Công trình: Trung tâm công nghệ Quốc tế Hà Nội + Bản vẽ đầy đủ
Lời nói đầu
Đất nước ta đang bước vào thời kỳ phát triển một cách mạnh mẽ, nhu cầu xây dưng các công trình dân dụng và công nghiệp ngày càng phát triển mạnh mẽ. Trong đó kết cấu bê tông cốt thép luôn chiếm tỷ trọng lớn.
Đi cùng với sự phát triển của đất nước là sự phát triển của khoa học và kỹ thuật. Đất nước ta đang giao lưu học hỏi khoa học của các nước trên thế giới để phát triển đất nước. Để phục vụ việc giao lưu học hỏi đó cần có những trung tâm khoa học kỹ thuật để các nhà khoa học trong nước và quốc tế được tiếp xúc với nhau thuận lợi hơn.Đối với một sinh viên Khoa Công trình thủy (Trường Đại học Hàng Hải), việc chọn được đề tài để phục vụ sự phát triển của đất nước là vô cùng quan trọng. Được sự đồng ý của Khoa và các giáo viên hướng dẫn, em đã chọn đề tài : Trung tõm cụng nghệ Quốc tế Hà Nội .
Trong quá trình thực hiện đồ án, em đã cố gắng đọc và tham khảo các tài liệu, áp dụng các tiêu chuẩn về Xây dựng. Đồng thời em cũng nhận được sự hướng dẫn chỉ bảo tận tình của các thầy cô : Th.s Nguyễn Tiến Thành; Kts. Nguyễn Văn Cường, Kts: Hoàng Lân. Em xin chân thành cám ơn và bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc của mình đối với sự giúp đỡ quý báu đó của các thầy cô. Qua đây em cũng xin được tỏ lòng biết ơn đến các thầy cô giáo nói riêng cũng như tất cả các cán bộ nhân viên trong trường Đại học Hàng Hải nói chung vì những kiến thức em đã được tiếp thu dưới mái trường. Bên cạnh sự giúp đỡ của các thầy cô là sự giúp đỡ của gia đình, bạn bè và những người thân đã góp phần giúp tôi trong quá trình thực hiện đồ án cũng như suốt quá trình học tập, em xin chân thành cảm ơn và ghi nhận sự giúp đỡ đó. Quá trình thực hiện đồ án tuy đã cố gắng học hỏi, xong em không thể tránh khỏi những thiếu sót do chưa có kinh nghiệm thực tế, em mong muốn nhận được sự chỉ bảo một lần nữa của các thầy cô trong khi chấm đồ án và khi bảo vệ đồ án của em.
Em xin chân thành cảm ơn.
Hải Phòng 20-01-2011
Sinh viên
Vũ Thị Thanh Mai
MỤC LỤC
Mục lục
Lời nói đầu
Chương 1: Giới thiệu chung về công trình 1
1.1 Giới thiệu công trình 1
1.2 Điều kiện tự nhiên, kinh tế, xã hội 1
1.3 Các giải pháp kiến trúc của công trình 1
1.3.1 Giải pháp mặt bằng 1
1.4 Giải pháp kĩ thuật tương ứng của công trình 2
1.4.1 Giải pháp thông gió chiếu sáng. 2
1.4.2 Giải pháp bố trí giao thông 2
1.4.3 Giải pháp cung cấp điện nước và thông tin 2
1.4.4 Giải pháp phòng hoả. 3
1.5 Giải phỏp kết cấu .4
1.5.1 Sơ bộ về lựa chọn bố trí lưới cột, bố trí các khung chịu lực chính .4
1.5.2 Sơ đồ kết cấu tổng thể và vật liệu sử dụng, giải pháp móng dự kiến
Chương 2: Lựa chọn giải pháp kết cấu 5
2.1 Sơ bộ phương án kết cấu 5
2.1.1 Sơ bộ về lựa chọn bố trí lưới cột, bố trí khung chịu lực chính 5
2.1.2 Lựa chọn phương án kết cấu 5
2.1.3 Sơ bộ chọn kích thước và bộ phận của khung 5
2.2 Tính tải trọng 7
2.2.1 Tải trọng tác dụng 8
2.2.2 Xác định tải trọng 8
2.2.3 Tính toán tải trọng gió 12
2.3 Tính toán nội lực cho công trình 15
2.3.1 Tính toán nội lực 15
Chương 3: Tính toán sàn 17
3.1 Số liệu tính toán 17
3.1.1 Cơ sở thiết kế 17
3.1.2 Vùng gió 17
3.1.3 Vật liệu sử dụng 17
3.1.4 Thành lập các mặt bằng kết cấu 17
3.2 Tính toán sàn điển hình 18
3.2.1 Mặt bằng kết cấu sàn 18
3.2.2 Sơ bộ chon kích thước các bộ phận sàn 18
3.2.3 Tải trọng tác dụng 18
2.2.4 Sơ đồ tính 20
2.2.5 Xác định nội lực 20
2.2.6 Tính toán cốt thép 21
3.3 Tính toán ô sàn nhà vệ sinh 21
3.3.1 Tải trọng tác dụng và nội lực 21
3.3.2 Xác định nội lực 22
3.3.3 Tính cốt thép bản sàn nhà vệ sinh 23
