thượng A3 30x35 LTL 1.49 0.45 2f18 5.09 2f18 5.09 2.26 Tầng7 A3 35x40 LTB 0.61 0.61 2f16 4.02 2f16 4.02 1.31 Tầng6 A3 35x40 LTB 3.31 0.61 2f16 4.02 2f16 4.02 1.31 Tầng5 A3 35x40 LTB 6.11 1.30 2f20 6.28 2f20 6.28 2.05 Tầng4 A3 40x50 LTB 1.75 0.90 2f14 3.08 2f14 3.08 0.68 Tầng3 A3 40x50 LTB 5.64 0.90 4f14 6.16 4f14 6.16 1.37 Tầng2 A3 40x50 LTB 12.02 5.35 4f20 12.56 4f20 12.56 2.79 Tầng1 A3 50x60 LTB 1.38 1.38 6f12 6.79 6f12 6.79 0.99 Trệt A3 50x60 LTB 17.80 6.27 4f22+2f16 19.22 4f22+2f16 19.22 2.80 Hầm A3 60x70 LTB 32.15 1.95 6f25+1f20 32.59 6f25+1f20 32.59 3.34 Mái B3 40x40 LTL 0.70 1.14 3f12 3.39 3f12 3.39 0.97 Thượng B3 40x40 LTB 0.70 0.70 3f12 3.39 3f12 3.39 0.97 Tầng7 B3 50x50 LTB 1.13 1.13 3f12 3.39 3f12 3.39 0.60 Tầng6 B3 50x50 LTB 1.13 1.13 3f12 3.39 3f12 3.39 0.60 Tầng5 B3 50x50 LTB 5.24 4.87 3f16 6.03 3f16 6.03 1.07 Tầng4 B3 60x60 LTB 1.65 1.65 3f14 4.62 3f14 4.62 0.56 Tầng3 B3 60x60 LTB 4.61 3.68 3f14 4.62 3f14 4.62 0.56 Tầng2 B3 60x60 LTB 12.69 12.12 5f18 12.72 5f18 12.72 1.54 Tầng1 B3 65x65 LTB 11.90 11.91 5f18 12.72 5f18 12.72 1.30 Trệt B3 65x65 LTB 19.51 27.28 4f28+1f22 28.43 4f28+1f22 28.43 2.92 Hầm B3 70x70 LTB 8.84 18.30 4f22+1f20 18.34 4f22+1f20 18.34 1.61 Mái C3 40x40 LTL 0.70 0.86 3f14 4.62 3f14 4.62 1.32 Thượng C3 40x40 LTB 0.70 0.70 3f14 4.62 3f14 4.62 1.32 Tầng7 C3 50x50 LTB 1.13 1.13 3f14 4.62 3f14 4.62 0.82 Tầng6 C3 50x50 LTB 1.13 1.13 3f14 4.62 3f14 4.62 0.82 Tầng5 C3 50x50 LTB 3.15 1.13 3f14 4.62 3f14 4.62 0.82 Tầng4 C3 60x60 LTB 1.65 1.65 3f14 4.62 3f14 4.62 0.56 Tầng3 C3 60x60 LTB 1.65 1.65 3f14 4.62 3f14 4.62 0.56 Tầng2 C3 60x60 LTB 8.25 5.92 3f20 9.42 3f20 9.42 1.14 Tầng1 C3 65x65 LTB 11.25 6.82 3f22 11.40 3f22 11.40 1.17 Trệt C3 65x65 LTB 13.00 17.03 4f22+1f16 17.21 4f22+1f16 17.21 1.77 Hầm C3 70x70 LTB 5.20 12.30 5f18 12.70 5f18 12.70 1.12 Mái CD3 30x35 LTL 0.28 0.45 2f12 2.26 2f12 2.26 1.00 Thượng CD3 30x35 LTL 0.45 0.45 2f12 2.26 2f12 2.26 1.00 Tầng7 CD3 35x40 LTL 0.61 0.61 2f12 2.26 2f12 2.26 0.74 Tầng6 CD3 35x40 LTB 0.61 0.61 2f12 2.26 2f12 2.26 0.74 Tầng5 CD3 35x40 LTB 1.14 0.61 3f14 4.62 3f14 4.62 1.51 Tầng4 CD3 40x50 LTB 0.90 0.90 3f14 4.62 3f14 4.62 1.03 Tầng3 CD3 40x50 LTB 0.90 0.90 3f14 4.62 3f14 4.62 1.03 Tầng2 CD3 40x50 LTB 5.06 0.90 3f16 6.03 3f16 6.03 1.34 Tầng1 CD3 50x60 LTB 1.38 1.38 3f14 4.62 3f14 4.62 0.67 Trệt CD3 50x60 LTB 13.81 1.38 4f18+2f16 14.20 4f18+2f16 14.20 2.07 Hầm CD3 60x70 LTL 16.41 1.95 6f18+1f14 16.81 6f18+1f14 16.81 1.72 KHUNG TRỤC B Tầng Cột bxh (cm) Kiểu tính Fax (cm2) Fay (cm2) fx chọn Fachọn (cm2) fy chọn Fachọn (cm2) m% Mái B5 30x35 LTL 0.45 0.45 2f14 3.08 2f14 3.08 1.37 Thượng B5 30x35 LTL 0.45 0.45 2f14 3.08 2f14 3.08 1.37 Tầng7 B5 35x40 LTB 0.61 0.61 2f14 3.08 2f14 3.08 1.01 Tầng6 B5 35x40 LTB 0.61 0.61 2f14 3.08 2f14 3.08 1.01 Tầng5 B5 35x40 LTB 1.64 1.01 2f14 3.08 2f14 3.08 1.01 Tầng4 B5 40x50 LTB 0.90 0.90 2f14 3.08 2f14 3.08 0.68 Tầng3 B5 40x50 LTB 0.90 0.90 2f14 3.08 2f14 3.08 0.68 Tầng2 B5 40x50 LTB 5.92 3.80 2F20 6.28 2F20 6.28 1.40 Tầng1 B5 50x60 LTB 1.38 1.38 4f12 4.52 4f12 4.52 0.66 Trệt B5 50x60 LTB 17.70 1.38 4F25 19.63 4F25 19.63 2.86 Hầm B5 60x70 LTB 29.34 1.95 6f25 29.45 6f25 29.45 3.02 Mái B4 40x40 LTL 0.70 0.70 2f14 3.08 2f14 3.08 0.88 Thượng B4 40x40 LTB 0.70 0.70 2f14 3.08 2f14 3.08 0.88 Tầng7 B4 50x50 LTB 1.13 1.13 4f12 4.52 4f12 4.52 0.80 Tầng6 B4 50x50 LTB 1.13 1.13 4f12 4.52 4f12 4.52 0.80 Tầng5 B4 50x50 LTB 8.44 6.16 2f18+2f16 9.11 2f18+2f16 9.11 1.62 Tầng4 B4 60x60 LTB 1.65 1.65 4f12 4.52 4f12 4.52 0.55 Tầng3 B4 60x60 LTB 7.97 5.51 4f16 8.04 4f16 8.04 0.97 Tầng2 B4 60x60 LTB 16.07 14.05 2f25+2f20 16.10 2f25+2f20 16.10 1.95 Tầng1 B4 65x65 LTB 17.58 13.21 4f20+2f18 17.65 4f20+2f18 17.65 1.81 Trệt B4 65x65 LTB 26.62 24.65 4f25+2f22 27.23 4f25+2f22 27.23 2.79 Hầm B4 70x70 LTB 20.01 14.45 4f22+2f18 20.29 4f22+2f18 20.29 1.78 Mái 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Thượng B2 40x40 LTL 0.70 0.70 2f14 3.08 2f14 3.08 0.88 Tầng7 B2 50x50 LTL 1.13 1.13 4f12 4.52 4f12 4.52 0.80 Tầng6 B2 50x50 LTB 1.13 1.13 4f12 4.52 4f12 4.52 0.80 Tầng5 B2 50x50 LTB 3.66 3.98 4f12 4.52 4f12 4.52 0.80 Tầng4 B2 60x60 LTB 1.65 1.65 4f12 4.52 4f12 4.52 0.55 Tầng3 B2 60x60 LTB 5.41 6.05 4f14 6.16 4f14 6.16 0.75 Tầng2 B2 60x60 LTB 14.94 15.27 4f22 15.20 4f22 15.20 1.84 Tầng1 B2 65x65 LTB 17.09 15.52 6f20 18.85 6f20 18.85 1.93 Trệt B2 65x65 LTB 29.48 23.22 6f25 29.45 6f25 29.45 3.02 Hầm B2 70x70 LTB 20.03 12.40 4f22+2f18 20.29 4f22+2f18 20.29 1.78 Mái 0 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Thượng B1 30x35 LTL 6.21 0.77 3f16 6.03 3f16 6.03 2.68 Tầng7 B1 35x40 LTL 4.23 0.61 3f14 4.62 3f14 4.62 1.51 Tầng6 B1 35x40 LTB 8.26 0.61 3f20 9.42 3f20 9.42 3.08 Tầng5 B1 35x40 LTB 8.74 1.71 3f20 9.42 3f20 9.42 3.08 Tầng4 B1 40x50 LTB 4.45 0.90 4f12 4.52 4f12 4.52 1.00 Tầng3 B1 40x50 LTB 8.59 1.72 2f18+2f16 9.11 2f18+2f16 9.11 2.02 Tầng2 B1 40x50 LTB 12.65 8.59 2f22+2f18 12.69 2f22+2f18 12.69 2.82 Tầng1 B1 50x60 LTB 2.42 1.38 4f12 4.52 4f12 4.52 0.66 Trệt B1 50x60 LTB 4.33 4.87 4f12 4.52 4f12 4.52 0.66 Hầm B1 60x70 LTB 15.23 1.95 6f18 15.27 6f18 15.27 1.57 TỔ HỢP CƠ BẢN 1 MÔMENT 3-3 TỔ HỢP CƠ BẢN 1 MÔMENT 2-2 4.5.1.Tính thép