tòa nhà chung cư four

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.6 MB, 126 trang )

Trang 1<div class="page_container" data-page="1">

THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP

NGÀNH CƠNG NGHỆ KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG

Tp. Hồ Chí Minh, tháng 01/2024

TỊA NHÀ CHUNG CƯ FOUR

GVHD: TS NGUYỄN NGỌC DƯƠNGSVTH: NGUYỄN MINH ĐỨC

S K L 0 1 2 1 3 0

</div>Trang 2<div class="page_container" data-page="2">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

GVHD: T.S. NGUYỄN NGỌC DƯƠNG SVTH: NGUYỄN MINH ĐỨC

MSSV: 19149082 KHĨA: 2019

TỊA NHÀ CHUNG CƯ FOUR

</div>Trang 3<div class="page_container" data-page="3">

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP. HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

TÒA NHÀ CĂN HỘ C SKY VIEW

GVHD: TS. NGUYỄN NGỌC DƯƠNG SVTH: NGUYỄN MINH ĐỨC

MSSV: 19149082 KHÓA: 2019

</div>Trang 4<div class="page_container" data-page="4">

LỜI CẢM ƠN

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc đến thầy Nguyễn Ngọc Dương – giảng viên bộ môn kết cấu công trình. Cảm ơn thầy đã giúp đỡ em rất tận tình trong đồ án tốt nghiệp cũng như những mơn học đã học cùng thầy. Đó là những góp ý hết sức q báu khơng chỉ trong q trình thực hiện đồ án này mà còn là hành trang tiếp bước cho em trong quá trình học tập và lập nghiệp sau này.

Em xin cảm ơn đến tất cả các thầy, cô trong khoa Xây dựng – trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật thành phố Hồ Chí Minh, những người đã dạy em trong suốt thời gian 4 năm học qua.

TP. Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 01 năm 2024 Sinh viên thực hiện Giảng viên hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

</div>Trang 5<div class="page_container" data-page="5">

LỜI CAM ĐOAN

Sinh viên xin cam đoan khóa luận tốt nghiệp này là hoàn toàn do sinh viên tự thực hiện.

Tất cả khối lượng và số liệu chưa từng được công bố rộng rãi ở Việt Nam.

TP. Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 01 năm 2024 Sinh viên thực hiện

(Ký và ghi rõ họ tên)

Nguyễn Minh Đức

</div>Trang 6<div class="page_container" data-page="6">

NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

Họ tên sinh viên: Nguyễn Minh Đức MSSV: 19149082

Khoa: Đào tạo CLC

Ngành: Công nghệ kỹ thuật Cơng trình xây dựng Tên đề tài: Chung cư FOUR

Giáo viên hướng dẫn: Ts. Nguyễn Ngọc Dương

Ngày nhận đề tài:20/08/2023 Ngày nộp bài: 10/01/2023 NỘI DUNG THỰC HIỆN

Các số liệu, tài liệu ban đầu (Cung cấp bởi GVHD)  Hồ sơ kiến trúc;

 Hồ sơ khảo sát địa chất.

Nội dung thực hiện đề tài

Kiến trúc

 Thể hiện các bản vẽ kiến trúc .Kết cấu

 Mơ hình, phân tích, tính tốn, thiết kế sàn tầng điển hình tầng 3 (Phương án sàn

dầm);

 Mơ hình, phân tích, tính tốn, thiết kế cầu thang điển hình tầng 3

 Mơ hình, phân tích, tính tốn, thiết kế khung bao gồm hệ dầm, cột, vách, lõi thang máy khung trục 2 (GVHD chỉ định);

 Mơ hình, phân tích, tính tốn, thiết kế móng cọc khoan nhồi.

TP. Hồ Chí Minh, ngày 10 tháng 01 năm 2024 Sinh viên thực hiện Giảng viên hướng dẫn

(Ký và ghi rõ họ tên) (Ký và ghi rõ họ tên)

