45.thuyet minh do an ket cau+thi cong

Phần 2- kết cấu
Chương 1-tính khung k2
2.1.1. Cơ sở lựa chọn sơ đồ kết cấu.
2.1.1.1 Cơ sở lựa chọn sơ đồ kết cấu.
a. Khái quát chung.
Lựa chọn hệ kết cấu chịu lực cho công trình có vai trò quan trọng
tạo tiền đề cơ bản để người thiết kế có được định hướng thiết lập mô
hình, hệ kết cấu chịu lực cho công trình đảm bảo yêu cầu về độ bền,
độ ổn định phù hợp với yêu cầu kiến trúc, thuận tiện trong sử dụng và
đem lại hiệu quả kinh tế.
-Đối với nhà cao tầng có thể sử dụng các hệ chịu lực chính:
+Hệ khung
+Hệ vách
+Hệ lõi
+Kết cấu khung vách kết hợp
+Hệ khung lõi kết hợp
+Hệ khung-vách –lõi kết hợp.
-Cụ thể với công trình nhà chung cư thấp tầng,chúng ta chọn hệ
kết cấu ở đây là khung chịu lực là hợp lí.Hệ kết cấu này được tạo
thành tự hệ các thanh đứng(cột),ngang(dầm) và kết cấu móng,chỗ
giao nhau giữa các hệ là các nút,tạo thành khung phẳng,các giằng
ngang liên kết các khung phẳng lại tạo thành khung không gian.
*Ưu điểm:tạo không gian lớn và bố trí linh hoạt không gian sưr
dụng,thích hợp với các công trình công cộng,sơ đồ thể hiện rõ
rành,đơn giản
* Nhược điểm:Kém hiệu quả khi chiều cao lớn,độ cứng ngang của
kết cấu không được lớn.

-3-

b. Vật liệu.
* Bê tông:
- Theo tiêu chuẩn TCVN 1997.
+ Bê tông với chất kết dính là xi măng cùng với các cốt liệu đá, cát
vàng và được tạo nên một cấu trúc đặc chắc. Với cấu trúc này, bê
tông có khối lượng riêng ~ 300 KG/m3.
- Cường độ của bê tông mác 300:
Với trạng thái nén:
+ Cường độ tiêu chuẩn về nén :

167 KG/cm2.

+ Cường độ tính toán về nén :

130 KG/cm2.

Với trạng thái kéo:
+ Cường độ tiêu chuẩn về kéo :

15 KG/cm2.

+ Cường độ tính toán về kéo :

10 KG/cm2.

- Môđun đàn hồi của bê tông:

Eb = 265000 KG/cm2.

* Thép.
Thép làm cốt thép cho cấu kiện bê tông cốt thép dùng loại thép
sợi thông thường theo tiêu chuẩn TCVN 1997. Cốt thép chịu lực cho
các dầm, cột dùng nhóm AII, AIII, cốt thép đai, cốt thép giá, cốt thép
cấu tạo và thép dùng cho bản sàn dùng nhóm AI.
Cường độ của cốt thép cho trong bảng sau:
Chủng loại
Cốt thép

Cường độ
chuẩn
(KG/cm2)
AI
2400
AII
3000
AIII
4000
Môđun đàn hồi của cốt thép:
E = 2,1.106 KG/cm2.
2.1.1.2. Sơ đồ kết cấu

-3-

tiêu

Cường độ tính toán
(KG/cm2)
2300
2800
3600

- Sơ đồ kết cấu là khung k6, vì được sự cho phép của giáo viên
hướng dẫn, tôi chọn khung K6 là khung điển hình để tính toán và thiết
kế.
- Khung K6 là khung 6 tầng, 5 nhịp, vật liệu bê tông cốt thép đổ
tại chỗ.
- Nhịp của khung lấy bằng khoảng cách giữa các trục cột:
+ Nhịp AB,BC có :

L = 4,5 m

+ Nhịp CD có :

L = 2,2 m

+ Nhịp DE,EF có :

L = 4,5 m

- Chiều cao tính toán của tầng1 : H = 3,8 m.
- Chiều cao tính toán của tầng2-6 : H = 3,3 m.
2.1.1.3. Sơ bộ chọn kích thước tiết diện .
a. Lựa chọn kích thước dầm.
Chiều cao dầm chọn sơ bộ theo công thức
1 1 
h =  ÷ .l
 8 12 

-Với các dầm D1,D2,D3,D4,5,6,13 kích thước các nhịp đều nhau là
4,5 m:
1 1 
h =  ÷ .4,5 = ( 0,375 ÷ 0,56 ) ( m )
 8 12 

Chọn h = 0,6 (m)
( chọn chiều rộng dầm sơ bộ :

b = ( 0,3 ÷ 0,5).0,6 = ( 0,18 ÷ 0,3)

chọn b = 22 (cm) đảm bảo bề rộng của dầm khung liên tục
Vậy kích thước dầm D1,2,3,4,5,6,13 là : b(h = 22 ( 60(cm)
Với dầm nhịp D15:
1 1 
h =  ÷ .1,87 = ( 0,15 ÷ 0,23) m
 8 12 

chọn h = 0,3 (m)

b = ( 0,3 ÷ 0,5).0,3 = ( 0,09 ÷ 0,15)

Vậy kích thước dầm D15 là b(h = 22(30 (cm)
Với dầm nhịp D16,có l=2,2m

-3-

1 1 
h =  ÷ .2,2 = ( 0,18 ÷ 0,27 ) m
 8 12 

chọn h = 0,3 (m)

b = ( 0,3 ÷ 0,5).0,3 = ( 0,09 ÷ 0,15)

Vậy kích thước dầm D16 là b(h = 22(30 (cm)
Tính toán tương tự ta được kích thước các dầm:
D7,8,9:bxh=11x30(cm);D11:bxh=22x60(cm);D10:bxh=11x30(cm).
Kích thước dầm congson Dsn là 1,4m.
hd = ( 1/5( 1/7 ) .140 = (20 ( 28 ) ( cm )
Chọn Dsn : b x h = (22x30) cm
b. Chọn kích thước chiều dày bản sàn .
Chọn chiều dày bản sàn theo công thức l1/l2=1.Vậy sàn làm việc
theo 2 phương.
Chiều dày của bản có thể chọn sơ bộ theo công thức của ô bản loại
bản kê 4 cạnh :
hb =

D
.l
m

Trong đó với ô sàn bản kê 4 cạnh có:
D = 0,8 ( 1,4
m = 40 ( 45
l là cạnh ngắn của ô bản. ta chọn ô bản có kích thước lớn nhất là
l1xl2 = 4,5x4,5 (m)
1,4
( hb = .4,5 = 0,14 → 0,15 ( m )
45

chọn chiều dày bản sàn chung cho toàn bộ các ô sàn của bản sàn là
hb = 0,15 (m) = 15(cm)
c. Chọn kích thước tiết diện cột .
*Chọn kích thước tiết diện ngang cột sơ bộ theo công thức :
Fc = ( 1,2 ( 1,5) (

N
Rn

Trong đó :
+ 1,2 – 1,5: Hệ số dự trữ kể đến ảnh hưởng của mômen
+ Fc: Diện tích tiết diện ngang của cột

-3-

+ Rn: Cường độ chịu nén tính toán của bê tông
+ N là lực nén lớn nhất có thể xuất hiện trong cột ( lực nén tiêu
chuẩn, không kể trọng lượng bản thân cột )
N = S.0,8(t/m2).( số tầng )
0,8 t/m2 là áp lực chịu nén giả thiết của tiết diện cột
+ Chọn kích thước cột C3 :
Có diện tích truyền tải là :S =4,5x2,95 =13,275 (m2)
=> N=13,275x0,8x6 =63,72(t)
Rn = 130 (KG/cm2 ) là cường độ chịu nén tính toán của bê tông mác
300
Fsb là diện tích tiết diện ngang sơ bộ của cột
(

Fsb =

1,4.63,72.1000
= 686,21 (cm 2 )
130

Chọn kích thước cột là b(h = 30x40(cm) có F =30x40 = 1200 cm2>
Fsb = 686,21 (cm2).
+Chọn kích thước cột C2:
S là diện truyền tải tác dụng lên cột :S = 4,5x4,5 = 20,25 (m2)
( N = 20,25x0,8x6 = 97,2(t)

(

Fsb

1,4.97,2.1000
=
= 1046,77 (cm 2 )
130

Chọn kích thước cột là b(h = 30x50(cm) có F =30x50 = 1500 > Fsb =
1046,77 (cm2)
+Chọn kích thước cột C1:
S là diện truyền tải tác dụng lên cột :S = 4,5x3,35= 15,075 (m2)
( N = 15,075x0,8x6 = 72,36(t)

(

Fsb

1,4.72,36.1000
=
= 779,26 (cm 2 )
130

Chọn kích thước cột là b(h = 30x40(cm) có F =30x40 = 1200 > Fsb =
779,36 (cm2)
Vì chiều cao nhà trung bình,ta chọn sơ bộ kích thước cột của các
tầng giống nhau.
* Kiểm tra điều kiện về độ mảnh theo công thức: λ =
i:bán kính quán tính của tiết diện cột,i=0,25D
-3-

l0
i

≤ λ gh

λ :Độ
gh

mảnh giới hạn,với cột nhà λgh =100
L0:chiều dài tính toán của cột nhà, l =ψ.l
+Với cột C1,3:30x40(cm),ta có l0=0,7x4=2,8 (m) ;
0

2,8
λ=
= 37,33〈 λ gh = 100
0,25.0,3
+Với cột C2:30x50(cm),ta có l0=0,7x5=3,5(m) ;

λ=

3,5
= 46,66〈 λ gh = 100
0,25.0,3

Chiều cao cột tầng một được kể từ cao trình từ mặt móng. Chọn
phần cột từ cốt 0,00 đến mặt ngàm móng là 1,2m
( Chiều cao cột tầng một là : h = 3,8 + 1,2 = 5 m
2.1.2. XáC ĐịNH TảI TRọNG TáC DụNG VàO KHUNG k6:
C2
C2

D14

C3

C2

D6

C2

D14

C3

D6

C2

D6

D14

C3

C1

D6

D6

C1

D14

C3

D6

D6

C1

D14

C3

D6

D6

C1

C1
C1
C1

D16

C1

C2

D6

C1

C1

C2
C2
C2
C2

D16

D6

4500

4500

2200

4500

Hình 2.1: sơ bộ chọn kích thước tiết diện khung k6
2.1.2.1.Tĩnh tải.
-3-

C3(300x 300)

C2(350x 350)

C1(300x 300)

C1(300x 300)

D6(220 x 600) D6(220 x 600)D14
D6(220 x 600)D6(220 x 600)
D16(220x 300)

C2(350x 350)

C3(300x 300)

5000

D14

D16

D6

D6

C3

3300

D14

D16

D6

D6

C3

3300

D14

D16

D6

D6

C3

3300

D14

D6

D6

C3

3300

D14

-1.200

D6

C3

3300

D14

4500

Cấu tạo sàn các tầng.
Bảng 2.2: Bảng tải trọng cho 1 m2 sàn tầng điển hình, sàn lôgia
* Túnh taỷi loaùi saứn khoõng choỏng thaỏm: .
1. Lụựp gaùch Ceramic daứy 1cm, n= 1.1: 1.1 x 0.01 x 2000 = 22
kG/m2
2. Lụựp vửừa loựt daứy 2 cm, n = 1.3: 1.3 x 0.02 x 1800 = 46.8 kG/m2
3. Baỷn beõtoõng coỏt theựp daứy 15 cm, n =1.1: 1.1 x 0.15 x 2500 =
412,5 kG/m2
4. Lụựp vửừa traựt traàn daứy 1 cm, n = 1.3: 1.3 x 0.01 x 1800 = 23.4
kG/m2
Toồng túnh taỷi saứn : g1 = 504,7 kG/m2

* Túnh taỷi loaùi saứn coự choỏng thaỏm: S2 , S2
1. Lụựp gaùch Ceramic daứy 1cm, n= 1.1: 1.1 x 0.01 x 2000 = 22
kG/m2
2. Lụựp vửừa loựt daứy 2 cm, n = 1.3: 1.3 x 0.02 x 1800 = 46.8 kG/m2
3. Lụựp beõtoõng choỏng thaỏm daứy 5 cm, n =1.1: 1.1 x 0.05 x 2200
= 121 kG/m2
4. Baỷn beõtoõng coỏt theựp daứy15 cm, n =1.1: 1.1 x 0.15 x 2500 =
412,5kG/m2
5. Lụựp vửừa traựt traàn daứy 1 cm, n = 1.3: 1.3 x 0.01 x 1800 = 23.4
kG/m2
Toồng túnh taỷi saứn g2 = 625,7
kG/m2
d.Trọng lượng bản thân cấu kiện khung K6
Bảng 2.4: Bảng trọng lượng bản thân các cấu kiện khung K6:

Stt

Cấu tạo các bộ
phận

Tải trọng
tiêu
chuẩn
(KG/m)

-3-

n

Tải trọng tính toán
(KG/m)

(T/m)

-Cột C2:
+Trọng lượng bê tông
bản thân: 0,3.0,5.2500

1

375

+Trọng lượng bản thân
29,7
lớp trát:
(0,2.2+0,35.2)0,015.180
0

1,1

412,5

0.288

1,3

38,61

0,386

(=451,11 (=0,451

-Cột C1,3:
+Trọng lượng bê tông
bản thân: 0,3.0,4.2500

4

5

330

0,330

1,3

42,12

0,421

372,12

3

1,1

32,4
lớp trát:
(0,2.2+0,4.2)0,015.1800

2

300

0,372

1,1

272

0,272

1,3

57,564
0,0576
(=329,56 (=0,329

DầmD1,D2,D3,D4,D5,D
6,12,D13:
247,5
bêtông: 0,22.0,45.2500
44,28
lớp trát:
0,015.2.(0,6 +
0,22).1800
- Dầm D15,D16 và Dsn:
165
bê tông: 0,22.0,30.2500
Trọng lượng bản thân
28,08
lớp trát 0,015.2.(0,3 +
0,22).1800
-Dầm D7,8,9,10:
82,5
bêtông: 0,11.0,3.2500
20,52
lớp trát:
0,015.2.(0,2+0,2).1800

-3-

1,1

181,8

0,1818

1,3

36,504
(=218,3

0,0365
(=0,218

1,1

90,75

0,91

1,3

26,67
(=117,42

0,266
(0,117

Tường gạch lỗ xây110
gạch : 0,11.1800 Trọng
lượng bản thân lớp
trát : 0,015.2.1800

7

Sê nô

-Lớp láng vữa
XM
-Sàn BTCT
-Vữa trát trần

0,03
0,12
0,02

217,8
70,2
(=288
Kg/cm2

0,22
0,07
(=0,29
T/m2

396

1,1

435,6

0,4356

54

Tường gạch lỗ xây 220
Trọng lượng bản thân
gạch : 0,22.1800
lớp trát: 0,015.2.1800

1,1
1,3

1,3

70,2

0,07

(=505,8
Kg/cm2

6

198
54

(=0,506
T/m2

1,8
2,5
1,8

0,054
0,3
0,036
0,39 T/m2

1,3
1,1
1,3

0,0702
0,33
0,0468
0,447 T/m2

2.1.2.2. Hoạt tải :
Theo TCVN 2737 – 1995 tải trọng sử dụng tiêu chuẩn phân bố
đều trên sàn và cầu thang như sau:
Số
TT
1.
2.
3.
4.
5.

Bảng 2.5: Hoạt tải tiêu chuẩn phân bố trên sàn
Loại phòng
Tải trọng tiêu Hệ số độ Tải trọng
chuẩn (T/m2) tin cậy
tính toán
(T/m2)
Phòng ở, phòng sinh
0,2
1,2
0,24
hoạt, bếp,lôgia
Hành lang, cầu thang
0,4
1,2
0,48
Phòng vệ sinh
0,2
1,2
0,24
Mái tôn không sử dụng
0,03
1,3
0,039
Sàn tầng thượng có sửa 0,07
1,3
0,091
chữa

phân bố tảI trọng lên khung

-3-

Nguyên tắc dồn tải trọng sàn tác dụng vào khung :
- Tải trọng truyền vào khung gồm tĩnh tải và hoạt tải dưới dạng tải tập
trung và tải phân bố đều .
+ Tĩnh tải : Trọng lượng bản thân cột , dầm ,sàn , tường ,các lớp
trát.
+ Hoạt tải : Tải trong sử dụng trên sàn nhà.
- Ghi chú :Tải trọng do sàn truyền vào dầm của khung được tính toán
theo diện chịu tải,được căn cứ vào đường nứt của sàn khi làm việc .
như vậy tải trọng từ bản vào dầm theo một phương thì tải phân bố
theo hình chữ nhật còn theo hai phương
+ Phương cạnh ngắn l1 : hình tam giác.
+ Phương cạnh dài

l2 : hình thang hoặc tam giác .