đai cột Theo TCVN356:2005” Tiêu chuẩn thiết kế bêtông và bê tông cốt thép”: khoảng cách cốt thép đai trong cấu kiện chịu nén lệch tâm: + Khi Rađ=Rsc400Mpa: không lớn hơn 500mm và không lớn hơn: 15d đối với khung thép buộc; 20d đối với khung thép hàn + Khi Rađ=Rsc4450Mpa: không lớn hơn 400mm và không lớn hơn: 12d đối với khung thép buộc; 15d đối với khung thép hàn Tại vị trí cốt thép nối chồng không hàn, khỏang cách giữa các cốt thép đai của cấu kiện chịu nén lệch tâm không lớn hơn 10d Hàm lượng tổng cộng của cốt thép kéo và nén lớn hơn 3%, thì khỏang cách giữa các cốt thép đai không được lớn hơn 10d và không được lớn hơn 300mm. Trong cấu kiện thẳng chịu nén lệch tâm, đường kính cốt thép đai trong khung thép buộc cần lấy không nhỏ hơn 0.25d và không nhỏ hơn 5mm. Để tiện cho việc thi công chọn đường kính cốt đai trong khung đều là F8. Cốt dai bố trí dày trong khỏang nối thép thường lấy bằng hc( chiều cao cột). 4.6.TÍNH DẦM TRỤC 3 - Nội lực dùng để tính toán dầm được lấy từ biểu đồ bao trong Etabs. Dầm được tính theo cấu kiện chịu uốn, bài toán tính cốt đơn.(biểu đồ khung trang sau): -Dầm sử dụng bêtông M200, Rn = 90kg/cm2, thép sử dụng là thép AII có: Ra = R’a = 2800kg/cm2, ao= 0.62, Ao=0.428; mmax%=1.993%; mmin%=0.05% Biểu đồ bao nội lực: (trang sau) BIỂU ĐỒ BAO DẦM TRỤC B BIỂU ĐỒ BAO KHUNG TRỤC 3 Kết quả tính toán Excel2003 cho ở bảng sau: Khung trục 3 DẦMTRỤC AB(6m) Tầng Trục b (cm) h (cm) M (Tm) a (cm) ho (cm) A a Fa (cm2) fchọn Fa (cm2) m% Mái A 20 60 -3.43 4 56 0.061 0.063 2.26 2f18 5.09 0.5 AB 20 60 5.76 4 56 0.102 0.108 3.88 2f16 4.02 0.4 B 20 60 -10.05 4 56 0.178 0.198 7.11 2f18+1f16 7.10 0.6 Thượng A 20 60 -7.94 4 56 0.141 0.152 5.48 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 8.75 4 56 0.155 0.169 6.10 3f16 6.03 0.5 B 20 60 -13.83 4 56 0.245 0.286 10.29 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu7 A 20 60 -7.89 4 56 0.140 0.151 5.44 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 6.54 4 56 0.116 0.123 4.45 2f16+1f14 5.56 0.5 B 20 60 -10.80 4 56 0.191 0.214 7.71 2f22 7.60 0.7 Lầu6 A 20 60 -8.56 4 56 0.152 0.165 5.95 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 6.34 4 56 0.112 0.119 4.30 2f18 5.09 0.5 B 20 60 -10.45 4 56 0.185 0.206 7.43 2f22 7.60 0.7 Lầu5 A 20 60 -8.13 4 56 0.144 0.156 5.62 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 6.39 4 56 0.113 0.120 4.34 2f16+1f12 5.15 0.5 B 20 60 -10.68 4 56 0.189 0.212 7.62 2f22 7.60 0.7 Lầu4 A 20 60 -9.45 4 56 0.167 0.184 6.64 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 6.08 4 56 0.108 0.114 4.11 2f16+1f14 5.56 0.5 B 20 60 -10.12 4 56 0.179 0.199 7.17 2f22 7.60 0.7 Lầu3 A 20 60 -10.21 4 56 0.181 0.201 7.24 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 5.92 4 56 0.105 0.111 4.00 2f16+1f14 5.56 0.5 B 20 60 -9.79 4 56 0.173 0.192 6.91 2f22 7.60 0.7 Lầu2 A 20 60 -10.10 4 56 0.179 0.199 7.15 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 5.88 4 56 0.104 0.110 3.97 2f16+1f14 5.56 0.5 B 20 60 -9.83 4 56 0.174 0.193 6.94 2f18+1f16 7.10 0.6 Lầu1 A 20 60 -9.03 4 56 0.160 0.175 6.31 2f22 7.60 0.7 AB 20 60 6.09 4 56 0.108 0.114 4.12 2f16+1f14 5.56 0.5 B 20 60 -10.18 4 56 0.180 0.200 7.22 2f22 7.60 0.7 Trệt A 20 60 -15.10 4 56 0.268 0.318 11.45 3f22 11.40 1.0 AB 20 60 4.60 4 56 0.081 0.085 3.06 2f16 4.02 0.4 B 20 60 -8.03 4 56 0.142 0.154 5.55 2f22 7.60 0.7 DẦMTRỤC BC(7m) Tầng Trục b (cm) h (cm) M (Tm) a (cm) ho (cm) A a Fa (cm2) fchọn Fa (cm2) m% Mái B 20 60 -10.62 4 56 0.188 0.210 7.57 3f18 7.63 0.7 BC 20 60 5.94 4 56 0.105 0.111 4.01 2f16 4.02 0.4 C 20 60 -10.22 4 56 0.181 0.201 7.25 2f18+1f16 7.10 0.6 Thượng B 20 60 -14.42 4 56 0.255 0.301 10.82 2f22+1f20 10.74 1.0 BC 20 60 8.48 4 56 0.150 0.164 5.89 3f16 6.03 0.5 C 20 60 -14.01 4 56 0.248 0.290 10.45 2f22+1f20 10.74 1.0 Lầu7 B 20 60 -12.80 4 56 0.227 0.261 9.39 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.66 4 56 0.136 0.146 5.27 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.32 4 56 0.236 0.273 9.84 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu6 B 20 60 -12.84 4 56 0.227 0.262 9.42 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.54 4 56 0.134 0.144 5.18 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.57 4 56 0.240 0.279 10.06 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu5 B 20 60 -12.91 4 56 0.229 0.263 9.48 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.55 4 56 0.134 0.144 5.19 2f16+1f12 5.15 0.5 C 20 60 -13.39 4 56 0.237 0.275 9.90 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu4 B 20 60 -12.98 4 56 0.230 0.265 9.54 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.47 4 56 0.132 0.142 5.13 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.66 4 56 0.242 0.282 10.14 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu3 B 20 60 -13.17 4 56 0.233 0.270 9.71 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.49 4 56 0.133 0.143 5.14 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.77 4 56 0.244 0.284 10.24 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu2 B 20 60 -13.10 4 56 0.232 0.268 9.65 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.43 4 56 0.132 0.142 