Chương 4: Tính toán dầm 26
4.1 Cơ sở tính toán 26
4.1.1 Chọn vật liệu 26
4.2 Tính toán dầm chính 27
4.2.1 Tính dầm D5 27
4.2.2 Tính dầm D6 29
4.2.3 Tính dầm D7 32
4.3 Tính dầm khung 34
4.3.1 Xác định tải trọng 34
4.3.3 Phân tải trọng đứng vào dầm 35
4.4.4 Tính toán cốt thép 39
Chương 5: Tính toán cột 44
5.1 Cơ sở tính toán 44
5.1.1 Chọn vật liệu 44
5.2 Tính toán cột tầng 1 44
5.2.1 Tính toán cốt thép cột phần tử C1 44
5.2.1.1 Số liệ tính toán 44
5.2.1.2 Tính toán cốt dọc 45
5.2.1.3 Tính toán cốt ngang 47
5.2.2 Tính toán cốt thép cột phần tử C2 48
5.2.2.1 Số liệu tính toán 48
5.2.2.2 Tính toán cốt dọc 48
5.2.2.3 Tính toán cốt ngang 51
5.3 Tính toán cột tầng 5 52
5.3.1 Tính toán cốt thép cột phần tử C29 52
5.3.1.1 Số liệ tính toán 52
5.3.1.2 Tính toán cốt dọc 53
5.3.1.3 Tính toán cốt ngang 55
5.3.2 Tính toán cốt thép cột phần tử C30 55
5.3.2.1 Số liệu tính toán 55
5.3.2.2 Tính toán cốt dọc 56
5.3.2.3 Tính toán cốt ngang 58
5.4 Tính toán cột tầng 8 59
5.4.1 Tính toán cốt thép cột phần tử C50 59
5.4.1.1 Số liệ tính toán 59
5.4.1.2 Tính toán cốt dọc 59
5.4.1.3 Tính toán cốt ngang 61
5.4.2 Tính toán cốt thép cột phần tử C51 62
5.4.2.1 Số liệu tính toán 62
5.4.2.2 Tính toán cốt dọc 63
5.4.2.3 Tính toán cốt ngang 65
Chương 6: Tính toán cầu thang 66
6.1 Số liệu tính toán 66
6.1.1 Xác định sơ đồ kết cấu thang 66
6.2 Tính toán bản thang 66
6.2.1 Kích thước bản thang 66
6.2.2 Xác định tải trọng tính toán tác dụng lên bản thang 66
6.2.3 Sơ đồ tính 67
6.2.4 Nội lực tính toán 67
6.2.5 Tính toán cốt thép 67
6.3 Tính toán bản chiếu nghỉ B2 68
6.3.1 Sơ đồ tính 68
6.3.2 Xác địn tải trọng tính toán 68
6.3.3 Nội lực tính toán 69
6.3.4 Tính toán cốt thép 69
6.4 Tính cốn thang C1 70
6.4.1 Tải trọng 70
6.4.2 Sơ đồ tính 71
6.4.3 Nội lực 71
6.4.4 Tính toán cốt thép 71
6.5 Tính dầm chiếu tới 73
6.5.1 Sơ đồ tính 73
6.5.2 Tải trọng tác dụng 73
6.5.3 Nội lực 73
6.5.4 Tính thép 74
6.6 Tính dầm chiếu nghỉ 75
6.6.1 Sơ đồ tính 75
6.6.2 Tải trọng tác dụng 75
6.6.3 Nội lực 76
6.6.4 Tính toán cốt thép 76
Chương 7:Tính toán nền móng 78
7.1 Số liệu địa chất 78
7.1.1 Giới thiệu công trình 78
7.1.2 Điều kiện địa chất công trình 78
7.2 Lựa chọn phương án tính toán 79
7.2.1 Đánh giá điều kiện địa chất công trình 79
7.2.2 Chọn loại nền móng 80
7.3 Thiết kế móng dưới cột trục B.M1 80
7.3.1 Xác định cặp nội lực tính toán 80
7.3.2 Lưạ chọn đường kính cọc 81
7.3.3.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc 81
7.3.3.2 Sức chịu tải của cọc tính theo SPT 82
7.3.4 Xác định số lượng cọc 82
7.3.5 Kiểm tra nền móng teo điều kiện biến dạng 84
7.3.5.1 Xác định khối móng quy ước 84
7.3.5.2 Xác định trọng lượng tiêu chuẩn của khối quy ước 85
7.3.3 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc 88
7.3.6.1 Xác định chiều cao đài cọc theo điều kiện chống đâm thủng 88
7.3.6.2 Tính toán cốt thép dọc chịu uốn 89
7.4 Thiết kế móng dưới cột trục A.M2 90
7.4.1 Xác định cặp nội lực tính toán 90
7.4.2 Lưạ chọn đường kính cọc 90
7.43.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc 90
7.4.3.2 Sức chịu tải của cọc tính theo SPT 90
7.4.4 Xác định số lượng cọc 90
7.4.5 Kiểm tra nền móng teo điều kiện biến dạng 92
7.4.5.1 Xác định khối móng quy ước 92
7.4.5.2 Xác định trọng lượng tiêu chuẩn của khối quy ước 93
7.4.3 Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc 96
7.3.6.1 Xác định chiều cao đài cọc theo điều kiện chống đâm thủng 96
7.3.6.2 Tính toán cốt thép dọc chịu uốn 97
Chương 8: Thi công phần ngầm 99
8.1 Thi công cọc 99
8.1.1 Sơ lược về loại ọc thi công và công nghệ thi công cọc 99
8.1.2 Biện pháp kỹ thuật thi công cọc 100