Để đơn giản cho tính toán ta quy tải tam giác và hình thang về dạng
phân bố đều.
Trong đó : l1: phương cạnh ngắn ; l2:phương cạnh dài.
Dầm dọc ,ngang nhà tác dụng vào cột trong diện chịu tải của cột dưới
dạng lực tập trung.
qmax
qt®

Với

qmax
qt®

5
qtd = .q.l1 ( KG / m )
8

Với

qtd = .k .q.l1 ( KG / m )

b. Tuần tự dồn tải trọng tác dụng vào khung trục 6

-3-

7
4500

¤1
d 2d 1

6
5

4500

d3

c1
d 5 d 14

¤1

d4 d4

c2

s1 s1

d3

s1 s1

s2

c3 c3
d 16 d 6

s1

s1

¤1

d 1d 2

d6

s2

s1

s1

¤1

c1
c2
d 14 d 5

Pm4
Pm4
Gm3 Pm3Gm2Pm2 Pm1
Pm1 Pm2Gm2Pm3 Gm3
Gm1
Gm1
Gm4

1400

f

4500

4500

2200

d

e

4500

c

4500

1400

a

b

Hình 2.5: Sơ đồ truyền TĩNH tải LÊN TầNG MáI
* Tính toán tải trọng sàn tầng mái.
*Tĩnh tải:
-Lực tập trung:
Tên Các tải hợp thành
tải
Tải trọng dô Ô1:

0,625.

Giá trị tính
toán(T)

1,4
.4,5.2 = 3,937T
2

0,329.4,5. =1,48T

TảI trọng do dầm D1:
pm1 TảI trọng sê nô cao 0,45m: 0,447.4,5.0,45=0,099T
pm2 Tải trọng dô Ô1:

0,625.

(=8,768 T

1,4
.4,5.2 = 3,937T
2

TảI trọng do dầm D2: 0,329.4,5. =1,48T
Tảitrọng do ô sàn S1(dạng tam

giác):

5
.0,625.4,5. = 1,757T
8

TảI
trọng
do
tường
0,506.4,5.0,7=1,594T

-3-

trên

(=5,516 T

dầm

D2:

sàn
S1(dạng
tam
pm3 Tảitrọngdo

(=4,994 T
giác):2.

5
.0,625.4,5 = 3,514T
8

pm4 TảI trọng do dầm D4: 0,329.4,5. =1,48T
Tải trọng do ô sàn S1(dạng

tam

giác):
4,462

5
.0,625.4,5 = 1,757T
8

Tải trọng do ô sàn S2(dạng hình thang).Ta có
l2/l1=4,5/2,2
=2,045,nên k=0,891:
0,891.0,625.2,2 = 1,225 T
+Lực tĩnh tải phân bố đều lên sàn mái:
tải
Tải trọng do Ô1: 0T
g1m
Tải trọng do dầm D4 : 0,329.1,4=0,460
TảI trọng tam giác do sàn S1:

*Hoạt tải:
-Lực tập trung:
Các tải hợp thành
Tên
tải

0091.

3,237

5
.0,625.2,2 = 0,859T
8

g4m Tải trọng do dầm D16:0,218.2,2= 0,479T

P’m
1

3,237

5
.0,625.4,5 = 1,757T
8

g3m Tải trọng do dầm D6:0,329.4,5=1,48T

0,460

5
.0,625.4,5 = 1,757T
8

g2m Tải trọng do dầm D5:0,329.4,5=1,48T

Giá trị tính
toán(T/m)

1,338

Giá
trị
tính
toán(T)
1,4
.4,5.2 = 0,573T
2

-3-

(=0,573
T

P’m
2


0,091.

Tảitrọng

ô

do

1,4
.4,5.2 = 0,573T
2

sàn

S1(dạng

tam

giác):

(=0,938
T

5
.0,091.4,5. = 0,256T
8

Tải trọng do máI tôn gây ra (dạng tam giác):
5
.0,039.4,5. = 0,109T
8

Tảitrọngdo
P’m
3

sàn

S1(dạng

tam

giác):2. (=0,73 T

5
.0,0091.4,5 = 0,512T
8

5
2. .0,039.4,5. = 0,218T
8

p’m4 Tải

trọng

do

ô

sàn

S1(dạng

tam

giác):

5
.0,091.4,5. = 0,256T
8

l2/l1=4,5/2,2
=2,045,nên k=0,891:
0,891.0,091.2,2 = 0,178 T
+Lực hoạt tải phân bố đều lên sàn mái:
tải
G’
1m
G’
2m

G’
3m
G’
4m


Giá trị tính
toán(T/m)
0

5
.0,091.4,5 = 0,256T
8

5
2. .0,039.4,5. = 0,218T
8


0,73

5
.0,091.4,5 = 0,256T
8

5
2. .0,039.4,5. = 0,218T
8


0,434

0,73

5
.0,091.2,2 = 0,125T
8

0,125

Tính toán tải trọng tác dụng lên các sàn tầng điển hình :

-3-

7
4500

¤1
d 2d 1

5

4500

d3

6

c1
d 5 d 14

¤1

s1

d4 d4

c2

s1 s1

s1 s1

c3 c3
d 16 d 6

s2

d3

s1

d 1d 2

d6

s2

s1

s1

¤1

c2

¤1

c1
d 14 d 5

P1

G1

P2 G2 P3

1400

f

4500

G3 P4

4500

2200

P3 G2 P2

4500

c

d

e

P4 G3

G4

4500

G1

1400

a

b

sơ đồ truyền tảI trọng lên sàn điển hình.
*Tĩnh tải:
-Lực tập trung:
tải

0,504.

Giá trị tính
toán(T)

1,4
.4,5.2 = 3,175T
2

p1
p2


(=5,568 T

TảI trọng lan can cao 0,7m: 0,29.4,5.0,7 =0,913T
0,504.

(=10,907
T

1,4
.4,5.2 = 3,175T
2

Tảitrọngdo
ô
sàn
S1(dạng
tam

giác):

5
.0,504.4,5.0,7 = 0,992T
8

TảI
trọng
do
tường
0,506.4,5.3,3.0,7=5,26 T

-3-

trên

dầm

P1

D2:

TảI trọng do dầm D3:
Tảitrọngdo
sàn
p3

p4

0,329.4,5. =1,48T

S1(dạng

(=9,575 T
tam

giác):

5
2. .0,504.4,5 = 2,835T
8

TảI
trọng
do
tường
trên
0,506.4,5.3,3.0,7=5,26 T
Tải trọng do ô sàn S1(dạng

dầm
tam

D3:
giác):
8,423

5
.0,504.4,5.0,7 = 0,992T
8

l2/l1=4,5/2,2
=2,045,nên k=0,891:
0,891.0,504.2,2.0,7 = 0,691T
TảI
trọng
do
tường
trên
dầm
D4:
0,506.4,5.3,3.0,7=5,26 T
+Lực tĩnh tải phân bố đều lên sàn điển hình:
tải

g1

Tải trọng do dầm D14 : 0,329.1,4=0,460T
2,797
TảItrọng tường trên dầm D14: 0,506.1,4.3,3= 2,337
T

g2

5
.0,504.4,5 = 1,417T
8

Tải trọng do dầm D6:0,329.4,5=1,48T
T

g4

5
.0,504.4,5. = 1,417T
8

Tải trọng do dầm D5:0,329.4,5=1,48T
10,411
T

g3

Giá
trị
tính
toán(T/m)

5
.0,504.2,2 = 0,693T
8

Tải trọng do dầm D16:0,218.2,2= 0,479T

*Hoạt tải:
-Lực tập trung:

-3-

10,411

1,172

Tên
tải

Các tải hợp thành

Giá
trị
tính
toán(T)


0,24.

1,4
.4,5.2 =1,512T
2

P’ 2 Tải trọng dô Ô1:

0,24.

1,4
.4,5.2 =1,512T
2

P’ 1

Tảitrọng

do

ô

sàn

S1(dạng

tam

giác):

(=1,512
T
(=1,984
T

5
.0,24.4,5.0,7 = 0,472T
8

Tảitrọngdo
P’ 3

sàn

S1(dạng

tam

5
2. .0,24.4,5.0,7 = 0,945T
8

P’ 4 Tải

trọng

do

ô

sàn

S1(dạng

tam

giác): (=0,945
T
giác):

5
.0,24.4,5.0,7 = 0,472T
8

l2/l1=4,5/2,2
=2,045,nên k=0,891:
0,891.0,48.2,2.0,7= 0,658T
+Lực hoạt tải phân bố đều lên sàn điển hình:
tải
G’ 1 Tải trọng do Ô1: 0T
G’ 2


G’ 3


G’ 4


-3-

5
.0,24.4,5. = 0,675T
8
5
.0,24.4,5. = 0,675T
8
5
.0,24.2,2 = 0,33T
8

1,13T

Giá trị tính
toán(T/m)
0
0,675
0,675
0,33

3300
3300

P1

3300

P1

3300

P1

P1

Pm3

Pm2
g m1

g m2

P2
g1

g2

P3

P2
g1

g2

P3

P2
g1

g2

P3

P2
g1

g2

P3

P2
g1

g2

P3

g m3

Pm4

Pm4

g m3

Pm3

g m4

g3

P4

g3

P3

g2

P2
g1

P1

P4

g3

P3

g2

P2
g1

P1

P4

g3

P3

g2

P2
g1

P1

P4

g3

P3

g2

P2
g1

P1

P4

P4

g3

P3

g2

P2
g1

P1

g4

g3

P4
g4

g3

P4
g4

g3

P4
g4

-1,200
4500

4500

Pm2
Pm1
g m1

P4
g4

g3

g m2

5000

P1

3300

Pm1

2200

4500

4500

Hình 2.6: Sơ đồ TĩNH TảI tác dụng lên khung k6.

-3-

3300
3300

P'1

3300

P'1

3300

P'1

P'1

P'm3

P'm2
g 'm1

g 'm2

P'2
g '1

g '2

P'3

P'2
g '1

g '2

P'3

P'2
g '1

g '2

P'2
g '1

g '2

P'3

P'2
g '1

g '2

P'3

g 'm3

P'm4

P'm4

g 'm3

P'm3

g 'm4

g '3

P'4

g '3

P'3

g '2

P'2
g '1

P'1

P'4

g '3

P'3

g '2

P'2
g '1

P'1

P'4

g '3

P'3

g '2

P'2
g '1

P'1

P'4

g '3

P'3

g '2

P'2
g '1

P'1

P'4

P'4

g '3

P'3

g '2

P'2
g '1

P'1

g '4

P'3

g '3

P'4
g '4

g '3

P'4
g '4

g '3

P'm2 P'm1
g 'm1

P'4
g '4

g '3

g 'm2

P'4
g '4

5000

P'1

3300

P'm1

-1,200
4500

4500

2200

4500

4500

Hình 2.7: Sơ đồ HOạT tảI tác dụng lên khung k2.
2.1.2.3

tải trọng gió tác dụng lên khung k2:

Tải trọng gió được xác định theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN.2737-95. Vì
công trình có chiều cao (H < 40,0m), do đó công trình không cần tính toán
đến thành phần gió động.

Khi tính toán ảnh hưởng của tải trọng gió dựa trên các giả thiết
sau: :
-Gió tác động lên đồng thời lên hai mặt đón của nhà
-Các khung của lõi làm việc đồng thời
-Sàn tuyệt đối cứng trong mặt phẳng của nó
-Bỏ qua sự chống trượt của lõi
-Độ cứng theo phương dọc nhà là vô cùng lớn.
-Bỏ qua tác dụng xoắn của công trình.

-3-

Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió tác dụng
phân bố đều trên một đơn vị diện tích được xác định theo công thức
sau:
Wtt=n.Wo.k.c
Trong đó:
- n : hệ số tin cậy của tải gió n=1.2
-Wo: Giá trị áp lực gió tiêu chuẩn lấy theo bản đồ phân vùng
áp lực gió.
Theo TCVN 2737-95, khu vực Nam định thuộc vùng IV-B có W o= 155
kG/m2.

- k: Hệ số tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao so với
mốc chuẩn và dạng địa hình, hệ số k tra theo bảng 5 TCVN
2737-95. Địa hình dạng C.
- c: Hệ số khí động , lấy theo chỉ dẫn bảng 6 TCVN 273795 , phụ thuộc vào hình khối công trình và hình dạng bề mặt đón
gió.Với công trình có hình khối chữ nhật, bề mặt công trình vuông góc
với hướng gió thì hệ số khí động
với mặt đón gió là c = +0.8
với mặt hút gió là c = - 0.6
áp lực gió thay đổi theo độ cao của công trình theo hệ số k. Để
đơn giản trong tính toán, trong khoảng mỗi tầng ta coi áp lực gió là
phân bố đều, hệ số k lấy là giá trị ứng với độ cao ở đỉnh tầng
nhà( thiên về an toàn). Giá trị hệ số k và áp lực gió phân bố từng tầng
được tính như trong bảng.
Tải trọng gió tĩnh được quy về lực tập trung ở mức sàn Theo
công thức:
Pi = l.[

hi + .Wi +
1
1 + hi .Wi ]
2
2

+ Gió từ trần mái trở lên quy về lực tập trung tại đỉnh khung .
Mặt đứng trục 2-2C (thang máy) và trục 6-7 cao hơn mặt đứng
các trục khác . Để đơn giản tính toán ta coi ảnh hưởng của phần cao
hơn như là phần tường chắn cao 1.6 (m) .

-3-

Tổng tải trọng gió phần tường chắn cao 1.6 (m). Tại cao trình
21,9 (m) có k=1,147
Xét với bề rộng đón gió toàn công trình b = 64 m, ta có :
Bảng:giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh tải trọng gió phân bố theo
độ cao nhà
HS
Cao
độ
độ z
cao
Wz (kg/m)
Hdới Htrên
Pz (kg)
Tải tập trung
Đón
Hút
tại cao độ
Sàn
(m)
k (z)
gió
gió
(m)
(m) sàn
2
3.8 0.832 134.1 100.6 3.8
3.3
56244.87232
3
7.1
0.93 149.9 112.4 3.3
3.3
57672.97536
4
10.4 1.006 162.2 121.6 3.3
3.3
61515.8544
5
13.7 1.059 170.7 128
3.3
3.3
64316.09184
6
17
1.1
177.3 133
3.3
3.3
66490.74432
7
20.3 1.132 182.5 136.9 3.3
3.3
102059.7178
8
21.9 1.147 184.9 138.7 3.3
1.6
2.2.2. Tính toán độ cứng của công trình
* Xác định độ cứng của các khung và quy khung về các vách tương
đương:
- Xác định độ cứng khung ngang
Khung được thay thế bằng một thanh công sôn tương đương
ngàm ở mặt móng chịu lực phân bố đều p = 1000 kG/m. Nhờ vào mối
quan hệ giữa lực tác dụng và chuyển vị ta xác định được độ cứng
tương đương của khung.
(=

p.h 3
8.EI

=> EI =

p.h 3
8.∆

+Xét độ cứng khung trục2,3,5,6,7,9,10,11,13,14
Chạy chương trình SAP 2000 ta có chuyển vị do p = 1000 kG /m
là :
(=0,00175 m

-3-

Ixkhung =

1000 x 20,33
= 0,225 m4
8..2.65.109.0,00175

+Xét độ cứng khung trục 4,8,12
là :
(=0,00205 m
Ixkhung =

1000 x 20,33
= 0,192 m4
8..2.65.109.0,00205

+Xét độ cứng khung trục 1,15
là :
(=0,00447 m
Ixkhung =

1000 x 20,33
= 0,088 m4
8..2.65.109.0,00447

Khung đối xứng nên ta lấy cả hai trường hợp gió phải và trái :
- Xác định độ cứng lõi thang máy :
y