5.10 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.65 4 56 0.242 0.281 10.13 2f22+1f18 10.15 0.9 Lầu1 B 20 60 -13.16 4 56 0.233 0.269 9.70 2f22+1f16 9.61 0.9 BC 20 60 7.36 4 56 0.130 0.140 5.05 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.56 4 56 0.240 0.279 10.05 2f22+1f18 10.15 0.9 Trệt B 20 60 -13.43 4 56 0.238 0.276 9.94 2f22+1f18 10.15 0.9 BC 20 60 7.54 4 56 0.134 0.144 5.18 2f16+1f14 5.56 0.5 C 20 60 -13.40 4 56 0.237 0.275 9.91 2f22+1f18 10.15 0.9 DẦMTRỤC CD(5m) Tầng Trục b (cm) h (cm) M (Tm) a (cm) ho (cm) A a Fa (cm2) fchọn Fa (cm2) m% Mái C 20 50 -7.48 4 46 0.196 0.221 6.53 2f18+1f14 6.63 0.7 CD 20 50 3.59 4 46 0.094 0.099 2.93 2f16 4.02 0.3 D 20 50 -2.26 4 46 0.059 0.061 1.81 2f18 5.09 0.2 Thượng C 20 50 -8.34 4 46 0.219 0.250 7.40 2f22 7.60 0.8 CD 20 50 4.58 4 46 0.120 0.129 3.80 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -4.86 4 46 0.128 0.137 4.05 2f22 7.60 0.4 Lầu7 C 20 50 -6.99 4 46 0.184 0.204 6.04 2f22 7.60 0.8 CD 20 50 3.99 4 46 0.105 0.111 3.28 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -5.21 4 46 0.137 0.148 4.37 2f22 7.60 0.5 Lầu6 C 20 50 -6.50 4 46 0.171 0.188 5.57 2f22 7.60 0.8 CD 20 50 3.95 4 46 0.104 0.110 3.24 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -5.76 4 46 0.151 0.165 4.87 2f22 7.60 0.5 Lầu5 C 20 50 -6.81 4 46 0.179 0.198 5.87 2f22 7.60 0.5 CD 20 50 3.94 4 46 0.103 0.109 3.24 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -5.37 4 46 0.141 0.153 4.51 2f22 7.60 0.5 Lầu4 C 20 50 -6.21 4 46 0.163 0.179 5.30 2f22 7.60 0.6 CD 20 50 3.83 4 46 0.101 0.106 3.14 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -6.25 4 46 0.164 0.180 5.33 2f22 7.60 0.6 Lầu3 C 20 50 -4.90 4 46 0.129 0.138 4.09 2f22 7.60 0.4 CD 20 50 3.21 4 46 0.084 0.088 2.61 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -6.15 4 46 0.161 0.177 5.24 2f22 7.60 0.6 Lầu2 C 20 50 -5.92 4 46 0.155 0.170 5.02 2f22 7.60 0.5 CD 20 50 3.69 4 46 0.097 0.102 3.02 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -6.77 4 46 0.178 0.197 5.83 2f22 7.60 0.6 Lầu1 C 20 50 -6.36 4 46 0.167 0.184 5.44 2f22 7.60 0.6 CD 20 50 3.96 4 46 0.104 0.110 3.25 2f16 4.02 0.4 D 20 50 -5.54 4 46 0.145 0.158 4.67 2f22 7.60 0.5 Trệt C 20 50 -4.37 4 46 0.115 0.122 3.61 2f22 7.60 0.4 CD 20 ._.iết, vì hiệu ứng này đã được xem xét trong hoạt động chung của các cọc và đất trong móng khối quy ước. (sách “Nền Móng công trình” tác giả Châu Ngọc Ẩn). V.1. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đáy đài Ntt +Wqư Wqư:trọng lượng khối móng quy ước tính trên đáy đài cọc Wqư = Bđ x Lđ x hđ x gtb Kết quả tính toán cho ở bảng sau: N(T) Mx(Tm) My(Tm) Lđ(m) Bđ(m) Wqư(T) Nđ(T) -253.96 -16.14 6.59 4 1.6 14.59 268.55 Tải trọng tác dụng lên cọc: Pmin>0 Pmax< Pc= 150 T Kết quả tính toán cho ở bảng sau: y1(m) y2(m) Syi2 x1(m) x2(m) Sxi2 -1.2 1.2 2.88 0 0 0 p1(T) p2(T) pmax(T) pmin(T) 137.42 144.59 144.59 137.42 Pmin= 137.42 T > 0 Pmax= 144.59 T < Pc= 180 T (Đạt yêu cầu kiểm tra). V.2.Kiểm tra móng khối quy ước dưới mũi cọc - Góc ma sát trung bình của các lớp đất theo chiều dài cọc: - Bề dài và bề rộng khối móng quy ước: Lm = L’+ 2 Bm = B’+ 2 L’, B’:chiều dài và chiều rộng móng tính từ mép cọc. - Trọng lượng khối móng quy ước dưới mũi cọc: Wqum = Lm x Bm xZm x gtb Kết quả tính toán cho ở bảng sau: L'(m) B'(m) jtb Lm(m) Bm(m) Wqưm(T) 3.2 0.8 5.75 6.64 4.24 642.8 - Độ lệch tâm : ex = ; ey = - Ứng suất trung bình dưới đáy móng: - Ứng suất max, min dưới móng khối quy ước này: Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Cột Móng ex(m) ey(m) Ptb(T/m2) Pmax(T/m2) Pmin(T/m2) C10 – M2b 0.015 0.01 31.81 32.5 31.15 Khả năng chịu tải đất nền tại mũi cọc: BIỂU ĐỒ ÁP LỰC ĐẤT BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT m1, m2: hệ số điều kiện làm việc của nền ktc: hệ số tin cậy gII’: dung trọng đẩy nổi của đất tại mũi cọc Zm. gI’: diển tả ứng suất bản thân đất tại mũi cọc m1 m2 ktc A g'II B g'IZM D Rtc(T/m2) 1.2 1.3 1.1 1.795 0.96 8.235 15.921 9.98 196.3 Điều kiện cần thỏa là: (thỏa) Pmin= 31.5 T/m2 >0 (thỏa) Ptb= 31.81 T/m2 < Rtc= 196.3 T/m2 (thỏa) V.3. Độ lún móng dưới mũi cọc - Độ lún được tính với ứng suất trung bình - Ứng suất gây lún tại mũi cọc: - Chia lớp đất dưới mủi cọc thành nhiều lớp mỏng 1m Tính ứng suất bản thân Tính ứng suất gây lún Vị trí ngừng tính lún: - Độ lún móng: Trong đó: - Quy phạm quy định bi= 0.8 -mi: Hệ số nở hông của lớp đất thứ i có chiều dày hi có môđun biến dạng Ei -: Ứng suất gây lún ở chính giữa lớp phân tố thứ I Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Số lớp sibt(T/m2) Z/B ko sigl(T/m2) S(cm) 1 16.881 0.18 0.966 12.846 1.59 2 17.841 0.36 0.839 11.157 3 18.801 0.54 0.676 8.990 4 19.761 0.72 0.526 6.995 5 20.721 0.89 0.412 5.479 6 21.681 1.07 0.321 4.269 V.4 Kiểm tra cọc chịu uốn theo TCVN - Môment quán tính tiết diện ngang của cọc: - Độ cứng tiết diện ngang của cọc: EbI = 2.9 x 106 x 0.02 = 58000 Tm2 Eb: mô đun đàn hồi bêtông mác 300 - Chiều rộng quy ước bc của cọc: bc = d + 1m = 0.8 + 1 = 1.8m ( Theo TCVN 205, khi thì bc= d + 1m ). Nền đất là sỏi chặt vừa có hệ số tỷ lệ K = 850T/m4 - Hệ số biến dạng: - Chiều dài tính đổi của phần cọc trong đất: le = abdl = 0.48 x 17.1 = 8.208 Với l: chiều dài phần cọc trong đất - Các chuyển vị dHH, dMM, dMH, của cọc ở cao trình mặt đất, do các ứng lực đơn vị đặt ở cao trình này. m/T m/T Ao, Bo, Co: Tra trong bảng G2 (bảng 5.2) trang 302 sách “ Nền móng tác giả Châu Ngọc Ẩn). - Môment uốn và lực cắt của cọc tại cao trình mặt đất: Ho= 0 T (móng nằm tại đáy tầng hầm) Mo= + Hlo= Tm - Chuyển vị ngang yo và góc xoay tại cao trình mặt đất yo= HodHH + ModHM = 3.295 x 3.8 x 10-4 = 0.0004m o = HodMH + ModMM = 3.295 x 1.21 x 10-4 = 0.000207 rad - Chuyển vị của cọc ở cao trình đặt lực: Dn = + = 0.0004m<1cm (thỏa) - Áp lục tính toán, sz (T/m2), môment uốn Mz ( Tm ), lực cắt Qz(T), trong các tiết diện của cọc: Trong đó: ze = abdz: chiều sâu tính đổi, Giá trị A1, A3, A4, B1, B3, B4, C1, C3, C4, D1, D3, D4, tra trong bảng G3 của TCXD 205. Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Z(m) ze(m) A3 B3 C3 D3 My(Tm) 0.0 0 0 0 1 0 3.295 0.2 0.1 0 0 1 0.100 3.295 0.4 0.2 -0.001 0.000 1.000 0.200 3.290 0.6 0.3 -0.004 -0.001 1.000 0.300 3.279 0.8 0.4 -0.011 -0.002 1.000 0.400 3.248 1.0 0.5 -0.021 -0.005 0.999 0.500 3.208 1.3 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.600 3.160 1.5 0.7 -0.057 -0.020 0.996 0.699 3.093 1.7 0.8 -0.085 -0.034 0.992 0.799 3.011 1.9 0.9 -0.121 -0.055 0.985 0.897 2.917 2.1 1 -0.167 -0.083 0.975 0.994 2.800 2.3 1.1 -0.222 -0.122 0.960 1.090 2.681 2.5 1.2 -0.287 -0.173 0.938 1.183 2.556 2.7 1.3 -0.365 -0.238 0.907 1.273 2.412 2.9 1.4 -0.455 -0.319 0.866 1.358 2.264 3.1 1.5 -0.559 -0.420 0.811 1.437 2.110 3.3 1.6 -0.676 -0.543 0.739 1.507 1.957 3.5 1.7 -0.808 -0.691 0.646 1.566 1.800 3.8 1.8 -0.956 -0.867 0.530 1.612 1.642 4.0 1.9 -1.118 -1.074 0.385 1.640 1.494 4.2 2 -1.295 -1.314 0.207 1.646 1.346 4.4 2.1 -1.487 -1.590 -0.010 1.627 1.198 4.6 2.2 -1.693 -1.906 -0.271 1.575 1.061 4.8 2.3 -1.912 -2.263 -0.582 1.486 0.926 5.0 2.4 -2.141 -2.663 -0.949 1.352 0.802 5.2 2.5 -2.379 -3.109 -1.379 1.165 0.687 5.4 2.6 -2.621 -3.600 -1.877 0.917 0.586 5.6 2.7 -2.865 -4.137 -2.452 0.598 0.487 5.8 2.8 -3.103 -4.718 -3.108 0.197 0.406 6.0 2.9 -3.331 -5.340 -3.852 -0.295 0.326 6.3 3 -3.54 -6.000 -4.688 -0.891 0.262 6.5 3.1 -3.722 -6.690 -5.621 -1.603 0.197 6.7 3.2 -3.864 -7.403 -6.653 -2.443 0.152 6.9 3.3 -3.955 -8.127 -7.785 -3.424 0.113 7.1 3.4 -3.979 -8.847 -9.016 -4.557 0.083 7.3 3.5 -3.919 -9.544 -10.340 -5.854 0.062 7.5 3.6 -3.757 -10.196 -11.751 -7.325 0.040 7.7 3.7 -3.471 -10.776 -13.235 -8.979 0.024 7.9 3.8 -3.036 -11.252 -14.774 -10.821 0.023 8.1 3.9 -2.427 -11.585 -16.346 -12.854 0.017 8.3 4 -1.614 -11.731 -17.919 -15.075 0.019 Z(m) ze(m) A4 B4 C4 D4 Qy(T) 0.0 0 0 0 0 1 0.000 0.2 0.1 -0.005 0 0 1.000 -0.013 0.4 0.2 -0.02 -0.003 0.000 1.000 -0.043 0.6 0.3 -0.045 -0.009 -0.001 1.000 -0.092 0.8 0.4 -0.08 -0.021 -0.003 1.000 -0.152 1.0 0.5 -0.125 -0.042 -0.008 0.999 -0.217 1.3 0.6 -0.18 -0.072 -0.016 0.997 -0.287 1.5 0.7 -0.245 -0.114 -0.030 0.994 -0.360 1.7 0.8 -0.32 -0.171 -0.051 0.989 -0.428 1.9 0.9 -0.404 -0.243 -0.082 0.980 -0.492 2.1 1 -0.499 -0.333 -0.125 0.967 -0.555 2.3 1.1 -0.603 -0.443 -0.183 0.946 -0.609 2.5 1.2 -0.716 -0.575 -0.259 0.917 -0.653 2.7 1.3 -0.838 -0.730 -0.356 0.876 -0.690 2.9 1.4 -0.967 -0.910 -0.479 0.821 -0.717 3.1 1.5 -1.105 -1.116 -0.630 0.747 -0.739 3.3 1.6 -1.248 -1.350 -0.815 0.652 -0.750 3.5 1.7 -1.396 -1.613 -1.036 0.529 -0.751 3.8 1.8 -1.547 -1.906 -1.299 0.374 -0.742 4.0 1.9 -1.699 -2.227 -1.608 0.181 -0.732 4.2 2 -1.848 -2.578 -1.966 -0.057 -0.708 4.4 2.1 -1.992 -2.956 -2.379 -0.345 -0.683 4.6 2.2 -2.125 -3.360 -2.849 -0.692 -0.649 4.8 2.3 -2.243 -3.785 -3.379 -1.104 -0.613 5.0 2.4 -2.339 -4.228 -3.973 -1.592 -0.571 5.2 2.5 -2.407 -4.683 -4.632 -2.161 -0.528 5.4 2.6 -2.437 -5.140 -5.355 -2.821 -0.483 5.6 2.7 -2.42 -5.591 -6.143 -3.580 -0.436 5.8 2.8 -2.346 -6.023 -6.990 -4.445 -0.390 6.0 2.9 -2.2 -6.420 -7.892 -5.423 -0.343 6.3 3 -1.969 -6.765 -8.840 -6.520 -0.295 6.5 3.1 -1.638 -7.034 -9.822 -7.739 -0.254 6.7 3.2 -1.187 -7.204 -10.822 -9.082 -0.209 6.9 3.3 -0.599 -7.243 -11.819 -10.549 -0.170 7.1 3.4 0.147 -7.118 -12.787 -12.133 -0.135 7.3 3.5 1.074 -6.789 -13.692 -13.826 -0.100 7.5 3.6 2.205 -6.212 -14.496 -15.613 -0.070 7.7 3.7 3.565 -5.338 -15.151 -17.472 -0.040 7.9 3.8 5.173 -4.111 -15.601 -19.374 -0.027 8.1 3.9 7.059 -2.473 -15.779 -21.279 -0.010 8.3 4 9.244 -0.358 -15.610 -23.140 0.002 Z(m) ze(m) A1 B1 C1 D1 sy(Tm2) 0.0 0 1 0 0 0 0.000 0.2 0.1 1 0.1 0.005 0.000 0.063 0.4 0.2 1 0.200 0.020 0.001 0.113 0.6 0.3 1 0.300 0.045 0.004 0.149 0.8 0.4 1 0.400 0.080 0.011 0.175 1.0 0.5 1 0.500 0.125 0.021 0.190 1.3 0.6 0.999 0.600 0.180 0.036 0.196 1.5 0.7 0.999 0.700 0.245 0.057 0.195 1.7 0.8 0.997 0.799 0.320 0.085 0.188 1.9 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 0.174 2.1 1 0.992 0.997 0.499 0.167 0.158 2.3 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 0.138 2.5 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 0.114 2.7 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 0.090 2.9 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 0.066 3.1 1.5 0.937 1.468 1.115 0.560 0.042 3.3 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 0.017 3.5 