BOÄ XAÂY DÖÏNG
TRÖÔØNG ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC THAØNH PHOÁ HOÀ CHÍ MINH KHOA XAÂY DÖÏNG
THUYEÁT MINH
HEÄ ÑAØO TAÏO CHÍNH QUY
ÑEÀ TAØI .
CHUNG CÖ CAO CAÁP AN PHUÙ
SVTH LÔÙP MSSV GVHD
HOAØN THAØNH
. . . .
TRAÀN TUAÁN NAM X02A2 X020722 NGUYEÃN KHAÉC MAÏN GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
05.02.2007
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
(TRANG NAØY BOÛ ÑI THAY BAÈNG PHIEÁU GIAO NHIEÄM VUÏ)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 2
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
MUÏC LUÏC PHAÀN MOÄT. KIEÁN TRUÙC CHÖÔNG 1. TOÅNG QUAN VEÀ KIEÁN TRUÙC COÂNG TRÌNH...................................... 9 I. II. III. 1. 2. 3. IV. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
NHU CAÀU XAÂY DÖÏNG COÂNG TRÌNH ................................................................. 9 ÑÒA ÑIEÅM XAÂY DÖÏNG COÂNG TRÌNH................................................................ 9 GIAÛI PHAÙP KIEÁN TRUÙC................................................................................. 10 MAËT BAÈNG VAØ PHAÂN KHU CHÖÙC NAÊNG ...................................................... 10 MAËT ÑÖÙNG...................................................................................................... 10 HEÄ THOÁNG GIAO THOÂNG............................................................................... 10 GIAÛI PHAÙP KYÕÙ THUAÄT .................................................................................. 10 HEÄ THOÁNG ÑIEÄN ............................................................................................ 10 HEÄ THOÁNG NÖÔÙC ........................................................................................... 11 THOÂNG GIOÙ CHIEÁU SAÙNG ............................................................................. 11 PHOØNG CHAÙY THOAÙT HIEÅM .......................................................................... 11 CHOÁNG SEÙT.................................................................................................... 11 HEÄ THOÁNG THOAÙT RAÙC................................................................................. 11
PHAÀN HAI. KEÁT CAÁU CHÖÔNG 2. TOÅNG QUAN VEÀ KEÁT CAÁU COÂNG TRÌNH ....................................... 12 I. 1. 2. 3. II. III. IV. V. 1. 2. 3. 4. 5. VI. 1. 2.
LÖÏA CHOÏN GIAÛI PHAÙP KEÁT CAÁU .................................................................... 12 HEÄ KEÁT CAÁU CHÒU LÖÏC CHÍNH...................................................................... 12 HEÄ KEÁT CAÁU SAØN ........................................................................................... 12 KEÁT LUAÄN ....................................................................................................... 14 LÖÏA CHOÏN VAÄT LIEÄU ..................................................................................... 15 CAÙC TIEÂU CHUAÅN, QUY PHAÏM DUØNG TRONG TÍNH TOAÙN ....................... 15 LÖÏA CHOÏN SÔ BOÄ KÍCH THÖÔÙC TIEÁT DIEÄN CAÙC CAÁU KIEÄN ..................... 15 LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN ....................................................... 16 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 16 CAÙC GIAÛ THUYEÁT DUØNG TRONG TÍNH TOAÙN NHAØ CAO TAÀNG .................. 16 PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC.......................................... 16 LÖÏA CHOÏN COÂNG CUÏ TÍNH TOAÙN ................................................................. 18 NOÄI DUNG TÍNH TOAÙN ................................................................................... 18 SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN ..................................................................................... 19 VAÄT LIEÄU ......................................................................................................... 19 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 20
CHÖÔNG 3. THIEÁT KEÁ BEÅ NÖÔÙC MAÙI ................................................................. 21
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 3
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
I. 1. 2. II. 1. 2. 3. 4. III. 1. 2. 3. 4. IV. 1. 2. 3. 4. 5. V. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. VI. 1. 2.
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN ....................................................................................... 21 KÍCH THÖÔÙC SÔ BOÄ ....................................................................................... 21 VAÄT LIEÄU ......................................................................................................... 21 TÍNH TOAÙN NAÉP BEÅ....................................................................................... 21 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 21 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 21 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 22 TÍNH COÁT THEÙP.............................................................................................. 22 TÍNH TOAÙN THAØNH BEÅ................................................................................. 22 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 22 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 23 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 23 TÍNH COÁT THEÙP.............................................................................................. 23 TÍNH TOAÙN BAÛN ÑAÙY ................................................................................... 24 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 24 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 24 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 25 TÍNH COÁT THEÙP.............................................................................................. 25 KIEÅM TRA ÑOÄ VOÕNG BAÛN ÑAÙY ...................................................................... 25 TÍNH TOAÙN DAÀM ÑAÙY .................................................................................... 26 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 26 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 26 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 27 TÍNH COÁT THEÙP DOÏC ..................................................................................... 27 TÍNH COÁT THEÙP NGANG................................................................................ 27 TÍNH COÁT XIEÂN ............................................................................................... 28 KIEÅM TRA ÑOÄ VOÕNG DAÀM ÑAÙY ..................................................................... 28 KIEÅM TRA BEÀ ROÄNG KHE NÖÙT THAØNH VAØ ÑAÙY BEÅ ................................... 29 CÔ SÔÛ LYÙ THUYEÁT ......................................................................................... 29 KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN ..................................................................................... 31
CHÖÔNG 4. THIEÁT KEÁ CAÀU THANG .................................................................... 32 I. 1. 2. 3. II. 1. 2. III. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN ....................................................................................... 32 KÍCH THÖÔÙC SÔ BOÄ ....................................................................................... 32 VAÄT LIEÄU ......................................................................................................... 32 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 33 TÍNH TOAÙN BAÛN THANG ............................................................................... 34 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 34 TÍNH COÁT THEÙP.............................................................................................. 35 TÍNH TOAÙN DAÀM THANG (200X300) ............................................................ 36 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 36 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 36 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 36 TÍNH COÁT THEÙP DOÏC ..................................................................................... 36 TÍNH COÁT THEÙP NGANG................................................................................ 37 TÍNH COÁT XIEÂN ............................................................................................... 37
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 4
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 5. THIEÁT KEÁ SAØN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH ................................................... 38 I. 1. 2. 3. II. 1. 2. 3. 4. 5. 6.
SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN ....................................................................................... 38 KÍCH THÖÔÙC SÔ BOÄ ....................................................................................... 38 VAÄT LIEÄU ......................................................................................................... 38 TAÛI TROÏNG ..................................................................................................... 38 TÍNH TOAÙN SAØN KHOÂNG DAÀM ...................................................................... 39 SÔ ÑOÀ TÍNH..................................................................................................... 39 CAÙC TRÖÔØNG HÔÏP TAÛI TROÏNG .................................................................... 40 XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC......................................................................................... 41 TÍNH COÁT THEÙP.............................................................................................. 42 KIEÅM TRA ÑOÄ BIEÁN DAÏNG ............................................................................. 45 KIEÅM TRA KHAÛ NAÊNG CHOÁNG XUYEÂN THUÛNG ........................................... 45
CHÖÔNG 6. ÑAËC TRÖNG ÑOÄNG HOÏC COÂNG TRÌNH.......................................... 46 I. CÔ SÔÛ LYÙ THUYEÁT .......................................................................................... 46 II. TÍNH TOAÙN CAÙC DAÏNG DAO ÑOÄNG RIEÂNG ................................................. 47 III. NHAÄN XEÙT..................................................................................................... 53 CHÖÔNG 7. TAÛI TROÏNG GIOÙ ................................................................................ 54 I. THAØNH PHAÀN GIOÙ TÓNH.................................................................................. 54 II. THAØNH PHAÀN GIOÙ ÑOÄNG .............................................................................. 55 1. COÂNG THÖÙC XAÙC ÑÒNH ................................................................................. 55 2. KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN ..................................................................................... 57 CHÖÔNG 8. TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT ................................................................... 59 I. II. 1. 2. III. 1. 2. IV. 1. 2. V.
TOÅNG QUAN .................................................................................................... 59 PHAÛN ÖÙNG COÂNG TRÌNH DÖÔÙI TAÙC ÑOÄNG CUÛA ÑOÄNG ÑAÁT ..................... 59 PHOÅ PHAÛN ÖÙNG HEÄ 1 BAÄC TÖÏ DO................................................................. 59 PHOÅ PHAÛN ÖÙNG HEÄ NHIEÀU BAÄC TÖÏ DO ....................................................... 60 PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT ................................... 63 PHÖÔNG PHAÙP ÑAÙNH GIAÙ GIAÙN TIEÁP.......................................................... 63 PHÖÔNG PHAÙP ÑAÙNH GIAÙ TRÖÏC TIEÁP......................................................... 64 MOÄT SOÁ TIEÂU CHUAÅN XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT ......................... 65 TIEÂU CHUAÅN KHAÙNG CHAÁN MÓ UBC-97 ........................................................ 65 TIEÂU CHUAÅN KHAÙNG CHAÁN NGA CHNΠ II-7-81 ........................................... 67 TÍNH TOAÙN TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT.............................................................. 71
CHÖÔNG 9. TÍNH TOAÙN KEÁT CAÁU CHÒU LÖÏC ..................................................... 78 I. CAÙC TRÖÔØNG HÔÏP TAÛI TROÏNG ..................................................................... 78 II. CAÁU TRUÙC TOÅ HÔÏP NOÄI LÖÏC ........................................................................ 80
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 5
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
III. SÔ ÑOÀ TÍNH................................................................................................... 81 IV. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC....................................................................................... 81 V. TÍNH TOAÙN DAÀM BIEÂN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH (LAÀU 10) ...................................... 82 1. SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN ....................................................................................... 82 2. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC ..................................................................................... 82 3. TÍNH COÁT THEÙP NGANG................................................................................ 82 VI. TÍNH TOAÙN VAÙCH CÖÙNG.............................................................................. 85 1. QUAN NIEÄM TÍNH VAÙCH CÖÙNG ..................................................................... 85 2. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC ..................................................................................... 86 3. TÍNH COÁT THEÙP NGANG................................................................................ 87 4. KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN ..................................................................................... 87 5. NHAÄN XEÙT ....................................................................................................... 94 VII. TÍNH TOAÙN COÄT .......................................................................................... 95 1. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC ..................................................................................... 95 2. SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN ....................................................................................... 96 3. BOÁ TRÍ COÁT THEÙP DOÏC.................................................................................. 97 4. TÍNH COÁT THEÙP NGANG................................................................................ 97 CHÖÔNG 10. NEÀN MOÙNG ..................................................................................... 98 I. ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA CHAÁT COÂNG TRÌNH............................................................... 98 1. ÑÒA TAÀNG ........................................................................................................ 98 2. ÑAÙNH GIAÙ ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA CHAÁT ................................................................... 99 3. LÖÏA CHOÏN MAËT CAÉT ÑÒA CHAÁT ÑEÅ TÍNH MOÙNG ......................................... 99 4. ÑAÙNH GIAÙ ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA CHAÁT THUYÛ VAÊN ................................................ 99 5. LÖÏA CHOÏN GIAÛI PHAÙP NEÀN MOÙNG ............................................................... 99 II. THIEÁT KEÁ MOÙNG M5 (DÖÔÙI VAÙCH D07) ...................................................... 100 1. CAÙC LOAÏI TAÛI TROÏNG DUØNG ÑEÅ TÍNH TOAÙN............................................. 100 2. CAÙC GIAÛ THIEÁT TÍNH TOAÙN ......................................................................... 101 3. SÔ BOÄ XAÙC ÑÒNH KÍCH THÖÔÙC ÑAØI MOÙNG ................................................ 101 PHÖÔNG AÙN 1. COÏC BEÂTOÂNG COÁT THEÙP ÑUÙC SAÜN ........................................ 102 4. CAÁU TAÏO COÏC .............................................................................................. 102 5. SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC .............................................................................. 102 6. XAÙC ÑÒNH SOÁ LÖÔÏNG COÏC.......................................................................... 103 7. KIEÅM TRA LÖÏC TAÙC DUÏNG LEÂN COÏC .......................................................... 104 PHÖÔNG AÙN 2. COÏC KHOAN NHOÀI .................................................................... 105 8. CAÁU TAÏO COÏC .............................................................................................. 105 9. SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC KHOAN NHOÀI ....................................................... 105 10. XAÙC ÑÒNH SOÁ LÖÔÏNG COÏC ........................................................................ 106 11. KIEÅM TRA LÖÏC TAÙC DUÏNG LEÂN COÏC ........................................................ 107 12. PHAÂN TÍCH LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN MOÙNG............................................. 108 KEÁT LUAÄN ........................................................................................................... 109 13. KIEÅM TRA THEO ÑIEÀU KIEÄN BIEÁN DAÏNG .................................................. 110 14. TÍNH TOAÙN VAØ CAÁU TAÏO ÑAØI COÏC ............................................................ 113 III. THIEÁT KEÁ MOÙNG LOÕI THANG M6 ............................................................... 115 1. QUAN NIEÄM TÍNH TOAÙN ............................................................................... 115 2. XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG ................................................................................. 115
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 6
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CAÙC LOAÏI TAÛI TROÏNG DUØNG ÑEÅ TÍNH TOAÙN............................................. 116 CAÁU TAÏO COÏC .............................................................................................. 117 SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC KHOAN NHOÀI ....................................................... 117 XAÙC ÑÒNH SOÁ LÖÔÏNG COÏC.......................................................................... 119 KIEÅM TRA LÖÏC TAÙC DUÏNG LEÂN COÏC .......................................................... 120 KIEÅM TRA THEO ÑIEÀU KIEÄN BIEÁN DAÏNG .................................................... 121 TÍNH TOAÙN VAØ CAÁU TAÏO ÑAØI COÏC .............................................................. 124
CHÖÔNG 11. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH TOÅÂNG THEÅ COÂNG TRÌNH........................... 126 I. KIEÅM TRA CHUYEÅN VÒ ÑÆNH......................................................................... 126 II. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH TOÅNG THEÅ .................................................................. 126 1. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH LAÄT ............................................................................... 126 2. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH TRÖÔÏT ......................................................................... 129
PHAÀN BA. THI COÂNG CHÖÔNG 12. THI COÂNG COÏC KHOAN NHOÀI ..................................................... 130 I. 1. 2. 3. 4. 5. II. 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.
GIAÛI PHAÙP MOÙNG COÏC KHOAN NHOÀI .......................................................... 130 NHAÉC LAÏI VEÀ LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN MOÙNG ........................................... 130 SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ ........................................................................................ 130 VAÄT LIEÄU ....................................................................................................... 130 CAÙC TIEÂU CHUAÅN THI COÂNG COÏC KHOAN NHOÀI ...................................... 130 CHOÏN MAÙY THI COÂNG COÏC ......................................................................... 131 TRÌNH TÖÏ THI COÂNG COÏC KHOAN NHOÀI .................................................... 132 TAÏO LOÃ .......................................................................................................... 132 GIÖÕ THAØNH LOÃ .............................................................................................. 133 LAØM SAÏCH HOÁ KHOAN................................................................................. 135 GIA COÂNG COÁT THEÙP VAØ HAÏ COÁT THEÙP.................................................... 136 ÑOÅ BEÂTOÂNG ................................................................................................. 137 LAÁP ÑAÁT ÑAÀU COÏC....................................................................................... 138 HOAØN THAØNH COÏC ...................................................................................... 138 KIEÅM TRA CHAÁT LÖÔÏNG COÏC ..................................................................... 139
CHÖÔNG 13. THI COÂNG BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI................................................. 141 I. II. 1. 2. 3. 4. III.
KHAÙI QUAÙT QUAÙ TRÌNH THI COÂNG.............................................................. 141 COÂNG TAÙC COÁP PHA................................................................................... 141 YEÂU CAÀU KYÕ THUAÄT CHUNG....................................................................... 141 COÂNG TAÙC COÁP PHA ÑAØI MOÙNG ................................................................ 142 COÂNG TAÙC COÁP PHA VAÙCH CÖÙNG ............................................................. 145 COÂNG TAÙC COÁP PHA DAÀM, SAØN ................................................................. 147 COÂNG TAÙC COÁT THEÙP ............................................................................... 151
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 7
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
1. 2. 3. IV. 1. 2. 3.
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
YEÂU CAÀU KYÕ THUAÄT CHUNG....................................................................... 151 COÂNG TAÙC COÁT THEÙP DAÀM, SAØN ............................................................... 152 COÂNG TAÙC COÁT THEÙP COÄT VAÙCH.............................................................. 153 COÂNG TAÙC BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI .............................................................. 154 PHAÂN ÑÔÏT, PHAÂN ÑOAÏN ............................................................................. 154 COÂNG TAÙC THI COÂNG BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI ............................................. 155 CHOÏN MAÙY THI COÂNG BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI ............................................. 157
CHÖÔNG 14. AN TOAØN LAO ÑOÄNG ................................................................... 161 I. II. III. IV. 1. 2. 3. 4. 5. 6. V. 1. 2. 3.
TOÅNG QUAN .................................................................................................. 161 AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG MOÙNG COÏC ............................... 161 AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG PHAÀN NGAÀM ............................ 161 AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG BEÂTOÂNG .................................. 161 LAÉP DÖÏNG, THAÙO DÔÕ DAØN GIAÙO ................................................................ 161 GIA COÂNG, LAÉP DÖÏNG COÁP PHA ................................................................ 162 GIA COÂNG, LAÉP DÖÏNG COÁT THEÙP .............................................................. 162 ÑOÅ VAØ ÑAÀM BEÂTOÂNG................................................................................... 163 BAÛO DÖÔÕNG BEÂTOÂNG ................................................................................. 163 THAÙO DÔÕ COÁP PHA ...................................................................................... 163 AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG HOAØN THIEÄN ............................. 164 XAÂY TÖÔØNG .................................................................................................. 164 TOÂ .................................................................................................................. 164 SÔN ............................................................................................................... 164
CAÙC TAØI LIEÄU THAM KHAÛO ............................................................................... 165
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 8
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 1. TOÅNG QUAN VEÀ KIEÁN TRUÙC COÂNG TRÌNH
I.
NHU CAÀU XAÂY DÖÏNG COÂNG TRÌNH Trong nhöõng naêm gaàn ñaây, möùc ñoä ñoâ thò hoùa ngaøy caøng taêng, möùc soáng vaø nhu caàu cuûa ngöôøi daân ngaøy caøng ñöôïc naâng cao keùo theo nhu caàu aên ôû, nghæ ngôi, giaûi trí ôû moät möùc cao hôn, tieän nghi hôn. Maët khaùc vôùi xu höôùng hoäi nhaäp, coâng nghieäp hoaù hieän ñaïi hoaù ñaát nöôùc hoaø nhaäp vôùi xu theá phaùt trieån cuûa thôøi ñaïi neân söï ñaàu tö xaây döïng caùc coâng trình nhaø ôû cao taàng thay theá caùc coâng trình thaáp taàng, caùc khu daân cö ñaõ xuoáng caáp laø raát caàn thieát. Vì vaäy chung cö An Phuù ra ñôøi nhaèm ñaùp öùng nhu caàu ôû cuûa ngöôøi daân cuõng nhö thay ñoåi boä maët caûnh quan ñoâ thò töông xöùng vôùi taàm voùc cuûa moät ñaát nöôùc ñang treân ñaø phaùt trieån.
Hình 1. Phoái caûnh keát caáu coâng trình.
II. ÑÒA ÑIEÅM XAÂY DÖÏNG COÂNG TRÌNH Toïa laïc taïi trung taâm khu ñoâ thò môùi Thaûo Ñieàn, quaän 2, coâng trình naèm ôû vò trí thoaùng vaø ñeïp, taïo ñieåm nhaán ñoàng thôøi taïo neân söï haøi hoaø hôïp lyù vaø hieän ñaïi cho toång theå quy hoaïch khu daân cö. Coâng trình naèm treân truïc ñöôøng giao thoâng chính thuaän lôïi cho vieäc cung caáp vaät tö vaø giao thoâng ngoaøi coâng trình. Heä thoáng caáp ñieän, caáp nöôùc trong khu vöïc ñaõ hoaøn thieän ñaùp öùng toát caùc yeâu caàu cho coâng taùc xaây döïng. Khu ñaát xaây döïng coâng trình baèng phaúng, hieän traïng khoâng coù coâng trình cuõ, khoâng coù coâng trình ngaàm beân döôùi ñaát neân raát thuaän lôïi cho coâng vieäc thi coâng vaø boá trí toång bình ñoà.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 9
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
III. GIAÛI PHAÙP KIEÁN TRUÙC 1. MAËT BAÈNG VAØ PHAÂN KHU CHÖÙC NAÊNG Maët baèng coâng trình hình chöù nhaät, chieàu daøi 50,9 m, chieàu roäng 28,0 m chieám dieän tích ñaát xaây döïng laø 1425 m2. Coâng trình goàm 18 taàng vaø 1 taàng haàm. Coát ±0,00 m ñöôïc choïn ñaët taïi maët saøn taàng treät. Maët ñaát töï nhieân taïi coát -1,50 m, maët saøn taàng haàm taïi coát -3,00 m. Chieàu cao coâng trình laø 59,5 m tính töø coát maët ñaát töï nhieân. Taàng haàm: thang maùy boá trí ôû giöõa, choã ñaäu xe oâtoâ xung quanh. Caùc heä thoáng kyõ thuaät nhö beå chöùa nöôùc sinh hoaït, traïm bôm, traïm xöû lyù nöôùc thaûi ñöôïc boá trí hôïp lyù giaûm toái thieåu chieàu daøi oáng daãn. Taàng haàm coù boá trí theâm caùc boä phaän kyõ thuaät veà ñieän nhö traïm cao theá, haï theá, phoøng quaït gioù. Taàng treät, taàng löûng: duøng laøm sieâu thò nhaèm phuïc vuï nhu caàu mua baùn, caùc dòch vuï giaûi trí... cho caùc hoä gia ñình cuõng nhö nhu caàu chung cuûa khu vöïc. Taàng kyõ thuaät: boá trí caùc phöông tieän kyõ thuaät, ñieàu hoøa, thieát bò thoâng tin… Taàng 3 – 18: boá trí caùc caên hoä phuïc vuï nhu caàu ôû. Nhìn chung giaûi phaùp maët baèng ñôn giaûn, taïo khoâng gian roäng ñeå boá trí caùc caên hoä beân trong, söû duïng loaïi vaät lieäu nheï laøm vaùch ngaên giuùp toå chöùc khoâng gian linh hoaït raát phuø hôïp vôùi xu höôùng vaø sôû thích hieän taïi, coù theå deå daøng thay ñoåi trong töông lai.
2. MAËT ÑÖÙNG Söû duïng, khai thaùc trieät ñeå neùt hieän ñaïi vôùi cöûa kính lôùn, töôøng ngoaøi ñöôïc hoaøn thieän baèng sôn nöôùc.
3. HEÄ THOÁNG GIAO THOÂNG Giao thoâng ngang trong moãi ñôn nguyeân laø heä thoáng haønh lang. Heä thoáng giao thoâng ñöùng laø thang boä vaø thang maùy, bao goàm 01 thang boä, 03 thang maùy trong ñoù coù 02 thang maùy chính vaø 01 thang maùy chôû haøng vaø phuïc vuï y teá coù kích thöôùc lôùn hôn. Thang maùy boá trí ôû chính giöõa nhaø, caên hoä boá trí xung quanh loõi phaân caùch bôûi haønh lang neân khoaûng ñi laïi laø ngaén nhaát, raát tieän lôïi, hôïp lyù vaø baûo ñaûm thoâng thoaùng.
IV. GIAÛI PHAÙP KYÕÙ THUAÄT 1. HEÄ THOÁNG ÑIEÄN Heä thoáng tieáp nhaän ñieän töø heä thoáng ñieän chung cuûa khu ñoâ thò vaøo nhaø thoâng qua phoøng maùy ñieän. Töø ñaây ñieän ñöôïc daãn ñi khaép coâng trình thoâng qua maïng löôùi ñieän noäi boä.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 10
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Ngoaøi ra khi bò söï coá maát ñieän coù theå duøng ngay maùy phaùt ñieän döï phoøng ñaët ôû taàng ngaàm ñeå phaùt. 2. HEÄ THOÁNG NÖÔÙC Nguoàn nöôùc ñöôïc laáy töø heä thoáng caáp nöôùc khu vöïc vaø daãn vaøo beå chöùa nöôùc ôû taàng haàm roài baèng heä bôm nöôùc töï ñoäng nöôùc ñöôïc bôm ñeán töøng phoøng thoâng qua heä thoáng gen chính ôû gaàn phoøng phuïc vuï. Giaûi phaùp keát caáu saøn laø saøn khoâng daàm, khoâng coù muõ coät, chæ ñoùng traàn ôû khu vöïc saøn veä sinh maø khoâng ñoùng traàn ôû caùc phoøng sinh hoaït vaø haønh lang nhaèm giaûm thieåu chieàu cao taàng neân heä thoáng oáng daãn nöôùc ngang vaø ñöùng ñöôïc nghieân cöùu vaø giaûi quyeát keát hôïp vôùi vieäc boá trí phoøng oác trong caên hoä thaät haøi hoøa. Sau khi xöû lyù, nöôùc thaûi ñöôïc ñaåy vaøo heä thoáng thoaùt nöôùc chung cuûa khu vöïc.
3. THOÂNG GIOÙ CHIEÁU SAÙNG Boán maët cuûa coâng trình ñeàu coù bancol thoâng gioù chieáu saùng cho caùc phoøng. Ngoaøi ra coøn boá trí maùy ñieàu hoøa ôû caùc phoøng.
4. PHOØNG CHAÙY THOAÙT HIEÅM Coâng trình BTCT boá trí töôøng ngaên baèng gaïch roãng vöøa caùch aâm vöøa caùch nhieät. Doïc haønh lang boá trí caùc hoäp choáng chaùy baèng caùc bình khí CO2. Caùc taàng laàu ñeàu coù 3 caàu thang ñuû ñaûm baûo thoaùt ngöôøi khi coù söï coá veà chaùy noå. Beân caïnh ñoù treân ñænh maùi coøn coù beå nöôùc lôùn phoøng chaùy chöõa chaùy.
5. CHOÁNG SEÙT Choïn söû duïng heä thoáng thu seùt chuû ñoäng quaû caàu Dynasphere ñöôïc thieát laäp ôû taàng maùi vaø heä thoáng daây noái ñaát baèng ñoàng ñöôïc thieát keá ñeå toái thieåu hoùa nguy cô bò seùt ñaùnh.
6. HEÄ THOÁNG THOAÙT RAÙC Raùc thaûi ôû moãi taàng ñöôïc ñoå vaøo gen raùc ñöa xuoáng gian raùc, gian raùc ñöôïc boá trí ôû taàng haàm vaø coù boä phaän ñöa raùc ra ngoaøi. Gian raùc ñöôïc thieát keá kín ñaùo, kyõ caøng ñeå traùnh laøm boác muøi gaây oâ nhieãm moâi tröôøng.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 11
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 2. TOÅNG QUAN VEÀ KEÁT CAÁU COÂNG TRÌNH I.
LÖÏA CHOÏN GIAÛI PHAÙP KEÁT CAÁU
1. HEÄ KEÁT CAÁU CHÒU LÖÏC CHÍNH Caên cöù vaøo sô ñoà laøm vieäc thì keát caáu nhaø cao taàng coù theå phaân loaïi nhö sau: - Caùc heä keát caáu cô baûn: Keát caáu khung, keát caáu töôøng chòu löïc, keát caáu loõi cöùng vaø keát caáu oáng. - Caùc heä keát caáu hoãn hôïp: Keát caáu khung-giaèng, keát caáu khung-vaùch, keát caáu oáng loõi vaø keát caáu oáng toå hôïp. - Caùc heä keát caáu ñaëc bieät: Heä keát caáu coù taàng cöùng, heä keát caáu coù daàm truyeàn, keát caáu coù heä giaèng lieân taàng vaø keát caáu coù khung gheùp. Moãi loaïi keát caáu treân ñeàu coù nhöõng öu nhöôïc ñieåm rieâng tuøy thuoäc vaøo nhu caàu vaø khaû naêng thi coâng thöïc teá cuûa töøng coâng trình. Trong ñoù keát caáu töôøng chòu löïc (hay coøn goïi laø vaùch cöùng) laø moät heä thoáng töôøng vöøa laøm nhieäm vuï chòu taûi troïng ñöùng vöøa laø heä thoáng chòu taûi troïng ngang. Ñaây laø loaïi keát caáu maø theo nhieàu taøi lieäu nöôùc ngoaøi ñaõ chæ ra raèng raát thích hôïp cho caùc chung cö cao taàng. Öu ñieåm noåi baät cuûa heä keát caáu naøy laø khoâng caàn söû duïng heä thoáng daàm saøn neân keát hôïp toái öu vôùi phöông aùn saøn khoâng daàm. Ñieàu naøy laøm cho khoâng gian beân trong nhaø trôû neân ñeïp ñeõ, khoâng bò heä thoáng daàm caûn trôû, do vaäy chieàu cao cuûa ngoâi nhaø giaûm xuoáng. Heä keát caáu töôøng chòu löïc keát hôïp vôùi heä saøn taïo thaønh moät heä hoäp nhieàu ngaên coù ñoä cöùng khoâng gian lôùn, tính lieàn khoái cao, ñoä cöùng phöông ngang toát khaû naêng chòu löïc lôùn, ñaët bieät laø taûi troïng ngang. Keát caáu vaùch cöùng coù khaû naêng chòu ñoäng ñaát toát. Theo keát quaû nghieân cöùu thieät haïi caùc traän ñoäng ñaát gaây ra, ví duï traän ñoäng ñaát vaøo thaùng 2/1971 ôû California, traän ñoäng ñaát thaùng 12/1972 ôû Nicaragoa, traän ñoäng ñaát naêm 1977 ôû Rumani… cho thaáy raèng coâng trình coù keát caáu vaùch cöùng chæ bò hö hoûng nheï trong khi caùc coâng trình coù keát caáu khung bò hoûng naëng hoaëc suïp ñoå hoaøn toaøn. Vì vaäy ñaây laø giaûi phaùp keát caáu ñöôïc choïn söû duïng cho coâng trình. 2. HEÄ KEÁT CAÁU SAØN Trong coâng trình heä saøn coù aûnh höôûng raát lôùn tôùi söï laøm vieäc khoâng gian cuûa keát caáu. Vieäc löïa choïn phöông aùn saøn hôïp lyù laø raát quan troïng. Do vaäy, caàn phaûi coù söï phaân tích ñuùng ñeå löïa choïn ra phöông aùn phuø hôïp vôùi keát caáu cuûa coâng trình. Ta xeùt caùc phöông aùn saøn sau: a) Heä saøn söôøn Caáu taïo bao goàm heä daàm vaø baûn saøn. Öu ñieåm: - Tính toaùn ñôn giaûn.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 12
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
- Ñöôïc söû duïng phoå bieán ôû nöôùc ta vôùi coâng ngheä thi coâng phong phuù neân thuaän tieän cho vieäc löïa choïn coâng ngheä thi coâng. Nhöôïc ñieåm: - Chieàu cao daàm vaø ñoä voõng cuûa baûn saøn raát lôùn khi vöôït khaåu ñoä lôùn, daãn ñeán chieàu cao taàng cuûa coâng trình lôùn neân gaây baát lôïi cho keát caáu coâng trình khi chòu taûi troïng ngang vaø khoâng tieùt kieäm chi phí vaät lieäu. - Khoâng tieát kieäm khoâng gian söû duïng. b) Heä saøn oâ côø Caáu taïo goàm heä daàm vuoâng goùc vôùi nhau theo hai phöông, chia baûn saøn thaønh caùc oâ baûn keâ boán caïnh coù nhòp beù, theo yeâu caàu caáu taïo khoaûng caùch giöõa caùc daàm khoâng quaù 2m. Öu ñieåm: - Traùnh ñöôïc coù quaù nhieàu coät beân trong neân tieát kieäm ñöôïc khoâng gian söû duïng vaø coù kieán truùc ñeïp,thích hôïp vôùi caùc coâng trình yeâu caàu thaåm myõ cao vaø khoâng gian söû duïng lôùn nhö hoäi tröôøng, caâu laïc boä... Nhöôïc ñieåm: - Khoâng tieát kieäm, thi coâng phöùc taïp. - Khi maët baèng saøn quaù roäng caàn phaûi boá trí theâm caùc daàm chính. Vì vaäy, noù cuõng khoâng traùnh ñöôïc nhöõng haïn cheá do chieàu cao daàm chính phaûi lôùn ñeå giaûm ñoä voõng. c) Saøn khoâng daàm (khoâng coù muõ coät) Caáu taïo goàm caùc baûn keâ tröïc tieáp leân coät. Öu ñieåm: - Chieàu cao keát caáu nhoû neân giaûm ñöôïc chieàu cao coâng trình. - Tieát kieäm ñöôïc khoâng gian söû duïng. - Deã phaân chia khoâng gian. - Deã boá trí heä thoáng kyõ thuaät ñieän, nöôùc… - Thích hôïp vôùi nhöõng coâng trình coù khaåu ñoä vöøa. - Vieäc thi coâng phöông aùn naøy nhanh hôn so vôùi phöông aùn saøn daàm bôûi khoâng phaûi maát coâng gia coâng coáp pha, coât theùp daàm, coát theùp ñöôïc ñaët töông ñoái ñònh hình vaø ñôn giaûn, vieäc laép döïng vaùn khuoân vaø coáp pha cuõng ñôn giaûn. - Do chieàu cao taàng giaûm neân thieát bò vaän chuyeån ñöùng cuõng khoâng caàn yeâu caàu cao, coâng vaän chuyeån ñöùng giaûm neân giaûm giaù thaønh. - Taûi troïng ngang taùc duïng vaøo coâng trình giaûm do coâng trình coù chieàu cao giaûm so vôùi phöông aùn saøn daàm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 13
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Nhöôïc ñieåm: - Trong phöông aùn naøy caùc coät khoâng ñöôïc lieân keát vôùi nhau ñeå taïo thaønh khung do ñoù ñoä cöùng nhoû hôn nhieàu so vôùi phöông aùn saøn daàm, do vaäy khaû naêng chòu löïc theo phöông ngang phöông aùn naøy keùm hôn phöông aùn saøn daàm, chính vì vaäy taûi troïng ngang haàu heát do vaùch chòu vaø taûi troïng ñöùng do coät chòu. - Saøn phaûi coù chieàu daøy lôùn ñeå ñaûm baûo khaû naêng chòu uoán vaø choáng choïc thuûng do ñoù daãn ñeán taêng khoái löôïng saøn. d) Saøn khoâng daàm öùng löïc tröôùc Öu ñieåm: Ngoaøi caùc ñaëc ñieåm chung cuûa phöông aùn saøn khoâng daàm thì phöông aùn saøn khoâng daàm öùng löïc tröôùc seõ khaéc phuïc ñöôïc moät soá nhöôïc ñieåm cuûa phöông aùn saøn khoâng daàm: - Giaûm chieàu daøy saøn khieán giaûm ñöôïc khoái löôïng saøn daãn tôùi giaûm taûi troïng ngang taùc duïng vaøo coâng trình cuõng nhö giaûm taûi troïng ñöùng truyeàn xuoáng moùng. - Taêng ñoä cöùng cuûa saøn leân, khieán cho thoaû maõn veà yeâu caàu söû duïng bình thöôøng. - Sô ñoà chòu löïc trôû neân toái öu hôn do coát theùp öùng löïc tröôùc ñöôïc ñaët phuø hôïp vôùi bieåu ñoà moâmen do tính taûi gaây ra, neân tieát kieäm ñöôïc coát theùp. Nhöôïc ñieåm: Tuy khaéc phuïc ñöôïc caùc öu ñieåm cuûa saøn khoâng daàm thoâng thöôøng nhöng laïi xuaát hieän moät soá khoù khaên cho vieäc choïn löïa phöông aùn naøy nhö sau: - Thieát bò thi coâng phöùc taïp hôn, yeâu caàu vieäc cheá taïo vaø ñaët coát theùp phaûi chính xaùc do ñoù yeâu caàu tay ngheà thi coâng phaûi cao hôn, tuy nhieân vôùi xu theá hieän ñaïi hoaù hieän nay thì ñieàu naøy seõ laø yeâu caàu taát yeáu. - Thieát bò giaù thaønh cao vaø coøn hieám do trong nöôùc chöa saûn xuaát ñöôïc. 3. KEÁT LUAÄN Do coâng trình laø daïng nhaø cao taàng, coù böôùc coät lôùn, ñoàng thôøi ñeå ñaûm baûo veû myõ quan cho caùc caên hoä neân giaûi phaùp keát caáu chính cuûa coâng trình ñöôïc löïa choïn nhö sau: - Keát caáu moùng coïc khoan nhoài, ñaøi baêng hay beø. - Keát caáu saøn khoâng daàm (khoâng coù muõ coät). - Keát caáu coâng trình laø keát caáu töôøng chòu löïc, bao goàm heä thoáng vaùch cöùng vaø caùc coät vaùch, taïo heä löôùi ñôõ baûn saøn khoâng daàm vaø ñöôïc naèm aån taïi caùc goùc caên hoä. Heä thoáng vaùch cöùng vaø coät vaùch ñöôïc ngaøm vaøo heä ñaøi.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 14
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. LÖÏA CHOÏN VAÄT LIEÄU - Vaät lieäu xaây coù cöôøng ñoä cao, troïng löôïng nhoû, khaû naêng choáng chaùy toát. - Vaät lieäu coù tính bieán daïng cao: Khaû naêng bieán daïng deûo cao coù theå boå sung cho tính naêng chòu löïc thaáp. - Vaät lieäu coù tính thoaùi bieán thaáp: Coù taùc duïng toát khi chòu taùc duïng cuûa taûi troïng laëp laïi (ñoäng ñaát, gioù baõo). - Vaät lieäu coù tính lieàn khoái cao: Coù taùc duïng trong tröôøng hôïp taûi troïng coù tính chaát laëp laïi khoâng bò taùch rôøi caùc boä phaän coâng trình. - Vaät lieäu coù giaù thaønh hôïp lyù. Nhaø cao taàng thöôøng coù taûi troïng raát lôùn. Neáu söû duïng caùc loaïi vaät lieäu treân taïo ñieàu kieän giaûm ñöôïc ñaùng keå taûi troïng cho coâng trình, keå caû taûi troïng ñöùng cuõng nhö taûi troïng ngang do löïc quaùn tính. Trong ñieàu kieän nöôùc ta hieän nay thì vaät lieäu BTCT hoaëc theùp laø loaïi vaät lieäu ñang ñöôïc caùc nhaø thieát keá söû duïng phoå bieán trong caùc keát caáu nhaø cao taàng.
III. CAÙC TIEÂU CHUAÅN, QUY PHAÏM DUØNG TRONG TÍNH TOAÙN - Tieâu chuaån thieát keá keát caáu beâtoâng coát theùp TCVN 356:2005. - Tieâu chuaån thieát keá taûi troïng vaø taùc ñoäng TCVN 2737:1995. - Tieâu chuaån thieát keá neàn nhaø vaø coâng trình TCVN 45:1978. - Tieâu chuaån thieát keá moùng coïc TCVN 205:1998. - Tieâu chuaån thieát keá vaø thi coâng nhaø cao taàng TCXD 198:1997.
IV. LÖÏA CHOÏN SÔ BOÄ KÍCH THÖÔÙC TIEÁT DIEÄN CAÙC CAÁU KIEÄN - Choïn chieàu daøy caùc vaùch chòu löïc laø 400 mm, rieâng vaùch loõi thang choïn chieàu daøy laø 300 mm. - Choïn baûn saøn beâtoâng coát theùp toaøn khoái daøy 25 cm. - Choïn caàu thang daïng baûn coù chieàu daøy 12 cm. - Beå nöôùc maùi coù chieàu daøy baûn thaønh laø 16 cm, baûn ñaùy laø 20 cm, baûn naép laø 12 cm. Chieàu daøy saøn choïn döïa treân caùc yeâu caàu: khoâng bò choïc thuûng, ñaûm baûo cho giaû thuyeát saøn tuyeät ñoái cöùng trong maët phaúng cuûa noù (ñeå truyeàn taûi ngang, chuyeån vò…). Do ñoù trong caùc coâng trình nhaø cao taàng, chieàu daøy baûn saøn coù theå taêng ñeán 50% so vôùi caùc coâng trình khaùc maø saøn chæ chòu taûi ñöùng.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 15
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
V. LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN 1. SÔ ÑOÀ TÍNH Trong giai ñoaïn hieän nay, nhôø söï phaùt trieån maïnh meõ cuûa maùy tính ñieän töû, ñaõ coù nhöõng thay ñoåi quan troïng trong caùch nhìn nhaän phöông phaùp tính toaùn coâng trình. Khuynh höôùng ñaëc thuø hoaù vaø ñôn giaûn hoaù caùc tröôøng hôïp rieâng leû ñöôïc thay theá baèng khuynh höôùng toång quaùt hoaù. Ñoàng thôøi khoái löôïng tính toaùn soá hoïc khoâng coøn laø moät trôû ngaïi nöõa. Caùc phöông phaùp môùi coù theå duøng caùc sô ñoà tính saùt vôùi thöïc teá hôn, coù theå xeùt tôùi söï laøm vieäc phöùc taïp cuûa keát caáu vôùi caùc moái quan heä phuï thuoäc khaùc nhau trong khoâng gian. Vieäc tính toaùn keát caáu nhaø cao taàng neân aùp duïng nhöõng coâng ngheä môùi ñeå coù theå söû duïng moâ hình khoâng gian nhaèm taêng möùc ñoä chính xaùc vaø phaûn aùnh söï laøm vieäc cuûa coâng trình saùt vôùi thöïc teá hôn.
2. CAÙC GIAÛ THUYEÁT DUØNG TRONG TÍNH TOAÙN NHAØ CAO TAÀNG Saøn laø tuyeät ñoái cöùng trong maët phaúng cuûa noù (maët phaúng ngang) vaø lieân keát ngaøm vôùi caùc phaàn töû coät, vaùch cöùng ôû cao trình saøn. Khoâng keå bieán daïng cong (ngoaøi maët phaúng saøn) leân caùc phaàn töû (thöïc teá khoâng cho pheùp saøn coù bieán daïng cong). Boû qua söï aûnh höôûng ñoä cöùng uoán cuûa saøn taàng naøy ñeán caùc saøn taàng keá beân. Moïi thaønh phaàn heä chòu löïc treân töøng taàng ñeàu coù chuyeån vò ngang nhö nhau. Caùc coät vaø vaùch cöùng ñeàu ñöôïc ngaøm ôû chaân coät vaø chaân vaùch cöùng ngay maët ñaøi moùng. Khi taûi troïng ngang taùc duïng thì taûi troïng taùc duïng naøy seõû truyeàn vaøo coâng trình döôùi daïng löïc phaân boá treân caùc saøn (vò trí taâm cöùng cuûa töøng taàng) vì coù saøn neân caùc löïc naøy truyeàn sang saøn vaø töø ñoù truyeàn sang vaùch. Bieán daïng doïc truïc cuûa saøn, cuûa daàm xem nhö laø khoâng ñaùng keå. 3. PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Hieän nay treân theá giôùi coù ba tröôøng phaùi tính toaùn heä chòu löïc nhaø nhieàu taàng theå hieän theo ba moâ hình sau: Moâ hình lieân tuïc thuaàn tuùy: Giaûi tröïc tieáp phöông trình vi phaân baäc cao, chuû yeáu laø döïa vaøo lyù thuyeát voû, xem toaøn boä heä chòu löïc laø heä chòu löïc sieâu tónh. Khi giaûi quyeát theo moâ hình naøy, khoâng theå giaûi quyeát ñöôïc heä coù nhieàu aån. Ñoù chính laø giôùi haïn cuûa moâ hình naøy. Moâ hình rôøi raïc (Phöông phaùp phaàn töû höõu haïn): Rôøi raïc hoaù toaøn boä heä chòu löïc cuûa nhaø nhieàu taàng, taïi nhöõng lieân keát xaùc laäp nhöõng ñieàu kieän töông thích veà löïc vaø chuyeån vò. Khi söû duïng moâ hình naøy cuøng vôùi söï trôï giuùp cuûa maùy tính coù theå giaûi quyeát ñöôïc taát caû caùc baøi toaùn. Hieän nay ta coù caùc phaàn meàm trôï giuùp cho vieäc giaûi quyeát caùc baøi toaùn keát caáu nhö ETABS, SAP, STAAD... Moâ hình rôøi raïc - lieân tuïc (Phöông phaùp sieâu khoái): Töøng heä chòu löïc ñöôïc xem laø rôøi raïc, nhöng caùc heä chòu löïc naøy seõ lieân keát laïi vôùi nhau thoâng qua caùc lieân keát tröôït xem laø phaân boá lieân tuïc theo chieàu cao. Khi giaûi quyeát baøi toaùn naøy ta thöôøng
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 16
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
chuyeån heä phöông trình vi phaân thaønh heä phöông trình tuyeán tính baèng phöông phaùp sai phaân. Töø ñoù giaûi caùc ma traän vaø tìm noäi löïc. Giôùi thieäu veà phöông phaùp phaàn töû höõu haïn (PPPTHH) Trong caùc phöông phaùp keå treân, phöông phaùp phaàn töû höõu haïn hieän ñöôïc söû duïng phoå bieán hôn caû do nhöõng öu ñieåm cuûa noù cuõng nhö söï hoã trôï ñaéc löïc cuûa moät soá phaàn meàm tính toaùn döïa treân cô sôû phöông phaùp tính toaùn naøy. Theo phöông phaùp phaàn töû höõu haïn, vaät theå thöïc lieân tuïc ñöôïc thay theá baèng moät soá höõu haïn caùc phaàn töû rôøi raïc coù hình daïng ñôn giaûn, coù kích thöôùc caøng nhoû caøng toát nhöng höõu haïn, chuùng ñöôïc noái vôùi nhau baèng moät soá ñieåm quy ñònh ñöôïc goïi laø nuùt. Caùc vaät theå naøy vaãn ñöôïc giöõ nguyeân laø caùc vaät theå lieân tuïc trong phaïm vi cuûa moãi phaàn töû, nhöng coù hình daïng ñôn giaûn vaø kích thöôùc beù neân cho pheùp nghieân cöùu deã daøng hôn döïa treân cô sôû quy luaät veà söï phaân boá chuyeån vò vaø noäi löïc (chaúng haïn caùc quan heä ñöôïc xaùc laäp trong lyù thuyeát ñaøn hoài). Caùc ñaëc tröng cô baûn cuûa moãi phaàn töû ñöôïc xaùc ñònh vaø moâ taû döôùi daïng caùc ma traän ñoä cöùng (hoaëc ma traän ñoä meàm) cuûa phaàn töû. Caùc ma traän naøy ñöôïc duøng ñeå gheùp caùc phaàn töû laïi thaønh moät moâ hình rôøi raïc hoùa cuûa keát caáu thöïc cuõng döôùi daïng moät ma traän ñoä cöùng (hoaëc ma traän ñoä meàm) cuûa caû keát caáu. Caùc taùc ñoäng ngoaøi gaây ra noäi löïc vaø chuyeån vò cuûa keát caáu ñöôïc quy ñoåi veà caùc thaønh caùc öùng löïc taïi caùc nuùt vaø ñöôïc moâ taû trong ma traän taûi troïng nuùt töông ñöông. Caùc aån soá caàn tìm laø caùc chuyeån vò nuùt (hoaëc noäi löïc) taïi caùc ñieåm nuùt ñöôïc xaùc ñònh trong ma traän chuyeån vò nuùt (hoaëc ma traän noäi löïc nuùt). Caùc ma traän ñoä cöùng, ma traän taûi troïng nuùt vaø ma traän chuyeån vò nuùt ñöôïc lieân heä vôùi nhau trong phöông trình caân baèng theo quy luaät tuyeán tính hay phi tuyeán tuøy theo öùng xöû thaät cuûa keát caáu. Sau khi giaûi heä phöông trình tìm ñöôïc caùc aån soá, ngöôøi ta coù theå tieáp tuïc xaùc ñònh ñöôïc caùc tröôøng öùng suaát, bieán daïng cuûa keát caáu theo caùc quy luaät ñaõ ñöôïc nghieân cöùu trong cô hoïc. Sau ñaây laø thuaät toaùn toång quaùt cuûa phöông phaùp PTHH: Rôøi raïc hoùa keát caáu thöïc thaønh thaønh moät löôùi caùc phaàn töû choïn tröôùc cho phuø hôïp vôùi hình daïng hình hoïc cuûa keát caáu vaø yeâu caàu chính xaùc cuûa baøi toaùn. Xaùc ñònh caùc ma traän cô baûn cho töøng phaàn töû (ma traän ñoä cöùng, ma traän taûi troïng nuùt, ma traän chuyeån vò nuùt…) theo truïc toïa ñoä rieâng cuûa phaàn töû. Gheùp caùc ma traän cô baûn cuøng loaïi thaønh ma traän keát caáu theo truïc toïa ñoä chung cuûa caû keát caáu. Döïa vaøo ñieàu kieän bieân vaø ma traän ñoä cöùng cuûa keát caáu ñeå khöû daïng suy bieán cuûa noù. Giaûi heä phöông trình ñeå xaùc ñònh ma traän chuyeån vò nuùt caû keát caáu. Töø chuyeån vò nuùt tìm ñöôïc, xaùc ñònh noäi löïc cho töøng phaàn töû. Veõ bieåu ñoà noäi löïc cho keát caáu. Thuaät toaùn toång quaùt treân ñöôïc söû duïng cho haàu heát caùc baøi toaùn phaân tích keát caáu: phaân tích tónh, phaân tích ñoäng vaø tính toaùn oån ñònh keát caáu.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 17
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
4. LÖÏA CHOÏN COÂNG CUÏ TÍNH TOAÙN a) Phaàn meàm ETABS 8.5.0 Duøng ñeå giaûi noäi löïc vaø phaân tích ñoäng cho heä coâng trình bao goàm caùc daïng vaø giaù trò dao ñoäng, kieåm tra caùc daïng öùng xöû cuûa coâng trình khi chòu taûi troïng ñoäng ñaát. Do ETABS laø phaàn meàm phaân tích thieát keá keát caáu chuyeân cho nhaø cao taàng neân vieäc nhaäp vaø xöû lyù soá lieäu ñôn giaûn vaø nhanh hôn so vôùi caùc phaàn meàm khaùc. b) Phaàn meàm SAP 10.0.1 Duøng ñeå giaûi noäi löïc cho caùc caáu kieän ñôn giaûn cuûa heä keát caáu nhaèm ñôn giaûn hoaù trong quaù trình tính toaùn. c) Moät soá löu yù Khi söû duïng caùc phaàn meàm SAP, ETABS… caàn chuù yù ñeán quan nieäm töøng caáu kieän cuûa phaàn meàm ñeå caáu kieän laøm vieäc ñuùng vôùi quan nieäm thöïc khi ñöa vaøo moâ hình. Quan nieäm khoái (solid): khi 3 phöông coù kích thuôùc gaàn nhö nhau, vaø coù kích thöôùc lôùn hôn nhieàu so vôùi caùc phaàn töû khaùc. Quan nieäm baûn, vaùch (shell): khi kích thöôùc 2 phöông lôùn hôn raát nhieàu so vôùi phöông coøn laïi. Quan nieäm thanh (frame): khi kích thöôùc 2 phöông nhoû hôn raát nhieàu so vôùi phöông coøn laïi. Quan nieäm ñieåm (point): khi 3 phöông coù kích thuôùc gaàn nhö nhau, vaø coù kích thöôùc raát beù. Khi ta chia caøng mòn caùc caáu kieän thì keát quaû seõ caøng chính xaùc. Do phaàn töû höõu haïn truyeàn löïc nhau qua caùc ñieåm lieân keát cuûa caùc phaàn töû vôùi nhau. Neáu ta chia caùc caáu kieän ra nhöng khoâng ñuùng vôùi quan nieäm cuûa phaàn meàm thì caùc caáu kieän ñoù seõ coù ñoä cöùng taêng ñoät ngoät vaø laøm vieäc sai vôùi chöùc naêng cuûa chuùng trong quan nieäm tính, töø ñoù daãn ñeán caùc keát quaû tính cuûa caû heä keát caáu seõ thay ñoåi. 5. NOÄI DUNG TÍNH TOAÙN Heä keát caáu nhaø cao taàng caàn ñöôïc tính toaùn caû veà tónh löïc, oån ñònh vaø ñoäng löïc. Caùc boä phaän keát caáu ñöôïc tính toaùn theo traïng thaùi giôùi haïn thöù nhaát (TTGH 1). Trong tröôøng hôïp ñaëc bieät do yeâu caàu söû duïng thì môùi tính toaùn theo traïng thaùi giôùi haïn thöù hai (TTGH 2). Khaùc vôùi nhaø thaáp taàng, trong thieát keá nhaø cao taàng thì tính chaát oån ñònh toång theå coâng trình ñoùng vai troø heát söùc quan troïng vaø caàn phaûi ñöôïc tính toaùn kieåm tra.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 18
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
VI. SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN 1. VAÄT LIEÄU Beâtoâng cho keát caáu beân treân vaø ñaøi coïc duøng maùc 400 vôùi caùc chæ tieâu nhö sau: - Khoái löôïng rieâng:
γ = 2,5 T/m3
- Cöôøng ñoä tính toaùn:
Rn = 170 kG/cm2
- Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn:
Rk = 12 kG/cm2
- Moâñun ñaøn hoài:
Eb = 330.103 kG/cm2
Beâtoâng coïc khoan nhoài duøng maùc 250 vôùi caùc chæ tieâu nhö sau: - Khoái löôïng rieâng:
γ = 2,5 T/m3
- Cöôøng ñoä tính toaùn:
Rn = 110 kG/cm2
- Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn:
Rk = 8,8 kG/cm2
- Moâñun ñaøn hoài:
Eb = 265.103 kG/cm2
Coát theùp gaân φ≥10 cho keát caáu beân treân vaø ñaøi coïc duøng loaïi AIII vôùi caùc chæ tieâu: - Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn:
Ra’ = 3600 kG/cm2
- Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn:
Ra = 3600 kG/cm2
- Cöôøng ñoä tính coát theùp ngang:
Rñ = 2800 kG/cm2
- Moâñun ñaøn hoài:
Ea = 2,1.106 kG/cm2
Coát theùp gaân φ≥10 cho coïc khoan nhoài duøng loaïi AII vôùi caùc chæ tieâu: - Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn:
Ra’ = 2800 kG/cm2
- Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn:
Ra = 2800 kG/cm2
- Cöôøng ñoä tính coát theùp ngang:
Rñ = 2200 kG/cm2
- Moâñun ñaøn hoài:
Ea = 2,1.106 kG/cm2
Coát theùp trôn φ<10 duøng loaïi AI vôùi caùc chæ tieâu: - Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn:
Ra’ = 2300 kG/cm2
- Cöôøng ñoä chòu keùo tính toaùn:
Ra = 2300 kG/cm2
- Cöôøng ñoä tính coát theùp ngang:
Rñ = 1800 kG/cm2
- Moâñun ñaøn hoài:
Ea = 2,1.106 kG/cm2
Vöõa ximaêng-caùt, gaïch xaây töôøng: γ = 1,8 T/m3 Gaïch laùt neàn ceramic:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
γ = 2,0 T/m3
TRANG 19
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. TAÛI TROÏNG Keát caáu nhaø cao taàng ñöôïc tính toaùn vôùi caùc loaïi taûi troïng chính sau ñaây: - Taûi troïng thaúng ñöùng (thöôøng xuyeân vaø taïm thôøi taùc duïng leân saøn). - Taûi troïng gioù (gioù tónh vaø neáu coù caû gioù ñoäng). - Taûi troïng ñoäng ñaát (cho caùc coâng trình xaây döïng trong vuøng coù ñoäng ñaát). Ngoaøi ra khi coù yeâu caàu keát caáu nhaø cao taàng cuõng caàn phaûi ñöôïc tính toaùn kieåm tra vôùi caùc tröôøng hôïp taûi troïng sau: - Do aûnh höôûng cuûa söï thay ñoåi nhieät ñoä. - Do aûnh höôûng cuûa töø bieán. - Do sinh ra trong quaù trình thi coâng. - Do aùp löïc cuûa nöôùc ngaàm vaø ñaát. Khaû naêng chòu löïc cuûa keát caáu caàn ñöôïc kieåm tra theo töøng toå hôïp taûi troïng, ñöôïc quy ñònh theo caùc tieâu chuaån hieän haønh.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 20
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 3. THIEÁT KEÁ BEÅ NÖÔÙC MAÙI I.
SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN
1. KÍCH THÖÔÙC SÔ BOÄ Beå nöôùc maùi coù kích thöôùc 4 × 7 × 2 (m3). Cao trình naép beå laø +58,0 m. Beå nöôùc (goàm ñaùy beå, thaønh beå, naép beå) ñöôïc ñuùc BTCT toaøn khoái. Sô boä choïn chieàu daøy naép beå laø 12 cm, chieàu daøy thaønh beå laø 16 cm, chieàu daøy ñaùy beå laø 20 cm. 2. VAÄT LIEÄU Beâtoâng maùc 400: Rn = 170 kG/cm2, Rk = 12 kG/cm2. Theùp AIII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2, Rad = 2800 kG/cm2. Theùp AI (Þ<10): Ra = Ra’ = 2300 kG/cm2, Rad = 1800 kG/cm2.
II. TÍNH TOAÙN NAÉP BEÅ Naép beå ñuùc beâtoâng toaøn khoái vôùi thaønh beå vaø coù kích thöôùc nhö sau:
4000
B
B'
7000
3
4
Hình 1. Naép beå nöôùc maùi. 1. TAÛI TROÏNG Taûi troïng baûn thaân: qbt = n.γ.h = 1,1.2500.0,12 = 330 kG / m2 Naép beå chæ coù hoaït taûi söõa chöõa, khoâng coù hoaït taûi söû duïng, ta laáy hoaït taûi phaân boá laø 75 kG/m² (theo TCVN 2737-1995). Hoaït taûi söûa chöõa: p = 1,2.75 = 90 kG/m2
→ Toång taûi troïng: q = qbt + p = 330 + 90 = 420 kG/m2. 2. SÔ ÑOÀ TÍNH Tæ soá l2/l1 = 7/4 = 1,75 < 2 → baûn naép laøm vieäc theo hai phöông. Tính toaùn naép beå theo daïng baûn keâ coù 4 caïnh ngaøm (daïng sô ñoà 9).
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 21
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Momen taïi giöõa baûn: M1 = mi1.P; Momen taïi goái:
MI = ki1.P;
M2 = mi2.P MII = ki2.P
Trong ñoù: P = q.l1.l2 = 420.4.7 = 11760 kG ; mij, kij tra baûng phuï thuoäc l2/l1.
4. TÍNH COÁT THEÙP Choïn a = 2 cm, ho = h – a = 12 – 2 = 10 cm. A=
M Rn .b.ho2
γ = 0,5 1+ 1− 2A
Heä soá tra baûng
Moâmen (kGm/m)
Fa =
M Ra .γ.ho
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
µ%
m21
=
0,020
M1
=
232
0,014
0,993
1,01
Þ6a200
1,41
0,14
m22
=
0,006
M2
=
75
0,004
0,998
0,33
Þ6a200
1,41
0,14
k21
=
0,043
MI
=
507
0,030
0,985
2,24
Þ8a200
2,51
0,25
k22
=
0,014
MII
=
166
0,010
0,995
0,72
Þ6a200
1,41
0,14
Theùp caáu taïo choïn Þ6a200. Taïi cöûa naép coù kích thöôùc 60 cm × 60 cm, ñöôïc gia coá baèng 2Þ8.
III. TÍNH TOAÙN THAØNH BEÅ 1. TAÛI TROÏNG a) Taûi troïng ngang cuûa nöôùc Bieåu ñoà aùp löïc nöôùc coù daïng tam giaùc taêng daàn theo ñoä saâu. Taïi ñaùy beå (z = 1,8 m): pn = n.γ.h = 1,1.1000.1,8 = 1980 kG/ m2 .
b) Taûi troïng gioù TPHCM thuoäc vuøng aùp löïc gioù II-A, laáy giaù trò aùp löïc gioù laø W0 = 83 kG/m2. Coâng trình thuoäc vuøng ñòa hình B (ñaát troáng traûi). Cao trình naép beå: z = 58,0 m → k =1,37. Xem aùp löïc gioù khoâng ñoåi suoát chieàu cao thaønh beå. Taûi troïng gioù huùt: ph = n.Wo .k.c = 1,2.83.1,37.0,6 = 83 kG/ m2 . Xeùt tröôøng baát lôïi nhaát, oâ baûn chòu taùc duïng cuûa aùp löïc nöôùc vaø gioù huùt neân taûi troïng taùc duïng coù daïng hình thang.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 22
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Taïi cao trình naép beå (z = 0): q = ph.1 = 83.1 = 83 kG/m. Taïi cao trình ñaùy beå (z = 1,8 m): q = (ph + pn).1 = (1980 + 83).1 = 2063 kG/m.
2. SÔ ÑOÀ TÍNH Thaønh beå laø caáu kieän chòu neùn leäch taâm, ñeå ñôn giaûn tính toaùn thieân veà an toaøn, boû qua troïng löôïng baûn thaân cuûa thaønh beå, xem thaønh beå laø caáu kieän chòu uoán coù caïnh döôùi ngaøm vaøo baûn ñaùy, caïnh beân ñöôïc ngaøm vaøo caùc thaønh vuoâng goùc, caïnh treân töïa ñôn vaøo baûn naép. Caét 1 daûi roäng b = 1m theo phöông caïnh ngaén, tính nhö moät daàm coù 1 ñaàu ngaøm vaø 1 ñaàu töïa ñôn.
Hình 2. Sô ñoà tính thaønh beå. 3. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC M1 = q.
l12 1,82 = 2063. = 446 kGm 15 15
M2 = q.
l12 1,82 = 2063. = 199 kGm 33,6 33,6
4. TÍNH COÁT THEÙP Choïn a = 2 cm, ho = h – a = 16 – 2 =14 cm. A=
M Rn .b.ho2
Moâmen (kGm/m)
γ = 0,5 1+ 1− 2A
Fa =
M Ra .γ.ho
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
µ%
M1
=
446
0,026
0,987
1,74
Þ8a200
2,51
0,18
M2
=
199
0,012
0,994
0,77
Þ8a200
2,51
0,18
Theùp caáu taïo choïn Þ6a200.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 23
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
IV. TÍNH TOAÙN BAÛN ÑAÙY
4000
B
B'
7000
3
4
Hình 3. Ñaùy beå nöôùc maùi. 1. TAÛI TROÏNG a) Taûi troïng baûn thaân TT
Vaät lieäu
Chieàu daøy (m)
γ (kG/m3)
HSVT n
Tónh taûi tính toaùn p (kG/m2)
1
Gaïch men
0,01
1000
1,1
11
2
Lôùp vöõa taïo doác
0,02
1800
1,3
46
3
Lôùp choáng thaám
0,05
2000
1,2
120
4
Baûn BTCT
0,20
2500
1,1
550
5
Lôùp vöõa traùt
0,01
1800
1,3
23
Toång coäng
750
Taûi troïng khoái nöôùc khi ñaày beå (h =1,8 m): pn = n.γ.h = 1,1.1000.1,8 = 1980 kG/ m2 .
b) Hoaït taûi Ñoái vôùi baûn ñaùy khoâng keå ñeán hoaït taûi söûa chöõa, vì khi söûa chöõa beå khoâng chöùa nöôùc (theo TCVN 5574-1991).
Toång taûi troïng: q = p + pn = 750 + 1980 = 2730 kG/m2. 2. SÔ ÑOÀ TÍNH Tæ soá l2/l1 = 7/4 = 1,75 < 2 → baûn ñaùy laøm vieäc theo hai phöông. Tính toaùn ñaùy beå theo daïng baûn keâ coù 4 caïnh ngaøm (daïng sô ñoà 9).
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 24
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Momen taïi giöõa baûn: M1 = mi1.P;
M2 = mi2.P
MI = ki1.P;
Momen taïi goái:
MII = ki2.P
Trong ñoù: P = ( g + p) l1.l2 = 2730.4.7 = 76440 kG ; mij, kij tra baûng phuï thuoäc l2/l1.
4. TÍNH COÁT THEÙP Choïn a = 3 cm, ho = h – a = 20 – 3 = 17 cm. M Rn .b.ho2
A=
Heä soá tra baûng
γ = 0,5 1+ 1− 2A Moâmen (kGm/m)
Fa =
M Ra .γ.ho
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
µ%
m91
= 0,020
M1
= 1506
0,031
0,984
3,91
Þ8a100
5,03
0,30
m92
= 0,006
M2
= 489
0,010
0,995
1,26
Þ8a100
5,03
0,30
k91
= 0,043
MI
= 3295
0,067
0,965
7,72
Þ10a100
7,85
0,46
k92
= 0,014
MII
= 1078
0,022
0,989
2,79
Þ8a100
5,03
0,30
Theùp caáu taïo choïn Þ6a200.
5. KIEÅM TRA ÑOÄ VOÕNG BAÛN ÑAÙY Duøng phaàn meàm SAP 2000 ñeå tính toaùn kieåm tra ñoä voõng baûn ñaùy. Khai baùo oâ baûn coù kích thöôùc vaø taûi troïng nhö treân, cuøng caùc thoâng soá caàn thieát veà vaät lieäu, ñaëc tröng hình hoïc nhö thieát keá. Keát quaû kieåm tra taïi vò trí coù ñoä voõng lôùn nhaát nhö sau.
Hình 4. Chuyeån vò baûn ñaùy.
Döïa vaøo hình veõ nhaän thaáy chuyeån vò fmax = 0,9 mm << [ f ] =
Lmax 700 = = 2,8 cm 250 250
Thoûa maõn ñieàu kieän bieán daïng cho pheùp.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 25
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
V. TÍNH TOAÙN DAÀM ÑAÙY Choïn kích thöôùc daàm ñaùy laø DD (30 cm × 70 cm). B
VC
VC
4000
DD
VC B'
7000
3
4
Hình 5. Daàm ñaùy beå nöôùc maùi. 1. TAÛI TROÏNG Taûi troïng do baûn naép vaø baûn ñaùy truyeàn leân daàm ñaùy ñöôïc quy ñoåi thaønh taûi phaân boá ñeàu töông ñöông nhö sau (l1 laø chieàu daøi caïnh ngaén cuûa oâ baûn): Daïng truyeàn taûi tam giaùc:
5 ql1 8
qtd =
(
)
Daïng truyeàn taûi hình thang: qtd = 1− 2β2 + β3 ql1 l1 2l2
Baûn
Daïng truyeàn taûi
l1
l2
Baûn naép
Tam giaùc
4
-
-
1080
q = 432 kG/m2
Hình thang
4
7
0,29
1486
Baûn ñaùy
Tam giaùc
4
-
-
6825
q = 2730 kG/m2
Hình thang
4
7
0,29
9392
β=
Taûi töông ñöông (kG/m)
Taûi troïng do thaønh beå truyeàn vaøo: qtb = n.γ.b.h = 1,1.2500.0,16.1,8 = 792 kG / m Taûi troïng baûn thaân daàm ñaùy: qbt = n.γ.b. ( h − hb ) = 1,1.2500.0,3. ( 0,7 − 0,2) = 413 kG / m → Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm ñaùy: q = qbn + qbd + qtb + qbt = 1486 + 9392 + 792 + 413 = 12083 kG/ m
2. SÔ ÑOÀ TÍNH Daàm ñaùy xem nhö ngaøm vaøo vaùch cöùng, neân tính nhö daàm coù 2 ñaàu ngaøm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 26
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Momen taïi nhòp:
M1 = q.
l2 72 = 12083. = 24670 kGm 24 24
Momen taïi goái:
M2 = q.
l2 72 = 12165. = 49340 kGm 12 12
4. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC Choïn a = 5 cm, ho = h – a = 70 – 5 = 65 cm. A=
M Rn .b.ho2
Daàm
DD
γ = 0,5 1+ 1− 2A
Fa =
M Ra .γ.ho
Vò trí
Moâmen (kGm)
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
µ%
Nhòp
24670
0,114
0,939
11,23
3Þ22
11,40
0,58
Goái
49340
0,229
0,868
24,29
5Þ25
24,54
1,26
5. TÍNH COÁT THEÙP NGANG Qmax = 0,5q.l = 0,5.12083.7 = 42290 kG.
a) Kieåm tra ñieàu kieän haïn cheá Beâtoâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính: Qo = ko.Rn.b.ho = 0,35.170.30.65 = 116025 kG > Qmax (thoaû). Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng: Q1 = k1.Rk.b.ho = 0,6.12.30.65 = 14040 kG < Qmax (khoâng thoaû). → Caàn phaûi tính coát ñai.
b) Tính coát ñai Duøng ñai Þ8, fd = 1,010 cm2, 2 nhaùnh. Böôùc ñai cöïc ñaïi: umax =
1,5.Rk .b.h02 1,5.12.30.652 = = 54 cm Q 42290
Böôùc ñai caáu taïo: (öùng vôùi h = 70 cm > 45 cm) uct = min{h/3; 15 cm} = 15 cm cho ñoaïn gaàn goái. uct = min{3h/4; 50 cm} = 50 cm cho ñoaïn giöõa daàm. Boá trí ñai ñaûm baûo u ≤ uct, umax: u = 15 cm trong phaïm vi gaàn goái töïa. u = 25 cm trong phaïm vi giöõa nhòp coøn laïi.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 27
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
6. TÍNH COÁT XIEÂN Tính qd =
Rad .n.fd 2300.2.1,010 = = 232 kG / cm u 20
Suy ra: Qdb = 8.Rk .b.ho2 .qd = 8.12.30.652.232 = 53166 kG > Qmax = 42290 kG
Khoâng caàn tính coát xieân. 7. KIEÅM TRA ÑOÄ VOÕNG DAÀM ÑAÙY Ñoä voõng cho pheùp cuûa daàm: fmax = Ñoä voõng lôùn nhaát cuûa daàm: f =
l 700 = = 3,5 cm 200 200
q.l4 = 384EJ
120,83.7004 = 0,27 cm 30.703 384.330.103. 12
Caên cöù vaøo caùc giaù trò treân, nhaän xeùt ñoä voõng cuûa daàm thoûa ñieàu kieän cho pheùp.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 28
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
VI. KIEÅM TRA BEÀ ROÄNG KHE NÖÙT THAØNH VAØ ÑAÙY BEÅ Theo Qui ñònh veà caáp choáng nöùt vaø beà roäng khe nöùt giôùi haïn thì beå nöôùc maùi seõ coù caáp choáng nöùt laø caáp 3 vaø beà roäng khe nöùt giôùi haïn laø: [an] = 0,2 mm. Thaønh vaø ñaùy beå ñöôïc tính theo caáu kieän chòu uoán. Veát nöùt ñöôïc tính theo söï hình thaønh veát nöùt thaúng goùc vôùi truïc doïc caáu kieän.
1. CÔ SÔÛ LYÙ THUYEÁT Theo TCVN 365:2005 muïc 7.1.2, beà roäng khe nöùt ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc:
acrc = δ.ϕ1.η.
σa .20.(3,5 − 100µ).3 d Ea
Trong ñoù: -δ: Heä soá laáy ñoái vôùi: Caáu kieän chòu uoán, neùn leäch taâm: 1,0 Caáu kieän chòu keùo: 1,2 -ϕ1 = 1: Heä soá laáy khi coù taùc duïng cuûa taûi troïng taïm thôøi ngaén haïn vaø taùc duïng ngaén haïn cuûa taûi troïng thöôøng xuyeân vaø taûi troïng taïm thôøi daøi haïn. -η: Heä soá laáy nhö sau: Vôùi coát theùp thanh coù gôø: 1,0 Vôùi thanh theùp troøn trôn: 1,3 Vôùi coát theùp sôïi coù gôø hoaëc caùp: 1,2 Vôùi coát theùp trôn: 1,4 -d: ñuôøng kính coát theùp -µ: Haøm löôïng coát theùp -σa : ÖÙng suaát cuûa thanh coát theùp S ngoaøi cuøng ñöôïc tính theo coâng thöùc : σa =
M As z
Trong ñoù: M: Momen tieâu chuaån taùc duïng treân thaønh hoà trong 1 m chieàu roäng As: Dieän tích coát theùp z: Khoaûng caùch töø troïng taâm dieän tích coát theùp S ñeán ñieåm ñaët cuûa hôïp löïc trong vuøng chòu neùn cuûa tieát dieän beâtoâng phía treân veát nöùt ñöôïc xaùc ñònh nhö sau: h1 ϕ + ξ2 h0 f z = h0 × 1− 2 ( ϕf + ξ )
h1 = 2a: ñoái vôùi caáu kieän chöõ nhaät Chieàu cao vuøng chòu neùn töông ñoái cuûa beâtoâng ñöôïc tính nhö sau:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 29
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
ξ=
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
1
1+ 5 ( δ '+ λ ) β+ 10αµ
±
1,5 + ϕf e 11,5 s.tot m 5 h0
Soá haïng thöù 2 cuûa coâng thöùc treân laáy daáu “+” khi coù löïc neùn tröôùc, laáy daáu “–” khi coù löïc keùo tröôùc, do tính toaùn cho caáu kieän chòu uoán neân soá haïng thöù 2 naøy baèng 0. Trong ñoù:
β: Heä soá laáy nhö sau: Ñoái vôùi beâtoâng naëng vaø beâtoâng nheï: 1,8 Ñoái vôùi beâtoâng haït nhoû: 1,6 Ñoái vôùi beâtoâng roãng vaø beâtoâng toå ong: 1,4
δ’ =
M bh20Rn
λ = ϕf 1−
h'f 2h0
α = Ea
Eb
µ=
Fa : haøm löôïng coát theùp. bh0
es tot : Ñoä leäch taâm cuûa löïc doïc N ñoái vôùi troïng taâm tieát dieän coát theùp, töông öùng vôùi noù laø momen M. (Do tính theo caáu kieän chòu uoán neân cho es tot = 0).
ϕf : ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc ϕ = f
(b
'
f
)
− b × h'f + α As' 2ν bh0
h'f = 2a’ As’: dieän tích coát theùp caêng tröùôc As’ = 0 bf’ : phaàn chieàu cao chòu neùn cuûa caùnh tieát dieän chöõ I, T → bf’ = 0
ν: Heä soá ñaëc tröng traïng thaùi ñaøn hoài deûo cuûa beâtoâng vuøng chòu neùn, phuï thuoäc vaøo ñoä aåm moâi tröôøng vaø tính chaát daøi haïn cuûa taûi troïng. ν = 0,15 ñoái vôùi taûi troïng daøi haïn. ν = 0,15 ñoái vôùi taûi troïng ngaén haïn trong moâi tröôøng coù ñoä aåm lôùn hôn 40%.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 30
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN Baûng tính toaùn kieåm tra beà roäng khe nöùt baûn thaønh vaø baûn ñaùy.
CAÙC ÑAËC TRÖNG Rn (kG/cm2) Ea (kG/cm2)
BAÛN ÑAÙY Caïnh ngaén l1 Nhòp
170
BAÛN THAØNH Caïnh daøi l2
Goái
Nhòp
170
170
Caïnh ngaén l1
Goái
Nhòp
170
170
Goái
170
2100000 2100000 2100000 2100000 2100000 2100000 290000
290000
290000
290000
290000
290000
α
7,24
7,24
7,24
7,24
7,24
7,24
b (cm)
100
100
100
100
100
100
h (cm)
20
20
20
20
16
16
a (cm)
3,00
3,00
3,00
3,00
2,00
2,00
a' (cm)
2,00
2,00
2,00
2,00
2,00
2,00
h1 (cm)
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
hf' (cm)
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
4,00
ho (cm)
17,00
17,00
17,00
17,00
14,00
14,00
Fa (cm2)
5,03
7,85
5,03
5,03
2,51
2,51
Mtt (kGcm)
150600
329500
48900
107800
19900
44600
Mtc (kGcm)
125500
274583
40750
89833
16583
37167
µ
0,0049
0,0049
0,0031
0,0031
0,0031
0,0031
δ
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
ϕ1
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
η
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
1,00
D (mm)
8,00
10,00
8,00
8,00
8,00
8,00
β
1,80
1,80
1,80
1,80
1,80
1,80
δ'
0,03
0,06
0,01
0,02
0,00
0,01
ϕf
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
λ
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
0,00
ν
0,15
0,15
0,15
0,15
0,15
0,15
ξ
0,20
0,18
0,16
0,15
0,16
0,15
z (cm)
15,29
15,43
15,68
15,72
12,90
12,92
σa (kG/cm2)
1631
2267
516
1135
512
1145
acrc (mm)
0,09
0,14
0,03
0,07
0,03
0,07
[a] = 0,2
Thoaû
Thoaû
Thoaû
Thoaû
Thoaû
Thoaû
Eb (kG/cm2)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 31
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 4. THIEÁT KEÁ CAÀU THANG I.
SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN
1. KÍCH THÖÔÙC SÔ BOÄ Caàu thang taàng ñieån hình cuûa coâng trình naøy laø loaïi caàu thang 2 veá daïng baûn. Moãi veá goàm 10 baäc thang vôùi kích thöôùc: h = 16,5 cm; b = 30 cm. Goùc nghieâng cuûa caàu thang: tgα =
h 165 = = 0,55 → α = 29o. b 300
Choïn chieàu daøy baûn thang laø hb =12 cm. Chieàu cao tieát dieän thaúng ñöùng cuûa baûn thang laø h' =
hb 12 = = 13,7 cm . cos α 0,876
200
1200
DT
300
1200
300
Choïn kích thöôùc daàm thang laø 20 x 30 cm.
300
1200
300 x 9 = 2700
1200
3
1300
300 4
Hình 1. Maët baèng caàu thang boä. 2. VAÄT LIEÄU Beâtoâng maùc 400: Rn = 170 kG/cm2, Rk = 12 kG/cm2. Theùp AIII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2, Rad = 2800 kG/cm2. Theùp AI (Þ<10): Ra = Ra’ = 2300 kG/cm2, Rad = 1800 kG/cm2.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 32
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. TAÛI TROÏNG a) Taûi troïng taùc duïng treân baûn thang Chieàu daøy (m)
γ (kG/m3)
HSVT n
Taûi tính toaùn (kG/m2)
Ñaù xeû
0,01
2200
1,1
24
Vöõa xi maêng
0,02
1800
1,2
43
Baäc thang (gaïch xaây)
0,12
1800
1,2
259
Lôùp beâtoâng coát theùp
0,137
2500
1,1
377
Vöõa xi maêng
0,015
1800
1,2
32
300
1,2
360
Taûi troïng
TÓNH TAÛI
HOAÏT TAÛI
Vaät lieäu
Caàu thang
Toång coäng
1095
Taûi troïng phaân boá treân 1m beà roäng baûn thang: q = (g + p).1 = 1095 kG/m.
b) Taûi troïng taùc duïng treân baûn chieáu nghæ Chieàu daøy (m)
γ (kG/m3)
HSVT n
Taûi tính toaùn (kG/m2)
Ñaù xeû
0,01
2200
1,1
24
Vöõa xi maêng
0,02
1800
1,2
43
Lôùp beâtoâng coát theùp
0,12
2500
1,1
330
Vöõa xi maêng
0,015
1800
1,2
32
300
1,2
360
Taûi troïng
TÓNH TAÛI
HOAÏT TAÛI
Vaät lieäu
Caàu thang
Toång coäng
790
Taûi troïng phaân boá treân 1m beà roäng baûn chieáu nghæ: q = (g + p).1 = 790 kG/m.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 33
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. TÍNH TOAÙN BAÛN THANG 1. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Vì trong coâng trình naøy, hai veá cuûa caàu thang gioáng nhau neân ta chæ tính cho moät veá, roài laáy keát quaû töông töï cho veá thang coøn laïi.
Tính toaùn ñoái vôùi veá thang thöù nhaát Ñeå tính toaùn thieân veà an toaøn, ta xaùc ñònh noäi löïc cuûa baûn thang öùng vôùi 3 daïng sô ñoà tính, roài löïa choïn giaù trò noäi löïc phuø hôïp trong töøng daïng sô ñoà tính ñeå tính theùp taïi töøng vò trí tieát dieän cuûa baûn thang.
- Sô ñoà 1: 1 goái coá ñònh, 1 goái di ñoäng (choïn Momen max taïi nhòp).
- Sô ñoà 2: 2 goái coá ñònh (choïn Momen min taïi ñoaïn gaõy khuùc).
- Sô ñoà 3: 2 ñaàu ngaøm (choïn Momen min taïi goái).
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 34
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. TÍNH COÁT THEÙP Giaûi noäi löïc ta ñöôïc:
- Sô ñoà 1: Mnhòp = 2586 kGm. - Sô ñoà 2: Mgaõy = – 45 kGm. - Sô ñoà 3: Mgoái = 1473 kGm. Choïn a = 2 cm → ho = h – a =12 – 2 = 10 cm.
A=
M Rn .b.ho2
Fa =
γ = 0,5 1+ 1− 2A
M Ra .γ.ho
Vò trí
Moâmen (kGm)
Ra (kG/cm2)
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
µ%
Nhòp
2586
3600
0,152
0,917
7,83
Þ10a100
7,85
0,79
Ñoaïn gaõy
– 45
2300
0,003
0,999
0,20
Þ6a200
1,41
0,14
Goái
1473
3600
0,087
0,955
4,29
Þ10a150
5,23
0,52
Theùp caáu taïo choïn Þ6a200.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 35
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
III. TÍNH TOAÙN DAÀM THANG (200X300) 1. TAÛI TROÏNG - Taûi troïng do baûn thang truyeàn vaøo (baèng phaûn löïc goái töïa cuûa baûn thang): q1 = 2546 kG/m. - Taûi troïng baûn thaân daàm thang: q2 = 0,2.0,3.2500.1,1 = 165 kG/m. - Taûi troïng do oâ baûn saøn truyeàn vaøo (l1 = 2,5 m; l2 = 2,7 m; β = l1/2l2 = 0,46):
(
)
(
)
q3 = 1− 2β2 + β3 ql1 = 1− 2.0,462 + 0,463 1148.2,5 = 1935 kG/m. Trong ñoù, taûi troïng q taùc duïng leân saøn tính theo baûng sau: Chieàu daøy (m)
γ (kG/m3)
HSVT n
Taûi tính toaùn (kG/m2)
Ñaù xeû
0,01
2200
1,1
24
Vöõa xi maêng
0,02
1800
1,2
43
Lôùp beâtoâng coát theùp
0,25
2500
1,1
688
Vöõa xi maêng
0,015
1800
1,2
32
300
1,2
360
Taûi troïng
TÓNH TAÛI
HOAÏT TAÛI
Vaät lieäu
Caàu thang
Toång coäng
1148
- Toång taûi troïng taùc duïng leân daàm thang: q = q1+ q2 + q3 = 2546 + 165 +1935 = 4646 kG/m.
2. SÔ ÑOÀ TÍNH Daàm coù 2 ñaàu ngaøm, nhòp l = 2,7 m.
3. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC M1 = q.
l2 2,72 = 4646. = 2822 kGm 12 12
M2 = q.
l2 2,72 = 4646. = 1411 kGm 24 24
4. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC Choïn a = 3 cm → ho = h – a = 30 – 3 = 27 cm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 36
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
A=
M Rn .b.h2o
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Fa =
γ = 0,5 1+ 1− 2A
M Ra .γ.ho
Vò trí
Moâmen (kGm)
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
µ%
Nhòp
2822
0,171
0,905
3,94
2Þ16
4,02
0,91
Goái
1411
0,086
0,955
1,87
2Þ12
2,26
0,51
5. TÍNH COÁT THEÙP NGANG Qmax = 0,5q.l = 0,5.4646.2,7 = 6272 kG.
a) Kieåm tra ñieàu kieän haïn cheá Beâtoâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính: Qo = ko.Rn.b.h0 = 0,35.170.20.22 = 26180 kG > Qmax (thoaû). Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng: Q1 = k1.Rk.b.h0 = 0,6.12.20.22 = 3168 kG < Qmax (khoâng thoaû).
→ Caàn phaûi tính coát ñai.
b) Tính coát ñai Duøng ñai Þ6, 2 nhaùnh. Böôùc ñai cöïc ñaïi: umax =
1,5.Rk .b.h02 1,5.12.20.272 = = 42 cm Q 6272
Böôùc ñai caáu taïo: (öùng vôùi h = 30 cm < 45 cm) uct = min{h/2; 15 cm} = 15 cm cho ñoaïn gaàn goái. uct = min{3h/4; 50 cm} = 22,5 cm cho ñoaïn giöõa daàm. Boá trí ñai: u = 10 cm trong phaïm vi gaàn goái töïa. u = 20 cm trong phaïm vi giöõa nhòp coøn laïi.
6. TÍNH COÁT XIEÂN Tính qd =
Rad .n.fd 1800.2.0,287 = = 52 kG / cm u 20
Suy ra: Qdb = 8.Rk .b.ho2 .qd = 8.12.20.272.52 = 8503 kG > Qmax = 6272 kG
Khoâng caàn tính coát xieân.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 37
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 5. THIEÁT KEÁ SAØN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH I.
SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN
1. KÍCH THÖÔÙC SÔ BOÄ Choïn chieàu daøy baûn saøn laø 25 cm.
2. VAÄT LIEÄU Beâtoâng maùc 400: Rn = 170 kG/cm2, Rk = 12 kG/cm2. Theùp AIII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2, Rad = 2800 kG/cm2. Theùp AI (Þ<10): Ra = Ra’ = 2300 kG/cm2, Rad = 1800 kG/cm2.
3. TAÛI TROÏNG a) Taûi troïng thöôøng xuyeân do caùc lôùp saøn γ Chieàu daøy HSVT Tónh taûi tính toaùn 3 (kG/m ) (kG/m2) (m) n
TT
Vaät lieäu
1
Lôùp gaïch Ceramic
0,01
2000
1,1
22
2
Lôùp vöõa loùt
0,03
1800
1,2
65
3
Baûn BTCT
0,25
2500
1,1
690
4
Lôùp vöõa traùt
0,015
1800
1,2
33
Toång coäng
810
Löu yù: khi tính toaùn moâ hình baèng phaàn meàm, phaàn taûi troïng baûn thaân cuûa beâtoâng do phaàn meàm töï tính neân khi nhaäp tónh taûi, caàn tröø ñi phaàn khoái löôïng lôùp beâtoâng, cuï theå tónh taûi do caùc lôùp saøn coù giaù trò nhö sau: q = 810 – 690 = 120 (kG/m2). b) Taûi troïng thöôøng xuyeân do töôøng xaây Ñeå ñôn giaûn ta quy taûi troïng töôøng thaønh taûi phaân boá ñeàu leân saøn vaø daàm bieân. Caên cöù vaøo maët baèng kieán truùc tính ñöôïc: toång chieàu daøi töôøng ngaên treân 1 taàng ñieån hình laø 209 m vaø dieän tích saøn taàng ñieån hình laø 798 m2. Taûi troïng töôøng ngaên (roäng 10 cm, cao 305 cm) phaân boá ñeàu treân saøn: qsan =
n.b.h.l.γ 1,1.0,1.3,05.209.1800 = = 160 (kG / m2 ) Ssan 798
Taûi troïng töôøng bao (roäng 20 cm, cao 305 cm) phaân boá ñeàu treân daàm bieân: qdb= n.b.h.γ = 1,1. 0,2. 3,05. 1800 = 1200 (kG/m)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 38
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. TÍNH TOAÙN SAØN KHOÂNG DAÀM 1. SÔ ÑOÀ TÍNH Heä keát caáu saøn ñöôïc choïn laø keát caáu saøn khoâng daàm khoâng coù muõ coät. Coù nhieàu phöông phaùp thieát keá saøn khoâng daàm. Phöông phaùp ñöôïc söû duïng trong ñoà aùn naøy laø phöông phaùp thieát keá tröïc tieáp. Trong ñoù, maët baèng saøn ñöôïc chia thaønh caùc daûi treân coät vaø daûi giöõa nhòp. Xem raèng caùc daûi treân coät laøm vieäc nhö daàm lieân tuïc keâ leân caùc ñaàu coät, coøn caùc daûi giöõa nhòp cuõng laø caùc daûi lieân tuïc keâ leân caùc goái töïa ñaøn hoài laø caùc daûi treân coät vuoâng goùc vôùi noù. Nhöõng oâ saøn coù khoaûng troáng caàu thang, caùc loã boá trí heä thoáng kyõ thuaät nhö ñöôøng oáng caáp, thoaùt nöôùc xuyeân taàng… coi nhö vaãn lieân tuïc, sau naøy seõ tieán haønh caùc bieän phaùp caáu taïo ñeå xöû lí. Trong moãi daûi coù moâmen döông vaø moâmen aâm taùc duïng. Toång hình hoïc cuûa caùc giaù trò moâmen aâm vaø döông trong phaïm vi moät oâ baûn baèng giaù trò M0 laø moâmen lôùn nhaát khi xem moãi oâ baûn nhö laø moät oâ baûn keâ töï do treân hai caïnh. Nhòp tính toaùn laáy baèng khoaûng caùch giöõa caùc truïc coät trong phöông ñang xeùt. Tieán haønh phaân chia ñeå xaùc ñònh moâmen aâm vaø döông trong caùc daûi. Taïi caùc daûi treân goái moâmen lôùn hôn so vôùi caùc daûi giöõa nhòp. Theo beà roäng moãi daûi cuõng nhö giöõa caùc daûi moâmen thay ñoåi theo moät ñöôøng cong naøo ñaáy nhöng ñeå ñôn giaûn coù theå xem raèng moâmen baèng nhau theo caû beà roäng daûi vaø coù böôùc nhaûy giöõa caùc daûi. Beà roäng caùc daûi qua coät ñöôïc choïn caùch 2 beân tim coät ¼ beà roäng nhòp hoaëc böôùc coät. Khoaûng ½ beà roäng nhòp hoaëc böôùc coät coøn laïi laø beà roäng caùc daûi giöõa nhòp. Sô ñoà phaân chia caùc daûi tính toaùn nhö sau (goàm 11 daûi ngang vaø 7 daûi doïc): 1
2
3
4
5
2000
1
5000
2
2000
3
2400
4
2000
5
5000
6
2000
D
7
6
20400
C B
A 2000
5600
4000
9600
4500
3600
8500
3400
3600
6600
4500
4000
8500
5600
2000
9600
42800
1
2
3
4
5
MAËT 1. BAÈSô NG ñoà PHAÂphaâ N CHIA DAÛdaû I BOÁ TRÍ COÁ Hình n chia i tính toaùTnTHEÙ . P SAØN
Do maët baèng saøn coù tính chaát ñoái xöùng, neân ta chæ caàn tính toaùn vôùi nöûa dieän tích saøn, roài aùp duïng töông töï keát quaû tính toaùn cho nöûa dieän tích coøn laïi.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 39
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
6
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. CAÙC TRÖÔØNG HÔÏP TAÛI TROÏNG Döôùi taùc ñoäng cuûa taûi troïng ngang, noäi löïc xuaát hieän trong saøn khoâng ñaùng keå (taûi troïng ngang ñöôïc truyeàn vaøo loõi cöùng), noäi löïc trong saøn xuaát hieän chuû yeáu do taûi troïng ñöùng. Do ñoù, khi tính toaùn saøn, khoâng nhaát thieát phaûi tính ñeán aûnh höôûng cuûa taûi troïng ngang, maø chæ caàn xeùt caùc tröôøng hôïp taûi troïng ñöùng.
Baûng 1. Caùc tröôøng hôïp taûi troïng duøng trong tính toaùn saøn. TT
Taûi troïng
Loaïi
YÙ nghóa
1
TT
Dead
Tónh taûi vaø taûi troïng baûn thaân
2
HT1
Live
Hoaït taûi xeáp kieåu oâ côø loaïi 1
3
HT2
Live
Hoaït taûi xeáp kieåu oâ côø loaïi 2
4
HT3
Live
Hoaït taûi xeáp kieåu oâ côø loaïi 3
5
HT4
Live
Hoaït taûi xeáp kieåu oâ côø loaïi 4
HT1
HT2
HT3
HT4
Hình 2. Hình minh hoaï caùc tröôøng hôïp ñaët taûi.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 40
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 2. Caùc tröôøng hôïp toå hôïp taûi troïng. TOÅ HÔÏP
THAØNH PHAÀN
COMB1
1+1
COMB2
1+2
COMB3
1+3
COMB4
1+4
BAO
BAO(COMB1,……, COMB4)
3. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Söû duïng phaàn meàm SAP2000 ñeå tính toaùn vôùi caùc tröôøng hôïp taûi troïng neâu treân. Saøn sau khi ñöôïc chia thaønh caùc daûi coù beà roäng ñöôïc nhaäp vaøo döôùi daïng phaàn töû Shell, söï phaân chia naøy phaûi hôïp lyù, chính xaùc ñeå thuaän lôïi khi laáy keát quaû. Töø keát quaû noäi löïc, ta toång hôïp laïi caùc giaù trò cöïc ñaïi qua bieåu ñoà bao moâmen:
Hình 3. Bieåu ñoà bao M11 max
Hình 4. Bieåu ñoà bao M11 min
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 41
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Hình 5. Bieåu ñoà bao M22 max
Hình 6. Bieåu ñoà bao M22 min
Hình 7. Ghi chuù caùc kyù hieäu momen cuûa phaàn töû Shell (phaàn meàm SAP 2000).
4. TÍNH COÁT THEÙP Choïn a = 2,5 cm, ho = h – a = 25 – 2,5 = 22,5 cm. A=
M Rn .b.ho2
γ = 0,5 1+ 1− 2A
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 42
Fa =
M Ra .γ.ho
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 3. Tính theùp lôùp treân caùc daûi theo phöông doïc nhaø (tính theo M11min) Daûi
Vò trí
M11 (Tm/m)
A
γ
Fa (cm2)
Þ (mm)
a (mm)
1
11 12 13 15 16 17 31 32 33 34 35 36 37 51 52 53 54 55 56 57
-0,313 -0,492 -0,378 -0,382 -0,493 -0,312 -8,865 -6,064 -12,631 -9,518 -12,592 -5,690 -8,867 -0,772 -5,198 -18,221 -5,097 -15,073 -7,756 -0,771
0,004 0,006 0,004 0,004 0,006 0,004 0,103 0,070 0,147 0,111 0,146 0,066 0,103 0,009 0,060 0,212 0,059 0,175 0,090 0,009
0,998 0,997 0,998 0,998 0,997 0,998 0,946 0,963 0,920 0,941 0,921 0,966 0,946 0,995 0,969 0,880 0,969 0,903 0,953 0,995
0,39 0,61 0,47 0,47 0,61 0,39 11,58 7,77 16,95 12,48 16,89 7,27 11,58 0,96 6,62 25,57 6,49 20,61 10,05 0,96
12
3
5
Fchoïn (cm2)
µ%
150
7,54
0,34
18/12
75
24,50
1,09
18/12
75
24,50
1,09
Baûng 4. Tính theùp lôùp treân caùc daûi theo phöông ngang nhaø (tính theo M22min) Daûi
Vò trí
1
11 13 15 17 21 23 25 27 31 33 35 37 41 43 45 47 51 53 55 57 61 63 65 67
2
3
4
5
6
M22 (Tm/m) -0,292 -0,581 -0,572 -0,292 -0,062 -1,929 -1,926 -0,064 -2,295 -4,492 -4,431 -2,296 -0,053 0,334 0,288 -0,186 -0,507 -7,459 -4,895 -0,505 -0,047 -2,782 -0,626 -0,060
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
A
γ
Fa (cm2)
Þ (mm)
a (mm)
0,003 0,007 0,007 0,003 0,001 0,022 0,022 0,001 0,027 0,052 0,051 0,027 0,001 0,004 0,003 0,002 0,006 0,087 0,057 0,006 0,001 0,032 0,007 0,001
0,998 0,997 0,997 0,998 1,000 0,989 0,989 1,000 0,986 0,973 0,974 0,986 1,000 0,998 0,998 0,999 0,997 0,955 0,971 0,997 1,000 0,984 0,996 1,000
0,36 0,72 0,71 0,36 0,08 2,41 2,40 0,08 2,87 5,70 5,62 2,87 0,07 0,41 0,36 0,23 0,63 9,65 6,23 0,63 0,06 3,49 0,78 0,07
12
TRANG 43
Fchoïn (cm2)
µ%
200
5,65
0,25
12
200
5,65
0,25
18
150
16,96
0,75
12
200
5,65
0,25
12
150
7,54
0,34
12
150
7,54
0,34
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 5. Tính theùp lôùp döôùi caùc daûi theo phöông doïc nhaø (tính theo M11max) Daûi
Vò trí
2
21 22 23 24 25 26 27 41 42 43 44 45 46 47 61 62 63 64 65 66 67
4
6
M11 (Tm/m)
4,468 5,179 5,478 5,572 5,481 5,038 4,471 5,282 5,620 5,950 5,976 4,993 5,603 5,291 0,683 0,523 4,827 1,026 0,759 0,505 0,660
A
γ
Fa (cm2)
Þ (mm)
a (mm)
Fchoïn (cm2)
µ%
0,052 0,060 0,064 0,065 0,064 0,059 0,052 0,061 0,065 0,069 0,069 0,058 0,065 0,061 0,008 0,006 0,056 0,012 0,009 0,006 0,008
0,973 0,969 0,967 0,967 0,967 0,970 0,973 0,968 0,966 0,964 0,964 0,970 0,966 0,968 0,996 0,997 0,971 0,994 0,996 0,997 0,996
5,67 6,60 6,99 7,12 7,00 6,41 5,67 6,73 7,18 7,62 7,65 6,35 7,16 6,75 0,85 0,65 6,14 1,27 0,94 0,63 0,82
12
150
7,54
0,34
12
150
7,54
0,34
12
150
7,54
0,34
Baûng 6. Tính theùp lôùp döôùi caùc daûi theo phöông ngang nhaø (tính theo M22max) Daûi
Vò trí
1
12 16 22 24 26 32 34 36 42 44 46 52 54 56 62 64 66
2
3
4
5
6
M22 (Tm/m)
4,039 4,185 4,441 -0,420 4,458 3,824 0,784 3,882 1,785 1,552 1,909 1,617 1,783 1,371 1,101 1,085 1,022
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
A
γ
0,047 0,049 0,052 0,005 0,052 0,044 0,009 0,045 0,021 0,018 0,022 0,019 0,021 0,016 0,013 0,013 0,012
0,976 0,975 0,973 0,998 0,973 0,977 0,995 0,977 0,990 0,991 0,989 0,991 0,990 0,992 0,994 0,994 0,994
Fa (cm2)
5,11 5,30 5,63 0,52 5,65 4,83 0,97 4,91 2,23 1,93 2,38 2,02 2,22 1,71 1,37 1,35 1,27
TRANG 44
Þ (mm)
a (mm)
Fchoïn (cm2)
µ%
12
200
5,65
0,25
12
200
5,65
0,25
12
200
5,65
0,25
12
200
5,65
0,25
12
200
5,65
0,25
12
200
5,65
0,25
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
5. KIEÅM TRA ÑOÄ BIEÁN DAÏNG Kieåm tra taïi vò trí nghi ngôø coù ñoä voõng nguy hieåm nhaát (treân hình veõ).
(m)
Hình 8. Bieåu ñoà chuyeån vò cuûa saøn. Döïa vaøo hình veõ nhaän thaáy chuyeån vò fmax = 9,8 mm << [ f ] =
Lmax 960 = = 3,8 cm 250 250
Thoûa maõn ñieàu kieän bieán daïng cuûa oâ saøn, khoâng caàn kieåm tra taïi caùc vò trí khaùc. Maët khaùc, chuyeån vò khaù nhoû neân hieän töôïng nöùt sinh ra khi saøn bò voõng laø khoâng ñaùng keå. Xeùt veà maët taâm lyù ngöôøi söû duïng, ñaûm baûo yeâu caàu. Do ñoù khoâng caàn kieåm tra nöùt.
6. KIEÅM TRA KHAÛ NAÊNG CHOÁNG XUYEÂN THUÛNG Kieåm tra taïi vò trí saøn ñaët treân coät vaùch giöõa truïc 2, nguy hieåm nhaát veà xuyeân thuûng treân toaøn dieän tích saøn, neáu thoûa thì khoâng caàn kieåm tra caùc vò trí khaùc. Kích thöôùc tieát dieän coät vaùch: b×h = 40×200 cm. Ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng: Pxt ≤ 0,75.Rk.btb.ho (theo TCVN 5574-1991) Vôùi: btb = 2bc + 2hc + 4ho = 2.40 + 2.200 + 4.22,5 = 570 cm. Löïc gaây xuyeân thuûng: Pxt = (g + p).l1.l2 = (810 + 180).9,05.5,7 = 51000 kG. Khaû naêng choáng xuyeân thuûng: 0,75.Rk.btb.ho = 0,75.12.570.22.5 = 115000 kG. Vaäy taïi vò trí naøy, saøn ñaûm baûo ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng. Tuy nhieân, ñeå chòu noäi löïc do co ngoùt beâtoâng vaø nhieät ñoä cuõng nhö ñeå cho baûn lieân keát vôùi coät beàn vöõng hôn, treân ñaàu coät ta ñaët lôùp theùp theo caáu taïo Þ12a200. Chieàu daøi caùc thanh laø c ≥ 0,35×l = 0,35×9 = 3,15 m; choïn c = 320 mm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 45
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 6. ÑAËC TRÖNG ÑOÄNG HOÏC COÂNG TRÌNH I.
CÔ SÔÛ LYÙ THUYEÁT Xem coâng trình laø thanh coâng xoân coù höõu haïn khoái löôïng taäp trung. Xeùt heä goàm moät thanh coâng xoân coù n ñieåm taäp trung khoái löôïng coù khoái löôïng töông öùng M1, M2,..., Mn. Phöông trình vi phaân toång quaùt dao ñoäng cuûa heä khi boû qua khoái löôïng thanh: ..
.
[M]U+ [C]U+ [K]U = W'(τ)
(1)
Trong ñoù: [M], [C], [K]: ma traän khoái löôïng, caûn, ñoä cöùng cuûa heä. ..
.
U,U,U : vector gia toác, vaän toác, chuyeån vò cuûa caùc toaï ñoä xaùc ñònh baäc töï do cuûa heä. W '( τ) : vector löïc kích ñoäng ñaët taïi caùc toaï ñoä töông öùng. Taàn soá vaø daïng dao ñoäng rieâng cuûa heä ñöôïc xaùc ñònh töø phöông trình vi phaân thuaàn nhaát khoâng coù caûn (boû qua heä soá caûn C): ..
[M]U+ [K]U = 0
(2)
U = [y] sin(ωτ-a)
(3)
([K] − ω2 [M])[y] = 0
(4)
Töø ñoù coù:
Trong ñoù m1 M=
Mn EJn
m2
laø ma traän khoái löôïng
..
Mi EJi
mn
K=
k11 k12
... k1n
...
..
k 21 k 22 ... k 2n ...
...
laø ma traän ñoä cöùng M1 EJ1
kn1 kn2 ... knn Vôùi kij =
1 δij
Ñieàu kieän toàn taïi dao ñoäng laø phöông trình ([K] − ω2 [M]) = 0
SÔ ÑOÀ TÍNH THANH CONSOL COÙ HÖÕU HAÏN KHOÁI LÖÔÏNG TAÄP TRUNG
(5)
coù nghieäm khoâng taàm thöôøng, do ñoù phaûi thoaû maõn ñieàu kieän:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 46
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
δ11m1ωi 2 − 1 D(ωi2 ) =
δ 21m1ωi 2 ... δn1m1ωi 2
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
δ12m2ωi 2
...
δ 22m2ω2 − 1 ... ... ... δn2m2ωi 2
δ1nmnωi 2 δ 2nmnω2 ...
=0
(6)
... δnnmnωi 2 − 1
Trong ñoù
δij : Chuyeån vò taïi ñieåm j do löïc ñôn vò ñaët taïi ñieåm thöù i gaây ra ωi : Taàn soá voøng cuûa dao ñoäng rieâng (Rad/s) Phöông trình (6) laø phöông trình ñaëc tröng, töø phöông trình treân coù theå xaùc ñònh n giaù trò thöïc, döông cuûa ωi. Thay caùc giaù trò ωi vaøo phöông trình (4) seõ xaùc ñònh ñöôïc caùc daïng dao ñoäng rieâng. Vôùi n > 3, vieäc giaûi baøi toaùn treân trôû neân cöïc kyø phöùc taïp, khi ñoù taàn soá vaø daïng dao ñoäng ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch giaûi treân maùy tính hoaëc baèng caùc phöông phaùp gaàn ñuùng hoaëc coâng thöùc thöïc nghieäm (phöông phaùp Naêng löôïng Ray Laây, phöông phaùp Bunop-Galookin, phöông phaùp thay theá khoái löôïng, phöông phaùp khoái löôïng töông ñöông, phöông phaùp ñuùng daàn, phöông phaùp sai phaân…).
II. TÍNH TOAÙN CAÙC DAÏNG DAO ÑOÄNG RIEÂNG Toaøn boä caùc keát caáu chòu löïc cuûa coâng trình ñöôïc moâ hình hoaù daïng khoâng gian 3 chieàu, söû duïng caùc daïng phaàn töû khung (frame) cho coät, daàm vaø phaàn töû taám voû (shell) cho saøn vaø vaùch cöùng. Tính toaùn khaûo saùt chu kì dao ñoäng vaø daïng dao ñoäng cho 15 mode dao ñoäng rieâng ñaàu tieân (töông öùng vôùi 5 nhoùm dao ñoäng cô baûn ñaàu tieân theo caùc phöông X, Y vaø quay quanh Z).