220

220

2080

3

4

2

1

5

550 1200 550
J x1 =

0,22.0,553
+ 0,22.0,55.0,8752 = 0,1065(m 4 )
12

-3-

x

J x2 =

2,08.0,223
+ 0,22.2,08.1,04 2 = 0,4967(m 4 )
12

J x3 =

0,22.2,33
= 0,223(m 4 )
12

J x4 =

2,08.0,223
+ 0,22.2,08.1,04 2 = 0,4967( m 4 )
12

J x5 =

0,22.0,553
+ 0,22.0,55.0,8752 = 0,1065( m 4 )
12

Tổng độ cứng của lõi là: Jx= 2.0,1065+2.0,4967+0,233=1,439(m4)
*Phân phối tải trọng gió cho khung 6:
Do công trính có cấu tạo kết cấu hoàn toàn đối xứng theo cả 2
phương nên tâm cứng của công trình trùng với tâm hình học của công
trình và nằm ở chính giữa công trình .
việc phân phối được thực hiện như sau :TYi =
rxi. EIxi
EKt

ryi EIxi
EIx

TY +

Mt

Trong đó: Tyi:là thành phần lực cắt theo phương trục Y tác dụng lên
vách EJxi và EJyi là độ cứng chống xoắn của vách cứng thứ i.
Rxi,ryi: là khoảng cách từ tâm cứng của vách đến trung tâm nhà
Ty:thành phần ngoại lực tác dụng lên công trình.
EKT = ∑r 2 xi .EJ XI
STT khung

Hay

EK T = E ∑r 2 xi .J XI

Rxi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12

Rxi2
32
27
22.5
18
13.5
9
4.5
0
4.5
9
13.5
18

Jxi
1024
729
506.25
324
182.25
81
20.25
0
20.25
81
182.25
324

-3-

Rxi2*Jxi
0.00175
0.00175
0.00175
0.00205
0.00175
0.00175
0.00175
0.00205
0.00175
0.00175
0.00175
0.00205

1.792
1.27575
0.885938
0.6642
0.318938
0.14175
0.035438
0
0.035438
0.14175
0.318938
0.6642

13
14
15

22.5
27
32
37.4
37.4
327.8

lừi 1
lừi 2
tổng

506.25
729
1024
1398.76
1398.76
8531.02

0.00175
0.00175
0.00175
0.00447
0.00447
0.03609

0.885938
1.27575
1.792
6.252457
6.252457
22.73294

Vậy ,ta có EKt=22,7E
T6 =

r6 EI 6
E ∑ Ix6

TY +

rxi. EIx6
EKt

Mt =

I6
∑ Ix6 TY

+

rxi. EIx6
EKt

.e.Ty

E=b-Xtc;Xtc=0
B:khoảng cách từ lực cắt tầng đế trục 0y.
Ty6=

0,00175
9.0,00175
.T +
.T = 0,0554T
0,03609
22,7329

Tải trọng gió tác dụng lên khung K6 là:T(y6)=0,0554.Ti

Tầng

2

4

5

6

7

0.3115

Giá trị(T)

3
0.3195

0.3407

0.3573

0.3683

0.5645

20.3 0.5645

17

0.3683

13.7 0.3573

10.4 0.3407

7.1

0.3195

3.8

0.3115

+ 0.000
4500

4500

2200

-3-

4500

4500

Hình 2.9: Sơ Đồ hoạt tải gió trái tác dụng lên khung k6.
20.3

0.5645

17

0.3683

13.7

0.3573

10.4

0.3407

7.1

0.3195

3.8

0.3115

+ 0.000
4500

4500

2200

4500

4500

Hình 2.10:Sơ Đồ hoạt tảI Gió phải tác dụng lên khung k6.
2.1.2. Tính toán và bố trí cốt thép

2.2.1.Cốt thép cột.
a. Lý thuyết tính toán cốt thép dọc cho cột:
Từ bảng tổ hợp nội lực ,với mỗi thanh chọn 3 cặp nội lực. Đó là các
cặp nội lực có trị tuyệt đối mômen lớn nhất, có lực dọc lớn nhất và có
độ lệch tâm lớn nhất.
* Một số qui định đối với việc tính cột và bố trí cốt thép :
- Tổng hàm lượng thép hợp lý (t = 1%-6%.
- Cốt dọc :
+ khi h,b > 40 cm thì d > 16 mm.
+ Khi h > 50 cm thì đặt cốt cấu tạo d = 14 mm.
- Cốt đai :
+ d1 ≥ ( 5 ; 0,25d1 ) ( mm )
dọc).

(d1 : đường kính lớn nhất của cốt

-3-

+ Khoảng cách giữa các cốt đai :
Trên một đoạn có chiều dài ở hai đầu mút cột :
 1

l c = max h ; l ; 450 
 6

1


u = min8Φd ; b ; 200 
2



Trên các đoạn giữa còn lại của cột :
u = min (12Φd ; b ; 300 )

Do công trình là cao tầng, tải trọng ngang luôn thay đổi chiều, nên khi
tính bố trí thép phải đối xứng giống nhau theo hai phía Fa= Fa’.
* Tính thép đối xứng :
- Nếu 2a’ < x < (oho, tính :

Tính

x=

Fa = Fa' =

N
Rn b

N (e − ho + 0.5 x)
(2)
R ' a (ho − a' )

Fa = Fa' =

- Nếu x < 2a’, lấy x = 2a’ và tính :

(1)

Ne'
Ra ( ho − a ' )

(3) với

e’ = e – ho + a’ (4)
- Nếu x > (oho, tính thêm :
eogh = 0.4(1.25h - (oho) (5)
so sánh eo và eogh, xét 2 trường hợp sau :
'
+ Khi eo > eogh, lấy x = (oho, tính Fa = Fa =

2
Ne − Ao Rn bho
R ' a (ho − a ' )

(6)

+ Khi eo ( eogh, xét 2 trường hợp :
 0.5h

h −
 h +1.8 −1.4αo  eo (7)

 o

1.8(eogh −eo ) +αo ho (8)
tính x =

- Khi eo ( 0.2ho, tính x =

- Khi 0.2ho ( eo ( eogh,
Trong cả hai trường hợp, sau khi tính x thì tính thép theo công
thức :
Fa = Fa' =

Ne − Rn bx (ho − 0.5 x)
(9)
R ' a (ho − a ' )

b. Xác định chiều dài tính toán.
- Chiều dài tính toán của cột là : ltt= 0,7.H với H là chiều cao từ sàn
tầng thứ i đến sàn tầng thứ i+1.
- Cột tầng 1
: l0 = 0,7.380 = 266 cm
- Cột tầng 2-6
: l0 = 0,7.330 = 231 cm
- Xét tỷ số

l0
với các cột ở các tầng:
h

+ Tầng 1

:

+ Tầng 2( 6

l 0 266
l
266
=
= 6,65 < 8 ; 0 =
= 5,32 < 8
h
40
h
50
l
l
231
231
= 5,77 < 8 ; 0 =
= 4,62 < 8
: 0 =
h
40
h
50

-3-

- tỷ số

l0
< 8 vậy cho phép bỏ qua ảnh hưởng của uốn dọc.
h

b.Tính toán cốt thép dọc cho cột tầng một.
Trong bảng tổ hợp nội lực cột, mỗi phần tử có 12 cặp nội lực ở 2
tiết diện đầu và cuối. Từ 12 cặp nội lực này ta chọn ra 3 cặp nội lực
nguy hiểm nhất để tính toán, đó là các cặp sau:
+ Cặp có giá trị tuyệt đối của mômen lớn nhất.
+ Cặp có lực dọc lớn nhất.
+ Cặp có độ lệch tâm lớn nhất .
Ta chọn ra 3 cặp nội lực trên để tính toán vì những cặp có độ lệch
tâm lớn thường gây ra nguy hiểm cho vùng kéo. Còn những cặp có
lực dọc lớn thường gây nguy hiểm cho vùng nén. Cặp có mômen lớn
thì gây nguy hiểm cho cả vùng nén và vùng kéo. Khi có nghi ngờ giữa
các cặp nội lực, không biết rõ cặp nào nguy hiểm hơn thì phải tính
toán với tất cả các cặp đó.
Tính toán với phần tử cột 1 :
- Dựa vào bảng tổ hợp nội lực ta chọn ra 3 cặp nội lực sau:
Số TT
1
2
3

M
(Tm)
1,13
2,279
2,076

N
(T)
-311,909
-277,508
-261,066

Q
(T)
-0,266
-0,776
-0,725

e01=

M
N

(m)

-0,004
-0,008
-0,008

- Tiết diện cột : b ( h = 30 ( 40 cm;
- Giả thiết a = a’ = 4 cm ( chiều cao làm việc ho = h – a = 40– 4=
36 cm
* Tính cốt thép với cặp M = -0,14653 Tm, N = -314,799T :
- Độ lệch tâm ngẫu nhiên :

 h

e ng ≥ 
= 1,6;2 (cm) = 2( cm )
25



-Độ lệch tâm tính toán :
e o = e 01 + e ng =

M
+ e ng = 0,008 + 0,02 = 0,028 ( m ) = 2,8 ( cm )
N

e =η.eo +0,5.h −a =1.2,8 +0,5.40 −4 =18,8cm

- Tính độ lệch tâm giới hạn:
E0 gh= 0,4.(1,25.h – α0.h0) = 0,4.(1,25.40- 0,58.36) = 11,65 cm

-3-

x=

- Chiều cao vùng nén :

N
311,909.103
=
= 60
Rn .b
130.40

cm

Vậy x =60 cm > (oho = 0,58.36 =20,88cm
( xảy ra trường hợp lệch tâm bé.
Ta có eo= 2,8cm< eogh = 0,4(1,25h - (oho)= 0,4(1,25.40-0,58.36)=
11,6cm
( dựa vào eo để tính lại x. Mặt khác eo= 2,8 < 0,2ho= 7,2 cm nên tính
lại x theo công thức :
( tính x = h −[1,8 +0,5.h / h −1,4.α [.e =36.8(cm)
Ne − Rn .b.x( h0 − 0,5.x )
'
Tính cốt thép : Fa = Fa =
'
Ra .( h0 − a ' )
0

Fa = Fa' =

0

0

314799.18,05 −130.30.38,16.( 36 − 0,538,16 )
= 48,30 cm2
2800.( 36 − 4 )

* Tính cốt thép với cặp M = -25,92 Tm, N = -285,43 T :
- Độ lêch tâm ngẫu nhiên :
-

Độ

eo = e01 + eng

 h 
eng ≥  ,2 (cm) = 2( cm )
 25 

lệch

tâm

tính

toán

:

M
25,92
=
+ eng =
+ 0,02 = 0,11( m ) = 11( cm )
N
285,43

- Khoảng cách e = (eo + 0,5h - a = 1.11 + 0,5 . 50 – 4 = 32 cm

x=

N
285,43.10 3
=
= 43,9
Rn × b
130.50

cm

Vậy x = 43,9 > (oho = 0,58.50 = 29 ( xảy ra trường hợp lệch tâm bé.
Ta có eo= 11 < eogh = 0,4(1,25h - (oho)= 0,4(1,25.50-0,58.46)=
14,328
( dựa vào eo để tính lại x. Mặt khác eo= 11 > 0,2ho= 9,2 cm nên tính
( tính x = 1.8(eogh −eo ) +αo ho =1,8(14,328-11)+0,58.46=32,67 cm
Ne − Rn .b.x( h0 − 0,5.x )
Fa = Fa' =
Tính cốt thép :
'
Ra .( h0 − a ' )
Fa = Fa' =

285,43.1000.32 −130.50.32,67.( 46 − 0,5.32,67 )
= 24,1( cm 2 )
2800.( 46 − 4 )

Vậy ta chọn giá trị Fa =27,49cm2 để bố trí thép. Chọn thép 6(25(Fa =
29,54 cm2)
F

29,54

a
- Hàm lượng cốt thép : µ = b.h .100% = 50.46 .100% = 1,28% > µ min = 0,15%
o
Tính toán với phần tử cột 10 :
Mmin = -18,67 T.m ; Mmax = 26,08T.m; Mtư = 4,26T.m
Ntư = -293,93 T ; Ntư = -300,97 T; Nmax = - 348,95 T
- Tiết diện cột : b ( h =50 ( 50 cm;

-3-

Giả thiết a = a’ = 4 cm ( chiều cao làm việc ho = h -a = 50 - 4 =
46 cm
* Tính cốt thép với cặp M = -26,08 Tm, N = -300,97 T :
-

- Độ lệch tâm ngẫu nhiên :
-Độlệch

 h 
eng ≥  ,2 (cm) = 2( cm )
 25 

tâm

eo = e01 + eng

tính

toán

:

M
26,08
=
+ eng =
+ 0,02 = 0,106 ( m ) = 10,6 ( cm )
N
300,97

- Khoảng cách e = (eo + 0.5h - a = 1 ( 10,6 + 0.5 ( 50 – 4 = 31,6 cm

x=

N
300,97.10 3
=
= 46,3
Rn .b
130.50

cm

Vậy x = 46,3 > (oho = 0,58.46 = 26,68 ( xảy ra trường hợp lệch tâm
bé.
Ta có eo= 10,6 > eogh = 0,4(1,25h - (oho)= 0,4(1,25.50-0,58.46)=
14,328cm
Lấy x = (oho = 0,58.46=26,68cm
Bố trí cốt thép đối xứng theo công thức:
Ne − Rn .b.x( h0 − 0,5.x )
Fa = Fa' =
Tính cốt thép :
'
Ra .( h0 − a ' )
Fa = Fa' =

300,970.1000.31,6 −130.50.46,3.( 46 − 0,5.46,3)
= 22,4 cm 2
2800.( 46 − 4 )

(

)

* Tính cốt thép với cặp M = 4,26 Tm, N = -348,95 T :
Độ lêch tâm ngẫu nhiên :
-

Độ

eo = e01 + eng

 h 
eng ≥  ,2 (cm) = 2( cm )
 25 

lệch

tâm

tính

toán

:

M
4,26
=
+ eng =
+ 0,02 = 0,032 ( m ) = 3,2 ( cm )
N
348,95

- Khoảng cách e = (eo + 0,5h - a = 1.3,2+ 0,5 . 50 – 4 = 24,2 cm

x=

N
348,95.10 3
=
= 53,7
Rn × b
130.50

cm

Vậy x = 53,7 > (oho = 0,58.46 = 26,68 ( xảy ra trường hợp lệch tâm
bé.
Ta có eo= 3,2 < eogh = 0,4(1,25h - (oho)= 0,4(1,25.50 - 0,58.46)=
14,328
( dựa vào eo để tính lại x. Mặt khác eo= 3,3 < 0,2ho= 9,2 cm nên tính


0,5.h
x = h − 1,8 +
−1,4.αo .eo


ho


0,5.50


x = 50 − 1,8 +
−1,4.0,58 .3,2 = 45,1( cm )
46



(

-3-

Fa = Fa' =

Tính cốt thép :
Fa = Fa' =

Ne − Rn .b.x( h0 − 0,5.x )
'
Ra . h0 − a '

(

)

348,95.1000.24,2 −130.50.45,1.( 46 − 0,5.45,1)
=13,35 cm 2
2800.( 46 − 4 )

(

)

Vậy ta chọn giá trị Fa = 22,4cm2 để bố trí thép.
Chọn thép 6(25 (Fa = 29,54 cm2)
F

29,54

a
- Hàm lượng cốt thép : µ = b.h .100% = 50.46 .100% = 1,28% > µ min = 0,15%
o
2. Tính toán dầm:
* Cơ sở tính toán:
1. Bảng tổ hợp tải trọng dầm khung K2.
2. TCVN 5574 - 1994: Tiêu chuẩn thiết kế bê tông cốt thép.
3. Bảng chọn nội lực và loại dầm dùng trong tính thép.
* Số liệu vật liệu:
Bê tông dầm mác 300 có : Rn = 130 kG/cm2, Rk = 10 kG/cm2;
Cốt thép dọc AII có : Ra = Ra’ = 2800 kG/cm2;
Cốt thép đai AI có Rađ = 1700 kG/cm2;
Các giá trị khác : Eb = 2.9 ( 105 kG/cm2; Ea = 2.1 ( 106 kG/cm2; Ao =
0.412.
1. Công thức tính toán :
a) Với tiết diện chịu mô men dương : Cánh nằm trong vùng nén, tính:
bc = b + 2C1 (1)

Với C1 ( min ltt/6 (l: nhịp dầm).
6hc (hc: chiều cao cánh = chiều dày bản)
Xác định vị trí trục trung hoà:
Mc = Rn bc hc (ho – 0.5hc) (2)
+ M ( Mc : trục trung hoà đi qua cánh, tính với tiết diện chữ
M

nhật bc x h, tính A = R b h 2 (3)
n c o
(thay b bằng bc), tính ( = 0.5[1 +

1 −2 A

]

(4), tính

Fa =

M
Ra γho

(5)

+ M ( Mc : trục trung hoà qua sườn, tính theo tiết diện chữ T. tính A:
A=

M − Rn (bc − b)hc (ho − 0.5hc )
(6)
Rn bho2

-

Khi A ( Ao, tra bảng được (, tính:

Fa = [αbho + ( bc − b ) hc ]

Rn
Ra

(7)

- Khi A > Ao, tiết diện quá bé, tính theo tiết diện chữ T đặt cốt kép.