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 -0.006 3.8 1.8 0.843 1.706 1.584 0.961 -0.029 4.0 1.9 0.795 1.770 1.752 1.126 -0.049 4.2 2 0.735 1.823 1.924 1.308 -0.067 4.4 2.1 0.662 1.863 2.098 1.506 -0.083 4.6 2.2 0.575 1.887 2.272 1.720 -0.096 4.8 2.3 0.47 1.892 2.443 1.950 -0.108 5.0 2.4 0.347 1.874 2.609 2.195 -0.115 5.2 2.5 0.202 1.830 2.765 2.454 -0.122 5.4 2.6 0.033 1.755 2.907 2.724 -0.128 5.6 2.7 -0.16 1.643 3.030 3.003 -0.129 5.8 2.8 -0.39 1.490 3.128 3.288 -0.128 6.0 2.9 -0.64 1.290 3.196 3.574 -0.127 6.3 3 -0.93 1.037 3.225 3.858 -0.125 6.5 3.1 -1.25 0.723 3.207 4.133 -0.118 6.7 3.2 -1.61 0.343 3.132 4.392 -0.114 6.9 3.3 -2.01 -0.112 2.991 4.626 -0.105 7.1 3.4 -2.45 -0.648 2.772 4.826 -0.096 7.3 3.5 -2.93 -1.272 2.463 4.980 -0.086 7.5 3.6 -3.45 -1.991 2.050 5.075 -0.076 7.7 3.7 -4 -2.813 1.520 5.097 -0.062 7.9 3.8 -4.59 -3.742 0.857 5.029 -0.052 8.1 3.9 -5.21 -4.784 0.047 4.853 -0.037 8.3 4 -5.85 -5.941 -0.927 4.548 -0.024 a.Tính cốt thép cho cọc chịu uốn: Dựa vào kết quả trên ta thấy : Mmax = 3.295 Tm Theo sách “kết cấu BTCT” tập 1 của tác giả “Ngô Thế Phong ,Nguyễn Đình Cống”, ta tính cột tròn chịu nén lệch tâm.N= 144.59 T; M = 3.295Tm Ta có: n = N/(Rn x Fb) = 144.59 x 1000/(130 x 5024) = 0.22 m = N x h x eo/( Rn x Fb x r) = = 144.59 x 1000 x 0.1 x 8.78/(130 x 5024 x 40) = 0.0049 Dựa vào 2 chỉ số trên và đồ thị lập sẵn để suy ra:a = 0.1 → Fa = a x Rn x Fb /Ra = 0.1 x 130 x 5024 x /2800 = 23.32 cm2 Fa < Fa = 25.13cm2giả thiết lúc ban đầu dùng để tính Pvl. Ở trường hợp móng 2 cọc này do chịu uốn ,nên cốt thép được đặt hết chiều dài của cọc. b. Kiểm tra khả năng chống cắt của cọc: Dựa vào kết quả trên ta thấy : Qmax = 751kG<0.6 x Rk Schống cắt = 0.6 x 10 x 4183= 25099 kG Vậy bêtông đã đủ chịu lực cắt,ta chỉ đặt cốt đai xoắn cấu tạo: 8a200 c. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc: : ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng tại độ sâu z c1, j1: lực dính và góc ma sát trong tính toán của đất x: hệ số bằng 0.6 cho cọc nhồi và cọc ống h1: hệ số bằng 1 cho mọi trường hợp trừ trường hợp công trình chắn đất chắn nuớc 0.7 h2: hệ số bằng sét đến ảnh hưởng của phần tải trọng thường xuyên trong tổng tải trọng Lớp Zm(m) ca ja sz(T/m2) 1 1.9 1.2 8 0.817 2 6.3 0.8 4 3.9335 3 6.8 0 26.4 9.157 4 4 0 28.8 14.001 = 7.6 (T/m2) (đạt) V.5 Kiểm tra xuyên thủng Không cần kiểm tra xuyên thủng vì góc xuyên thủng nằm ngoài cọc V.6 Tính thép móng - Bêtông sử dụng móng mác 250 thép sử dụng AII Ra = 2800 kg/cm2, ho= 120 cm Kết quả tính toán cho ở bảng sau: xy(m) My(Tm) ho(cm) Ra(kg/cm2) Fax(cm2) fxchọn 0.925 133.7 120 2800 44.23 12f22a140 VI TÍNH MÓNG C18 – M2a: n = Kết quả tính toán cho ở trang sau: Cột Móng N(T) Mx(Tm) My(Tm) ncọc Lđ(m) Bđ(m) C18 – M2b -215.65 -53.90 3.96 2.0 4 1.6 BỐ TRÍ CỌC -Trong phương pháp tính toán theo móng khối quy ước như trong các quy phạm Việt Nam, thì việc tính toán hiệu ứng nhóm là không cần thiết, vì hiệu ứng này đã được xem xét trong hoạt động chung của các cọc và đất trong móng khối quy ước. (sách “Nền Móng công trình” tác giả Châu Ngọc Ẩn). VI.1. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đáy đài Ntt +Wqư Wqư:trọng lượng khối móng quy ước tính trên đáy đài cọc Wqư = Bđ x Lđ x hđ x gtb Kết quả tính toán cho ở bảng sau: N(T) Mx(Tm) My(Tm) Lđ(m) Bđ(m) Wqư(T) Nđ(T) -215.65 -53.90 3.96 4 1.6 14.59 230.24 Tải trọng tác dụng lên cọc: Pmin>0 Pmax< Pc= 180 T Kết quả tính toán cho ở bảng sau: y1(m) y2(m) Syi2 x1(m) x2(m) Sxi2 -1.2 1.2 2.88 0 0 0 Cột Móng p1(T) p2(T) pmax(T) pmin(T) C18 – M2b 89.46 137.49 137.49 89.46 Pmin= 89.46 T > 0 Pmax= 137.49 T < Pc= 180 T (Đạt yêu cầu kiểm tra). VI.2.Kiểm tra móng khối quy ước dưới mũi cọc - Góc ma sát trung bình của các lớp đất theo chiều dài cọc: - Bề dài và bề rộng khối móng quy ước: Lm = L’+ 2 Bm = B’+ 2 L’, B’:chiều dài và chiều rộng móng tính từ mép cọc. - Trọng lượng khối móng quy ước dưới mũi cọc: Wqum = Lm x Bm xZm x gtb Kết quả tính toán cho ở bảng sau: L'(m) B'(m) jtb Lm(m) Bm(m) Wqưm(T) 3.2 0.8 5.75 6.64 4.24 642.8 - Độ lệch tâm : ex = ; ey = - Ứng suất trung bình dưới đáy móng: - Ứng suất max, min dưới móng khối quy ước này: Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Cột Móng ex(m) ey(m) Ptb(T/m2) Pmax(T/m2) Pmin(T/m2) C18 – M2b 0.004 0.05 30.45 32.8 28.31 Khả năng chịu tải đất nền tại mũi cọc: m1, m2: hệ số điều kiện làm việc của nền ktc: hệ số tin cậy gII’: dung trọng đẩy nổi của đất tại mũi cọc Zm. gI’: diển tả ứng suất bản thân đất tại mũi cọc m1 m2 ktc A g'II B g'IZM D Rtc(T/m2) 1.2 1.3 1.1 1.795 0.96 8.235 15.921 9.98 196.3 Điều kiện cần thỏa là: (thỏa) BIỂU ĐỒ ÁP LỰC ĐẤT BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT VI.3. Độ lún móng dưới mũi cọc - Độ lún được tính với ứng suất trung bình - Ứng suất gây lún tại mũi cọc: - Chia lớp đất dưới mủi cọc thành nhiều lớp mỏng 1m Tính ứng suất bản thân Tính ứng suất gây lún Vị trí ngừng tính lún: - Độ lún móng: Trong đó: - Quy phạm quy định bi= 0.8 -mi: Hệ số nở hông của lớp đất thứ i có chiều dày hi có môđun biến dạng Ei -: Ứng suất gây lún ở chính giữa lớp phân tố thứ I Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Số lớp