</div>Trang 7<div class="page_container" data-page="7">

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH ... 4

1.1. Giới thiệu cơng trình ... 7

1.3.3. Lớp bê tơng bảo vệ tối thiểu: ... 9

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ THIẾT KẾ ... 10

2.1. tiêu chuẩn-quy chuẩn áp dụng ... 10

2.2. phương án kết cấu chịu tải đứng: ... 10

2.2.1. Phướng án kết cấu chịu tải ngang:... 11

2.2.2. Phương án kết cấu móng-hầm: ... 11

2.3. Sơ bộ kích thước tiết diện kết cấu ... 12

CHƯƠNG 3. TỔ HỢP VÀ TẢI TRỌNG ... 13

3.1. Tĩnh tải:... 13

3.1.1. Tải các lớp cấu tạo sàn: ... 13

3.1.2. Tải tường xây:... 14

</div>Trang 8<div class="page_container" data-page="8">

4.3. kiểm tra gia tốc đỉnh: ... 33

4.4. Kiểm tra chuyển vị ngang lệch tầng ... 34

4.5. kiểm tra hiệu ứng delta-p ... 35

CHƯƠNG 5. THIẾT KẾ SÀN ĐIỂN HÌNH ... 37

5.1. Tổ hợp tải trọng ... 37

5.2. phân tích moment và tính tốn: ... 37

5.2.1. Kiểm tra chuyển vị ngắn hạn: ... 38

5.2.2. Tính toán cốt thép: ... 38

5.2.3. Kiểm tra chuyển vị tồn phần kể đến sự hình thành vết nứt: ... 43

CHƯƠNG 6. THIẾT KẾ CẦU THANG BỘ ... 50

6.1. Số liệu tính tốn ... 50

6.2. Tính tốn tải trọng tác dụng: ... 50

6.2.1. Tải trọng tác dụng lên bản chiếu nghỉ: ... 50

6.2.2. Tải trọng tác dụng lên bản thang nghiêng: ... 50

6.2.3. Hoạt tải: ... 51

6.2.4. Tải trọng tác dụng lên 1m bề rộng cầu thang: ... 52

6.3. Tính tốn cốt thép: ... 52

6.3.1. Kết quả nội lực: ... 52

6.3.2. Quan niệm tính tốn: ... 53

6.3.3. Sơ đồ tính tốn một đầu gối cố định, một đầu gối di động: ... 53

6.3.4. Tính thép cầu thang: ... 55

6.3.5. Kiểm tra khả năng chịu cắt: ... 56

CHƯƠNG 7. THIẾT KẾ KHUNG ... 57

7.2.3. Tính toán cốt đai cho cột: ... 70

7.3. Thiết kế vách lõi thang: ... 74

</div>Trang 9<div class="page_container" data-page="9">

8.1. Thơng số địa chất: ... 80

8.2. Tính tốn sức chịu tải của cọc khoan nhồi: ... 84

8.2.1. Thông số thiết kế cọc:... 84

8.2.2. Sức chịu tải cọc theo vật liệu:... 85

8.2.3. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền: ... 87

8.2.4. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền: ... 88

8.2.5. Sức chịu tải của cọc theo thí nghiệm SPT: ... 90

8.2.6. Tổng hợp sức chịu tải: ... 93

8.3. Thiết kế móng M1: ... 94

8.3.1. Tải trọng tác dụng lên móng: ... 94

8.3.2. Số lượng cọc trong móng và bố trí cọc: ... 95

8.3.3. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: ... 95

8.3.4. Sức chịu tải của nhóm cọc: ... 96

8.3.5. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang: ... 97

8.3.6. Kiểm tra ổn định nền đất xung quang cọc: ... 98

8.3.7. Xác định khối móng quy ước: ... 99

8.3.8. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nên dưới khối móng quy ước: .... 101

8.3.9. Kiểm tra lún cho khối móng qui ước:... 102

8.3.10. Tính tốn, kiểm tra và bố trí thép cho đài cọc: ... 103

8.3.11. Tính tốn cốt thép cho đài móng: ... 104

8.4. Thiết kế móng lõi thang: ... 105

8.4.1. Tải trọng tác dụng lên móng: ... 105

8.4.2. Số lượng cọc trong móng và bố trí cọc: ... 106

8.4.3. Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: ... 107

8.4.4. Sức chịu tải của nhóm cọc: ... 108

8.4.5. Kiểm tra ổn định nền đất xung quang cọc: ... 109

8.4.6. Xác định khối móng quy ước: ... 111

8.4.7. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nên dưới khối móng quy ước: .... 113

8.4.8. Kiểm tra lún cho khối móng qui ước:... 114

8.4.9. Tính tốn, kiểm tra và bố trí thép cho đài cọc: ... 115

8.4.10. Tính tốn cốt thép cho đài móng: ... 117

</div>Trang 10<div class="page_container" data-page="10">

DANH MỤC HÌNH ẢNH

Hình 5.1. Mơ hình dầm sàn tầng điển hình ... 37

Hình 5.2. Biểu đồ theo phương X,Y ... 38

Hình 5.3. Chuyển vị sàn do chuyển vị ngắn hạn ... 38

Hình 6.1. Kết quả chuyển vị cầu thang ... 52

Hình 6.2. Sơ đồ tính tốn hai đầu gối cố định ... 54

</div>Trang 11<div class="page_container" data-page="11">

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 1.1. Lớp bê tông bảo vệ ... 9