-3-

b) Với tiết diện chịu mô men âm : Cánh nằm trong vùng nén nên bỏ
qua. Tính A theo (3) :
+ Khi A ( Ao,tính ( theo (4), tính Fa theo (5).
+ Khi A ( 0.5 : tăng kích thước tiết diện.
+ Khi Ao < A < 0.5, đặt cốt kép, chọn trước Fa’,
tính lại A =

'
M − Ra Fa' ( ho − a' )
(8)
Rn bho2

* A ( Ao, tính ( = 1 −
nén x = (ho (10)

1 −2 A

+ Khi x ( 2a’, tính Fa =
+ Khi x < 2a’, tính Fa

=

(9), chiều cao vùng

'
α d Rn bho + Ra Fa'
Ra

M
Ra (ho − a ' )

(11).

(12)

* A > Ao , tăng Fa’ hoặc tính cả Fa’ và Fa.
* Chọn và bố trí cốt thép :
Tổng hàm lượng thép hợp lý (t = 0.8%-1,5%, (min = 0.1%.
Đường kính cốt dọc : d<b/10, mỗi dầm không dùng quá 3 loại đường
kính, trong một tiết diện (d<6 mm
+ Với dầm chính : d < 32 mm
dầm phụ : d = 12-20 mm
a.Tính toán dầm tầng
Do thời gian có hạn và từ kết quả của bảng tổ hợp nội lực dầm của
các tầng 1,2,3 xấp xỉ nhau nên ta tính thép cho dầm tầng 1 và bố trí
cốt thép cho tầng 2 và tầng 3. Tương tự bố trí thép cho dầm tầng 4, 5,
6 giống nhau, tầng 7, tầng 8 giống nhau và tầng 9 là khác .
-tiết diện dầm bxh= 22x60cm và bxh=22x60cm.
-chọn lớp bảo vệ cốt thép a=4cm, ho=h-a=60-4=56cm, và h0=h-a=304=26cm
Trục A-B
( Tiết diện I-I :
* Mô men âm : M =-41,480 T.m, Q=18,050.

-3-

-Tính toán cốt dọc chịu lực.
Cánh nằm trong vùng kéo tính toán như tiết diện chữ nhật với tiết diện
bxh=22x60.
M

41480.100

A= R b h 2 =
=0,46<Ao=0,5
130.22.56 2
n c o
Như vậy ta lấy A=Ao =0,412, hki đó ta bố trí cốt kép với:

[α d

= α 0 = 0,31]

M − Ad .Rn .b.h02 41480.100 − 0,412.130.22.56 2
Fa’=
=
=3,1cm2
2800.(56 − 4)
R ' a (ho − a ' )

α 0 .Rn .b.h0 + R , a .Fa, 0,31.130.22.56 + 2800.3,1
Fa=
=
=20,83 cm2
2800
R a
(=0,82%>(min=0,1%
chọn 4( 28 Fa=21,63cm2;và 2( 18Fa=5,09; (=1,53%
( Tiết diện II-II
Mô men dương : M =19,210T.m, Q=5,510T
. Cánh trong vùng nén
Bề rộng cánh dầm được lấy như sau:
Với C1 ( min
ltt/6=600/6=100cm

ltt/6; khoảng cách giữa 2 mép trong dầm;

6hc (hc: chiều cao cánh = chiều dày bản);
6hc=6x10=60cm
lấy C1=50cm.
bc=b+2C1=22+2x50=122cm.
Mc = Rn bc hc (ho – 0.5hc) = 130x122x10x(56-0.5x10)=80,886T.m
M=19,21T.m <Mc=80,886T.m
Trục trung hoà đi qua cánh tính toán được tiến hành như đối với tiết
diện hình chữ nhật với tiết diện bcxh=122x56cm.
M

A= Rn.bc.h 2 =
0

19210.100
=0,0386<Ao=0,412
130.122.56 2

( = 0.5(1+ 1 −2 A )=0,99
Diện tích cốt thép được tính theo công thưc:
M

19210.100

Fa= R γ .h = 2800.0.99.56 =12,375cm2.
a
0
( = 1>(min=0,1%
Chọn 4( 22 Fa=15,2cm2
( Tiết diện III-III
* Mô men dương : M =38,840 T.m, Q=13,010T.

-3-

Cánh trong vùng nén
Bề rộng cánh dầm được lấy như sau:
Với C1 ( min
ltt/6=600/6=100cm

ltt/6; khoảng cách giữa 2 mép trong dầm;

6hc (hc: chiều cao cánh = chiều dày bản);
6hc=6x10=60cm
lấy C1=50cm.
bc=b+2C1=22+2x50=122cm.
Mc = Rn bc hc (ho – 0.5hc) = 130x122x10x(56-0.5x10)=80,886T.m
M=38,84T.m <Mc=80,886T.m
Trục trung hoà đi qua cánh tính toán được tiến hành như đối với tiết
diện hình chữ nhật với tiết diện bcxh=122x56cm.
M

A= Rn.bc.h 2 =
0

38840.100
=0,0386<Ao=0,412
130.122.56 2

( = 0.5(1+ 1 −2 A )=0,99
Diện tích cốt thép được tính theo công thưc:
M

38840.100

Fa= R γ .h = 2800.0.99.56 =25cm2.
a
0
( = 2>(min=0,1%
Chọn 6( 25 Fa=29,41cm2
- Tính toán cốt ngang.
Lực cắt :
-Tiết diện I-I: Q1=24,1T
-Tiết diện II-II: Q2=5,51T
-Tiết diện III-III: Q3=13,01T.
Tại tiết diện I-I, lấy lực cắt Q1 để tính toán:
Q=24,1T
Kiểm tra điều kiện hạn chế: Q<ko.Rn.b.ho
ko.Rn.b.ho =0,35.130.22.56=56,056T.
Q=24,1T < k1.Rn.b.h0 =56,056T. Vậy bêtông không bị phá hoại trên
tiết diện nghiêng theo ứng suất nén chính.
Q=24,1T >k1 Rk.b.h0=0,6.10.22.56=7,392T
Vậy cần phải tính toán và bố trí cốt đai.
Q2
K b.h0

qđ = 8.R

=

24100 2
8.10.22.56 2

=105kg/cm= 10,5 T/m

-3-

Chọn cốt đai ( 8, f=0,503cm2 , hai nhánh n=2, thép AI có
Rađ=1700kg/cm2.
Khoảng cách cốt đai tính toán:
Ut=

R ad .n. f d
qd

Umax=

=

1700.2.0,503
105

1,5.Rk .b.ho 2
Q

=16,3cm.

= 43cm.

Khoảng cách cấu tạo của cốt đai Uct:
Uct=min(h/3,300)=(200; 300)
Khoảng cách cốt đai thiết kế:
U< (utt, umax, uct)=(16,3; 43; 20cm)
Chọn u= 10cm bố trí ở đoạn dầm gần gối tựa
Tại tiết diện II-II có Q=5,51T< k 1 .Rk.b.h0=0,6.10.22.56=7,392T. Vậy
không cần phải tính toán, đặt cốt đai theo cấu tạo:
Uct=min(h/3,300)=(200; 300)
Chọn ( 8 a200.
. Tính toán cốt treo.
- Chọn đai 2 nhánh (8 , fđ=0,503 cm2.
Tại vị trí giữa dầm D38
G3 =9,350 T.
Ph3= 10,26T.
( P3= G3 + Ph3=19,61T.
Ftr=

P3 19610
=
=7,26
Ra
2700

cm2.
Ftr

7,26

( số cốt treo cần thiết là: n × f = 2 x0,503 =7,22 đai.
d
Chọn 8 đai, mỗi bên bố trí 4 đai.
Khoảng cách giữa các đai là:
h1=hdc-hdp=60-50=10cm, khoảng cách giữa các đai là: 5cm
G 1=14,93T.
Ph1=5,31T.
( P1= G1 + Ph1=20,24T.
Ftr=

P1
20240
=
Ra
2700

=7,50 cm2.

-3-

Ftr

7,50

( số cốt treo cần thiết là: n × f = 2.0,503 =7,46 đai.
d
Chọn 8 đai, mỗi bên bố trí 4 đai. Khoảng cách các đai là 5cm,
+ Tại vị trí nút giữa dầm D38: G 2=10,26T.
Ph2=12,52T.
( P2= G2 + Ph2=22,78T.
Ftr=

P2
22780
=
Ra
2700

=8,44 cm2.
Ftr

8,44

( số cốt treo cần thiết là: n × f = 2.0,503 =8,40 đai.
d
Chọn 10 đai, mỗi bên bố trí 5 đai. Khoảng cách các đai là:5 cm.
Chương 2: tính toán móng
2.2.1 đặc điểm công trình.
2.2.1.1. Đặc điểm công trình.
- Công trình sử dụng kết cấu khung btct có tường chèn. Công trình 9
tầng cao 32,4 m, rộng 17,2 m, dài 31,8 m.
- Theo bảng 16 TCXD 45 – 78 (Bảng 3.5 sách Hướng dẫn đồ án nền
và móng) ta có :
+ Độ lún lệch tuyệt đối giới hạn : Sgh= 0,08m.
+ Độ lún lệch tương đối giới hạn : (Sgh= 0,001.
2.2.1.2. Điều kiện địa chất, thuỷ văn.
Theo “Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình nhà ở CBCNV
nhà máy điện Phú Mỹ – Vũng Tàu, giai đoạn phục vụ thiết kế bản vẽ
thi công”, khu đất xây dựng tương đối bằng phẳng, được khảo sát
bằng phương pháp khoan, xuyên động. Từ trên xuống gồm các lớp
đất có chiều dày ít thay đổi trong mặt bằng:
- Lớp 1: Đất lấp dày trung bình 1,5m;
- Lớp 2: Sét dày trung bình 4,5 m;
- Lớp 3: Sét pha dày trung bình 4,0 m;
- Lớp 4: Cát trung dày trung bình: 10,5 m;

-3-

Mực nước ngầm nằm cách mặt đất 3,5 m. Trụ địa chất xem hình vẽ
2.1
Bảng 2.1. Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất
W W
(
(s
CII m
W L
Tên
E0
P
STT
KN/
(II0
KN/m
gọi
(
m2/Kn KPa
m3
3
(
(
1

Đất lấp

16

-

-

-

-

-

-

-

-

-

2

Sét (1)

18,2

26,9

39

50

30

13

37

0,0001
7500 14
1

3

Sét pha
18,2
(6)

26,7

31

39

26

17

19

0,0001 1100
18
4
0

4

Cát hạt
trung
19,2
(13)

26,5

18

-

-

35

1

0,0000 3100
35
4
0

2.2.1.3. Đánh giá tính chất xây dựng của các lớp đất.
- Lớp 1 : Đất lấp – có chiều dày trung bình 1,5 m, không đủ khả năng
chịu lực để làm nền cho công trình.
- Lớp 2 : Lớp sét có chiều dày 4,5m có :
IL =

W −W p
WL − W p

=

39 − 30
= 0,45
50 − 30

Đất sét ở trạng thái dẻo cứng, E0 = 7500Kpa, N = 14 đất trung
bình
e=

γ s (1 + 0,01w)
26,9(1 + 0,01× 39 )
−1 =
−1 = 1,05
γ
18,2

γ dn =

γ s − γ n 26,9 −10
=
= 8,24
1+ e
1 + 1,05

-3-

(KN/m3)

0
1,5m

1

MNN

3,5m

§ Êt lÊp γ = 16 KN/m3
SÐt :
E0 = 7500 Kpa,
N =14.

6m

6

SÐt pha :
E0 = 11000 Kpa,
N =18.

10 m

13

C¸ t trung :
E0 = 31000 Kpa,
N =35.

20,5 m

Hình vẽ 2.1 : Trụ địa chất.
- Lớp 3 : Lớp sét pha có chiều dày 4m có
IL =

W −W p
WL − W p

=

31 − 26
= 0,38
39 − 26

Đất sét pha ở trạng thái dẻo cứng, E0 = 11000Kpa, N = 18 đất
tốt.
e=

γ dn =

γ s (1 + 0,01w)
26,7(1 + 0,01 × 31)
−1 =
− 1 = 0,922
γ
18,2
γ s − γ n 26,7 −10
1+ e

=

1 + 0,922

= 8,7

(KN/m3)

- Lớp 4: Cát hạt trung dày trung bình 10,5m.
e=

γ s (1 + 0,01w)
26,5(1 + 0,01 × 18)
−1 =
− 1 = 0,63
γ
19,2
γ s − γ n 26,5 −10

γ dn =

1+ e

=

1 + 0,63

= 10,12

(KN/m3)

Cát hạt trung ở trạng thái chặt vừa có E0 = 31000 Kpa, N = 35 đất
rất tốt.
*Điều kiện địa chất thuỷ văn : mực nước ngầm ở khá sâu (- 3,0m),
nên không có khả năng ăn mòn đối với cầu kiện bê tông.
2.2.2 phân tích, so sánh, lựa chọn phương án móng.
2.2.2.1.Phân tích, so sánh.
-3-

Dựa theo các chỉ tiêu đánh giá cơ lý của các lớp đất của công trình,
ta có thể kết luận và chọn ra các phương án nền móng cho công trình.
1. Phương án móng nông trên nền thiên nhiên.
Các lớp địa chất của công trình khá tốt, cho nên phương án này
cũng có khả năng thực thi. Nhưng do công trình có quy mô lớn, tải
trọng công trình lớn. Nên phương án nay không hợp lý.
2.Phương án ép cọc.
a. Móng cọc đóng.
Phương án này áp dụng cho các công trình có tải trọng lớn. Nhưng
do công trình nằm ở khu đô thị mới, nên các chấn động của việc đóng
cọc ảnh hưởng tới môi trường xung quanh.
b.Móng cọc ép.
Phương án này áp dụng cho các công trình có tải trọng lớn. Khi thi
công móng cọc ép thì ít chấn động xung quanh, và hiệu quả ép cọc
cao.
c. Móng cọc nhồi.
Phương án này áp dụng cho các công trình có tải trọng lớn và rất
lớn. Theo phương án này thì khi thi công cọc thì không gây chấn động
cho xung quanh.
Nhưng khó có thể kiểm tra được chất lượng cọc sau quá trình thi công
và kinh phí thi công cọc nhồi rất cao.
2.2.2.2. Lựa chọn phương án móng.
Do công trình là nhà cao tầng có 9 tầng, và công trình nằm ở khu
đô thị mới. Nên ta chọn phương án thi côngép cọc btct là hợp lý. Vì
cọc có thể đạt đúng độ sâu thiết kế, tốc độ thi công cao, năng suất
cao, không gây ồn và độ dung nhỏ do đó không làm ảnh hưởng tới
các công trình lân cận
2.2.3 tính toán, thiết kế móng m2A.

-3-

2.2.3.1. Tải trọng tính toán.
- Ta có tổ hợp tải trọng
N0tt = 316,517 T
M0tt =24,463 Tm
Q0tt = 2,699 T
+ Tiết diện cột tầng 1: 500(500, cột cao 4,5m.
+ Chọn tiết diện giằng móng: 220(550
+ Trọng lượng giằng:
NGtt = 1,1(0,22(0,55(2,5((6+7,2)/2 = 2,2T
+ Trọng lượng tường xây truyền vào đài cọc:
Nttt = 1,1(1,8(0,22((4,5- 0,55) (0,5((6+7,2)=11,356T.
( Tổng trọng lượng tính toán tác dụng lên đế đài :
Ntttổng = 316,517 + 11,3569 + 2,2 = 330,073T.
Tải trọng tiêu chuẩn ở đỉnh đài :
N0tc = N0tt/1,2 = 316,517/1,2 =263,764 T.
M0tc = M0tt/1,2 = 24,463/1,2 =20,386 Tm.
Q0tc = Q0tt/1,2 = 2,699/1,2 =2,25 T.
+ Địa chất công trình gồm các lớp :
- Lớp 1: Đất lấp dày trung bình 1,5m;
- Lớp 2: Sét dày trung bình 4,5 m;
- Lớp 3: Sét pha dày trung bình 4,0 m;
- Lớp 4: Cát trung dày trung bình: 10,5 m;
Mực nước ngầm nằm cách mặt đất 3,0 m.
Chọn chiều cao đài cọc 1,2m, cốt đáy đài cọc là -2,1m, chọn cọc
30(30cm liên kết cọc vào đài bằng cách phá đầu cọc 1 đoạn 45cm để
thép chờ và chôn đoạn cọc còn nguyên vào đài 15cm, cọc cắm vào
lớp cát hạt trung 8m, tổng chiều dài cọc là 16,5m, nối từ đoạn cọc dài
8 m và đoạn dài 8,5 m. Dùng bê tông gạch vỡ mác 50 dày 10 cm làm
lớp bê tông lót.
- Tiết diện cọc 300(300 mm cốt thép 4(20.