Hình 1. Caùc daïng dao ñoäng cô baûn Khoái löôïng taäp trung ñöôïc khai baùo khi phaân tích dao ñoäng theo TCXD 229:1999 laø 100% tónh taûi vaø 50% hoaït taûi. Khaûo saùt hình daùng dao ñoäng cuûa 9 mode ñaàu tieân theo keát quaû phaân tích töø phaàn meàm ETABS nhö sau:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 47
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Phöông X (mode 1)
Phöông Y (mode 1)
Phöông X (mode 2)
Phöông Y (mode 2)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 48
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Phöông X (mode 3)
Phöông Y (mode 3)
Phöông X (mode 4)
Phöông Y (mode 4)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 49
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Phöông X (mode 5)
Phöông Y (mode 5)
Phöông X (mode 6)
Phöông Y (mode 6)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 50
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Phöông X (mode 7)
Phöông Y (mode 7)
Phöông X (mode 8)
Phöông Y (mode 8)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 51
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Phöông X (mode 9)
Phöông Y (mode 9)
Theo keát quaû phaân tích, nhaän thaáy: ba daïng dao ñoäng cô baûn theo phöông X laø caùc mode 2, 6, 9 vaø ba daïng dao ñoäng cô baûn theo phöông Y laø caùc mode 3, 5, 8. Ñieàu naøy ñöôïc chöùng toû ñaày ñuû hôn döïa vaøo baûng soá lieäu sau:
Baûng 1. Tæ leä phaàn traêm khoái löôïng coâng trình tham gia caùc daïng dao ñoäng rieâng theo töøng phöông (MODAL PARTICIPATING MASS RATIOS). Mode
Chu kyø
Taàn soá
SumUX
SumUY
SumRZ
(s)
(Hz)
1
1,946
0,514
2,32
0,05
62,49
2,32
0,05
62,49
2
1,862
0,537
60,15
0,00
2,36
62,47
0,06
64,86
3
1,631
0,613
0,01
66,33
0,04
62,47
66,39
64,90
4
0,561
1,783
0,02
0,01
11,95
62,49
66,40
76,85
5
0,450
2,222
0,00
13,83
0,02
62,50
80,23
76,86
6
0,420
2,383
17,67
0,00
0,03
80,17
80,23
76,89
7
0,282
3,550
0,00
0,01
5,33
80,17
80,24
82,22
8
0,214
4,663
0,00
6,07
0,01
80,18
86,31
82,23
9
0,184
5,424
6,70
0,00
0,01
86,87
86,31
82,24
10
0,176
5,687
0,02
0,00
2,83
86,89
86,32
85,07
11
0,129
7,781
0,01
3,35
0,00
86,90
89,66
85,07
12
0,122
8,215
0,00
0,00
1,48
86,90
89,67
86,55
13
0,112
8,921
3,16
0,01
0,00
90,06
89,68
86,55
14
0,089
11,224
0,00
0,00
0,80
90,06
89,68
87,35
15
0,086
11,612
0,01
1,75
0,00
90,07
91,43
87,35
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
UX
UY
TRANG 52
RZ
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 2. Bieân ñoä tæ ñoái caùc daïng dao ñoäng rieâng theo töøng phöông. Tầng
Cao (m)
xk1
xk2
xk3
yk1
yk2
yk3
ĐỈNH
58,0
-0,3965
-0,4270
0,4177
-0,3632
0,4241
-0,4546
MÁI
54,7
-0,3678
-0,3385
0,2957
-0,3469
0,3453
-0,3149
LẦU 14
51,4
-0,3424
-0,2474
0,1557
-0,3304
0,2644
-0,1677
LẦU 13
48,1
-0,3171
-0,1536
0,0115
-0,3129
0,1783
-0,0180
LẦU 12
44,8
-0,2913
-0,0598
-0,1183
-0,2942
0,0890
0,1167
LẦU 11
41,5
-0,2652
0,0301
-0,2145
-0,2740
0,0000
0,2172
LẦU 10
38,2
-0,2388
0,1119
-0,2625
-0,2524
-0,0843
0,2683
LẦU 9
34,9
-0,2122
0,1818
-0,2554
-0,2295
-0,1591
0,2624
LẦU 8
31,6
-0,1857
0,2364
-0,1962
-0,2055
-0,2201
0,2021
LẦU 7
28,3
-0,1596
0,2731
-0,0967
-0,1805
-0,2634
0,1002
LẦU 6
25,0
-0,1341
0,2906
0,0240
-0,1549
-0,2868
-0,0233
LẦU 5
21,7
-0,1095
0,2887
0,1434
-0,1292
-0,2892
-0,1440
LẦU 4
18,4
-0,0862
0,2686
0,2395
-0,1038
-0,2715
-0,2390
LẦU 3
15,1
-0,0646
0,2330
0,2950
-0,0792
-0,2360
-0,2906
LẦU 2
11,8
-0,0452
0,1856
0,3008
-0,0563
-0,1872
-0,2903
LẦU 1
8,5
-0,0284
0,1315
0,2574
-0,0359
-0,1313
-0,2412
K.TH
6,8
-0,0210
0,1032
0,2180
-0,0267
-0,1019
-0,2001
LỬNG
4,0
-0,0105
0,0567
0,1321
-0,0135
-0,0551
-0,1177
TRỆT
0,0
-0,0010
0,0066
0,0180
-0,0016
-0,0074
-0,0180
HẦM
-3,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
III. NHAÄN XEÙT Tæ leä hôïp lyù giöõa chu kyø daïng dao ñoäng thöù hai vaø thöù ba so vôùi chu kyø daïng dao ñoäng thöù nhaát laø 1:3 vaø 1:5. Keát quaû phaân tích treân coù ñoä tin caäy chaáp nhaän ñöôïc. Coâng thöùc xaùc ñònh chu kyø dao ñoäng rieâng hôïp lyù cuûa coâng trình ñöôïc thaønh laäp treân cô sôû thöïc nghieäm cuûa nhieàu taùc giaû ôû caùc nöôùc khaùc nhau, song coù theå söû duïng coâng thöùc ñeà nghò laø T1 = (0,09 – 0,10)n, vôùi n laø soá taàng cuûa coâng trình. Ñoái vôùi coâng trình naøy (18 taàng), T1 coù giaù trò trong khoaûng 1,62 – 1,8 (s). Theo keát quaû phaân tích treân, chu kyø daïng dao ñoäng cô baûn theo caùc phöông laø T1x = 1,862 s vaø T1y = 1,631 s, thoaû maõn ñieàu kieän dao ñoäng hôïp lyù cuûa coâng trình chòu taûi troïng ngang baèng töôøng cöùng chòu löïc. Nhö vaäy keát quaû phaân tích dao ñoäng rieâng cuûa coâng trình baèng phaàn meàm tính toaùn ñaït ñoä tin caäy cho pheùp, coù theå aùp duïng ñeå tính caùc tröôøng hôïp taûi troïng ñoäng taùc duïng leân coâng trình.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 53
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 7. TAÛI TROÏNG GIOÙ I.
THAØNH PHAÀN GIOÙ TÓNH Theo TCVN 2737:1995, giaù trò tieâu chuaån thaønh phaàn tónh cuûa taûi troïng gioù Wj ôû ñoä cao zj so vôùi moác chuaån xaùc ñònh theo coâng thöùc: Wj = W0k(zj)c
Trong ñoù: k(zj): heä soá tính ñeán söï thay ñoåi cuûa aùp löïc gioù theo ñoä cao zj, tra theo daïng ñòa hình B (coâng trình naèm treân khu vöïc ñaát troáng traûi). c: heä soá khí ñoäng (c = cñoùn + chuùt = 0,8 + 0,6 = 1,4). W0: giaù trò aùp löïc gioù tieâu chuaån. Choïn W0 = 83 kG/m2(öùng vôùi khu vöïc IIA). Baûng 1. Giaù trò thaønh phaàn tónh cuûa taûi troïng gioù ñöôïc quy thaønh löïc taäp trung taùc duïng leân caùc taàng. TẢI PHÂN BỐ ĐỀU
TẢI PHƯƠNG X
zj
k
c
Wo
m
-
-
T/m
ĐỈNH
58,0
1,372
1,4
0,083
0,191
MÁI
54,7
1,359
1,4
0,083
LẦU 14
51,4
1,346
1,4
LẦU 13
48,1
1,329
LẦU 12
44,8
LẦU 11
Tầng
Wgj
Sj
T
m
26,40
5,051
23,10
4,419
0,189
67,32
12,755
141,24
26,761
0,083
0,188
67,32
12,631
141,24
26,501
1,4
0,083
0,185
67,32
12,472
141,24
26,166
1,309
1,4
0,083
0,182
67,32
12,286
141,24
25,776
41,5
1,289
1,4
0,083
0,180
67,32
12,100
141,24
25,386
LẦU 10
38,2
1,269
1,4
0,083
0,177
67,32
11,914
141,24
24,996
LẦU 9
34,9
1,249
1,4
0,083
0,174
67,32
11,728
141,24
24,606
LẦU 8
31,6
1,230
1,4
0,083
0,171
67,32
11,542
141,24
24,216
LẦU 7
28,3
1,205
1,4
0,083
0,168
67,32
11,309
141,24
23,726
LẦU 6
25,0
1,175
1,4
0,083
0,164
67,32
11,030
141,24
23,141
LẦU 5
21,7
1,145
1,4
0,083
0,160
67,32
10,751
141,24
22,556
LẦU 4
18,4
1,114
1,4
0,083
0,155
67,32
10,457
141,24
21,940
LẦU 3
15,1
1,081
1,4
0,083
0,151
67,32
10,147
141,24
21,290
LẦU 2
11,8
1,029
1,4
0,083
0,143
67,32
9,657
141,24
20,262
LẦU 1
8,5
0,964
1,4
0,083
0,134
34,68
4,662
72,76
9,780
K.TH
6,8
0,923
1,4
0,083
0,129
57,12
7,353
119,84
15,427
LỬNG
4,0
0,840
1,4
0,083
0,117
81,60
9,558
171,20
20,053
TRỆT
0,0
0,000
1,4
0,083
0,000
0,00
0,000
0,00
0,000
2
Wj T/m
Sj
TẢI PHƯƠNG Y
2
m
2
Σ=
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 54
187,404
2
Σ=
Wgj T
387,003
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. THAØNH PHAÀN GIOÙ ÑOÄNG Theo TCXD 229:1999, thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù phaûi ñöôïc keå ñeán khi tính toaùn nhaø nhieàu taàng cao hôn 40 m. Nhö vaäy vôùi chieàu cao coâng trình laø 58 m, phaûi xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa thaønh phaàn ñoäng taûi troïng gioù. Tuøy möùc ñoä nhaïy caûm cuûa coâng trình ñoái vôùi taùc duïng ñoäng löïc cuûa taûi troïng gioù maø thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù chæ caàn keå taùc ñoäng do thaønh phaàn xung cuûa vaän toác gioù hoaëc caû vôùi löïc quaùn tính cuûa coâng trình. Möùc ñoä nhaïy caûm naøy ñöôïc ñaùnh giaù qua töông quan giöõa caùc giaù trò taàn soá dao ñoäng rieâng cô baûn cuûa coâng trình, ñaëc bieät laø taàn soá dao ñoäng rieâng thöù nhaát, vôùi taàn soá giôùi haïn fL = 1,3 Hz (tra Baûng 2 TCXD 229:1999). Taàn soá dao ñoäng cô baûn
f1 (Hz)
f2 (Hz)
f3 (Hz)
Phöông X
0,537
2,383
5,424
Phöông Y
0,613
2,222
4,663
Töø keát quaû treân, nhaän thaáy trong caùc daïng dao ñoäng rieâng theo caû hai phöông, chæ coù taàn soá dao ñoäng rieâng ñaàu tieân f1 coù giaù trò nhoû hôn giaù trò giôùi haïn cuûa taàn soá dao ñoäng rieâng fL = 1,3 Hz, do ñoù vieäc xaùc ñònh thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù theo caû hai phöông chæ caàn xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa daïng dao ñoäng ñaàu tieân naøy.
1. COÂNG THÖÙC XAÙC ÑÒNH Giaù trò tieâu chuaån thaønh phaàn ñoäng cuûa gioù taùc duïng leân phaàn töû j cuûa daïng dao ñoäng thöù i ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: WP(ji) = Mj.ξi.ψi.yji
Trong ñoù: Mj: khoái löôïng taäp trung cuûa phaàn coâng trình thöù j.
ξI: heä soá ñoäng löïc öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù i. ψi: heä soá ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch chia coâng trình thaønh n phaàn, trong phaïm vi moãi phaàn taûi troïng gioù coù theå xem nhö khoâng ñoåi. yji: bieân ñoä dao ñoäng tæ ñoái cuûa phaàn coâng trình thöù j öùng vôùi daïng dao ñoäng rieâng thöù i.
a) Xaùc ñònh ξi Heä soá ñoäng löïc ξi öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù i ñöôïc xaùc ñònh döïa vaøo Ñoà thò xaùc ñònh heä soá ñoäng löïc cho trong TCXD 229:1999, phuï thuoäc vaøo thoâng soá εi vaø ñoä giaûm loâga cuûa dao ñoäng δ. Do coâng trình baèng BTCT neân coù δ = 0,3. Thoâng soá εi xaùc ñònh theo coâng thöùc:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 55
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
εi =
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
γ W0 940fi
Trong ñoù:
γ: heä soá ñoä tin caäy cuûa taûi troïng gioù, laáy baèng 1,2. W0 (N/m2): giaù trò aùp löïc gioù, ñaõ xaùc ñònh ôû treân W0 = 83 kG/m2 = 830 N/m2. fi: taàn soá dao ñoäng rieâng thöù i. Keát quaû xaùc ñònh ξi nhö sau: Daïng dao ñoäng
f1
εi
ξi
Phöông X
0,537
0,055
1,60
Phöông Y
0,613
0,063
1,65
b) Xaùc ñònh ψi Heä soá ψi ñöôïc xaùc ñònh baèng coâng thöùc: n
∑y W ji
ψi =
Fj
j=1 n
∑y M 2 ji
j
j=1
Trong coâng thöùc treân, WFj laø giaù trò tieâu chuaån thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù taùc duïng leân phaàn thöù j cuûa coâng trình, öùng vôùi caùc daïng dao ñoäng khaùc nhau chæ keå ñeán aûnh höôûng cuûa xung vaän toác gioù, xaùc ñònh theo coâng thöùc:
WFj = W jς jS j ν Trong ñoù:
ζj: heä soá aùp löïc ñoäng cuûa taûi troïng gioù ôû ñoä cao zj öùng vôùi phaàn thöù j cuûa coâng trình, tra Baûng 3 TCXD 229:1999. Sj: dieän tích maët ñoùn gioù öùng vôùi phaàn thöù j coâng trình.
ν: heä soá töông quan khoâng gian aùp löïc ñoäng cuûa taûi troïng gioù, phuï thuoäc vaøo tham soá ρ, χ vaø daïng dao ñoäng, tra theo Baûng 4, Baûng 5 TCXD 229:1999. Daïng dao ñoäng
ρ (m)
χ (m)
ν
Phöông X
42,8
58,0
0,7064
Phöông Y
20,4
58,0
1,65
Sau khi xaùc ñònh ñöôïc ñaày ñuû caùc thoâng soá Mj, ξi, ψi, yi, ta tieán haønh laäp baûng tính ñeå xaùc ñònh giaù trò thaønh phaàn ñoäng cuûa gioù taùc duïng leân phaàn töû j öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù i Wp(ji) nhö sau:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 56
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN
Baûng 2. Giaù trò thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 1 theo phöông x (mode 2)
Taàng
f = 0,537
ν = 0,7064
γ = 1,2
ε = 0,063
ξ = 1,65
β = 1,0
zj
Wj
m
T/m
2
ζj
Sj
-
m
2
WFj
Mj
xj
WFjxj
Mjxj2
ψ
Wpj
T
T
-
T
T
-
T
ĐỈNH
58,0
0,191
0,416
26,40
1,482
104
-0,3965
-0,588
16,402
0,011
-0,780
MÁI
54,7
0,189
0,418
67,32
3,766
1291
-0,3678
-1,385
174,649
0,011
-8,959
LẦU 14
51,4
0,188
0,420
67,32
3,752
1329
-0,3424
-1,284
155,822
0,011
-8,586
LẦU 13
48,1
0,185
0,423
67,32
3,726
1330
-0,3171
-1,181
133,653
0,011
-7,952
LẦU 12
44,8
0,182
0,425
67,32
3,692
1330
-0,2913
-1,076
112,83
0,011
-7,306
LẦU 11
41,5
0,180
0,428
67,32
3,657
1330
-0,2652
-0,970
93,4942
0,011
-6,651
LẦU 10
38,2
0,177
0,432
67,32
3,632
1330
-0,2388
-0,867
75,7917
0,011
-5,988
LẦU 9
34,9
0,174
0,436
67,32
3,613
1330
-0,2122
-0,767
59,8728
0,011
-5,322
LẦU 8
31,6
0,171
0,441
67,32
3,594
1330
-0,1857
-0,667
45,8668
0,011
-4,658
LẦU 7
28,3
0,168
0,445
67,32
3,558
1330
-0,1596
-0,568
33,8635
0,011
-4,003
LẦU 6
25,0
0,164
0,450
67,32
3,506
1330
-0,1341
-0,470
23,8977
0,011
-3,363
LẦU 5
21,7
0,160
0,455
67,32
3,453
1330
-0,1095
-0,378
15,9384
0,011
-2,746
LẦU 4
18,4
0,155
0,462
67,32
3,410
1330
-0,0862
-0,294
9,88268
0,011
-2,162
LẦU 3
15,1
0,151
0,471
67,32
3,378
1330
-0,0646
-0,218
5,55569
0,011
-1,621
LẦU 2
11,8
0,143
0,481
67,32
3,280
1330
-0,0452
-0,148
2,71533
0,011
-1,133
LẦU 1
8,5
0,134
0,490
34,68
1,615
1266
-0,0284
-0,046
1,01801
0,011
-0,677
K.TH
6,8
0,129
0,495
57,12
2,573
1285
-0,0210
-0,054
0,56469
0,011
-0,508
LỬNG
4,0
0,117
0,517
81,60
3,491
1377
-0,0105
-0,037
0,15101
0,011
-0,272
TRỆT
0,0
0,000
0,000
0,00
0,000
2142
-0,0010
0,000
0,00195
0,011
-0,039
-10,99
961,969
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 57
-72,727
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 3. Giaù trò thaønh phaàn ñoäng cuûa taûi troïng gioù taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 1 theo phöông y (mode 3)
Taàng
f = 0,613
ν = 0,6467
γ = 1,2
ε = 0,055
ξ = 1,60
β = 1,0
zj
Wj
m
T/m
2
WFj
Mj
yj
WFjyj
Mjyj2
ψ
Wpj
2
T
T
-
T
T
-
T
ζj
Sj
-
m
ĐỈNH
58,0
0,191
0,416
23,10
1,187
104
-0,3632
-0,431
13,7636
0,021
-1,299
MÁI
54,7
0,189
0,418
141,24
7,234
1291
-0,3469
-2,509
155,371
0,021
-15,348
LẦU 14
51,4
0,188
0,420
141,24
7,206
1329
-0,3304
-2,381
145,144
0,021
-15,051
LẦU 13
48,1
0,185
0,423
141,24
7,157
1330
-0,3129
-2,240
130,206
0,021
-14,257
LẦU 12
44,8
0,182
0,425
141,24
7,091
1330
-0,2942
-2,086
115,07
0,021
-13,403
LẦU 11
41,5
0,180
0,428
141,24
7,025
1330
-0,2740
-1,925
99,8375
0,021
-12,484
LẦU 10
38,2
0,177
0,432
141,24
6,976
1330
-0,2524
-1,761
84,7292
0,021
-11,501
LẦU 9
34,9
0,174
0,436
141,24
6,940
1330
-0,2295
-1,593
70,0434
0,021
-10,457
LẦU 8
31,6
0,171
0,441
141,24
6,903
1330
-0,2055
-1,418
56,1201
0,021
-9,360
LẦU 7
28,3
0,168
0,445
141,24
6,834
1330
-0,1805
-1,233
43,3027
0,021
-8,222
LẦU 6
25,0
0,164
0,450
141,24
6,734
1330
-0,1549
-1,043
31,906
0,021
-7,057
LẦU 5
21,7
0,160
0,455
141,24
6,632
1330
-0,1292
-0,857
22,1857
0,021
-5,885
LẦU 4
18,4
0,155
0,462
141,24
6,550
1330
-0,1038
-0,680
14,3115
0,021
-4,727
LẦU 3
15,1
0,151
0,471
141,24
6,488
1330
-0,0792
-0,514
8,34299
0,021
-3,609
LẦU 2
11,8
0,143
0,481
141,24
6,300
1330
-0,0563
-0,355
4,20995
0,021
-2,564
LẦU 1
8,5
0,134
0,490
72,76
3,101
1266
-0,0359
-0,111
1,62753
0,021
-1,555
K.TH
6,8
0,129
0,495
119,84
4,941
1285
-0,0267
-0,132
0,91313
0,021
-1,174
LỬNG
4,0
0,117
0,517
171,20
6,704
1377
-0,0135
-0,091
0,25225
0,021
-0,639
TRỆT
0,0
0,000
0,000
0,00
0,000
2142
-0,0016
0,000
0,00551
0,021
-0,118
-21,35
997,341
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 58
-138,70
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 8. TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT I.
TOÅNG QUAN Ñoäng ñaát laø moät hieän töôïng vaät lyù phöùc taïp ñaëc tröng qua söï chuyeån ñoäng hoãn loaïn cuûa voû traùi ñaát, coù phöông vaø cöôøng ñoä thay ñoåi theo thôøi gian. Ñoäng ñaát xaûy ra moät caùch baát ngôø vaø khoâng keùo daøi. Taùc duïng cuûa ñoäng ñaát leân coâng trình xaây döïng ñöôïc hieåu laø söï chuyeån ñoäng keùo theo cuûa coâng trình khi maët ñaát chuyeån ñoäng hoãn loaïn theo thôøi gian. Khi coâng trình chuyeån ñoäng seõ phaùt sinh caùc löïc quaùn tính, ñöôïc goïi laø löïc ñoäng ñaát. Khi coù löïc ñoäng ñaát taùc duïng, coâng trình seõ xuaát hieän caùc phaûn öùng ñoäng löïc (chuyeån vò, vaän toác, gia toác, öùng suaát, bieán daïng..) goïi laø phaûn öùng. Vieäc ñaùnh giaù chính xaùc phaûn öùng cuûa coâng trình döôùc taùc duïng cuûa ñoäng ñaát laø moät vieäc laøm heát söùc khoù khaên vaø phöùc taïp vì coù quaù nhieàu yeáu toá aûnh höôûng ñeàn noù. Ngoaøi caùc yeáu toá ghi treân baûn ñoà ñòa chaán, coøn phaûi keå ñeán ñoä saâu chaán tieâu H, tieâu cöï ∆, taâm cöï D, loaïi vaät lieäu xaây döïng, hình daùng vaø caáu taïo, söï phaân boá khoái löôïng, trình ñoä thi coâng vaø haøng loaït caùc yeáu toá ngaãu nhieân khaùc. Vieäc thieát keá coâng trình trong vuøng ñoäng ñaát döïa treân cô sôû sau:
- Khi coù ñoäng ñaát thaáp hôn caáp ñoäng ñaát qui ñònh trong vuøng xaây döïng coâng trình: coâng trình coøn toàn taïi nguyeân veïn. - Khi ñoäng ñaát coù caáp töông öùng vôùi caáp ñoäng ñaát qui ñònh cho vuøng xaây döïng: xuaát hieän hö hoûng cuïc boä nhöng duy trì ñöôïc khaû naêng hoaït ñoäng. - Khi xaûy ra ñoäng ñaát coù caáp lôùn hôn caáp ñoäng ñaát qui ñònh cho vuøng xaây döïng: coâng trình khoâng coù söï coá laâu daøi hay hö hoûng nghieâm troïng aûnh höôûng tôùi tính maïng con ngöôøi. - Khi thieát keá choáng ñoäng ñaát cho nhaø cao taàng caàn phaân caùc keát caáu thaønh 4 caáp choáng ñoäng ñaát. Söï phaân loaïi naøy phuï thuoäc vaøo caáp ñoäng ñaát tính toaùn cho coâng trình vaø loaïi hình keát caáu. ÔÛ ñaùy coâng trình ñöôïc tính toaùn vôùi ñoäng ñaát caáp 8 chieàu cao 58 m neân ñöôïc xeáp vaøo keát caáu choáng ñoäng ñaát caáp 1.
II. PHAÛN ÖÙNG COÂNG TRÌNH DÖÔÙI TAÙC ÑOÄNG CUÛA ÑOÄNG ÑAÁT 1. PHOÅ PHAÛN ÖÙNG HEÄ 1 BAÄC TÖÏ DO Phöông trình vi phaân dao ñoäng heä 1 baäc töï do döôùi taùc ñoäng ñoäng ñaát:
&& & + ω2 x(t) = −&& x(t) + 2βx(t) x0 (t) Nghieäm cuûa phöông trình treân laø tích phaân: x(t) =
t
1 && x0 (τ)e− υω(t − τ ) sin ω * (t − τ)dτ ω * ∫0
Trong ñoù:
ω* = ω 1 - υ2
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 59
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Neáu nhö heä soá caûn ν < 0,2 thì ω* ≈ ω Phöông trình chuyeån ñoäng trôû thaønh: x(t) =
t
1 && x0 (τ)e− υω(t − τ ) sin ω(t − τ)dτ ω ∫0
Ñònh nghóa: Phoå chuyeån vò töông ñoái:
Sd = |x(t)|max
Phoå vaän toác töông ñoái:
Sv = |x’(t)|max
Phoå gia toác tuyeät ñoái:
Sa = |x’’(t)|max
Vaäy löïc lôùn nhaát taùc ñoäng vaøo Fmax = mSa = mωSν.
Hình 1. Daïng cuûa phoå phaûn öùng (traän ñoäng ñaát EI Centro, 1940).
Phoå chuyeån vò
Phoå vaän toác
Phoå gia toác
(Nguoàn: “Ñoäng ñaát vaø lyù thuyeát khaùng chaán” - Phan Vaên Cuùc)
2. PHOÅ PHAÛN ÖÙNG HEÄ NHIEÀU BAÄC TÖÏ DO Phöông trình vi phaân dao ñoäng heä nhieàu baäc töï do döôùi taùc ñoäng ñoäng ñaát:
&& + [C]{x} & + [K]{x} = −[M]{1}x &&0 (t) [M]{x} Nghieäm cuûa khoái löôïng mk coù theå vieát döôùi daïng: n
xk (t) = ∑ xki (t) , Phaân tích thaønh xki=Φki. ξi(t), i=1
Vôùi Φki laø cô sôû, ξi(t) laø toaï ñoä chính Ta coù:
n
xk (t) = ∑ Φkiξki (t) i=1
Töø ñoù:
{ξ}=[Φ] {ξ}
Vôùi ma traän caùc daïng dao ñoäng chính:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 60
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Φ11 Φ12 ... Φ1n Φ Φ 22 ... Φ 2n Φ = 21 = [{Φ1},{Φ 2 },..,{Φ n }] ... ... .. ... Φ n1 Φ n2 ... Φ nn Ma traän caùc toaï ñoä chính:
ξ1 ξ ξ = 2 ... ξ n Phöông trình vi phaân dao ñoäng heä nhieàu baäc töï do döôùi taùc ñoäng ñoäng ñaát trôû thaønh:
&&0 (t) [M][Φ ]{&& ξ } + [C][Φ ]{ξ& } + [K][Φ ]{ξ } = −[M]{1}x Nhaân hai veà phöông trình treân vôùi {Φ}iT, vì caùc vector chính laø cô sôû cho neân chuùng tröïc giao vôùi nhau, do ñoù thu ñöôïc phöông trình: &&0 (t) {Φ }iT [M]{Φ }i && ξ i (t) + {Φ }iT [C]{Φ }i ξ& i (t) + {Φ }iT [K]{Φ }i ξ i (t) = −{Φ }iT [M]{1}x Goïi: Khoái löôïng chính daïng dao ñoäng rieâng thöù i:
Mi = {Φ }iT [M]{Φ }i
Heä soá caûn chính daïng dao ñoäng rieâng thöù i:
Ci = {Φ }iT [C]{Φ }i
Ñoä cöùng chính daïng dao ñoäng rieâng thöù i:
Ki = {Φ }iT [K]{Φ }i
Löïc kích ñoäng chính daïng dao ñoäng rieâng thöù i: Fi = {Φ }iT [F]{1} Phöông trình vi phaân dao ñoäng heä nhieàu baäc töï do döôùi taùc ñoäng ñoäng ñaát trôû thaønh: && Mi&& ξ i (t) + Ciξ& i (t) + Kiξ i (t) = −Fx i 0 (t)
Ci =2 ni . wi .Mi Vôùi: 2 Ki = wi .Mi && → && ξ i (t) + 2υiωiξ& i (t) + ω2iξ i (t) = −Fx i 0 (t) / Mi
Phöông trình vi phaân coù nghieäm laø: ξ i (t) =
Khai trieån:
Fi t && x0 (τ)e− υω(t − τ ) sin ω * (t − τ)dτ M i ω * ∫0 n
Mi = {Φ }iT [M]{Φ }i = ∑ mk Φki2 ; k =1
n
Fi = {Φ }iT [M]{1} = ∑ mk Φ ki k =1
Thay vaøo coâng thöùc xki=Φki. ξi(t): xki (t) = ηki
t
1 && x0 (τ)e− υi ωi (t − τ ) sin ωi * (t − τ)dτ ∫ ωi * 0
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 61
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
n
Vôùi
ηki =
∑m Φ k
k =1 n
∑m Φ k
k =1
ki
ki
2
Φ ki laø heä soá hình daùng
Phoå phaûn öùng cuûa vaän toác töông ñoái cuûa daïng dao ñoäng chính thöù i: Svi =
t
∫ &&x (τ)e
− υi ωi (t − τ )
0
sin ωi * (t − τ)dτ
0
max
Chuyeån vò töông ñoái cöïc ñaïi
xki = |xki(t)|max = ηki.Sdi
Vaän toác töông ñoái cöïc ñaïi
xki = |x’ki(t)|max = ηki.Svi
Gia toác tuyeät ñoái cöïc ñaïi
xki = |xki’’(t)+ ηki.x0’’(t)|max = ηki.Sai
Löïc ñoäng ñaát cöïc ñaïi taùc duïng leân khoái löôïng mk:
Fki = mki aki = mki. ηki Sai
Löïc caét cöïc ñaïi ôû chaân coâng trình:
Fi = ΣFki = Sai Σmki ηki
Ruùt Sai thay vaøo treân: Fki =
n
mk ηki
∑ mk ηki2
Fi
k =1
Thay bieåu thöùc cuûa hki vaøo: Fki =
mk Φ ki
Fi = Pki .Fi
n
∑m Φ k =1
k
(Pki: heä soá phaân phoái)
ki
Nhö vaäy: Ñeå xaùc ñònh löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân coâng trình, ñöa vieäc phaân tích heä n baäc töï do trôû veà thaønh vieäc söû duïng phoå phaûn öùng heä 1 baäc töï do. Nhö vaäy chuyeån baøi toaùn heä n baäc töï do veà heä töông ñöông 1 baäc töï do. Söû duïng khaùi nieäm töông ñöông naêng löôïng giöõa 2 heä thöïc vaø töông ñöông ñeå xaây döïng n moâ hình töông ñöông 1 baäc töï do töø moâ hình n baäc töï do: Caùc chu kì dao ñoäng rieâng baèng nhau:
Ti = Tt(i)
Caùc löïc caét ôû chaân coâng trình baèng nhau:
Fi = Ft(i)
Caùc moâmen uoán ôû chaân coâng trình baèng nhau: Mi = Mt(i) Ñoäng naêng cuûa 2 heä thöïc vaø töông ñöông trong daïng dao ñoäng baèng nhau: Ei=Et(i) Xeùt löïc caét chaân coâng trình: Fi =
[mk Φ ki ]2 n
∑m Φ k =1
Töø ñoù:
mi =
k
ki
2
Sai = mt(i).Sai
[mk Φ ki ]2 n
∑m Φ k =1
k
ki
2
Khoái löôïng toaøn boä coâng trình: m = Σmki
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 62
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Heä soá töông ñöông: ε t (i) =
[mk Φ ki ]2
n
n
∑m ∑m Φ k
k =1
k
k =1
ki
2
Toå hôïp löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân coâng trình xaùc ñònh theo xaùc xuaát (vì caùc phaûn öùng theo daïng dao ñoäng chính khoâng xaûy ra ñoàng thôøi): Fmax =
n
∑F i=1
i
2
III. PHÖÔNG PHAÙP XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT Xeùt caùc phöông phaùp taûi troïng thay theá ñaùnh giaù löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân coâng trình.
1. PHÖÔNG PHAÙP ÑAÙNH GIAÙ GIAÙN TIEÁP Trong phöông phaùp naøy, ñaàu tieân xaùc ñònh löïc caét taïi chaân coâng trình, sau ñoù phaân phoái ñeán caùc boä phaän coâng trình söû duïng caùc heä soá phaân phoái. Löïc caét taïi chaân coâng trình: Ñaët Ci = ε t (i)
Fi = ε t (i)Q
Sai g
Sai laø heä soá ñoäng ñaát giaùn tieáp thì: g
Fi = Ci.Q
Ñeå xaùc ñònh Ci: duøng phoå chuaån ñeå xaùc ñònh Sai theo Ti laäp ñöôïc ñoà thò phoå chuaån ñeå thieát keá laø haøm soá trung bình ñöôïc xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm. Fi = ai .m =
ai Q = CiQ g
Nhö vaäy, töø ñoà thò phoå chuaån tra ñöôïc ai theo Ti, töø ñoù tính ñöôïc Fi theo coâng thöùc treân. Ñeå xaây döïng heä soá Ci, giaû thieát haøm chuyeån vò: x0 (t) = a0 e− υ0t sin θt t
2π x0 (τ)e− υiωi (t − τ ) sin(t − τ)dτ ∫ Ti 0
Töø ñoù:
Sai = ωiS i vi =
Trong ñoù:
x0 (t) = a0θ 2e− υ0t [(
Thay Sai vaøo coâng thöùc: Ñaët Kc =
υ0 2 υ − 1)sin θt − 0 cosθt] 2 θ θ
Ci = ε t (i)
Sai g
a0θ2 : g t υ 2π − υ0t υ0 2 βi = e [( 2 − 1)sin θt − 0 cosθt]e− υiωi (t − ) sin ωi (t − τ)dτ ∫ Ti 0 θ θ
Heä soá ñoäng ñaát giaùn tieáp ñöôïc tính theo 3 heä soá: Ci = Kcβiε t (t)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 63
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Kc:
Heä soá cöôøng ñoä ñoäng ñaát.
βi:
Heä soá ñoäng löïc.
εt(t):
Heä soá töông ñöông.
Töø ñoù tính ñöôïc löïc caét cöïc ñaïi taïi chaân coâng trình: Fi = Kcβiε t (t).Q Trong ñoù:
ε t (i) =
n
[mk Φ ki ]2 n
∑ mk ∑ mk Φki2 k =1
k =1
Vaø tính ñöôïc löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân boä phaän thöù k trong daïng dao ñoäng chính i: Fki = Pki Fi Trong ñoù:
Pki =
mk Φ ki
n
∑m Φ k =1
k
ki
2. PHÖÔNG PHAÙP ÑAÙNH GIAÙ TRÖÏC TIEÁP Phöông phaùp naøy xaùc ñònh tröïc tieáp taûi ñoäng ñaát taùc duïng leân boä phaän coâng trình. Löïc ñoäng ñaát cöïc ñaøi taùc duïng leân khoái löôïng mk: Fki = mki . aki = mki . ηki . Sai = Qk/g . ηki . Sai Ta coù moái quan heä: Töø ñoù:
Sai C = i = Kcβi g ε t (i)
Fki = CkiQk = Kcβi ηki Qk
Heä soá ñoäng löïc ñöôïc xaùc ñònh baèng thöïc nghieäm vaø ñöôïc tính döôùi daïng:
βi =
α (α laø haèng soá). Ti
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 64
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
IV. MOÄT SOÁ TIEÂU CHUAÅN XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT 1. TIEÂU CHUAÅN KHAÙNG CHAÁN MÓ UBC-97 (Xaùc ñònh theo phöông phaùp ñaùnh giaù giaùn tieáp)
a) Chu kì dao ñoäng rieâng Tính toaùn theo toång chieàu cao taàng nhaø. Chu kì cô baûn:
T = Ct.hN3/4
Trong ñoù: Ct = 0,035 (Khung theùp) Ct = 0,030 (Khung BTCT) Ct = 0,020 (Coâng thöùc Rayleigh) N
Tính toaùn theo phaân boá khoái löôïng vaø ñoä cöùng:
T = 2π
∑W ×δ i=1
i
i
2
N
g∑ fi × δi i=1
Trong ñoù: fi: Löïc ngang ñöôïc phaân phoái Vx: Löïc caét taàng taïi toaï ñoä x: Vx = Ft + SFi Ft: Xaùc ñònh döïa vaøo ñoä lôùn cuûa traän ñoäng ñaát, laø moät phaàn cuûa löïc caét chaân V theâm vaøo Fn Ft = 0,07.T.V ≤ 0,25.V
vôùi T>0,7 (s)
Ft = 0
vôùi T≤0,7 (s)
Tính toaùn theo phaân tích ñoäng hoïc. Söû duïng phöông trình dao ñoäng rieâng:
([K] - ω2[M]) {φ} = {0}
Ñeå töø ñoù xaùc ñònh caùc ñaëc tröng ñoäng hoïc: w, f, T.
b) Ñoä lôùn ñoäng ñaát Löïc caét taïi chaân coâng trình: Trong ñoù:
- C=
V=
Z × I× C × W RW
1,25 × S ≤ 2,75 T2 / 3
- Z: Heä soá ñoäng ñaát; S: heä soá ñòa hình. Z = 0,075
S = 1,0
: Vuøng I
Z = 0,15
S = 1,0
: Vuøng IIA
Z = 0,20
S = 1,0
: Vuøng IIB
Z = 0,30
S = 1,0
: Vuøng III
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 65
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Z = 0,40
S = 1,0
: Vuøng IV
- I: heä soá ñoä quan troïng coâng trình = 1,0 - 1,25. - RW: Heä soá keát caáu ñöôïc xaùc ñònh theo baûng sau:
Rw
Hmax
10
240
- Töôøng goã ba taàng trôû xuoáng
9
65
- Caùc loaïi khung töôøng nheï khaùc
7
65
- Beâtoâng
8
240
- Gaïch
8
160
- Theùp
8
160
- Beâtoâng
8
-
- Goã cöùng
8
65
Daïng keát caáu
Heä chòu taûi troïng ngang
Coâng trình daïng khung
1. Heä khung giaèng theùp leäch taâm. 2. Heä khung töôøng nheï vôùi caùc vaùch chòu caét:
3. Vaùch cöùng:
4. Heä khung giaèng ñuùng taâm:
c) Löïc phaân phoái cho caùc taàng Fx =
Löïc caét taàng:
(V − Ft ) × Wx × hx N
∑W ×h i=1
i
i
Trong ñoù: Ft: xaùc ñònh döïa vaøo cöôøng ñoä ñoäng ñaát, laø moät phaàn cuûa löïc caét chaân V theâm vaøo Fn
Löïc caét:
Ft = 0,07.T.V = 0,25.V
vôùi T > 0,7 s
Ft = 0
vôùi T ≤ 0,7 s N
V = Ft + ∑ Fi i=1
Moâmen:
Mx = Ft × (hN − hx ) +
N
∑ F(h − h )
i = x +1
i
i
x
(x = 0,1… N-1)
Vaùch cöùng phaûi ñöôïc thieát keá ñeå chòu löïc xaùc ñònh bôûi coâng thöùc: N
Fpx =
Ft + ∑ Fi N
i= x
∑ Wi
Wpx
(0,35ZIWpx ≤ Fpx ≤ 0,75ZIWpx)
i= x
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 66
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
Trong ñoù:
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Wpx laø khoái löôïng cuûa vaùch vaø caùc phaàn töû keøm theo taïi ñoä cao x.
Moâmen xoaén: Heä soá moâmen xoaén ngaãu nhieân ñöôïc nhaân theâm vôùi moâmen xoaén ñaõ coù: Ax = ( Trong ñoù:
δ xmax 2 ) ≤ 3,0 1,2 × δavg
δavg laø chuyeån vò trung bình taïi taàng thöù x.
2. TIEÂU CHUAÅN KHAÙNG CHAÁN NGA CHNΠ II-7-81 (Xaùc ñònh theo phöông phaùp ñaùnh giaù tröïc tieáp) Taûi troïng ñoäng ñaát ngang taùc ñoäng taïi taàng thöù k, ôû daïng dao ñoäng i ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: Fki = K1.K2.Cki Trong ñoù:
K1 -
heä soá xeùt tôùi söï hö hoûng cho pheùp cuûa coâng trình, tra theo Baûng 1.
K2 -
heä soá xeùt tôùi giaûi phaùp keát caáu söû duïng, tra theo Baûng 2.
Cki trò soá taûi troïng ñoäng ñaát trong daïng dao ñoäng i, ñöôïc tính vôùi giaû thieát keát caáu laøm vieäc trong giai ñoaïn ñaøn hoài theo coâng thöùc: Cki =Qk .A.βi .Kψ .ηki Vôùi:
Qk -
troïng löôïng taàng thöù k cuûa coâng trình.
A-
heä soá laáy baèng 0,1; 0,2; 0,4 öùng vôùi ñoäng ñaát caáp 7, 8, 9.
βi -
heä soá ñoäng löïc öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù i.
Kψ -
heä soá laáy theo Baûng 3.
ηki -
heä soá phuï thuoäc ñoä bieán daïng cuûa coâng trình trong daïng dao ñoäng
rieâng thöù i.
Heä soá ñoäng löïc βI öùng vôùi daïng dao ñoäng thöù i ñöôïc xaùc ñònh treân cô sôû chu kyø dao ñoäng rieâng Ti vaø ñaëc tính rieâng cuûa neàn:
- Ñaát loaïi I (ñaù cöùng chöa phong hoaù hoaëc ít phong hoaù): 0,8 ≤ βi =
1 ≤ 3,0 T
- Ñaát loaïi II (neàn ñaù ñaõ bò phong hoaù maïnh vaø phaân hoaù): 0,8 ≤ βi =
1,1 ≤ 2,7 T
- Ñaát loaïi III (caùt, seùt, caùc loaïi khaùc): 0,8 ≤ βi =
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 67
1,5 ≤2 T
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Ñoái vôùi nhaø vaø coâng trình ñöôïc tính theo moâ hình coâng xoân, heä soá ηki ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: n
ηki = xki
∑Q
× xki
∑Q
× xk2
k =1 n
k =1
k
k
Trong ñoù xki laø chuyeån vò ngang cuûa ñieåm k trong daïng dao ñoäng thöù i. 4. Noäi löïc trong caùc keát caáu cuûa nhaø vaø coâng trình thieát keá theo tieâu chuaån khaùng chaán, caàn phaûi tính ít nhaát cho ba daïng dao ñoäng rieâng ñaàu tieân neáu T1 > 0,4 s, ngöôïc laïi thì chæ caàn tính cho daïng dao ñoäng thöù nhaát. 5. Giaù trò tính toaùn caùc löïc doïc, löïc caét, moâmen uoán vaø laät, öùng suaát tieáp vaø phaùp tuyeán trong caùc keát caáu do taûi troïng ñoäng ñaát sinh ra ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: Np =
n
∑N i=1
i
2
Trong ñoù: Ni -
giaù trò noäi löïc, öùng suaát taïi tieát dieän khaûo saùt trong daïng dao ñoäng rieâng thöù i.
n -
soá daïng dao ñoäng caàn tính.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 68
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 1
Hö hoûng cho pheùp cuûa nhaø vaø coâng trình
K1
Nhöõng coâng trình khoâng cho pheùp coù bieán daïng vaø hö hoûng cuïc boä (vôõ lôû, nöùt neû).
1
Coâng trình cho pheùp bieán daïng dö, nöùt vaø hoûng cuïc boä nhöng khoù khaên cho hoaït ñoäng bình thöôøng, khoâng ñaûm baûo an toaøn cho ngöôøi vaø giöõ gìn caùc thieát bò maùy moùc (nhaø ôû, coâng trình coâng coäng, nhaø xöôûng saûn xuaát, caùc coâng trình thuyû lôïi, giao thoâng, caùc heä thoáng naêng löôïng vaø caáp nöôùc, heä thoáng cöùu hoaû...).
0,25
Coâng trình cho pheùp bieán daïng dö khaù lôùn, xuaát hieän caùc khe nöùt vaø hö hoûng cuïc boä... nhöng taïm thôøi caùc chæ tieâu kó thuaät coøn laïi cuûa coâng trình khoâng nguy hieåm ñoái vôùi con ngöôøi (nhaø duøng trong noâng nghieäp, nhaø saûn xuaát moät taàng khoâng ñaët caùc thieát bò nguy hieåm).
0,12
Baûng 2
Caùc giaûi phaùp keát caáu
K2
1. Nhaø khung nhaø khoái lôùn coù keát caáu vöõng chaéc, cao treân 5 taàng.
1+0,1(n-5)
2. Nhaø laép gheùp beâtoâng taám lôùn hay nhaø coù töôøng ñoå taïi choã baèng beâtoâng coát theùp döôùi 5 taàng.
0,9
3. Nhö muïc 2, vôùi ñoä cao treân 5 taàng.
0,9 + 0,075(n-5)
4. Nhaø coù moät vaøi taàng döôùi laø khung beâtoâng coát theùp, coøn nhöõng taàng treân laø töôøng xaây hoaëc khung phuï, nhöng neáu söï phuï theâm naøy khoâng hoaëc ít aûnh höôûng tôùi ñoä cöùng cuûa nhaø.
1,5
5. Nhaø coù töôøng xaây baèng gaïch ñaù thoâng thöôøng.
1,3
6. Nhaø khung 1 taàng coù chieàu cao ñeán traàn(hay daàm) khoâng lôùn hôn 8 m vaø nhip khoâng vöôït quaù 18 m.
0,8
7. Nhaø noâng thoân vôùi coät ñaët treân neàn ñaát loaïi II (caùt, seùt...)
1
8. Nhaø vaø coâng trình khoâng naèm trong caùc muïc töø 1-7.
1
Chuù yù:
Giaù trò K2 ≤ 1,5. Giaù trò K2 ñöôïc pheùp xaùc ñònh roõ theâm baèng thöïc nghieäm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 69
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 3
Ñaëc ñieåm keát caáu
Kψ
1. Coâng trình cao, kích thöôùc maët baèng khoâng lôùn (thaùp, oáng khoùi, thang maùy ñöùng rieâng bieät vaø caùc coâng trình töông töï).
1,5
2. Nhaø khung chòu löïc coù tæ leä H/B theo phöông tính löïc ñoäng ñaát lôùn hôn hoaïc baèng 25 vaø caùc töôøng ngaên khoâng aûnh höôûng ñeán söï bieán daïng cuûa khung.
1,5
3. Nhö trong ñieåm 2 nhöng H/B ≤ 15.
1
4. Nhaø vaø coâng trình khoâng neâu trong caùc ñieåm töø 1 ñeán 3.
1
Chuù yù:
15 ≤ H/B ≤ 25, heä soá ñöôïc laáy theo pheùp noäi suy. Khi chieàu cao h cuûa caùc taàng khaùc nhau, laáy theo giaù trò trung bình cuûa H/B.
Baûng 4
Ñaëc ñieåm cuûa nhaø vaø coâng trình xaây döïng
Caáp ñoäng ñaát tính toaùn ôû ñòa ñieåm XD 7
8
9
1. Nhaø ôû vaø coâng trình coâng coäng, nhaø saûn xuaát khoâng coù trong chæ daãn ôû ñieåm 1 (ñaàu phuï luïc 1).
7
8
9
2. Nhaø vaø coâng trình ñaëc bieät quan troïng.
7
8
9xx
3. Nhaø vaø coâng trình maø söï phaù huyû seõ daãn ñeán haäu quaû nghieâm troïng (nhaø ga, saân vaän ñoäng coù maùi che).
7xx
8xx
9xxx
4. Nhaø vaø coâng trình coù lieân quan tôùi vieäc khaéc phuïc haäu quaû ñoäng ñaát (heä thoáng naêng löôïng caáp nöôùc, cöùu hoaû, moät soá coâng trình coù lieân quan).
7xxx
8xxx
9xxx
5. Nhaø ôû vaø coâng trình maø söï phaù huyû cuûa noù khoâng lieân quan tôùi tính maïng con ngöôøi, khoâng laøm hö hoûng caùc thieát bò quyù hieám vaø khoâng gaây söï ngöng tuï trong saûn xuaát.
-
-
-
Ghi chuù:
xx
- Nhaân theâm vôùi heä soá 1,5.
xxx - Nhaân theâm vôùi heä soá 1,2.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 70
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
V. TÍNH TOAÙN TAÛI TROÏNG ÑOÄNG ÑAÁT Choïn Tieâu chuaån CHNΠ II-7-81 ñeå tính toaùn taûi ñoäng ñaát taùc duïng leân coâng trình. Theo keát quaû phaân tích dao ñoäng, chu kyø daïng dao ñoäng cô baûn thöù nhaát theo caû 2 phöông ñeàu coù giaù trò lôùn hôn 0,4 s (T1x = 1,862 s; T1y = 1,631 s), neân phaûi tính cho caû 3 daïng dao ñoäng. Taûi troïng ñoäng ñaát ngang taùc ñoäng taïi taàng thöù k, ôû daïng dao ñoäng i ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau: Fki = K1.K2.Cki Trong ñoù:
- Choïn K1 = 0,25 öùng vôùi daïng hö hoûng soá 2. - ÖÙng vôùi coâng trình 18 taàng: K2 = 1 + 0,1(18 – 5 ) = 2,3 > 1,5 → Choïn K2 = 1,5. - Tính trò soá taûi troïng ñoäng ñaát Cki: Cki =Qk .A.βi .Kψ .ηki
o
Choïn A = 0,2 (öùng vôùi möùc vôùi ñoäng ñaát caáp 8).
o
Tính heä soá ñoäng löïc βi öùng vôùi ñaát neàn loaïi 3.
o
Choïn KΨ = 1 (öùng vôùi ñaëc ñieåm keát caáu loaïi 3 coù tæ leä H/B < 15).
o
Tính heä soá ηki theo coâng thöùc: n
ηki = x .