Bảng 2.1. So sánh các phương án chịu tải đứng ... 11

Bảng 2.2. So sánh các phương án chịu tải ngang ... 11

Bảng 2.3. Kích thước sơ bộ các cấu kiện ... 12

Bảng 3.1. Tải trọng sàn vệ sinh ... 13

Bảng 3.2. Tải trọng sàn phòng khách, phòng ngủ, phòng ăn ... 13

Bảng 3.3. Tải trọng hành lang ... 14

Bảng 3.4. Giá trị hoạt tải TCVN 2737-2023 ... 15

Bảng 3.5. Thông tin dao động của cơng trình ... 15

Bảng 3.6. Đặc điểm cơng trình ... 15

Bảng 3.7. Thơng số kích thước tính tốn gió X ... 16

Bảng 3.8. Thơng số kích thước tính tốn gió Y ... 16

Bảng 3.9. Hệ số ứng giật Gf... 17

Bảng 3.10. Tải trọng gió theo phương X ... 19

Bảng 3.11. Tải trọng gió theo phương Y ... 20

Bảng 3.12. Các mode tính tốn tải động đất ... 21

Bảng 3.13. Lực cắt đáy Mode 1 theo phương Y ... 24

Bảng 3.14. Mode 3 theo phương X ... 25

Bảng 3.15. Lực cắt đáy Mode5 phương Y ... 26

Bảng 3.16. Lực cắt đáy Mode7 theo phương X ... 27

Bảng 3.17. Tổ hợp các phản ứng dao động động đất ... 28

Bảng 3.18. Các loại tải trọng ... 29

Bảng 3.19. Các trường hợp tải trọng ... 29

Bảng 3.20. Tổ hợp tải trọng sàn ... 30

Bảng 3.21. Tổ hợp tải trọng cầu thang ... 30

Bảng 3.22. Tổ hợp tải trọng vách-lõi-dầm móng theo TTGH I ... 31

Bảng 3.23. Tổ hợp tải trọng vách-lõi-dầm móng theo TTGH II ... 32

Bảng 4.1. Kiểm tra chống lật cho cơng trình ... 33

Bảng 4.2. Kết quả chuyển vị đỉnh cơng trình ... 33

Bảng 4.3. Kiểm tra chuyển vị lệch tầng ... 35

Bảng 4.4. Kiểm tra hiệu ứng bậc 2 theo phương X ... 36

Bảng 5.1. Kết quả tính tốn thép sàn ... 40

Bảng 5.2. Bảng so sánh nội lực ... 43

Bảng 5.3. Các thông số sàn điển hình ... 43

Bảng 6.1. Tải trọng cấu tạo tác dụng lên bảng chiếu nghỉ ... 50

Bảng 6.2. Tải trọng cấu tạo bản nghiêng ... 51

Bảng 6.3. Tải trọng tác dụng lên 1m bề rộng cầu thang ... 52

</div>Trang 12<div class="page_container" data-page="12">

Bảng 7.7. Thông số phần tử vách 1 ... 75

Bảng 7.8. Thông số nội lực vách P3 tầng 3 ... 75

Bảng 7.9. Xác định đặc trưng hình học của lõi thang ... 77

Bảng 7.10. Kết quả tính tốn thép vách lõi thang máy ... 78

Bảng 8.1. Thơng số thiết kế cọc khoan nhịi ... 84

Bảng 8.2. Đặc trưng hình học của cọc D800 ... 84

Bảng 8.3. Hệ số tỉ lệ trên mỗi lớp đất ... 86

Bảng 8.4. Cường độ sức kháng trung bình trên mỗi lớp đất ... 87

Bảng 8.5. Lực ma sát đơn vị trên mỗi lớp đất ... 89

Bảng 8.6. Sức chịu tải thiết kế của cọc ... 94

Bảng 8.7. Tải trọng tính tốn tác dụng lên móng M1 ... 94

Bảng 8.8. Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên M1 ... 94

Bảng 8.9. Tính tốn độ cứng lị xo đại diện cho từng lớp đất ... 97

Bảng 8.10. Tính lún cho khối móng M1(1) ... 102

Bảng 8.11. Tính lún cho khối móng M2 ... 103

Bảng 8.12. Tải trọng tính tốn tác dụng lên móng M4 ... 105

Bảng 8.13. Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên M4 ... 106

Bảng 8.14. Góc ma sát theo TTGH II trong mỗi lớp đất ... 111

Bảng 8.15. Tính lún cho khối móng M4 ... 114

Bảng 8.16. Tính lún cho khối móng M4 ... 115

Bảng 8.17. Kết quả tính thép móng lõi thang ... 119

</div>Trang 13<div class="page_container" data-page="13">

CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN KIẾN TRÚC CƠNG TRÌNH

1.1. GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH 1.1.1. Tên cơng trình

CHUNG CƯ FOUR ACCES

1.1.2. Quy mơ dự án:

Cơng trình cao 61.2 (m) tính từ mặt đất tự nhiên.

Với chiều cao cơng trình gồm 1 tầng hầm, 1 tầng thương mại, 15 tầng điển hình, 1 tầng thượng và 1 tầng mái .

Vị trí xây dựng:

Cơng trình tọa lạc trên đường , huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang, Việt Nam là nút giao thuận tiện trên trục đường giao thơng chính huyện, có ở vị trí thống, đẹp tạo điểm nhấn và sự hài hịa của huyện.

