BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC
KHOA
Luận văn
Thiết kế móng cọc
khoan nhồi :
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005
GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH
MỤC LỤC
CHƯƠNG I:KẾT CẤU SÀN TẦNG 2.
I.TẢI TRỌNG TÍNH TỐN.
CHƯƠNG III:TÍNH TỐN CẦU THANG TẦNG ĐIỂN HÌNH
A.BẢNG THANG
I.SƠ ĐỒ TÍNH.
1.Sơ bộ chọn kích thước bản thang
2.Liên kết.
II.TẢI TRỌNG
1.Cấu tạo thang
2.Trọng lượng bản thân
III.XÁC ĐỊNH NỘI LỰC
1.Tính nội lực cho vế 1
2.Tính nội lực co vế 2
IV.TÍNH CỐT THÉP
B.DẦM CHIẾU NGHĨ
I.SƠ ĐỒ TÍNH
1.Tải trọng
2.Tính nội lực
II.TÍNH NỘI LỰC
1.Tính cốt dọc
2.Tính cốt đai
CHƯƠNG IV:TÍNH TỐN HỒ NƯỚC MÁI
I.KIẾN TRÚC
II.SƠ ĐỒ CẤU TẠO,KÍCH THƯỚC CẤU KIỆN
1.Sơ đồ cấu tạo
2.Kích thước các cấu kiện
III.TÍNH TỐN BẢN
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005
GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005
GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH
1.Tải trọng tác dụng lên móng
2.Cấu tạo cọc
3.Sơ bộ chiều sâu đáy đài và các kích thước
4.Tính tốn sức chịu tải của khoan nhồi
5.Xác định số lượng cọc và sơ đồ bố trí cọc trong đài
6.Kiểm tra tải trọng tác dụng lên từng cọc trong nhóm
7.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng
8.Tính tốn đài cọc
II.TÍNH TỐN MĨNG M2
1.Tải trọng tác dụng lên móng
2.Cấu tạo cọc
3.Sơ bộ chiều sâu đáy đài và các kích thước
4.Tính tốn sức chịu tải của cọc khoan nhồi
5.Xác định số lượng cọc và sơ đồ bố trí cọc trong đài
6.Kiểm tra tải trọng cọc tác dụng lên từng cọc trong nhóm
7.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng
8.Tính tốn đài cọc
B.THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MĨNG CỌC ÉP
I.THIẾT KẾ MĨNG CỌC ÉP ĐÀI ĐƠN(MĨNG M1)
1.Tải trọng tác dụng lên móng
2.Cấu tạo cọc
3.Sơ bộ chiều sâu đáy đài và các kích thước
4.Tính tốn sức chịu tải của cọc ép
5.Xác định số lượng cọc
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 41
CHƯƠNG V: TÍNH TOÁN KHUNG PHẲNG TRỤC 3
PHÂN TÍCH HỆ CHỊU LỰC CỦA NHÀ
+ Khung là kết cấu chòu lực quan trọng nhất của công trình, khung
nhận toàn bộ tải trọng ngang (gió ), cộng với tải trọng đứng Hệ chòu lực
chính của công trình là khung chòu lực gồm các dầm dọc và các dầm ngang kết
hợp với cột tạo thành hệ chòu lực chính của công trình
+ Lý do chọn khung phẳng để tính:
Số nhòp của khung dọc nhiều hơn khung ngang , cho nên khả năng chòu
lực của khung dọc lón hơn khung ngang, do đó ta không cần tính khung
không gian.
Công trình có chiều cao nhỏ hơn 40m nên ta không cần phải tính gió
động .