sibt(T/m2) Z/B ko sigl(T/m2) S(cm) 1 16.881 0.18 0.966 11.911 1.47 2 17.841 0.36 0.839 10.345 3 18.801 0.54 0.676 8.335 4 19.761 0.72 0.526 6.486 5 20.721 0.89 0.412 5.080 6 21.681 1.07 0.321 3.958 VI.4 Kiểm tra cọc chịu uốn theo TCVN - Môment quán tính tiết diện ngang của cọc: - Độ cứng tiết diện ngang của cọc: EbI = 2.9 x 106 x 0.02 = 58000 Tm2 Eb: mô đun đàn hồi bêtông mác 300 - Chiều rộng quy ước bc của cọc: bc = d + 1m = 0.8 + 1 = 1.8m ( Theo TCVN 205, khi thì bc= d + 1m ). Nền đất là sỏi chặt vừa có hệ số tỷ lệ K = 850T/m4 - Hệ số biến dạng: - Chiều dài tính đổi của phần cọc trong đất: le = abdl = 0.48 x 17.1 = 8.208 Với l: chiều dài phần cọc trong đất - Các chuyển vị dHH, dMM, dMH, của cọc ở cao trình mặt đất, do các ứng lực đơn vị đặt ở cao trình này. m/T m/T Ao, Bo, Co: Tra trong bảng G2 (bảng 5.2) trang 302 sách “ Nền móng tác giả Châu Ngọc Ẩn). - Môment uốn và lực cắt của cọc tại cao trình mặt đất: Ho= 0 T (móng nằm tại đáy tầng hầm) Mo= + Hlo= Tm - Chuyển vị ngang yo và góc xoay tại cao trình mặt đất yo= HodHH + ModHM = 1.98 x 3.8 x 10-4 = 0.00024m o = HodMH + ModMM = 3.295 x 1.21 x 10-4 = 0.000125 rad - Chuyển vị của cọc ở cao trình đặt lực: Dn = + = 0.00024m<1cm (thỏa) - Áp lục tính toán, sz (T/m2), môment uốn Mz ( Tm ), lực cắt Qz(T), trong các tiết diện của cọc: Trong đó: ze = abdz: chiều sâu tính đổi, Giá trị A1, A3, A4, B1, B3, B4, C1, C3, C4, D1, D3, D4, tra trong bảng G3 của TCXD 205. Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Z(m) ze(m) A3 B3 C3 D3 My(Tm) 0.0 0 0 0 1 0 1.980 0.2 0.1 0 0 1 0.100 1.980 0.4 0.2 -0.001 0.000 1.000 0.200 1.977 0.6 0.3 -0.004 -0.001 1.000 0.300 1.971 0.8 0.4 -0.011 -0.002 1.000 0.400 1.952 1.0 0.5 -0.021 -0.005 0.999 0.500 1.928 1.3 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.600 1.899 1.5 0.7 -0.057 -0.020 0.996 0.699 1.858 1.7 0.8 -0.085 -0.034 0.992 0.799 1.809 1.9 0.9 -0.121 -0.055 0.985 0.897 1.753 2.1 1 -0.167 -0.083 0.975 0.994 1.682 2.3 1.1 -0.222 -0.122 0.960 1.090 1.611 2.5 1.2 -0.287 -0.173 0.938 1.183 1.536 2.7 1.3 -0.365 -0.238 0.907 1.273 1.450 2.9 1.4 -0.455 -0.319 0.866 1.358 1.360 3.1 1.5 -0.559 -0.420 0.811 1.437 1.268 3.3 1.6 -0.676 -0.543 0.739 1.507 1.176 3.5 1.7 -0.808 -0.691 0.646 1.566 1.081 3.8 1.8 -0.956 -0.867 0.530 1.612 0.987 4.0 1.9 -1.118 -1.074 0.385 1.640 0.898 4.2 2 -1.295 -1.314 0.207 1.646 0.809 4.4 2.1 -1.487 -1.590 -0.010 1.627 0.720 4.6 2.2 -1.693 -1.906 -0.271 1.575 0.638 4.8 2.3 -1.912 -2.263 -0.582 1.486 0.557 5.0 2.4 -2.141 -2.663 -0.949 1.352 0.482 5.2 2.5 -2.379 -3.109 -1.379 1.165 0.413 5.4 2.6 -2.621 -3.600 -1.877 0.917 0.352 5.6 2.7 -2.865 -4.137 -2.452 0.598 0.292 5.8 2.8 -3.103 -4.718 -3.108 0.197 0.244 6.0 2.9 -3.331 -5.340 -3.852 -0.295 0.196 6.3 3 -3.54 -6.000 -4.688 -0.891 0.158 6.5 3.1 -3.722 -6.690 -5.621 -1.603 0.118 6.7 3.2 -3.864 -7.403 -6.653 -2.443 0.091 6.9 3.3 -3.955 -8.127 -7.785 -3.424 0.068 7.1 3.4 -3.979 -8.847 -9.016 -4.557 0.050 7.3 3.5 -3.919 -9.544 -10.340 -5.854 0.037 7.5 3.6 -3.757 -10.196 -11.751 -7.325 0.024 7.7 3.7 -3.471 -10.776 -13.235 -8.979 0.014 7.9 3.8 -3.036 -11.252 -14.774 -10.821 0.014 8.1 3.9 -2.427 -11.585 -16.346 -12.854 0.010 8.3 4 -1.614 -11.731 -17.919 -15.075 0.011 Z(m) ze(m) A4 B4 C4 D4 Qy(T) 0.0 0 0 0 0 1 0.000 0.2 0.1 -0.005 0 0 1.000 -0.008 0.4 0.2 -0.02 -0.003 0.000 1.000 -0.026 0.6 0.3 -0.045 -0.009 -0.001 1.000 -0.055 0.8 0.4 -0.08 -0.021 -0.003 1.000 -0.091 1.0 0.5 -0.125 -0.042 -0.008 0.999 -0.130 1.3 0.6 -0.18 -0.072 -0.016 0.997 -0.173 1.5 0.7 -0.245 -0.114 -0.030 0.994 -0.216 1.7 0.8 -0.32 -0.171 -0.051 0.989 -0.257 1.9 0.9 -0.404 -0.243 -0.082 0.980 -0.296 2.1 1 -0.499 -0.333 -0.125 0.967 -0.333 2.3 1.1 -0.603 -0.443 -0.183 0.946 -0.366 2.5 1.2 -0.716 -0.575 -0.259 0.917 -0.392 2.7 1.3 -0.838 -0.730 -0.356 0.876 -0.415 2.9 1.4 -0.967 -0.910 -0.479 0.821 -0.431 3.1 1.5 -1.105 -1.116 -0.630 0.747 -0.444 3.3 1.6 -1.248 -1.350 -0.815 0.652 -0.451 3.5 1.7 -1.396 -1.613 -1.036 0.529 -0.451 3.8 1.8 -1.547 -1.906 -1.299 0.374 -0.446 4.0 1.9 -1.699 -2.227 -1.608 0.181 -0.440 4.2 2 -1.848 -2.578 -1.966 -0.057 -0.425 4.4 2.1 -1.992 -2.956 -2.379 -0.345 -0.411 4.6 2.2 -2.125 -3.360 -2.849 -0.692 -0.390 4.8 2.3 -2.243 -3.785 -3.379 -1.104 -0.368 5.0 2.4 -2.339 -4.228 -3.973 -1.592 -0.343 5.2 2.5 -2.407 -4.683 -4.632 -2.161 -0.317 5.4 2.6 -2.437 -5.140 -5.355 -2.821 -0.290 5.6 2.7 -2.42 -5.591 -6.143 -3.580 -0.262 5.8 2.8 -2.346 -6.023 -6.990 -4.445 -0.234 6.0 2.9 -2.2 -6.420 -7.892 -5.423 -0.206 6.3 3 -1.969 -6.765 -8.840 -6.520 -0.177 6.5 3.1 -1.638 -7.034 -9.822 -7.739 -0.153 6.7 3.2 -1.187 -7.204 -10.822 -9.082 -0.125 6.9 3.3 -0.599 -7.243 -11.819 -10.549 -0.102 7.1 3.4 0.147 -7.118 -12.787 -12.133 -0.081 7.3 3.5 1.074 -6.789 -13.692 -13.826 -0.060 7.5 3.6 2.205 -6.212 -14.496 -15.613 -0.042 7.7 3.7 3.565 -5.338 -15.151 -17.472 -0.024 7.9 3.8 5.173 -4.111 -15.601 -19.374 -0.016 8.1 3.9 7.059 -2.473 -15.779 -21.279 -0.006 8.3 4 9.244 -0.358 -15.610 -23.140 0.001 Z(m) ze(m) A1 B1 C1 D1 sy(Tm2) 0.0 0 1 0 0 0 0.000 0.2 0.1 1 0.1 0.005 0.000 0.038 0.4 0.2 1 0.200 0.020 0.001 0.068 0.6 0.3 1 0.300 0.045 0.004 0.090 0.8 0.4 1 0.400 0.080 0.011 0.105 1.0 0.5 