1.1.3. Tiện ích dự án

Nhược điểm

Hệ phương trình có rất nhiều biến và ẩn phức tạp → Việc tìm kiếm nội lực khó khăn

Địi hỏi người dùng phải hiểu và sử dụng tốt phần mềm để có thể nhìn nhận đúng nội lực và biến dạng vì phần mềm khơng mơ tả chính xác thực tế

→Ở đồ án, sinh viên lựa chọn phương pháp phần tử hữu hạn (thông qua sự hỗ trợ của các phần mềm) để thực hiện tính tốn thiết kế. Thơng qua các mơ hình phân tích, sinh viên có thể dễ dàng xuất được nội lực, chuyển vị,... mà phương pháp giải tích phải tốn rất nhiều thời gian để xác định. Tuy nhiên, một số cấu kiện sinh viên kết hợp phương pháp giải tích và phần tử hữu hạn để đem lại kết quả tin cậy hơn

1.1.4. Kiểm tra trạng thái giới hạn:

Khi tính tốn thiết kế kết cấu bê tông cốt thép cần phải thỏa mãn những yêu cầu về tính tốn theo độ bền (TTGH I) và đáp ứng điều kiện sử dụng bình thường (TTGH II).

</div>Trang 14<div class="page_container" data-page="14">

Trạng thái giới hạn thứ nhất TTGH I (về cường độ) nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của kết cấu, cụ thể bảo đảm cho kết cấu:

• Khơng bị phá hoại do tác dụng của tải trọng và tác động; • Khơng bị mất ổn định về hình dạng và vị trí;

Trạng thái giới hạn thứ hai TTGH II (về điều kiện sử dụng) nhằm đảm bảo sự làm việc bình thường của kết cấu, cụ thể cần hạn chế:

• Khe nứt khơng mở rộng q giới hạn cho phép hoặc khơng xuất hiện khe nứt; • Khơng có những biến dạng quá giới hạn cho phép như độ võng, góc xoay, góc trượt, dao động.

1.2. PHẦN MỀM TÍNH TỐN THỂ HIỆN BẢN VẼ:

Phần mềm phân tích kết cấu: ETABS 9.7.4v (Hệ khung và mơ phỏng giai đoạn thi công Shoring & Kingpost), SAFE 2016 (Sàn, móng)

Phần mềm triển khi bản vẽ: Autocad 2020

Microsoft 2016 và một số chương trình tính VBA Excel do sinh viên tự phát triển

1.3. VẬT LIỆU SỬ DỤNG: 1.3.1. Bê tơng:

Sử dụng bê tơng có cấp độ bền B30 cho các cấu kiện: - Khối lượng riêng: γ=25kN/m 3

- Cường độ chịu nén: Rb=17 MPa - Cường độ chịu kéo: Rbt=1.2 MPa - Mơ đun đàn hồi: Eb = 32.5×103 MPa

1.3.2. Cốt thép:

Cốt thép: thép trơn Ø<10: CB-240T:

- Cường độ chịu kéo tính tốn của thép dọc: Rs = 210 MPa - Cường độ chịu nén tính tốn của thép dọc: Rsc = 210 MPa - Mô đun đàn hồi của cốt thép: Es = 2×105 MPa

- Cường độ chịu kéo tính tốn của cốt thép đai: Rsw = 210 MPa

</div>Trang 15<div class="page_container" data-page="15">

- Mô đun đàn hồi của cốt thép: Es = 2×105 MPa

- Cường độ chịu kéo tính tốn của cốt thép đai: Rsw = 280 MPa

1.3.3. Lớp bê tông bảo vệ tối thiểu:

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ được xác định dựa trên các chỉ tiêu sau:

• QCVN 06 – 2010/BXD – Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia an toàn cháy cho nhà và cơng trình;

• Địa điểm xây dựng cơng trình ở TP.HCM, xa khu vực có độ xâm thực ăn mịn bê tơng như bờ biển, miền sơng nước,…

• TCVN 5574 – 2018, Mục 10.3.1 – Lớp bê tông bảo vệ

Bảng 1.1. Lớp bê tông bảo vệ

</div>Trang 16<div class="page_container" data-page="16">

CHƯƠNG 2. CƠ SỞ THIẾT KẾ

2.1. TIÊU CHUẨN-QUY CHUẨN ÁP DỤNG

Căn cứ Nghị Định số 12/2009/NĐ – CP, ngày 10/02/2009 của Chính Phủ về quản lý dự

án đầu tư xây dựng.

Căn cứ Nghị Định số 15/2013/NĐ – CP, ngày 03/02/2013 về quản lý chất lượng cơng

trình xây dựng.

Các tiêu chuẩn quy phạm hiện hành của Việt Nam:

 TCVN 2737 – 2023: Tải trọng và tác động – Tiêu chuẩn thiết kế.

 TCVN 5574 – 2018: Kết cấu bê tông và bê tông cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế.  TCVN 5575 – 2012: Kết cấu thép – Tiêu chuẩn thiết kế.