I. TÍNH KHUNG PHẲNG TRỤC 3 :
1. Sơ Đồ Truyền Tải :
2
3
4
8500 9000
A B C D
9000 9000 9000
27000
2.Tính Sơ Bộ Tiết Diện Cột Biên Và Cột Giữa :
a/ Xác đònh kích thước cột
Theo chương I phần sàn ta có tónh tải sàn lớn nhất: sàn S2
-Tỉnh tải: g = 411.26 (kG/m
2
)
-Hoạt tải: p =186.48 (kG/m
2
21
-diện tích truyền tải của sàn lên cột
n –số tầng của công trình
R
b
=14.5 MPa cường độ chòu nén tính toán của bê tông B25
k: hệ số kể đến momen uốn do tải trong gió
k=1.2 đối với cột biên
k=1.4 đối với cột giữa
BẢNG TÍNH TOÁN VÀ CHỌN SƠ BỘ TIẾT DIỆN CỘT
Cột Tầng N
i max
(daN)
K F
cột
(cm
2
)
bh
(cm)
F
45x60
1750
2000
2700
Trục
B
C
Tầng 5_6_7
Tầng 2_3_4
Tầng 1
Tầng
Trệt_Hầm
156785.0
313571.2
470356.8
1.4
1.4
1.4
1189
2379
3568
+0.00
-3.00
D350X700
C350X500C350X500C350X500C400X500C450X600 C400X500C450X600 C400X500C450X600
C350X550C450X600C550X700 C350X550C450X600C550X700 C350X550C450X600C550X700
C350X550C450X600C550X700 C350X550C450X600C550X700 C350X550C450X600C550X700
C350X500C350X500C350X500C400X500C450X600 C400X500C450X600 C400X500C450X600
A B C D
9000 9000 9000
TẦNG TRỆT
TẦNG 1
TẦNG HẦM
TẦNG 2
TẦNG 3
TẦNG 4
TẦNG 5
TẦNG 6
TẦNG 7
+30.6
+26.7
+23.1
+19.5 MẶT CẮT KHUNG TRỤC 3
3.TÍNH TOÁN TẢI TRỌNG
a)Nhòp AB
a/Tónh tải:
-Tĩnh tải bao gồm trọng lượng bản thân dầm g
d
tt
= 2x g
s
x
2
L
=
4.5
2 443.1
2
x x
=1994(Kg/m)
-Trọng lượng bản thân dầm phụ
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 44
g
d
= b(h-h
s
)n = 0.25
(0.5-0.12)
1.1
2500=261.25 (daN/m).
-Tải trọng tác dụng lên dầm phụ hình tam giác giá trò lớn nhất
g
tt
=g
ht
= 2x p
s
x
2
L
=
4.5
2 240
2
x x
=1080 (Kg/m)
- Hoạt tải do sàn truyền vào dầm phụ có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất: p
ht
= p
s
x
2
L
=
4.5
240
2
x
=540 (Kg/m)
- Tổng hoạt tải dầm phụ truyền vào dầm chính dạng lực tập trung
=0.1*(3.6-0.7) *1.1*1800=574.2 daN/m
-Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn và hoạt tải sàn:
g
s
= 443.1 (kg/m
2
)
-Trọng lượng bản thân dầm phụ
g
d
= b(h-h
s
)n = 0.25
(0.5-0.12)
1.1
2500=261.25 (daN/m).
-Tải trọng tác dụng lên dầm phụ hình chử nhật : g
tt
=443.1 daN/m
-Tổng tải trọng dầm phụ tác dụng lên dầm trục AB
g
1
=3x9x443.1+261.25x9 =14315 daN
b/Hoạt tải:
- Theo TCVN 2737 – 1995 :
Hoạt tải của sàn :
P
t
g
= b
t
h
t
n
t
=0.1*(3.6-0.7) *1.1*1800=574.2 daN/m
-Trọng lượng các lớp cấu tạo sàn và hoạt tải sàn:
-Tải trọng do sàn truyền vào: tải trọng có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất:
g
tt
= 2x g
s
x
2
L
=
4.5
2 443.1
2
x x
=1994(Kg/m)
-Trọng lượng bản thân dầm phụ
g
d
= b(h-h
s
2
P
tt
= 1.2 x 200= 240 daN/m
2
- Hoạt tải do sàn truyền vào có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất: p
ht
= 4x p
s
x
2
L
=
4.5
4 240
2
x x
=2160 (Kg/m)
- Hoạt tải do sàn truyền vào dầm phụ có dạng hình tam giác, giá trò lớn nhất: p
ht
= p
s
xL
=
4.5
2 443.1 4.5 8972.8
2
x x x
daN
- Trọng lượng bản thân dầm dọc tác dụng lên nút
g
d
= b(h-h
s
)n = 0.4
(0.7-0.12)
1.1
2500=638 daN
- Tổng tải trọng tác dụng tại nút
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 46
Q
1
= q
1
+ g
d
= p
1
+ p
s
x1.5x9 =2430+240x1.5x9=5670 daN
5.TẢI TRỌNG GIÓ ( WIND ):
Thành phần tónh của gió:
Chiều cao nhà H = 30.3 m < 40 m, nên theo TCVN 2737-1995 không xét đến
thành phần gió động mà chỉ xét đến thành phần gió tónh.
Áp lực gió tónh phân bố theo bề rộng mặt đón gió của công trình được tính
theo công thức:
W
tt
= n.W
o
.k.c.B (kG/m)
Trong đó :
n = 1,2 hệ số vượt tải của tải trọng gió.
W
o
: Giá trò áp lực gió lấy theo biểu đồ phân vùng.
Công trình xây dựng ở Q1 thuộc khu vực IIA => W
o
= 83 kg/m
2
c : là hệ số khí động phụ thuộc vào mặt đón gió.
Gió đẩy c = 0,8 gió hút c = 0,6
k : là hệ số kể đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với mốc chuẩn và hình
dạng đòa hình(Tra bảng 5-TCVN 2737-1995,theo dạng đòa hình A).
1 8.7 1.15 824.7 618.5
2 12.3 1.21 867.7 650.8
3 15.9 1.25 896.4 672.3
4 19.5 1.285 921.5 691.1
5 23.1 1.3 932.3 699.2
6 26.7 1.34 960.9 720.7
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 47
7 30.3 1.37 982.45 736.8
6.TỔ HP NỘI LỰC.
a)Các trường hợp tải:
Tónh tải chất đầy(TT)
- Gồm tónh tải phân bố trên sàn, tải tường,và dầm.
- Để dễ quản lí, trong quá trình khai báo trong SAP 2000,tónh tải được tách
ra thành tónh tải ( gồm tải phân bố trên ô sàn + tải cầu thang ) và tải tường (
tải tường bao che và tường ngăn bên trong); hai trường hợp tải đó khi tổ hợp
được gộp chung là TĨNH TẢI.
b)Tổ hợp nội lực:
Mục đích của việc tổ hợp nội lực :
Xác đònh nội lực nguy hiểm nhất do tải trọng ngoài gây ra tại tiết diện khảo sát với
tiết diện đã chọn. Từ nội lực đó tính và bố trí cốt thép.
*Cấu trúc tổ hợp:
+ Tổ hợp chính (tổ hợp cơ bản) : Gồm tónh tải(TT+TUONG) và một hoạt tải;
hệ số tổ hợp chung cho tónh tải và hoạt tải là 1.
COMBO 1.Tónh tải + Hoạt tải cách tầng lẻ.
COMBO 2.Tónh tải + Hoạt tải cách tầng chẵn.
COMBO 3.Tónh tải + Hoạt tải cách nhòp lẻ.
COMBO 4.Tónh tải + Hoạt tải cách nhòp chẵn.
COMBO 5.Tónh tải + Hoạt tải liền nhòp.
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 49
a) Tổng hợp nội lực dầm BẢNG TỔ HỢP MOMENT DẦM KHUNG
Nhòp
Phần
tử
Tiết
diện
Tổ hợp
M
min
M
max
M
ttoán
AB
D37
GT
-48.79 -0.159
-48.79
GN
19.757 28.56
29.88
GP
-55.99 -12.2
-55.99
D41
GT
-42.34 -7.97
-42.34
GN
19.147 29.91
29.91
GP
-52.03 -15.21
-52.03
CD
D42
GT
-38.39 -9.812
-38.39
GN
18.98 30.442
30.44
GP
-49.87 -19.12
-49.87
D43
GT
-33.57 -11.76
-33.57
GN Nhòp Phần tử
Tiết
diện
Tổ hợp
M
min
M
max
M
ttoán
BC
D46
GT
-68.23 -14.38
-68.23
GN
17.814 26.133
26.13
GP
-67.53 -14.38
-67.53
D47
GT
-72.8 -8.485
-72.80
GN
17.053 27.592
27.59
GP
-60.51 -21.47
-60.51
D51
GT
-56.93 -25
-56.93
GN
16.971 28.139
28.14
GP
-58.63 -25
-58.63
D52
GT
-54.5 -28.94
-54.50
GN
16.707 29.019
29.02
GP
-52.84 -28.94
-52.84
D53
GT
-50.01 -31.72
-50.01
THÉP AIII R
s
365 Mpa 36500000 daN/m
2h 700
mm
0.7 m
a 25
mm
0.025 m
h
0
675
mm
0.675 m
b 350
mm
0.3 m
TÍNH THÉP CHO TIẾT DIỆN CHỮ NHẬT
PHẦN
TỬ
M
i
0.108 0.115 12.297 420 12.568
0.46
37 Max -8486.2
-
0.032
-
0.032
-3.391 220 6.284
0.23
37 Min -48787
-
0.185
-
0.170
-18.250 320+225 19.244
0.71
37 Min
19756.
8
0.075 0.078 8.343 225 9.818
0.36
37 Min -59611
-
0.226
-
0.205
-21.949 325+222 22.329
0.71
38 Max
4010.6
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 52
0.242 0.218
39 Max 522.74
0.002 0.002 0.212 220 6.284
0.23
39 Max
29278.
1
0.111 0.118 12.627 420 12.568
0.46
39 Max -6575.2
-
0.025
-
0.025
-2.636 220 6.284
0.23
39 Min -50364
-
0.191
-
0.175
-18.795 320+225 19.244
0.71
39 Min
19292.
5
0.073 0.076 8.139 225 9.818
0.36
daN.m cm
2
A
s40 Max -3395.7
-
0.013
-
0.013
-1.370 2
20 6.284
0.23
40 Max
29878.
4
0.113 0.120 12.903 420
12.56
8
0.46
40 Max -12196
-
0.046
-
0.045
41 Max
29910.
5
0.113 0.120 12.918 420
12.56
8
0.46
41 Max -15209
-
0.058
-
0.056
-6.005 220 6.284
0.23
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 53
41 Min -42341
-
0.160
-
0.149
-15.993 225+220
16.10
2
0.6
41 Min
19147.
2
0.072 0.075 8.076 225 9.818
0.36
0.145
-
0.136
-14.589 220+225
16.10
2
0.6
42 Min
18979.
8
0.072 0.075 8.002 225 9.818
0.36
42 Min -49870
-
0.189
-
0.174
-18.624 320+225
19.24
4
0.71
43 Max -11763
-
0.045
-
0.044
-4.673 220 6.284
0.23
43 Max
31220.
0.166
-17.766 222+225 17.42
0.65
44 Max -17124
-
0.065
-
0.063
-6.739 220 6.284
0.32
44 Max
30987.
4
0.117 0.125 13.416 220+222
13.88
6
0.5
44 Max -26084
-
0.099
-
0.094
-10.110 220 6.284
0.32
44 Min -31401
-
0.119
-
0.112
-12.067 122+225
s ch
ọ
n
daN.m cm
2
A
s45 Max -13603
-
0.051
-
0.050
-5.386 220 6.284
0.23
45 Max
33918.
7
0.128 0.138 14.786 220+225
16.10
2
0.596
45 Max -32180
-
0.122
-
26133.
4
0.099 0.104 11.191 420
12.56
8
0.465
46 Max -14383
-
0.054
-
0.053
-5.687 220 6.284
0.233
46 Min -68234
-
0.258
-
0.231
-24.823 425+128
25.78
8
0.955
46 Min
17813.
7
0.067 0.070 7.492 225 9.818
0.364
46 Min -67528
-
0.256
-
0.245
-26.318 325+228
27.04
3
1.002
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 55
47 Min
17441.
8
0.066 0.068 7.330 225 9.818
0.364
47 Min -73917
-
0.280
-
0.249
-26.683 325+228
27.04
3
1.002
48 Max -12724
-
0.048
-
0.047
-5.046 220 6.284
0.233
48 Max
-
0.233
-24.992 425+128
25.78
8
0.955
49 Max -18222
-
0.069
-
0.067
-7.157 220 6.284
0.233
49 Max
27440.
2
0.104 0.110 11.785 420
12.56
8
0.465
49 Max -18222
-
0.069
-
0.067
-7.157 220 6.284
0.233
49 Min -63480
-
0.240
m
ξ
A
s tt
A
s ch
ọ
n
daN.m cm
2
A
s50 Max -21473
-
0.081
-
0.078
-8.388 220 6.284
0.23
3
50 Max
27592.
1
-22.250 225+228
22.13
4
0.82
51 Max -25001
-
0.095
-
0.091
-9.708 220 6.284
0.23
3
51 Max
28139.
4
0.106 0.113 12.104 420
12.56
8
0.46
5
51 Max -25001
-
0.095
-
0.091
-9.708 220 6.284
0.23
3
51 Min -56933
-
52 Max
29018.
6
0.110 0.117 12.507 420
12.56
8
0.46
5
52 Max -28944
-
0.110
-
0.104
-11.167 220 6.284
0.23
3
52 Min -54499
-
0.206
-
0.188
-20.215 325+220
21.01
1
0.77
8
52 Min
16707.
2
0.063 0.065 7.010 220 6.284
0.114
-12.183 220 6.284
0.23
3
53 Min -50013
-
0.189
-
0.174
-18.674 320+225
19.24
4
0.71
3
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 57
53 Min
16773.
6
0.063 0.066 7.039 220 6.284
0.23
3
53 Min -52055
-
0.197
-
0.181
-19.378 320+225
19.24
4
0.174
-18.684 320+225
19.24
4
0.71
3
54 Min
15910.
5
0.060 0.062 6.665 220 6.284
0.23
3
54 Min -48251
-
0.183
-
0.168
-18.063 320+225
19.24
4
0.71
3 PHẦN
TỬ
M
i
α
0.108 0.115 12.297 420 12.568
0.46
5
55 Max -159.41
-
0.001
-
0.001
-0.065 220 6.284
0.23
3
55 Min -59611
-
0.226
-
0.205
-21.949 320+225 19.244
0.71
3
55 Min
19756.
8
0.075 0.078 8.343 225 9.818
0.36
4
55 Min -48787
-
0.185
-
0.170
6
0.073 0.076 8.144 225 9.818
0.36
4
56 Min -54473
-
0.206
-
0.188
-20.207 225+322 21.221
0.78
6
57 Max -6575.2
-
0.025
-
0.025
-2.636 220 6.284
0.23
3
57 Max
29278.
1
0.111 0.118 12.627 420 12.568
0.46
5
57 Max 522.74
0.002 0.002 0.212 220 6.284
0.23
3
58 Max
29878.
4
0.113 0.120 12.903 420 12.568
0.46
5
58 Max -3395.7
-
0.013
-
0.013
-1.370 220 6.284
0.23
3
58 Min -55988
-
0.212
-
0.193
-20.723 225+322 21.221
0.78
6
58 Min
19213.
7
0.073 0.076 8.105 225 9.818
0.36
4
58 Min -44883
-
0.197
-
0.181
-19.369 425 19.63
0.72
7
59 Min
19147.
2
0.072 0.075 8.076 225 9.818
0.36
4
Luận văn tốt nghiệp KSXD khoá 2005 GVHD : ThS. TRẦN THANH LOAN
SVTH : HUỲNH HỮU THÀNH PHẦN KẾT CẤU ( KHUNG ) TRANG : 59
59 Min -42341
-
0.160
-
0.149
-15.993 225+220 16.102
0.59
6 PHẦN
TỬ
M
i
α
0.115 0.123 13.164 225+220 16.102
0.59
6
60 Max -9812.4
-
0.037
-
0.036
-3.911 220 6.284
0.23
3
60 Min -49870
-
0.189
-
0.174
-18.624 320+225 19.244
0.71
3
60 Min
18979.
8
0.072 0.075 8.002 225 9.818
0.36
4
60 Min -38388
-
0.145
-
0.136
-17.766 222+225 17.42
0.64
5
61 Min
18728.
4
0.071 0.074 7.892 225 9.818
0.36
4
61 Min -33574
-
0.127
-
0.120
-12.857 122+225 13.619
0.50
4
62 Max -26084
-
0.099
-
0.094
-10.110 220 6.284
0.23
3
62 Max
30987.
4
0.117 0.125 13.416 220+222 13.886
0.51