∑Q
× xki
∑Q
× xk2
k =1 ki n
k =1
k
k
Vieäc tính toaùn ñöôïc theå hieän ôû baûng sau:
Baûng 1. Tính heä soá β i
Phöông dao ñoäng
Phöông X
Phöông Y
Daïng dao ñoäng
1
2
3
1
2
3
Ti (s)
1,862
0,420
0,184
1,631
0,450
0,214
1,5/Ti
0,8
3,6
8,1
0,9
3,3
7,0
0,8 < β i < 2,0
0,8
2,0
2,0
0,9
2,0
2,0
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 71
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 2. Löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 1 theo phöông x (mode 2)
ηk1
Ck1 (T)
Fk1 (T)
16,40
-1,59
-26,53
-9,948
-474,90
174,65
-1,47
-304,52
-114,195
-0,342
-455,13
155,82
-1,37
-291,84
-109,441
1330
-0,317
-421,54
133,65
-1,27
-270,30
-101,363
LẦU 12
1330
-0,291
-387,31
112,83
-1,17
-248,36
-93,133
LẦU 11
1330
-0,265
-352,56
93,49
-1,06
-226,08
-84,778
LẦU 10
1330
-0,239
-317,44
75,79
-0,96
-203,55
-76,331
LẦU 9
1330
-0,212
-282,14
59,87
-0,85
-180,92
-67,843
LẦU 8
1330
-0,186
-246,94
45,87
-0,74
-158,35
-59,380
LẦU 7
1330
-0,160
-212,18
33,86
-0,64
-136,06
-51,022
LẦU 6
1330
-0,134
-178,25
23,90
-0,54
-114,30
-42,862
LẦU 5
1330
-0,109
-145,57
15,94
-0,44
-93,34
-35,004
LẦU 4
1330
-0,086
-114,63
9,88
-0,35
-73,50
-27,563
LẦU 3
1330
-0,065
-85,94
5,56
-0,26
-55,11
-20,666
LẦU 2
1330
-0,045
-60,08
2,72
-0,18
-38,53
-14,448
LẦU 1
1266
-0,028
-35,89
1,02
-0,11
-23,02
-8,631
K.TH
1285
-0,021
-26,94
0,56
-0,08
-17,28
-6,478
LỬNG
1377
-0,010
-14,42
0,15
-0,04
-9,25
-3,468
TRỆT
2142
-0,001
-2,04
0,00
0,00
-1,31
-0,491
HẦM
0
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
0,000
-3855
961,96
Taàng
Qk (T)
xk1
ĐỈNH
104
MÁI
Qkxk1
Qkxk12
-0,396
-41,37
1291
-0,368
LẦU 14
1329
LẦU 13
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Phaân boá löïc Fk1 cho caùc taàng
-927,046
TRANG 72
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 3. Löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 2 theo phöông x (mode 6)
Taàng
Qk (T)
xk2
ĐỈNH
104
MÁI
ηk2
Ck2 (T)
19,03
-0,89
-37,34
-14,003
-437,16
147,99
-0,71
-366,38
-137,392
-0,247
-328,92
81,38
-0,52
-275,66
-103,373
1330
-0,154
-204,18
31,36
-0,32
-171,12
-64,171
LẦU 12
1330
-0,060
-79,51
4,76
-0,13
-66,64
-24,989
LẦU 11
1330
0,030
39,96
1,20
0,06
33,49
12,559
LẦU 10
1330
0,112
148,79
16,65
0,23
124,70
46,761
LẦU 9
1330
0,182
241,74
43,95
0,38
202,60
75,974
LẦU 8
1330
0,236
314,31
74,30
0,50
263,42
98,781
LẦU 7
1330
0,273
363,14
99,19
0,57
304,34
114,128
LẦU 6
1330
0,291
386,37
112,28
0,61
323,81
121,429
LẦU 5
1330
0,289
383,82
110,81
0,60
321,68
120,628
LẦU 4
1330
0,269
357,14
95,93
0,56
299,31
112,242
LẦU 3
1330
0,233
309,74
72,16
0,49
259,59
97,346
LẦU 2
1330
0,186
246,75
45,79
0,39
206,79
77,548
LẦU 1
1266
0,132
166,48
21,90
0,28
139,52
52,321
K.TH
1285
0,103
132,61
13,68
0,22
111,14
41,678
LỬNG
1377
0,057
78,07
4,43
0,12
65,43
24,537
TRỆT
2142
0,007
14,13
0,09
0,01
11,84
4,439
HẦM
0
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
0,000
2088,69
996,88
Qkxk2
Qkxk22
-0,427
-44,55
1291
-0,339
LẦU 14
1329
LẦU 13
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Fk2 (T)
Phaân boá löïc Fk2 cho caùc taàng
656,441
TRANG 73
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 4. Löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 3 theo phöông x (mode 9)
Taàng
Qk (T)
xk3
ĐỈNH
104
MÁI
ηk3
Ck3 (T)
18,20
0,54
22,54
8,453
381,81
112,89
0,38
197,47
74,050
0,156
206,95
32,22
0,20
107,03
40,137
1330
0,012
15,33
0,18
0,01
7,93
2,974
LẦU 12
1330
-0,118
-157,33
18,62
-0,15
-81,37
-30,514
LẦU 11
1330
-0,215
-285,24
61,20
-0,28
-147,52
-55,322
LẦU 10
1330
-0,262
-348,96
91,59
-0,34
-180,48
-67,679
LẦU 9
1330
-0,255
-339,58
86,73
-0,33
-175,63
-65,859
LẦU 8
1330
-0,196
-260,80
51,16
-0,25
-134,89
-50,582
LẦU 7
1330
-0,097
-128,54
12,43
-0,13
-66,48
-24,930
LẦU 6
1330
0,024
31,97
0,77
0,03
16,53
6,200
LẦU 5
1330
0,143
190,69
27,35
0,19
98,62
36,983
LẦU 4
1330
0,239
318,42
76,26
0,31
164,68
61,756
LẦU 3
1330
0,295
392,22
115,71
0,38
202,85
76,069
LẦU 2
1330
0,301
399,91
120,29
0,39
206,83
77,561
LẦU 1
1266
0,257
325,72
83,83
0,33
168,46
63,173
K.TH
1285
0,218
280,17
61,07
0,28
144,90
54,339
LỬNG
1377
0,132
181,88
24,02
0,17
94,07
35,275
TRỆT
2142
0,018
38,58
0,69
0,02
19,95
7,482
HẦM
0
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
0,000
1286,77
995,20
Qkxk3
Qkxk32
0,418
43,58
1291
0,296
LẦU 14
1329
LẦU 13
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Fk3 (T)
Phaân boá löïc Fk3 cho caùc taàng
249,565
TRANG 74
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 5. Löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 1 theo phöông y (mode 3)
Taàng
Qk (T)
yk1
ĐỈNH
104
MÁI
Fk1 (T)
ηk1
Ck1 (T)
13,76
-1,47
-27,69
-10,382
447,92
155,37
-1,41
-327,24
-122,716
-0,330
439,26
145,14
-1,34
-320,91
-120,342
1330
-0,313
416,07
130,21
-1,27
-303,97
-113,989
LẦU 12
1330
-0,294
391,14
115,07
-1,19
-285,76
-107,158
LẦU 11
1330
-0,274
364,33
99,84
-1,11
-266,17
-99,814
LẦU 10
1330
-0,252
335,63
84,73
-1,02
-245,21
-91,952
LẦU 9
1330
-0,230
305,16
70,04
-0,93
-222,95
-83,604
LẦU 8
1330
-0,205
273,15
56,12
-0,83
-199,56
-74,835
LẦU 7
1330
-0,180
239,94
43,30
-0,73
-175,30
-65,736
LẦU 6
1330
-0,155
205,96
31,91
-0,63
-150,47
-56,426
LẦU 5
1330
-0,129
171,74
22,19
-0,52
-125,47
-47,052
LẦU 4
1330
-0,104
137,94
14,31
-0,42
-100,78
-37,791
LẦU 3
1330
-0,079
105,32
8,34
-0,32
-76,94
-28,854
LẦU 2
1330
-0,056
74,81
4,21
-0,23
-54,66
-20,497
LẦU 1
1266
-0,036
45,39
1,63
-0,15
-33,16
-12,434
K.TH
1285
-0,027
34,26
0,91
-0,11
-25,03
-9,386
LỬNG
1377
-0,014
18,64
0,25
-0,05
-13,62
-5,106
TRỆT
2142
-0,002
3,44
0,01
-0,01
-2,51
-0,942
HẦM
0
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
0,000
4047,98
997,34
Qkyk1
Qkyk12
-0,363
37,90
1291
-0,347
LẦU 14
1329
LẦU 13
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Phaân boá löïc Fk1 cho caùc taàng
-1109,02
TRANG 75
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 6. Löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 2 theo phöông y (mode 5)
Taàng
Qk (T)
yk2
ĐỈNH
104
MÁI
ηk2
Ck2 (T)
Fk2 (T)
18,77
0,79
32,81
12,302
445,95
154,00
0,64
330,59
123,971
0,264
351,52
92,95
0,49
260,59
97,720
1330
0,178
237,08
42,28
0,33
175,75
65,907
LẦU 12
1330
0,089
118,36
10,54
0,16
87,74
32,903
LẦU 11
1330
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
-0,001
LẦU 10
1330
-0,084
-112,09
9,45
-0,16
-83,09
-31,160
LẦU 9
1330
-0,159
-211,59
33,67
-0,29
-156,85
-58,820
LẦU 8
1330
-0,220
-292,59
64,39
-0,41
-216,90
-81,338
LẦU 7
1330
-0,263
-350,25
92,27
-0,49
-259,65
-97,368
LẦU 6
1330
-0,287
-381,32
109,37
-0,53
-282,68
-106,006
LẦU 5
1330
-0,289
-384,56
111,23
-0,54
-285,08
-106,904
LẦU 4
1330
-0,271
-360,94
97,99
-0,50
-267,57
-100,340
LẦU 3
1330
-0,236
-313,83
74,08
-0,44
-232,65
-87,243
LẦU 2
1330
-0,187
-248,92
46,60
-0,35
-184,53
-69,198
LẦU 1
1266
-0,131
-166,16
21,81
-0,24
-123,18
-46,192
K.TH
1285
-0,102
-130,95
13,34
-0,19
-97,07
-36,403
LỬNG
1377
-0,055
-75,91
4,18
-0,10
-56,27
-21,102
TRỆT
2142
-0,007
-15,89
0,12
-0,01
-11,78
-4,416
HẦM
0
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
0,000
-1847,8
997,05
Qkyk2
Qkyk22
0,424
44,25
1291
0,345
LẦU 14
1329
LẦU 13
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Phaân boá löïc Fk2 cho caùc taàng
-513,686
TRANG 76
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 7. Löïc ñoäng ñaát taùc duïng leân caùc taàng öùng vôùi daïng dao ñoäng cô baûn thöù 3 theo phöông y (mode 8)
Taàng
Qk (T)
yk3
ĐỈNH
104
MÁI
ηk3
Ck3 (T)
Fk3 (T)
21,57
-0,56
-23,33
-8,748
-406,65
128,06
-0,39
-199,97
-74,988
-0,168
-222,90
37,37
-0,21
-109,61
-41,104
1330
-0,018
-23,99
0,43
-0,02
-11,80
-4,424
LẦU 12
1330
0,117
155,11
18,10
0,14
76,28
28,603
LẦU 11
1330
0,217
288,83
62,75
0,27
142,03
53,262
LẦU 10
1330
0,268
356,70
95,70
0,33
175,40
65,777
LẦU 9
1330
0,262
348,82
91,52
0,32
171,53
64,324
LẦU 8
1330
0,202
268,73
54,32
0,25
132,15
49,555
LẦU 7
1330
0,100
133,16
13,34
0,12
65,48
24,556
LẦU 6
1330
-0,023
-30,93
0,72
-0,03
-15,21
-5,703
LẦU 5
1330
-0,144
-191,51
27,59
-0,18
-94,18
-35,316
LẦU 4
1330
-0,239
-317,79
75,96
-0,29
-156,27
-58,602
LẦU 3
1330
-0,291
-386,32
112,25
-0,36
-189,97
-71,239
LẦU 2
1330
-0,290
-385,93
112,03
-0,36
-189,78
-71,168
LẦU 1
1266
-0,241
-305,29
73,64
-0,30
-150,13
-56,298
K.TH
1285
-0,200
-257,17
51,46
-0,25
-126,46
-47,424
LỬNG
1377
-0,118
-162,06
19,07
-0,14
-79,69
-29,885
TRỆT
2142
-0,018
-38,50
0,69
-0,02
-18,93
-7,099
HẦM
0
0,000
0,00
0,00
0,00
0,00
0,000
-1225,1
996,55
Qkyk3
Qkyk32
-0,455
-47,44
1291
-0,315
LẦU 14
1329
LẦU 13
Σ
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Phaân boá löïc Fk3 cho caùc taàng
-225,920
TRANG 77
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 9. TÍNH TOAÙN KEÁT CAÁU CHÒU LÖÏC I.
CAÙC TRÖÔØNG HÔÏP TAÛI TROÏNG
TT
Taûi troïng
Loaïi
YÙ nghóa
1
TT
Dead
Tónh taûi vaø taûi troïng baûn thaân
2
HT1
Live
Hoaït taûi xeáp kieåu oâ côø loaïi 1
3
HT2
Live
Hoaït taûi xeáp kieåu oâ côø loaïi 2
4
GIOTX
Wind
Gioù tónh phöông X
5
GIOTY
Wind
Gioù tónh phöông Y
6
GIOTXX
Wind
Gioù tónh phöông –X
7
GIOTYY
Wind
Gioù tónh phöông –Y
8
GIODX
Wind
Gioù ñoäng phöông X
9
GIODY
Wind
Gioù ñoäng phöông Y
10
GIODXX
Wind
Gioù ñoäng phöông –X
11
GIODYY
Wind
Gioù ñoäng phöông –Y
12
DDX1
Quake
Ñoäng ñaát öùng vôùi daïng DÑCB 1 theo phöông X
13
DDX2
Quake
Ñoäng ñaát öùng vôùi daïng DÑCB 2 theo phöông X
14
DDX3
Quake
Ñoäng ñaát öùng vôùi daïng DÑCB 3 theo phöông X
15
DDY1
Quake
Ñoäng ñaát öùng vôùi daïng DÑCB 1 theo phöông Y
16
DDY2
Quake
Ñoäng ñaát öùng vôùi daïng DÑCB 2 theo phöông Y
17
DDY3
Quake
Ñoäng ñaát öùng vôùi daïng DÑCB 3 theo phöông Y
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 78
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Löu yù khi tính toaùn vôùi taûi troïng gioù vaø ñoäng ñaát Khi tính toaùn taûi troïng gioù bao goàm thaønh phaàn tónh vaø thaønh phaàn ñoäng, theo TCVN 229–1999 thì giaù trò noäi löïc hoaëc chuyeån vò taïi moät tieát dieän baát kyø do gioù gaây ra ñöôïc tính theo coâng thöùc sau: X= Xt+
s
∑ (X )
d 2 i
i
Trong ñoù:
Xt laø noäi löïc hoaëc chuyeån vò do thaønh phaàn gioù tónh gaây ra. Xdi laø noäi löïc hoaëc chuyeån vò do gioù ñoäng cuûa dao ñoäng thöù i gaây ra.
Khi tính toaùn taûi troïng ñoäng ñaát theo Tieâu chuaån khaùng chaán Nga CHNΠ II-7-81, giaù trò tính toaùn caùc löïc doïc, löïc caét, moâmen uoán vaø laät, öùng suaát tieáp vaø phaùp tuyeán trong caùc keát caáu do taûi troïng ñoäng ñaát sinh ra ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc (bôûi cöïc trò caùc daïng dao ñoäng rieâng khoâng xaûy ra ñoàng thôøi cho neân laáy theo xaùc suaát): Np = Trong ñoù:
n
∑N i=1
i
2
Ni laø noäi löïc hoaëc chuyeån vò do daïng dao ñoäng thöù i gaây ra.
Döïa treân nguyeân taéc naøy, caùc phaàn meàm tính toaùn coù hoã trôï coâng cuï toå hôïp noäi löïc, chuyeån vò do caùc tröôøng hôïp taûi troïng gioù ñoäng (hoaëc ñoäng ñaát) öùng vôùi caùc daïng dao ñoäng cô baûn khaùc nhau taùc ñoäng theo cuøng phöông, vôùi caùch tính nhö coâng thöùc treân (duøng toå hôïp SRSS). Nhö vaäy, ñoái vôùi coâng trình naøy, caàn khai baùo theâm moät soá toå hôïp nhaèm ñôn giaûn hoaù quaù trình toå hôïp noäi löïc.
Toå hôïp
Loaïi
GIOX
ADD
GIOTX, GIODX
Gioù phöông X
GIOY
ADD
GIOTY, GIODY
Gioù phöông Y
GIOXX
ADD
GIOTXX, GIODXX
Gioù phöông –X
GIOYY
ADD
GIOTYY, GIODYY
Gioù phöông –Y
DDX
SRSS
DDX1, DDX2, DDX3
Ñoäng ñaát phöông X
DDY
SRSS
DDY1, DDY2, DDY3
Ñoäng ñaát phöông Y
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Thaønh phaàn
TRANG 79
YÙ nghóa
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. CAÁU TRUÙC TOÅ HÔÏP NOÄI LÖÏC
Toå hôïp
Thaønh phaàn
TH01
TT + HT1
TH02
TT + HT2
TH03
TT + GIOX
TH04
TT + GIOY
TH05
TT + GIOXX
TH06
TT + GIOYY
TH07
TT + DDX
TH08
TT + DDY
TH09
TT + HT1 + HT2
TH10
TT + 0,9 (HT1 + GIOX)
TH11
TT + 0,9 (HT1 + GIOY)
TH12
TT + 0,9 (HT1 + GIOXX)
TH13
TT + 0,9 (HT1 + GIOYY)
TH14
TT + 0,9 (HT1 + DDX)
TH15
TT + 0,9 (HT1 + DDY)
TH16
TT + 0,9 (HT2 + GIOX)
TH17
TT + 0,9 (HT2 + GIOY)
TH18
TT + 0,9 (HT2 + GIOXX)
TH19
TT + 0,9 (HT2 + GIOYY)
TH20
TT + 0,9 (HT2 + DDX)
TH21
TT + 0,9 (HT2 + DDY)
TH22
TT + 0,9 (HT1 + HT2 + GIOX)
TH23
TT + 0,9 (HT1 + HT2 + GIOY)
TH24
TT + 0,9 (HT1 + HT2 + GIOXX)
TH25
TT + 0,9 (HT1 + HT2 + GIOYY)
TH26
TT + 0,9 (HT1 + HT2 + DDX)
TH27
TT + 0,9 (HT1 + HT2 + DDY)
BAO
BAO (TH01,……,TH27)
Ghi chuù Vì toå hôïp daïng SRSS cho keát quaû döôùi hai daïng MAX, MIN töông öùng giaù trò döông hoaëc aâm cuûa keát quaû. Do ñoù, ñoái vôùi taûi troïng ñoäng ñaát, khoâng caàn khai baùo taûi troïng theo phöông –X hay –Y, maø caên cöù vaøo keát quaû toå hôïp MAX töông öùng vôùi tröôøng hôïp taûi theo phöông khai baùo (phöông X, Y) vaø toå hôïp MIN töông öùng vôùi phöông ngöôïc laïi (phöông –X, –Y).
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 80
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
III. SÔ ÑOÀ TÍNH Sô ñoà tính laø hình aûnh ñôn giaûn hoùa cuûa moät boä phaän coâng trình hay toaøn boä coâng trình, ñöôïc laäp ra chuû yeáu nhaèm hieän thöïc hoaù khaû naêng tính toaùn caùc keát caáu phöùc taïp. Nhö vaäy vôùi caùch tính thuû coâng, ngöôøi thieát keá buoäc phaûi duøng caùc sô ñoà tính toaùn ñôn giaûn, chaáp nhaän vieäc chia caét keát caáu thaønh caùc phaàn nhoû hôn baèng caùch boû qua caùc lieân keát khoâng gian. Ñoàng thôøi söï laøm vieäc cuûa vaät lieäu cuõng ñöôïc ñôn giaûn hoaù, cho raèng noù laøm vieäc trong giai ñoaïn ñaøn hoài, tuaân theo ñònh luaät Hooke. Trong giai ñoaïn hieän nay, nhôø söï phaùt trieån maïnh meõ cuûa maùy tính ñieän töû, ñaõ coù nhöõng thay ñoåi quan troïng trong caùch nhìn nhaän phöông phaùp tính toaùn coâng trình. Khuynh höôùng ñaëc thuø hoaù vaø ñôn giaûn hoaù caùc tröôøng hôïp rieâng leû ñöôïc thay theá baèng khuynh höôùng toång quaùt hoaù. Ñoàng thôøi khoái löôïng tính toaùn soá hoïc khoâng coøn laø moät trôû ngaïi nöõa. Caùc phöông phaùp môùi coù theå duøng caùc sô ñoà tính saùt vôùi thöïc teá hôn, coù theå xeùt tôùi söï laøm vieäc phöùc taïp cuûa keát caáu vôùi caùc moái quan heä phuï thuoäc khaùc nhau trong khoâng gian. Vôùi ñoä chính xaùc cho pheùp vaø phuø hôïp vôùi khaû naêng tính toaùn hieän nay, ñoà aùn naøy söû duïng sô ñoà tính toaùn khoâng gian vaø tính toaùn caáu kieän trong giôùi haïn ñaøn hoài. Phaàn meàm phaân tích keát caáu ñöôïc söû duïng laø phaàn meàm ETABS 8.5.0. Caùc keát caáu chòu löïc chính cuûa coâng trình nhö daàm, coät, saøn, vaùch, vaùch haàm, vaùch loõi, caàu thang boä, hoà nöôùc… ñöôïc moâ hình hoùa toaøn boä vaøo chöông trình öùng vôùi töøng loaïi phaàn töû phuø hôïp. Ñaëc bieät khi khai baùo tieát dieän phaàn töû vaùch (wall), ñeå haïn cheá moâmen phaùt sinh ngoaøi maët phaúng vaùch (M2), thieân veà an toaøn coù theå khai baùo chieàu daøy tieát dieän chòu uoán (bending thickness) töông ñoái nhoû hôn so vôùi chieàu daøy thöïc cuûa vaùch. Khi ñoù, thaønh phaàn M2 seõ ñöôïc giaûm ñaùng keå vaø phaân phoái laïi cho caùc caáu kieän khaùc. Nhö vaäy coù theå xem nhö caáu kieän vaùch khoâng chòu uoán ngoaøi maët phaúng vaùch, vaø laøm vieäc nhö caáu kieän chòu keùo neùn theo phöông trong maët phaúng.
IV. XAÙC ÑÒNH NOÄI LÖÏC Nhaäp caùc tröôøng hôïp taûi troïng vaø caáu truùc toå hôïp nhö treân, ñieàu chænh caùc thoâng soá caàn thieát, duøng phaàn meàm tính toaùn xaùc ñònh ñöôïc noäi löïc cuûa caùc phaàn töû. Caùc giaù trò noäi löïc naøy ñöôïc duøng ñeå tính toaùn caùc caáu kieän chòu löïc chính cuûa coâng trình (coät, vaùch, daàm…), chòu taùc duïng ñoàng thôøi taûi troïng ñöùng vaø taûi troïng ngang. Caùc keát quaû noäi löïc caàn thieát ñöôïc trình baøy khi tính toaùn caáu kieän vaø in trích trong phaàn Phuï luïc.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 81
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
V. TÍNH TOAÙN DAÀM BIEÂN TAÀNG ÑIEÅN HÌNH (LAÀU 10) (Xem sô ñoà boá trí daàm bieân trong Phuï luïc).
1. SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN Kích thöôùc daàm bieân: 30 x 40 cm. Beâtoâng maùc 400:
Rn = 170 kG/cm2, Rk = 12 kG/cm2.
Theùp AIII (Þ≥10):
Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2, Rad = 2800 kG/cm2.
Theùp AI (Þ<10):
Ra = Ra’ = 2300 kG/cm2, Rad = 1800 kG/cm2.
2. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC Choïn a = 4,5 cm → ho = h – a = 40 – 4,5 = 35,5 cm. Tính coát theùp theo trình töï sau:
A=
M Rn .b.ho2
γ = 0,5 1+ 1− 2A
Fa =
M Ra .γ.ho
Noäi löïc duøng trong tính toaùn daàm bieân ñöôïc laáy töø toå hôïp bao.
3. TÍNH COÁT THEÙP NGANG a) Kieåm tra ñieàu kieän haïn cheá Beâtoâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính: Qmax < Qo = ko.Rn.b.ho (1). Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng:
Qmax < Q1 = k1.Rk.b.ho (2).
Neáu thoaû caû hai ñieàu kieän (1) vaø (2) thì chæ caàn ñaët coát ñai theo caáu taïo. Neáu khoâng thoaû moät trong hai ñieàu kieän thì caàn phaûi tính coát ñai.
b) Tính coát ñai Duøng ñai Þ8, 2 nhaùnh (n = 2). Ñieàu kieän chieàu daøi böôùc ñai:
8Rkbh02 u ≤ utt = Rañ.n.fñ. Q2 1.5Rkbho2 u ≤ umax = Q u ≤ uct Böôùc ñai caáu taïo: (öùng vôùi h = 40 cm < 45 cm) uct = min{h/2; 15 cm} = 15 cm cho ñoaïn gaàn goái. uct = min{3h/4; 50 cm} = 30 cm cho ñoaïn giöõa daàm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 82
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 1. Tính coát theùp daàm bieân taàng ñieån hình (laàu 10). Daàm V.trí
Q
M
A
γ
(m)
(T)
(Tm)
-
-
B1
0,0
-6,36
4,88 2 Þ 18 + 0 Þ 16
B1
0,0
B1
3,7
0,06
B1
3,7
B1
8,4
B1
8,4
B11
0,0
B11
0,0
B11
1,2
B11 B11 B11
2,4
B12
0,0
B12
0,0
B12
1,2
B12 B12
-
Coát doïc (cm2)
caét
Böôùc ñai (cm)
Fad
n uct
utt
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
162
107 15
-8,89 -17,86 0,28 0,83 16,77 4 Þ 18 + 4 Þ 16
18,22 1,71 C.đai
8
0,50
2
15
83
77 15
7,84 0,12 0,93
6,56 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
-3,23
3,46 0,05 0,97
2,79 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
631
211 15
7,18
-6,61 0,10 0,95
5,47 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
127
95 15
5,14
-9,89 0,15 0,92
8,45 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
248
132 15
-1,01
-5,81 0,09 0,95
4,77 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
672 15
-2,62
-7,86 0,12 0,93
6,58 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
959
260 15
0,82
-5,07 0,08 0,96
4,13 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
827 15
1,2
-0,78
-6,42 0,10 0,95
5,31 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
872 15
2,4
2,66
-5,92 0,09 0,95
4,87 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
928
256 15
1,06
-7,85 0,12 0,93
6,57 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
645 15
-0,80
-5,61 0,09 0,95
4,60 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
849 15
-2,89
-8,13 0,13 0,93
6,82 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
787
236 15
1,03
-5,06 0,08 0,96
4,13 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
658 15
1,2
-1,05
-6,42 0,10 0,95
5,31 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
646 15
2,4
2,87
-5,60 0,09 0,95
4,59 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
797
237 15
B12
2,4
0,78
-8,10 0,13 0,93
6,79 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
869 15
B2
0,0
-5,11
-6,62 0,10 0,95
5,48 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
251
133 15
B2
0,0
-7,07
-9,87 0,15 0,92
8,43 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
131
96 15
B2
4,4
-0,36
7,02 0,11 0,94
5,83 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B2
4,4
-0,33
3,51 0,05 0,97
2,83 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B2
8,5
3,72
1,47 0,02 0,99
1,16 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
474
183 15
B2
8,5
1,89
-0,09 0,00 1,00
0,07 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
361 15
B4
0,0
-1,81
1,46 0,02 0,99
1,16 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
376 15
B4
0,0
-3,77
-0,07 0,00 1,00
0,06 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
461
180 15
B4
4,1
1,21
7,02 0,11 0,94
5,83 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
560 15
B4
4,1
-0,40
3,52 0,05 0,97
2,84 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B4
8,5
7,37
-5,91 0,09 0,95
4,86 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
121
92 15
B4
8,5
4,68 -10,33 0,16 0,91
8,86 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
300
145 15
B5
0,0
-4,80
-5,92 0,09 0,95
4,87 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
285
142 15
B5
0,0
-7,39 -10,34 0,16 0,91
8,87 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
120
92 15
B5
4,7
0,78
7,83 0,12 0,93
6,55 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
869 15
B5
4,7
0,68
3,46 0,05 0,97
2,78 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
997 15
B5
8,4
8,88
-5,89 0,09 0,95
4,84 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 C.đai
8
0,50
2
15
83
77 15
B5
8,4
6,34 -17,86 0,28 0,83 16,77 4 Þ 18 + 4 Þ 16
18,22 1,71 Thoả
8
0,50
2
15
163
107 15
B58
0,0
-6,81
7,33 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
141
100 15
B58
0,0
-8,40 -14,75 0,23 0,87 13,30 4 Þ 18 + 2 Þ 16
14,20 1,33 C.đai
8
0,50
2
15
93
81 15
B58
3,8
0,02
7,00 0,11 0,94
5,82 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B58
3,8
-2,59
5,25 0,08 0,96
4,29 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
980
263 15
B58
7,8
2,96
1,48 0,02 0,99
1,17 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
751
230 15
B58
7,8
2,08
1,01 0,02 0,99
0,80 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
328 15
B59
0,0
-2,08
1,48 0,02 0,99
1,17 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
327 15
B59
0,0
-2,95
1,01 0,02 0,99
0,80 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
752
230 15
B59
4,0
0,67
7,49 0,12 0,94
6,25 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B59
4,0
0,26
4,88 0,08 0,96
3,97 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
-8,69 0,14 0,93
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Þchon
Fachon µ%
Coát ñai Þ
-5,94 0,09 0,95
Fatt
K.tra
TRANG 83
umax uchon
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
4,44 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 C.đai
8
0,50
2
15
83
76 15
6,07 -17,04 0,27 0,84 15,82 4 Þ 18 + 4 Þ 16
18,22 1,71 Thoả
8
0,50
2
15
178
112 15
-5,17 0,08 0,96
4,23 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
705
223 15
-6,78
-9,87 0,15 0,92
8,43 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
143
100 15
0,78
2,55 0,04 0,98
2,04 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
877 15
3,3
-0,78
-1,18 0,02 0,99
0,93 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
878 15
6,6
6,92
-4,91 0,08 0,96
4,00 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
137
98 15
2,95 -10,20 0,16 0,91
8,74 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
757
231 15
-5,69 0,09 0,95
4,67 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
360
159 15
-6,10
-9,29 0,14 0,92
7,89 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
177
112 15
0,41
1,67 0,03 0,99
1,32 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
-0,81
0,11 0,00 1,00
0,09 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
841 15
6,35
-6,36 0,10 0,95
5,25 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
163
107 15
4,17
-9,74 0,15 0,92
8,31 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
377
163 15
-8,24 0,13 0,93
6,93 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
146
101 15
B59
7,8
B59
7,8
B6
0,0
-3,05
B6
0,0
B6
3,3
B6 B6 B6
6,6
B68
0,0
-4,27
B68
0,0
B68
3,1
B68
3,1
B68
6,6
B68
6,6
8,91
-5,42 0,08 0,96
B7
0,0
-6,71
B7
0,0
-8,29 -14,22 0,22 0,87 12,74 4 Þ 18 + 2 Þ 16
14,20 1,33 C.đai
8
0,50
2
15
96
82 15
B7
3,8
0,04
7,30 0,11 0,94
6,08 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B7
3,8
-2,47
5,13 0,08 0,96
4,19 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
275 15
B7
7,8
3,01
1,47 0,02 0,99
1,17 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
725
226 15
B7
7,8
2,06
1,02 0,02 0,99
0,80 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
331 15
B71
0,0
-6,23
-5,36 0,08 0,96
4,39 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
169
109 15
B71
0,0
-8,97 -18,25 0,28 0,83 17,23 4 Þ 18 + 4 Þ 16
18,22 1,71 C.đai
8
0,50
2
15
82
76 15
B71
3,7
0,14
7,95 0,12 0,93
6,66 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B71
3,7
-3,31
3,36 0,05 0,97
2,70 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
600
206 15
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
129
95 15
B71
8,4
7,13
-6,45 0,10 0,95
5,33 2 Þ 18 + 1 Þ 16
B71
8,4
5,04
-9,82 0,15 0,92
8,38 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
259
135 15
B73
0,0
-5,05
-6,46 0,10 0,95
5,34 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
257
135 15
B73
0,0
-7,02
-9,79 0,15 0,92
8,36 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
133
97 15
B73
4,4
-0,32
7,08 0,11 0,94
5,88 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B73
4,4
-0,32
3,38 0,05 0,97
2,72 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B73
8,5
3,48
1,47 0,02 0,99
1,17 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
542
196 15
B73
8,5
1,91
0,15 0,00 1,00
0,12 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
357 15
B75
0,0
-2,01
1,40 0,02 0,99
1,11 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
339 15
B75
0,0
-3,50
0,12 0,00 1,00
0,09 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
535
194 15
B75
4,1
1,16
7,11 0,11 0,94
5,91 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
585 15
B75
4,1
-0,44
3,51 0,05 0,97
2,82 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B75
8,5
7,38
-5,99 0,09 0,95
4,93 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
120
92 15
B75
8,5
4,73 -10,26 0,16 0,91
8,80 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
293
144 15
B77
0,0
-4,80
-5,99 0,09 0,95
4,93 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
285
142 15
B77
0,0
-7,34 -10,27 0,16 0,91
8,80 2 Þ 18 + 2 Þ 16
9,11 0,86 Thoả
8
0,50
2
15
122
93 15
B77
4,7
3,33
7,87 0,12 0,93
6,59 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
591
204 15
B77
4,7
0,61
3,29 0,05 0,97
2,65 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B77
8,4
8,99
-5,56 0,09 0,95
4,56 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 C.đai
8
0,50
2
15
81
76 15
B77
8,4
6,27 -18,42 0,29 0,83 17,43 4 Þ 18 + 4 Þ 16
18,22 1,71 Thoả
8
0,50
2
15
167
109 15
B8
0,0
-6,12
4,59 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
175
111 15
B8
0,0
-8,95 -17,23 0,27 0,84 16,04 4 Þ 18 + 4 Þ 16
18,22 1,71 C.đai
8
0,50
2
15
82
76 15
B8
3,8
0,17
7,48 0,12 0,94
6,24 2 Þ 18 + 1 Þ 16
7,10 0,67 Thoả
8
0,50
2
15
-
- 15
B8
3,8
-3,14
4,86 0,08 0,96
3,96 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
665
217 15
B8
7,8
2,99
1,47 0,02 0,99
1,17 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
732
227 15
B8
7,8
2,04
1,02 0,02 0,99
0,80 2 Þ 18 + 0 Þ 16
5,09 0,48 Thoả
8
0,50
2
15
-
334 15
-5,59 0,09 0,95
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 84
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
VI. TÍNH TOAÙN VAÙCH CÖÙNG Theo tieâu chuaån thieát keá cuûa moät soá nöôùc, nhöõng caáu kieän chòu taûi ñöôïc xem laø vaùch cöùng neáu thoaû maõn ñieàu kieän h ≥ 0,5ht vaø h ≥ 5b. Trong ñoù, ht laø chieàu cao taàng, h x b laø kích thöôùc tieát dieän cuûa caáu kieän. Nhö vaäy, khi tính toaùn heä chòu löïc cuûa coâng trình naøy, öùng vôùi ht = 3,3 m, kích thöôùc tieát dieän caáu kieän laø h = 2 m, b = 0,4 m thoûa maõn ñieàu kieän treân, do ñoù ta phaûi tính toaùn caáu kieän döôùi daïng vaùch cöùng.
1. QUAN NIEÄM TÍNH VAÙCH CÖÙNG Xeùt vaùch cöùng (kích thöôùc tieát dieän h x b) chòu taûi troïng N, Mx. Bieåu ñoà öùng suaát taïi caùc ñieåm treân maët caét ngang cuûa vaùch cöùng (giaû ñònh vaät lieäu ñaøn hoài tuyeán tính).
Hình 1. Quan nieäm tính toaùn vaùch cöùng.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 85
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Phaàn lôùn moâmen Mx taùc duïng leân vaùch cöùng laø do taûi troïng ngang (taûi gioù vaø taûi ñoäng ñaát) gaây ra, maø ñaây laø nhöõng taûi troïng töùc thôøi (ngaén haïn), khoâng ñuû thôøi gian ñeå vaät lieäu phaùt trieån caùc bieán daïng deûo, töø ñoù öùng suaát trong coát theùp ñeàu coù theå ñaït ñeán Ra vaø Ra’. Do ñoù tính toaùn vaùch cöùng nhö caáu kieän chòu neùn leäch taâm laø khoâng phuø hôïp. Xeùt bieåu ñoà öùng suaát cuûa caùc thanh theùp theo chieàu cao tieát dieän nhö hình veõ, coù theå thaáy raèng vieäc raûi ñeàu coát theùp treân tieát dieän ngang laø khoâng hôïp lyù, khoâng phaùt huy heát ñöôïc khaû naêng chòu löïc cuûa vaät lieäu. Nhö theá coát theùp doïc caàn taäp trung nhieàu taïi phaàn bieân cuûa tieát dieän – khu vöïc coù öùng suaát keùo lôùn, vaø giaûm bôùt taïi phaàn giöõa cuûa tieát dieän – khu vöïc chuû yeáu coù öùng suaát neùn. Töø ñoù, coù theå ñeà xuaát noäi dung tính coát theùp cho vaùch cöùng nhö sau: Chia vaùch cöùng thaønh 5 vuøng vôùi tieát dieän moãi vuøng laø b x 0,2h ñeå tính toaùn vaø boá trí theùp, nhö treân hình veõ. ÖÙng suaát trung bình cuûa moãi vuøng tieát dieän ñöôïc tính theo coâng thöùc: σi =
N Mx yi ± F Jx
(i = 1, 2, 3, 4, 5)
Trong ñoù: F – kích thöôùc tieát dieän (b x h). Jx – momen quaùn tính cuûa tieát dieän. N, Mx – coù giaù trò döông theo chieàu quy öôùc treân hình veõ. yi – khoaûng caùch töø troïng taâm tieát dieän ñeán troïng taâm vuøng thöù i.
Löïc keùo neùn taïi moãi vuøng tieát dieän:
Ni = b.0,2h.σi
(i = 1, 2, 3, 4, 5)
2. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC Tính toaùn coát theùp cho moãi vuøng tieát dieän nhö caáu kieän chòu keùo neùn ñuùng taâm: Neáu Ni < 0 (vuøng chòu keùo):
Fai =
Ni Ra '
Neáu Ni > 0 (vuøng chòu neùn):
Fai =
Ni − mb .Rn .b.0,2h Ra '
Trong ñoù: mb = 0,85 – Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coät beâtoâng theo TCVN 5574:1995.
Boá trí theùp vaùch cöùng theo sô ñoà: Coát theùp cho vuøng (1), (5):
Fa = Max (Fa1, Fa5)
Coát theùp cho vuøng (2), (3), (4):
Fa’ = 2.Max (Fa2, Fa4) + Fa3
Toång dieän tích coát theùp treân tieát dieän:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Fa (toång) = 2.Fa + Fa’
TRANG 86
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. TÍNH COÁT THEÙP NGANG Taïi tieát dieän baát kyø cuûa vaùch, phaûi gia gia cöôøng theùp ñai ôû hai ñaàu vaùch. Do öùng suaát cuïc boä (öùng suaát tieáp vaø öùng suaát phaùp theo phöông naèm trong maët phaúng) thöôøng phaùt sinh taïi hai ñaàu cuûa vaùch (vò trí truyeàn löïc seõ lôùn nhaát, sau ñoù lan toûa). Tính toaùn coát ñai cho vaùch töông töï nhö tính toaùn coát ñai cho daàm. Kieåm tra ñieàu kieän haïn cheá:
Beâtoâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính: Qmax < Qo = ko.Rn.b.ho (1). Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng:
Qmax < Q1 = k1.Rk.b.ho (2) (vôùi k1 = 0,8).
Neáu thoaû caû hai ñieàu kieän (1) vaø (2) thì chæ caàn ñaët coát ñai theo caáu taïo. Neáu khoâng thoaû moät trong hai ñieàu kieän thì caàn phaûi tính coát ñai. Duøng ñai Þ10, 2 nhaùnh (n = 2). Ñieàu kieän chieàu daøi böôùc ñai:
8Rkbh02 u ≤ utt = Rañ.n.fñ. Q2 1.5Rkbho2 u ≤ umax = Q u ≤ uct = 20 cm.
4. KEÁT QUAÛ TÍNH TOAÙN Choïn heä vaùch cöùng truïc 3 (goàm caùc vaùch D07, D08, P01, P05 boá trí nhö treân hình veõ) ñeå thöïc hieän tính toaùn. Laàn löôït kieåm tra vôùi taát caû caùc toå hôïp noäi löïc, ñaùnh giaù keát quaû cuûa moät soá toå hôïp nguy hieåm, sau ñoù thöïc hieän tính toaùn coát theùp ñoái vôùi caùc giaù trò noäi löïc naøy. Dieän tích coát theùp ñöôïc choïn taïi moät tieát dieän laø toå hôïp bao cuûa caùc dieän tích coát theùp xaùc ñònh töø caùc tröôøng hôïp toå hôïp noäi löïc. Ñoái vôùi dieän tích coát theùp aâm, coát theùp ñöôïc choïn theo caáu taïo laø Þ12a200.
Hình 2. Sô ñoà maët baèng boá trí vaùch cöùng.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 87
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 3. Tính coát theùp doïc cho vaùch P01 öùng vôùi toå hôïp TH07 (MAX). Tầng
Vách
Tổ hợp
Vị trí
N
M
σ1
σ2
σ3
σ4
σ5
Fa 1
Fa 2
Fa 3
Fa 4
Fa 5
Fa
Fa'
Fa tg
MAI
P01 TH07 MAX Top
-1 29,98
-29
-14
1
16
31
2,0
1,0 -96,3 -95,3 -94,3
9,0 27,1 45,2
MAI
P01 TH07 MAX Bottom
-2 11,45
-10
-4
1
7
13
0,7
0,3 -96,2 -95,9 -95,5
9,0 27,1 45,2
-18 22,72
-8
4
15
26
38
0,5 -96,1 -95,3 -94,6 -93,8
9,0 27,1 45,2
-8 16,54
-10
-1
7
15
23
0,6
0,1 -95,9 -95,3 -94,8
9,0 27,1 45,2
-27 27,36
-5
9
23
36
50
0,3 -95,7 -94,8 -93,9 -93,0
9,0 27,1 45,2
5 22,11
-26
-15
-4
7
18
1,7
1,0
0,3 -95,9 -95,1
9,0 27,1 45,2
-15 32,22
-20
-4
12
28
44
1,3
0,3 -95,5 -94,4 -93,4
9,0 27,1 45,2
LAU 12 P01 TH07 MAX Bottom
32 27,18
-54
-40
-27
-13
0
3,6
2,7
1,8
0,9 -96,3
9,0 27,1 45,2
LAU 11 P01 TH07 MAX Top
12 36,31
-46
-28
-10
8
27
3,1
1,9
0,7 -95,8 -94,6
9,0 27,1 45,2
LAU 11 P01 TH07 MAX Bottom
66 31,82
-87
-71
-55
-39
-24
5,8
4,8
3,7
2,6
1,6
9,0 27,1 45,2
LAU 10 P01 TH07 MAX Top
44 39,59
-77
-57
-37
-17
3
5,1
3,8
2,5
1,1 -96,2
9,0 27,1 45,2
LAU 10 P01 TH07 MAX Bottom 103 36,49
-122
-104
-86
-68
-49
8,2
6,9
5,7
4,5
3,3
9,0 27,1 45,2 9,0 27,1 45,2
LAU 14 P01 TH07 MAX Top LAU 14 P01 TH07 MAX Bottom LAU 13 P01 TH07 MAX Top LAU 13 P01 TH07 MAX Bottom LAU 12 P01 TH07 MAX Top
LAU 9
P01 TH07 MAX Top
79 42,68
-109
-88
-66
-45
-24
7,3
5,8
4,4
3,0
1,6
LAU 9
P01 TH07 MAX Bottom 140 41,46
-158
-138
-117
-96
-76 10,6
9,2
7,8
6,4
5,0 10,6 27,4 48,5
LAU 8
P01 TH07 MAX Top
116 45,99
-143
-120
-97
-74
-51
8,0
6,5
4,9
3,4
LAU 8
P01 TH07 MAX Bottom 180 47,09
-197
-173
-150
-126
-103 13,1 11,6 10,0
8,4
6,9 13,1 33,1 59,4
LAU 7
P01 TH07 MAX Top
156 49,63
-180
-155
-130
-106
7,0
5,4 12,0 29,7 53,7
LAU 7
P01 TH07 MAX Bottom 223 53,26
-239
-213
-186
-160
-133 16,0 14,2 12,4 10,6
8,9 16,0 40,8 72,7
LAU 6
P01 TH07 MAX Top
202 53,48
-222
-195
-168
-142
-115 14,8 13,0 11,2
7,7 14,8 37,2 66,8
LAU 6
P01 TH07 MAX Bottom 273 59,66
-288
-258
-228
-198
-168 19,2 17,2 15,2 13,2 11,2 19,2 49,5 87,9
LAU 5
P01 TH07 MAX Top
256 57,40
-271
-242
-213
-185
-156 18,0 16,1 14,2 12,3 10,4 18,0 46,5 82,6
LAU 5
P01 TH07 MAX Bottom 333 66,09
-344
-311
-277
-244
-211 22,9 20,7 18,5 16,3 14,1 22,9 59,9 105,7
LAU 4
P01 TH07 MAX Top
321 61,09
-329
-298
-268
-237
-207 21,9 19,9 17,9 15,8 13,8 21,9 57,6 101,5
LAU 4
P01 TH07 MAX Bottom 405 72,15
-410
-374
-338
-302
-266 27,3 24,9 22,5 20,1 17,7 27,3 72,4 127,0
LAU 3
P01 TH07 MAX Top
401 63,70
-398
-366
-335
-303
-271 26,5 24,4 22,3 20,2 18,1 26,5 71,2 124,2
LAU 3
P01 TH07 MAX Bottom 493 76,97
-488
-450
-411
-373
-334 32,5 30,0 27,4 24,8 22,3 32,5 87,4 152,4
LAU 2
P01 TH07 MAX Top
499 63,88
-480
-448
-416
-384
-352 32,0 29,9 27,7 25,6 23,5 32,0 87,5 151,5
LAU 2
P01 TH07 MAX Bottom 602 77,78
-580
-541
-502
-463
-424 38,7 36,1 33,5 30,9 28,3 38,7 105,6 182,9
LAU 1
P01 TH07 MAX Top
600 27,80
-528
-514
-500
-486
-473 35,2 34,3 33,4 32,4 31,5 35,2 101,9 172,3
LAU 1
P01 TH07 MAX Bottom 657 51,88
-599
-573
-547
-522
-496 40,0 38,2 36,5 34,8 33,0 40,0 113,0 192,9
K.TH
P01 TH07 MAX Top
661 54,37
-605
-578
-551
-523
-496 40,3 38,5 36,7 34,9 33,1 40,3 113,7 194,4
K.TH
P01 TH07 MAX Bottom 768 59,26
-699
-670
-640
-610
-581 46,6 44,6 42,7 40,7 38,7 46,6 132,0 225,2
LUNG
P01 TH07 MAX Top
796 51,36
-715
-689
-664
-638
-612 47,7 46,0 44,2 42,5 40,8 47,7 136,2 231,5
LUNG
P01 TH07 MAX Bottom 904 31,76
-785
-769
-753
-737
-721 52,3 51,3 50,2 49,1 48,1 52,3 152,7 257,4
TRET
P01 TH07 MAX Top
866 14,38
-736
-729
-722
-715
-707 49,1 48,6 48,1 47,6 47,2 49,1 145,3 243,5
TRET
P01 TH07 MAX Bottom 787
-664
-660
-656
-652
-648 44,3 44,0 43,7 43,5 43,2 44,3 131,7 220,2
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
8,00
TRANG 88
9,5
-81 12,0 10,3
8,7
9,4
9,5 27,1 46,2
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 4. Tính coát theùp doïc cho vaùch P05 öùng vôùi toå hôïp TH07 (MAX). Tầng Vách Tổ hợp
Vị trí
N
M
σ1
σ2
σ3
σ4
σ5
Fa 1
Fa 2
Fa 3
Fa 4
Fa 5
Fa
Fa'
Fa tg
MAI
P05 TH07 MAX Top
-39 51,12
-19
7
32
58
83
1,3 -95,9 -94,2 -92,5 -90,8
9,0 27,1
45,2
MAI
P05 TH07 MAX Bottom
-49 24,68
17
29
41
54
66 -95,2 -94,4 -93,6 -92,8 -91,9
9,0 27,1
45,2
LAU 14 P05 TH07 MAX Top
-28 33,05
-10
7
23
40
56
0,6 -95,9 -94,8 -93,7 -92,6
9,0 27,1
45,2
LAU 14 P05 TH07 MAX Bottom
-39 34,55
-2
15
32
50
67
0,1 -95,3 -94,2 -93,0 -91,9
9,0 27,1
45,2
LAU 13 P05 TH07 MAX Top
-18 43,08
-28
-6
15
37
58
1,9
0,4 -95,3 -93,9 -92,5
9,0 27,1
45,2
LAU 13 P05 TH07 MAX Bottom
-29 45,46
-21
1
24
47
70
1,4 -96,2 -94,7 -93,2 -91,7
9,0 27,1
45,2
7 49,40
-55
-31
-6
19
43
3,7
2,0
0,4 -95,1 -93,4
9,0 27,1
45,2
LAU 12 P05 TH07 MAX Bottom
-4 51,39
-48
-23
3
29
54
3,2
1,5 -96,1 -94,4 -92,7
9,0 27,1
45,2
LAU 11 P05 TH07 MAX Top
36 57,62
-88
-59
-30
-1
27
5,9
3,9
2,0
0,1 -94,5
9,0 27,1
45,2
LAU 11 P05 TH07 MAX Bottom
25 56,64
-78
-50
-21
7
35
5,2
3,3
1,4 -95,9 -94,0
9,0 27,1
45,2
LAU 10 P05 TH07 MAX Top
71 62,82 -122
-90
-59
-28
4
8,1
6,0
3,9
1,8 -96,1
9,0 27,1
45,2
LAU 10 P05 TH07 MAX Bottom
60 61,91 -112
-81
-50
-19
12
7,5
5,4
3,3
1,3 -95,5
9,0 27,1
45,2
108 68,42 -158 -124
-90
-55
-21
10,5
8,3
6,0
3,7
1,4 10,5 27,1
48,2
97 68,47 -149 -115
-81
-46
-12
9,9
7,7
5,4
3,1
0,8
9,9 27,1
47,0
148 74,45 -198 -160 -123
-86
-49
13,2
10,7
8,2
5,7
3,2 13,2 30,4
56,8
-76
-38
12,7
10,1
7,6
5,1
2,5 12,7 29,3
54,7
192 82,02 -242 -201 -160 -119
-78
16,1
13,4
10,6
7,9
5,2 16,1 37,4
69,6
-66
15,7
12,9
10,0
7,2
4,4 15,7 35,8
67,2
241 90,80 -292 -246 -201 -155 -110
19,4
16,4
13,4
10,4
7,3 19,4 46,2
85,1
-97
19,1
15,9
12,8
9,6
6,5 19,1 44,7
82,8
297 101,05 -349 -298 -248 -197 -147
23,2
19,9
16,5
13,1
9,8 23,2 56,3 102,7
-343 -291 -239 -186 -134
22,9
19,4
15,9
12,4
8,9 22,9 54,7 100,4
362 112,10 -414 -358 -302 -246 -190
27,6
23,9
20,1
16,4
12,6 27,6 67,8 123,0
-406 -349 -293 -236 -179
27,1
23,3
19,5
15,7
12,0 27,1 66,1 120,2
435 125,32 -488 -425 -362 -300 -237
32,5
28,3
24,2
20,0
15,8 32,5 80,8 145,9
-474 -414 -353 -293 -233
31,6
27,6
23,6
19,5
15,5 31,6 78,7 141,9
520 137,67 -571 -502 -433 -364 -296
38,1
33,5
28,9
24,3
19,7 38,1 95,8 171,9
-542 -483 -424 -365 -306
36,2
32,2
28,3
24,3
20,4 36,2 92,7 165,0
578 75,77 -557 -519 -481 -444 -406
37,1
34,6
32,1
29,6
27,0 37,1 101,3 175,6
61,68 -538 -508 -477 -446 -415
35,9
33,8
31,8
29,7
27,7 35,9 99,5 171,3
629 136,54 -661 -593 -525 -456 -388
44,1
39,5
35,0
30,4
25,9 44,1 114,0 202,1
83,89 -601 -559 -517 -475 -433
40,0
37,3
34,5
31,7
28,9 40,0 109,0 189,0
730 172,09 -780 -694 -608 -522 -436
52,0
46,3
40,5
34,8
29,1 52,0 133,1 237,1
43,80 -641 -619 -597 -575 -553
42,7
41,3
39,8
38,3
36,9 42,7 122,3 207,8
720 89,18 -689 -645 -600 -555 -511
45,9
43,0
40,0
37,0
34,1 45,9 125,9 217,8
40,6
40,0
39,4
38,9
38,3 40,6 119,5 200,7
LAU 12 P05 TH07 MAX Top
LAU 9
P05 TH07 MAX Top
LAU 9
P05 TH07 MAX Bottom
LAU 8
P05 TH07 MAX Top
LAU 8
P05 TH07 MAX Bottom 137
LAU 7
P05 TH07 MAX Top
LAU 7
P05 TH07 MAX Bottom 181
LAU 6
P05 TH07 MAX Top
LAU 6
P05 TH07 MAX Bottom 230
LAU 5
P05 TH07 MAX Top
LAU 5
P05 TH07 MAX Bottom 286 104,30
LAU 4
P05 TH07 MAX Top
LAU 4
P05 TH07 MAX Bottom 351 113,15
LAU 3
P05 TH07 MAX Top
LAU 3
P05 TH07 MAX Bottom 424 120,82
LAU 2
P05 TH07 MAX Top
LAU 2
P05 TH07 MAX Bottom 509 118,13
LAU 1
P05 TH07 MAX Top
LAU 1
P05 TH07 MAX Bottom 572
K.TH
P05 TH07 MAX Top
K.TH
P05 TH07 MAX Bottom 620
LUNG
P05 TH07 MAX Top
LUNG
P05 TH07 MAX Bottom 716
TRET
P05 TH07 MAX Top
TRET
P05 TH07 MAX Bottom 710
76,20 -190 -152 -114
84,95 -236 -193 -151 -108
94,40 -286 -239 -192 -145
17,53 -609 -600 -592 -583 -574
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 89
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 5. Tính coát theùp doïc cho vaùch D07 öùng vôùi toå hôïp TH08 (MAX). Tầng Vách Tổ hợp
Vị trí
N
M
σ1
σ2
σ3
σ4
σ5
Fa 1
Fa 2
Fa 3
Fa 4
Fa 5
Fa
Fa'
Fa tg
1,7 -63,7 -61,5 -59,2
4,5 13,6
22,6
32 -63,8 -63,5 -63,3 -63,0 -62,8
4,5 13,6
22,6
0,9 -62,8 -60,6 -58,3
4,5 13,6
22,6
62 -63,3 -62,9 -62,4 -61,9 -61,5
4,5 13,6
22,6
0,4 -62,0 -59,4 -56,8
4,5 13,6
22,6
95 -63,2 -62,4 -61,6 -60,8 -60,0
4,5 13,6
22,6
2,7 -64,1 -61,3 -58,5 -55,7
4,5 13,6
22,6
102
128 -63,2 -62,0 -60,9 -59,7 -58,5
4,5 13,6
22,6
81
147
213
2,2 -63,5 -60,6 -57,7 -54,8
4,5 13,6
22,6
57
90
124
157 -63,2 -61,7 -60,2 -58,7 -57,2
4,5 13,6
22,6
-40
28
95
162
229
1,8 -63,0 -60,0 -57,0 -54,0
4,5 13,6
22,6
-83 26,72
24
64
104
144
184 -63,2 -61,4 -59,6 -57,8 -56,0
4,5 13,6
22,6
MAI
D07 TH08 MAX Top
-10 33,55
-89
-38
12
62
MAI
D07 TH08 MAX Bottom
-17
113
3,62
10
16
21
26
LAU 14 D07 TH08 MAX Top
-25 33,94
-70
-19
32
83
LAU 14 D07 TH08 MAX Bottom
-33
7,00
20
30
41
51
LAU 13 D07 TH08 MAX Top
-40 39,05
-67
-9
50
108
LAU 13 D07 TH08 MAX Bottom
-47 12,15
23
41
59
77
LAU 12 D07 TH08 MAX Top
-53 42,04
-60
3
66
130
193
LAU 12 D07 TH08 MAX Bottom
-60 17,43
23
49
76
LAU 11 D07 TH08 MAX Top
-65 43,84
-50
16
LAU 11 D07 TH08 MAX Bottom
-72 22,32
24
LAU 10 D07 TH08 MAX Top
-76 44,86
LAU 10 D07 TH08 MAX Bottom
133
167
3,9
3,1
3,0
LAU 9
D07 TH08 MAX Top
-86 44,95
-28
40
107
175
242
1,2 -62,5 -59,5 -56,5 -53,5
4,5 13,6
22,6
LAU 9
D07 TH08 MAX Bottom
-93 30,77
24
70
116
162
209 -63,2 -61,1 -59,1 -57,0 -55,0
4,5 13,6
22,6
LAU 8
D07 TH08 MAX Top
-95 44,02
-14
52
118
184
251
0,6 -61,9 -59,0 -56,0 -53,1
4,5 13,6
22,6
LAU 8
D07 TH08 MAX Bottom -102
34,82
23
75
128
180
232 -63,2 -60,9 -58,6 -56,2 -53,9
4,5 13,6
22,6
LAU 7
D07 TH08 MAX Top
-103 41,90
3
66
129
192
255 -64,1 -61,3 -58,5 -55,7 -52,9
4,5 13,6
22,6
LAU 7
D07 TH08 MAX Bottom -111
39,25
20
79
138
197
256 -63,3 -60,7 -58,1 -55,5 -52,8
4,5 13,6
22,6
LAU 6
D07 TH08 MAX Top
-112 38,49
24
82
140
197
255 -63,1 -60,6 -58,0 -55,4 -52,9
4,5 13,6
22,6
LAU 6
D07 TH08 MAX Bottom -119
44,37
16
82
149
215
282 -63,5 -60,6 -57,6 -54,7 -51,7
4,5 13,6
22,6
LAU 5
D07 TH08 MAX Top
-120 33,61
50
100
150
201
251 -62,0 -59,8 -57,5 -55,3 -53,1
4,5 13,6
22,6
LAU 5
D07 TH08 MAX Bottom -128
50,53
8
84
160
235
311 -63,9 -60,5 -57,1 -53,8 -50,4
4,5 13,6
22,6
LAU 4
D07 TH08 MAX Top
-130 27,19
81
121
162
203
244 -60,6 -58,8 -57,0 -55,2 -53,4
4,5 13,6
22,6
LAU 4
D07 TH08 MAX Bottom -137
58,18
-3
84
171
259
346
0,1 -60,5 -56,6 -52,7 -48,9
4,5 13,6
22,6
LAU 3
D07 TH08 MAX Top
-140 20,33
115
145
176
206
237 -59,1 -57,8 -56,4 -55,1 -53,7
4,5 13,6
22,6
LAU 3
D07 TH08 MAX Bottom -148
67,98
-19
83
185
287
389
0,9 -60,5 -56,0 -51,5 -46,9
4,5 13,6
22,6
LAU 2
D07 TH08 MAX Top
-153 18,19
137
164
192
219
246 -58,1 -56,9 -55,7 -54,5 -53,3
4,5 13,6
22,6
LAU 2
D07 TH08 MAX Bottom -161
86,56
-59
71
201
331
460
2,6 -61,1 -55,3 -49,5 -43,8
4,5 13,6
22,6
LAU 1
D07 TH08 MAX Top
-169 35,50
105
159
212
265
318 -59,5 -57,2 -54,8 -52,4 -50,1
4,5 13,6
22,6
LAU 1
D07 TH08 MAX Bottom -173
74,22
-6
105
217
328
439
0,3 -59,5 -54,6 -49,7 -44,7
4,5 13,6
22,6
K.TH
D07 TH08 MAX Top
-189 32,87
137
187
236
285
335 -58,1 -55,9 -53,7 -51,5 -49,3
4,5 13,6
22,6
K.TH
D07 TH08 MAX Bottom -195
77,63
11
127
244
360
477 -63,7 -58,6 -53,4 -48,2 -43,0
4,5 13,6
22,6
LUNG
D07 TH08 MAX Top
-214 42,28
141
205
268
331
395 -58,0 -55,1 -52,3 -49,5 -46,7
4,5 13,6
22,6
LUNG
D07 TH08 MAX Bottom -223 181,74
-266
6
279
552
824
11,8 -63,9 -51,8 -39,7 -27,6 11,8 13,6
37,2
TRET
D07 TH08 MAX Top
-270 158,17 -137
100
337
574
812
6,1 -59,8 -49,2 -38,7 -28,2
6,1 13,6
25,8
TRET
D07 TH08 MAX Bottom -276
319
345
371
397 -51,2 -50,0 -48,9 -47,7 -46,6
4,5 13,6
22,6
17,40
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
293
TRANG 90
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 6. Tính coát theùp doïc cho vaùch D08 öùng vôùi toå hôïp TH08 (MAX). Tầng
Vách
Tổ hợp
Vị trí
N
M
σ1
σ2
σ3
σ4
σ5
Fa 1
Fa 2
Fa 3
Fa 4
Fa 5
Fa
Fa'
Fa tg
-78
-35
8
51
94
3,5
1,6 -63,9 -62,0 -60,0
4,5 13,6 22,6
6,50
-2
7
17
27
37
0,1 -63,9 -63,5 -63,0 -62,6
4,5 13,6 22,6
Top
-19 32,64
-74
-26
23
72 121
3,3
1,1 -63,2 -61,0 -58,8
4,5 13,6 22,6
TH08 MAX
Bottom
-26
9,77
3
18
33
47
62 -64,1 -63,4 -62,8 -62,1 -61,5
4,5 13,6 22,6
D08
TH08 MAX
Top
-29 37,01
-74
-19
37
92 148
LAU 13
D08
TH08 MAX
Bottom
-37 15,20
0
23
46
68
LAU 12
D08
TH08 MAX
Top
-38 41,00
-76
-14
LAU 12
D08
TH08 MAX
Bottom
-45 20,21
-4
26
LAU 11
D08
TH08 MAX
Top
-44 43,42
-75
-10
LAU 11
D08
TH08 MAX
Bottom
-52 24,94
-10
LAU 10
D08
TH08 MAX
Top
-49 45,37
LAU 10
D08
TH08 MAX
Bottom
LAU 9
D08
TH08 MAX
LAU 9
D08
LAU 8
-6 28,67
MAI
D08
TH08 MAX
Top
MAI
D08
TH08 MAX
Bottom
-14
LAU 14
D08
TH08 MAX
LAU 14
D08
LAU 13
0,8 -62,6 -60,1 -57,7
4,5 13,6 22,6
91 -64,2 -63,2 -62,2 -61,2 -60,2
4,5 13,6 22,6
3,3
47 109 170
3,4
0,6 -62,1 -59,4 -56,7
4,5 13,6 22,6
56
0,2 -63,1 -61,7 -60,4 -59,0
4,5 13,6 22,6
56 121 186
3,3
0,4 -61,8 -58,9 -56,0
4,5 13,6 22,6
27
65 102 139
0,5 -63,0 -61,3 -59,7 -58,0
4,5 13,6 22,6
-74
-6
62 130 198
3,3
0,3 -61,5 -58,5 -55,4
4,5 13,6 22,6
-57 29,15
-17
27
71 115 158
0,7 -63,0 -61,1 -59,1 -57,2
4,5 13,6 22,6
Top
-53 46,43
-73
-4
66 136 205
3,3
0,2 -61,3 -58,2 -55,1
4,5 13,6 22,6
TH08 MAX
Bottom
-60 33,03
-24
26
75 125 174
1,1 -63,1 -60,9 -58,7 -56,5
4,5 13,6 22,6
D08
TH08 MAX
Top
-55 46,59
-71
-1
69 139 209
3,2
0,0 -61,2 -58,1 -55,0
4,5 13,6 22,6
LAU 8
D08
TH08 MAX
Bottom
-62 36,94
-33
22
78 133 189
1,5 -63,2 -60,8 -58,3 -55,8
4,5 13,6 22,6
LAU 7
D08
TH08 MAX
Top
-56 45,61
-66
2
70 139 207
3,0 -64,1 -61,1 -58,1 -55,0
4,5 13,6 22,6
LAU 7
D08
TH08 MAX
Bottom
-64 41,23
-44
18
79 141 203
2,0 -63,4 -60,7 -57,9 -55,2
4,5 13,6 22,6
LAU 6
D08
TH08 MAX
Top
-57 43,38
-59
6
71 136 201
2,6 -63,9 -61,1 -58,2 -55,3
4,5 13,6 22,6
LAU 6
D08
TH08 MAX
Bottom
-64 46,13
-58
11
80 150 219
2,6 -63,7 -60,6 -57,6 -54,5
4,5 13,6 22,6
LAU 5
D08
TH08 MAX
Top
-58 39,55
-46
13
72 132 191
2,1 -63,7 -61,0 -58,4 -55,7
4,5 13,6 22,6
LAU 5
D08
TH08 MAX
Bottom
-65 52,03
-75
3
81 159 237
3,3 -64,1 -60,6 -57,1 -53,7
4,5 13,6 22,6
LAU 4
D08
TH08 MAX
Top
-59 34,08
-28
23
74 125 176
1,3 -63,2 -60,9 -58,7 -56,4
4,5 13,6 22,6
LAU 4
D08
TH08 MAX
Bottom
-66 59,07
-94
-6
83 171 260
4,2
0,3 -60,5 -56,6 -52,7
4,5 13,6 22,6
LAU 3
D08
TH08 MAX
Top
-62 26,92
-4
37
77 117 158
0,2 -62,6 -60,8 -59,0 -57,2
4,5 13,6 22,6
LAU 3
D08
TH08 MAX
Bottom
-69 68,37 -119
-16
86 189 291
5,3
0,7 -60,4 -55,8 -51,3
5,3 13,6 24,1
LAU 2
D08
TH08 MAX
Top
-67 23,37
13
48
83 119 154 -63,6 -62,1 -60,5 -59,0 -57,4
4,5 13,6 22,6
LAU 2
D08
TH08 MAX
Bottom
-74 84,66 -161
-34
93 220 347
7,2
1,5 -60,1 -54,5 -48,8
7,2 13,6 27,9
LAU 1
D08
TH08 MAX
Top
-76 38,00
38
95 152 209
0,8 -62,5 -60,0 -57,5 -54,9
4,5 13,6 22,6
LAU 1
D08
TH08 MAX
Bottom
-80 83,20 -150
6,7
1,1 -59,8 -54,2 -48,7
6,7 13,6 26,9
K.TH
D08
TH08 MAX
Top
-90 23,55
77 112 148 183 -62,4 -60,8 -59,2 -57,7 -56,1
4,5 13,6 22,6
K.TH
D08
TH08 MAX
Bottom
-96 83,12 -129
-5 120 245 369
0,2 -58,9 -53,3 -47,8
5,7 13,6 25,1
LUNG
D08
TH08 MAX
Top
-111 32,28
90 139 187 236 -62,4 -60,2 -58,1 -55,9 -53,7
4,5 13,6 22,6
LUNG
D08
TH08 MAX
Bottom
-120 196,0 -438 -144 150 444 738 19,5
6,4 -57,6 -44,5 -31,4 19,5 17,3 56,3
TRET
D08
TH08 MAX
Top
-163 146,8 -237
0,7 -55,2 -45,4 -35,6 10,5 13,6 34,6
TRET
D08
TH08 MAX
Bottom
-170 22,78 144 178 212 246 280 -57,8 -56,3 -54,8 -53,3 -51,8
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
-19
42
42
87 117
-25 100 224 349
5,7
-16 204 424 644 10,5
TRANG 91
4,5 13,6 22,6
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 7. Tính coát theùp doïc cho vaùch P01, P05 öùng vôùi moät soá toå hôïp. Nhóm
3
2
1
3
2
1
Tầng Vách Tổ hợp
Vị trí
N
M
Fa 1
Fa 2
Fa 3
Fa 4
Fa
Fa'
Fa tg
Ghi chú
LAU 6 P01 TH07 MAX Top
202 53,48 14,8 13,0 11,2
7,7
14,8
37,2
66,8
LAU 6 P01 TH07 MAX Bottom
273 59,66 19,2 17,2 15,2 13,2 11,2
19,2
49,5
87,9 Chọn
LAU 6 P01 TH14 MAX Top
132 49,74 10,6
7,3
5,7
4,0
10,6
27,1
48,4
LAU 6 P01 TH14 MAX Bottom
198 54,26 14,6 12,8 11,0
9,2
7,4
14,6
36,6
65,9
LAU 6 P01 TH20 MAX Top
123 45,40
6,8
5,3
3,8
9,8
27,1
46,8
LAU 6 P01 TH20 MAX Bottom
190 55,67 14,3 12,4 10,6
8,7
6,8
14,3
35,4
63,9
LAU 2 P01 TH07 MAX Top
499 63,88 32,0 29,9 27,7 25,6 23,5
32,0
87,5 151,5
LAU 2 P01 TH07 MAX Bottom
602 77,78 38,7 36,1 33,5 30,9 28,3
38,7 105,6 182,9 Chọn
LAU 2 P01 TH14 MAX Top
382 58,79 25,2 23,2 21,2 19,3 17,3
25,2
67,7 118,0
LAU 2 P01 TH14 MAX Bottom
477 71,29 31,3 28,9 26,5 24,1 21,8
31,3
84,3 146,8
LAU 2 P01 TH20 MAX Top
368 54,89 24,1 22,3 20,5 18,6 16,8
24,1
65,0 113,3
LAU 2 P01 TH20 MAX Bottom
464 73,35 30,7 28,2 25,8 23,3 20,9
30,7
82,3 143,6
LUNG P01 TH07 MAX Top
796 51,36 47,7 46,0 44,2 42,5 40,8
47,7 136,2 231,5
LUNG P01 TH07 MAX Bottom
904 31,76 52,3 51,3 50,2 49,1 48,1
52,3 152,7 257,4 Chọn
LUNG P01 TH14 MAX Top
640 45,99 38,6 37,1 35,5 34,0 32,5
38,6 109,7 186,9
LUNG P01 TH14 MAX Bottom
737 28,06 42,8 41,9 41,0 40,0 39,1
42,8 124,8 210,5
LUNG P01 TH20 MAX Top
616 44,51 37,2 35,7 34,2 32,7 31,2
37,2 105,6 180,0
LUNG P01 TH20 MAX Bottom
715 33,20 41,9 40,8 39,7 38,6 37,5
41,9 121,4 205,2
LAU 6 P05 TH07 MAX Top
241 90,80 19,4 16,4 13,4 10,4
7,3
19,4
46,2
85,1 Chọn
LAU 6 P05 TH07 MAX Bottom
230 94,40 19,1 15,9 12,8
9,6
6,5
19,1
44,7
82,8
LAU 6 P05 TH14 MAX Top
175 82,93 15,2 12,5
9,7
6,9
4,2
15,2
34,6
65,1
LAU 6 P05 TH14 MAX Bottom
164 84,42 14,7 11,9
9,1
6,3
3,5
14,7
32,9
62,4
LAU 6 P05 TH20 MAX Top
159 86,79 14,6 11,7
8,8
6,0
3,1
14,6
32,5
61,8
LAU 6 P05 TH20 MAX Bottom
148 81,95 13,7 11,0
8,2
5,5
2,8
13,7
31,0
58,4
LAU 2 P05 TH07 MAX Top
520 137,67 38,1 33,5 28,9 24,3 19,7
38,1
95,8 171,9 Chọn
LAU 2 P05 TH07 MAX Bottom
509 118,13 36,2 32,2 28,3 24,3 20,4
36,2
92,7 165,0
LAU 2 P05 TH14 MAX Top
409 125,68 31,1 26,9 22,7 18,5 14,3
31,1
76,5 138,7
LAU 2 P05 TH14 MAX Bottom
398 106,20 29,2 25,7 22,1 18,6 15,0
29,2
73,4 131,8
LAU 2 P05 TH20 MAX Top
390 129,78 30,3 26,0 21,6 17,3 13,0
30,3
73,6 134,2
LAU 2 P05 TH20 MAX Bottom
379 102,95 27,9 24,5 21,0 17,6 14,2
27,9
70,0 125,8
LUNG P05 TH07 MAX Top
730 172,09 52,0 46,3 40,5 34,8 29,1
52,0 133,1 237,1 Chọn
LUNG P05 TH07 MAX Bottom
716 43,80 42,7 41,3 39,8 38,3 36,9
42,7 122,3 207,8
LUNG P05 TH14 MAX Top
582 157,30 42,8 37,6 32,3 27,1 21,8
42,8 107,4 193,0
LUNG P05 TH14 MAX Bottom
568 38,30 34,1 32,9 31,6 30,3 29,0
34,1
LUNG P05 TH20 MAX Top
565 160,87 42,1 36,8 31,4 26,0 20,7
42,1 104,9 189,1
LUNG P05 TH20 MAX Bottom
552 38,03 33,2 31,9 30,7 29,4 28,1
33,2
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
9,8
9,0
8,3
TRANG 92
9,4
Fa 5
97,3 165,6
94,5 160,9
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 8. Tính coát theùp doïc cho vaùch D07, D08 öùng vôùi moät soá toå hôïp. Nhóm
1
1
Tầng Vách
Tổ hợp
Vị trí
N
M
Fa 1
Fa 2
Fa 3
Fa 4
Fa 5
Fa
Fa'
Fa tg
Ghi chú
LUNG D07 TH08 MAX Bottom
-223 181,74 11,8 -63,9 -51,8 -39,7 -27,6 11,8 13,6 37,2 Chọn
LUNG D07 TH08 MIN Bottom
-886 -189,92 10,3
-2,4 -15,0 -27,7 -40,3 10,3 13,6 34,2
LUNG D07 TH27 MIN Bottom
-904 -171,78
-2,6 -14,0 -25,5 -36,9
LUNG D08 TH08 MAX Bottom
-120 196,01 19,5
LUNG D08 TH08 MIN Bottom
-917 -179,64 10,7
-1,3 -13,3 -25,2 -37,2 10,7 13,6 34,9
LUNG D08 TH27 MIN Bottom
-924 -159,31
-2,3 -12,9 -23,5 -34,1
8,9
8,4
8,9 13,6 31,4
6,4 -57,6 -44,5 -31,4 19,5 17,3 56,3 Chọn
8,4 13,6 30,3
Baûng 9. Tính coát theùp ngang cho caùc vaùch öùng vôùi moät soá toå hôïp.
(mm)
Þ
Fad (cm2)
n
uct (cm)
C.tạo
10
0,79
2
20
-
-
20
C.tạo
10
0,79
2
20
-
-
20
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
91
578
20
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
86
563
20
134
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
112
643
20
P01 TH15 MIN
-139
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
106
624
20
LAU 2
P01 TH21 MAX
136
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
109
635
20
LAU 2
P01 TH21 MIN
-137
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
108
632
20
LAU 2
P01 TH27 MAX
136
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
110
635
20
LAU 2
P01 TH27 MIN
-137
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
108
631
20
K.TH
P01 TH08 MAX
176
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
66
491
20
K.TH
P01 TH08 MIN
-175
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
66
494
20
K.TH
P01 TH15 MAX
158
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
81
546
20
K.TH
P01 TH15 MIN
-158
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
82
548
20
K.TH
P01 TH21 MAX
160
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
79
539
20
K.TH
P01 TH21 MIN
-156
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
84
555
20
K.TH
P01 TH27 MAX
160
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
79
540
20
K.TH
P01 TH27 MIN
-156
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
84
555
20
LAU 2
P05 TH08 MAX
115
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
152
748
20
LAU 2
P05 TH08 MIN
-126
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
127
685
20
LAU 2
P05 TH21 MIN
-116
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
150
743
20
LAU 2
P05 TH27 MIN
-116
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
150
743
20
K.TH
P05 TH08 MAX
138
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
107
628
20
K.TH
P05 TH08 MIN
-150
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
90
576
20
K.TH
P05 TH15 MAX
123
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
134
702
20
K.TH
P05 TH15 MIN
-136
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
110
636
20
K.TH
P05 TH21 MAX
121
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
138
714
20
K.TH
P05 TH21 MIN
-138
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
107
627
20
K.TH
P05 TH27 MAX
121
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
139
715
20
K.TH
P05 TH27 MIN
-138
714
115 Đặt c.đai
10
0,79
2
20
106
626
20
Tầng
1
TRET
D07 TH08 MIN
-47
476
77
1
TRET
D08 TH08 MAX
45
476
77
2
LAU 2
P01 TH08 MAX
150
714
LAU 2
P01 TH08 MIN
-154
LAU 2
P01 TH15 MAX
LAU 2
1
2
1
Vách
Tổ hợp
Q (T) Qo (T) Q1 (T)
Nhóm
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
K.tra
TRANG 93
utt (cm)
umax (cm)
uchon (cm)
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
5. NHAÄN XEÙT Khaûo saùt keát quaû tính toaùn theo caùc toå hôïp noäi löïc, trong ñoù ñieån hình laø toå hôïp TH07 (MAX) cho giaù trò noäi löïc lôùn nhaát trong caùc vaùch cöùng P01, P05 cuûa truïc 3. Coù theå ruùt ra nhaän xeùt veà söï phaân boá dieän tích coát theùp theo ñoä cao taàng nhö sau: Dieän tích coát theùp tính toaùn khaù lôùn ñoái vôùi nhöõng taàng döôùi, vaø giaûm daàn ôû nhöõng taàng tieáp theo. Khu vöïc töø laàu 10 trôû leân, coát theùp haàu nhö chæ ñaët theo caáu taïo. Do ñoù, ñeå giaûm bôùt khoái löôïng tính toaùn cuõng nhö thuaän tieän trong thi coâng, coù theà phaân chia vaùch thaønh caùc nhoùm tieát dieän theo ñoä cao, trong ñoù vôùi moãi nhoùm chæ caàn tính toaùn coát theùp taïi tieát dieän coù noäi löïc nguy hieåm nhaát, sau ñoù boá trí coát theùp töông töï nhau cho toaøn vuøng. Söï phaân chia naøy ñöôïc theà hieän cuï theå trong caùc baûng tính ñaõ neâu treân. Ñoái vôùi vaùch P01, P05, chia thaønh 4 nhoùm tieát dieän boá trí theùp: töø taàng haàm ñeán laàu 1 (nhoùm 1), töø laàu 2 ñeán laàu 5 (nhoùm 2), töø laàu 6 ñeán laàu 9 (nhoùm 3), töø laàu 10 ñeán maùi (nhoùm 4). AÙp duïng töông töï cho caùc vaùch D07, D08, cuõng ñöôïc chia thaønh 2 nhoùm tieát dieän boá trí theùp: töø taàng haàm ñeán laàu 1 (nhoùm 1), töø laàu 2 ñeán maùi (nhoùm 2).
Baûng 10. Keát quaû tính coát theùp doïc cho caùc vaùch cöùng truïc 3.
Nhoùm tieát dieän Vách Nhóm P01
P05
D07
D08
Tiết diện
Tính toaùn Fa (cm2)
Fa' (cm2)
Ñoaïn bieân
Ñoaïn giöõa
Þ Þ a Fa a Fa' Fa tg (cm2) (mm) (mm) (cm2) (mm) (mm) (cm2)
Coát theùp choïn Fa tg (cm2)
µ (%)
4
300 x 4000
9,0
27,1
45,2
12
150
12,1
12
150
36,2
60,3
0,4
3
300 x 4000
19,2
49,5
87,9
14
150
19,5
14
150
49,3
88,3
0,7
2
300 x 4000
38,7
105,6
182,9
20
150
39,8
20
150 100,5
180,1
1,5
1
300 x 4000
52,3
152,7
257,4
25
150
62,2
25
150 157,1
281,4
2,3
4
300 x 4000
9,0
27,1
45,2
12
150
12,1
12
150
36,2
60,3
0,4
3
300 x 4000
19,4
46,2
85,1
14
150
19,5
14
150
49,3
88,3
0,7
2
300 x 4000
38,1
95,8
171,9
20
150
39,8
20
150 100,5
180,1
1,5
1
300 x 4000
52,0
133,1
237,1
25
150
62,2
25
150 157,1
281,4
2,3
2
400 x 2000
4,5
13,6
22,6
12
200
6,8
12
200
13,6
27,1
0,3
1
400 x 2000
11,8
13,6
37,2
16
200
12,1
12
200
13,6
37,7
0,5
2
400 x 2000
4,5
13,6
22,6
12
200
6,8
12
200
13,6
27,1
0,3
1
400 x 2000
19,5
17,3
56,3
22
200
22,8
14
200
18,5
64,1
0,8
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 94
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
VII. TÍNH TOAÙN COÄT 1. TÍNH COÁT THEÙP DOÏC Do TCVN chöa coù quy ñònh veà tính toaùn coät chòu neùn theo hai phöông neân ta quan nieäm tính toaùn cho töøng phöông rieâng (seõ an toaøn hôn). Trình töï thieát keá cho coät chòu neùn leäch taâm moät phöông ñaët theùp ñoái xöùng nhö sau:
a) Tính ñoä leäch taâm ban ñaàu:
e0 = e01 + eng
Ñoä leäch taâm do noäi löïc:
e01 =
M N
Ñoä leäch taâm ngaãu nhieân:
eng =
h ≥ 2cm 25
b) Tính heá soá uoán doïc:
Löïc neùn tôùi haïn: Nth =
η=
1 N 1− Nth
6,4 S Eb Jb + Ea Ja 2 Io k dh
S - heä soá keå tôùi ñoä leäch taâm eo < 0,05h: S = 0,84 0,05h < eo < 5h: S =
0,11 e 0,1+ o h
eo > 5h: S = 0,122 kdh - heä soá keá tôùi tính chaát daøi haïn cuûa taûi troïng: kdh = 1+
Mdh + Ndh M+N
h 2
h 2
(neáu khoâng taùch rieâng Mdh, Ndh thì laáy kdh = 2) Ja - moâmen quaùn tính cuûa theùp: Ja = µtbho(0,5h – a)2 (haøm löôïng theùp giaû thieát: µt = 0,8 – 1,2%)
c) Tính ñoä leäch taâm tính toaùn:
e = ηeo +
d) Xaùc ñònh tröôøng hôïp leäch taâm:
h −a; 2
e' = ηeo −
caên cöù vaøo x =
h + a' 2
N Rn .b
Tröôøng hôïp leäch taâm lôùn (x < αoho): - Neáu x > 2a’:
Fa = Fa ' =
- Neáu x ≤ 2a’:
Fa = Fa ' =
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
N ( e − ho + 0,5x ) Ra' ( ho − a ' )
Ne' Ra ' ( ho − a ' )
TRANG 95
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Tröôøng hôïp leäch taâm beù (x ≥ αoho): - Neáu ηe0 ≤ 0,2ho:
0,5h x ' = h − 1,8 − − 1,4α o ηeo ho
- Neáu ηe0 > 0,2ho:
x ' = 1,8 eogh − ηeo + α oho ;
(
)
vôùi eogh = 0,4 (1,25.h − α oho ) .
Ne − Rnbx' ( ho − 0,5x' )
Fa = Fa ' =
Ra ( ho − a' )
e) Kieåm tra haøm löôïng coát theùp:
µ% =
Fa + Fa ' 100% ≈ µt b.ho
(Löu yù: 0,4% ≤ µ ≤
3,5%).
2. SOÁ LIEÄU TÍNH TOAÙN Kích thöôùc coät: tieát dieän 20 x 30 cm, chieàu cao 3,0 m lo = 3,0 m. Vaät lieäu beâtoâng mac 400: αo = 0,55. Giaû thieát µt = 1%; a = a’ = 3 cm; eng = 2 cm; kdh = 2.
Baûng 11. Tính coát theùp doïc cho coät taàng haàm truïc 3 (phöông X).
Cột
Tổ hợp
Vị trí
N
Mx
eo1
eo
S
Nth
η
x
(T)
(Tm)
(cm)
(cm)
−
(T)
−
(cm)
Lệch tâm
x’
e
Fa = Fa'
(cm) (cm)
(cm2)
C24 TH08 MAX 3
-0,77
5,90
762,2
764,2
0,12
181
1,00
22,8 LT bé
14,9 779,5
-4,46
TH15 MAX 3
-1,04
5,58
536,1
538,1
0,12
181
1,01
30,6 LT bé
14,9 553,2
-4,78
TH21 MAX 3
-1,07
5,58
521,7
523,7
0,12
181
1,01
31,4 LT bé
14,9 538,8
-4,77
TH27 MAX 3
-1,27
5,66
444,4
446,4
0,12
181
1,01
37,5 LT bé
14,9 461,6
-4,63
TH08 MIN
3
-1,83
-5,97
326,4
328,4
0,12
181
1,01
53,8 LT bé
14,9 343,7
-4,17
TH15 MIN
3
-2,03
-5,66
278,1
280,1
0,12
181
1,01
59,8 LT bé
14,9 295,3
-4,49
TH21 MIN
3
-1,97
-5,68
288,5
290,5
0,12
181
1,01
57,9 LT bé
14,9 305,7
-4,47
TH27 MIN
3
-2,22
-5,77
259,9
261,9
0,12
181
1,01
65,3 LT bé
14,9 277,2
-4,31
C4
Baûng 12. Tính coát theùp doïc cho coät taàng haàm truïc 3 (phöông Y).
Cột
Tổ hợp
Vị trí
N
My
eo1
eo
S
Nth
η
x
(T)
(Tm)
(cm)
(cm)
−
(T)
−
(cm)
Lệch tâm
x'
e
(cm) (cm)
Fa = Fa' (cm2)
C24 TH07 MIN
0
-3,33
-0,92
27,61
29,61
0,07
54
1,07
65,3 LT bé
9,4
38,6
-9,11
TH14 MIN
0
-3,47
-0,83
23,83
25,83
0,08
56
1,07
68,1 LT bé
9,4
34,5
-9,28
TH20 MIN
0
-3,50
-0,83
23,59
25,59
0,08
56
1,07
68,6 LT bé
9,4
34,3
-9,28
TH26 MIN
0
-3,71
-0,83
22,29
24,29
0,08
57
1,07
72,7 LT bé
9,4
33,0
-9,24
TH07 MIN
0
-2,91
-0,83
28,46
30,46
0,07
53
1,06
57,0 LT bé
9,4
39,2
-9,40
TH14 MIN
0
-3,14
-0,75
23,76
25,76
0,08
56
1,06
61,5 LT bé
9,4
34,3
-9,53
TH20 MIN
0
-3,07
-0,75
24,26
26,26
0,08
56
1,06
60,3 LT bé
9,4
34,8
-9,54
TH26 MIN
0
-3,33
-0,75
22,43
24,43
0,08
57
1,06
65,2 LT bé
9,4
32,9
-9,49
C4
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 96
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. BOÁ TRÍ COÁT THEÙP DOÏC Töø keát quaû tính toaùn treân, choïn coát theùp caáu taïo cho caùc coät laø 4Þ14.
4. TÍNH COÁT THEÙP NGANG Coát ngang ñöôïc ñaët theo quy ñònh cho keát caáu choáng ñoäng ñaát vaø caùc tieâu chuaån hieän haønh veà thieát keá nhaø cao taàng: Löïc caét lôùn nhaát taïi chaân coät xaùc ñònh töø baûng giaù trò noäi löïc laø Qmax = 3,20 (T).
a) Kieåm tra ñieàu kieän haïn cheá Beâtoâng khoâng bò phaù hoaïi do öùng suaát neùn chính: Qo = ko.Rn.b.ho = 0,35.170.40.46 = 109 (T) > Qmax (thoaû). Khaû naêng chòu caét cuûa beâtoâng: Q1 = k1.Rk.b.ho = 0,6.12.20.22 = 13 (T) > Qmax (thoaû). → Beâtoâng ñuû khaû naêng chòu caét. Ñaët coát ñai theo caáu taïo. Duøng ñai Þ8, ñaûm baûo lôùn hôn ¼ ñöôøng kính coát doïc lôùn nhaát khi thieát keá chòu ñoäng ñaát caáp 8.
b) Boá trí ñai Trong phaïm vi nuùt khung töø ñieåm caùch meùp treân ñeán meùp döôùi cuûa saøn khoaûng l1 (l1 ≥ chieàu cao tieát dieän coät, ≥ 1/6 chieàu cao thoâng thuyû cuûa taàng vaø ≥ 45 cm): khoaûng caùch cuûa caùc coát ñai khoâng lôùn hôn 6 laàn ñöôøng kính coát theùp doïc beù nhaát. Choïn ñai Þ8, u = 100 mm. Ñoaïn coøn laïi (giöõa coät): khoaûng caùch coát ñai ≤ beà roäng coät vaø ≤ 12 laàn ñöôøng kính coát theùp doïc. Choïn ñai Þ8, u = 200 mm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 97
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 10. NEÀN MOÙNG
I.
ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA CHAÁT COÂNG TRÌNH
1. ÑÒA TAÀNG Theo keát quaû khaûo saùt thì ñaát neàn goàm caùc lôùp ñaát khaùc nhau. Do ñoä doác caùc lôùp nhoû, chieàu daøy khaù ñoàng ñeàu neân moät caùch gaàn ñuùng coù theå xem neàn ñaát taïi moïi ñieåm cuûa coâng trình coù chieàu daøy vaø caáu taïo nhö maët caét ñòa chaát ñieån hình.
Baûng 1. Chæ tieâu cô lyù caùc lôùp ñaát.
WL (%)
WP (%)
N30
ϕ (°)
15
24
12
20
24
12
16
26,5
20
24
18
17
18
25
14
19,0
26,5
26
-
-
35
30
-
10
8,10
19,2
26,5
18
-
-
58
35
1
31
-
20,1
26,4
16
-
-
80
38
2
40
γh W γtn 3 3 (kN/m ) (kN/m ) (%)
Lôùp
Teân ñaát
Daøy (m)
1
Seùt pha
6,20
21,5
26,0
2
Caùt pha
7,80
19,2
3
Caùt buïi
10,4
4
Caùt haït nhoû vaø trung
5
Caùt thoâ laãn cuoäi soûi
CII E (kPa) (MPa)
Baûng 2. Ñaùnh giaù tính chaát caùc lôùp ñaát. Lôùp IL = W − WP WL − WP ñaát
e=
γ h (1+ W) γ −1 ∆ = h γ tn γn
γ dn =
(∆ − 1).γ n 1+ e
Tính chaát
1
0,28
0,391
2,60
11,5
Seùt pha deûo (0,25 < IL < 0,5)
2
0,33
0,656
2,65
9,96
Caùt pha deûo (0,5 < IL < 0,75)
3
-
0,757
2,65
9,39
Caùt buïi chaët vöøa (0,60 < e < 0,80)
4
-
0,629
2,65
10,1
Caùt nhoû chaët vöøa (0,60 < e < 0,75)
5
-
0,523
2,64
10,7
Caùt thoâ chaët (e < 0,55)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 98
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. ÑAÙNH GIAÙ ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA CHAÁT Lôùp 1 laø lôùp seùt pha deûo cöùng coù khaû naêng chòu taûi lôùn, tính naêng xaây döïng toát, tuy nhieân vôùi coâng trình cao taàng thì chieàu daøy lôùp ñaát trung bình (6,2 m) khoâng thích hôïp laøm neàn moùng. Lôùp 2 laø lôùp caùt pha deûo coù khaû naêng chòu taûi trung bình, tính naêng xaây döïng trung bình, chieàu daøy lôùp ñaát trung bình (7,8 m). Do ñoù khoâng theå laøm neàn cho coâng trình ñöôïc. Lôùp 3 laø lôùp caùt buïi chaët vöøa coù khaû naêng chòu taûi yeáu, tính naêng xaây döïng yeáu, chieàu daøy lôùn (10,4 m). Do ñoù khoâng theå laøm neàn cho coâng trình ñöôïc. Lôùp 4 laø lôùp caùt nhoû chaët vöøa coù khaû naêng chòu taûi khaù lôùn, tính naêng xaây döïng toát, chieàu daøy trung bình (8,1 m), coù theå xem xeùt laøm neàn cho coâng trình. Lôùp 5 laø lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi chaët, coù khaû naêng chòu taûi lôùn, tính naêng xaây döïng toát, bieán daïng luùn nhoû, chieàu daøy lôùp ñaát lôùn vaø chöa keát thuùc trong phaïm vi loã khoan 60m. Do ñoù ñaùng tin caäy laøm neàn cho coâng trình cao taàng.
3. LÖÏA CHOÏN MAËT CAÉT ÑÒA CHAÁT ÑEÅ TÍNH MOÙNG Treân maët baèng chæ boá trí caùc hoá khoan chöa xem xeùt ñöôïc heát ñieàu kieän ñòa chaát ôû döôùi taát caû caùc coïc. Tuy nhieân moät caùch gaàn ñuùng coù theå xem neàn ñaát taïi moïi ñieåm cuûa coâng trình coù chieàu daøy vaø caáu taïo nhö maët caét ñòa chaát ñieån hình vôùi caùc chæ tieâu cô lyù nhö treân. Do vaäy ta coù theå döïa vaøo keát quaû treân ñeå tính moùng.
4. ÑAÙNH GIAÙ ÑIEÀU KIEÄN ÑÒA CHAÁT THUYÛ VAÊN Nöôùc ngaàm ôû khu vöïc qua khaûo saùt nhaän dao ñoäng tuyø theo muøa. Möïc nöôùc tónh maø ta quan saùt thaáy naèm ôû ñoä saâu –3,9 m so vôùi maët ñaát töï nhieân. Khi thi coâng taàng haàm ôû ñoä saâu –1,5 m nöôùc ngaàm ít aûnh höôûng ñeán coâng trình neân khaù thuaän lôïi, khoâng caàn phöông aùn thaùo khoâ hoá moùng.
5. LÖÏA CHOÏN GIAÛI PHAÙP NEÀN MOÙNG Caùc lôùp ñaát ôû phaàn treân nhö lôùp 1 (Seùt pha deûo cöùng), 2 (Caùt pha deûo), 3 (Caùt buïi chaët vöøa) ñeàu laø lôùp ñaát yeáu, khaû naêng chòu neùn luùn yeáu vaø khoâng oån ñònh veà tính chaát cô lyù vaø beà daøy. Chæ coù hai lôùp 4 (Caùt haït trung chaët vöøa) vaø 5 (Caùt thoâ laãn cuoäi soûi chaët) laø caùc lôùp ñaát toát, nhaát laø lôùp 5. Coâng trình coù moät taàng haàm, coát saøn taàng haàm caùch maët ñaát khoâng lôùn (–1,5 m), do ñoù löôïng giaûm taûi troïng leân ñaát do ñaøo ñaát taàng haàm khoâng ñaùng keå. Vôùi quy moâ vaø taûi troïng coâng trình nhö vaäy, giaûi phaùp moùng saâu laø hôïp lyù nhaát. Giaûi phaùp moùng saâu cuï theå laø moùng coïc (coïc BTCT ñuùc saün hoaëc coïc khoan nhoài). Muõi coïc seõ ñöôïc ngaøm vaøo lôùp 5. Chieàu daøi töï do cuûa coïc lôùn vì vaäy vieäc taêng chieàu saâu haï coïc laøm giaûm toång khoái löôïng cuûa coïc, cuûa ñaøi vaø vì theá laøm giaûm giaù thaønh chung cuûa moùng, seõ coù lôïi hôn laø duøng nhieàu coïc ngaén. Chieàu saâu haï coïc hôïp lyù nhaát coù theå xaùc ñònh töø ñieàu kieän caân baèng söùc chòu taûi cuûa coïc tính theo cöôøng ñoä vaät lieäu coïc vaø tính theo cöôøng ñoä ñaát neàn.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 99
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. THIEÁT KEÁ MOÙNG M5 (DÖÔÙI VAÙCH D07) 1. CAÙC LOAÏI TAÛI TROÏNG DUØNG ÑEÅ TÍNH TOAÙN Moùng coâng trình ñöôïc tính toaùn theo giaù trò noäi löïc nguy hieåm nhaát truyeàn xuoáng chaân coät, vaùch, bao goàm: (Nmax,MXtu,MYtu,QXtu,QYtu) (MXmax,MYtu,Ntu,QXtu,QYtu) (MYmax,MXtu,Ntu,QXtu,QYtu) Tuøy theo soá lieäu, tính toaùn vôùi 1 trong 3 toå hôïp roài kieåm tra vôùi 2 toå hôïp coøn laïi. Do saøn taàng haàm ôû coát –1,5 m vaø möïc nöôùc ngaàm ôû coát –3,9 m so vôùi maët ñaát töï nhieân neân taàng haàm naèm treân möïc nöôùc ngaàm, do vaäy khoâng coù aùp löïc thuyû tónh.
a) Taûi toïng tính toaùn Taûi troïng tính toaùn ñöôïc söû duïng ñeå tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn I.
Baûng 1. Toå hôïp taûi troïng tính toaùn moùng M5. Ntt (T)
MXtt (Tm)
MYtt (Tm)
QYtt (T)
QXtt (T)
(Nmax,MXtu,MYtu,QXtu,QYtu) TH27 MIN
968,34
24,000
0,024
43,797
0,024
(MXmax,MYtu,Ntu,QXtu,QYtu) TH08 MIN
941,68
25,152
0,022
47,129
0,022
(MYmax,MXtu,Ntu,QXtu,QYtu) TH14 MIN
874,42
6,487
0,029
6,845
0,028
Tröôøng hôïp taûi
Toå hôïp
b) Taûi troïng tieâu chuaån Taûi troïng tieâu chuaån ñöôïc söû duïng ñeå tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn II. Taûi troïng leân moùng ñaõ xaùc ñònh ñöôïc laø taûi troïng tính toaùn, muoán coù toå hôïp caùc taûi troïng tieâu chuaån leân moùng ñuùng ra phaûi laøm baûng toå hôïp noäi löïc chaân coät khaùc baèng caùch nhaäp taûi troïng tieâu chuaån taùc duïng leân coâng trình. Tuy nhieân, ñeå ñôn giaûn quy phaïm cho pheùp duøng heä soá vöôït taûi trung bình n = 1,15. Nhö vaäy, taûi troïng tieâu chuaån ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch laáy toå hôïp caùc taûi troïng tính toaùn chia cho heä soá vöôït taûi trung bình.
Baûng 2. Toå hôïp taûi troïng tieâu chuaån moùng M5. Tröôøng hôïp taûi
Toå hôïp
(Nmax,MXtu,MYtu,QXtu,QYtu) TH27 MIN
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
Ntc (T)
MXtc (Tm)
MYtc (Tm)
QYtc (T)
QXtc (T)
842,03
20,870
0,021
38,084
0,021
TRANG 100
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. CAÙC GIAÛ THIEÁT TÍNH TOAÙN Vieäc tính toaùn moùng coïc ñaøi thaáp döïa vaøo caùc giaû thieát chuû yeáu sau: Taûi troïng ngang hoaøn toaøn do caùc lôùp ñaát töø ñaùy ñaøi trôû leân tieáp nhaän. Söùc chòu taûi cuûa coïc trong moùng ñöôïc xaùc ñònh nhö ñoái vôùi coïc ñôn ñöùng rieâng reõ, khoâng keå ñeán aûnh höôûng cuûa nhoùm coïc. Ñaøi coïc xem nhö tuyeät ñoái cöùng khi tính toaùn löïc truyeàn xuoáng coïc. Taûi troïng cuûa coâng trình qua ñaøi coïc chæ truyeàn leân caùc coïc chöù khoâng tröïc tieáp truyeàn leân phaàn ñaát naèm giöõa caùc coïc taïi maët tieáp giaùp vôùi ñaøi coïc. Khi kieåm tra cöôøng ñoä cuûa neàn ñaát vaø khi xaùc ñònh ñoä luùn cuûa moùng coïc thì ngöôøi ta coi moùng coïc nhö moät moùng khoái quy öôùc bao goàm coïc vaø caùc phaàn ñaát giöõa caùc coïc. Vì vieäc tính toaùn moùng khoái quy öôùc gioáng nhö tính toaùn moùng noâng treân neàn thieân nhieân (boû qua ma saùt ôû maët beân moùng) cho neân trò soá moâmen cuûa taûi troïng ngoaøi taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc ñöôïc laáy giaûm ñi moät caùch gaàn ñuùng baèng trò soá moâmen cuûa taûi troïng ngoaøi so vôùi cao trình ñaùy ñaøi. Giaèng moùng laøm vieäc nhö daàm treân neàn ñaøn hoài, giaèng truyeàn moät phaàn taûi troïng ñöùng xuoáng ñaát vaø moät phaàn truyeàn vaøo ñaøi. Tuy nhieân löïc truyeàn naøy khaù nhoû. Ngoaøi ra theo sô ñoà tính khung ta coi coät vaø moùng ngaøm cöùng neân moät caùch gaàn ñuùng ta boû qua söï laøm vieäc cuûa giaèng vaø troïng löôïng baûn thaân cuûa giaèng moùng.
3. SÔ BOÄ XAÙC ÑÒNH KÍCH THÖÔÙC ÑAØI MOÙNG Thieát keá maët ñaøi truøng meùp treân keát caáu saøn taàng haàm, ôû ñoä saâu –1,5 m. Choïn chieàu cao ñaøi moùng laø hñ = 2,0 m. Nhö vaäy, chieàu saâu ñaët ñaùy ñaøi laø –3,5 m so vôùi coát maët ñaát töï nhieân. Chieàu saâu ñaët ñaùy ñaøi nhoû nhaát ñöôïc thieát keá vôùi yeâu caàu caân baèng aùp löïc ngang theo giaû thieát taûi ngang hoaøn toaøn do lôùp ñaát treân töø ñaùy ñaøi tieáp nhaän. Sô boä choïn beà roäng ñaøi laø 3,6 m, hm laø chieàu saâu choân moùng töø coát maët ñaát töï nhieân. Duøng Qmax = 47,129 T ñeå kieåm tra ñieàu kieän caân baèng aùp löïc ngang ñaùy ñaøi theo coâng thöùc thöïc nghieäm sau: tt 24o 47,129 ϕ Qmax = 0,7.tg(45o − = 1,12 (m) hm ≥ 0,7.tg(45o − ) ) 2 γ '.Bm 2 2,15.3,6
Vaäy hm = 3,5 m thoûa ñieàu kieän caân baèng aùp löïc ngang neân ta coù theå tính toaùn moùng vôùi giaû thieát taûi ngang hoaøn toaøn do lôùp ñaát töø treân ñaùy ñaøi tieáp nhaän.
Ghi chuù Moùng M5 ñöôïc choïn ñaïi dieän ñeå thöïc hieän tính toaùn theo 2 phöông aùn moùng coïc BTCT ñuùc saün vaø moùng coïc khoan nhoài, töø ñoù coù cô sôû hôïp lyù ñeå löïa choïn phöông aùn moùng thích hôïp, vaø aùp duïng cho toaøn boä coâng trình.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 101
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
PHÖÔNG AÙN 1. COÏC BEÂTOÂNG COÁT THEÙP ÑUÙC SAÜN 4. CAÁU TAÏO COÏC a) Vaät lieäu Beâtoâng maùc 250: Rn = 110 kG/cm2. Theùp chòu löïc AII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 2800 kG/cm2. Theùp ñai AI (Þ<10): Rad = 1800 kG/cm2.
b) Kích thöôùc coïc Ñeå choïn ñöôïc kích thöôùc coïc vaø chieàu saâu muõi coïc thích hôïp nhaát cho ñieàu kieän ñòa chaát vaø taûi troïng cuûa coâng trình, caàn phaûi ñöa ra phöông aùn kích thöôùc khaùc nhau ñeå so saùnh löïa choïn. Sô boä choïn tieát dieän coïc 30×30 cm. Muõi coïc caém saâu vaøo lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi (lôùp ñaát 5) moät ñoaïn 2,0 m. Chieàu saâu muõi coïc laø: 6,2 + 7,8 + 10,4 + 8,1 + 2,0 = 34,5 (m). Chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc tính töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc: Ltt = 34,5 − 3,5 = 31,0 (m). Coát theùp doïc chòu löïc giaû thieát goàm 4∅20 coù Fa = 12,6 cm2.
5. SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC a) Theo vaät lieäu laøm coïc Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: PVL =ϕ.(RbFb + RaFa)
Trong ñoù:
ϕ – heä soá uoán doïc, vôùi moùng coïc ñaøi thaáp khoâng xuyeân qua buøn thì ϕ = 1. Rb – Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn cuûa beâtoâng coïc. Ra – Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn cuûa coát theùp. Fb – Dieän tích tieát dieän cuûa beâtoâng. Fb = 302 = 900 (cm2). Fa – Dieän tích tieát dieän cuûa coát theùp doïc. Fa = 12,6 (cm2). Töø ñoù ta coù: PVL = 1×(0,11×900 + 2,8×12,6) = 134 (T).
b) Theo ñaát neàn Söû duïng soá lieäu thí nghieäm xuyeân tieâu chuaån SPT ñeå tính toaùn söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa coïc theo coâng thöùc cuûa Nhaät Baûn cho trong TCXD 205-1998: PÑN =
1 αNa Ap + 0,2.NsLs + CLc πd 3
(
(
) )
Trong ñoù:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 102
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
α – heä soá phuï thuoäc phöông phaùp thi coâng coïc, α = 30 cho coïc ñoùng. Na – chæ soá SPT cuûa ñaát döôùi muõi coïc, muõi coïc naèm trong lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi coù Na = 80. Ap – dieän tích tieát dieän muõi coïc. Ap = 0,32 = 0,09 (m2). Ns – chæ soá SPT cuûa lôùp caùt beân thaân coïc, bao goàm lôùp caùt pha 2 (N = 17), lôùp caùt buïi 3 (N = 30), lôùp caùt haït trung 4 (N = 58), lôùp caùt thoâ cuoäi soûi 5 (N = 80). Ls (m) – chieàu daøi ñoaïn coïc naèm trong ñaát caùt, bao goàm lôùp caùt pha 2 (L = 7,8 m), lôùp caùt buïi 3 (L = 10,4 m), lôùp caùt haït trung 4 (L = 8,1 m), lôùp caùt thoâ cuoäi soûi 5 (L = 2 m). Lc (m) – chieàu daøi ñoaïn coïc naèm trong ñaát seùt, bao goàm lôùp seùt pha 1 (L = 2,7 m). C – löïc dính khoâng thoaùt nöôùc cuûa ñaát theo SPT. Lôùp seùt pha 1 coù löïc dính: C = 0,7143×N = 0,7143×20 = 14,28 (T/m2). Töø ñoù ta coù: PÑN =
1 30 × 80 × 0,09 + ( 0,2 × (17 × 7,8 + 30 × 10,4 + 58 × 8,1+ 80 × 2) + 14,28 × 2,7 ) × 4 × 0,3 3
(
)
PÑN = 173 (T).
Döïa vaøo keát quaû tính söùc chòu taûi cuûa neàn theo ñieàu kieän ñoä beàn vaät lieäu laøm coïc vaø theo keát quaû xuyeân tieâu chuaån SPT ta coù: PVL = 134 T, PÑN = 173 T. Nhaän xeùt thaáy hai giaù trò naøy xaáp xæ baèng nhau neân ñaûm baûo ñieàu kieän kinh teá. Ta choïn [P] = 134 T ñeå tính toaùn coïc.
6. XAÙC ÑÒNH SOÁ LÖÔÏNG COÏC AÙp löïc tính toaùn do phaûn löïc ñaàu coïc taùc duïng leân ñaùy ñaøi: ptt =
[P] (3d)
2
=
134 = 165,7 (T / m2 ) 2 (3 × 0,3)
Dieän tích sô boä cuûa ñaùy ñaøi: Fsb =
N0tt 968 = = 6,1 (m2 ) tt p − n.γ tb .h 165,7 − 1,1× 2 × 3,5
Troïng löôïng tính toaùn sô boä cuûa ñaøi: Nttsb = n.Fsb.h.γtb = 1,1×6,1×2×2,5 = 45 (T) Soá löôïng coïc sô boä: nc = β.
tt Ntt0 + Nsb 968 + 45 = 1,3 × = 9,8 (coïc) Choïn nc = 10 (coïc). 420 [P]
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 103
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
7. KIEÅM TRA LÖÏC TAÙC DUÏNG LEÂN COÏC Troïng löôïng tính toaùn cuûa ñaøi:
Ndtt = n.Ftt.hd.γbt
Löïc doïc tính toaùn taïi ñaùy ñaøi:
Ntt = Nott + Ndtt
Moâmen tính toaùn taïi ñaùy ñaøi:
tt tt Mttx = Mox + Qoy .hd tt tt Mtty = Moy + Qox .hd
Löïc truyeàn xuoáng coïc daõy bieân:
tt Pmax =
tt Pmin =
tt
Ntt Mttx .ymax My .xmax + + nc yi2 xi2
∑
∑
tt
Ntt Mttx .ymax My .xmax − − nc yi2 xi2
∑
∑
Troïng löôïng tính toaùn cuûa coïc:
Pc = n.Fc.lc.γbt
Kieåm tra löïc truyeàn xuoáng coïc:
Pttmax + Pc < [P] = 134 (T) Pttmin > 0 (khoâng phaûi kieåm tra ñieàu kieän choáng nhoå)
Toå hôïp TH14 MIN öùng vôùi MYmax coù giaù trò töông ñoái nhoû neân khoâng nguy hieåm baèng 2 toå hôïp coøn laïi. Do ñoù chæ caàn thöïc hieän tính toaùn kieåm tra vôùi 2 toå hôïp noäi löïc coøn laïi theo baûng sau: Toå hôïp Nott (T)
TH27 MIN
TH08 MAX
968
942
tt Qox (T)
0,0
0,0
tt Qoy (T)
43,8
47,1
tt Mox (Tm)
24,0
25,0
tt Moy (Tm)
0,0
0,0
7,04
7,04
(T)
53
53
N (T)
1022
995
2
Ftt (m ) Ndtt tt
Mttx
(Tm)
112
119
Mtty
(Tm)
0
0
tt Pmax (T)
106,65
104,29
tt Pmin (T)
97,69
94,72
7,67
7,67
114,32
111,96
Thoûa
Thoûa
Pc (T) tt Pmax + Pc (T)
Kieåm tra
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 104
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
PHÖÔNG AÙN 2. COÏC KHOAN NHOÀI 8. CAÁU TAÏO COÏC a) Vaät lieäu Beâtoâng maùc 250: Rn = 110 kG/cm2. Theùp chòu löïc AII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 2800 kG/cm2. Theùp ñai AI (Þ<10): Rad = 1800 kG/cm2.
b) Kích thöôùc coïc Ñeå choïn ñöôïc ñöôøng kính coïc vaø chieàu saâu muõi coïc thích hôïp nhaát cho ñieàu kieän ñòa chaát vaø taûi troïng cuûa coâng trình, caàn phaûi ñöa ra phöông aùn kích thöôùc khaùc nhau ñeå so saùnh löïa choïn. Trong khuoân khoå ñoà aùn naøy, ta choïn ñöôøng kính coïc D = 80 cm phuø hôïp vôùi khaû naêng thi coâng coïc khoan nhoài ôû nöôùc ta hieän nay. Muõi coïc caém saâu vaøo lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi (lôùp ñaát 5) moät ñoaïn 2,0 m. Chieàu saâu muõi coïc laø: 6,2 + 7,8 + 10,4 + 8,1 + 2,0 = 34,5 (m). Chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc tính töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc: Ltt = 34,5 − 3,5 = 31,0 (m). Coát theùp doïc chòu löïc giaû thieát goàm 14∅20 coù Fa = 44 cm2, µ = 0,875%.
9. SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC KHOAN NHOÀI a) Theo vaät lieäu laøm coïc Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: PVL =ϕ.(m1m2RbFb + RaFa)
Trong ñoù:
ϕ – heä soá uoán doïc, vôùi moùng coïc ñaøi thaáp khoâng xuyeân qua buøn thì ϕ = 1. Rb – Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn cuûa beâtoâng coïc. Ra – Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn cuûa coát theùp. Fb – Dieän tích tieát dieän cuûa beâtoâng. Fb = π ×402 = 5027 (cm2). Fa – Dieän tích tieát dieän cuûa coát theùp doïc. Fa = 44 (cm2). m1 – heä soá ñieàu kieän laøm vieäc, ñoái vôùi coïc khoan nhoài ñöôïc ñuùc beâtoâng theo phöông thaúng ñöùng thì m1 = 0,85. m2 – heä soá ñieàu kieän laøm vieäc keå ñeán phöông phaùp thi coâng coïc, ôû ñaây khi thi coâng caàn duøng oáng cheøn vaø ñoå beâtoâng döôùi huyeàn phuø seùt neân m2 = 0,7.
Töø ñoù ta coù: PVL = 1×(0,85×0,7×0,11×5027 + 2,8×44) = 452 (T).
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 105
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
b) Theo ñaát neàn Söû duïng soá lieäu thí nghieäm xuyeân tieâu chuaån SPT ñeå tính toaùn söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa coïc theo coâng thöùc cuûa Nhaät Baûn cho trong TCXD 205-1998: PÑN =
1 αNa Ap + 0,2.NsLs + CLc πd 3
(
(
) )
Trong ñoù:
α – heä soá phuï thuoäc phöông phaùp thi coâng coïc, α = 15 cho coïc khoan nhoài. Na – chæ soá SPT cuûa ñaát döôùi muõi coïc, muõi coïc naèm trong lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi coù Na = 80. Ap – dieän tích tieát dieän muõi coïc. Ap = π×0,42 = 0,502 (m2). Ns – chæ soá SPT cuûa lôùp caùt beân thaân coïc, bao goàm lôùp caùt pha 2 (N = 17), lôùp caùt buïi 3 (N = 30), lôùp caùt haït trung 4 (N = 58), lôùp caùt thoâ cuoäi soûi 5 (N = 80). Ls (m) – chieàu daøi ñoaïn coïc naèm trong ñaát caùt, bao goàm lôùp caùt pha 2 (L = 7,8 m), lôùp caùt buïi 3 (L = 10,4 m), lôùp caùt haït trung 4 (L = 8,1 m), lôùp caùt thoâ cuoäi soûi 5 (L = 2 m). Lc (m) – chieàu daøi ñoaïn coïc naèm trong ñaát seùt, bao goàm lôùp seùt pha 1 (L = 2,7 m). C – löïc dính khoâng thoaùt nöôùc cuûa ñaát theo SPT. Lôùp seùt pha 1 coù löïc dính: C = 0,7143×N = 0,7143×20 = 14,28 (T/m2).
Töø ñoù ta coù: PÑN =
1 15 × 80 × 0,502 + ( 0,2 × (17 × 7,8 + 30 × 10,4 + 58 × 8,1+ 80 × 2) + 14,28 × 2,7 ) × π × 0,8 3
(
)
PÑN = 200 + 213 = 413 (T) thaønh phaàn Pchoáng vaø Pma saùt xaáp xæ nhö nhau. Döïa vaøo keát quaû tính söùc chòu taûi cuûa neàn theo ñieàu kieän ñoä beàn vaät lieäu laøm coïc vaø theo keát quaû xuyeân tieâu chuaån SPT ta coù: PVL = 452 T, PÑN = 413 T. Nhaän xeùt thaáy hai giaù trò naøy xaáp xæ baèng nhau neân ñaûm baûo ñieàu kieän kinh teá. Ta choïn [P] = 413 T ñeå tính toaùn coïc.
10. XAÙC ÑÒNH SOÁ LÖÔÏNG COÏC AÙp löïc tính toaùn do phaûn löïc ñaàu coïc taùc duïng leân ñaùy ñaøi: ptt =
[P] (3d)
2
=
413 = 71,8 (T / m2 ) (3 × 0,8)2
Dieän tích sô boä cuûa ñaùy ñaøi: Fsb =
N0tt 968 = = 15,1 (m2 ) tt p − n.γ tb .h 71,8 − 1,1× 2 × 3,5
Troïng löôïng tính toaùn sô boä cuûa ñaøi: Nttsb = n.Fsb.h.γtb = 1,1×15,1×2×2,5 = 131 (T)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 106
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Soá löôïng coïc sô boä: nc = β.
tt N0tt + Nsb 968 + 131 = 1,3 × = 3,5 (coïc) Choïn nc = 4 (coïc). 413 [P]
11. KIEÅM TRA LÖÏC TAÙC DUÏNG LEÂN COÏC Troïng löôïng tính toaùn cuûa ñaøi:
Ndtt = n.Ftt.hd.γbt
Löïc doïc tính toaùn taïi ñaùy ñaøi:
Ntt = Nott + Ndtt
Moâmen tính toaùn taïi ñaùy ñaøi:
tt tt Mttx = Mox + Qoy .hd tt tt Mtty = Moy + Qox .hd
Löïc truyeàn xuoáng coïc daõy bieân:
tt Pmax =
tt Pmin =
tt
Ntt Mttx .ymax My .xmax + + nc yi2 xi2
∑
∑
tt
Ntt Mttx .ymax My .xmax − − nc yi2 xi2
∑
∑
Troïng löôïng tính toaùn cuûa coïc:
Pc = n.Fc.lc.γbt
Kieåm tra löïc truyeàn xuoáng coïc:
Pttmax + Pc < [P] = 134 (T) Pttmin > 0 (khoâng phaûi kieåm tra ñieàu kieän choáng nhoå)
Thöïc hieän tính toaùn kieåm tra vôùi 2 toå hôïp noäi löïc coøn laïi theo baûng sau: Toå hôïp Nott (T)
TH27 MIN
TH08 MAX
968
942
tt Qox (T)
0,0
0,0
tt Qoy (T)
43,8
47,1
tt Mox (Tm)
24,0
25,0
tt Moy (Tm)
0,0
0,0
Ftt (m2)
7,04
7,04
Ndtt
(T)
110
110
N (T)
1078
1052
(Tm)
112
119
Mtty (Tm)
0
0
tt Pmax (T)
292,92
287,89
tt Pmin (T)
100,24
97,05
42,85
42,85
335,78
330,74
Thoûa
Thoûa
tt
Mttx
Pc (T) tt Pmax
+ Pc (T)
Kieåm tra
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 107
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
12. PHAÂN TÍCH LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN MOÙNG
100 600
2400
2400
3600
400
800
600 100
Maët baèng boá trí coïc cho moùng theo 2 phöông aùn nhö hình veõ sau:
100 600
2400
600 100
3600
100
1000
3000
1400
4800
1400
400
1400
1000
100
Hình 3. Maët baèng boá trí coïc moùng M5 (phöông aùn coïc khoan nhoài).
100
300
1400
300 100
2000
Hình 4. Maët baèng boá trí moùng M5 (phöông aùn coïc ñuùc saün).
Xeùt veà khoái löôïng vaät lieäu, phöông aùn 1 (coïc ñuùc saün) coù lôïi hôn phöông aùn 2 (coïc khoan nhoài). Song xeùt veà khoaûng caùch vôùi caùc moùng laân caän, phöông aùn 1 baát lôïi hôn do chieàu daøi cuûa ñaøi moùng lôùn hôn, coù khaû naêng giao thoa vôùi moùng keá caän. Ví duï khoaûng caùch giöõa meùp chaân coät moùng M5 vaø meùp chaân töôøng moùng M6 laø 3 m, vôùi khoaûng môû roäng cuûa ñaøi laø 1,4 m thì 2 moùng coù theå giao thoa vôùi nhau.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 108
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Xeùt veà chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät, so saùnh 2 phöông aùn nhö sau:
a) Coïc beâtoâng coát theùp ñuùc saün Coïc ñuùc saün coù öu ñieåm laø giaù thaønh reû, deã kieåm tra, chaát löôïng cuûa töøng ñoaïn coïc ñöôïc thöû döôùi löïc eùp, xaùc ñònh ñöôïc söùc chòu taûi cuûa coïc qua löïc eùp cuoái cuøng. Neáu duøng moùng coïc beâtoâng ñuùc saün vaø cho coïc ñaët vaøo lôùp ñaát 5, vieäc haï coïc seõ gaëp raát nhieàu khoù khaên khi caàn phaûi xuyeân vaøo lôùp caùt 3, 4 coù chieàu daøy lôùn. Ngoaøi ra thöôøng gaëp tröôøng hôïp choái giaû. Giaûi phaùp thi coâng laø phaûi eùp rung hoaëc khoan daãn. Giaûi phaùp eùp rung chæ coù hieäu quaû khi chieàu saâu cuûa lôùp ñaát caùt caàn xuyeân qua nhoû vaø caùt coù ñoä chaët khoâng cao, neân ôû ñaây vôùi ñoä saâu lôùn laø raát khoù aùp duïng. Giaûi phaùp khoan daãn laøm giaûm söùc chòu taûi cuûa coïc, söùc khaùng ma saùt thaønh seõ giaûm ñi raát nhieàu vaø khaû naêng phuïc hoài ma saùt hoâng raát thaáp vì ñaây laø 2 lôùp caùt. Maët khaùc, vieäc khoan daãn cho moät ñoä saâu lôùn khoaûng hôn 35 m nhö vaäy seõ laøm taêng kinh phí thi coâng leân raát cao. Nhöôïc ñieåm cuûa coïc ñuùc saün laø kích thöôùc vaø söùc chòu taûi cuûa coïc bò haïn cheá do tieát dieän coïc, chieàu daøi coïc khoâng coù khaû naêng môû roäng vaø phaùt trieån do thieát bò thi coâng coïc bò haïn cheá hôn so vôùi caùc coâng ngheä khaùc, thôøi gian thi coâng keùo daøi, hay gaëp ñoä choái giaû khi ñoùng. Vôùi quy moâ cuûa coâng trình seõ gaëp khoâng ít khoù khaên.
b) Coïc khoan nhoài Öu ñieåm cuûa coïc khoan nhoài laø coù theå ñaït ñeán chieàu saâu haøng traêm meùt (khoâng haïn cheá nhö coïc eùp), do ñoù phaùt huy ñöôïc trieät ñeå ñöôøng kính coïc vaø chieàu daøi coïc. Coù khaû naêng tieáp thu taûi troïng lôùn. Coù khaû naêng xuyeân qua caùc lôùp ñaát cöùng. Ñöôøng kính coïc lôùn laøm taêng ñoä cöùng ngang cuûa coâng trình. Coïc khoan nhoài khaéc phuïc ñöôïc nhöôïc ñieåm nhö tieáng oàn, chaán ñoäng aûnh höôûng ñeán coâng trình xung quanh, chòu ñöôïc taûi troïng lôùn, ít laøm rung ñoäng neàn ñaát, maët khaùc vôùi chieàu cao coâng trình khaù lôùn neân noù cuõng goùp phaàn giöõ oån ñònh cho coâng trình. Khi ñaët ñöôïc muõi coïc xuoáng lôùp ñaát 5, thì hoaøn toaøn ñaûm baûo veà söùc chòu taûi cuõng nhö ñoä luùn cuûa coïc. Ngoaøi ra giaù thaønh coïc khoan nhoài thôøi gian gaàn ñaây cuõng ñaõ giaûm ñaùng keå do maùy moùc thieát bò thi coâng ngaøy caøng phoå bieán. Nhöôïc ñieåm cuûa coïc khoan nhoài laø coâng ngheä thi coâng ñoøi hoûi kyõ thuaät cao, caùc chuyeân gia coù kinh nghieäm. Bieän phaùp kieåm tra chaát löôïng beâtoâng coïc thöôøng phöùc taïp, toán keùm. Ma saùt beân thaân coïc coù phaàn giaûm ñi ñaùng keå so vôùi coïc ñoùng vaø coïc eùp do coâng ngheä khoan taïo loã. Chaát löôïng coïc chòu aûnh höôûng nhieàu cuûa quaù trình thi coâng coïc.
KEÁT LUAÄN Löïa choïn giaûi phaùp coïc ñuùc saün hay coïc khoan nhoài cho coâng trình caàn döïa treân vieäc so saùnh caùc chæ tieâu kinh teá kyõ thuaät thöïc teá cuûa caùc phöông aùn. Tuy nhieân trong khuoân khoå ñoà aùn toát nghieäp, döïa vaøo taûi troïng taùc duïng leân coâng trình vaø ñieàu kieän ñòa chaát coâng trình, treân cô sôû caùc phaân tích treân, phöông aùn coïc khoan nhoài laø phöông aùn toái öu ñeå thieát keá neàn moùng cho coâng trình.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 109
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
13. KIEÅM TRA THEO ÑIEÀU KIEÄN BIEÁN DAÏNG a) AÙp löïc tieâu chuaån ñaùy khoái moùng quy öôùc Vôùi quan nieäm nhôø ma saùt giöõa maët xung quanh coïc vaø ñaát bao quanh, taûi troïng cuûa moùng ñöôïc truyeàn treân dieän roäng hôn, xuaát phaùt töø meùp ngoaøi coïc taïi ñaùy ñaøi vaø nghieâng moät goùc α = ϕtb / 4 = 28,3o/ 4 = 7o. Trong ñoù: ϕtb =
∑ϕh ∑h
i i
=
i
24 × 2,7 + 18 × 7,8 + 30 × 10,4 + 35 × 8,1+ 38 × 2 = 28,3o 2,7 + 7,8 + 10,4 + 8,1+ 2
Chieàu daøi, chieàu roäng ñaùy khoái moùng quy öôùc: lqu = bqu = (2,4 + 2×0,4) + 2×31,0×tg7o = 10,81 (m) Chieàu cao khoái moùng quy öôùc (keå töø muõi coïc ñeán coát maët ñaát töï nhieân) laø: hqu = 31,0 + 3,5 = 34,5 (m) Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc töø ñaùy ñaøi trôû leân: N1tc = Fqu .hm .γ tb = 10,812 × 3,5 × 2,0 = 818 (T)
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc trong phaïm vi caùc lôùp ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc:
∑γh ∑h N = (F
i i
γd =
=
i
tc 2
qu
2,15 × 0,4 + 1,15 × 2,3 + 1,0 × 7,8 + 0,94 × 10,4 + 1,0 × 8,1+ 1,08 × 2 = 1,01 (T/m3 ) 2,7 + 7,8 + 10,4 + 8,1+ 2
(
)
− nc .Fc )γ dhc = 10,812 − 4 × 0,502 × 31,0 × 1,01 = 3601 (T)
Troïng löôïng caùc coïc trong phaïm vi khoái moùng quy öôùc: N3tc = nc .Fc .γ BT .hc = 4 × 0,502 × 2,5 × 31,0 = 156 (T)
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc: tc tc Nqu = N1tc + Ntc 2 + N3 = 818 + 3601 + 156 = 4575 (T)
Löïc neùn tieâu chuaån taïi ñaùy khoái quy öôùc: tc Ntc = N0tc + Nqu = 842 + 4575 = 5417 (T)
Moâmen tieâu chuaån taïi ñaùy khoái quy öôùc: tc tc Mtc x = Mox + Qoy .33,0 = 20,87 + 38,08 × 33,0 = 1277 (Tm) tc tc Mtc y = Moy + Qox .33,0 = 0,021 + 0,021× 33,0 = 0,714 (Tm)
Ñoä leäch taâm:
Mtc y
0,217 = 0 (m) 5417 N Mtc 1277 = 0,236 (m) ey = tcx = 5417 N ex =
tc
=
AÙp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 110
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
tc = pmax
tc = pmin
ptc tb =
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
6 × 0 6 × 0,236 Ntc 6ex 6ey 5417 = + + 1+ 1+ = 52,40 (T/m2 ) 2 10,81 Fqu Lqu Bqu 10,81 10,81 6ey 5417 6e Ntc 6 × 0 6 × 0,236 = − 1− x − 1− = 40,27 (T/m2 ) 2 Fqu 10,81 Lqu Bqu 10,81 10,81
Ntc 5699 = = 46,34 (T/m2 ) Fqu 10,812
A
B
3,5 m
3,9 m
6,2 m
MNN
7,8 m
10,4 m
α
31,0 m
8,1 m
2m
D
C
Hình 5. Khoái moùng quy öôùc.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 111
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
b) Cöôøng ñoä cuûa neàn taïi ñaùy khoái quy öôùc:
R=
m1m2 Abqu γ II + Bhqu γ II' + Dc K tc
[
]
Trong ñoù: m1 = 1,2 – ñaùy khoái quy öôùc naèm ôû lôùp ñaát caùt. m2 = 1 – vì coâng trình khoâng thuoäc loaïi tuyeät ñoái cöùng. Ktc = 1 – vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo keát quaû thí nghieäm tröïc tieáp.
c = 0,2 (T/m2) – löïc dính ñôn vò döôùi ñaùy khoái quy öôùc.
ϕ = 38o tra baûng ñöôïc A = 2,11 ; B = 9,44 ; D = 10,80. γII = 1,08 (T/m3) – troïng löôïng rieâng ñaát döôùi ñaùy khoái quy öôùc. γ’II = 1,01 (T/m3) – troïng löôïng rieâng ñaát töø ñaùy khoái quy öôùc trôû leân. R=
1,2 × 1 [2,11× 20,41× 1,08 + 9,44 × 34,5 × 1,01 + 10,80 × 0,2] = 447 (T/m2 ) 1
Nhaän xeùt:
tc pmax = 52,40 T/m2 < 1,2R = 535 T/m2
2 2 ptc tb = 46,34 T/m < R = 445 T/m
Vaäy ta coù theå tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
c) Tính ñoä luùn cuûa neàn taïi ñaùy khoái quy öôùc ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái quy öôùc: σ btz = 2,15 × 3,9 + 1,15 × 2,3 + 1,0 × 7,8 + 0,94 × 10,4 + 1,0 × 8,1 + 1,08 × 2 = 38,87 (T/m2 )
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy khoái quy öôùc: tc bt 2 σ gl z = σ tb − σ z = 46,34 − 38,87 = 7,47 (T/m )
Chia neàn ñaát döôùi ñaùy khoái quy öôùc thaønh caùc lôùp coù chieàu daøy 1 m, laáy ñeán vò trí σgl/σbt = 1/10. Điểm
Độ sâu (m)
2z/b
l/b
kg
0
0,0
0,000
1,000
1
1,0
0,185
2
2,0
3
σgl
σbt
2
σgl/σbt
S i = β.∑
σ gl i .hi
2
(T/m )
(T/m )
0,2500
7,47
38,87
0,19
0,149
1,000
0,2489
7,44
39,95
0,19
0,147
0,370
1,000
0,2420
7,23
41,02
0,18
0,140
3,0
0,555
1,000
0,2274
6,79
42,10
0,16
0,130
4
4,0
0,740
1,000
0,2072
6,19
43,17
0,14
0,117
5
5,0
0,925
1,000
0,1845
5,51
44,25
0,12
0,104
6
6,0
1,110
1,000
0,1620
4,84
45,33
0,11
Σ = 0,786
E 0i
(cm)
S = 0,786 cm < Sgh = 8 cm, ñaûm baûo ñieàu kieän bieán daïng cuûa ñaát neàn.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 112
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
14. TÍNH TOAÙN VAØ CAÁU TAÏO ÑAØI COÏC a) Vaät lieäu Beâtoâng maùc 400: Rn = 170 kG/cm2. Theùp chòu löïc AIII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2. Theùp ñai AI (Þ<10): Rad = 1800 kG/cm2.
b) Kieåm tra ñieàu kieän ñaâm thuûng
800
250
-1.50
1000
100
2000
-2.30
-3.30 100 200
-3.50
100
600
2400
600
100
Hình 6. Thaùp ñaâm thuûng moùng M5. Ñaùy thaùp ñaâm thuûng naèm truøm ra ngoaøi truïc caùc coïc. Nhö vaäy ñaøi khoâng bò ñaâm thuûng.
600 100
c) Tính toaùn coát theùp ñaøi coïc
P4
II
II
400
200
P2
800
I
2400
2400
3600
1000
100 600
P1 I 100 600
2400
600 100
3600
Hình 7. Caùc maët ngaøm quy öôùc tính toaùn moùng M5.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 113
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm I-I: MI = r1(P2 + P4) = 0,2×(285,26 + 285,26) = 114,10 (Tm) Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm II-II: MII = r2(P2 + P1) = 1,0×(285,26 + 235,48) = 520,74 (Tm) Choïn a = 5 cm ho = 200 – 20 – 5 = 175 cm. Coát theùp theo phöông X ñaët döôùi ñöôïc tính theo coâng thöùc: Fa =
MI 114,10 × 105 = = 20,12 (cm2 ) Choïn 19∅12 coù Fa = 21,48 cm2. 0,9.ho .Ra 0,9 × 175 × 3600
Khoaûng caùch giöõa tim 2 coát theùp caïnh nhau laø a = 200 mm. Chieàu daøi moãi thanh laø 3500 mm. Coát theùp theo phöông Y ñaët treân ñöôïc tính theo coâng thöùc: Fa =
MI 520,74 × 105 = = 91,84 (cm2 ) Choïn 19∅25 coù Fa = 93,26 cm2. 0,9.ho .Ra 0,9 × 175 × 3600
Khoaûng caùch giöõa tim 2 coát theùp caïnh nhau laø a = 200 mm. Chieàu daøi moãi thanh laø 3500 mm.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 114
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
III. THIEÁT KEÁ MOÙNG LOÕI THANG M6 1. QUAN NIEÄM TÍNH TOAÙN Loõi thang cuûa coâng trình naøy laø heä loõi cöùng goàm nhieàu vaùch cöùng keát hôïp vôùi nhau.
7000
3
4 4000
2400
4000
C
B
Hình 1. Caáu taïo loõi thang maùy. Vôùi khoaûng caùch khaù nhoû (2,4 m), neáu boá trí moãi loõi thang moät ñaøi coïc rieâng thì seõ deã bò truøng nhau ñoàng thôøi khaû naêng chòu taûi troïng leäch taâm seõ khoâng toát baèng duøng chung moät ñaøi. Vì vaäy ñaøi coïc ñöôïc thieát keá bao goàm toaøn boä 2 loõi thang.
2. XAÙC ÑÒNH TAÛI TROÏNG Noäi löïc chaân caùc vaùch cöùng ñöôïc dôøi veà taâm cuûa moùng (ñoàng thôøi cuõng laø taâm ñaøi coïc) theo nguyeân lyù dôøi löïc. Sôû dó ta coù theå aùp duïng nguyeân lyù dôøi löïc ñeå ñöa caùc löïc phaân taùn veà taâm moùng, vì ta ñaõ giaû thieát ñaøi coïc xem nhö tuyeät ñoái cöùng khi tính toaùn löïc truyeàn xuoáng coïc. Tính toaùn caùc giaù trò theo coâng thöùc: tt NoZ = ∑ NioZ tt QoY = ∑ QioY tt QoX = ∑ QioX tt MoX = ∑ MioX + ∑ NioZ .xi tt MoY = ∑ MioY + ∑ NioZ .yi
Vieäc tính toaùn naøy ñöôïc in trích trong phaàn Phuï luïc.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 115
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. CAÙC LOAÏI TAÛI TROÏNG DUØNG ÑEÅ TÍNH TOAÙN Döïa theo nguyeân taéc dôøi löïc nhö treân, ta löïa choïn caùc toå hôïp noäi löïc nguy hieåm nhaát taïi taâm moùng ñeå tính toaùn, bao goàm: (Nmax,MXtu,MYtu,QXtu,QYtu) (MXmax,MYtu,Ntu,QXtu,QYtu) (MYmax,MXtu,Ntu,QXtu,QYtu) Tuøy theo soá lieäu, tính toaùn vôùi 1 trong 3 toå hôïp roài kieåm tra vôùi 2 toå hôïp coøn laïi. Do saøn taàng haàm ôû coát –1,5 m vaø möïc nöôùc ngaàm ôû coát –3,9 m so vôùi maët ñaát töï nhieân neân taàng haàm naèm treân möïc nöôùc ngaàm, do vaäy khoâng coù aùp löïc thuyû tónh.
a) Taûi toïng tính toaùn Taûi troïng tính toaùn ñöôïc söû duïng ñeå tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn I.
Baûng 1. Toå hôïp taûi troïng tính toaùn moùng M6. Tröôøng hôïp taûi
Toå hôïp
Ntt (T)
MXtt (Tm)
MYtt (Tm)
QYtt (T)
QXtt (T)
(Nmax,MXtu,MYtu,QXtu,QYtu)
TH09
6389
1305
309
13,93
15,84
(MXmax,MYtu,Ntu,QXtu,QYtu) TH08 MAX
5528
5381
211
146,9
15,62
(MYmax,MXtu,Ntu,QXtu,QYtu) TH07 MIN
5542
226
5653
9,11
144,6
b) Taûi troïng tieâu chuaån Taûi troïng tieâu chuaån ñöôïc söû duïng ñeå tính toaùn neàn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn II. Taûi troïng leân moùng ñaõ xaùc ñònh ñöôïc laø taûi troïng tính toaùn, muoán coù toå hôïp caùc taûi troïng tieâu chuaån leân moùng ñuùng ra phaûi laøm baûng toå hôïp noäi löïc chaân coät khaùc baèng caùch nhaäp taûi troïng tieâu chuaån taùc duïng leân coâng trình. Tuy nhieân, ñeå ñôn giaûn quy phaïm cho pheùp duøng heä soá vöôït taûi trung bình n = 1,15. Nhö vaäy, taûi troïng tieâu chuaån ñöôïc xaùc ñònh baèng caùch laáy toå hôïp caùc taûi troïng tính toaùn chia cho heä soá vöôït taûi trung bình.
Baûng 2. Toå hôïp taûi troïng tieâu chuaån moùng M6. Tröôøng hôïp taûi
Toå hôïp
Ntc (T)
MXtc (Tm)
MYtc (Tm)
QYtc (T)
QXtc (T)
(Nmax,MXtu,MYtu,QXtu,QYtu)
TH09
5555
1135
269
12,12
13,78
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 116
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
4. CAÁU TAÏO COÏC a) Vaät lieäu Beâtoâng maùc 250: Rn = 110 kG/cm2. Theùp chòu löïc AII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 2800 kG/cm2. Theùp ñai AI (Þ<10): Rad = 1800 kG/cm2.
b) Sô boä xaùc ñònh chieàu saâu ñaùy ñaøi Thieát keá maët ñaøi truøng meùp treân keát caáu saøn taàng haàm, ôû ñoä saâu –1,5 m. Choïn chieàu cao ñaøi moùng laø hñ = 2,0 m. Nhö vaäy, chieàu saâu ñaët ñaùy ñaøi laø –3,5 m so vôùi coát maët ñaát töï nhieân. Chieàu saâu ñaët ñaùy ñaøi nhoû nhaát ñöôïc thieát keá vôùi yeâu caàu caân baèng aùp löïc ngang theo giaû thieát taûi ngang hoaøn toaøn do lôùp ñaát treân töø ñaùy ñaøi tieáp nhaän. Sô boä choïn beà roäng ñaøi laø 10,8 m, hm laø chieàu saâu choân moùng töø coát maët ñaát töï nhieân. Duøng Qmax = 146,9 T ñeå kieåm tra ñieàu kieän caân baèng aùp löïc ngang ñaùy ñaøi theo coâng thöùc thöïc nghieäm sau: tt 24o 146,9 ϕ Qmax hm ≥ 0,7tg(45o − ) ) = 0,7tg(45o − = 1,18 (m) 2 γ 'Bm 2 2,15 × 10,8
Vaäy hm = 3,5 m thoûa ñieàu kieän caân baèng aùp löïc ngang neân ta coù theå tính toaùn moùng vôùi giaû thieát taûi ngang hoaøn toaøn do lôùp ñaát töø treân ñaùy ñaøi tieáp nhaän.
c) Kích thöôùc coïc Ñeå choïn ñöôïc ñöôøng kính coïc vaø chieàu saâu muõi coïc thích hôïp nhaát cho ñieàu kieän ñòa chaát vaø taûi troïng cuûa coâng trình, caàn phaûi ñöa ra phöông aùn kích thöôùc khaùc nhau ñeå so saùnh löïa choïn. Trong khuoân khoå ñoà aùn naøy, ta choïn ñöôøng kính coïc D = 80 cm phuø hôïp vôùi khaû naêng thi coâng coïc khoan nhoài ôû nöôùc ta hieän nay. Muõi coïc caém saâu vaøo lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi (lôùp ñaát 5) moät ñoaïn 2,0 m. Chieàu saâu muõi coïc laø: 6,2 + 7,8 + 10,4 + 8,1 + 2,0 = 34,5 (m). Chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc tính töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc: Ltt = 34,5 − 3,5 = 31,0 (m). Coát theùp doïc chòu löïc giaû thieát goàm 14∅20 coù Fa = 44 cm2.
5. SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC KHOAN NHOÀI a) Theo vaät lieäu laøm coïc Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: PVL =ϕ.(m1m2RbFb + RaFa)
Trong ñoù:
ϕ – heä soá uoán doïc, vôùi moùng coïc ñaøi thaáp khoâng xuyeân qua buøn thì ϕ = 1. Rb – Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn cuûa beâtoâng coïc.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 117
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Ra – Cöôøng ñoä chòu neùn tính toaùn cuûa coát theùp. Fb – Dieän tích tieát dieän cuûa beâtoâng. Fb = π ×402 = 5027 (cm2). Fa – Dieän tích tieát dieän cuûa coát theùp doïc. Fa = 44 (cm2). m1 – heä soá ñieàu kieän laøm vieäc, ñoái vôùi coïc khoan nhoài ñöôïc ñuùc beâtoâng theo phöông thaúng ñöùng thì m1 = 0,85. m2 – heä soá ñieàu kieän laøm vieäc keå ñeán phöông phaùp thi coâng coïc, ôû ñaây khi thi coâng caàn duøng oáng cheøn vaø ñoå beâtoâng döôùi huyeàn phuø seùt neân m2 = 0,7. Töø ñoù ta coù: PVL = 1×(0,85×0,7×0,11×5027 + 2,8×44) = 452 (T).
b) Theo ñaát neàn Söû duïng soá lieäu thí nghieäm xuyeân tieâu chuaån SPT ñeå tính toaùn söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa coïc theo coâng thöùc cuûa Nhaät Baûn cho trong TCXD 205-1998: PÑN =
1 αNa Ap + 0,2.NsLs + CLc πd 3
(
(
) )
Trong ñoù:
α – heä soá phuï thuoäc phöông phaùp thi coâng coïc, α = 15 cho coïc khoan nhoài. Na – chæ soá SPT cuûa ñaát döôùi muõi coïc, muõi coïc naèm trong lôùp caùt thoâ laãn cuoäi soûi coù Na = 80. Ap – dieän tích tieát dieän muõi coïc. Ap = π×0,42 = 0,502 (m2). Ns – chæ soá SPT cuûa lôùp caùt beân thaân coïc, bao goàm lôùp caùt pha 2 (N = 17), lôùp caùt buïi 3 (N = 30), lôùp caùt haït trung 4 (N = 58), lôùp caùt thoâ cuoäi soûi 5 (N = 80). Ls (m) – chieàu daøi ñoaïn coïc naèm trong ñaát caùt, bao goàm lôùp caùt pha 2 (L = 7,8 m), lôùp caùt buïi 3 (L = 10,4 m), lôùp caùt haït trung 4 (L = 8,1 m), lôùp caùt thoâ cuoäi soûi 5 (L = 2 m). Lc (m) – chieàu daøi ñoaïn coïc naèm trong ñaát seùt, bao goàm lôùp seùt pha 1 (L = 2,7 m). C – löïc dính khoâng thoaùt nöôùc cuûa ñaát theo SPT. Lôùp seùt pha 1 coù löïc dính: C = 0,7143×N = 0,7143×20 = 14,28 (T/m2). Töø ñoù ta coù: PÑN =
1 15 × 80 × 0,502 + ( 0,2 × (17 × 7,8 + 30 × 10,4 + 58 × 8,1+ 80 × 2) + 14,28 × 2,7 ) × π × 0,8 3
(
)
PÑN = 200 + 213 = 413 (T) thaønh phaàn Pchoáng vaø Pma saùt xaáp xæ nhö nhau. Döïa vaøo keát quaû tính söùc chòu taûi cuûa neàn theo ñieàu kieän ñoä beàn vaät lieäu laøm coïc vaø theo keát quaû xuyeân tieâu chuaån SPT ta coù: PVL = 452 T, PSPT = 413 T. Nhaän xeùt thaáy hai giaù trò naøy xaáp xæ baèng nhau neân ñaûm baûo ñieàu kieän kinh teá. Ta choïn [P] = 413 T ñeå tính toaùn coïc.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 118
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
6. XAÙC ÑÒNH SOÁ LÖÔÏNG COÏC AÙp löïc tính toaùn do phaûn löïc ñaàu coïc taùc duïng leân ñaùy ñaøi: ptt =
[P] (3d)2
=
413 = 71,8 (T / m2 ) (3 × 0,8)2
Dieän tích sô boä cuûa ñaùy ñaøi: Fsb =
N0tt 6389 = = 99,7 (m2 ) tt p − n.γ tb .h 71,8 − 1,1× 2 × 3,5
Troïng löôïng tính toaùn sô boä cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi: Nttsb = n.Fsb.h.γtb = 1,1×99,7×2×2,5 = 945 (T) Soá löôïng coïc sô boä: nc = β.
tt Ntt0 + Nsb 6389 + 945 = 1,3 × = 23,1(coïc) Choïn nc = 25 (coïc). 413 [P]
Khoaûng caùch giöõa caùc tim coïc choïn baèng 3d = 240 cm (do coïc laøm vieäc vöøa laø coïc choáng vöøa laø coïc treo). Khoaûng caùch töø tim coïc ñeán meùp ñaøi ≥ 0,7d = 56 cm, laáy baèng 60 cm. Maët baèng boá trí coïc nhö sau: 10800 2400
2400
2400
600 100
00
00
400
00
2400
10800
0
0 þ8 0
B
100
3800
400
þ8 0
00 0 þ8 0
þ8 0
þ8 0
0
0
þ8
þ8 00 2400
00
þ8
þ8
þ8
2400 þ8
00
2400
100600
2400
2400 00
00
2400
2400
C
þ8
00
10800
þ8
þ8
þ8
00
00
2400
þ8 0
0
þ8 0
0
3800
þ8
þ8 þ8 0
þ8 0
þ8 0
0
0
0
þ8
00
00 þ8
00 þ8
2400
100
2400
600 100
100 600
100
1900
400
6200
400
1900
100
10800
3
4
Hình 2. Maët baèng boá trí coïc moùng M6.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 119
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
7. KIEÅM TRA LÖÏC TAÙC DUÏNG LEÂN COÏC Troïng löôïng tính toaùn cuûa ñaøi:
Ndtt = n.Ftt.hd.γbt
Löïc doïc tính toaùn taïi ñaùy ñaøi:
Ntt = Nott + Ndtt
Moâmen tính toaùn taïi ñaùy ñaøi:
tt tt Mttx = Mox + Qoy .hd tt tt Mtty = Moy + Qox .hd
Löïc truyeàn xuoáng coïc daõy bieân:
tt Pmax =
tt Pmin =
tt
Ntt Mttx .ymax My .xmax + + nc yi2 xi2
∑
∑
tt
Ntt Mttx .ymax My .xmax − − nc yi2 xi2
∑
∑
Troïng löôïng tính toaùn cuûa coïc:
Pc = n.Fc.lc.γbt
Kieåm tra löïc truyeàn xuoáng coïc:
Pttmax + Pc < [P] = 413 (T) Pttmin > 0 (khoâng phaûi kieåm tra ñieàu kieän choáng nhoå)
Thöïc hieän tính toaùn kieåm tra vôùi caùc toå hôïp noäi löïc theo baûng sau: Toå hôïp Nott (T)
TH09
TH08 MAX
TH07 MIN
6389
5528
5542
(T)
15,8
15,6
144,6
tt Qoy (T)
13,9
147,0
9,1
tt Mox (Tm)
1305
5381
226
tt Moy (Tm)
309
211
5653
Ftt (m2)
116,6
116,6
116,6
Ndtt
(T)
1108
1108
1108
Ntt (T)
7497
6637
6650
Mttx
(Tm)
1333
5675
244
Mtty
(Tm)
340
243
5942
tt Pmax (T)
327,77
364,09
369,11
tt Pmin (T)
271,99
166,85
162,89
42,85
42,85
42,85
370,62
406,94
411,96
Thoûa
Thoûa
Thoûa
tt Qox
Pc (T) tt Pmax
+ Pc (T)
Kieåm tra
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 120
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
8. KIEÅM TRA THEO ÑIEÀU KIEÄN BIEÁN DAÏNG a) AÙp löïc tieâu chuaån ñaùy khoái moùng quy öôùc Vôùi quan nieäm nhôø ma saùt giöõa maët xung quanh coïc vaø ñaát bao quanh, taûi troïng cuûa moùng ñöôïc truyeàn treân dieän roäng hôn, xuaát phaùt töø meùp ngoaøi coïc taïi ñaùy ñaøi vaø nghieâng moät goùc α = ϕtb / 4 = 28,3o/ 4 = 7o. Trong ñoù: ϕtb =
∑ϕh ∑h
i i
=
i
24 × 2,7 + 18 × 7,8 + 30 × 10,4 + 35 × 8,1+ 38 × 2 = 28,3o 2,7 + 7,8 + 10,4 + 8,1+ 2
Chieàu daøi ñaùy khoái moùng quy öôùc: Lqu = (10,8 + 2×0,4) + 2×31×tg7o = 18,0 (m) Chieàu roäng ñaùy khoái moùng quy öôùc: Bqu = (10,8 + 2×0,4) + 2×31×tg7o = 18,0 (m) Dieän tích ñaùy khoái moùng quy öôùc: Fqu = 18,0×18,0 = 324 (m2) Chieàu cao khoái moùng quy öôùc (keå töø muõi coïc ñeán coát maët ñaát töï nhieân) laø: Hqu = 31,0 + 3,5 = 34,5 (m) Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc töø ñaùy ñaøi trôû leân: N1tc = Fqu .hm .γ tb = 324 × 3,5 × 2,0 = 2271 (T)
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc trong phaïm vi caùc lôùp ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc:
∑γh ∑h N = (F
i i
γd =
=
i
tc 2
qu
2,15 × 0,4 + 1,15 × 2,3 + 1,0 × 7,8 + 0,94 × 10,4 + 1,0 × 8,1+ 1,08 × 2 = 1,01 (T/m3 ) 2,7 + 7,8 + 10,4 + 8,1+ 2
− nc .Fc )γ dhc = (324 − 25 × 0,502) × 1,01× 31 = 9507 (T)
Troïng löôïng caùc coïc trong phaïm vi khoái moùng quy öôùc: N3tc = nc .Fc .γ BT .hc = 25 × 0,502 × 2,5 × 31 = 1636 (T)
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc: tc tc Nqu = N1tc + Ntc 2 + N3 = 2271 + 9507 + 1636 = 13414 (T)
Löïc neùn tieâu chuaån taïi ñaùy khoái quy öôùc: tc = 5555 + 13414 = 18969 (T) Ntc = N0tc + Nqu
Moâmen tieâu chuaån taïi ñaùy khoái quy öôùc: tc tc Mtc x = Mox + Qoy .33,0 = 11 35 + 12,1× 33,0 = 1534 (Tm) tc tc Mtc y = Moy + Qox .33,0 = 269 + 13,8 × 33,0 = 723 (Tm)
Ñoä leäch taâm:
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 121
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
ex =
Mtc y tc
=
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
723 = 0,038 (m) 18969
N Mtc 1534 ey = tcx = = 0,081 (m) 18969 N
AÙp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc: tc pmax =
tc pmin =
ptc tb =
Ntc 6ex 6ey 18969 6 × 0,038 6 × 0,081 1+ = + + 1+ = 60,79 (T/m2 ) Fqu Lqu Bqu 324 18,0 18,0 6ey 18969 6e Ntc 6 × 0,038 6 × 0,081 = − 1− x − 1− = 56,15 (T/m2 ) Fqu Lqu Bqu 324 18,0 18,0
Ntc 18969 = = 58,47 (T/m2 ) Fqu 324
A
B
3,5 m
3,9 m
6,2 m
MNN
7,8 m
10,4 m
α
31,0 m
8,1 m
2m
D
C
Hình 3. Khoái moùng quy öôùc.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 122
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
b) Cöôøng ñoä cuûa neàn taïi ñaùy khoái quy öôùc:
R=
m1m2 Abqu γ II + Bhqu γ II' + Dc K tc
[
]
Trong ñoù: m1 = 1,2 – ñaùy khoái quy öôùc naèm ôû lôùp ñaát caùt. m2 = 1 – vì coâng trình khoâng thuoäc loaïi tuyeät ñoái cöùng. Ktc = 1 – vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo keát quaû thí nghieäm tröïc tieáp.
c = 0,2 (T/m2) – löïc dính ñôn vò döôùi ñaùy khoái quy öôùc.
ϕ = 38o tra baûng ñöôïc A = 2,11 ; B = 9,44 ; D = 10,80. γII = 1,08 (T/m3) – troïng löôïng rieâng ñaát döôùi ñaùy khoái quy öôùc. γ’II = 1,01 (T/m3) – troïng löôïng rieâng ñaát töø ñaùy khoái quy öôùc trôû leân. R=
1,2 × 1 [2,11× 20,41× 1,08 + 9,44 × 34,5 × 1,01 + 10,80 × 0,2] = 441 (T/m2 ) 1
Nhaän xeùt:
tc pmax = 60,79 T/m2 < 1,2R = 529 T/m2
2 2 ptc tb = 58,47 T/m < R = 441 T/m
Vaäy ta coù theå tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
c) Tính ñoä luùn cuûa neàn taïi ñaùy khoái quy öôùc ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái quy öôùc: 2 σ bt z = 2,15 × 3,9 + 1,15 × 2,3 + 1,0 × 7,8 + 0,94 × 10,4 + 1,0 × 8,1 + 1,08 × 2 = 38,87 (T/m )
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy khoái quy öôùc: tc bt 2 σ gl z = σ tb − σ z = 60,79 − 38,87 = 21,92 (T/m )
Chia neàn ñaát döôùi ñaùy khoái quy öôùc thaønh caùc lôùp coù chieàu daøy 2 m, laáy ñeán vò trí σgl/σbt = 1/10. Điểm
Độ sâu (m)
2z/b
l/b
kg
0
0,0
0,000
1,000
1
2,0
0,370
2
4,0
3
σgl
2
σbt
2
σgl/σbt
S i = β.∑
σ gl i .hi E 0i
(T/m )
(T/m )
0,2500
21,92
38,87
0,56
0,863
1,000
0,2420
21,21
41,02
0,52
0,788
0,740
1,000
0,2072
18,16
43,17
0,42
0,647
6,0
1,110
1,000
0,1620
14,20
45,33
0,31
0,499
4
8,0
1,480
1,000
0,1229
10,77
47,48
0,23
0,379
5
10,0
1,850
1,000
0,0935
8,20
49,63
0,17
0,291
6
12,0
2,220
1,000
0,0723
6,34
51,78
0,12
Σ = 3,467
(cm)
S = 3,467 cm < Sgh = 8 cm, ñaûm baûo ñieàu kieän bieán daïng cuûa ñaát neàn.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 123
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
9. TÍNH TOAÙN VAØ CAÁU TAÏO ÑAØI COÏC a) Vaät lieäu Beâtoâng maùc 400: Rn = 170 kG/cm2. Theùp chòu löïc AIII (Þ≥10): Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2. Theùp ñai AI (Þ<10): Rad = 1800 kG/cm2.
b) Kieåm tra ñieàu kieän ñaâm thuûng
800
250
-1.50
1000
100
2000
-2.30
-3.30 100 200
-3.50
800
100
600
800
2400
800
2400
800
2400
800
2400
600
100
10800
Hình 4. Thaùp ñaâm thuûng moùng M6. Ñaùy thaùp ñaâm thuûng naèm truøm ra ngoaøi truïc caùc coïc. Nhö vaäy ñaøi khoâng bò ñaâm thuûng.
c) Tính toaùn coát theùp ñaøi coïc Duøng phaàn meàm SAP 2000 ñeå tính toaùn ñaøi coïc. Xem ñaøi coïc nhö moät baûn daøy coù caùc goái töïa laø chaân vaùch, chòu taûi troïng taäp trung do caùc coïc truyeàn leân.
Moâmen M11
Moâmen M22
Hình 5. Bieåu ñoà noäi löïc moùng M6 (giaûi baèng phaàn meàm).
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 124
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Theo moãi phöông, caét daûi coù beà roäng 1 m vaø tính toaùn coát theùp 2 lôùp nhö daàm ñaët coát ñôn. Choïn a = 5 cm, ho = h – a = 200 – 20 – 5 =175 cm. A=
M Rn .b.ho2
γ = 0,5 1+ 1− 2A
Fa =
M Ra .γ.ho
Lôùp theùp
Moâmen (kGm)
A
γ
Fa (cm2)
Choïn theùp
Fchoïn (cm2)
Lôùp treân (X)
M11 max = 92,574
0,018
0,991
14,83
Þ18a150
16,96
Lôùp treân (Y)
M22 max = 116,06
0,022
0,989
18,63
Þ20a150
20,94
Lôùp döôùi (X)
M11 min = 184,10
0,035
0,982
29,76
Þ25a150
32,72
Lôùp döôùi (Y)
M22 min = 109,57
0,021
0,989
17,58
Þ20a150
20,94
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 125
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 11. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH TOÅÂNG THEÅ COÂNG TRÌNH I.
KIEÅM TRA CHUYEÅN VÒ ÑÆNH Baûng 1. Chuyeån vò lôùn nhaát taïi ñænh coâng trình. Taàng
Nuùt
Toå hôïp
UX (m)
UY (m)
UZ (m)
RX
RY
RZ
BE NUOC
60
BAO MAX
0,054
0,035
0,003
0,001
0,002
0,001
BE NUOC
81
BAO MAX
0,055
0,035
0,003
0,001
0,003
0,001
BE NUOC
93
BAO MAX
0,055
0,035
0,003
0,001
0,003
0,001
BE NUOC
112
BAO MAX
0,055
0,035
0,003
0,001
0,002
0,001
BE NUOC
305
BAO MAX
0,056
0,035
0,003
0,001
0,002
0,001
BE NUOC
320
BAO MAX
0,057
0,035
0,003
0,001
0,002
0,001
BE NUOC
333
BAO MAX
0,057
0,035
0,003
0,001
0,002
0,001
BE NUOC
364
BAO MAX
0,057
0,035
0,003
0,001
0,002
0,001
f 0,057 1 f = = 9,58.10−4 < = (coâng thöùc chuyeån vò ñænh giôùi haïn H 59,5 H 1000 ñoái vôùi keát caáu töôøng beâtoâng coát theùp theo TCXD 198–1997) Ñaûm baûo yeâu caàu giôùi haïn chuyeån vò ñænh coâng trình. Kieåm tra:
II. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH TOÅNG THEÅ Nhaän xeùt: Khi tính toaùn caùc taûi troïng ngang, nhaän thaáy taûi ñoäng ñaát coù giaù trò raát lôùn so vôùi caùc taûi khaùc neân khi kieåm tra oån ñònh chæ caàn kieåm tra vôùi taûi ñoäng ñaát laø ñuû.
1. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH LAÄT Ñieàu kieän choáng laät cuûa coâng trình chòu taûi troïng ñoäng ñaát: Mchoáng laät ≥ 1,5 Mlaät - Moâmen gaây laät:
J=
0,5 3
T12
Mlaät = J.∑ F.h i i
(0,3 < J < 1)
T1 – Chu kyø dao ñoäng cô baûn 1. Fi – Löïc taùc duïng leân taàng thöù i trong daïng dao ñoäng cô baûn 1. hi – Cao ñoä taàng thöù i. - Moâmen choáng laät:
Mchoáng laät = 0,75.d.∑ Pi
Pi – Khoái löôïng taàng thöù i. d – Khoaûng caùch töø troïng taâm coâng trình ñeán meùp ngoaøi heä moùng.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 126
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 2. Kieåm tra choáng laät theo phöông X trong daïng dao ñoäng cô baûn 1.
Taàng
hi (m)
Fi (T)
d (m)
Pi (T)
ĐỈNH
58,0
9,948
0,330
576,97
22,0
104
MÁI
54,7
114,195
0,330
6246,45
22,0
1291
LẦU 14
51,4
109,441
0,330
5625,25
22,0
1329
LẦU 13
48,1
101,363
0,330
4875,58
22,0
1330
LẦU 12
44,8
93,133
0,330
4172,37
22,0
1330
LẦU 11
41,5
84,778
0,330
3518,30
22,0
1330
LẦU 10
38,2
76,331
0,330
2915,86
22,0
1330
LẦU 9
34,9
67,843
0,330
2367,73
22,0
1330
LẦU 8
31,6
59,380
0,330
1876,41
22,0
1330
LẦU 7
28,3
51,022
0,330
1443,92
22,0
1330
LẦU 6
25,0
42,862
0,330
1071,54
22,0
1330
LẦU 5
21,7
35,004
0,330
759,58
22,0
1330
LẦU 4
18,4
27,563
0,330
507,16
22,0
1330
LẦU 3
15,1
20,666
0,330
312,06
22,0
1330
LẦU 2
11,8
14,448
0,330
170,48
22,0
1330
LẦU 1
8,5
8,631
0,330
73,37
22,0
1266
K.TH
6,8
6,478
0,330
44,05
22,0
1285
LỬNG
4,0
3,468
0,330
13,87
22,0
1377
TRỆT
0,0
0,491
0,330
0,00
22,0
2142
Kieåm tra: Mchoáng laät ≥ 1,5 Mlaät (thoûa)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
J
Fihi (Tm)
Mlaät = J.∑ F.h i i = 12081 (Tm)
TRANG 127
Mchoáng laät = 0,75.d.∑ Pi = 408366 (Tm)
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 3. Kieåm tra choáng laät theo phöông Y trong daïng dao ñoäng cô baûn 1.
Taàng
hi (m)
Fi (T)
d (m)
Pi (T)
ĐỈNH
58,0
10,382
0,330
602,17
11,0
104
MÁI
54,7
122,716
0,330
6712,57
11,0
1291
LẦU 14
51,4
120,342
0,330
6185,57
11,0
1329
LẦU 13
48,1
113,989
0,330
5482,86
11,0
1330
LẦU 12
44,8
107,158
0,330
4800,70
11,0
1330
LẦU 11
41,5
99,814
0,330
4142,29
11,0
1330
LẦU 10
38,2
91,952
0,330
3512,57
11,0
1330
LẦU 9
34,9
83,604
0,330
2917,80
11,0
1330
LẦU 8
31,6
74,835
0,330
2364,79
11,0
1330
LẦU 7
28,3
65,736
0,330
1860,33
11,0
1330
LẦU 6
25,0
56,426
0,330
1410,66
11,0
1330
LẦU 5
21,7
47,052
0,330
1021,04
11,0
1330
LẦU 4
18,4
37,791
0,330
695,35
11,0
1330
LẦU 3
15,1
28,854
0,330
435,70
11,0
1330
LẦU 2
11,8
20,497
0,330
241,86
11,0
1330
LẦU 1
8,5
12,434
0,330
105,69
11,0
1266
K.TH
6,8
9,386
0,330
63,82
11,0
1285
LỬNG
4,0
5,106
0,330
20,43
11,0
1377
TRỆT
0,0
0,942
0,330
0,00
11,0
2142
Kieåm tra: Mchoáng laät ≥ 1,5 Mlaät (thoûa)
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
J
Fihi (Tm)
Mlaät = J.∑ F.h i i = 14064 (Tm)
TRANG 128
Mchoáng laät = 0,75.d.∑ Pi = 204183 (Tm)
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. KIEÅM TRA OÅN ÑÒNH TRÖÔÏT Ñieàu kieän choáng tröôït cuûa coâng trình chòu taûi troïng ngang: T < Ae.Rt
T – Taûi troïng ngang gaây tröôït. Ae – Dieän tích tieát dieän chaân vaùch cöùng chòu tröôït. Ae = 26,8 m2. Rt – ÖÙng suaát chòu caét tính toaùn cuûa beâtoâng. Rt = 120 T/m2. Baûng 4. Kieåm tra choáng tröôït theo 2 phöông trong daïng dao ñoäng cô baûn 1. Taàng
hi (m)
Txi (T)
Tyi (T)
AeRt (T)
ĐỈNH
58,0
9,948
10,382
3216
MÁI
54,7
114,19
122,71
3216
LẦU 14
51,4
109,44
120,34
3216
LẦU 13
48,1
101,36
113,98
3216
LẦU 12
44,8
93,133
107,15
3216
LẦU 11
41,5
84,778
99,814
3216
LẦU 10
38,2
76,331
91,952
3216
LẦU 9
34,9
67,843
83,604
3216
LẦU 8
31,6
59,380
74,835
3216
LẦU 7
28,3
51,022
65,736
3216
LẦU 6
25,0
42,862
56,426
3216
LẦU 5
21,7
35,004
47,052
3216
LẦU 4
18,4
27,563
37,791
3216
LẦU 3
15,1
20,666
28,854
3216
LẦU 2
11,8
14,448
20,497
3216
LẦU 1
8,5
8,631
12,434
3216
K.TH
6,8
6,478
9,386
3216
LỬNG
4,0
3,468
5,106
3216
TRỆT
0,0
0,491
0,942
3216
927,04
1109,0
3216
T < Ae.Rt (thoûa)
Keát luaän: Coâng trình ñaûm baûo ñieàu kieän oån ñònh toång theå.