-3-

- Bê tông mác 300.
- Lớp bảo vệ cốt thép a = 4 cm.
- Diện tích cốt thép Fa = 4.3,14=12,56 cm2=12,564.10-4 m2 .
- Diện tích bê tông chịu lực Fb = 0,3(0,3 = 0,09 m2.
2.2.3.2. Xác định sức chịu tải của cọc đơn.
1. Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc
Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được tính theo công thức
Pvl = m((( (mR(Rb(Fb + Ra(Fa),
với ( là số uốn dọc, ( = 1, m =1, cọc không xuyên qua than bùn mR =
1.
Bê tông M300 có Rb= 130 KG/cm2 = 13000 KN.
Thép AII có Ra= 280000 KN.
- Vậy PVL= 1.1(1.13000. 0,09 + 280000(12,564.10-4) = 1521,792
KN=1,522T
2. Xác định sức chịu tải của cọc theo đất nền.
- Chân cọc tì lên lớp cát hạt trung, nên cọc làm việc theo sơ đồ cọc ma
sát. Sức chịu tải của cọc lên đất nền được tính theo công thức :
n

m
Pđ = m( mR.R.F + u. ∑ fi . fi .hi )
i=1

m : hệ số làm việc của cọc trong đất m =1.
mr, mfi : hệ số điều kiện làm việc của đất . Tra bảng 6.4 Sách Hướng
dẫn đồ án nền và móng ta có mr = 1, mfi =1.
R : Cường độ tính toán của đất nền ở dưới chân cọc. Tra bảng 6.2
Sách Hướng dẫn đồ án nền và móng với H = 16,1m ta có

R = 475

T/m2.
F : Diện tích tiết diện ngang chân cọc F= 0,3. 0,3 = 0,09 m2.
u : Chu vi tiết diện ngang cọc
fi : Cường độ tính toán lớp đất thứ i theo mặt xung quanh cọc.

-3-

hi : chiều dày lớp đất thứ i.
- Chia các lớp đất dưới móng thành các lớp nhỏ đồng nhất có chiều
dày
hi ( 2m.
Theo bảng 6-3 Sách Hướng dẫn đồ án nền và móng ta có bảng nội
suy sau :
Zi(m)
IL
e
fI(T/m2)

Bảng 2.2. Cường độ tính toán của đất xung quanh cọc.
2,25 4,1 6,1
8.1
10,1 12,1 14,1
16,1
5
0.45 0.4 0.38 0.38 5
0,63 0,63 0,63
0,63
1,97 2,4
3,53
6,79 7,074 7,34
3,34
6,514
8
2
4

+0.00

0

-0.9

m

m

m

H = 16,1

H = 16,5

m
m

z5 = 10,1

z6 = 12,1

z 4 = 8,1 m

m
z2 = 4,15

z 3 = 6,1 m

2 m

2 m

6m

H = 14,1

1,9 m

3,5m

1,9 m

0,1

-2.1

z1 = 2,2

m

1,5m

2 m

2 m

2 m

2 m

10 m

17,5 m

Hình vẽ 2.2 : Sơ đồ xác định sức chịu tải của cọc theo đất
nền.
( Pđ = 1.[1.475.0,3.0,3 + 0,34.4.(1,97.1,9 + 2,48.1,9 + 3,34.2 + 3,532.2
+ 6,514.2 +6,794.2+7,074.2 +7,34.2 +7,42.0,4) = 148,34T.
P’đ = Pđ/1,4 = 106T.

-3-

2.2.3.3. Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng.
- áp lực tính toán giả định tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc
gây ra .
Ptt =

P'd
106
=
= 130,86T/m2.
2
(3d )
(3.0,3) 2

- Diện tích sơ bộ đế đài:
tt
N0
316,517
2
F = P − γ × h × n = 130,86 − 2 × 2,1 ×1,1 = 2,5m
tt
tb

- Trọng lượng tính toán của đài và đất trên đài:
Nđtt = n(Fđ(h( γTB = 1,1(2,5(2,1(2 = 14,48T
- Lực tác dụng tại đế đài:
Ntt = 316,517 + 14,48 = 330,997T.
- Số lượng cọc sơ bộ:
nc = β .

N tt
'

Pd

= 1,3.

330,997
= 4,043 cọc
106

- Ta lấy số cọc n = 6 cọc.
Bố trí cọc như sau:
I

900

1400

250

250

2

4

II

1

3

5

II

6

I

250

900

900

250

2300

Hình vẽ 2.3 : Mặt bằng bố trí cọc.
- Vậy diện tích đài thực tế: Fđ’= 2,3.1,4= 3,22 m2.
- Trọng lượng tính toán của đài và đất trên đài
Nđtt = n(Fđ(h( γTB = 1,1(3,22 (2,1(2 = 14,87T.
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài
Ntt = 316,517 + 14,87 = 331,387T.
- Mô men tính toán xác định tương ứng với trọng tâm diện tích các cọc
tại đế đài

-3-

Mtt = M0tt + Qtt(h = 24,463 + 2,669(1,2 = 27,6658 Tm.
- Lực truyền xuống các cọc dẫy biên
tt
PMax , min =

N tt M tt × x Max
331,387 27,6658 × 0,9
±
=
±
= 55,23 ± 7,68
2
6
nc
4 × 0,9 2
∑X i

,

Pttmax = 62,9 T
Pttmin = 47,55 T
- Trọng lượng tính toán của cọc: PC = 0,3.0,3.16,5.2,5.1,1 =4,084T
Pttmax + PC = 62,9 + 4,084 = 66,7 < P’đ = 106T.
Như vậy thoả mãn điều kiện lực max truyền xuống dẫy cọc biên và
Pttmin = 47,55T > 0, nên không phải kiểm tra theo điều kiện chống
nhổ( có nghĩa là tất cả các cọc trong móng đều chịu nén).
2.2.3.4. Kiểm tra nền móng theo điều kiện biến dạng.
- Độ lún của móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng quy
ước có mặt cắt abcd

a

d

α = 6,34

b

c

Hình vẽ 2.4 : Khối móng quy ước.
ϕ tb
4
ϕ × h + ϕ 2 × h2 + ϕ 3 × h3 13 0 × 3,55 + 17 0 × 4 + 35 0 × 8
ϕ tb = 1 1
=
= 25,35 0
h1 + h2 + h3
3,55 + 4 + 8
25,35
⇒α =
= 6,34 0
4
α=

-3-

- Chiều dài đáy khối quy ước:
Bm = 0,9+ 2(14,9 (tg6,340 = 4,2 m,
Lm = 2,3+ 2(14,9(tg6,340 = 5,4 m.
- Chiều cao khối móng quy ước Hm = 16,1 m.
-Trị số tiêu chuẩn của lực dọc:
N tc =

N tt
331,378
+ Fdq .( H M −1,2 ) ×γ tb =
+ 5,4.4,2.(16,1 −1,2 ).2 = 952,01T
1,2
1,2

- Mô men tương ứng với trọng tâm đáy khối quy ước
M

tc

- Độ lệch tâm:

tt
Q tt
M0
24,463 2,699
=
+
× (16,1 −1,2) =
+
×14,9 = 53,9Tm
1,2
1,2
1,2
1,2

e=

M tc
N

tc

53,9

= 952,01 = 0,057 m .

- áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:
tc
σ max,min =

N tc
6 ×e
952,01
6 × 0,057
× (1 ±
)=
×(1 ±
)
Lm × Bm
Lm
5,4 × 4,2
5,4
tc
σ max = 44,56T / m 2

tc
σ min = 39,257T / m 2 ,
tc
σtb = 41,9T / m2 .

- Cường độ tính toán của đất ở đáy khối quy ước:
,
1
2
RM = K (1,1ABM γ II + 1,1BH M γ II + 3DC II ) ,
tc

mm

Trong đó:
m1= 1,4; m2= 1,0 vì nhà khung không thuộc loại tuyệt đối cứng.
Ktc = 1,0 vì chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo kết quả thí nghiệm
Theo Sách Hướng dẫn đồ án nền và móng , tra bảng 2. 2 với
ϕ = 35 0 có: A =

γ ' II =

1,67; B = 7,69; D = 9,59;

γ 1 × h1 + γ 2 × h2 + γ 3 × h3 + γ 4 × h4
h1 + h2 + h3 + h4

=

1,5 ×1,6 + 4,5 ×1,82 + 4 ×1,82 + 8 ×1,92
T
= 1,846 3
1,5 + 4,5 + 4 + 8
m

- Thay vào công thức trên tính RM
Rm =

1,4 ×1
(1,1 ×1,67 × 4,2 × 2,65 +1,1 × 7,69 ×16,1 ×1,826 + 3 × 9,59 ×1) = 420,87T / m2
1

Thoả mãn điều kiện:
-3-

tc
σtb = 41,9T / m2 < Rm = 420,87,
tc
σ max = 44,56T / m 2 < 1,2 Rm = 505,045T/m2.

Vậy có thể tính toán được độ lún của nền theo quan niệm nền biến
dạng tuyến tính. Dùng công thức tính độ lún theo phương pháp tổng
các lớp phân tố.
2. Kiểm tra điều kiện lún
- áp lực bản thân ở tại MNN.
(bt = 1,6(1,5 + 1,82(2 = 6,04T/m2.
- áp lực bản thân ở tại đáy lớp sét.
(bt = 1,6(1,5 + 1,82(2 +2,5(0,824 =8,7T/m2.
- áp lực bản thân ở tại đáy lớp sét pha.
(bt = 1,6(1,5 + 1,82(2 +2,5(0,824 + 4(0,87 = 12,18T/m2.
- áp lực bản thân ở đáy khối quy ước
(bt =1,6 ×1,5 +1,82 ×2 + 2,5 ×0,824 +0,87 ×4 +1,012 ×8 = 20,276T / m2
- ứng suất gây lún ở đáy khối quy ước
(glz=0 = (tctb - (bt = 41,9 – 20,276=21,624T/m2.
- Chia đất nền dưới đế móng thành các lớp phân tố có chiều dày h =
BM/5 = 0,84 m.
- Lập bảng ứng suất: (glzi = 4.kc(glz=0.
σ bt = ∑γ i .hi

Bảng 2.3. Tính ứng suất gây lún và ứng suất bản thân
Điể
m

Độ sâu Z
LM/BM
(m)

2z/B
M

K0

0
1
2
3
4
5
6
7

0
0,84
1,68
2,52
3,36
4,2
5,04
5,88

0
0,4
0,8
1,2
1,6
2,0
2,4
2,8

1, 000
0,9698
0,839
0,6666
0,514
0,3962
0,3094
0,2458

1,286

-3-

(glzi
KPa

21,624
20,97
18,14
14,41
11,115
8,57
6,69
5,315

(btzi
KPa
20,276
21,283
22,3
23,3
24,3
25,3
26,34
27,323

8
6,72
3,2
0,1986 4,3
28,33
- Tại điểm 8: z = 6,72 m ta có :
(glz=0 = 4,3 < 0,2(bt = 5,666T/m2.
*Ta lấy giới hạn nền tại điểm 8, có độ sâu 6,72 m kể từ đáy khối quy
ước.
- Độ lún của nền xác định theo công thức
4

S =∑
i =1

=

0,8 gl
σ zi × hi =
Ei

0,8.0,84 21,624
4,3
(
+ 20,97 + 18,14 + 14,41 + 11,115 + 8,57 + 6,69 + 5,315 +
)
31000
2
2

S = 0,02 m < Sgh = 0,08m.
Như vậy thoả mãn điều kiện độ lún tuyệt đối.

a

d

0,1

1,2

m

0,9

0

1,5m

α = 6 , 34

3,5m
3,9

m

6,04

8,7

4 m

6m

12,1 8

8m

10 m

17,5 m

b

20,276
21,283
22,3
23,3
24,3

25,3
26,346
27,3 23
28,33

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
z

c

21,624
20,97

x
T/m 2

18,14
14,14
11,115
8,57
6,69
5,315
4,3

20,5 m

Hình vẽ 2.5 : Sơ đồ tính toán độ lún của nền móng cọc ma sát.

-3-

I

900

1400

250

250

2

4

II

1

3

5

II

6

I

250

900

900

250

2300

Hình vẽ 2.6 : Sơ đồ tính toán thép đài móng.
2.2.3.5. Tính toán và cấu tạo đài cọc
- Chọn hđ = 1,2 m.
- Dùng bê tông mác 300 có Rn = 13000 KPa;
- Thép nhóm AII có Ra = 280000 KPa.
- Vẽ tháp đâm thủng thì thấy đáy tháp nằm trùm ra ngoài trục cọc.
Như vậy đài cọc không bị đâm thủng.
ho = hđ – 15 = 105cm.
+ Mô men tương ứng với mặt ngàm I – I
MI = r1(P4+P6),
trong đó : r 1= 0,725 – 0,25= 0,475 m,
Pmax= P4= P6= 62,9T
MI =0,475( (2(62,9) = 59,755Tm.
- Diện tích cốt thép chịu MI
M

59,755

2
I
Fa1 = 0,9 × h × R = 0,9 ×1,05 × 28000 = 0,00225m .
0
a

Fa = 22,5 cm2.
- Chọn thép 12(16 có Fa = 24,132 cm2.
- Khoảng cách giữa 2 trục cốt thép cạnh nhau là:
a=

1,4 − 0,05
= 0,1227 m
11

=13cm.

- Chiều dài một thanh cốt thép là l = 2,3- 0,05 = 2,25 m.

-3-

+ Mô men tương ứng với mặt ngàm II – II:
MII - II = r ((P1+ P2),
trong đó :
r = 0,45 m,
P1 = Pmin = 47,55 T,
P3 = Pmax= 62,9 T.
P2 =55,225 T
=> MII = 0,45(47,55+55,225 +62,9) = 74,55 Tm.
+ Diện tích cốt thép chịu MII
M

74,55

2
II
FaII = 0,9 × h × R = 0,9.(1,05 − 0,014).28000 = 0,028 m ,
0
a

Fa = 28 cm2.
- Chọn 19(14 có Fa = 29,241 cm2.
- Khoảng cách giữa 2 trục cốt thép cạnh nhau là:
a=

2,3 − 0,05
= 0,125m = 13cm .
18

Chiều dài một thanh cốt thép là l = 1,4- 0,05 = 1,35m.
Bố trí thép đài móng M2B.

-3-

19 φ 14AIi
a = 130 2

12 φ 16AIi
a = 130 1

250

1400
900

250

100

1200

500

A
19 φ 14AIi

12 φ 16AIi

250 900 900 250
2300

2

1

Hình vẽ 2.7 : Bố trí cốt thép đài móng.

-3-

Chương 3: tính sàn 23ab
2.3.1. xác định tải trọng lên sàn .
2.3.1.1. Cơ sở tính toán
- Theo TCVN.
- Theo tiêu chuẩn thiết kế BTCT-TCVN 5574-1991.
- Theo tiêu chuẩn tải trọng và tác động TCVN 2737-1995.
- Một số tài liệu chuyên nghành khác.
2.3.1.2 sơ đồ tính sàn 23AB.