 TCVN 10304 – 2014: Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế.  TCVN 9386 – 2012: Thiết kế cơng trình chịu động đất.  TCVN 9362 – 2012: Thiết kế nền nhà và cơng trình.

 TCVN 9153 – 2012: Cơng trình thủy lợi, phương pháp chỉnh lý kết quả thí nghiệm đất.

 TCXD 229 – 1999: Chỉ dẫn tính tốn thành phần động của tải trọng gió.  TCVN 375 : 2006: Thiết kế kết cấu chống động đất.

 TCVN 9395:2012: Cọc khoan nhồi – Thi công và nghiệm thu.

 TCVN 4420:2012 Đất xây dựng – Phương pháp xác định nén lún trong phịng thí nghiệm.

 QCXDVN 02:2009/BXD Số liệu điều kiện tự nhiên dùng trong xây dựng.

 QCVN 06:2010/BXD Quy chuẩn kỹ thuật quốc gia an tồn cháy cho nhà và cơng trình.

2.2. PHƯƠNG ÁN KẾT CẤU CHỊU TẢI ĐỨNG:

</div>Trang 17<div class="page_container" data-page="17">

Bảng 2.1. So sánh các phương án chịu tải đứng

Đặc điểm cơng trình Phương án kết cấu Sàn dầm Sàn phẳng Số tầng ít (dưới 25 tầng) x

Nhịp sàn khơng có sự đồng đều x x Chiều cao tầng điển hình 3.6m x

Bố cục kiến trúc ít thay đổi theo phương đứng x

Với kết quả phân tích ở bảng trên ta thấy rằng phương án sàn dầm hồn tồn phù hợp với cơng trình của đồ án. Ngồi ra lý thuyết tính tốn và kinh nghiệm thi cơng của phương án này khá hồn thiện, thi công không quá phức tạp, tăng không gian kiến trúc

của các tầng điển hình → Sinh viên lựa chọn phương án sàn dầm làm phương án kết

cấu chịu tải đứng cho cơng trình.

2.2.1. Phướng án kết cấu chịu tải ngang:

Bảng 2.2. So sánh các phương án chịu tải ngang

Đặc điểm cơng trình Phương án kết cấu Khung Vách Cơng trình có 18 tầng, cao 61.2m x x Khả năng xoắn của cơng trình lớn x Cơng trình là nhà cao tầng chịu tải ngang lớn x x Sự phân bố lưới cột có độ phức tạp cao x

Với kết quả đánh giá ở bảng trên: Sinh viên chọn phương án kết cấu khung-vách

lõi làm phương án kết cấu chịu tải ngang cho cơng trình.

2.2.2. Phương án kết cấu móng-hầm: Lựa chọn phương án thiết kế móng

Địa tầng chủ yếu gồm các lớp đất yếu phân bố ở phía trên, đất tốt lại nằm sâu ở phía dưới, tải trọng cơng trình truyền xuống móng lớn.

→Sinh viên chọn phương án móng cọc để thiết kế.

</div>Trang 18<div class="page_container" data-page="18">

Lựa chọn phương án thiết kế cọc

Dựa vào trạng thái đất việc sử dụng cọc ép (cọc ly tâm ứng suất trước) vào các lớp đất có trạng thái nửa cứng, cứng là rất khó khăn.

Cọc ép sẽ giới hạn về đường kính, số đoạn nối → chiều dài cọc, SCT hạn chế. Do đó ở đồ án, sinh viên lựa chọn cọc khoan nhồi với các ưu điểm chính: có SCT, đường kính cọc và chiều sâu lớn có thể chịu tải lên hàng nghìn tấn → Số lượng cọc giảm (Phù hợp với khơng gian bố trí cọc hạn chế của cơng trình).

Lựa chọn phương án thiết kế thi cơng phần hầm

Cơng trình có lân cận là nhà dân – tối ưu diện tích phần hầm và chiều sâu hố đào chủ yếu là – 5.4 m → Sinh viên lựa chọn sử dụng cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ làm tường vây và kết hợp hệ chống đỡ

2.3. SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN KẾT CẤU

Bảng 2.3. Kích thước sơ bộ các cấu kiện

Cấu kiện Công thức sơ bộ Kích thước (mm) Vách t200, tH / 20 300

</div>Trang 19<div class="page_container" data-page="19">

riêng (kN/m3)

Chiều dày (mm)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/mm2)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính tốn (kN/mm2) Bản thân kết cấu sàn (etabs tự

Bảng 3.2. Tải trọng sàn phòng khách, phòng ngủ, phòng ăn

Vật liệu

Trọng lượng

riêng (kN/m3)

Chiều dày (mm)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/mm2)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính tốn (kN/mm2) Bản thân kết cấu sàn (etabs tự

Vữa lát nền 18 35 0.63 1.3 0.82 Vữa trát trần 18 10 0.18 1.3 0.23 Hệ thống kỹ thuật MEP 0.4 1.2 0.48 Tổng tĩnh tải hồn thiện( chưa tính TLBT sàn) 1.41 - 1.75

</div>Trang 20<div class="page_container" data-page="20">

Bảng 3.3. Tải trọng hành lang

3.1.2. Tải tường xây:

Tải tường xây được chia thành 2 phần: Tải tường xây tác dụng lên dầm và tải tường xây tác dụng lên sàn. Đối với các dầm biên tường xây trực tiếp lên dầm → Tải tường tác dụng lên dầm.