8.1.2.1 Công tác chuẩn bị mặt bằng, vật liệu, thiết bị phục vụ thi công 100
8.1.2.2 Tính toán, lựa chọn thiết bị thi công cọc 101
8.1.2.3 Quy trình công nghệ thi công cọc 104
8.1.2.4 Kiểm tra chất lượng, nghiệm thu cọc 118
8.2 Thi công nền móng 123
8.2.1 Biện pháp kỹ thuật đào đất hố móng 123
8.2.1.1 Lựa chọn biện pháp đào đất 123
8.2.1.2 Xác định khối lượng đào đất 124
8.2.2 Tổ chức thi công đào đất 125
8.2.2.1 Chọn máy đào đào đất 125
8.2.2.2 Chọn máy vận chuyển đất 126
8.2.3 Công tác phá đầu cọc và đổ bê tông móng 126
8.2.3.1 Công tác phá đầu cọc 126
8.2.3.2 Công tác đổ bê tông lót móng 127
8.2.3.3 Công tác ván khuôn, cốt thép và đổ bê tông móng 137
8.3 An toàn lao động khi thi công phần ngầm 145
8.3.1 An toàn lao động khi thi công đào đất 145
8.3.2 An toàn lao động khi thi công cọc nhồi 146
Chương 9: Thi công phần thân và hoàn thiện 148
9.1 Giải pháp thi công 148
9.2 Tính toán ván khuôn xà gồ cột chống 148
9.2.1 Tính toán ván khuôn xà gồ cột chống cho sàn 148
9.2.2 Tính toán ván khuôn xà gồ cột chống cho dầm chinh 153
9.2.3 Tính toán ván khuôn xà gồ cột chống cho cột 155
9.4 Kỹ thuật ti công công tác ván khuôn, cốt thép, bê tông 157
9.5 Chọn cần trục và tính toán năng suất thi công 158
9.6 Chọn máy đầm, máy trộn và dổ bê tông 162
9.6.1 Chọn máy bơm bê tông 162
9.6.2 Chọn máy đầm bê tông 163
9.7 Kỹ thuật xây, trát , ốp lát hoàn thiện 163
9.7.1 Công tác xây 163
9.7.2 Nguyên tác xây 164
9.7.3 Công tác trát 164
9.8 An toàn lao đọng khi thi công phần thân và hoàn thiện 166
9.8.1 An toàn lao động trong bê tông 166
9.8.2 An toàn trong công tác xây 168
9.8.3 An toàn trong công tác hoàn thiện 168
Chương 10: Tổ chức thi công 170
10.1 Lập tiến độ thi công 170
10.1.1 Tính toán nhân lực phục vụ thi công 170
10.2 Thiết kế tổng mặt bằng thi công 182
10.2.1 Thiết kế kho bãi công trường 182
10.2.2 Thiết kế nhà tạm 185
10.2.3 Tính toán điện cho công trường 185
10.2.4 Tính toán nước cho công trường 188
10.3 An toàn lao động 190
Chương 11: Lập dự toán công trình 191
11.1 Cơ sở lập dự toán 191
11.2 Lập bảng dự toán chi tiết 192
11.3 Bảng tổng hợp kinh phí 192
11.4 Bảng phân tích ật tư 193
Chương 12: Kết luận và kiến nghị 198
12.1 Kết luận 198
12.2 Kiến nghị 198
12.2.1 Sơ đồ tính và chương trình tính 198
12.2.2 Kết cấu móng 198
Phụ lục:
Phụ lục 1: Bảng nội lực
Phụ lục 2:Bảng phản lực
Tài liệu tham khảo
21 trang |
Chia sẻ: lvcdongnoi | Lượt xem: 2491 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Trung tâm công nghệ Quốc tế Hà Nội, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Ch¬ng 7: tÝnh to¸n nÒn mãng
Sè liÖu ®Þa chÊt .
VÞ trÝ ®Þa h×nh :
C«ng tr×nh : " Trung t©m c«ng nghÖ quèc tÕ Hµ Néi - HITC ", n»m trªn ®Þa bµn QuËn CÇu GiÊy – Thµnh phè Hµ Néi .
§iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh .
Theo "B¸o c¸o kÕt qu¶ kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh , giai ®o¹n phôc vô thiÕt kÕ vµ b¶n vÏ thi c«ng”. Khu ®Êt x©y dùng t¬ng ®èi b»ng ph¼ng ®îc kh¶o s¸t b»ng ph¬ng ph¸p khoan xuyªn tiªu chuÈn SPT. Tõ trªn xuèng díi g«mg c¸c líp ®Êt cã chiÒu dµy Ýt thay ®æi trong mÆt b»ng vµ cã trÞ sè trung b×nh nh sau :
Líp 1 : ®Êt lÊp dµy trung b×nh 1,0 m .
Líp 2 : sÐt dµy trung b×nh 3,3 m
Líp 3 : c¸t pha dµy trung b×nh 3,8 m
Líp 4 : sÐt pha dµy trung b×nh 5,2 m
Líp 5 : c¸t bôi dµy trung b×nh 4,5 m
Líp 6 : sÐt pha dµy trung b×nh 5,0 m
Líp 7 : c¸t pha dµy trung b×nh 5,8 m
Líp 8 : sÐt pha dµy trung b×nh 6,2 m
Líp 9 : c¸t h¹t trung chiÒu dµy cha kÕt thóc trong ph¹m vi hè khoan s©u 45 m
Mùc níc ngÇm xuÊt hiÖn ë ®é s©u - 6,5 m kÓ tõ mÆt ®Êt .