GVHD: NGUYEÃN KHAÉC MAÏN
TRANG 129
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 12. THI COÂNG COÏC KHOAN NHOÀI I.
GIAÛI PHAÙP MOÙNG COÏC KHOAN NHOÀI
1. NHAÉC LAÏI VEÀ LÖÏA CHOÏN PHÖÔNG AÙN MOÙNG Do khoâng coù ñieàu kieän tham khaûo veà giaù thaønh cuûa töøng loaïi vaät lieäu cuõng nhö giaù thueâ nhaân coâng, maùy moùc thieát bò ñeå thi coâng hai phöông aùn moùng coïc beâtoâng coát theùp ñuùc saün vaø coïc khoan nhoài, neân raát khoù khaên trong vieäc löïa choïn phöông aùn thích hôïp cho coâng trình. Do ñoù caàn phaûi toång hôïp nhieàu tham soá kyõ thuaät vaø kinh teá ñeå choïn ra ñöôïc phöông aùn hôïp lyù. Töø nhöõng nhaän xeùt, so saùnh veà öu khuyeát ñieåm cuûa hai phöông aùn moùng ñaõ trình baøy trong phaàn tính toaùn neàn moùng (xem trang 108, chöông 10), ta choïn phöông aùn coïc khoan nhoài laøm giaûi phaùp neàn moùng cho coâng trình, vì nhìn chung ñaây laø phöông phaùp hieän ñaïi ñang ñöôïc söû duïng phoå bieán cho caùc coâng trình lôùn cuûa ngaønh caàu ñöôøng, caûng vaø daân duïng treân caû nöôùc cuõng nhö treân theá giôùi.
2. SOÁ LIEÄU THIEÁT KEÁ - Ñöôøng kính coïc: 800 mm. - Cao ñoä muõi coïc thieát keá: -34,5 m. - Chieàu saâu khoan theo thieát keá: 34,5 m. - Chieàu daøi thaân coïc theát keá: 31,7 m. - Cao ñoä beâtoâng ñaàu coïc thieát keá: -2,8 m.
3. VAÄT LIEÄU - Xi maêng duøng cho coïc nhoài coù theå laø xi maêng thöôøng hay xi maêng pooclang. - Nöôùc duøng ñeå troän beâtoâng phaûi saïch, khoâng duøng caùc loaïi nöôùc chöùa caùc ion axit vaø caùc taïp chaát baån. - Beâtoâng ñoå coïc phaûi ñaûm baûo ñoä dính keát vaø linh ñoäng cao ñeå khi ñoå beâtoâng baèng oáng ñoå seõ cho saûn phaåm beâtoâng coïc toát. Ñoä suït beâtoâng thaáp nhaát laø 160 mm vaø cao nhaát laø 200 mm. - Phuï gia duøng cho beâtoâng phaûi ñöôïc phía tö vaán chaáp nhaän. - Maãu beâtoâng phaûi ñöôïc ñoå thöû theo tieâu chuaån. - Theùp duøng cho coïc phaûi phuø hôïp theo thieát keá.
4. CAÙC TIEÂU CHUAÅN THI COÂNG COÏC KHOAN NHOÀI - Dung dòch bentonite: Ñieàu 3.2 – TCXD 206:1998. - Ñoä laéng cuûa hoá khoan tröôùc khi ñoå beâtoâng: Ñieàu 2.5 – TCXD 206:1998.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 130
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
5. CHOÏN MAÙY THI COÂNG COÏC a) Maùy khoan Döïa treân caùc chæ soá veà kích thöôùc coïc, döïa treân ñaëc ñieåm cô lyù cuûa caùc lôùp ñaát beâtoâng döôùi coïc, caên cöù vaøo caùc thieát bò thi coâng coïc khoan nhoài hieän coù ôû nöôùc ta, choïn maùy khoan HITACHI – 100 vôùi caùc ñaëc tính nhö sau:
- Phöông phaùp khoan: khoan gaàu. - Ñoä saâu khoan: 43 m. - Ñöôøng kính khoan: 600 – 1500 mm. - Khoaûng caùch töø maùy ñeán hoá khoan toái ña laø 4 m, do ñoù ñeå khoan ñöôïc caùc hoá ôû xa thì phaûi loùt ñöôøng baèng caùc baûn theùp cho maùy khoan ñi vaøo. b) Maùy caåu Maùy caåu caàn duøng trong vieäc naâng haï oáng vaùch, loàng coát theùp vaø caùc thieát bò thi coâng khaùc. Do ñoù, maùy caåu caàn ñöôïc löïa choïn sao cho ñaûm baûo khaû naêng naâng haï caùc caáu kieän vaø thieát bò treân. Moät loàng coát theùp coù chieàu daøi 11,7 m vaø troïng löôïng khoaûng 0,5 T. Moät oáng vaùch coù chieàu daøi 6,0 m vaø troïng löôïng khoaûng 3 T. Tính toaùn thoâng soá caåu laép döïa vaøo caùc caáu kieän treân: Hm = h1 + h2 + h3 = 0,5 + 11,7 + 1,5 = 13,7 m
1500
Chieàu cao ñænh caàn truïc:
3000
Chieàu cao naâng moùc caåu caàn thieát:
H = Hm + h4 = 13,7 + 3,0 = 16,7 m Söùc naâng yeâu caàu: Choïn caàn truïc thaùp töï haønh maõ hieäu DEK – 50 coù caùc thoâng soá sau:
11700
Q = Pck + Ptr = 3 + 0,5 = 3,5 T
- Chieàu cao: 19 m. - Söùc naâng: 16 T. - Chieàu cao naâng: 14,5 m.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
500
- Taàm vôùi: 23 m.
TRANG 131
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
II. TRÌNH TÖÏ THI COÂNG COÏC KHOAN NHOÀI 1. TAÏO LOÃ a) Löïa choïn phöông phaùp Coù nhieàu phöông phaùp taïo loã coïc khoan nhoài nhö ñoùng taïo loã, duøi taïo loã, khoan taïo loã, ñaøo loã baèng gaàu ngoaïm, xoái nöôùc roài duøng khí neùn vaø nöôùc cao aùp laáy ñaát leân hoaëc phöông phaùp noå mìn, v.v… Phöông phaùp ñöôïc söû duïng phoå bieán hieän nay laø khoan gaàu vôùi öu ñieåm nhö thôøi gian thi coâng nhanh vaø thieát bò thoâng duïng, do ñoù ñaây laø phöông phaùp ñöôïc löïa choïn ñeå thi coâng coâng trình naøy.
b) Chuaån bò ñieåm khoan, ñònh vò tim coïc Sau khi xaùc ñònh ñöôïc soá hieäu coïc seõ khoan, treân cô sôû caùc moác traéc ñaïc ñöôïc giao, ñôn vò thi coâng caên cöù toaï ñoä treân baûn veõ thieát keá ñeå xaùc ñònh taâm coïc baèng maùy toaøn ñaïc keát hôïp vôùi taâm kính ñeå xaùc ñònh tim coïc treân maët baèng. Khi ñaõ xaùc ñònh ñöôïc tim coïc, thì göûi ra 3 ñieåm ñeàu caùch tim coïc moät khoaûng baèng nhau vaø 3 ñieåm ñoù naèm treân 2 ñöôøng vuoâng goùc nhau ñeå laøm cô sôû ñònh vò oáng vaùch vaø kieåm tra tim coïc trong quaù trình khoan. Caùch göûi ñieåm nhö hình veõ sau:
Hình 1. Ñònh vò taâm coïc khoan.
c) Chuaån bò maùy khoan Tröôùc khi ñöa maùy vaøo hoaït ñoäng khoan, maùy khoan phaûi ñöôïc baûo döôõng vaø vaän haønh thöû ñaûm baûo khoâng bò truïc traëc trong quaù trình khoan. Ñöa maùy vaøo vò trí:
- Ñònh vò tim coïc xong, ñöa maùy vaøo vò trí. Treân maùy khoan coù level ñeå caân chænh maùy naèm treân maët phaúng ngang. - Caàn khoan phaûi ñöôïc ñieàu chænh cho thaúng ñöùng vaø ñuùng tim coïc, ñoä nghieâng cuûa caàn khoan khoâng vöôït quaù 1%. - Kieåm tra ñoä thaúng ñöùng caàn khoan baèng quaû doïi hoaëc baèng maùy kinh vó. Vôùi chieàu daøi moät ñoaïn thöôøng laø 15 m thì ñoä leäch giöõa 2 ñaàu caàn phaûi nhoû hôn 15 cm töông öùng vôùi ½ ñöôøng kính caàn khoan.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 132
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
d) Haï oáng vaùch daãn höôùng OÁng vaùch coù taùc duïng daãn höôùng ban ñaàu cho gaàu khoan. Kích thöôùc oáng vaùch phaûi lôùn hôn ñöôøng kính gaàu khoan ñeå khoâng aûnh höôûng ñeán vieäc di chuyeån cuûa gaàu khoan trong oáng vaùch. Chieàu saâu haï oáng vaùch caàn ñaûm baûo traùnh saït lôû mieäng hoá khoan. Choïn oáng vaùch coù ñöôøng kính lôùn hôn ñöôøng kính danh nghóa cuûa coïc 100 mm, ñoä daøy 10 mm, chieàu daøi 6 m. Ñaàu treân cuûa oáng vaùch haøn 2 tai ñeå oáng vaùch khoâng bò tuït xuoáng saâu quaù ngoaøi yù muoán. OÁng vaùch ñöôïc haï baèng phöông phaùp rung. Choïn buùa rung KE–416. Vieäc haï oáng vaùch phaûi ñaûm baûo oáng vaùch sau khi haï phaûi ñaûm baûo caùc sai soá naèm trong giôùi haïn sau:
- Ñoä nghieâng ≤ 1/100. - Sai soá toaï ñoä taâm oáng vaùch treân maët baèng ≤ 7 cm theo moïi phöông. - Kieåm tra ñoä nghieâng: Ño treân mieäng oáng vaùch. Ñeå taêng ñoä chính xaùc, duøng thöôùc thaúng daøi töø 3 m ñaët treân mieäng oáng vaùch. Ño ñoä cheânh leäch cao ñoä 2 ñaàu thöôùc thaúng baèng thöôùc theùp hoaëc maùy toaøn ñaïc. Neáu ñoä leäch cao ñoä ≤ 1/100 chieàu daøi thöôùc laø ñaït yeâu caàu. - Sai soá toïa ñoä taâm oáng vaùch treân maët baèng coù theå kieåm tra laïi baèng maùy toaøn ñaïc hoaëc kieåm tra so vôùi 3 ñieåm göûi ban ñaàu. e) Khoan taïo loã - Trong quaù trình khoan phaûi thöôøng xuyeân kieåm tra söï caân baèng cuûa maùy vaø ñoä thaúng ñöùng cuûa caàn khoan. Ñoàng thôøi thöôøng xuyeân bôm dung dòch bentonite xuoáng hoá khoan sao cho möïc dung dòch trong hoá khoan luoân cao hôn möïc nöôùc ngoaøi oáng vaùch. - Trong quaù trình khoan taïo loã phaûi thöôøng xuyeân theo doõi caùc lôùp ñòa chaát maø muõi khoan ñi qua vaø ñoái chöùng vôùi taøi lieäu khaûo saùt ñòa chaát. - Coâng taùc khoan neân tieán haønh lieân tuïc vaø khoâng ñöôïc pheùp nghæ neáu khoâng coù söï coá gì veà maùy moùc vaø thieát bò khoan. - Kieåm tra ñoä saâu hoá khoan baèng thöôùc daây meàm coù quaû doïi naëng ôû ñaàu. 2. GIÖÕ THAØNH LOÃ a) Löïa choïn phöông phaùp Coù 2 phöông phaùp giöõ thaønh loã, ñoù laø duøng oáng vaùch hoaëc duøng dung dòch buøn seùt bentonite. Öu ñieåm cuûa oáng vaùch laø beà maët coïc beâtoâng ñaûm baûo, tuy nhieân raát toán keùm vì khoâng theå ruùt leân ñeå taùi söû duïng. Dung dòch bentonite tuy khoâng ñaûm baûo chaát löôïng beà maët coïc nhöng coù öu ñieåm veà maët kinh teá vì coù theå taùi söû duïng vaø keát hôïp laøm saïch hoá khoan. Do ñoù, phöông phaùp phoå bieán hieän nay laø söû duïng dung dòch bentonite ñeå giöõ thaønh loã.
b) Bentonite Dung dòch bentonite tröôùc khi ñöa xuoáng hoá khoan ñeå tieán haønh khoan phaûi ñaûm baûo caùc thoâng soá theo baûng sau:
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 133
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 1. Yeâu caàu ñoái vôùi dung dòch bentonite. Chæ tieâu cô lyù Tyû troïng Ñoä nhôùt (s)
Yeâu caàu dung dòch khoan tröôùc khi thi coâng 1,05 ÷ 1,15 18 ÷ 45
Ñoä Ph Haøm löôïng caùt
7÷9 ≤ 6%
Phöông phaùp thöû Caân tyû troïng Thôøi gian chaûy qua pheãu tieâu chuaån 700ml/500ml Giaáy Ph Duïng cuï ño haøm löôïng caùt
Dung dòch bentonite coù theå cho pheùp söû duïng laïi nhieàu laàn sau khi ñaõ qua coâng ñoaïn xöû lyù. Vieäc xöû lyù dung dòch bentonite goàm caùc böôùc sau:
- Xöû lyù caùt coù theå baèng maùy saøng caùt hoaëc baèng beå laéng. - Xöû lyù ñoä nhôùt, tyû troïng vaø ñoä pH baèng caùch troän theâm bentonite môùi hoaëc troän theâm moät soá loaïi phuï gia. Bentonite söû duïng trong quaù trình thi coâng bò hao huït daàn vaø ñöôïc boå sung baèng bentonite môùi do ñoù dung dòch bentonite luoân ñaûm baûo yeâu caàu.
c) Thí nghieäm kieåm tra dung dòch bentonite Duïng cuï - 1 pheãu ñuoâi chuoät laøm baèng thuyû tinh. - 1 pheãu nhöïa. - 1 saøng coù kích thöôùc loã 74 µm. Ño haøm löôïng caùt - Ñoå dung dòch bentonite vaøo pheãu thuyû tinh tôùi vaïch “mud to here”, sau ñoù tieáp tuïc ñoå nöôùc vaøo pheãu ñeán vaïch “water to here”, bòt kín mieäng pheãu xoùc ñeàu. - Ñoå hoån hôïp trong pheãu thuyû tinh vaøo saøng, duøng nöôùc xoái vaøo saøng laøm saïch caën baån trong saøng. - Laép pheãu nhöïa vaøo phía treân maët saøng, gaén ñaàu pheãu thuyû tinh vaøo ñaàu nhoû cuûa pheãu nhöïa, doác ngöôïc laïi cho pheãu thuyû tinh ôû phía döôùi, sau ñoù xoái nöôùc vaøo ñaàu kia cuûa saøng ñeå caùt chaûy xuoáng pheãu thuyû tinh. Laéc oáng thuyû tinh cho caùt laéng heát xuoáng phía döôùi ñaùy pheãu ñuoâi chuoät. Phaàn caùt ñoïng laïi döôùi ñaùy coù theå ño ñöôïc döïa vaøo caùc vaïch phaân ñònh cuûa pheãu thuyû tinh chính laø haøm löôïng caùt caàn ño. Xaùc ñònh tyû troïng dung dòch - Ñaët caân buøn treân moät beà maët phaúng. - Ñoå ñaày dung dòch bentonite môùi khuaáy vaøo coác cho leân caân. - Ñaët naép leân treân coác dung dòch, röûa saïch beâtoâng ngoaøi coác vaø ñoøn caân, sau ñoù lau khoâ laïi toaøn boä.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 134
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
- Ñaët caân chöùa dung dòch bentonite treân moät löôõi dao vaø di chuyeån quaû caân ra phía ngoaøi ñoøn caân cho tôùi khi coác vaø tay ñoøn caân baèng vôùi nhau. - Ñoïc ñoä naëng cuûa dung dòch bentonite taïi ñieåm döøng cuûa quaû caân treân thanh ñoøn ôû phía coác dung dòch bentonite. Ño ñoä nhôùt - Kieåm tra pheãu – coác tröôùc khi söû duïng. - Ñoå 700 ml dung dòch qua löôùi cuûa pheãu ño ñoä nhôùt, bòt ngoùn tay ôû döôùi ñaùy pheãu. - Ruùt ngoùn tay cho dung dòch chaûy vaøo coác, ñoàng thôøi baät ñoàng hoà baám giaây cuøng luùc, ñôïi ñeán khi chaûy ngang vaïch 500 ml thì baám ñoàng hoà döøng.
3. LAØM SAÏCH HOÁ KHOAN Khi khoan ñuû chieàu saâu thieát keá thì döøng laïi chôø laéng töø 30 ñeán 60 phuùt. Sau ñoù cho gaàu veùt laïi laéng ñoïng hoá khoan. Khi gaàu chaïm ñaùy thì khoan vôùi toác ñoä chaäm ñeå veùt heát caùc laéng ñoïng döôùi ñaùy hoá khoan. Sau khi haï xong coát theùp vaø oáng ñoå beâtoâng, neáu ñoä laéng cuûa hoá khoan vöôït quaù 10 cm hoaëc tyû troïng dung dòch bentonite lôùn hôn 1,15 thì ta tieán haønh veä sinh hoá khoan laàn 2 ñöôïc thöïc hieän baèng phöông phaùp thoåi röûa nhö sau:
- Ñöa oáng thoåi röûa coù ñöôøng kính nhoû (Ø90- Ø100) vaøo trong oáng ñoå beâtoâng vaø xuoàng tôùi gaàn ñaùy hoá khoan. Duøng khí neùn ñöa xuoáng ñaùy hoá khoan taïo aùp löïc cao döôùi ñaùy hoá khoan ñeå ñaåy vaät chaát laéng ñoïng leân theo oáng thoåi röûa ñoàng thôøi phaûi bôm boå xung dung dòch bentonite môùi vaøo hoá khoan. - Vieäc thoåi röûa thöïc hieän ñeán khi dung dòch bentonite laáy leân saïch (haøm löôïng caùt ≤ 6%, tyû troïng < 1,15) vaø löôïng chaát boài laéng ñaùy hoá khoan sau khi ñaõ veä sinh hoá khoan khoâng ñöôïc daøy quaù 100 mm. - Vieäc kieåm tra chaát löôïng boài laéng thöïc hieän baèng caùch ño chieàu saâu hoá khoan sau khi veä sinh hoá khoan laàn 1 vaø sau khi veä sinh hoá khoan laàn 2. OÁng vaùch
Buøn môùi
MNN
Buøn cuõ MNN
Buøn cuõ
Buøn khoan
Maùy bôm
Hình 2. Cung caáp vaø xöû lyù bentonite.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 135
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
4. GIA COÂNG COÁT THEÙP VAØ HAÏ COÁT THEÙP Coát theùp ñöa vaøo söû duïng phaûi ñuùng kích thöôùc vaø chuûng loaïi theo ñuùng yeâu caàu thieát keá. Moãi laàn vaän chuyeån theùp tôùi coâng tröôøng ñeàu phaûi laáy hai toå maãu ñeå kieåm tra, moãi toå coù 3 maãu, moät toå kieåm tra neùn, moät toå kieåm tra uoán. Loàng theùp coïc ñöôïc cheá taïo saün thaønh caùc loàng ngaén theo chieàu daøi caây theùp tieâu chuaån laø 11,7 m. Caùc loàng theùp phaûi ñöôïc kieåm tra tröôùc vaø sau coâng taùc khoan hoaøn thaønh, caùc ñoaïn loàng theùp seõ ñöôïc taäp keát gaàn hoá khoan ñeå chuaån bò haï töøng loàng moät. Chieàu daøi noái loàng theo yeâu caàu thieát keá laø 650 mm, lieân keát chaéc chaén caùc ñoaïn loàng vôùi nhau baèng daây theùp nhoû (Ø1 – 2 mm) vaø taêng cöôøng baèng caùc moái haøn khi noái caùc ñoaïn loàng theùp cuoái cuøng. Coâng taùc haï loàng theùp phaûi ñöôïc laøm khaån tröông ñeå giaûm toái ña löôïng chaát laéng ñoïng xuoáng ñaùy hoá khoan, cuõng nhö khaû naêng suït lôû thaønh vaùch. Coâng taùc haï loàng theùp tieán haønh ngay sau khi veä sinh hoá khoan xong vaø tieán haønh caøng sôùm caøng toát. Sau khi loàng theùp ñaõ ñöôïc haï ñeán cao ñoä yeâu caàu, neo coá ñònh loàng theùp vaøo oáng vaùch baèng 3 ñoaïn theùp Ø10 ñeå traùnh tuoät loàng. Ñeå cho khung coát theùp ñaët ñuùng taâm hoá khoan thì treân khung coát theùp phaûi ñaët saün caùc con keâ baèng beâtoâng coù ñöôøng kính töông ñöông 2 laàn chieàu daøy lôùp boïc loàng theùp, daøy 30 mm vaø coù khoaûng caùch giöõa caùc taàng con keâ laø 2 m.
MNN Loàng theùp
MNN Loàng theùp
Buøn môùi
OÁng treùpie
Hình 3. Ñaët loàng theùp vaø oáng ñoå beâtoâng (treùpie).
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 136
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
5. ÑOÅ BEÂTOÂNG a) Loaïi beâtoâng Beâtoâng ñöôïc duøng ñeå ñuùc coïc khoan nhoài laø loaïi beâtoâng töôi ñöôïc caáp bôûi nhaø thaàu beâtoâng chuyeân nghieäp nhaèm ñaït caùc yeâu caàu sau:
- Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa maãu beâtoâng 28 ngaøy phaûi ñaït 250 kg/cm2. - Haøm löôïng xi maêng toái thieåu laø 400 kg/m3 beâtoâng. - Ñoä suït cuûa beâtoâng khi baét ñaàu ñoå laø 16 - 20cm. b) Phuï gia Ñeå caûi thieän tính coâng taùc cuûa beâtoâng, söû duïng caùc loaïi phuï gia keùo daøi thôøi gian ninh keát nhaèm taïo ra hoãn hôïp beâtoâng coù tính naêng phuø hôïp yeâu caàu coâng ngheä.
c) Vaän chuyeån beâtoâng Beâtoâng phaûi ñöôïc vaän chuyeån baèng xe chuyeân duïng. Döï truø khoái löôïng lôùn hôn khoái löôïng lyù thuyeát khoaûng 10 %, ñaûm baûo khoái löôïng beâtoâng chính xaùc.
d) Kieåm tra khoái löôïng beâtoâng Tröôùc khi ñoå beâtoâng phaûi kieåm tra ñoä suït cuûa beâtoâng vaø kieåm tra chaát löôïng beâtoâng baèng maét xem coù bò voùn cuïc, ñaù coù ñuùng kích côõ khoâng, ñeå traùnh hieän töôïng beâtoâng bò ngheït trong oáng ñoå trong quaù trình ñoå beâtoâng. Moãi coïc phaûi coù ít nhaát 3 toå maãu thöû neùn. Maãu beâtoâng ñöôïc laáy ôû phaàn muõi coïc, giöõa coïc vaø ñaàu coïc. Maãu beâtoâng seõ ñöôïc thí nghieäm neùn 7 ngaøy taïi phoøng thí nghieäm cuûa nhaø cung caáp beâtoâng vaø kieåm tra 28 ngaøy taïi ñôn vò thí nghieäm do chuû ñaàu tö chæ ñònh.
e) Chuaån bò tröôùc khi ñoå beâtoâng Ñeå giaûm toái thieåu möùc ñoä laéng caën vaø khaû naêng suït lôû hoá khoan, beâtoâng neân ñöôïc ñoå ngay sau khi veä sinh hoá khoan xong. Caùc coâng taùc nhö kieåm tra dung dòch bentonite sau thoåi röûa vaø caën ñaùy hoá khoan phaûi ñöôïc laøm heát söùc khaån tröông. Ñeå ñaûm baûo chaát löôïng coïc khoan vaø traùnh maát thôøi gian tröôùc khi ñoå beâtoâng, quy trình neân thöïc hieän nhö sau:
- Khi nhaø thaàu thaáy vieäc thoåi röûa laøm saïch hoá khoan ñaït yeâu caàu cuï theå dung dòch bentonite laáy leân saïch (haøm löôïng caùt 6%, tyû troïng < 1,15) vaø löôïng chaát boài laéng ñaùy hoá khoan sau khi ñaõ veä sinh hoá khoan khoâng ñöôïc daøy quaù 10 cm. - Sau khi nghieäm thu hoá khoan, hoá khoan vaãn tieáp tuïc ñöôïc thoåi röûa cho ñeán khi xe beâtoâng gaàn ñeán coâng tröôøng. Do ñoù khoâng caàn phaûi kieåm tra laïi ñoä saâu hoá khoan laàn nöõa, ruùt ngaén ñöôïc thôøi gian thi coâng. Trong tröôøng hôïp thôøi gian töø luùc chaám döùt thoåi röûa ñeán khi ñoå beâtoâng quaù 1 giôø, thì phaûi nghieäm thu laïi ñoä laéng, neáu ≤ 10 cm thì tieáp tuïc ñoå beâtoâng (khoâng caàn thieát phaûi laøm caùc böôùc nghieäm thu khaùc), trong tröôøng hôïp ñoä laéng > 10cm thì seõ thoåi röûa laïi vaø seõ nghieäm thu laïi ñoä laéng, neáu ñaït thì tieáp tuïc ñoå beâtoâng.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 137
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
f) Ñoå beâtoâng Cho boùng khí vaøo oáng ñoå beâtoâng, ñeå khi ñoå beâtoâng boùng khí ñöôïc ñaåy xuoáng ñeán ñaùy hoá khoan, nhôø vaäy maø löôïng buøn caùt ôû muõi coïc ñöôïc ñaåy leân treân. Beâtoâng ñöôïc roùt vaøo oáng daãn beâtoâng thoâng qua pheãu. Chaân oáng daãn phaûi ngaäp trong vöõa beâtoâng 2 m. Phaûi giaûm toái thieåu thôøi gian thaùo laép oáng ñoå ñeå taêng toác ñoä ñoå beâtoâng. Trong suoát quaù trình ñoå beâtoâng coïc traùnh khoâng ñeå beâtoâng traøn ra ngoaøi mieäng pheãu vaø rôi vaøo trong loøng coïc laøm aûnh höôûng ñeán chaát löôïng coïc. Trong suoát quaù trình ñoå beâtoâng phaûi thöôøng xuyeân kieåm tra cao ñoä maët beâtoâng trong loøng coïc baèng thöôùc daây vaø roïi ñeå kòp thôøi ñieàu chænh cao ñoä chaân oáng daãn cho phuø hôïp. Cao ñoä ñoå beâtoâng cuoái cuøng phaûi cao hôn cao ñoä ñaàu coïc thieát keá.
MNN
MNN Loàng theùp
Loàng theùp OÁng treùpie
OÁng treùpie
Beâtoâng
Beâtoâng
Hình 4. Ñoå beâtoâng coïc khoan nhoài.
6. LAÁP ÑAÁT ÑAÀU COÏC Trong coâng tröôøng thöôøng xuyeân tuùc tröïc maùy ñaøo vaø xe vaän chuyeån ñaát thaûi chuyeân duïng. Ñaát khoan leân ñöôïc maùy ñaøo xuùc leân xe chuyeån sôùm ra khoûi coâng tröôøng ñeå haïn cheá toái ña vieäc ñaát thaûi laøm laày loäi coâng tröôøng. Ñoái vôùi caùc coïc coù cao ñoä ñænh ñoå beâtoâng thaáp hôn cao ñoä maët ñaát töï nhieân thì moät phaàn ñaát khoan leân ñöôïc choïn loïc ñeå laáp laïi vaøo ñaàu coïc sau khi ñoå beâtoâng. Thôøi gian laáp ñaát laïi neân thöïc hieän sau khi beâtoâng ñoå ñaõ ninh keát (sau 24 giôø).
7. HOAØN THAØNH COÏC Sau khi hoaøn thaønh vieäc ñoå beâtoâng coïc, laøm veä sinh nhaèm hoaøn thaønh coâng vieäc thi coâng coïc. Ñoái vôùi caùc coïc coù cao trình ôû saâu döôùi maët ñaát, sau khi ñoå beâtoâng
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 138
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
phaûi bôm thaûi heát dung dòch bentonite vaø laáp ñaàu baèng caùt san laáp ñeå ñaûm baûo cho ngöôøi vaø xe maùy ñi laïi an toaøn. Moãi coïc hoaøn thaønh phaûi coù caùc baùo caùo keøm theo, bao goàm caùc thoâng tin sau:
- Soá hieäu coïc. - Cao trình caét coïc. - Cao trình maët ñaát. - Cao trình oáng vaùch. - Kích thöôùc coïc. - Vò trí coïc. - Caùc thoâng soá cuûa loàng coát theùp. - Maùc beâtoâng, nhaø maùy cung caáp beâtoâng, phuï gia, ñoä suït, soá maãu thöû. - Ngaøy ñoå beâtoâng. - Ngaøy ñaøo vaø hoaøn thaønh coïc. - Ñoä saâu coïc tính töø maët ñaát. - Ñoä saâu coïc töø cao trình caét coïc. - Chieàu daøi oáng vaùch. - Khoái löôïng beâtoâng theo lyù thuyeát vaø thöïc teá. - Cao trình ñænh beâtoâng sau moãi xe. - Thôøi gian baét ñaàu ñoå töøng xe vaø keát thuùc. - Mieâu taû caùc lôùp ñaát. - Thôøi tieát khi ñoå beâtoâng. - Caùc thoâng soá cuûa dung dòch vöõa seùt. - Caùc söï coá neáu coù.
8. KIEÅM TRA CHAÁT LÖÔÏNG COÏC (Baèng phöông phaùp sieâu aâm) Phöông phaùp kieåm tra chaát löôïng beâtoâng coïc khoan nhoài baèng sieâu aâm ñöôïc xem laø coù ñoä tin caäy cao nhaát do coù theå ghi ñöôïc thoâng tin trong suoát chieàu daøi thaân coïc vôùi soá loã ñaët tröôùc tuyø yù. Phöông phaùp naøy ñöôïc söû duïng roäng raõi ngaøy nay. Soá löôïng coïc thí nghieäm do tö vaán giaùm saùt quyeát ñònh, thoâng thöôøng 10–20% toång soá löôïng coïc ñeå thöû.
a) Phöông phaùp thí nghieäm Ñaàu phaùt vaø ñaàu thu noái vôùi maùy trung taâm, ñöôïc thaû ñeàu xuoáng loã baèng oáng chaát deûo hoaëc theùp ñaõ ñaët tröôùc trong thaân coïc. Soùng sieâu aâm ñöôïc phaùt ra töø ñaàu phaùt vaø thu laïi töø ñaàu thu vaø truyeàn veà maùy trung taâm. Tín hieäu ñöôïc chuyeån thaønh daïng
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 139
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
soá vaø löu laïi trong maùy. Baát cöù thay ñoåi naøo cuûa tín hieäu nhaän ñöôïc nhö yeáu ñi hoaëc chaäm seõ ñöôïc maùy phaân tích vaø chæ ra khuyeát taät cuûa beâtoâng nhö roãng, giaûm cöôøng ñoä do xi maêng bò röûa troâi, nöùt hoaëc coù caùc dò vaät.
Hình 5. Thí nghieäm söùc chòu taûi cuûa coïc khoan nhoài.
b) Quy trình thí nghieäm Caùc oáng daãn (baèng chaát deûo hoaëc baèng theùp) coù ñöôøng kính 50-70 mm ñöôïc ñaët caùch nhau moät khoaûng coá ñònh cuøng coát theùp cuûa thaân coïc tröôùc khi ñoå beâtoâng coïc. Loøng oáng phaûi trôn, khoâng taéc, coù ñoä thaúng cho pheùp ñeå ñaàu phaùt vaø ñaàu thu khi ño dòch chuyeån deã daøng. Ñaàu phaùt vaø ñaàu ño ñaáu vôùi maùy chính thaû ñeàu vaøo 2 loã. Soùng sieâu aâm ño ñöôïc trong suoát quaù trình seõ ñöôïc ghi laïi trong maùy vôùi truïc y laø chieàu daøi coïc vaø truïc x laø tín hieäu soùng. Sau khi keát thuùc ôû hai loã ñaàu, ñaàu ño chuyeån sang loã thöù 3 trong khi ñaàu phaùt ôû loã thöù 2. Cöù nhö vaäy moät coïc seõ ñöôïc ño 3 laàn. Soá lieäu ghi laïi ñöôïc trong quaù trình ño seõ ñöôïc xöû lyù trong phoøng baèng chöông trình maùy tính.
Hình 6. Sô ñoà nguyeân lyù cho quy trình thí nghieäm kieåm tra coïc khoan nhoài.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 140
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 13. THI COÂNG BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI I.
KHAÙI QUAÙT QUAÙ TRÌNH THI COÂNG Thi coâng ñuùc beâtoâng coát theùp toaøn khoái moät coâng trình goàm caùc coâng taùc sau:
- Ñaët maùy moùc thieát bò phuïc vuï, vaän chuyeån beâtoâng ñeán caùc vò trí thieát keá. - Saûn xuaát, vaän chuyeån vaø laép raùp coáp pha, laép döïng daøn giaùo, saøn coâng taùc. - Gia coâng vaø laép döïng coát theùp. - Tieáp nhaän beâtoâng vaø ñoå beâtoâng. - Baûo döôõng beâtoâng vaø thaùo dôõ coáp pha. Trong ñoù, coâng taùc coáp pha, coâng taùc coát theùp, coâng taùc beâtoâng laø nhöõng daïng coâng taùc chính chieám vò trí cô baûn.
II. COÂNG TAÙC COÁP PHA 1. YEÂU CAÀU KYÕ THUAÄT CHUNG a) Yeâu caàu ñoái vôùi coáp pha Phaûi ñuùng kích thöôùc caùc boä phaän cuûa coâng trình ñuùc. Phaûi beàn, cöùng, khoâng bieán daïng, cong veânh vaø phaûi oån ñònh. Phaûi söû duïng ñöôïc nhieàu laàn. Phaûi nheï vaø tieän nghi, ñeå deã laép döïng vaø deã thaùo dôõ. Caùc khe noái vaùn phaûi kín khít ñeå nöôùc xi maêng khoûi chaûy ræ ra. Do ñoù, ñoái vôùi coâng trình naøy, loaïi coáp pha ñöôïc söû duïng laø coáp pha theùp tieâu chuaån, cuøng vôùi heä daøn giaùo, coät choáng tieâu chuaån (saûn phaåm cuûa haõng Ñoâng Döông), ñaùp öùng ñöôïc caùc yeâu caàu keå treân vaø ñaûm baûo tính kinh teá. Khi thieát keá coáp pha, ta tính toaùn cho boä phaän coâng trình coù troïng löôïng lôùn nhaát (nhòp lôùn nhaát) vaø boá trí cho caùc boä phaän khaùc.
b) Yeâu caàu ñoái vôùi vieäc laép döïng Ñaùnh daáu truïc vaø cao ñoä coâng trình vaø phaûi ôû vò trí thuaän lôïi vieäc cho vieäc laép döïng vaø kieåm tra vaùn khuoân, traùnh tình traïng khi kieåm tra bò vöôùng daøn giaùo quaù nhieàu, hoaëc khi di chuyeån truïc, cao ñoä töø vò trí naøy ñeán vò trí khaùc gaëp khoù khaên (do khoâng keát hôïp toát giöõa ngöôøi ñaùnh daáu vôùi ngöôøi laép ñaët vaùn khuoân, daøn giaùo). Ñoái vôùi caùc loaïi vaùn khuoân coät töôøng... neân baät möïc theo chu vi boä phaän coâng trình (hay chaân vaùn khuoân), ñeå coá ñònh vò trí vaùn khuoân ñöôïc chính xaùc. Coáp pha thaønh beâtoâng cuûa caùc keát caáu töôøng, saøn, daàm vaø coät neân laép döïng sao cho phuø hôïp vôùi vieäc thaùo dôõ sôùm maø khoâng aûnh höôûng ñeán caùc phaàn coáp pha vaø daøn giaùo coøn löu laïi ñeå choáng ñôõ (nhö coáp pha ñaùy daàm, saøn vaø coät choáng).
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 141
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Laép döïng coáp pha vaø daøn giaùo cuûa caùc taám saøn vaø caùc boä phaän khaùc cuûa nhaø nhieàu taàng caàn ñaûm baûo ñieàu kieän thaùo dôõ töøng boä phaän vaø di chuyeån daàn theo quaù trình ñoå vaø ñoùng raén cuûa beâtoâng. Truï choáng cuûa daøn giaùo phaûi ñaët vöõng chaéc treân neàn cöùng, khoâng bò tröôït vaø khoâng bò bieán daïng khi chòu taùc ñoäng trong quaù trình thi coâng. Khi laép döïng coáp pha caàn coù caùc moác traéc ñaïc hoaëc caùc bieän phaùp thích hôïp ñeå thuaän lôïi cho vieäc kieåm tra truïc vaø cao ñoä cuûa caùc keát caáu. Khi oån ñònh coáp pha baèng daây chaèng vaø moùc neo thì phaûi tính toaùn, xaùc ñònh soá löôïng vaø caùc vò trí ñeå giöõ oån ñònh heä thoáng coáp pha khi chòu taûi troïng vaø taùc ñoäng trong quaù trình thi coâng. Trong quaù laép döïng coáp pha caàn caáu taïo moät soá loã thích hôïp ôû phía döôùi ñeå khi coï röûa maët neàn, nöôùc vaø chaát baån coù loã thoaùt ra ngoaøi. Tröôùc khi ñoå beâtoâng, caùc loã naøy ñöôïc bòt kín laïi. Kieåm tra vaø nghieäm thu coâng taùc laép döïng coáp pha vaø daøn giaùo tröôùc khi tieán haønh caùc coâng taùc khaùc.
2. COÂNG TAÙC COÁP PHA ÑAØI MOÙNG a) Caáu taïo Xeùt ñaøi moùng ñieån hình coù kích thöôùc 3,6 x 3,6 (m), cao 2,0 m. Duøng caùc taám coáp pha theùp tieâu chuaån 300×1200, 300×900, caáu taïo nhö hình veõ. Caùc taám coáp pha ñöôïc coá ñònh baèng caùp giaèng ∅4 vaø heä thanh söôøn goàm caùc oáng theùp ∅49x2. Thanh choáng duøng oáng theùp ∅49 vaø coïc goã 50x100. 1
700 300
200
600
600
-2.30
100
1200
2000
800
300 300 300 300 300 300
-1.50
100
-3.50
100
4 2000
200
800
1600
800
200
2000
b) Tính toaùn kieåm tra Taûi troïng ngang taùc duïng leân thaønh coáp pha moùng goàm: Taûi troïng do ñaàm duøi:
q1 = γ.H = 2500 × 0,75 = 1875 (kG/m2)
Taûi troïng do ñoå beâtoâng:
q2 = 400 (kG/m2)
Toång taûi troïng:
q = q1 + q2 = 1875 + 400 = 2275 (kG/m2)
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 142
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Vì söû duïng caùc taám coáp pha tieâu chuaån neân khoâng caàn kieåm tra khaû naêng chòu löïc cuûa caùc taám coáp pha naøy. ÔÛ ñaây chæ kieåm tra caùc thanh söôøn ngang vaø söôøn ñöùng.
Söôøn ngang ∅49x2 Söôøn ngang ñaët caùch nhau 300 mm, ñöôïc xem nhö daàm lieân tuïc coù goái töïa laø caùc söôøn ñöùng vôùi khoaûng caùch nhòp 800 mm, tuy nhieân ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn, vôùi moãi nhòp ta xem nhö moät daàm ñôn giaûn coù sô ñoà tính nhö sau:
800
Kieåm tra ñoä voõng: Taûi troïng ngang cuûa vöõa beâtoâng taùc duïng leân söôøn ngang: q = 2275 × 0,3 = 683 (kG/m) Moâmen quaùn tính: J=
π 4,94 − 4,54 = 8,2 (cm4) 64
(
)
Ñoä voõng cho pheùp:
3l
[ f ] = 1000 =
3 × 80 = 0,24 (cm) 1000
Ñoä voõng tính toaùn:
fmax =
5 ql4 5 6,83 × 80 4 × = × = 0,21 (cm) < [ f ] (thoaû) 384 EJ 384 2,1× 106 × 8,2
Kieåm tra beàn: Moâmen lôùn nhaát taïi giöõa nhòp:
Mmax =
n × q × l2 1,2 × 683 × 0,82 = = 65,57 (kGm) 8 8
Moâmen khaùng uoán:
W=
J 8,2 = = 3,3 (cm3) h / 2 4,9 / 2
ÖÙng suaát lôùn nhaát:
σ=
Mmax 6557 = = 1987 (kG/cm2) < [σ ] = 2100 kG/cm2 (thoaû) W 3,3
Vaäy söôøn ngang choïn nhö treân laø hôïp lyù.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 143
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Söôøn ñöùng ∅49x2 Söôøn ñöùng ñaët caùch nhau 800 mm, ñöôïc xem nhö daàm lieân tuïc coù goái töïa laø caùc thanh choáng vôùi khoaûng caùch nhòp 600 mm, tuy nhieân ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn, vôùi moãi nhòp ta xem nhö moät daàm ñôn giaûn coù sô ñoà tính nhö sau: P
P
P
600
Kieåm tra ñoä voõng: Taûi troïng do söôøn ngang truyeàn leân söôøn ñöùng: P = 683 × 0,8 = 546 (kG) Moâmen quaùn tính: J=
π 4,94 − 4,54 = 8,2 (cm4) 64
(
)
Ñoä voõng cho pheùp:
3l
[ f ] = 1000 =
3 × 90 = 0,27 (cm) 1000
Ñoä voõng tính toaùn:
fmax =
Pl3 546 × 603 = = 0,14 (cm) < [ f ] (thoaû) 48 × EJ 48 × 2,1× 106 × 8,2
Kieåm tra beàn: Moâmen lôùn nhaát taïi giöõa nhòp:
Mmax =
n × P × l 1,2 × 546 × 0,6 = = 60,28 (kGm) 4 4
Moâmen khaùng uoán:
W=
J 8,2 = = 3,3 (cm3) h / 2 4,9 / 2
ÖÙng suaát lôùn nhaát: σ=
Mmax 6028 = = 1827 (kG/cm2) < [σ ] = 2100 kG/cm2 (thoaû) W 3,3
Vaäy söôøn ñöùng choïn nhö treân laø hôïp lyù.
Thanh choáng AÙp löïc do söôøn ñöùng taùc duïng leân thanh choáng: P + 0,5.P = 546 × 1,5 = 819 (kG) < [P] = 1000 kG (thoaû). Vaäy thanh choáng choïn nhö treân laø hôïp lyù.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 144
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
3. COÂNG TAÙC COÁP PHA VAÙCH CÖÙNG a) Caáu taïo Xeùt vaùch ñieån hình coù kích thöôùc 2,0 x 0,4 (m), cao 3,05 m. Chieàu cao vaùch khoâng lôùn laém (xaáp xæ 3 m), coù theå ñoå 1 ñôït, do ñoù coáp pha vaùch ñöôïc döïng suoát chieàu cao vaùch. Duøng caùc taám coáp pha theùp tieâu chuaån 400×1500, 400×1800, caáu taïo nhö hình veõ. Thanh choáng duøng oáng theùp ∅49 vaø caùp giaèng. 400
600
1
250
250
600
600
1
600
600
2
40°
58°
2
B
A-A
b) Tính toaùn kieåm tra Ñeå giaèng vaø choáng phình coáp pha vaùch, chuû yeáu duøng caùc ty giaèng theùp boá trí taïi meùp taám coáp pha vôùi khoaûng caùch 60x40 (cm). Caùc söôøn ñöùng vaø söôøn ngang ñöôïc boá trí theo caáu taïo nhaèm coá ñònh caùc taám coáp pha, neân khoâng caàn tính toaùn. ÔÛ ñaây chæ caàn kieåm tra ty giaèng vaø thanh choáng.
Ty giaèng Taûi troïng ngang taùc duïng leân thaønh coáp pha vaùch goàm: Taûi troïng do ñaàm duøi:
q1 = γ.H = 2500 × 0,75 = 1875 (kG/m2)
Taûi troïng do ñoå beâtoâng:
q2 = 400 (kG/m2)
Toång taûi troïng:
q = q1 + q2 = 1875 + 400 = 2275 (kG/m2)
Löïc keùo taùc duïng leân moät ty giaèng boá trí vôùi khoaûng caùch 60x40 (cm): N = 2×(2275×0,6×0,4) = 1092 (kG) < [N] = 1300 kG (khaû naêng chòu löïc cuûa ty giaèng)
Ty giaèng ñaûm baûo choáng phình coáp pha thaønh.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 145
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Thanh choáng
AÙp löïc ngang lôùn nhaát do gioù gaây ra treân maët caïnh daøi cuûa vaùch: H = 100 × 3,3 × 2,0 = 660 (kG)
q
3300
Taûi troïng gioù trung bình laáy theo caáp gioù ñòa phöông (coù keå ñeán aûnh höôûng theo chieàu cao cuûa aùp löïc gioù): 100 kG/m2.
1500
Chieàu cao heä coáp pha vaùch: h = 3,3 m.
1800
Kieåm tra thanh choáng xieân cuûa vaùch khi chòu taûi troïng gioù, xem caû heä coáp pha vaùch ñöôïc choáng vaøo goái töïa laø thanh choáng xieân:
Noäi löïc P trong thanh choáng xieân tính baèng coâng thöùc: P=
660 × 1,65 = 856 (kG) < [P] = 1000 kG (khaû naêng chòu löïc cuûa thanh choáng). 2,4 × cos 58o
Vaäy chæ caàn duøng moät caây choáng xieân tieâu chuaån laø ñuû chòu aùp löïc ngang cuûa gioù. Tuy nhieân neân duøng theâm caây choáng xieân ôû vò trí 1,2 m tính töø maët saøn ñeå giöõ oån ñònh coáp pha khi ñoå vaø ñaàm beâ toâng.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 146
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
4. COÂNG TAÙC COÁP PHA DAÀM, SAØN a) Caáu taïo Duøng coáp pha theùp tieâu chuaån 400×1200, ñöôïc ñôõ baèng heä söôøn theùp hoäp bao goàm söôøn ngang 50x2 vaø söôøn doïc 50x2, vaø ñöôïc choáng baèng caùc coät choáng ngaén kieåu F (saûn phaåm cuûa Ñoâng Döông) vôùi khoaûng caùch 60x60 (cm). 150
5
300
3
250
400
1
3300
4
600
600
600
b) Tính toaùn kieåm tra coáp pha saøn Taûi troïng taùc duïng leân coáp pha saøn goàm: Tónh taûi do troïng löôïng beâ toâng:
q1 = 0,25 × 2500 = 625 (kG/m2)
Hoaït taûi: Troïng löôïng do ñoå beâ toâng:
200 kG/m2
Troïng löôïng ngöôøi ñöùng treân:
200 kG/m2
Troïng löôïng maùy thi coâng:
300 kG/m2
Troïng löôïng do ñaàm beâ toâng:
130 kG/m2
q2 = 200 + 200 + 300 + 130 = 830 (kG/m2) Toång taûi troïng taùc duïng leân coáp pha saøn: q = q1 + q2 = 625 + 830 = 1455 (kG/m2)
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 147
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Söôøn ngang 50x2 Söôøn ngang ñaët caùch nhau 300 mm, ñöôïc xem nhö daàm lieân tuïc coù goái töïa laø caùc söôøn doïc vôùi khoaûng caùch nhòp 600 mm, tuy nhieân ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn, vôùi moãi nhòp ta xem nhö moät daàm ñôn giaûn coù sô ñoà tính nhö sau:
600
Kieåm tra ñoä voõng: Luùc naøy söôøn doïc chòu taûi phaân boá ñeàu coù giaù trò laø:
q = 1455 × 0,3 = 437 (kG/m) Moâmen quaùn tính:
J=
5 × 53 − 4,6 × 4,63 = 14,8 (cm4) 12
Ñoä voõng cho pheùp:
3l
[ f ] = 1000 =
3 × 60 = 0,18 (cm) 1000
Ñoä voõng tính toaùn:
fmax =
5 ql4 5 4,37 × 604 × = × = 0,02 (cm) < [ f ] (thoaû) 384 EJ 384 2,1× 106 × 14,8
Kieåm tra beàn: Moâmen lôùn nhaát taïi giöõa nhòp:
Mmax =
n × q × l2 1,2 × 437 × 0,62 = = 23,60 (kGm) 8 8
Moâmen khaùng uoán:
W=
J 14,8 = = 5,9 (cm3) h/2 5/2
ÖÙng suaát lôùn nhaát:
σ=
Mmax 2360 = = 400 (kG/cm2) < [σ ] = 2100 kG/cm2 (thoaû) W 5,9
Vaäy söôøn ngang choïn nhö treân laø hôïp lyù.
Söôøn doïc 50x2 Söôøn doïc ñaët caùch nhau 600 mm, ñöôïc xem nhö daàm lieân tuïc coù goái töïa laø caùc coät choáng vôùi khoaûng caùch nhòp 600 mm, tuy nhieân ñeå ñôn giaûn trong tính toaùn, vôùi moãi nhòp ta xem nhö moät daàm ñôn giaûn coù sô ñoà tính nhö sau:
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 148
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
P
P
P
600
Taûi taäp trung do söôøn ngang truyeàn xuoáng: P = 437 × 0,6 = 262 (kG)
Kieåm tra ñoä voõng: Moâmen quaùn tính: J=
5 × 53 − 4,6 × 4,63 = 14,8 (cm4) 12
Ñoä voõng cho pheùp: 3l
[ f ] = 1000 =
3 × 60 = 0,18 (cm) 1000
Ñoä voõng tính toaùn: fmax =
Pl3 262 × 603 = = 0,04 (cm) < [ f ] (thoaû) 48 × EJ 48 × 2,1× 106 × 14,8
Kieåm tra beàn: Moâmen lôùn nhaát taïi giöõa nhòp: Mmax =
n × P × l 1,2 × 262 × 0,6 = = 47,16 (kGm) 4 4
Moâmen khaùng uoán: W=
J 14,8 = = 5,9 (cm3) h/2 5/2
ÖÙng suaát lôùn nhaát: σ=
Mmax 4716 = = 800 (kG/cm2) < [σ ] = 2100 kG/cm2 (thoaû) W 5,9
Vaäy söôøn doïc choïn nhö treân laø hôïp lyù.
Coät choáng Caùc coät choáng ñaët caùch nhau 60x60 (cm). Taûi troïng taùc duïng leân thanh choáng coù keå theâm troïng löôïng coáp pha (50 kG/m2): P = (1455 + 50) × 0,62 = 540 kG < [P] = 1000 kG (khaû naêng chòu löïc cuûa coät choáng). Vaäy coät choáng ñaûm baûo khaû naêng chòu löïc.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 149
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
c) Tính toaùn kieåm tra coáp pha daàm bieân Taûi troïng taùc duïng leân coáp pha ñaùy daàm (30x40) goàm: Tónh taûi do troïng löôïng beâ toâng:
q1 = 0, 4 × 2500 = 800 (kG/m2)
Hoaït taûi: Troïng löôïng do ñoå beâ toâng:
200 kG/m2
Troïng löôïng do ñaàm beâ toâng:
130 kG/m2
q2 = 200 + 130 = 330 (kG/m2) Toång taûi troïng taùc duïng leân coáp pha daàm: q = q1 + q2 = 800 + 330 = 1130 (kG/m2) Vì taûi troïng taùc duïng leân coáp pha daàm bieân nhoû hôn so vôùi coáp pha saøn, coù theå boá trí heä söôøn vaø thanh choáng töông töï coáp pha saøn, ñaûm baûo khaû naêng chòu löïc. Caùp giaèng coù taùc duïng giöõ oån ñònh vaø chòu taûi troïng taùc duïng leân coáp pha thaønh.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 150
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
III. COÂNG TAÙC COÁT THEÙP 1. YEÂU CAÀU KYÕ THUAÄT CHUNG a) Vaät lieäu theùp Coát theùp duøng trong keát caáu beâtoâng coát theùp phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu cuûa thieát keá, ñoàng thôøi phaûi phuø hôïp vôùi tieâu chuaån thieát keá. Ñoái vôùi theùp nhaäp khaåu phaûi coù chöùng chæ kyõ thuaät keøm theo vaø caàn tieán haønh thí nghieäm kieåm tra theo TCVN. Coát theùp coù theå gia coâng taïi hieän tröôøng hoaëc taïi nhaø maùy nhöng phaûi ñaûm baûo möùc ñoä cô giôùi phuø hôïp vôùi khoái löôïng theùp töông öùng caàn gia coâng. Coát theùp tröôùc khi gia coâng vaø tröôùc khi ñoå beâtoâng caàn ñaûm baûo: Beà maët saïch, khoâng dính buøn ñaát, daàu môû, khoâng coù vaåy saét vaø caùc lôùp gæ. Caùc thanh theùp bò beïp, bò giaûm tieát dieän do laøm saïch hoaëc do caùc nguyeân nhaân khaùc khoâng vöôït quaù giôùi haïn cho pheùp laø 2% ñöôøng kính. Neáu vöôït quaù giôùi haïn naøy thì loaïi theùp ñoù döôïc söû duïng theo dieän tích tieát dieän thöïc teá coøn laïi. Coát theùp caàn ñöôïc keùo, uoán vaø ñöôïc naén thaúng.
b) Caét vaø uoán coát theùp Caét vaø uoán coát theùp chæ ñöôïc chæ ñöôïc thöïc hieän baèng phöông phaùp cô hoïc. Coát theùp phaûi ñöôïc caét uoán phuø hôïp vôùi hình daùng, kích thöôùc cuûa thieát keá.
c) Haøn coát theùp Do yeâu caàu choáng ñoäng ñaát caùc moái noái coát chòu löïc khoâng ñöôïc duøng moái noái haøn maø phaûi duøng moái noái buoäc. Phaûi ñaûm baûo chaát löôïng moái haøn theo yeâu caàu thieát keá. Khi choïn phöông phaùp vaø coâng ngheä haøn phaûi tuaân theo tieâu chuaån. Khi cheá taïo khung coát theùp vaø löôùi coát theùp baèng haøn ñieåm, neáu thieát keá khoâng coù chæ daãn ñaët bieät thì thöïc hieän theo quy ñònh sau: Ñoái vôùi theùp troøn trôn haøn taát caû caùc ñieåm giao nhau. Ñoái vôùi theùp coù gôø haøn taát caû caùc ñieåm giao nhau ôû hai haøng chu vi phía ngoaøi, caùc ñieåm coøn laïi ôû giöõa caùch moät haøng moät theo thöù töï xen keõ. Ñoái vôùi khung coát theùp daàm, haøn taát caû caùc ñieåm giao nhau. Haøn hoà quang ñöôïc duøng trong caùc tröôøng hôïp sau: Haøn noái daøi caùc thanh coát theùp caùn noùng coù ñöôøng kính lôùn hôn 8 mm. Haøn taát caû caùc chi tieát ñaët saün, caùc boä phaän caáu taïo vaø lieân keát caùc moái noái trong laép gheùp. Caùc moái noái phaûi ñaùp öùng caùc yeâu caàu sau: Beà maët nhaün, khoâng chaùy, khoâng ñöùt quaõng, khoâng thu heïp cuïc boä vaø khoâng coù boït.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 151
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Ñaûm baûo chieàu cao vaø chieàu daøi ñöôøng haøn theo thieát keá. Lieân keát haøn ñöôïc tieán haønh kieåm tra theo töøng chuaån loaïi vaø töøng loâ. Vieäc noái theùp ñoái vôùi caùc loaïi theùp ñöôïc thöïc hieän theo quy ñònh cuûa thieát keá. Khoâng noái ôû caùc vò trí chòu löïc lôùn vaø choã uoán cong. Trong moät maët caét ngang cuûa tieát dieän keát caáu khoâng noái quaù 25% dieän tích toång coäng cuûa coát theùp chòu löïc ñoái vôùi theùp troøn trôn vaø khoâng quaù 50% ñoái vôùi coát theùp coù gôø.
d) Thay ñoåi coát theùp treân coâng tröôøng Trong moïi tröôøng hôïp vieäc thay ñoåi coát theùp phaûi ñöôïc söï ñoàng yù cuûa thieát keá. Trong tröôøng hôïp xöû lyù nguoäi thay theá coát theùp caùn noùng thì nhaát thieát phaûi coù söï ñoàng yù cuûa cô quan thieát keá vaø chuû ñaàu tö.
e) Vaän chuyeån vaø laép döïng coát theùp Vieäc vaän chuyeån coát theùp ñaõ gia coâng caàn ñaûm baûo caùc yeâu caàu sau: Khoâng laøm hö hoûng vaø bieán daïng saûn phaåm coát theùp. Coát theùp töøng thanh neân buoäc thaønh töøng loâ theo chuûng loaïi vaø soá löôïng ñeå traùnh nhaàm laãn khi söû duïng. Caùc khung, löôùi coát theùp lôùn hôn coù bieän phaùp phaân chia thaønh töøng boä phaän nhoû phuø hôïp vôùi phöông tieän vaän chuyeån. Coâng taùc laép döïng coát theùp caàn thoûa maõn caùc yeâu caàu sau: Caùc boä phaän laép döïng tröôùc, khoâng gaây trôû ngaïi cho caùc boä phaän laép döïng sau. Coù bieän phaùp oån ñònh vò trí coát theùp khoâng ñeå bieán daïng trong quaù trình ñoå beâtoâng. Khi ñaët coát theùp vaø coáp pha töïa vaøo nhau taïo thaønh moät toå hôïp cöùng thì coáp pha chæ ñöôïc ñaët treân giao cuûa coát theùp chòu löïc vaø theo ñuùng vò trí quy ñònh cuûa thieát keá. Caùc con keâ caàn ñaët taïi caùc vò trí thích hôïp tuøy theo maät ñoä coát theùp nhöng khoâng lôùn hôn 1 m moät ñieåm keâ.
2. COÂNG TAÙC COÁT THEÙP DAÀM, SAØN a) Laép ñaët Coát theùp daàm, saøn ñöôïc gia coâng saün taïi xöôûng theùp treân coâng tröôøng, sau ñoù boù laïi töøng boù vaø ñaùnh daáu kí hieäu töøng loaïi. Sau ñoù duøng caàn truïc thaùp vaän chuyeån leân saøn theo töøng vò trí ñaõ ñöôïc ñaùnh daáu. Coâng taùc coát theùp ñöôïc tieán haønh sau khi ñaõ kieåm tra kyõ löôõng coáp pha daàm, saøn. Quaù trình laép gheùp, buoäc coát theùp ñöôïc tieán haønh ngay treân maët saøn. Theùp saøn ñöôïc raûi ñuùng theo thöù töï thieát keá vaø buoäc thaønh löôùi theùp. Lôùp theùp phía döôùi raûi tröôùc, sau ñoù ñeán lôùp theùp phía treân. Khoaûng caùch caùc caây theùp ñöôïc vaïch saün baèng phaán treân beà maët vaùn khuoân saøn. Ñeå ñaûm baûo lôùp beâtoâng baûo veä coát theùp, löôùi theùp saøn ñuôïc keâ leân khoûi maët saøn nhöõng mieáng beâtoâng ñuùc saün. Löôùi theùp phía treân ñöôïc keâ baèng hoa mai ñôõ theùp saøn.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 152
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Coát theùp doïc phía treân daàm ñöôïc treo leân caây goã, ñöôïc keâ cao leân gheá ñôõ. Coát theùp doïc beân döôùi ñöôïc treo bôûi caùc coát ñai caùc coát doïc beân treân. Chuù yù keâ coát theùp daàm cao hôn maët saøn ñeå deã thao taùc. Khi buoäc coát theùp daàm xong thì ta chæ caàn haï xuoáng laø ñöôïc. Ñaàu tieân ta lieân keát taïm 4 caây theùp naøy baèng coát ñai hai ñaàu daàm. Sau ñoù kieåm tra vaø ñònh vò chính xaùc vò trí cuûa 4 caây theùp doïc naøy laøm khung daàm. Khi coâng taùc caân chænh chính xaùc, keát thuùc thì môùi tieáùn haønh buoäc coát ñai giöõa daàm vaø caùc coát doïc, khoaûng caùch caùc coát ñai ta duøng phaán vaïch leân. Khung theùp daàm khi laép xong phaûi vöõng chaéc, thaúng haøng, khoâng xoäc xeäch, meùo moù. Vò trí caùc caây choáng phaûi ñuùng theo thieát keá.
b) Nghieäm thu Coâng taùc nghieäm thu coát theùp ñöôïc tieán haønh theo ñuùng thuû tuïc baèng vaên baûn. Sau khi kieåm tra kyõ löôõng thì ta tieán haønh röûa saïch beà maët vaùn khuoân saøn, daàm vaø caùc ñaàu coät. Sau khi veä sinh xong thì ta tieán haønh bòt kín caùc khe hôû ñaàu coät ñeå traùnh maát nöôùc ximaêng trong khi ñoå beâtoâng.
3. COÂNG TAÙC COÁT THEÙP COÄT VAÙCH a) Laép ñaët Coät lôùn vaø vaùch ta neân ñaët töøng caây, haøn hoaëc noái buoäc vôùi coát theùp caáy sau ñoù, thaû theùp ñai töø ñænh coät xuoáng, loàng ra ngoaøi theùp chòu löïc vaø buoäc theùp ñai vaøo theùp chòu löïc theo khoaûng caùch thieát keá. Khoaûng caùch caùc coát ñai trong coät ta duøng phaán vaïch leân töøng vò trí caàn buoäc coát ñai. Lôùp baûo veä coát theùp, duøng caùc taám ñeäm beâtoâng caøi vaøo caùc coát ñai. Khoaûng caùch giöõa chuùng laø 1m. Tuøy ñieàu kieän thi coâng ta cuõng coù theå gia coâng saün loàng theùp sau ñoù duøng caàn truïc thaùp caåu leân vò trí laép ñaët.
b) Nghieäm thu Caàn xem xeùt caùc vaán ñeà sau:
- Coát theùp coät vaùch khi buoäc xong phaûi thaúng ñöùng. - Ñuùng vò trí vaø ñuùng chuûng loaïi. - Ñuû chieàu daøi caùc ñoaïn noái theùp. - Khoaûng caùch caùc coát ñai taïi vò trí chaân coät vaø giöõa coät. - Chaát löôïng moái noái haøn. - Sai soá ñònh vò taâm coät.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 153
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
IV. COÂNG TAÙC BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI 1. PHAÂN ÑÔÏT, PHAÂN ÑOAÏN Vieäc phaân ñôït, phaân ñoaïn trong coâng taùc ñoå beâtoâng toaøn khoái phuï thuoäc vaøo naêng suaát maùy troän, maùy bôm vaø löôïng vaät lieäu cung caáp, ngoaøi ra coøn phuï thuoäc vaøo möùc ñoä phöùc taïp cuûa keát caáu vaø coâng taùc coáp pha. Döïa vaøo maët baèng coâng trình vaø khaû naêng cung caáp beâtoâng laø lieân tuïc (do duøng beâtoâng thöông phaåm) ta chæ toå chöùc 1 phaân ñoaïn treân toaøn boä maët baèng coâng trình. Veà phaân ñôït, coâng trình ñöôïc chia nhö sau:
Hình 1. Sô ñoà phaân ñôït ñoå beâtoâng toaøn khoái.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 154
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
2. COÂNG TAÙC THI COÂNG BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI a) Löïa choïn phöông phaùp thi coâng beâtoâng Hieän nay ñang toàn taïi ba daïng chính veà thi coâng beâtoâng: Thuû coâng hoaøn toaøn. Cheá troän taïi choã. Beâtoâng thöông phaåm. Thi coâng beâtoâng thuû coâng hoaøn toaøn chæ duøng khi khoái löôïng beâtoâng nhoû vaø phoå bieán trong khu vöïc nhaø daân. Nhöng ñöùng veà maët khoái löôïng thì daïng naøy laïi laø quan troïng vì coù ñeán 50% beâtoâng ñöôïc duøng laø thi coâng theo phöông phaùp naøy. Tình traïng chaát löôïng cuûa loaïi beâtoâng naøy raát thaát thöôøng vaø khoâng ñöôïc theo doõi, xeùt veà khía caïnh quaûn lyù. Vieäc cheá troän taïi choã cho nhöõng coâng ty coù ñuû phöông tieän töï thaønh laäp nôi chöùa troän beâtoâng. Loaïi naøy chuû yeáu nhaèm vaøo caùc coâng ty Xaây döïng quoác doanh ñaõ coù teân tuoåi. Moät trong nhöõng lyù do phaûi toå chöùc theo phöông phaùp naøy laø tieác reû maùy moùc saün coù. Vieäc toå chöùc töï saûn suaát beâtoâng coù nhieàu nhöôïc ñieåm trong khaâu quaûn lyù chaát löôïng. Neáu muoán quaûn lyù toát chaát löôïng, ñôn vò söû duïng beâtoâng phaûi ñaàu tö heä thoáng baûo ñaåm chaát löôïng toát, ñaàu tö khaù cho khaâu thí nghieäm vaø coù ñoäi nguõ thí nghieäm xöùng ñaùng. Beâtoâng thöông phaåm ñang ñöôïc nhieàu ñôn vò söû duïng toát. Beâtoâng thöông phaåm coù nhieàu öu ñieåm trong khaâu baûo ñaûm chaát löôïng vaø thi coâng thuaän lôïi. Beâtoâng thöông phaåm keát hôïp vôùi maùy bôm beâtoâng laø moät toå hôïp raát hieäu quaû. Xeùt rieâng giaù theo m3 beâtoâng thì giaù beâtoâng thöông phaåm so vôùi beâtoâng töï cheá taïo cao hôn. Neáu xeùt theo toång theå thì giaù beâtoâng thöông phaåm chæ coøn cao hôn beâtoâng töï troän 15÷20%. Nhöng veà maët chaát löôïng thì vieäc söû duïng beâtoâng thöông phaåm khaù oån ñònh. Maët khaùc, ñeå ñaûm baûo thi coâng nhanh cuõng nhö chaát löôïng keát caáu, choïn phöông phaùp thi coâng baèng beâtoâng thöông phaåm laø hôïp lyù hôn caû. Beâtoâng loùt thì ñoå baèng thuû coâng coøn beâtoâng ñaøi vaø giaèng moùng thaân thì ñoå baèng maùy bôm beâtoâng.
b) Yeâu caàu kyõ thuaät ñoái vôùi vöõa beâtoâng Vöõa beâtoâng bôm laø beâtoâng ñöôïc vaän chuyeån baèng aùp löïc qua oáng cöùng hoaëc oáng meàm vaø ñöôïc chaûy vaøo vò trí caàn ñoå beâtoâng. Beâtoâng bôm khoâng chæ ñoøi hoûi cao veà maët chaát löôïng maø coøn yeâu caàu cao veà tính deã bôm. Do ñoù beâtoâng bôm phaûi ñaûm baûo caùc yeâu caàu sau: Beâtoâng bôm ñöôïc töùc laø beâtoâng di chuyeån trong oáng theo daïng hình truï hoaëc thoûi beâtoâng, ngaên caùch vôùi thaønh oáng 1 lôùp boâi trôn. Lôùp boâi trôn naøy laø lôùp vöõa goàm xi maêng, caùt vaø nöôùc. Thieát keá thaønh phaàn hoãn hôïp cuûa beâtoâng phaûi ñaûm baûo sao cho thoåi beâtoâng qua ñöôïc nhöõng vò trí thu nhoû cuûa ñöôøng oáng vaø qua ñöôïc nhöõng ñöôøng cong khi bôm. Hoãn hôïp beâtoâng bôm coù kích thöôùc toái ña cuûa coát lieäu lôùn laø 1/5 - 1/8 ñöôøng kính nhoû nhaát cuûa oáng daãn. Ñoái vôùi coát lieäu haït troøn coù theå leân tôùi 40% ñöôøng kính trong nhoû nhaát cuûa oáng daãn.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 155
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Yeâu caàu veà nöôùc vaø ñoä suït cuûa beâtoâng bôm coù lieân quan vôùi nhau vaø ñöôïc xem laø moät yeâu caàu cöïc kyø quan troïng. Löôïng nöôùc trong hoãn hôïp coù aûnh höôûng tôùi cöôøng ñoä hoaëc ñoä suït hoaëc tính deã bôm cuûa beâtoâng. Löôïng nöôùc troän thay ñoåi tuyø theo côõ haït toái ña cuûa coát lieäu vaø cho töøng ñoä suït khaùc nhau cuûa töøng thieát bò bôm. Do ñoù, ñoái vôùi beâtoâng bôm choïn ñöôïc ñoä suït hôïp lyù theo tính naêng cuûa loaïi maùy bôm söû duïng vaø giöõ ñöôïc ñoä suït ñoù trong quaù trình bôm laø yeáu toá raát quan troïng. Thoâng thöôøng ñoái vôùi beâtoâng bôm ñoä suït hôïp lyù laø 14÷16 cm. Vieäc söû duïng phuï gia ñeå taêng ñoä deûo cho hoãn hôïp beâtoâng bôm laø caàn thieát bôûi vì khi choïn ñöôïc 1 loaïi phuï gia phuø hôïp thì tính deã bôm taêng leân, giaûm khaû naêng phaân taàng vaø ñoä boâi trôn thaønh oáng cuõng taêng leân. Beâtoâng bôm phaûi ñöôïc saûn xuaát vôùi caùc thieát bò coù daây chuyeàn coâng ngheä hôïp lyù ñeå ñaûm baûo sai soá ñònh löôïng cho pheùp veà vaät lieäu, nöôùc vaø chaát phuï gia söû duïng. Beâtoâng bôm caàn ñöôïc vaän chuyeån baèng xe taûi troän töø nôi saûn xuaát ñeán vò trí bôm, ñoàng thôøi ñieàu chænh toác ñoä quay cuûa thuøng xe sao cho phuø hôïp vôùi tính naêng kyõ thuaät cuûa loaïi xe söû duïng. Beâtoâng bôm cuõng nhö caùc loaïi beâtoâng khaùc ñeàu phaûi coù caáp phoái hôïp lyù môùi ñaûm baûo chaát löôïng. Hoãn hôïp beâtoâng duøng cho coâng ngheä bôm beâtoâng caàn coù thaønh phaàn haït phuø hôïp vôùi yeâu caàu kyõ thuaät cuûa thieát bò bôm, ñaëc bieät phaûi coù ñoä löu ñoäng oån ñònh vaø ñoàng nhaát. Ñoä suït cuûa beâtoâng thöôøng laø lôùn vaø phaûi ñuû deûo ñeå bôm ñöôïc toát, neáu khoâ seõ khoù bôm vaø naêng xuaát thaáp, hao moøn thieát bò. Nhöng neáu beâtoâng nhaõo quaù thì deã bò phaân taàng, deã laøm taéc ñöôøng oáng vaø toán xi maêng ñeå ñaûm baûo cöôøng ñoä.
c) Vaän chuyeån beâtoâng Vieäc vaän chuyeån beâtoâng töø nôi troän ñeán nôi ñoå beâtoâng caàn ñaûm baûo: Söû duïng phöông tieän vaän chuyeån hôïp lyù, traùnh ñeå beâtoâng bò phaân taàng, bò chaûy nöôùc xi maêng vaø bò maát nöôùc do naéng, gioù. Söû duïng thieát bò, nhaân löïc vaø phöông tieän vaän chuyeån caàn boá trí phuø hôïp vôùi khoái löôïng, toác ñoä troän, ñoå vaø ñaàm beâtoâng.
d) Ñoå beâtoâng Khoâng laøm sai leäch vò trí coát theùp, vò trí coáp pha vaø chieàu daøy lôùp baûo veä coát theùp. Khoâng duøng ñaàm duøi ñeå dòch chuyeån ngang beâtoâng trong coáp pha. Beâtoâng phaûi ñöôïc ñoå lieân tuïc cho ñeán khi hoaøn thaønh moät keát caáu naøo ñoù theo quy ñònh cuûa thieát keá. Ñeå traùnh söï phaân taàng, chieàu cao rôi töï do cuûa hoãn hôïp beâtoâng khi ñoå khoâng ñöôïc vöôït quaù 1,5m. Khi ñoå beâtoâng coù chieàu cao rôi töï do lôùn hôn 1,5 m phaûi duøng maùng nghieâng hoaëc oáng voøi voi. Giaùm saùt chaët cheõ hieän traïng coáp pha ñôõ giaùo vaø coát theùp trong quaù trình thi coâng. Möùc ñoä ñoå daøy beâtoâng vaøo coáp pha phaûi phuø hôïp vôùi soá lieäu tính toaùn ñoä cöùng chòu aùp löïc ngang cuûa coáp pha do hoãn hôïp beâtoâng môùi ñoå gaây ra.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 156
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Khi trôøi möa phaûi coù bieän phaùp che chaén khoâng cho nöôùc möa rôi vaøo beâtoâng. Chieàu daøy moãi lôùp ñoå beâtoâng phaûi caên cöù vaøo naêng löïc troän, cöï ly vaän chuyeån, khaû naêng ñaàm, tính chaát vaø ñieàu kieän thôøi tieát ñeå quyeát ñònh, vaø phaûi tuaân theo quy phaïm.
e) Trình töï ñuùc beâtoâng cuûa caùc loaïi keát caáu Ñoå beâtoâng coät, vaùch Coät, vaùch coù chieàu cao nhoû hôn 5 m neân toå chöùc ñoå lieân tuïc. Ñoå beâtoâng coät töø treân cao xuoáng, chaân coät hay bò roã, vì soûi ñaù töø treân cao xuoáng ñoïng daàn ôû ñaùy. Vì vaäy neân ñoå beâtoâng chaân coät baèng loaïi vöõa coù coát lieäu nhoû, daøy 30 cm, khi ñoå caùc ñôït beâtoâng sau soûi ñaù lôùn seõ rôi vuøi vaøo lôùp vöõa naøy laøm cho noù coù thaønh phaàn bình thöôøng.
Ñoå beâtoâng daàm, saøn Caàn ñöôïc tieán haønh ñoàng thôøi theo töøng lôùp ngang, moãi lôùp daøy 20 ÷ 30 cm vaø ñaàm ngay. Ñoái vôùi keát caáu saøn thì chæ caàn ñoå moät lôùp. Ñoái vôùi keát caáu daàm thì neân ñoå thaønh lôùp theo kieåu baäc thang, khoâng neân ñoå töøng lôùp chaïy suoát chieàu daøi daàm. Ñoå beâtoâng trong daàm tröôùc roài môùi ñoå beâtoâng saøn. Khi ñuùc beâtoâng saøn, ñeå baûo ñaûm ñoä daøy ñoàng ñeàu ta ñoùng sô nhöõng moùc cöõ vaøo coáp pha saøn, meùp treân coïc moác truøng vôùi cao trình saøn. Khi ñuùc beâtoâng xong thì ruùt coïc moác leân vaø laáp vöõa loã hôû ñoàng thôøi laø maët saøn.
f) Ñaàm beâtoâng Ñaûm baûo sau khi ñaàm beâtoâng ñöôïc ñaàm chaët khoâng bò roã, thôøi gian ñaàm beâtoâng taïi 1 vò trí ñaûm baûo cho beâtoâng ñöôïc ñaàm kyõ (nöôùc xi maêng noåi leân maët). Khi söû duïng ñaàm duøi böôùc di chuyeån cuûa ñaàm khoâng vöôït quaù 1,5 baùn kính tieát dieän cuûa ñaàm vaø phaûi caém saâu vaøo lôùp beâtoâng ñaõ ñoå tröôùc 10cm. Khi caém ñaàm laïi beâtoâng thì thôøi ñieåm ñaàm thích hôïp laø 1,5÷2giôø sau khi ñaàm laàn thöù nhaát (thích hôïp vôùi beâtoâng coù dieän tích roäng).
g) Baûo döôõng beâtoâng Sau khi ñoå, beâtoâng phaûi ñöôïc baûo döôõng trong ñieàu kieän ñoä aåm vaø nhieät ñoä caàn thieát ñeå ñoùng raén vaø ngaên ngöøa caùc aûnh höôûng coù haïi trong quaù trình ñoùng raén cuûa beâtoâng. Baûo döôõng aåm: giöõ cho beâtoâng coù ñuû ñoä aåm caàn thieát ñeå ninh keát vaø ñoùng raén. Trong thôøi gian baûo döôõng traùnh caùc taùc ñoäng cô hoïc nhö rung ñoäng, löïc xung kích vaø caùc löïc ñoäng coù khaû naêng gaây nguy haïi khaùc.
3. CHOÏN MAÙY THI COÂNG BEÂTOÂNG TOAØN KHOÁI a) Khoái löôïng beâtoâng cung caáp cho moät phaân ñôït Caên cöù vaøo maët baèng kieán truùc, tính ñöôïc treân moät taàng ñieån hình (laàu 10):
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 157
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Caáu kieän
Kích thöôùc
Saøn
0,25 (m) × 0,3×0,4 (m2) ×
Daàm bieân Coät vaùch
3,05 (m) ×
Theå tích beâtoâng
798 (m2)
200 (m3)
112 (m)
13,4 (m3)
26,8 (m2)
81,7 (m3)
b) Choïn xe vaän chuyeån beâtoâng Do söû duïng beâtoâng töôi ñaët haøng ôû nhaø maùy neân phaûi vaän chuyeån beâtoâng ñeán coâng trình baèng xe oâ toâ chuyeân duøng, maõ hieäu SB-92B, dung tích thuøng 6 m3. Naêng suaát xe vaän chuyeån ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc: N = q.
8 .kt Tch
q = 6 m3 : khoái löôïng chuyeân chôû. kt = 0,7 : heä soá söû duïng xe theo thôøi gian. Tch : thôøi gian 1 chuyeán xe ñi vaø veà.
Tch = Tchaát + Tdôõ + Tvaän ñoäng +
L L + vdi vve
Tchaát = 10 (phuùt) : thôøi gian xe ñöùng nhaän vöõa. Tdôõ = 10 (phuùt) : thôøi gian xe ñöùng chôø bôm ñoå beâtoâng. Tvaän ñoäng = 10 (phuùt) : thôøi gian ñoå beâtoâng. L = 5 (km) : quaõng ñöôøng vaän chuyeån töø traïm troän beâtoâng ñeán ñòa ñieåm xaây döïng. vñi = vveà = 20 km/h: toác doä di chuyeån trong thaønh phoá.
Tch = 10 + 10 + 10 +
5 × 60 5 × 60 + = 60 (phuùt) = 1 (giôø). 20 20
Naêng suaát vaän chuyeån cuûa 1 xe: N = 6 ×
8 × 0,7 = 34 (m3 / ca) . 1
Baûng 1. Soá xe vaän chuyeån phuïc vuï cho 1 phaân ñôït ñoå beâtoâng trong 1 ca. Phaân ñôït
Khoái löôïng beâtoâng (Q)
Soá xe = Q / N
Ñoå daàm, saøn
213,4 (m3)
7 (xe)
Ñoå coät, vaùch
81,7 (m3)
3 (xe)
c) Choïn maùy bôm beâtoâng Ñeå phuïc vuï cho coâng taùc ñoå beâtoâng ñöôïc lieân tuïc vaø khoâng bò giaùn ñoaïn nhaát laø khi ñoå beâtoâng daàm saøn, ta phaûi söû duïng maùy bôm beâtoâng ñeå vaän chuyeån beâtoâng töø xe troän ñeán vò trí caàn ñoå.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 158
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Baûng 2. Caùc tieâu chuaån kyõ thuaät vaän chuyeån beâtoâng baèng ñöôøng oáng. AÙp suaát ñôn vò (bar)
Ñoaïn vaän chuyeån tính toaùn
AÙp suaát tính toaùn (bar)
Phöông ñöùng (ñoaïn 4 m)
1,0
61 (m)
15,0
Phöông ngang (ñoaïn 20 m)
1,0
28,4 (m)
1,4
Ñoaïn cong 45-600
0,5
0 (ñoaïn)
0
Ñoaïn cong 900
1,0
6 (ñoaïn)
6,0
Khaâu noái oáng
0,1
60 (vò trí noái)
6,0
Ñoaïn oáng meàm
3,0
1 (ñoaïn)
3,0
Ñoaïn chaïy maùy
20
1 (ñoaïn)
20,0
Ñoaïn vaän chuyeån ñôn vò
Ngoaøi ra caàn löôïng aùp suaát döï phoøng laø 10% aùp suaát tính toaùn. Do ñoù, aùp suaát caàn thieát deå bôm beâtoâng laø: 51,4 × 1,1 = 56,5 (bar). Choïn maùy bôm beâtoâng BSF – 9, naêng suaát 90 m3/h, aùp suaát 85 bar.
d) Choïn maùy ñaàm beâtoâng Duøng ñaàm duøi loaïi PHV-28 cuûa haõng Hoaø Phaùt, coù ñöôøng kính 28 mm, chieàu daøi 345 mm, ñoä rung 12000÷14000 laàn/phuùt, troïng löôïng 1,2 kg, chieàu daøi daây coù theå thay ñoåi 2 m, 3 m, 4 m, cho phuø hôïp vôùi töøng loaïi caáu kieän.
e) Choïn caàn truïc thaùp Ñoä cao naâng caàn thieát:
H = hct + hat + hck + htr = 61 + 1 + 1,7 + 1 = 64,7 (m).
Trong ñoù:
hct = 61 m : chieàu cao coâng trình. hat = 1,0 m : chieàu cao an toaøn. hck = 1,7 m : chieàu cao caáu kieän (choïn tröôøng hôïp caåu daøn giaùo). htr = 1,0 m : chieàu cao treo buoäc.
Taàm vôùi caàn thieát:
R=
a2 + b2 =
21,42 + 25,42 = 33,2 (m).
Trong ñoù: Chieàu roäng coâng trình: 20,4 m. Chieàu daøi coâng trình: 42,8 m. Caàn truïc thaùp ñöôïc boá trí ôû khoaûng giöõa coâng trình vaø caùch meùp coâng trình 5,0 m.
a = 0,5×42,8 = 21,4 (m): khoaûng caùch xa nhaát theo chieàu daøi. b = 20,4 + 5 = 25,4 (m): khoaûng caùch xa nhaát theo chieàu roäng.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 159
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Choïn caàn truïc thaùp HPCT-5013 cuûa haõng Hoaø Phaùt, vôùi caùc thoâng soá kyõ thuaät sau:
Baûng 3. Thoâng soá kyõ thuaät caàn truïc thaùp HPCT–5013. Chieàu Chieàu cao tieâu chuaån (m) cao naâng Chieàu cao toái ña (m)
37,5 140
Baùn kính laøm vieäc toái ña (m)
50
Taûi troïng toái ña (T)
6
Toång coâng suaát (kW)
32
Boäi suaát Toác ñoä laøm vieäc
a=2
a=4
Taûi troïng tôøi (T)
1,5
3
Toác ñoä naâng tôøi (m/ph)
80
40 8,5 40 20 4,25
Toác ñoä quay (m/ph) Toác ñoä xe con (m/ph)
3
3
6
6
0,6 0 – 40,5
f) Choïn maùy vaän thaêng Coù 2 loaïi maùy vaän thaêng: vaän thaêng chôû ngöôøi vaø vaän thaêng chôû vaät lieäu Nguyeân taéc an toaøn lao ñoäng khoâng cho pheùp duøng vaän thaêng chôû vaät lieäu ñeå chôû ngöôøi. Vì vaäy caàn choïn 2 maùy vaän thaêng cho coâng trình.
Vaän thaêng chôû ngöôøi HP-TTL1000 Soá ngöôøi naâng toái ña: 12 ngöôøi. Troïng taûi: 1000 kG. Ñoä cao naâng tieâu chuaån: 50 m. Ñoä cao naâng toái ña: 150 m. Kích thöôùc loàng naâng: 3×1,3×2 (m). Troïng löôïng: 1300 kg.
Vaän thaêng chôû vaät lieäu T∏-17 Troïng taûi: 500 kG. Ñoä cao naâng tieâu chuaån: 75 m. Ñoä cao naâng toái ña: 85 m. Kích thöôùc: 0,8×0,54×3,0 (m). Troïng löôïng: 6500 kg.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 160
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CHÖÔNG 14. AN TOAØN LAO ÑOÄNG I.
TOÅNG QUAN Trong ñieàu kieän xaây döïng nöôùc ta ñang töøng böôùc caûi tieán veà coâng ngheä, chuyeân moân hoaù, hieän ñaïi hoaù trong coâng taùc toå chöùc thi coâng xaây döïng thì vaán ñeà an toaøn lao ñoäng trôû thaønh moät yeáu toá raát quan troïng, noù coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán tieán ñoä thi coâng vaø chaát löôïng coâng trình, ngoaøi ra noù coøn laø moät yeáu toá quan troïng ñeå baûo veä söùc khoeû vaø tính maïng ngöôøi coâng nhaân. Vì vaäy caàn heát söùc chuù troïng ñeán vaán ñeà naøy ngay töø khaâu thieát keá coâng trình.
II. AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG MOÙNG COÏC Khi thi coâng coïc nhoài caàn phaûi huaán luyeän coâng nhaân, trang bò baûo hoä, kieåm tra an toaøn caùc thieát bò phuïc vuï. Chaáp haønh nghieâm ngaët quy ñònh an toaøn lao ñoäng veà söû duïng, vaän haønh maùy khoan coïc, ñoäng cô ñieän, caàn caåu, maùy haøn ñieän caùc heä tôøi, caùp, roøng roïc. Caùc khoái ñoái troïng phaûi ñöôïc choàng xeáp theo nguyeân taéc taïo thaønh khoái oån ñònh. Khoâng ñöôïc ñeå khoái ñoái troïng nghieâng, rôi, ñoå trong quaù trình thöû coïc.
III. AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG PHAÀN NGAÀM Trong khi thi coâng tuyeät ñoái caám coâng nhaân ñöôïc ngoài nghæ hoaëc leo treøo treân maùi doác khi ñaøo ñaát hoaëc khi vaän chuyeån ñaát leân baèn caùc phöông tieän thi coâng. Traùnh xuùc ñaát ñaày traøn thuøng hay ñaày soït vì seõ rôi trong khi vaän chuyeån. Ñaëc bieät neáu gaëp trôøi möa to thì phaûi döøng thi coâng ngay, neáu ñoä aåm cuûa maùi doác khoâng cho pheùp. Tröôùc khi thi coâng phaûi xem xeùt coù tuyeán daây ñieän hay ñöôøng oáng kyõ thuaät ngaàm trong thi coâng hay khoâng. Neáu coù thì xöû lyù kòp thôøi, neáu khoâng seõ gaây nguy hieåm vaø hö hoûng ñöôøng oáng. Vaät lieäu ñöôïc boá trí caùch hoá ñaøo ít nhaát 0,5 m ñeå traùnh laên xuoáng hoá ñaøo gaây nguy hieåm, neáu caàn thì phaûi laøm bôø chaén cho hoá ñaøo.
IV. AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG BEÂTOÂNG 1. LAÉP DÖÏNG, THAÙO DÔÕ DAØN GIAÙO Khoâng ñöôïc söû duïng daøn giaùo coù bieán daïng, raïn nöùt, moøn gæ hoaëc thieáu caùc boä phaän moùc neo, giaèng... Khe hôû giöõa saøn coâng taùc vaø töôøng coâng trình > 0,05 m khi xaây vaø 0,2 m khi traùt. Caùc coät daøn giaùo phaûi ñöôïc ñaët treân vaät keâ oån ñònh.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 161
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Caám xeáp taûi leân daøn giaùo, nôi ngoaøi nhöõng vò trí ñaõ quy ñònh. Khi daøn giaùo cao hôn 6 m phaûi laøm ít nhaát 2 saøn coâng taùc: saøn laøm vieäc beân treân, saøn baûo veä beân döôùi. Khi daøn giaùo cao hôn 12 m phaûi laøm caàu thang. Ñoä doác cuûa caàu thang < 60o. Loã hoång ôû saøn coâng taùc ñeå leân xuoáng phaûi coù lan can baûo veä ôû 3 phía. Thöôøng xuyeân kieåm tra taát caû caùc boä phaän keát caáu cuûa daøn giaùo, giaù ñôõ, ñeå kòp thôøi phaùt hieän tình traïng hö hoûng cuûa daøn giaùo ñeå coù bieän phaùp söûa chöõa kòp thôøi. Khi thaùo dôõ daøn giaùo phaûi coù raøo ngaên, bieån caám ngöôøi qua laïi. Caám thaùo dôõ daøn giaùo baèng caùch giaät ñoå. Khoâng döïng laép, thaùo dôõ hoaëc laøm vieäc treân daøn giaùo vaø khi trôøi möa to, gioâng baõo hoaëc gioù caáp 5 trôû leân.
2. GIA COÂNG, LAÉP DÖÏNG COÁP PHA Coáp pha duøng ñeå ñôõ keát caáu beâtoâng phaûi ñöôïc cheá taïo vaø laép döïng theo ñuùng yeâu caàu trong thieát keá thi coâng ñaõ ñöôïc duyeät. Coáp pha gheùp thaønh khoái lôùn phaûi ñaûm baûo vöõng chaéc khi caåu laép vaø khi caåu laép phaûi traùnh va chaïm vaøo caùc boä keát caáu ñaõ laép tröôùc. Khoâng ñöôïc ñeå treân coáp pha nhöõng thieát bò vaät lieäu khoâng coù trong thieát keá, keå caû khoâng cho ngöôøi khoâng tröïc tieáp tham gia vaøo vieäc ñoå beâtoâng ñöùng treân coáp pha. Caám ñaët vaø chaát xeáp caùc taám coáp pha caùc boä phaän cuûa coáp pha leân chieáu nghæ caàu thang, leân ban coâng, caùc loái ñi saùt caïnh loã hoång hoaëc caùc meùp ngoaøi cuûa coâng trình khi chöa giaèng keùo chuùng. Tröôùc khi ñoå beâtoâng caùn boä kyõ thuaät thi coâng phaûi kieåm tra coáp pha, neáu coù hö hoûng phaûi söûa chöõa ngay. Khu vöïc söûa chöõa phaûi coù raøo ngaên, bieån baùo.
3. GIA COÂNG, LAÉP DÖÏNG COÁT THEÙP Gia coâng coát theùp phaûi ñöôïc tieán haønh ôû khu vöïc rieâng, xung quanh coù raøo chaén vaø bieån baùo. Caét, uoán, keùo coát theùp phaûi duøng nhöõng thieát bò chuyeân duïng, phaûi coù bieän phaùp ngaên ngöøa theùp vaêng khi caét coát theùp coù ñoaïn daøi hôn hoaëc baèng 0,3 m. Baøn gia coâng coát theùp phaûi ñöôïc coá ñònh chaéc chaén, neáu baøn gia coâng coát theùp coù coâng nhaân laøm vieäc ôû hai giaù thì ôû giöõa phaûi coù löôùi theùp baûo veä cao ít nhaát laø 1m. Coát theùp ñaõ laøm xong phaûi ñeå ñuùng choã quy ñònh. Khi naén thaúng theùp troøn cuoän baèng maùy phaûi che chaén baûo hieåm ôû truïc cuoän tröôùc khi môû maùy, haõm ñoäng cô khi ñöa ñaàu noái theùp vaøo truïc cuoän. Khi gia coâng coát theùp vaø laøm saïch gæ phaûi trang bò ñaày ñuû phöông tieän baûo veä caù nhaân cho coâng nhaân. Khoâng duøng keùo tay khi caét caùc thanh theùp thaønh caùc maãu ngaén hôn 30 cm. Tröôùc khi chuyeån nhöõng taám löôùi khung coát theùp ñeán vò trí laép ñaët phaûi kieåm tra caùc moái haøn, nuùt buoäc. Khi caét boû theùp thöøa ôû treân cao, coâng nhaân phaûi ñeo daây an
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 162
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
toaøn, beân döôùi phaûi coù bieån baùo. Khi haøn coát theùp chôø, caàn tuaân theo chaët cheõ quy ñònh cuûa quy phaïm. Buoäc coát theùp phaûi duøng duïng cuï chuyeân duøng, caám buoäc baèng tay. Khi döïng laép coát theùp gaàn ñöôøng daây daãn ñieän phaûi caét ñieän, tröôøng hôïp khoâng caét ñöôïc ñieän phaûi coù bieän phaùp ngaên ngöøa coát theùp vaø chaïm vaøo daây ñieän.
4. ÑOÅ VAØ ÑAÀM BEÂTOÂNG Tröôùc khi ñoå beâtoâng caùn boä kyõ thuaät thi coâng phaûi kieåm tra vieäc laép ñaët coáp pha, coát theùp, daøn giaùo, saøn coâng taùc, ñöôøng vaän chuyeån. Chæ ñöôïc tieán haønh ñoå sau khi ñaõ coù vaên baûn xaùc nhaän. Loái qua laïi döôùi khu vöïc ñang ñoå beâtoâng phaûi coù raøo ngaên vaø bieån caám. Tröôøng hôïp baét buoäc coù ngöôøi qua laïi caàn laøm nhöõng taám che ôû phía treân loái qua laïi ñoù. Caám ngöôøi khoâng coù nhieäm vuï ñöùng ôû saøn roùt vöõa beâtoâng. Coâng nhaân laøm nhieäm vuï ñònh höôùng, ñieàu chænh maùy, voøi bôm ñoå beâtoâng phaûi coù gaêng, uûng. Khi duøng ñaàm rung ñeå ñaàm beâtoâng caàn: noái ñaát vôùi voû ñaàm rung; duøng daây buoäc caùch ñieän noái töø baûng phaân phoái ñeán ñoäng cô ñieän cuûa ñaàm; laøm saïch ñaàm rung, lau khoâ vaø quaán daây daãn khi laøm vieäc; ngöøng ñaàm rung töø 5 ñeán 7 phuùt sau moãi laàn laøm vieäc lieân tuïc 30-35 phuùt. Coâng nhaân vaän haønh maùy phaûi ñöôïc trang bò uûng cao su caùch ñieän vaø caùc phöông tieän baûo veä caù nhaân khaùc.
5. BAÛO DÖÔÕNG BEÂTOÂNG Khi baûo döôõng beâtoâng phaûi duøng daøn giaùo, khoâng ñöôïc ñöùng leân caùc coät choáng hoaëc caïnh coáp pha, khoâng ñöôïc duøng thang töïa vaøo caùc boä phaän keát caáu beâtoâng ñang baûo döôõng. Baûo döôõng beâtoâng veà ban ñeâm hoaëc nhöõng boä phaän keát caáu bi che khuaát phaûi coù ñeøn chieáu saùng.
6. THAÙO DÔÕ COÁP PHA Chæ ñöôïc thaùo dôõ coáp pha sau khi beâtoâng ñaõ ñaït cöôøng ñoä quy ñònh theo höôùng daãn cuûa caùn boä kyõ thuaät thi coâng. Khi thaùo dôõ coáp pha phaûi thaùo theo trình töï hôïp lyù phaûi coù bieän phaùp ñeà phoøng coáp pha rôi, hoaëc keát caáu coâng trình bò saäp ñoå baát ngôø. Nôi thaùo coáp pha phaûi coù raøo ngaên vaø bieån baùo. Tröôùc khi thaùo coáp pha phaûi thu goïn heát caùc vaät lieäu thöøa vaø caùc thieát bò ñaát treân caùc boä phaän coâng trình saép thaùo coáp pha. Khi thaùo coáp pha phaûi thöôøng xuyeân quan saùt tình traïng caùc boä phaän keát caáu, neáu coù hieän töôïng bieán daïng phaûi ngöøng thaùo vaø baùo caùo ngay cho caùn boä thi coâng. Sau khi thaùo coáp pha phaûi che chaén caùc loã hoång cuûa coâng trình khoâng ñöôïc ñeå coáp pha ñaõ thaùo leân saøn coâng taùc hoaëc neùm coáp pha töø treân xuoáng, coáp pha sau khi thaùo phaûi ñöôïc xeáp ñaët vaøo nôi quy ñònh. Thaùo dôõ coáp pha ñoái vôùi nhöõng khoang ñoå beâtoâng coát theùp coù khaåu ñoä lôùn phaûi thöïc hieän ñaày ñuû yeâu caàu neâu trong thieát keá.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 163
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
V. AN TOAØN LAO ÑOÄNG TRONG THI COÂNG HOAØN THIEÄN 1. XAÂY TÖÔØNG Kieåm tra tình traïng cuûa daøn giaùo giaù ñôõ phuïc vuï cho coâng taùc xaây, kieåm tra laïi vieäc saép xeáp boá trí vaät lieäu vaø vò trí coâng nhaân ñöùng laøm vieäc treân saøn coâng taùc. Khi xaây ñeán ñoä cao caùch neàn hoaëc saøn nhaø 1,5 m thì phaûi baéc daøn giaùo, giaù ñôõ. Chuyeån vaät lieäu (gaïch, vöõa) leân saøn coâng taùc ôû ñoä cao treân 2 m phaûi duøng caùc thieát bò vaän chuyeån. Baøn naâng gaïch phaûi coù thanh chaéc chaén, ñaûm baûo khoâng rôi ñoå khi naâng, caám chuyeån gaïch baèng caùch tung gaïch leân cao quaù 2 m. Khi laøm saøn coâng taùc beân trong nhaø ñeå xaây thì beân ngoaøi phaûi ñaët raøo ngaên hoaëc bieån caám caùch chaân töôøng 1,5 m neáu ñoä cao xaây < 7,0 m hoaëc caùch 2,0 m neáu ñoä cao xaây > 7,0 m. Phaûi che chaén nhöõng loã töôøng ôû taàng 2 trôû leân neáu ngöôøi coù theå loït qua ñöôïc. Khoâng ñöôïc pheùp laøm nhöõng ñieàu sau: Ñöùng ôû bôø töôøng hoaëc treân maùi haét ñeå xaây. Töïa thang vaøo töôøng môùi xaây ñeå leân xuoáng. Ñeå duïng cuï hoaëc vaät lieäu leân bôø töôøng ñang xaây. Khi xaây neáu gaëp möa gioù (caáp 6 trôû leân) phaûi che ñaäy choáng ñôõ khoái xaây caån thaän ñeå khoûi bò xoùi lôû hoaëc saäp ñoå, ñoàng thôøi moïi ngöôøi phaûi ñeán nôi aån naáp an toaøn.
2. TOÂ Toâ trong, toâ ngoaøi coâng trình caàn söû duïng daøn giaùo theo quy ñònh cuûa quy phaïm, ñaûm baûo oån ñònh, vöõng chaéc. Ñöa vöõa leân taàng treân cao hôn 5 m phaûi duøng thieát bò vaän chuyeån leân cao hôïp lyù. Thuøng, xoâ cuõng nhö caùc thieát bò chöùa ñöïng vöõa phaûi ñeå ôû nhöõng vò trí chaéc chaén ñeå traùnh rôi, tröôït. Khi xong vieäc phaûi coï röûa saïch seõ vaø thu goïn vaøo moät choã.
3. SÔN Daøn giaùo phuïc vuï phaûi ñaûm baûo yeâu caàu cuûa quy phaïm chæ ñöôïc duøng thang töïa ñeå queùt voâi, sôn treân 1 dieän tích nhoû ôû ñoä cao caùch maët neàn nhaø (saøn) ít hôn 5 m. Khi sôn trong nhaø hoaëc duøng caùc loaïi sôn coù chöùa chaát ñoäc haïi phaûi trang bò cho coâng nhaân maët naï phoøng ñoäc, tröôùc khi baét ñaàu laøm vieäc khoaûng 1 giôø phaûi môû taát caû caùc cöûa vaø caùc thieát bò thoâng gioù cuûa phoøng ñoù. Khi sôn, coâng nhaân khoâng ñöôïc laøm vieäc quaù 2 giôø. Caám ngöôøi vaøo trong buoàng ñaõ queùt sôn, voâi, coù pha chaát ñoäc haïi chöa khoâ vaø chöa ñöôïc thoâng gioù toát.
Treân ñaây laø nhöõng yeâu caàu cuûa quy phaïm an toaøn trong xaây döïng. Khi thi coâng coâng trình caàn tuaân thuû nghieâm ngaët nhöõng quy ñònh treân.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 164
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
CAÙC TAØI LIEÄU THAM KHAÛO PHAÀN KEÁT CAÁU CAÙC TIEÂU CHUAÅN XAÂY DÖÏNG VIEÄT NAM TCVN 2737:1995 - Tieâu Chuaån Thieát Keá Taûi Troïng Vaø Taùc Ñoäng. TCXD 229:1999 - Chæ Daãn Tính Toaùn Thaønh Phaàn Ñoäng Cuûa Taûi Troïng Gioù. TCVN 5574:1991 - Tieâu Chuaån Thieát Keá Beâtoâng Coát Theùp. TCVN 4612:1988 - Heä Thoáng Taøi Lieäu Thieát Keá Xaây Döïng. Keát Caáu Beâtoâng Coát Theùp. Kí Hieäu Quy Öôùc Vaø Theå Hieän Baûn Veõ. TCVN 6048:1995 (ISO 3766:1997) - Baûn Veõ Nhaø Vaø Coâng Trình Xaây Döïng. Kí Hieäu Cho Coát Theùp Beâtoâng. TCXD195:1997 - Nhaø Nhieàu Taàng – Thieát Keá Coïc Khoan Nhoài. TCXD 205:1998 - Moùng Coïc – Tieâu Chuaån Thieát Keá. TCXD 198:1997 - Nhaø Cao Taàng – Thieát Keá Keát Caáu Beâtoâng Coát Theùp Toaøn Khoái.
CAÙC TAØI LIEÄU CHUYEÂN MOÂN Cô Sôû Tính Dao Ñoäng Coâng Trình – TG Nguyeãn Vaên Tónh – NXB Xaây Döïng. Oån Ñònh Vaø Ñoäng Löïc Hoïc Coâng Trình – TG Nguyeãn Xuaân Ngoïc – Nguyeãn Taøi Trung – NXB Xaây Döïng. Thöïc Haønh Thieát Keá Choáng Ñoäng Ñaát Cho Coâng Trình Xaây Döïng – TG David Key – NXB Xaây Döïng. Ñoäng Ñaát Vaø Lyù Thuyeát Khaùng Chaán – TG Phan Vaên Cuùc. Tính Toaùn Vaø Caáu Taïo Khaùng Chaán Caùc Coâng Trình Nhieàu Taàng – TG Phan Vaên Cuùc – Nguyeãn Leâ Ninh – NXB Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät. Nhaø Cao Taàng Chòu Taûi Troïng Ngang Gioù Baõo Vaø Ñoäng Ñaát – TG Gs Mai Haø San – NXB Xaây Döïng. Keát Caáu Nhaø Cao Taàng – TG Sullô W. – NXB Xaây Döïng. Caáu Taïo Vaø Tính Toaùn Heä Keát Caáu Chòu Löïc Vaø Caùc Caáu Kieän Cuûa Nhaø Nhieàu Taàng – TG Drodov P.F – NXB Khoa Hoïc Kyõ Thuaät. Söùc Beàn Vaät Lieäu (Taäp I Vaø II) – TG Leâ Hoaøng Tuaán – Buøi Coâng Thaønh – NXB Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät. Keát Caáu Beâtoâng Coát Theùp 1 (Phaàn Caáu Kieän Cô Baûn) – TG Ngoâ Theá Phong – Nguyeãn Ñình Coáng – Nguyeãn Xuaân Lieân – Trònh Kim Ñaïm – Nguyeãn Phaán Taán – NXB Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 165
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM
ÑAÏI HOÏC KIEÁN TRUÙC TP HCM
THUYEÁT MINH ÑOÀ AÙN TOÁT NGHIEÄP KSXD KHOÙA 2002-2007
Keát Caáu Beâtoâng Coát Theùp 2 (Phaàn Keát Caá Nhaø Cöûa) – TG Ngoâ Theá Phong – Lyù Traàn Cöôøng – Trònh Kim Ñaïm – Nguyeãn Leâ Ninh - NXB Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät. Nhöõng Phöông Phöông Phaùp Xaây Döïng Coâng Trình Treân Neàn Ñaát Yeáu – TG Hoaøng Vaên Taân – Traàn Ñình Ngoâ – Phan Xuaân Tröôøng – Phaïm Xuaân – Nguyeãn Haûi – NXB Xaây Döïng. Neàn Vaø Moùng Coâng Trình Daân Duïng Coâng Nghieäp – TG Nguyeãn Vaên Quaûng – Nguyeãn Höõu Khaùng – Uoâng Ñình Chaát – NXB Xaây Döïng. Neàn Moùng Nhaø Cao Taàng –TG Nguyeãn Vaên Quaûng – NXB Khoa Hoïc Vaø Kyõ Thuaät. Hoûi Ñaùp Thieát Keá Vaø Thi Coâng Nhaø Cao Taàng Taäp 1 Vaø 2 – TG Trieäu Taây An – Lyù Quoác Thaéng – Lyù Quoác Cöôøng – Ñaùi Chaán Quoác – NXB Xaây Döïng. Caáu Taïo Beâtoâng Coát Theùp – Boä Xaây Döïng – NXB Xaây Döïng.
PHAÀN THI COÂNG CAÙC TIEÂU CHUAÅN XAÂY DÖÏNG VIEÄT NAM TCVN 5572:1991 - Heä Thoáng Taøi Lieäu Thieát Keá Xaây Döïng. Keát Caáu Beâtoâng Coát Theùp. Baûn Veõ Thi Coâng TCXD 296: 2004 - Daøn Giaùo – Caùc Yeâu Caàu Veà An Toaøn. TCXD 200: 1997 - Nhaø Cao Taàng – Kyõ Thuaät Beâtoâng Bôm. TCXD 202:1997 - Nhaø Cao Taàng – Thi Coâng Phaàn Thaân.
CAÙC TAØI LIEÄU CHUYEÂN MOÂN Thieát Keá Thi Coâng – TG Leâ Vaên Kieåm – NXB ÑH Quoác Gia TP HCM. Thi Coâng Beâtoâng Coát Theùp – TG Leâ Vaên Kieåm – NXB ÑH Quoác Gia TP HCM. Album Thi Coâng Xaây Döïng – TG Leâ Vaên Kieåm – NXB ÑH Quoác Gia TP HCM. Hoûi Ñaùp Veà Chaát Löôïng Thi Coâng Coâng Trình Xaây Döïng – TG Vöông Toáng Xöông – NXB Xaây Döïng. Toå Chöùc Thi Coâng – TG Nguyeãn Ñình Hieän – NXB Xaây Döïng. Toå Chöùc Coâng Tröôøng Xaây Döïng – TG Nguyeãn Duy Thieän – NXB Xaây Döïng. Thieát Keá Toång Maët Baèng Vaø Toå Chöùc Coâng Tröôøng Xaây Döïng – TG Trònh Quoác Thaéng. Coâng Taùc Ñaát Vaø Thi Coâng Beâtoâng Toaøn Khoái – TG Leâ Kieàu – Nguyeãn Duy Nguï – Nguyeãn Ñình Thaùm.
GVHD: GS. LEÂ VAÊN KIEÅM
TRANG 166
SVTH: TRAÀN TUAÁN NAM