Đối với các tường nằm trên các ô sàn, tải tường xây tác dụng lên sàn xác định theo công thức:

q (kN / m )S

Trong đó:

riêng (kN/m3)

Chiều dày (mm)

Tĩnh tải tiêu chuẩn (kN/mm2)

Hệ số vượt tải

Tĩnh tải tính tốn (kN/mm2) Bản thân kết cấu sàn (etabs tự

Vữa lát nền 18 35 0.63 1.3 0.82 Vữa trát trần 18 10 0.18 1.3 0.23 Hệ thống kỹ thuật MEP 0.4 1.2 0.48 Tổng tĩnh tải hoàn thiện( chưa tính TLBT sàn) 1.41 - 1.75

</div>Trang 21<div class="page_container" data-page="21">

+ Tường 200: gt= 0.2 (3.6 0.14) 18 12.46    (kN/m)

3.2. HOẠT TẢI:

Hoạt tải tiêu chuẩn tác dụng lên tòa nhà được xác định dựa theo TCVN 2737 –2023. Tải trọng tạm thời là các tải trọng có thể khơng có trong 1 giai đoạn nào đó của q trình xây dựng và sử dụng. Tải trọng tạm thời được chia làm 2 loại: tạm thời dài hạn, tạm thời ngắn hạn và được trình bày ở bảng dưới đây:

Bảng 3.4. Giá trị hoạt tải TCVN 2737-2023

STT Khu vực Tải trọng tiêu chuẩn Hệ số vượt tải

Tải trọng tính tốn Dài hạn Ngắn hạn Tòan phần

1 Thang bộ, sảnh, hành

lang 1.05 3.00 4.05 1.30 5.27 2 Tải trọng sàn vệ sinh 0.53 1.50 2.03 1.30 2.64 3 Tải trọng phòng khách,

phòng ngủ, phòng ăn 0.53 1.50 2.03 1.30 2.64

3.3. TẢI TRỌNG GIĨ:

Phân tích dao động cơng trình bằng phân mềm Etabs. Hệ số Mass source: 1TT + 0.5HT.

Bảng 3.5. Thơng tin dao động của cơng trình

</div>Trang 22<div class="page_container" data-page="22">

Bảng 3.7. Thơng số kích thước tính tốn gió X

Chiều rộng cơng trình (vng góc hướng gió) B 36.5 m Chiều dài cơng trình ( song song hướng gió) D 39.5 m

Bảng 3.8. Thơng số kích thước tính tốn gió Y

Chiều rộng cơng trình (vng góc hướng gió) B 39.5 m Chiều dài cơng trình ( song song hướng gió) D 36.5 m

Áp lực gió 3s ứng với chu kỳ lặp 10 năm

W W 0.852 0.81(kN / m )100

Hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình tại độ cao

k(z ) 2.01 1.98z

    

  đối với địa hình C Trong đó:

</div>Trang 23<div class="page_container" data-page="23">

Hệ số khí động c

Theo phụ lục F11, TCVN 2737-2023 Gió X:

Tỉ số H 72.9

d  39.275 Vùng D = 0.8, Vùng E = -0.54 (Tra bảng F4).  Hệ số khí động cd 0.8,ch  0.54.

Gió Y:

Tỉ số H 72.9

d 34.325  Vùng D = 0.8, Vùng E = -0.56 (Tra bảng F4). Hệ số khí động cd 0.8,ch  0.56

Thơng số tính tốn Phương X Phương Y Hệ số hiệu ứng giật:

10I(Z ) c

Z   

cr: hệ số, tra bảng 10 TCVN 2737-2023 0.30 0.30 Zs: độ cao tương đương, Zs = 0.6H 43.74 43.74 Hệ số đỉnh cho thành phần xung của gió, gQ 3.40 3.40 Hệ số đỉnh cho thành phần phản ứng của gió, gV 3.40 3.40 Hệ số đỉnh cho thành phần cộng hưởng của gió,

0.557g 2ln(3600n )

2ln(3600n )

n1: tần số giao động riêng cơ bản thứ nhất 0.625 0.9

</div>Trang 24<div class="page_container" data-page="24">

Thơng số tính tốn Phương X Phương Y Hệ số phản ứng nền kết cấu: 0.63

B H1 0.63

L(Z )

10 

Hệ số , tra bảng 10 TCVN 2737-2023 97.54 97.54 Hệ số , tra bảng 10 TCVN 2737-2023 0.33 0.33 Hệ số phản ứng cộng hưởng

R  R R R (0.53 0.47R )