¤5

15 00

B

21 00

3600

¤2
¤4

lg

3000

2

¤1

10 00

3600

26 00

¤3

A

3 000

3

Hình 3.1: Sơ đồ tính sàn 23AB
2.3.1.3. Kích thước chiều dày bản.
*Với ô bản điển hình (Ô1): l1/l2 = 3,6/3 = 1,2 < 2
Vậy ô bản làm việc theo cả hai phương, bản thuộc loại bản kê 4
cạnh.
- Chiều dày bản xác định sơ bộ theo công thức:
D

hb= l. m
D = (0,8 ( 1,4)_ hệ số phụ thuộc tải trọng, lấy D = 0,8
m = (40 ( 45) _ hệ số phụ thuộc loại bản, Với bản kê 4 cạnh ta chọn
m = 40
l _ chiều dài cạnh ngắn, l = 3,0 m
 0,8


1,4 

→
hb = 300 .  40  45  = 10 cm ( Sơ bộ chọn hb = 10 cm


-3-

2.3.2. Tính sàn TầNG điển hình.
2.3.2.1. Khái quát chung.
1. Sơ đồ tính: Các ô bản liên kết với dầm biên thì quan niệm tại
đó sàn liên kết khớp với dầm, liên kết giữa các ô bản với dầm
chính, phụ ở giữa thì quan niệm dầm liên kết ngàm với dầm.
2. Phân loại các ô sàn:
-Dựa vào kích thước các cạnh của bản sàn trên mặt bằng kết cấu ta
phân các ô sàn ra làm 2 loại:
l2

+Các ô sàn có tỷ số các cạnh l
1

< 2 Ô sàn làm việc theo 2 phương (Thuộc loại bản kê 4 cạnh).

l2

+Các ô sàn có tỷ số các cạnh l ( 2 Ô sàn làm việc theo một phương
1
(Thuộc loại bản loại dầm).
Bảng 3.2.1 - Phân loại ô sàn
Ô
l1(m)
l2(m)
Sàn
1
3
3,6
2
3
3,6
3
2,6
3
4
2,1
3
5
1,5
3
lg
1
3

l2/l1

Loại bản

1,2
1,2
1,15
1,43
2
3

Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản kê 4 cạnh
Bản loại dầm
Bản loại dầm

3. Vật liệu dùng:
+Bêtông mác 300 có Rn=130kg/cm2
+Cốt thép nhóm AI:

Có Ra = 2300 Kg/cm2

2.3.2.2. Tính toán nội lực ô sàn kê 4 cạnh theo sơ đồ khớp dẻo.
1. Trình tự tính toán.
+ Để tính toán ta xét 1 ô bản bất kì trích ra từ các ô bản liên tục, gọi
các cạnh bản là A1, B1, A2, B2
+ Gọi mômen âm tác dụng phân bố trên các cạnh đó là MA1, MA2,
MB1, MB2

-3-

+ ở vùng giữa của ô bản có mô men dương theo 2 phương là M1, M2
+ Các mômen nói trên đều được tính cho mỗi đơn vị bề rộng bản,lấy b
= 1m
+ Tính toán bản theo sơ đồ khớp dẻo.
+ Mô men dương lớn nhất ở khoảng giữa ô bản, càng gần gối tựa
mômen dương càng giảm theo cả 2 phương. Nhưng để đỡ phức tạp
trong thi công ta bố trí thép đều theo cả 2 phương.
Khi cốt thép trong mỗi phương được bố trí đều nhau, dùng phương
trình cân bằng mômen. Trong mỗi phương trình có sáu thành phần
mômen
q × l 21 ( 3l t 2 − l t 1 )
t
= ( 2M 1 + M A 1 + M B1 ) l t 2 + ( 2M 2 + M A 2 + M B2 ) l t 1
12
M

M

M

2
Ai
Bi
+ Lấy M1 làm ẩn số chính và qui định tỉ số: θ = M ; A i = M ; Bi = M
1
1
1
sẽ đưa phương trình về còn 1 ẩn số M1, sau đó dùng các tỉ số đã qui
định để tính lại các mômen khác.
2. Tính cho ô sàn Ô1.

có: l1= 3 m ; l2 =3,6 m
a. Nhịp tính toán.
- Khoảng cách nội giữa 2 mép dầm
l0i= li – bd
Phương cạnh dài :
l02 = 3,6 - 0,22 = 3,38m
Phương cạnh ngắn :
l01 = 3 - 0,22 = 2,78m (với bdầm= 0,22 m)
+Nhịp tính toán
lt1 =2,78+0,05=2,83 m
lt2=3,38+0,05=3,43 m

-3-

Hình 3.2 : Sơ đồ tính và nội lực ô sàn Ô1
lt 2

Xét tỷ số hai cạnh l = 1,21< 2 ( Tính toán theo bản kê 4 cạnh làm
t1
việc theo hai phương.
b. Tải trọng tính toán.
+Tổng tải trọng tác dụng lên bản là: q = 405+240 = 645 Kg/m2
c. Xác định nội lực.
l 02

+Tính tỷ số: r = l = 1,21(.Ta có được các giá trị như sau:
01
M2

M A1

( = M = 0,79 ; A1= B1 = M
1
1
M A2

=

M B1
=1,116 ;
M1

M B2

A2=B2= M = M =0,916.
1
1
+Thay vào phương trình mômen trên ta có:
Vế trái:

645.2,83 2.( 3.3,43 − 2,83)
= 3,2
12

Tm

( 2.M 1 + 2.1,116M 1 ).3,43 + ( 2.0,79.M 1 + 2.0,916.M 1 ).2,83 = 3,2
3,2= 24,17.M1 ( M1 =0,1324Tm
M2= 0,1324.0,79= 0,1046Tm
MB2 =0,916.0,1324=0,1213 Tm
MA1=M1=1,116.0,1324=0,1478Tm.
3. Tính ô sàn Ô2.
có: l1= 3,0 m ; l2 = 3,6 m
a. Sơ đồ tính toán.

-3-

3380

2780

b. Nhịp tính toán.
l0i= li – bd =lti
li: là kích thước của ô bản sàn ô2
bd:chiều rộng của dầm (với bdầm= 0,22 m)
+Kích thước tính toán :
Phương cạnh dài :
l02 = 3,6 - 0,22 = 3,38 m
Phương cạnh ngắn :
l01 = 3,0 - 0,22 = 2,78 m
l 02

+Xét tỷ số hai cạnh l = 1,21 < 2 ( Tính toán theo bản kê 4 cạnh làm
01
việc theo hai phương.
c. Tải trọng tính toán.
+Tổng tải trọng tác dụng lên bản là: q = 405+240 = 645 Kg/m2
d. Xác định nội lực.
l 02

+Tính tỷ số: r = l = 1,21 ( Tra bảng 6.2 (Theo [4]) .Ta có được các
01
giá trị như sau: ( =

M

M A1

2

= 0,79. ; A1= B1 = M
M1
1
+Thay vào phương trình mômen trên ta có:
Vế trái:

645.2,78 2.( 3.3,38 − 2,78)
= 3,0573
12

=1,116 ;

A2=B2=

M A2
M1

Tm

( 2.M 1 + 2.1,116M 1 ).3,38 + ( 2.0,79.M 1 + 2.0,916.M 1 ).2,78 = 3,0573
3,057,3 = 23,79.M1

( M1 = 0,1285 Tm
-3-

= 0,916 .

M2= 0,79. 0,1285 = 0,1015 Tm
MA1= MB1= 1,116 . 0,1285 = 0,1434Tm.
MA2 =MB2 = 0,916. 0,1285 = 0,1177 Tm
Tính toán tương tự ta có bảng sau:
Bảng 3.3.1 :Xác định tải trọng và nhịp tính toán cho các ô bản
đồ khớp dẻo
Ô
l1
l2
g
p
q
lt1
lt2
sà (m)
(m)
(Kg/m2 (Kg/m2 (Kg/m) (m)
(m)
n
)
)
3
2,6
3
405
240
645
2,38
2,78
4
2,1
3
405
240
645
1,88
2,78
5
1,5
3
405
180
585
1,28
2,78
lg
1
3
405
240
645
2,8
3,4

theo sơ
lt 2
l t1

1,16
1,43
2,17
1,21

Bảng3.3.2 : Xác định nội lực cho các ô bản theo sơ đồ khớp dẻo
Ô
M1
M2
MA1,
MA2,
(
sàn
A1, B1 A2, B2 (Tm)
(Tm)
MB1
MB2
(Tm)
(Tm)
3
4

0,84
0,57

1,158
1,075

0,956
0,875

0,0883
0,0833

0,0743 0,1024
0,0475 0,0895

4. Tính toán nội lực ô5
l2=3,0m; l1=1,5m
Ta cắt 1 dải bản theo phương M1
Nhịp tính toán:
l02=3,0-0,22=2,78m

l01=1,5- 0,22=1,28m
Tải trọng tác dụng lên ô sàn là

-3-

0,0845
0,073

q = 453 + 180 = 633 KG/m2
+ Xác định nội lực.
ql 2
24
ql 2
=
12

M1 =
MA1

633.1,28 2
24
633.1,28 2
=
12

=

= 0,043Tm
=0,086Tm

Hình 3.5 : Sơ đồ tính và nội lực ô
sàn logia
6. Tính toán nội lực ô sàn ban công.
+ Xác định nội lực.
M1 =
M2 =

9ql 2
9.645.12
=
= 0,0454Tm
128
128
ql 2
645.12
=
= 0,08625Tm
8
8

2.3.2.4. Tính toán và bố trí cốt thép.
a. Phương cạnh ngắn:
Ta cắt một dải bản 1m và tính toán cho dải bản đó theo cấu kiện chịu
uốn có kích thước 1.0x0.1m. Cốt thép tính toán trong trường hợp tiết
diện hình chữ nhật có cốt đơn chịu lực. ở giữa bản , cốt thép theo
phương cạnh ngắn được đặt ở dưới cốt thép theo phương cạnh dài.
Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a = 1,5 cm
h0 = h - a = 10 - 1,5 = 8,5 cm
• Cốt thép chịu mômen dương M1 =0,1324Tm
M

Ta có:

132,4 x10 2

A = R bh 2 = 130 x100 x8,5 2 = 0,014 < Ad = 0,3
n
o
=> ( = 0.5(1+ 1 − 2 A ) = 0,993
Diện tích cốt thép trong phạm vi bản rộng 1m
Fa =

M
Ra γho

=

132,4 x10 2
2100 x 0,993 x8,5

= 0,75 cm2

+ Dùng thép (6 có fa= 0,283 cm2
b. f a

100.0,283

a= F = 0,72 = 39,3 cm
a
+ Chọn (8 a 200. Trong mỗi mét bề rộng bản có 5 thanh (8
+ Khoảng cách

Fa

2,515

+ Tỷ lệ cốt thép : (%= b.h .100% = 100.8,5 .100% = 0,29% >(min
0
Fa = 0,503. 5 = 2,515 cm2 > Fa y/c=0,75cm2 ( Thoả mãn yêu
cầu.

-3-

- Các giá trị mômen M1 của các ô bản khác nhỏ hơn giá trị tính toán
nên không cần tính toán lại. Lấy kết quả vừa tính được áp dụng cho
các ô còn lại. Dùng (8a200 đặt cho cả sàn theo phương cạnh ngắn .
• Cốt thép chịu momen âm: MA1 = MB1 =0,1478Tm
Số liệu tính toán giống thép chịu momen dương.
M

Ta có:

147,8 x10 2

A = R bh 2 = 130 x100 x8,5 2 = 0,014 < Ad = 0,3
n
o
 ( = 0.5(1+ 1 −2 A ) = 0,992
Fa =

M
Ra γho

=

147,8 x10 2
2100 x 0,992 x8,5

= 0,83 cm2

Fa

2,515

+Tỷ lệ cốt thép : (%= b.h .100% = 100.8,5 .100% = 0,29% >(min
0
Fa = 0,503. 5 = 2,515 cm2 > Fa y/c=0,75cm2 ( Thoả mãn yêu
cầu.
+Chiều dài cốt thép mũ lấy từ mút cốt thép đến mép dầm là :
lt1/5 = 278/5 = 55,6 cm. Lấy tròn 60 cm
( Chiều dài toàn bộ thanh là : lm1= 60. 2 +20 +8,5. 2 = 157 cm.
b. Phương cạnh dài:
Ta cắt một dải bản 1m và tính toán cho dải bản đó theo cấu kiện chịu
uốn có kích thước 0,1 x 1m
Giả thiết chiều dày lớp bảo vệ a = 1,5cm
h01 = h0 - a = 10 - 1,5- 0,283 = 8,217 cm
• Cốt thép chịu mômen dương M2 = 0,1046Tm
Ta có:

A=

M
2
Rn bho

=

104,6 x10 2
130 x100 x8,217 2

= 0,0119< Ad = 0.3

 ( = 0.5(1+ 1 −2 A ) = 0,993
Fa =

M
Ra γho

=

104,6 x10 2
2100 x 0.993 x8,217

= 0,61 cm2

Fa

2,515

0
+ Khoảng cách

b. f

a
a= F =
a

100.0,503
= 82
0,61

-3-

cm

+ Chọn (8 a =200. Trong mỗi mét bề rộng bản có 5 thanh (8
Fa = 0,503. 5 = 2,515 cm2 > Fa y/c=0,61 cm2 ( Thoả mãn yêu
cầu.
• Cốt thép chịu mômen âm: MA2 = MB2=0,1478Tm
Ta có:

A=

M
2
Rn bho

=

147,8 x10 2
130 x100 x8,5 2

= 0,0157< Ad = 0,3

 ( = 0.5(1+ 1 −2 A ) = 0,993
Fa =

M
Ra γho

=

147,8 x10 2
2100 x 0.993 x8,5

= 0,834 cm2

Fa

2,515

0
+Chiều dài cốt thép mũ lấy từ mút cốt thép đến mép dầm là :
lt2/5 = 338/5 = 67,6 cm. Lấy tròn 70 cm
( Chiều dài toàn bộ thanh là : lm1= 70. 2 +20 +8,5. 2 = 177 cm.
* Đối với 2 đầu bản kê tự do ta đặt các thanh (8 a 200 dài l =

300
+
4

10

= 85 cm lấy tròn là 90 cm. Kể cả 2 đầu mút là 90 +10 = 100 cm
* Cách bố trí cốt thép được thể hiện trong bản vẽ kết cấu sàn KC - 05.
Các ô sàn ô2, ô3, ô4, ô5, lôgiacó kích thước nhỏ hơn ô1 nên ta bố trí
thép giống như ô sàn ô1.
c. Chọn phương án đặt cốt thép.
Đặt cốt thép rải đều theo 2 phương trên các ô bản và buộc lại thành
lưới.Đặt các thanh thép chịu mô men âm lên phía trên.

-3-

1500

b

1

1000

3600

2600

7200

2100

3600

1

110

a
3000

3000
6000

2

3

a. Mặt bằng bố trí thép sàn

640

640

640

1500

2

640

640

1500
3000

640

1500
3000

3

b. Mặt cắt 1-1
Hình.3.3 : Bố trí thép sàn

Chương 4: tính toán cầu thang bộ số 1
2.4.1. Mặt bằng kết cấu (Hình vẽ 4.1)

-3-

Hình 4.1: Mặt bằng kết cấu thang bộ.

Mặt cắt A-A.
2.4.2. Tính toán các bộ phận cầu thang
1. Số liệu tính toán
- Theo [4] :
+ Bê tông M300 có Rn = 130 Kg/cm2;
+ Lớp bê tông bảo vệ cốt thép a= 15 mm;
+ Lớp bê tông bảo vệ cốt thép dọc dầm dày 40 mm;
+ Cốt thép: nhóm AI có Ra = 2300 Kg/cm2;
nhóm AII có Ra = 2800 Kg/cm2.
- Chọn chiều dầy bản thang:
Nhịp tính toán ( ltt ):
lTT = 2,49 +1,65 ( 3 m
Chọn chiều dầy bản thang ( hb ):
2

hb =

D
xl
m

2

với D = 0,8 ; m = 35; l = ltt = 300 cm

Chọn hb = 10 cm.
2. Xác định tải trọng tác dụng lên bản thang:
a. Tĩnh tải:
+ Lớp granitô: dầy 1,5 cm; ( = 2000 Kg/m3; n = 1,1

-3-

g1 = 0,015 x 2000 x 1,1 = 33 Kg/m2
+ Lớp vữa xi măng lót M100: dầy 1,5 cm ; ( = 1800 Kg/m3; n = 1,3
g2 = 0,015 x 1800 x 1,3 = 35,1 Kg/m2
+ Bậc gạch (gạch 4 lỗ): cao 18,3 cm; rộng 30 cm; ( = 1200 Kg/m3; n =
1,1
g3 = 0,183 x 1200 x 1,1= 241,6 Kg/m2
+ Bản BTCT: hb = 10 cm; ( = 2500 Kg/m3; n = 1,1
g4 = 0,1 x 2500 x 1,1 = 275 Kg/m2
+ Lớp vữa trát: dầy 1,5 cm; ( = 1800 Kg/m3; n = 1,3
g5 = 0,015 x 1800 x 1,3 = 35,1 Kg/m2
Toàn bộ tĩnh tải tác dụng lên bản là:
g = g1 + g2 + g3 + g4 + g5 = 619,8 Kg/m2
b. Hoạt tải:
ptc = 300 Kg/m2; n = 1,3
p = n x ptc = 1,3 x 300 = 390 Kg/m2
* Tổng tải trọng tác dụng thẳng đứng lên bản:
q = g +p = 619,8 + 390 = 1009,8 Kg/m2
3. Tính toán bản thang (B1):
a. Sơ đồ tính.
Tải trọng tác dụng vuông góc với bản thang là: q1 = q.cos(
Với ( là góc hợp bởi bản thang và phương ngang.
Có tg( = 1,65/2,49 = 0,663 ( cos( = 0,833
Do đó: q1 = 1009,8(0,833 = 841,16 (KG/m2)

Hình 4.2 : Sơ đồ tính toán bản thang.
b. Xác định nội lực
- Ta thấy: l2/l1 = 3/1,2 = 2,5.
- Cắt một dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với cạnh l2. Kích
thước tiết diện là: 100(10 (cm).
Ta có mômen tại giữa nhịp là: Mmax = ql2/8 = 841,16(1,22/8 =151,4
(KGm)
c. Tính toán cốt thép.