B¶ng 7.1 chØ tiªu c¬ häc vËt lý c¸c líp ®Êt
Stt
Tªn líp ®Êt
g
gs
W
WL
WP
jII
CII
Cu
N
E
KN/m3
KN/m3
%
%
%
KPa
(SPT)
KPa
1
§Êt lÊp
16
0
0
0
0
0
0
0
0
0
2
SÐt(1)
18.2
26.9
39
50
30
13
37
25
10
7500
3
C¸t pha(12)
18.3
26.4
30.8
31
25
15
28
19
15
7800
4
SÐt pha(6)
18.2
26.7
31
39
26
17
19
13
14
9000
5
C¸t bôi(15)
19
26.5
26
-
-
28
-
-
23
10000
6
SÐt pha(5)
19
26.6
31
41
27
18
28
19
15
12000
7
C¸t pha(10)
20.5
26.6
15
21
15
22
20
13
25
18000
8
SÐt pha(4)
21.5
26
15
24
11.5
24
12
8
22
22000
9
C¸t h¹t trung(14)
20.1
26.4
16
-
-
38
2
1
50
40000
Lùa chän ph¬ng ¸n tÝnh to¸n
§¸nh gi¸ ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh :
1. Líp 1 :
§Êt ®¾p , dµy trung b×nh 1,0 m, ®Êt yÕu .
2. Líp 2 :
SÐt dµy trung b×nh 3,3 m .
§é sÖt :
IL=0,45 => ®Êt ë tr¹ng th¸i dÎo cøng.
E = 7500KPa => ®Êt trung b×nh .
3. Líp 3 :
C¸t pha dµy trung b×nh 3,8 m ,
§Êt ë tr¹ng th¸i dÎo nh·o.
E = 7800KPa => ®Êt trung b×nh.
4. Líp 4 :
SÐt pha dµy trung b×nh 5,2 m.
§Êt ë tr¹ng th¸i dÎo cøng.
E = 9000KPa ®Êt t¬ng ®èi tèt .
5. Líp 5 :
C¸t bôi dµy trung b×nh 4,5 m
0,6 ®Êt cã ®é chÆt võa.
E =10000KPa, ®Êt t¬ng ®èi tèt.
6. Líp 6 :
SÐt pha dµy trung b×nh 5,0 m.
§Êt ë tr¹ng th¸i dÎo cøng.
E = 12000KPa ®Êt tèt .
7. Líp 7 :
C¸t pha dµy trung b×nh 5,8 m.
§Êt ë tr¹ng th¸i nöa cøng.
E = 18000KPa ®Êt tèt .
8. Líp 8 :
SÐtt pha dµy trung b×nh 6,2 m.
§Êt ë tr¹ng th¸i dÎo cøng.
E = 22000KPa ®Êt tèt .
9. Líp 9 :
C¸t h¹t trung cã chiÒu dµy cha kÕt thóc trong ph¹m vi hè khoan s©u 45 m
§Êt ë tr¹ng th¸i chÆt, E =40000 KPa, ®Êt rÊt tèt.
.
Chän lo¹i nÒn vµ mãng :
C¨n cø vµo ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh , t¶i träng c«ng tr×nh , ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt , ®Þa ®iÓm x©y dùng ta chän ph¬ng ¸n mãng cäc khoan nhåi . ChiÒu dµi mét cäc lµ 34m, cäc c¾m vµo líp c¸t h¹t trung mét ®o¹n 1,2m. §êng kÝnh vµ vËt liÖu lµm cäc sÏ ®îc chän ë phÇn sau.
Tra b¶ng TCXD 45 – 78 ®èi víi c«ng tr×nh khung BTCT cã têng chÌn ta ®îc : DS = 0,001, Sgh = 0,08 m .
ThiÕt kÕ mãng díi cét trôc B : mãng M1
X¸c ®Þnh cÆp néi lùc tÝnh to¸n ch©n cét .
Gi¸ trÞ néi lùc ch©n cét ®îc x¸c ®Þnh khi ch¹y khung K7 b»ng phÇn mÒm kÕt cÊu SAP, ®îc x¸c ®Þnh t¹i cèt ®Ønh ®µi – 1,0 m so víi cèt kh¶o s¸t .
T¶i träng tÝnh to¸n ë ®Ønh mãng ph¶i céng thªm träng lîng c¸c kÕt cÊu nh cét tÇng 1 trôc B , dÇm gi»ng vµ träng lîng têng trªn mãng .
Träng lîng b¶n th©n cét tiÕt diÖn 55 x 75 cm , cao 3,1 m
Träng lîng b¶n th©n dÇm mãng , kÝch thíc b x h = 40 x 80 cm , cã cèt ®Ønh dÇm lµ - 1,0 m so víi cèt kh¶o s¸t .
Träng lîng b¶n th©n phÇn têng mãng 33 cao 0,75m vµ phÇn têng bao 22 cao 3,35 m lµ :
VËy cÆp néi lùc dïng ®Ó thiÕt kÕ :
Lùa chän ®êng kÝnh cäc vµ vËt liÖu lµm cäc .
Chän cäc khoan nhåi ®êng kÝnh D = 0,8 m, diÖn tÝch tiÕt diÖn ngang :
VËt liÖu lµm cäc :
+ Bª t«ng M300 cã Rb = 130 KG/cm2 ; Eb = 2,9.105 KG/cm2
+ Cèt däc lång thÐp dïng 16f20 thÐp AII, Ra = 2800 KG/cm2
+ Cèt ®ai dïng ®ai f8 thÐp AI, bíc ®ai 150.
+ Bª t«ng ®µi cäc m¸c 300, thÐp chÞu lùc cña ®µi dïng AIII cã:
Ra = R’a = 3600 KG/cm2 .
X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc .
Søc chÞu t¶i cña cäc theo vËt liÖu lµm cäc .
PVL = j( m1.m2.Rb.Fb + Ra.Fa )
Trong ®ã :
+ j lµ hÖ sè uèn däc, j = 1,0.
+ m1 : lµ hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc .
Víi cäc ®îc nhåi bªt«ng theo ph¬ng th¼ng ®øng m1 = 0,85.
+ m2 : lµ hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, kÓ ®Õn ¶nh hëng cña ph¬ng ph¸p thi c«ng cäc . Khi thi c«ng cäc trong c¸c lo¹i ®Êt cÇn dïng èng chÌn vµ ®æ bª t«ng díi huyÒn phï sÐt m2 = 0,7
PVL = 1.[0,85.0,7.130.0,503.(100)2 + 2800.50,27] = 529827 KG.
PVL = 5298 KN
Søc chÞu t¶i cña cäc tÝnh theo SPT .
C«ng thøc cña Bé X©y Dùng NhËt B¶n :
Trong ®ã : u = p.D = 3,14.0,8 = 2,51 m, a = 15 ®èi víi cäc khoan nhåi.
N : lµ sè SPT cña ®Êt ë ch©n cäc, F : lµ diÖn tÝch tiÕt diÖn ch©n cäc.
Ns : lµ sè SPT cña c¸c líp ®Êt rêi trªn chiÒu dµi Ls.
cu : lµ lùc dÝnh kh«ng tho¸t níc trung b×nh cña c¸c líp ®Êt dÝnh trªn chiÒu dµi Lc.
Søc chÞu t¶i cña cäc :
P = min { PVL , PSPT } = PSPT = 4354 KN.
X¸c ®Þnh sè lîng cäc .
§Ó c¸c cäc Ýt ¶nh hëng ®Õn nhau vµ cã thÓ coi lµ cäc ®¬n ta lÊy kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tim cäc lµ 3D (D lµ ®êng kÝnh cäc)
¸p lùc tÝnh to¸n gi¶ ®Þnh t¸c dông lªn ®Õ ®µi do ph¶n lùc ®Çu cäc g©y ra
DiÖn tÝch s¬ bé ®Õ ®µi :
Trong ®ã :
gtb : trÞ trung b×nh cña träng lîng riªng ®µi cäc vµ ®Êt bªn trªn ®µi cäc gtb= 20KN/m3
h : ®é s©u ®Æt ®¸y ®µi. Gi¶ thiÕt chiÒu cao ®µi h® = 2m ta cã : h = 2 + 0,2 = 2,2 m.
( Trong ®ã 0,2 lµ bÒ dµy sµn gara ).
n : hÖ sè vît t¶i = 1,1
Träng lîng cña ®µi vµ ®Êt trªn ®µi :
Sè lîng cäc s¬ bé :
LÊy sè cäc lµ n’c = 3 v× mãng chÞu t¶i lÖch t©m nhá .
Bè trÝ c¸c cäc trong mÆt b»ng nh h×nh vÏ 2
DiÖn tÝch ®Õ ®µi thùc tÕ :
F’® = 4,4.1,4 + = 14,26 m2
Träng lîng tÝnh to¸n cña ®µi vµ ®Êt trªn ®µi :
Lùc däc tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®Õn cèt ®Õ ®µi :
Ntt = 8962 + 964,9 = 9926,9 KN H×nh 7.1 Bè trÝ cäc mãng M1
M«men tÝnh to¸n x¸c ®Þnh t¬ng øng víi träng t©m diÖn tÝch tiÕt diÖn c¸c cäc t¹i ®Õ ®µi
Lùc däc truyÒn xuèng c¸c cäc d·y biªn :
KiÓm tra lùc truyÒn xuèng cäc: H×nh 7.2 BiÓu ®å ¸p lùc ®Êt M1
Träng lîng cäc :
Pc = 1,1.0,283.(2,5.3,5 + 29,5.1,5) = 16,5 KN.
=>
=>
=> = 4354 KN. VËy tho¶ m·n ®iÒu kiÖn lùc max truyÒn xuèng d·y cäc biªn vµ nªn kh«ng ph¶i kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn chèng nhæ .
KiÓm tra nÒn mãng cäc theo ®iÒu kiÖn biÕn d¹ng ( Tr¹ng th¸i giíi h¹n thø 2) .
X¸c ®Þnh khèi mãng quy íc .
§é lón cña nÒn mãng cäc ®îc tÝnh theo ®é lón cña nÒn khèi mãng quy íc , cã mÆt c¾t lµ abcd nh h×nh vÏ
H×nh 7.3 Khèi mãng quy íc
=>
ChiÒu dµi cña ®¸y khèi quy íc
LM = 4,4 + 2.32,9.tg5,3130 = 9,37 m
ChiÒu réng cña ®¸y khèi quy íc
BM = 4,4 + 2.32,9.tg5,3130 = 9,37 m
ChiÒu cao cña khèi mãng quy íc : HM = 36 m
X¸c ®Þnh träng lîng tiªu chuÈn cña khèi quy íc .
a, Trong ph¹m vi tõ ®Õ ®µi trë lªn cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
b, Träng lîng c¸c líp ®Êt vµ cäc trong ph¹m vi khèi mãng qui íc :
+ Träng lîng líp sÐt trªn mùc níc ngÇm dµy 2m, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç:
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp sÐt :
+ Träng lîng cña líp c¸t pha dµy 2,2 trªn mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp c¸t pha nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t pha dµy 1,6 m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp sÐt pha dµy trung b×nh 5,2m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t bôi dµy trung b×nh 4,5m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç:
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp sÐt pha dµy trung b×nh 5m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t pha dµy trung b×nh 5,8m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp sÐt pha dµy trung b×nh 6,2m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t h¹t trung dµy 1,2m ch©n cäc, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
VËy träng lîng khèi mãng qui íc:
Ntcq = 5267,82+1181,78+45,27+3473,95+83+1145,9+36,22+3679,32+117,7
+3494,66+101,86+3882,96+113,18+5254,93+131,28+6152,33+140,34
+1045,81+27,16 = 35375,47 = 35375,5KN.
+ TrÞ tiªu chuÈn lùc däc x¸c ®Þnh ®Õn ®¸y khèi quy íc :
+ M«men tiªu chuÈn t¬ng øng träng t©m ®¸y khèi quy íc :
+ §é lªch t©m :
+ ¸p lùc tiªu chuÈn ë ®¸y khèi quy íc :
Cêng ®é tÝnh to¸n cña ®Êt ë ®¸y khèi quy íc
Trong ®ã:
Ktc = 1 v× c¸c chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt lÊy theo sè liÖu thÝ nghiÖm trùc tiÕp ®èi víi ®Êt .
m1, m2 : lµ c¸c hÖ sè tra theo b¶ng 3.1 (s¸ch Híng dÉn ®å ¸n NÒn mãng).Ta cã:
m1 = 1,2 - víi líp c¸t mÞn no níc.
m1 = 1,0 - v× c«ng tr×nh kh«ng thuéc lo¹i cao cøng.
tra b¶ng 3.2 ta cã A = 2,11
B = 9,41
D = 10,8
gII = 10,1 KN/m3
KiÓm tra :
VËy cã thÓ ttÝnh to¸n ®îc ®é lón cña nÒn theo quan niÖm nÒn biÕn d¹ng tuyÕn tÝnh. Trêng hîp nµy ®Êt nÒn tõ ch©n cäc trë xuèng cã ®é dµy lín, ®¸y cña khèi quy íc cã diÖn tÝch nhá nªn ta dïng m« h×nh nÒn lµ nöa kh«ng gian biÕn d¹ng tuyÕn tÝnh ®Ó tÝnh to¸n .
¸p lùc b¶n th©n ë ®¸y khèi mãng quy íc lµ :
øng suÊt g©y lón ë ®¸y khèi mãng quy íc :
NhËn xÐt : t¹i ®¸y khèi mãng quy íc (ch©n cäc) ta thÊy øng suÊt g©y lón = 81,92. Do cäc ®îc c¾m vµo líp c¸t h¹t trung cã m«®un ®µn håi E = 40000 KPa, chiÒu s©u líp nµy cha kÕt thóc trong hè khoan th¨m dß 45 m, nªn cã thÓ coi ®é lón ®· t¾t ngay t¹i ch©n khèi mãng quy íc do vËy kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn vÒ lón .
TÝnh to¸n ®é bÒn vµ cÊu t¹o ®µi cäc .
X¸c ®Þnh chiÒu cao ®µi cäc theo ®iÒu kiÖn chèng ®©m thñng :
VÏ th¸p ®©m thñng : víi chiÒu cao ®µi ®· chän lµ 2 m, cäc ®îc ngµm vµo ®µi 0,2m. Th¸p ®©m thñng cã ®¸y n»m trïm ra ngoµi cäc, nh v©y ®µi cäc lu«n tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ®©m thñng.
H×nh 7.4 Th¸p ®©m thñng
TÝnh to¸n cèt thÐp däc chÞu uèn .
Bª t«ng ®µi cäc m¸c 300, Rn = 130 KG/cm2
ThÐp ®µi cäc dïng thÐp AIII cã Ra = Ra’ = 3600 KG/cm2
M«men t¬ng øng víi mÆt ngµm I-I :
+ Do 2 cäc g©y ra :
M1 = 2r1.Pmax = 2.0,8.379,13 = 606,61 Tm.
+ Do 1 cäc g©y ra :
M2 = r’1.Pmin = ( 1,6- 0,35).282,66 = 353,33 Tm.
ThiÕt kÕ thÐp víi gi¸ trÞ m«men M1
Chän 22f25 cã Fa = 107,99 cm2. Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 thanh thÐp c¹nh nhau lµ : . Chän a = 200mm, chiÒu dµi mçi thanh tuú theo vÞ trÝ tõng thanh. Cèt thÐp theo ph¬ng c¹nh cßn l¹i ®îc ®Æt t¬ng tù. Do m«men kh¸ lín nªn ®Ó thiªn vÒ an toµn ta bè trÝ thªm cèt thÐp chÞu nÐn theo c¶ hai ph¬ng ë mÆt trªn ®µi cäc, dïng 22f18, kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh lµ a = 200mm, chiÒu dµi mçi thanh tuú theo vÞ trÝ tõng thanh. Bè trÝ cèt thÐp mãng nh h×nh vÏ sau :
H×nh 7.5 Bè trÝ cèt thÐp M1
ThiÕt kÕ mãng díi cét trôc A : mãng M2 .
X¸c ®Þnh cÆp néi lùc .
CÆp néi lùc khi tæ hîp c¸c trêng hîp t¶i cña khung K2
T¶i träng tÝnh to¸n ë ®Ønh mãng ph¶i céng thªm träng lîng c¸c kÕt cÊu nh cét tÇng 1 trôc A , dÇm gi»ng vµ träng lîng têng trªn mãng .
Träng lîng b¶n th©n cét tiÕt diÖn 40 x 60 cm , cao 3,1 m
Träng lîng b¶n th©n dÇm mãng , kÝch thíc b x h = 40 x 80 cm , cã cèt ®Ønh dÇm lµ - 1,0 m so víi cèt kh¶o s¸t .
Träng lîng b¶n th©n phÇn têng mãng 33 cao 0,75m vµ phÇn têng bao 22 cao 3,35 m lµ :
VËy cÆp néi lùc dïng ®Ó thiÕt kÕ :
Lùa chän ®êng kÝnh cäc vµ vËt liÖu lµm cäc .
§Ó thuËn tiÖn cho thi c«ng ta chän vËt liÖu vµ ®êng kÝnh cäc lµm cäc nh mãng M1.
X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc .
Søc chÞu t¶i cña cäc ®· ®îc tÝnh to¸n víi mãng M1 lµ :
PVl = 5298 KN
PSPT = 4354 KN
Søc chÞu t¶i cña cäc ®Ó tÝnh to¸n : P = min { PVL , PSPT } = PSPT = 4354 KN
X¸c ®Þnh sè lîng cäc .
§Ó c¸c cäc Ýt ¶nh hëng ®Õn nhau vµ cã thÓ coi lµ cäc ®¬n ta lÊy kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c tim cäc lµ 3D (D lµ ®êng kÝnh cäc)
¸p lùc tÝnh to¸n gi¶ ®Þnh t¸c dông lªn ®Õ ®µi do ph¶n lùc ®Çu cäc g©y ra
DiÖn tÝch s¬ bé ®Õ ®µi :
Trong ®ã :
gtb : trÞ trung b×nh cña träng lîng riªng ®µi cäc vµ ®Êt bªn trªn ®µi cäc gtb= 20KN/m3
h : ®é s©u ®Æt ®¸y ®µi, h = 2 + 0,2 = 2,2 m
n : hÖ sè vît t¶i = 1,1
Träng lîng cña ®µi vµ ®Êt trªn ®µi :
Sè lîng cäc s¬ bé :
LÊy sè cäc lµ n’c = 2 v× mãng chÞu t¶i lÖch t©m bÐ. Bè trÝ cäc trong mÆt b»ng nh h×nh vÏ:
H×nh 7.6 Bè trÝ cäc mãng M2
DiÖn tÝch ®Õ ®µi thùc tÕ :
F’® = 2.4,4 = 8,8m2.
Träng lîng tÝnh to¸n cña ®µi vµ ®Êt trªn ®µi :
Lùc däc tÝnh to¸n x¸c ®Þnh ®Õn cèt ®Õ ®µi :
Ntt = 6027,1 + 580,8 = 6607,9 KN
M«men tÝnh to¸n x¸c ®Þnh t¬ng øng víi träng t©m diÖn tÝch tiÕt diÖn c¸c cäc t¹i ®Õ ®µi
Cäc ®îc bè trÝ sao cho träng t©m tiÕt diÖn cét n»m t¹i träng t©m cña 2 cäc , ®¶m b¶o sù ph©n phèi ®Òu lùc däc cho c¶ 2 cäc
Lùc däc truyÒn xuèng c¸c cäc d·y biªn :
KiÓm tra lùc truyÒn xuèng cäc:
Träng lîng cäc : H×nh 7.7 ¸p lùc ®Êt lªn M2
Pc = 1,1.0,283.(2,5.3,5 + 29,5.1,5) = 16,5 KN.
=>
=>
=> = 4354 KN. VËy tho¶ m·n ®iÒu kiÖn lùc max truyÒn xuèng d·y cäc biªn vµ nªn kh«ng ph¶i kiÓm tra theo ®iÒu kiÖn chèng nhæ .
KiÓm tra nÒn mãng cäc theo ®iÒu kiÖn biÕn d¹ng ( Tr¹ng th¸i giíi h¹n thø 2) .
X¸c ®Þnh khèi mãng quy íc .
§é lón cña nÒn mãng cäc ®îc tÝnh theo ®é lón cña nÒn khèi mãng quy íc , cã mÆt c¾t lµ abcd nh h×nh vÏ
=>
KÝch thíc khèi mãng ®îc x¸c ®Þnh nhê h×nh vÏ sau
H×nh 7.8 Khèi mãng quy íc
ChiÒu dµi cña ®¸y khèi quy íc
LM = 4,4 + 2.32,9.tg5,3130 = 9,37 m
ChiÒu réng cña ®¸y khèi quy íc
BM = 2 + 2.32,9.tg5,3130 = 8,12 m
ChiÒu cao cña khèi mãng quy íc : HM = 36 m
X¸c ®Þnh träng lîng tiªu chuÈn cña khèi quy íc .
a, Trong ph¹m vi tõ ®Õ ®µi trë lªn cã thÓ x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
b, Träng lîng c¸c líp ®Êt vµ cäc trong ph¹m vi khèi mãng qui íc :
+ Träng lîng líp sÐt trªn mùc níc ngÇm dµy 2m, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç:
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp sÐt :
+ Träng lîng cña líp c¸t pha dµy 2,2 trªn mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp c¸t pha nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t pha dµy 1,6 m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp sÐt pha dµy trung b×nh 5,2m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t bôi dµy trung b×nh 4,5m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç:
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp sÐt pha dµy trung b×nh 5m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t pha dµy trung b×nh 5,8m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp sÐt pha dµy trung b×nh 6,2m díi mùc níc ngÇm, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
+ Träng lîng cña líp c¸t h¹t trung dµy 1,2m ch©n cäc, cã trõ ®i phÇn cäc cho¸n chç :
Gi¸ trÞ tiªu chuÈn träng lîng phÇn cäc trong ph¹m vi líp nµy :
VËy träng lîng khèi mãng qui íc:
Ntcq = 4565,06+1639,71+30,18+3022,66+55,33+997,04+24,14+3201,34+78,47
+3040,68+67,91+3378,53+75,45+45,72+87,52+5353,09+93,56+909,95
+18,11 = 31211 KN.
TrÞ tiªu chuÈn lùc däc x¸c ®Þnh ®Õn ®¸y khèi quy íc :
M«men tiªu chuÈn t¬ng øng träng t©m ®¸y khèi quy íc :
§é lªch t©m :
¸p lùc tiªu chuÈn ë ®¸y khèi quy íc :
Cêng ®é tÝnh to¸n cña ®Êt ë ®¸y khèi quy íc
Trong ®ã:
Ktc = 1 v× c¸c chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt lÊy theo sè liÖu thÝ nghiÖm trùc tiÕp ®èi víi ®Êt .
m1, m2 : lµ c¸c hÖ sè tra theo b¶ng 3.1 (s¸ch Híng dÉn ®å ¸n NÒn mãng).Ta cã:
m1 = 1,2 - víi líp c¸t mÞn no níc.
m1 = 1,0 - v× c«ng tr×nh kh«ng thuéc lo¹i cao cøng.
tra b¶ng 3.2 ta cã A = 2,11
B = 9,41
D = 10,8
gII = 10,1 KN/m3
KiÓm tra :
VËy cã thÓ tÝnh to¸n ®îc ®é lón cña nÒn theo quan niÖm nÒn biÕn d¹ng tuyÕn tÝnh. Trêng hîp nµy ®Êt nÒn tõ ch©n cäc trë xuèng cã ®é dµy lín. §¸y cña khèi quy íc cã diÖn tÝch nhá nªn ta dïng m« h×nh nÒn lµ nöa kh«ng gian biÕn d¹ng tuyÕn tÝnh ®Ó tÝnh to¸n .
¸p lùc b¶n th©n ë ®¸y khèi mãng quy íc lµ :
øng suÊt g©y lón ë ®¸y khèi mãng quy íc :
NhËn xÐt : t¹i ®¸y khèi mãng quy íc (ch©n cäc) ta thÊy øng suÊt g©y lón = 81,92 . Do cäc ®îc c¾m vµo líp c¸t h¹t trung cã m«®un ®µn håi E = 40000 KPa, chiÒu s©u líp nµy cha kÕt thóc trong hè khoan th¨m dß 50 m, nªn cã thÓ coi ®é lón ®· t¾t ngay t¹i ch©n khèi mãng quy íc do vËy kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn vÒ lón .
TÝnh to¸n ®é bÒn vµ cÊu t¹o ®µi cäc .
X¸c ®Þnh chiÒu cao ®µi cäc theo ®iÒu kiÖn chèng ®©m thñng .
VÏ th¸p ®©m thñng : víi chiÒu cao ®µi ®· chän lµ 2 m , cäc ®îc ngµm vµo ®µi 0,2m . Th¸p ®©m thñng cã ®¸y n»m trïm ra ngoµi cäc, nh v©y ®µi cäc lu«n tho¶ m·n ®iiªï kiÖn chèng ®©m thñng:
H×nh 7.9 Th¸p ®©m thñng
TÝnh to¸n cèt thÐp däc chÞu uèn .
Bª t«ng ®µi cäc m¸c 300, Rn = 130 KG/cm2
ThÐp ®µi cäc dïng thÐp AII cã Ra = Ra’ = 3600 KG/cm2
M«men t¬ng øng víi mÆt ngµm I-I :
M1 = r1.Pmax = 1,2.360,81 = 432,97 Tm.
DiÖn tÝch Fa ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc :
Chän 16f25 cã Fa = 78,54 cm2. Kho¶ng c¸ch gi÷a 2 thanh thÐp c¹nh nhau lµ : . Chän a = 130mm. ChiÒu dµi mçi thanh lµ l = 440 - 5.2 = 430cm. Do m«men kh¸ lín nªn ®Ó thiªn vÒ an toµn ta bè trÝ thªm cèt thÐp chÞu nÐn theo c¶ hai ph¬ng ë mÆt trªn ®µi cäc. §Æt thÐp theo cÊu t¹o, dïng thÐp f16a200 . Cèt thÐp theo ph¬ng c¹nh cßn l¹i còng ®îc ®Æt theo cÊu t¹o f16a200. Bè trÝ cèt thÐp mãng nh h×nh vÏ sau :
H×nh 7.10 Bè trÝ cèt thÐp M2
233344.part2.rar