1 0.500 0.125 0.021 0.114 1.3 0.6 0.999 0.600 0.180 0.036 0.118 1.5 0.7 0.999 0.700 0.245 0.057 0.117 1.7 0.8 0.997 0.799 0.320 0.085 0.113 1.9 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 0.105 2.1 1 0.992 0.997 0.499 0.167 0.095 2.3 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 0.083 2.5 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 0.069 2.7 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 0.054 2.9 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 0.039 3.1 1.5 0.937 1.468 1.115 0.560 0.025 3.3 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 0.010 3.5 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 -0.004 3.8 1.8 0.843 1.706 1.584 0.961 -0.017 4.0 1.9 0.795 1.770 1.752 1.126 -0.029 4.2 2 0.735 1.823 1.924 1.308 -0.040 4.4 2.1 0.662 1.863 2.098 1.506 -0.050 4.6 2.2 0.575 1.887 2.272 1.720 -0.058 4.8 2.3 0.47 1.892 2.443 1.950 -0.065 5.0 2.4 0.347 1.874 2.609 2.195 -0.069 5.2 2.5 0.202 1.830 2.765 2.454 -0.073 5.4 2.6 0.033 1.755 2.907 2.724 -0.077 5.6 2.7 -0.16 1.643 3.030 3.003 -0.078 5.8 2.8 -0.39 1.490 3.128 3.288 -0.077 6.0 2.9 -0.64 1.290 3.196 3.574 -0.076 6.3 3 -0.93 1.037 3.225 3.858 -0.075 6.5 3.1 -1.25 0.723 3.207 4.133 -0.071 6.7 3.2 -1.61 0.343 3.132 4.392 -0.069 6.9 3.3 -2.01 -0.112 2.991 4.626 -0.063 7.1 3.4 -2.45 -0.648 2.772 4.826 -0.058 7.3 3.5 -2.93 -1.272 2.463 4.980 -0.051 7.5 3.6 -3.45 -1.991 2.050 5.075 -0.045 7.7 3.7 -4 -2.813 1.520 5.097 -0.037 7.9 3.8 -4.59 -3.742 0.857 5.029 -0.031 8.1 3.9 -5.21 -4.784 0.047 4.853 -0.022 8.3 4 -5.85 -5.941 -0.927 4.548 -0.014 a.Tính cốt thép cho cọc chịu uốn: Dựa vào kết quả trên ta thấy : Mmax = 1.98 Tm Theo sách “kết cấu BTCT” tập 1 của tác giả “Ngô Thế Phong ,Nguyễn Đình Cống”, ta tính cột tròn chịu nén lệch tâm.N= 137.49 T; M = 1.98 Tm Ta có: n = N/(Rn x Fb) = 137.49 x 1000/(130 x 5024) = 0.21 m = N x h x eo/( Rn x Fb x r) = m = 137.49 x 1000 x 0.1 x 6.08/(130 x 5024 x 40) = 0.0032 Dựa vào 2 chỉ số trên và đồ thị lập sẵn để suy ra:a = 0.1 → Fa = a x Rn x Fb /Ra = 0.1 x 130 x 5024 x /2800 = 23.32 cm2 Fa < Fa = 25.13cm2giả thiết lúc ban đầu dùng để tính Pvl. Ở trường hợp móng 2 cọc này do chịu uốn ,nên cốt thép được đặt hết chiều dài của cọc. b. Kiểm tra khả năng chống cắt của cọc: Dựa vào kết quả trên ta thấy : Qmax = 446kG<0.6 x Rk x Schống cắt = 0.6 x 10 x 4183= 25099 kG Vậy bêtông đã đủ chịu lực cắt,ta chỉ đặt cốt đai xoắn cấu tạo: 8a200 c. Kiểm tra ổn định nền quanh cọc: : ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng tại độ sâu z c1, j1: lực dính và góc ma sát trong tính toán của đất x: hệ số bằng 0.6 cho cọc nhồi và cọc ống h1: hệ số bằng 1 cho mọi trường hợp trừ trường hợp công trình chắn đất chắn nuớc 0.7 h2: hệ số bằng sét đến ảnh hưởng của phần tải trọng thường xuyên trong tổng tải trọng Lớp Zm(m) ca ja sz(T/m2) 1 1.9 1.2 8 0.817 2 6.3 0.8 4 3.9335 3 6.8 0 26.4 9.157 4 4 0 28.8 14.001 = 7.6 (T/m2) (đạt) VI.5 Kiểm tra xuyên thủng Không cần kiểm tra xuyên thủng vì góc xuyên thủng nằm ngoài cọc. VI.6 Tính thép móng - Bêtông sử dụng móng mác 250 thép sử dụng AII Ra = 2800 kg/cm2, ho= 120 cm Kết quả tính toán cho ở bảng sau: xy(m) My(Tm) ho(cm) Ra(kg/cm2) Fax(cm2) fxchọn 0.925 127.2 120 2800 42.06 14f20a120 - Các kết quả cho thấy nhận định ban đầu là chính xác vì thép không lệch nhau nhiều. Vậy chọn móng C6 – M2b Bố trí cho móng M2. VII TÍNH MÓNG M3: n = Kết quả tính toán cho ở trang sau: Móng N(T) Mx(Tm) My(Tm) ncọc Lđ(m) Bđ(m) M3 -460.90 2.67 14.33 4.0 4 4 BỐ TRÍ CỌC -Trong phương pháp tính toán theo móng khối quy ước như trong các quy phạm Việt Nam, thì việc tính toán hiệu ứng nhóm là không cần thiết, vì hiệu ứng này đã được xem xét trong hoạt động chung của các cọc và đất trong móng khối quy ước. (sách “Nền Móng công trình” tác giả Châu Ngọc Ẩn). VI.1. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên đáy đài Ntt +Wqư Wqư:trọng lượng khối móng quy ước tính trên đáy đài cọc Wqư = Bđ x Lđ x hđ x gtb Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Móng N(T) Mx(Tm) My(Tm) Lđ(m) Bđ(m) Wqư(T) Nđ(T) M3 -460.90 2.67 14.33 4 4 36.48 497.38 Tải trọng tác dụng lên cọc: Pmin>0 Pmax< Pc= 180 T Kết quả tính toán cho ở bảng sau: x1(m) x2(m) x3(m) x4(m) Sxi2 y1(m) y2(m) y3(m) y4(m) Syi2 -1.2 1.2 -1.2 1.2 5.76 1.2 1.2 -1.2 -1.2 5.76 Móng p1(T) p2(T) p3(T) p4(T) pmax(T) pmin(T) M3 121.92 127.89 120.80 126.77 127.89 120.80 Pmin= 120.8 T > 0 Pmax= 127.89 T < Pc= 180 T (Đạt yêu cầu kiểm tra). VI.2.Kiểm tra móng khối quy ước dưới mũi cọc - Góc ma sát trung bình của các lớp đất theo chiều dài cọc: - Bề dài và bề rộng khối móng quy ước: Lm = L’+ 2 Bm = B’+ 2 L’, B’:chiều dài và chiều rộng móng tính từ mép cọc. - Trọng lượng khối móng quy ước dưới mũi cọc: Wqum = Lm x Bm xZm x gtb Kết quả tính toán cho ở bảng sau L'(m) B'(m) jtb Lm(m) Bm(m) Wqưm(T) 3.2 3.2 5.75 6.64 6.64 1006.4 - Độ lệch tâm : ex = ; ey = - Ứng suất trung bình dưới đáy móng: - Ứng suất max, min dưới móng khối quy ước này: Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Móng ex(m) ey(m) Ptb(T/m2) Pmax(T/m2) Pmin(T/m2) M3 0.009 0.005 33.24 33.64 32.84 Khả năng chịu tải đất nền tại mũi cọc BIỂU ĐỒ ÁP LỰC ĐẤT BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT m1, m2: hệ số điều kiện làm việc của nền ktc: hệ số tin cậy gII’: dung trọng đẩy nổi của đất tại mũi cọc Zm. gI’: diển tả ứng suất bản thân đất tại mũi cọc m1 m2 ktc A g'II B g'IZM D Rtc(T/m2) 1.2 1.3 1.1 1.795 0.96 8.235 15.9 9.98 202.17 Điều kiện cần thỏa là: =1.2 x 202.17(thỏa) Pmin= 32.84 T/m2 >0 (thỏa) Ptb= 33.24 T/m2 < Rtc= 202.17 T/m2 (thỏa) VI.3. Độ lún móng dưới mũi cọc - Độ lún được tính với ứng suất trung bình - Ứng suất gây lún tại mũi cọc: - Chia lớp đất dưới mủi cọc thành nhiều lớp mỏng 1m Tính ứng suất bản thân Tính ứng suất gây lún Vị trí ngừng tính lún: - Độ lún móng: Trong đó: - Quy phạm quy định bi= 0.8 -mi: Hệ số nở hông của lớp đất thứ i có chiều dày hi có môđun biến dạng Ei -: Ứng suất gây lún ở chính giữa lớp phân tố thứ I Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Số lớp sibt(T/m2) Z/B ko sigl(T/m2) S(cm) 1 16.881 0.17 0.974 15.850 2.75 2 17.841 0.34 0.870 14.158 3 18.801 0.51 0.700 11.391 4 19.761 0.68 0.586 9.536 5 20.721 0.85 0.465 7.567 6 21.681 1.02 0.367 5.972 7 22.641 1.19 0.291 4.736 8 23.601 1.36 0.239 3.889 VI.5 Kiểm tra xuyên thủng Không có cọc nằm ngoài chu vi xuyên thủng nên không cần tính . VI.6 Tính thép móng: - Bêtông sử dụng móng mác 250 thép sử dụng AII Ra = 2800 kg/cm2, ho= 120 cm Kết quả tính toán cho ở bảng sau: Móng Mx(Tm) My(Tm) Fax(cm2) Fay(cm2) fxchọn fychọn M3 228.0 224.8 74.35 75.40 25f20a160 25f20a160 Nhận xét: Qua hai phương án thi công móng ta thấy thi công móng cọc ép có lợi hơn vì: Thi công đơn giản hơn móng khoang nhồi Khối luợng bêtông và cốt thép ít hơn Vcọc ép=0.352 x 17.1 x 6 =12.57m3 Vcọc nhồi= Móng M3 Vcọc ép=0.352 x 17.1 x 12 = 25.14m3 Vcọc nhồi= Vậy chọn phương án thi công móng cọc ép. MẶT BẰNG MÓNG MỤC LỤC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1]. TCVN – 2737 – 1995, Tải Trọng và Tác Động – Tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1999. [2]. TCVN – 5574 – 1991, Kết cấu bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1992. [3]. TCXD 198 : 1997, Nhà cao tầng – Thiết kế kết cấu bê tông cốt thép toàn khối, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội. [4]. TCXD 195 : 1997, Nhà cao tầng – Thiết kế cọc khoan nhồi, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội. [5]. TCXD 205 : 1998, Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội. [6]. TCXD 45 : 1978, Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội. [7]. TCXD 74 – 1987, Tiêu chuẩn xây dựng – Đất xây dựng – Phương pháp chỉnh lý thống kê các kết quả xác định các đặc trưng của chúng. [8]. Võ Bá Tầm, Giáo Trình Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép tập 1 (cấu kiện cơ bản), Nhà xuất bản ĐHQG – Tp. Hồ Chí Minh, 2001. [9]. Võ Bá Tầm, Kết Cấu Bê Tông Cốt Thép tập 2 (cấu kiện nhà cửa), Nhà xuất bản ĐHQG – Tp. Hồ Chí Minh, 2003. [10]. Nguyễn Thị Mỹ Thuý, Tính toán kết cấu bê tông cốt thép (phần cấu kiện cơ bản), Nhà xuất bản ĐHQG – Tp. Hồ Chí Minh, 2002. [11]. Ngô Thế Phong, Lý Trần Cường, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Lê Ninh, Kết cấu bê tông cốt thép phần kết cấu nhà cửa, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2001. [12]. Ts. Trịnh Kim Đạm, Ts. Lê Bá Huế, Khung bê tông cốt thép, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2001. [13]. PGS. PTS. Vũ Mạnh Hùng, Sổ tay thực hành kết cấu công trình, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1999. [14]. Ngô Thế Phong, Nguyễn Đình Cống, Nguyễn Xuân Liên, Trịnh Kim Đạm, Nguyễn Phấn Tấn, Kết cấu bê tông cốt thép phần cấu kiện cơ bản, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 1998. [15]. Gs. Ts. Nguyễn Đình Cống, Sàn bê tông cốt thép toàn khối, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2001. [16]. K.I Murasốp, E.I. Xigalốp, V.N. Baicốp, Kết cấu bê tông cốt thép – Giáo trình đại cương, Tập II, Nhà xuất bản giáo dục, 1965. [17]. Bộ xây dựng, Qui chuẩn xây dựng Việt Nam, Tập II, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1997. [18]. Gs, Ts. Nguyễn Văn Quảng, Ks. Nguyễn Hữu Kháng, Hướng dẫn đồ án nền và móng, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1996. [19]. Gs, Ts. Nguyễn Văn Quảng, Ks. Nguyễn Hữu Kháng, Ks. Uông Đình Chất, Nền và Móng các công trình dân dụng và công nghiệp, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1996. [20]. Vũ Công Ngữ, Thiết kế và tính toán móng nông, Tủ sách ĐHXD Hà Nội, 1992. [21]. Vũ Công Ngữ, Nguyễn Văn Thông, Bài tập cơ học đất, Nhà xuất bản giáo dục, 2000. [22]. Ts. Nguyễn Văn Quảng, Nền móng nhà cao tầng, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2003. [23]. W. Sullo, Kết cấu nhà cao tầng, Nhà xuất bản Xây Dựng Hà Nội, 1995. [24]. L.E. Linovits, Tính toán và cấu tạo các bộ phận nhà dân dụng, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2002. [25]. Ts. Nguyễn Văn Hiệp, Vấn đề tổ hợp tải trọng cho nhà cao tầng, Tạp chí Xây Dựng số 3/2003, trang 21, 22, 23. 26]. Nguyễn Bá Kế, Nguyễn Văn Quang, Trịnh Việt Cường (Biên Dịch, Hướng Dẫn Thiết Kế Móng Cọc, Nxb Xay Dựng, Hà Nội 1993. [27]. XP. Timôshenkô và X. Vôinôpxki – Krige, Tấm và vỏ, Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 1971. ._.