-3-

Cốt thép: nhóm AI có Ra = 2300 Kg/cm2;
Giả thiết a = 1,5 cm, do đó: ho = h – a = 10 – 1,5 = 8,5 (cm)
M

28620

A = R bh 2 = 130 ×100 × 8,5 2 = 0,0305< A0 = 0,428
n
o
( γ = 0,5.[1 + 1 −2 A ] =0,5.[1 + 1 −2 ×0,0305 ] = 0,984
Diện tích cốt thép :
M

Fa = γR h
a o

=

Fa x100

28620
2300 × 0,984 × 8,5 =

1,488 cm2

1,488 x100

(% = bxh = 100 x8,5 = 0,175% > (MIN = 0,05%
0
Chọn 5(8 có Fa = 2,51 cm2; khoảng cách cốt thép a = 200 cm
* Bố trí cốt thép
+ Cốt thép cấu tạo khác chọn (6a200.
+ Chi tiết bố trí thép được thể hiện trên bản vẽ KC - 05.
4. Tính toán bản chiếu nghỉ (B2):
a. Tải trọng tác dụng:
+ Tĩnh tải
Tĩnh tải tác dụng lên bản B2 là do trọng lượng bản thân bản B2:
- Lớp granitô: dầy 1,5 cm; ( = 2000 Kg/m3; n = 1,1
q1 = 0,015 x 2000 x 1,1 = 33 Kg/m2
- Vữa lót dày 1,5 mm, ( = 1800 KG/m3
qv = 1,3(0,015(1800 = 35,1 (KG/m2)
- Bản BTCT dày 10 cm, ( = 2500 KG/m3
qb = 1,1(0,1(2500 = 275 (KG/m2)
- Vữa trát trần dày 15 mm, ( = 1800 KG/m3
qt = 1,3(0,015(1800 = 35,1 (KG/m2)
Do đó tổng tĩnh tải tác dụng lên bản là:
q = 33 + 35,1 + 275 + 35,1 = 378,2 (KG/m2)
+ Hoạt tải:
ptc = 300 Kg/m2; n = 1,3
p = n x ptc = 1,3 x 300 = 390 Kg/m2
* Tổng tải trọng tác dụng thẳng đứng lên bản:
q = g +p = 378,2 + 390 = 768,2 Kg/m2
- Ta thấy: l2/l1 = 3,9/1,11 = 3,5 > 2 ( Tính toán bản B2 theo sơ đồ sàn
dầm.
- Cắt một dải bản rộng 1m theo phương vuông góc với cạnh l2. Kích
thước tiết diện là: 100(10 (cm).

-3-

Hình 4.3 : Sơ đồ tính toán bản chiếu nghỉ.
Ta có mômen tại giữa nhịp là: Mmax = ql2/8 = 768,2(1,112/8
=118,3(KGm)
Cốt thép: nhóm AI có Ra = 2300 Kg/cm2;
Giả thiết a = 1,5 cm, do đó: ho = h – a = 10 – 1,5 = 8,5 (cm)
M

11830

A = R bh 2 = 130 ×100 × 8,5 2 = 0,0126 < A0 = 0,428
n
o
γ =0,5.[1 + 1 −2 A ] = 0,5.[1 + 1 −2 ×0,0126] = 0,999
(
M

Fa = γR h
a o

=

Fa x100

11830
2300 × 0,999 × 8,5 =

0,6 cm2

0,6 x100

(% = bxh = 100 x8,5 = 0,071% > (MIN = 0,05%
0
Chọn 5(6 có Fa = 1,42 cm2; khoảng cách cốt thép a = 200 cm
* Bố trí cốt thép
+ Cốt thép cấu tạo khác chọn (6a200.
5. Tính toán dầm cốn thang (DC):
Chiều dài tính toán của cốn thang là:
l = 1,65 +2,49 = 3,0 (m)
Chiều cao cốn thang là: hc = l/12 =3/12 = 25 (mm)
Do đó chọn tiết diện dầm cốn thang là:
bc(hc = 110(250 (mm)
Ta có tải trọng tác dụng lên cốn thang bao gồm:
- Tải trọng từ bản thang B1 truyền vào dạng chữ nhật:
q’1 = 768,2x1,2x0,5 = 460,92 (KG/m).
- Trọng lượng bản thân dầm cốn thang:
q’2 = 1,1(0,25(0,11(2500+1,3(2(0,11+0,25)(0,015(1800 = 101 (KG/m)
- Tay vịn cầu thang: q’3 = 30 KG/m
Khi đó ta được tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên cốn thang là:
q1 = q’1 + q’2 + q’3 = 460,92 + 101 + 30 = 591,92 (KG/m)
Tải trọng vuông góc với cốn thang là:
q = q1.cos( = 591,92(0,833 = 493,07 (KG/m)
2

2

-3-

a. Tải thẳng đứng.

b. Tải vuông góc

Hình 4.4 : Sơ đồ tính dầm cốn thang
Coi dầm cốn là một dầm đơn giản 2 đầu khớp
Ta có mômen tại giữa dầm là: Mmax = ql2/8 =493,07(32/8 = 554,7
(Kgm)
Lực cắt Q = ql/2 = 493,07 . 3/2 = 739,6 (Kg)
+ Cốt dọc :
Cốt thép dọc : nhóm AII có Ra = 2800 Kg/cm2;
Giả thiết a = 4 cm, do đó: ho = h – a = 25 – 4 = 21 (cm)
M

55470

A = R bh 2 = 130 ×11 × 212 = 0,088 < A0 = 0,428
n
o
γ = 0,5.[1 + 1 −2 A ] = 0,5.[1 + 1 −2 ×0,088 ] = 0,95
(
M

Fa = γR h
a o

=

F x100

55470
2800 × 0,95 × 21 =

1cm2

1x100

a
(% = bxh = 11x 21 = 0,43% > (MIN = 0,05%
0

Chọn thép : 2( 14 có Fa= 3,08 cm2. (% =

3,08 x100
= 1,3%
11x 21

Đồng thời chọn 2(12 ở phía trên của tiết diện dầm cốn thang làm thép
cấu tạo.
+ Cốt đai
- Ta có điều kiện hạn chế của cấu kiện chịu cắt là:
Q ( KoRnbho = 0,35(130(11(21 = 105105 (Kg) > 739,5 Kg
Tức là dầm cốn thang thoả mãn điều kiện bê tông vùng nén không bị
phá hoại bởi ứng suất kéo chính.
- Ta có điều kiện tính toán: Q ( K1Rkbho
K1Rkbho = 0,6(10(11(21 = 1848 (Kg) > Q = 739,5 (Kg)
Tức là không cần tính cốt đai cho dầm cốn thang, cốt đai chọn theo
cấu tạo.

-3-

uct ( h/3 = 25/3 = 12,5 cm.
uct ( 15 cm.
Chọn đai (6 a 120, n = 2.
6. Tính toán dầm chiếu nghỉ (DCN):
Nhịp tính toán là: l = 3900 (mm)
Chiều cao dầm: h = (1/8 ( 1/12)l
Chọn chiều cao dầm là h = 350 mm và bề rộng dầm b = 200 mm
Tải trọng truyền lên dầm gồm có:
- Tải trọng ô bản B2 truyền vào: q1 = 768,2(0,5 = 384,1 (KG/m)
-Trọng lượng dầm:
q2 =1,1( 0,2(0,35(2500+1,3(2 (0,2+0,35)(0,015(1800
231,11(KG/m)
- Tải trọng tập trung do dầm cốn thang truyền vào:
P = 739,5 (Kg)
Do đó tổng tải trọng phân bố trên dầm là:
q = q1+q2 = 384,6+231,11 = 615,71 (KG/m)
b. Sơ đồ tính toán, xác định nội lực
- Sơ đồ tính toán

=

Hình 4.5 : Sơ đồ tính dầm chiếu nghỉ
- Nội lực :
Mômen lớn nhất ở giữa dầm là:
Mmax = (ql2/8)+P(1,31 = (615,71(3,92/8)+739,5(1,76 = 2472,14
(Kgm)
Lực cắt lớn nhất tại gối là:
Qmax = (ql/2)+P = (615,71(3,9/2)+739,5 = 1940,13 (Kg)
+ Cốtdọc :
Cốt thép dọc : nhóm AII có Ra = 2800 Kg/cm2;

-3-

Giả thiết a = 4 cm, do đó: ho = h – a = 35 – 4 = 31 (cm)
M

247214

A = R bh 2 = 130 × 20 × 312 = 0,099 < A0 = 0,428
n
o
( γ = 0,5.[1 + 1 −2 A ] = 0,5.[1 + 1 −2 ×0,099 = 0,95
M

Fa = γR h
a o

=

F x100

247214
2800 × 0,95 × 31 =

3 cm2

3 x100

a
(% = bxh = 20 x31 = 0,48% > (MIN = 0,05%
0

Chọn thép : 2( 16 có Fa= 4,02 cm2. (% =

4,02 x100
= 0,65%
20 x31

Đồng thời chọn 2(12 ở phía trên của tiết diện dầm chiếu nghỉ làm
thép cấu tạo.
(ct% =

2,26 x100
= 0,36%
20 x31

+ Cốt đai
- Ta có điều kiện hạn chế của cấu kiện chịu cắt là:
Q ( KoRnbho = 0,35(130(20(31 = 28210 (Kg) > 1940,13 Kg
Tức là dầm chiếu tới thoả mãn điều kiện bê tông vùng nén không bị
phá hoại bởi ứng suất kéo chính.
- Ta có điều kiện tính toán: Q ( K1Rkbho
K1Rkbho = 0,6(10(20(31 = 3720 (Kg) > Q = 1940,13 (Kg)
Tức là không cần tính cốt đai cho dầm chiếu tới, cốt đai chọn theo cấu
tạo.
uct ( h/3 = 35/3 = 11,66 cm.
uct ( 15 cm.
Chọn đai (6 a 120, n = 2.
7. tính dầm chiếu tới dct1 .
1. Chọn tiết diện (bxh) = ( 200x350)mm.(l=1/8( 1/12)l;
b=(0,3( 0,5)h.
Sơ đồ tính là dầm đơn giản gối trên 2 khớp, nhịp tính toán l
=3,9m.
2. Xác định tải trọng.
Tải trọng tập trung do cốn thang truyền vào:
P=

q c « n .l c « n
493,07.3
=
= 739,605 KG.
2
2

Tải trọng phân bố truyền vào bao gồm:
Bản sàn hành lang kích thước: (3,9 x 1,6)m phân bố hình chữ
nhật truyền là:
g = ( g b + qb )

l2
1
. = .(405 + 360).3,9 = 1491,75 ( KG / m )
2
2

-3-

Trọng lượng bản thân dầm:
0,2 .0,35 .2500 . 1,1 = 192,5
KG/m.
Trọng lượng lớp trát dầm: (0,35.2 + 0,2).0,015.1800.1,3 =
31,59KG/m.
Tổng tải trọng tác dụng lên dầm
(q=
1715,84KG/m.
Sơ đồ chất tải và tính toán nội lực:
Tính toán nội lực:
Mmax = q.l2/8 + p.a (với a=1,8m).
(Mmax=
Qmax=

1715,84.3,9 2
+ 739,605.1,8 =4593,53KG.m.
8
1715,84.3,9
+ 739,605 = 4085,5 KG.
q.l/2 + p (Qmax=
2

3. Tính toán cốt thép
a.Tính toán cốt thép dọc.
Chọn chiều dày lớp Bê tông bảo vệ a0=4cm(h0 = 35-4=31 cm.
M

4593,53.10 2

A= Rn.b.h 2 = 130.20.312 = 0,184 ⇒ γ = 0,5(1 + 1 − 2 A ) = 0,9 .
0
Fa=
(hàm

M
4593,53.10 2
=
= 5,88cm 2 . chọn 3(16
Ra.γ.h0
2800.0.9.31
6,03
lượng thép chọn là:(= 20.31 .100% = 0,97%.

có Fa=6,03 cm2.

b.Tính toán cốt đai.
Kiểm
tra
kích
thước
tiết
diện.
k0.Rn.b.h0=0,35.130.20.31=28210KG > Qmax=4085,5KG
kích
thước tiết diện được đảm bảo.
Kiểm tra điều kiện đặt cốt đai:k1.Rk.b.h0=0,6.10.20.31=3720 >
Qmax=4085,5KG
Vậy điều kiện không thoả mãn do đó phải tính cốt đai.
Umax=

2
1,5.Rk .b.h0
1,5.10.20.312
=
= 70cm.
Q
4085,5

Chọn cốt đai theo điều kiện cấu tạo, hai nhánh, (6, fđ=0,283cm2,
khoảng cách u=15cm.
qd=

Rad .n. f d
2300.2.0.283
=
= 86,78cm.
u
15

Khả năng chịu lực của cốt đai v bêtông:
Qdb= 8.Rk .b.h02 .q d = 8.86,78.10.20.312 =11551,76cm.
Có Q < Qđb. cốt đai và bêtông đủ khả năng chịu lực cắt.
Đặt cốt đai với U= 15cm trong đoạn (1/4)l=0,975m gần gối tựa.
c.Tính toán cốt treo.

-3-

Tại vị trí cốn thang liên kết vào dầm sẽ sinh ra ứng suất nén phá
hoại cục bộ nên ta phải tính toán cốt treo, dùng cốt đai 2 nhánh (6
để làm cốt treo. Diện tích cốt treo cần thiết là:
739,605
= 0,32cm 2 . Vậy số
2300
Ftr
0,32
=
= 0,57 Lấy n=1đai.
n. f d
2.0,283

Ftr = P/Ra=
ntr=

cốt treo cần thiết là:

PHầN 3: THI CÔNG
Chương 1: kỹ thuật thi công
1.1.kỹ thuật thi công phần ngầm
1.1.1. Giới thiệu về công trình
1. Giới thiệu.
- Công trình “ Nhà ở cán bộ công nhân nhà máy điện Phú Mỹ –
Vũng Tàu “ cao 32,4 m, gồm 9 tầng. Chiều dài của công trình 31,8
m. Chiều rộng 17,2 m.
- Kết cấu : Công trình sử dụng hệ kết cấu khung bê tông cốt thép kết
hợp với lõi cứng làm thành hệ chịu lực chính cho công trình.
2. Địa điểm xây dựng.
- Công trình được xây dựng ở gần thành phố Vũng Tàu, thuộc khu
vực mới mở rộng trong quy hoạch của thành phố.
- Địa chất công trình : Theo “Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công
trình nhà ở CBCNV nhà máy điện Phú Mỹ – Vũng Tàu, giai đoạn phục
vụ thiết kế bản vẽ thi công”, khu đất xây dựng tương đối bằng phẳng,
được khảo sát bằng phương pháp khoan, xuyên động. Lớp đất chịu
lực nằm cách cốt san 10,5 m. Do đó ta sử dụng cọc BTCT cắm sâu
vào lớp đất tốt.
Từ trên xuống gồm các lớp đất có chiều dày ít thay đổi trong mặt
bằng:

-3-

+ Lớp 1: Đất lấp dày trung bình 1,5m;
+ Lớp 2: Sét dày trung bình 4,5 m;
+ Lớp 3: Sét pha dày trung bình 4,0 m;
+ Lớp 4: Cát trung dày trung bình: 10,5 m;
Mực nước ngầm nằm cách mặt đất 3,5 m
3. Định vị và giác móng công trình.
+ Đây là công việc hết sức quan trọng vì chỉ có làm tốt công việc này
mới có rhể xây dựng công trình ở đúng vị trí cần thiết của nó trên công
trường. Việc định vị và giác móng công trình được tiến hành như sau:
* Công tác chuẩn bị:
- Nghiên cứu kỹ hồ sơ tài liệu quy hoạch, kiến trúc, kết cấu và tài
liệu khác của công trình.
- Khảo sát kỹ mặt bằng thi công.
- Chuẩn bị các dụng cụ để phục vụ cho công việc giác móng(bao
gồm: dây gai, dây thép 1 mm, thước thép 20 – 30 m, máy kinh vĩ,
máy thuỷ bình. Cọc tiêu, mia…)
- Chuẩn bị các cọc gỗ 30 x 30; 40 x 40; dài 50 – 80, và các cọc
bêtông có tiết diện 100 x 100, 150 x 150 chiều dài l = 800 – 1000.
* Cách thức giác móng:

α

β

Hình 3.1 . Giác móng công trình.
4.Thi công ép cọc.
Ưu nhược điểm của phương pháp ép cọc:

-3-

Đối với công trình này ta sử dụng kích ép để ép cọc theo phương
pháp ép sau, phương pháp này thường rất êm không gây tiếng ồn và
chấn động cho công trình khác. Cọc ép có tính kiểm tra cao chất
lượng của từng đoạn ép được thử dưới lực ép, xác định được được
sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng.
Nhưng nhược điểm là là không ép được cọc có sức chịu tải lớn lớp
đất sâu quá dài.
a.Công tác thi công ép cọc.
Chuẩn bị mặt bằng thi công.
+ Phải tập kết cọc trước ngày ép từ 1,2 ngày (cọc được mua từ các
nhà máy sản xuất cọc ) .
+ Khu xếp cọc phải phải đặt ngoài khu vực ép cọc , đường đi vận
chuyển cọc phải bằng phẳng không gồ ghề lồi lõm.
+ Cọc phải vạch sẵn đường tâm để thuận tiện cho việc sử dung máy
kinh vĩ căn chỉnh
+ Cần loại bỏ những cọc không đủ chất lượng, không đảm bảo yêu
cầu kỹ thuật.
+ Trước khi đem cọc ép đại trà ta phải ép thử nghiệm 1-2% số lượng
cọc sau đó mới cho sản xuất cọc 1 cách đại trà.
+ Phải có đầy đủ các báo cáo khảo sát địa chất công trình kết quả
xuyên tĩnh.
b.Xác định vị trí ép cọc.
Vị trí ép cọc được xác định đúng theo bản vẽ thiết kế , phải đầy đủ
khoảng cách, sự phân bố các cọc trong đài móng với điểm giao nhau
giữa các trục. Để cho việc định vị thuận lợi và chính xác ta cần phải
lấy 2 điểm làm mốc nằm ngoài để kiểm tra các trục có thể bị mất trong
quá trình thi công.

-3-

Trên thực địa vị trí các cọc được đánh dấu bằng các thanh thép
dài từ 20,30cm
Từ các giao điểm các đường tim cọc ta xác định tâm của móng từ
đó ta xác định tâm các cọc.
c.Chọn máy ép cọc.
Cọc có tiết diện (30(30)cm chiều dài đoạn cọc C1= 8m, đoạn C2 =
8,5m
Sức chịu tải của cọc Pcọc= Pđ= 106 T.
Để đảm bảo cho cọc được ép đến độ sâu thiết kế, lực ép của máy
phải thoả mãn điều kiện.
Pep min ≥ 1,5Pcoc= 1,5 ( 106 = 159
Vì chỉ cần sử dụng 0,7- 0,8 lực ép tối đa của thiết bị ép nên lực ép tối
đa cần thiết của máy ép là :

p ep

Pmax =

0,8

159
= 198,75T
0,8

=

Chọn máy ép CLS5012 E012 có các thông số kỹ thuật sau:
+ Máy có hai kích thủy lực với tổng lực nén lớn nhất của thiết bị do
hai kích gây ra là: Pmax = 200T (mỗi kích 100T).
+ Diện tích pít tông: 71,3cm2
+ Hành trình của pít tông 30cm
+Dung tích của dầu 2139 cm3
+ Nước sản xuất: Mỹ theo tiêu chuẩn ANSI B30.1
Chọn khung dẫn và đối trọng ép cọc:

1

6
2
3

3

7

4

5

10

11

12
9

-3-

8

*Tính đối trọng Q:
Đối trọng của máy ép được chất lên khung định hình phải có trị số tối
thiểu bằng lực ép cọc. Thường được lấy =1,8 sức chịu tải của cọc. Đối
trọng được chất vào hai bên vậy ta có đối trọng chất vào một bên của
giá ép là:
• Kiểm tra lật quanh điểm A :
P1 × 1,5 + P1 × 8,5 ≥ Pép × 6,9
⇒P ≥
1

176,6 ×6,9
= 121,85
1,5 +8,5

T

• Kiểm tra lật quanh điểm B ta có:
2 × P1 × 1,5 ( Pép × 2,5
⇒P ≥
1

176,6 ×2,5
= 147,1
2 ×1,5

T

• Sử dụng các khối bê tông kích thước :1 × 1 × 3 (m) có trọng lượng 1
× 1 × 3 × 2,5=7,5 tấn
(Khi đó số đối trọng cần thiết cho mỗi bên:
n≥

147
=19,6
7,5

3000

2000

500

Chọn 21 khối bê tông 3x1x1(m), mỗi khối nặng 7,5 T.
( chiều cao của khối đối trọng là 7 m
b

p
1
Ð
p

500

p

p
1
1000
1500

1000

pp
Ð
1000

900

a

p
1
1100 900

1100

1500

4000

1000
1500

1000

1000
1500

10000

Hình 3.2: Mặt bằng đối trọng
*Chọn cần cẩu thi công ép cọc.
Cọc có chiều dài 8,5 m với trọng lượng là :
mc = 0,3. 0,3. 8,5. 2,5 = 1,9125 T ( tải trọng : Q=1,1(1,9125 =
2,1T
Trọng lượng 1 khối bê tông đối trọng là 7,5 (T)
-Chiều cao yêu cầu: H=h0+h1+h2+h3=2+8,5+1+1,5=13m
h0-cao trình đặt cọc
h1-Chiều dài cọc
h2-Khoảng hở an toàn khi cẩu

-3-

h3-Chiều dài dây móc.
-Bán kính tay cần: Từ mặt bằng bố trí cọc và vị trí hướng đi của máy
ta tính được : R= 9m
- Do quá trình thi công ép cọc cần di chuyển trên mặt bằng để phục
vụ công tác cẩu cọc và đối trọng nên ta chọn cần trục bánh hơi .
Chọn cần trục ôtô tự hành bánh lốp NK-2000 của Nhật với các thông
số kỹ thuật đảm bảo điều kiện ép cọc:
+ Sức nâng : Qmax= 20 (T); Qmin= 6,5 (T)
+ Độ cao nâng: Hmax= 23,6 (m) ; Hmin= 4 (m)
+ Tầm với :Rmax= 12 (m); Rmin= 3 (m)
+ Chiều dài tay cần:L = 10,28(23,5 (m)
Khi đưa cọc vào vị trí ép do 3 mặt của khung dẫn kín nên ta đưa cọc
vào mặt hở còn lại với chiều cao yêu cầu của cần trục không lớn. Hơn
nữa với mặt bằng không được rộng rãi nên việc chọn cần trục ô tô sẽ
gọn nhẹ và cơ động tốt.
* Chọn xe vận chuyển cọc.
Chọn xe vận chuyển cọc của hãng Hyundai có trọng tải 15T
Tổng số cọc trong mặt bằng là 154 cọc, mỗi 1cọc có 2 đoạn ( C1
dài 8m và đoạn C2 dài 8,5 m) như vậy tổng số đoạn cọc cần phải
chuyên chở đến mặt bằng công trình là 308 đoạn. Đoạn cọc C1va
C2 có tải trọng là 2,1T,
( Số lượng cọc mà mỗi chuyến xe vận chuyển được là :
ncoc =

15
= 7,14coc
2,1

chọn là 8 cọc ( Số chuyến xe cần thiết để vận chuyển hết số cọc đến
mặt bằng
công trình là :

nchuyen =

308
= 38,5
8

chuyến. chọn là 38 chuyến

d.Quy trình ép cọc:
*. Công tác chuẩn bị:
+ Chuẩn bị mặt bằng, xem xét báo cáo khảo sát địa chất công
trình, bản đồ các công trình ngầm.
+ Nghiên cứu mạng lưới bố trí cọc, hồ sơ kỹ thuật sản xuất cọc,
các văn bản về các thông số kỹ thuật của công việc ép cọc do cơ
quan thiết kế đưa ra (lực ép giới hạn, độ nghiêng cho phép).
* Tiến hành ép cọc:
Công tác chuẩn bị ép cọc:
+ Kiểm tra 2 móc cẩu trên dàn máy thật cẩn thận kiểm tra 2 chốt
ngang liên kết dầm máy và lắp dàn lên bệ máy bằng 2 chốt.

-3-

+ Cẩu toàn bộ dàn và 2 dầm của 2 bệ máy vào vị trí ép cọc sao cho
tâm của 2 dầm trùng với vị trí tâm của 2 hàng cọc từng đài .
+ Khi cẩu đối trọng dàn phải kê dàn thật phẳng không nghiêng lệch
một lần nữa kiểm tra các chốt vít thật an toàn .
+ Lần lượt cẩu các đối trọng đặt lên dầm khung sao cho mặt phẳng
chứa trọng tâm 2 đối trọng trùng vơí trọng tâm ống thả cọc. Trong
trường hợp đối trọng đặt ra ngoài dầm thì phải kê chắc chắn.
+ Cắt điện trạm bơm dùng cẩu tự hành cẩu trạm bơm đến gần dàn
máy. Nối các giác thuỷ lực vào giác trạm bơm bắt đầu cho máy hoạt
động.
+ Chạy thử máy ép để kiểm tra độ ổn định của thiết bị .
+ Kiểm tra cọc và vận chuyển cọc vào vị trí cọc trước khi ép .
+ Lắp đoạn cọc C1 đầu tiên.
Đoạn coc C1 phải được lắp chính xác, phải căn chỉnh để trục của C1
trùng với đường trục của kích đi qua đi qua điểm định vị cọc độ sai
lệch không quá 1cm.
+ Đầu trên của cọc được gắn vào thanh định hướng của máy .
Tiến hành ép:
+ Tiến hành ép đoạn cọc C1:
- Khi đáy kích tiếp xúc với đỉnh cọc thì điều chỉnh van tăng dần áp lực,
những giây đầu tiên áp lực dầu tăng chậm dần đều đoạn cọc C1 cắm
sâu dần vào đất vơí vận tốc xuyên ≤ 1cm/s. Trong quá trình ép dùng 2
máy kinh vĩ đặt vuông góc với nhau để kiểm tra độ thẳng đứng của cọc
lúc xuyên xuống. Nếu xác định cọc nghiêng thì dừng lại để điều chỉnh
ngay.
- Khi đã ép hết một hành trình kích thì ta lại nâng lên và cố định đỉnh
cọc vào vị trí thấp hơn của khung dẫn rồi lại tiếp tục ép.
- Khi đầu cọc C1 cách mặt đất 0,3 ( 0,5m thì tiến hành lắp đoạn cọc
C2, kiểm tra bề mặt 2 đầu cọc C2 sửa chữa sao cho thật phẳng.
- Kiểm tra các chi tiết nối cọc và máy hàn.
- Lắp đoạn cọc C2 vào vị trí ép, căn chỉnh để đường trục của cọc C2
trùng với trục kích và trùng với trục đoạn cọc C1 độ nghiêng ≤1%.
Phải kiểm tra chất lượng mối hàn trước khi quét bi tum xung quanh
mối hàn sau đó mới tiếp tục ép .
+ Tiến hành ép đoạn cọc C2:
- Tăng dần áp lực ép để cho máy ép có đủ thời gian cần thiết tạo đủ
áp lực thắng được lực ma sát và lực cản của đất ở mũi cọc giai đoạn
đầu ép với vận tốc không quá 1cm/s. Khi đoạn cọc C2 chuyển động
đều thì mới cho cọc xuyên với vận tốc không quá 2cm/s.
+ Kết thúc công việc ép xong 1 cọc:
Cọc được coi là ép xong khi thoả mãn 2 điều kiện:

-3-

- Chiều dài cọc ép trong lòng đất dài hơn chiều dài tối thiểu do thiết kế
quy định.
- Lực ép tại thời điểm cuối phải đạt trị số thiết kế quy định trên suốt
chiều dài xuyên lớn hơn 3 lần cạnh cọc. Trong khoảng đó vận tốc
xuyên không quá 1cm/s.
- Trường hợp không đạt 2 điều kiện trên người thi công phải báo cho
chỉ huy công trình và thiết kế để sử lý kịp thời khi cần thiết, làm kháo
sát đất bổ xung, làm thí nghiệm kiểm tra để có cơ sở kết luận sử lý.
+ Chuyển sang vị trí mới :
Khi ép xong 1 cọc, tháo bu lông, chuyển khung giá sang vị trí mới để
ép. Cứ như vậy ta tiến hành đến khi ép xong toàn bộ cọc cho công
trình.
+ Ghi nhật trình ép cọc : Khi mũi cọc cắm vào được 50cm thì bắt đầu
ghi giá trị lực ép đầu tiên, sau đó cứ 1m lại ghi áp lực ép 1 lần. Nếu có
biến động bất thường thì phải ghi độ sâu và giá trị tăng hoặc giảm đột
ngột của lực ép. Đến giai đoạn cuối cùng là khi lực ép bằng 0,8 giá trị
lực ép giới hạn tối thiểu thì ghi ngay độ sâu và lực ép đó. Từ đây trở đi
ghi ứng với từng đoạn cọc 20cm xuyên, việc ghi chép tiến hành cho
đến khi ép xong 1 cọc.
*. Một số sự cố sảy ra khi ép cọc và cách xử lý:
- Trong quá trình ép, cọc có thể bị nghiêng lệch khỏi vị trí thiết kế.
Nguyên nhân: Cọc gặp chướng ngại vật cứng hoặc do chế tạo cọc vát
không đều.
Xử lý: Dừng ép cọc, phá bỏ chướng ngại vật hoặc đào hố dẫn hướng
cho cọc xuống đúng hướng. Căn chỉnh lại tim trục bằng máy kinh vĩ
hoặc quả dọi.
- Cọc xuống được 0.5-1 (m) đầu tiên thì bị cong, xuất hiện vết nứt và
nứt ở vùng giữa cọc.
Nguyên nhân: Cọc gặp chướng ngại vật gây lực ép lớn.
Xử lý: Dừng việc ép, nhổ cọc hỏng, tìm hiểu nguyên nhân, thăm dò dị
tật, phá bỏ thay cọc.
- Cọc xuống được gần độ sâu thiết kế, cách độ 1-2 m thì đã bị chối,
bênh đối trọng do nghiêng lệch hoặc gãy cọc.
Xử lý: Cắt bỏ đoạn bị gãy sau đó ép chèn cọc bổ xung mới.
- ép hết chiều dài nhưng chưa đủ độ chối:
Nguyên nhân: Do khảo sát địa chất công trình chưa đúng.
Xử lý : Cần phải tính toán, thiết kế lại.
*Sơ đồ ép cọc :

-3-

2500

Dùng hai máy ép cọc thi công liên tục hướng từ trong ra ngoài.
Trong mỗi nhóm cọc cần phải ép theo đúng thứ tự thiết kế, ép hết
hàng này mới sang hàng khác.
6

4

7

3

8

40990

25 00

9000

9000

5

4

2

5

1

6

2

9

1

10

25 00

2 500

9 000

9000

23000

9000

90 00

3

2500
2 500

9 010

9010

2500

2500

140 10
14010

Hình 3.3: Thứ tự ép cọc trong một móng
(Móng đơn, hợp khối)

b ¶ n t h Ðp l iª n k Õt

Hình 3.4: Chi tiết nối cọc

Hình 3.5: Cấu tạo cọc dẫn.
5. biện pháp thi công đất.
a. Lựa chọn giải pháp đào đất
Công trình “Nhà ở cán bộ công nhân viên nhà máy điện Phú Mỹ” là
công trình cao:9 tầng phần nền và móng công trình đã được tính toán
với giải pháp móng cọc ép.

-3-

45.thuyet minh do an ket cau+thi cong

45.thuyet minh do an ket cau+thi cong

Recomendados

Recomendados

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Mais procurados (20)

Destaque

Destaque (20)

Semelhante a 45.thuyet minh do an ket cau+thi cong

Semelhante a 45.thuyet minh do an ket cau+thi cong (20)

45.thuyet minh do an ket cau+thi cong