(1 10.3N )

s 3600s,50

n L(Z )N

</div>Trang 25<div class="page_container" data-page="25">

Thơng số tính tốn Phương X Phương Y Hàm số dẫn xuất khí động, 2b

(m)

Cao độ sàn z

(m)

Độ cao tương đương ze(m)

Hệ số cao độ kze

Diện tích đón gió (m2)

Tải gió tiêu chuẩn

Tải gió tính tốn

</div>Trang 26<div class="page_container" data-page="26">

(m)

Cao độ sàn z

(m)

Độ cao tương đương

ze(m)

Hệ số cao độ kze

Diện tích đón gió (m2)

Tải gió tiêu chuẩn

Tải gió tính tốn

1 Tầng mái 3.6 61.2 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 2 Tầng thượng 3.6 57.6 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 3 Tầng 16 3.6 54 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 4 Tầng 15 3.6 50.4 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 5 Tầng 14 3.6 46.8 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 6 Tầng 13 3.6 43.2 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 7 Tầng 12 3.6 39.6 61.2 1.6176 143.64 194.41 408.27 8 Tầng 11 3.6 36 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 9 Tầng 10 3.6 32.4 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 10 Tầng 9 3.6 28.8 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 11 Tầng 8 3.6 25.2 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 12 Tầng 7 3.6 21.6 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 13 Tầng 6 3.6 18 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 14 Tầng 5 3.6 14.4 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 15 Tầng 4 3.6 10.8 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 16 Tầng 3 3.6 7.2 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 17 Tầng 2 3.6 3.6 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 18 Tầng 1 3.6 0 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34 19 Tầng hầm 3.6 -3.6 39.5 1.4990 143.64 180.16 378.34

</div>Trang 27<div class="page_container" data-page="27">

2s 

b) Thỏa mãn những tiêu chí tính đều đặn theo mặt đứng theo mục 4.2.3.3 Nhận xét: Mode 1 có T = 2.22s > 2s khơng thỏa yêu cầu a)

→ Sử dụng phương pháp phân tích phổ phản ứng dao động để tính tốn tải động đất.

3.4.1. Tính tốn tải động đất: Gia tốc nền thiết kế

Theo phụ lục H, TCVN 9386 – 2012: bảng phân vùng gia tốc nền theo địa danh hành chính.

Vị trí cơng trình: huyện Cái Bè, tỉnh Tiền Giang  Đỉnh gia tốc nền hình chiếu agR 0.0156g.

</div>Trang 28<div class="page_container" data-page="28">

Theo phụ lục F, TCVN 9386 – 2012: phân cấp, phân loại cơng trình xây dựng Tra bảng ứng với cơng trình cấp I  I= 1.25.

Độ cản nhớt  5%.

Theo mục 3.2.1(3), TCVN 9386 – 2012 Gia tốc nền thiết kế

a   a 1.25 0.0156 9.81  0.191(m / s )0.78(m / s ).  Khơng cần tính tốn và cấu tạo kháng chấn theo TCVN 9386 – 2012.

Xác định loại đất nền

Theo bảng 3.1 mục 3.1.2(1) và bảng 3.2 mục 3.2.2.2, TCVN 9386 – 2012 Dựa vào thơng số địa chất cơng trình  đất nền loại D.

Giá trị các tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi:

S = 1.35, TB = 0.20 (s), TC = 0.8 (s), TD = 2.0 (s)

Hệ số ứng xử các tác động của động đất theo phương ngang

Theo mục 5.2.2.2 (1)P, TCVN 9386 – 2012: giá trị giới hạn trên của hệ số ứng xử:

q q k 1.5Trong đó:



</div>Trang 29<div class="page_container" data-page="29">

Phổ thiết kế Sd(T) theo phương ngang

Theo mục 3.2.2.5, TCVN 9386 – 2012, phổ thiết kế dùng cho phân tích đàn hồi

2 T 2.5 20 T T :S (T) a S

T2.5a S

q TT T T :S (T)

 

q TT T :S (T)

 Trong đó:

- hệ số ứng với cận dưới của phổ thiết kế theo phương nằm ngang  0.2 . Lực cắt đáy F

F S (T ) WTrong đó:

ijji 1

y WF F

y W





</div>Trang 30<div class="page_container" data-page="30">

Bảng 3.13. Lực cắt đáy Mode 1 theo phương Y

</div>Trang 31<div class="page_container" data-page="31">

Bảng 3.14. Mode 3 theo phương X

</div>Trang 32<div class="page_container" data-page="32">

Bảng 3.15. Lực cắt đáy Mode5 phương Y

</div>Trang 33<div class="page_container" data-page="33">

Bảng 3.16. Lực cắt đáy Mode7 theo phương X

</div>Trang 35<div class="page_container" data-page="35">

3.5. TỔ HỢP TẢI TRỌNG 3.5.1. Các loại tải trọng:

Bảng 3.18. Các loại tải trọng

</div>Trang 36<div class="page_container" data-page="36">

3.5.3. Các tổ hợp tải trọng:

Bảng 3.20. Tổ hợp tải trọng sàn

Bảng 3.21. Tổ hợp tải trọng cầu thang

</div>Trang 37<div class="page_container" data-page="37">

Bảng 3.22. Tổ hợp tải trọng vách-lõi-dầm móng theo TTGH I

TT-TT HT-TT GX-TT GY-TT DDX DDY

Tổ hợp cơ bản

TH1 ADD 1.15 1.15 TH2 ADD 1.15 1.15 TH3 ADD 1.15 -1.15 TH4 ADD 1.15 1.15 TH5 ADD 1.15 -1.15 TH6 ADD 1.15 1.15 1.15x0.9 TH7 ADD 1.15 1.15 -1.15x0.9 TH8 ADD 1.15 1.15x0.9 1.15 TH9 ADD 1.15 1.15x0.9 -1.15 TH10 ADD 1.15 1.15 1.15x0.9 TH11 ADD 1.15 1.15 -1.15x0.9 TH12 ADD 1.15 1.15x0.9 1.15 TH13 ADD 1.15 1.15x0.9 -1.15

Tổ hợp đặc biệt

TH15 ADD 1 0.5 -1 -0.3 TH16 ADD 1 0.5 0.3 1 TH17 ADD 1 0.5 -0.3 -1 TH bao BAO ENVE TH1+…+TH17

</div>Trang 38<div class="page_container" data-page="38">

Bảng 3.23. Tổ hợp tải trọng vách-lõi-dầm móng theo TTGH II

TT-TT HT-TT GX-TT GY-TT DDX DDY

Tổ hợp cơ bản

Tổ hợp đặc biệt

TH14 ADD 1 0.5 1 0.3 TH15 ADD 1 0.5 -1 -0.3 TH16 ADD 1 0.5 0.3 1 TH17 ADD 1 0.5 -0.3 -1 TH bao BAO ENVE TH1+…+TH17

</div>Trang 39<div class="page_container" data-page="39">

CHƯƠNG 4. KIỂM TRA TRẠNG THÁI GIỚI HẠN II

4.1. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH CHỐNG LẬT:

Theo mục 2.6.3 và mục 3.2 TCXD 198-1997

Kiểm tra ổn định chống lật: Tỉ lệ moment lật do tải trọng ngang gây ra phải thỏa mãn điều kiện: MCL / ML 1.5.

Trong đó: M , M - moment chống lật và moment gây lật. CL L

Nhà cao tầng bê tông cốt thép có tỉ lệ chiều cao trên chiều rộng lớn hơn 5 phải kiểm tra chống lật dưới tác dụng của động đất và tải trọng gió.

Bảng 4.1. Kiểm tra chống lật cho cơng trình

4.2. KIỂM TRA CHUYỂN VỊ ĐỈNH

Theo bảng G5, TCVN 2737-2023, chuyển vị ngang giới hạn fu . Đối với nhà nhiều tầng: fu h / 500

Với h = 61.2 (m) – chiều cao nhà nhiều tầng, lấy từ mặt móng đến trục xà đỡ mái.

Bảng 4.2. Kết quả chuyển vị đỉnh cơng trình

Tầng Phương Tổ hợp Chuyển vị lớn nhất (mm)

Chuyển vị giới hạn

(mm) Kết luận

4.3. KIỂM TRA GIA TỐC ĐỈNH:

Nhận xét về chuyển động của cơng trình:

Dưới tác động của gió được mô tả bởi các đại lượng vật lý khác nhau bao gồm các giá trị lớn nhất của vận tốc, gia tốc và tốc độ thay đổi của gia tốc. Gió gây chuyển động của tịa nhà có quy luật hình sin với tần số f gần như khơng đổi, nhưng khi đổi pha, mỗi lượng này liên quan tới hằng số



2

2 f , v  2 fD, a  2 f f.

</div>Trang 40<div class="page_container" data-page="40">

Phản ứng của con người đối với tòa nhà là một phản ứng sinh lý phwucs tạp. Con người không cảm nhận trực tiếp vận tốc khi vật chuyển động với vconst. Tuy nhiên, nếu vconst, tức chuyển động có gia tốc a, con người sẽ bắt đầu cảm nhận chuyển động. Vì thế chúng ta cần kiểm tra gia tốc đỉnh để kiểm tra tính thoải mái của con người khi ở trong nhà cao tầng.

Tính gần đúng (bỏ qua cản), giá trị tính tốn của gia tốc đỉnh cực đại sẽ được tính như nhau:

d maxd max1

T      

Trong đó:

T1 - chu kỳ dao động mode đầu tiên, T1 = 2.22(s).

d max

f - chuyển vị lớn nhất do mode dao động đầu tiên fd max 0.008(mm).

Theo điều 2.6.3 TCXD 198 – 1997: gia tốc cực đại chuyển vị đỉnh cơng trình nằm trong giới hạn cho phép: