Đang tải... (xem toàn văn)
Trong phạm vi đồ án này, công trình có chiều cao 59.85m so với mặt đấttự nhiên vì vậy phải kể đến thành phần gió động lên công trình.Thành phần động của tải trọng gió gồm lực xung của vậ
BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHU PHỨC HỢP SAIGON ASIANA (ASIANA COMPLEX) (PHỤ LỤC) GVHD:Th.S NGUYỄN TỔNG SVTH: TRẦN PHƯỚC SINH MSSV: 17149256 KHÓA: 2017 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG 8/2021 i BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KHU PHỨC HỢP SAIGON ASIANA (ASIANA COMPLEX) (PHỤ LỤC) GVHD: Th.S NGUYỄN TỔNG SVTH: TRẦN PHƯỚC SINH MSSV: 17149256 KHÓA: 2017 THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH, THÁNG 8/2021 ii MỤC LỤC CHƯƠNG 1: TẢI TRỌNG GIÓ .1 1.1 Tải trọng của gió tĩnh .1 1.2 Tải trọng gió động 3 1.2.1 Cơ sở lý thuyết tính toán thành phần động của gió 3 1.2.2 Kết quả phân tích động học 5 1.2.3 Kết quả tính toán gió động 6 1.2.4 Kết quả tổng hợp tải trọng gió 10 CHƯƠNG 2: TẢI TRỌNG ĐỘNG ĐẤT .12 2.1 Tổng quan về động đất 12 2.1.1 Cơ sở lí thuyết .12 2.1.2 Xác định hệ số Mass Source .13 2.1.3 Phân tích dao động .13 2.1.4 Tính toán theo phương pháp phổ phản ứng 15 2.1.4.1 Phổ thiết kế Sd (T) theo phương ngang 15 2.1.4.2 Phổ thiết kế Sd (T) theo phương đứng 15 2.1.5 Lực cắt đáy 16 2.1.6 Đặc trưng tính toán .16 2.1.6.1 Đặc trưng đất nền công trình 16 2.1.6.2 Phân loại công trình 17 2.1.6.3 Phổ thiết kế 17 2.1.6.4 Hệ số ứng xử q đối với các tác động động đất theo phương nằm ngang 18 2.1.7 Kết quả tính toán lực phân bố lên các tầng 19 CHƯƠNG 3: THIẾT KẾ SÀN TẦNG ĐIỂN HÌNH .22 3.1 Phân tích nội lực sàn 22 3.2 Kết quả mô phỏng 22 3.3 Kiểm tra chuyển vị toàn phần có kể đến sự hình thành vết nứt .32 3.3.1 Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt sàn 32 3.3.2 Tính toán độ võng của sàn khi có xuất hiện vết nứt 33 CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ DẦM TẦNG ĐIỂN HÌNH 37 4.1 Tính toán chi tiết dầm tầng điển hình 37 4.1.1 Tính toán cốt thép chịu lực 37 4.1.2 Tính toán cốt đai (Mục 8.1.3 TCVN 5574-2018) .38 4.1.3 Cấu tạo kháng chấn với cốt đai 39 iii 4.1.4 Tính đoạn neo, nối cốt thép 39 4.1.4.1 Neo cốt thép 39 4.1.4.2 Nối cốt thép 40 CHƯƠNG 5: THIẾT KẾ CỘT KHUNG TRỤC D, TRỤC 5 .47 5.1.1 Kết quả phân tích nội lực 47 5.1.2 Tính cốt thép dọc cho cột chịu nén lệch tâm xiên 47 5.1.2.1 Lý thuyết tính toán 47 5.1.2.2 Các bước tính toán cột lệch tâm xiên 49 5.1.2.3 Kiểm tra hàm lượng thép 52 CHƯƠNG 6: THIẾT KẾ VÁCH LÕI 59 6.1 Cơ sở lí thuyết 59 6.2 Phân phối nội lực 59 6.2.1 Tính toán từng phẩn tử vách cho lõi vách tầng hầm B1 .60 6.2.2 Kết quả tính toán 60 CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG 72 7.1 Tính toán sức chịu tải 72 7.2 Thống kế số lượng cọc cho từng đài móng 72 7.3 Kiểm tra phản lực đầu cọc .74 7.3.1 Thông số tính toán 74 7.3.1.1 Đài hai cọc 75 7.3.1.2 Đài bốn cọc 75 7.3.1.3 Đài sáu cọc 76 7.3.2 Kiểm tra phản lực đầu cọc 77 7.4 Kiểm tra ổn định móng 102 7.4.1 Thông sồ đầu vào 102 7.4.1.1 Khối móng quy ước đài 2 cọc .102 7.4.1.2 Khối móng quy ước đài 4 cọc .102 7.4.1.3 Khối móng quy ước đài 6 cọc .103 7.4.2 Kiểm tra ổn định .104 7.5 Tính lún khối móng quy ước .107 7.6 Kiểm tra chọc thủng đài .109 7.7 Tính toán thép đài 111 iv MỤC LỤC BẢNG BIỂU Bảng 1-1: Bảng giá trị các vùng gió .1 Bảng 1-2: Bảng tính gió tĩnh theo phương X và phương Y tác dụng lên công trình 2 Bảng 1-3: Bảng tính gió động modal 1, theo phương X 6 Bảng 2-1: Hệ số Mass Source 13 Bảng 2-2: Bảng % khối lượng tham gia dao động theo phương X,Y .14 Bảng 2-3: Các giá trị kiến nghị cho các tham số mô tả phổ phản 15 Bảng 2-4: Thang phân chia cấp động đất 16 Bảng 2-5: Bảng giá trị các tham số mô tả các phổ phản ứng đàn hồi 17 Bảng 2-6: Phần trăm tham gia dao động 17 Bảng 2-7: Giá trị cơ bản của hệ số ứng q0 cho hệ có sự đều đặn theo mặt đứng .18 Bảng 2-8: Bảng tổng hợp các hệ số tính động đất .19 Bảng 2-9: Bảng tổng hợp lực động đất tính toán phương X,Y lên các tầng 20 Bảng 3-1: Kết quả tính toán thép sàn 26 Bảng 3-2: Kiểm tra điều kiện hình thành vết nứt .32 Bảng 3-3: Tổng hợp Moment tại từng vị trí (6 vị trí) 33 Bảng 3-4: Kết quả tính độ võng sàn kể đến hình thành vết nứt tại giữa nhịp sàn 34 Bảng 3-5: Tổng hợp độ võng sàn tại từng vị trí 36 Bảng 4-1: Tính cốt thép chịu lực dầm biên tầng điển hình 41 Bảng 4-2: Tính cốt thép đai dầm biên tầng điển hình 45 Bảng 5-1: Bảng cốt thép dọc cột D1 53 Bảng 5-2: Bảng cốt thép dọc cột D2 54 Bảng 5-3: Bảng cốt thép dọc cột B5 55 Bảng 5-4: Bảng cốt thép dọc cột C5 56 Bảng 5-5: Bảng cốt thép dọc cột I5 57 Bảng 5-6: Bảng cốt thép dọc cột M5 58 Bảng 6-1: Bảng tổng hợp thông số tiết diện, tọa độ phân tử vách lõi thang 60 Bảng 6-2: Kết quả nội lực vách lõi PW1-PW3 61 Bảng 6-3: Kết quả tính toán phần tử vách W1,W3 62 Bảng 6-4: Bảng tổng hợp thông số tiết diện, tọa độ phân tử vách lõi thang 63 Bảng 6-5: Kết quả nội lực vách lõi W1 63 Bảng 6-6: Kết quả tính toán phần tử vách W2 64 Bảng 6-7: Tính thép đai vùng 1, 2, 4, 5, 7, 10, 13 lõi thang máy W1 65 Bảng 7-1: Bảng tổng hợp sức chịu tải cọc 72 Bảng 7-2: Bảng thống kế số lượng cọc cho từng đài móng .72 Bảng 7-3: Bảng thống kê số lượng cấu kiện 74 Bảng 7-4: Bảng quy đổi tên tiết diện đài cọc .77 Bảng 7-5: Nhóm đài có 2 cọc theo phương X 78 Bảng 7-6: Nhóm đài có 2 cọc theo phương Y 79 Bảng 7-7: Nhóm đài có 4 cọc .88 Bảng 7-8: Nhóm đài có 6 cọc phương X 96 Bảng 7-9: Nhóm đài có 6 cọc phương Y 101 Bảng 7-10: Bảng kiểm tra ổn định móng 105 v Bảng 7-11: Tính lún móng khung trục 5 và D 107 Bảng 7-12: Bảng tổng hợp tính lún 109 Bảng 7-13: Kiểm tra chọc thủng đài cọc 111 Bảng 7-14: Bảng tính toán thép đài 111 MỤC LỤC HÌNH ẢN vi Hình 1-1: Đồ thị xác định hệ số động lực I 3 Hình 1-2: Các dạng dao động công trình .5 Hình 4-1: Nội lực dầm BH1-1 (B93) 37 Hình 4-2: Mặt cắt chi tiết dầm BH1-1 (B93) .38 Hình 4-3: Bố trí cốt đai dầm BH1-1 (B93) 39 Hình 6-1: Tọa độ trọng tâm lõi W1 59 Hình 7-1: Mặt bằng và mặt tháp chọc thủng móng M3 109 vii 1 CHƯƠNG 1: TẢI TRỌNG GIÓ Tải trọng gió gồm 2 phần: thành phần tĩnh và thành phần động Giá trị và phương pháp tính thành phần tĩnh của tải trọng gió được ghi trong mục 6 TCVN 2737 – 1995 Theo mục 1.2 TCXD 229 – 1999 công trình có chiều cao trên 40 phải kể đến thành phần dộng cuả tải trọng gió Trong phạm vi đồ án này, công trình có chiều cao 59.85m (so với mặt đất tự nhiên) vì vậy phải kể đến thành phần gió động lên công trình Thành phần động của tải trọng gió gồm lực xung của vận tốc gió và lực quán tính của công trình gây ra Giá trị của lực này dựa trên thành phần tĩnh của tải trọng gió nhân với hệ số kể đến ảnh hưởng của xung vận tốc gió và lực quán tính của công trình Việc tính toán công trình chịu tác dụng động lực của tải trọng gió bao goomg: Xác định thành phần động của tải trọng gió và phản ứng của công trình do thành phần động của tải trọng gió gây ra ứng với từng dạng dao động 1.1 Tải trọng của gió tĩnh Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của tải trọng gió tại cao độ z xác định theo: Wtc Wo kz c (kN / m2) Wo - giá trị áp lực gió theo phân vùng áp lực gió, phụ lục D – TCVN 2737:1995 kz - hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao, xác định theo bảng 5 – TCVN 2737:1995 c – hệ số khí động, đối với mặt đón gió (gió đẩy) c= +0.8; mặt khuất gió (gió hút) c= -0.6 Tổng hệ số mặt đón và khuất gió c 0.6 0.8 1.4 Hệ số độ tin cậy của tải trọng gió: n=1.2 Bảng 1- 1: Bảng giá trị các vùng gió Vùng áp lực gió trên bảng đồ I II III IV V Wo (daN/m2) 65 95 125 155 185 Theo mục 6.4.1 TCVN 2737 – 1995 Đối với ảnh hưởng của bão được đánh giá là yếu tố, giá trị áp lực gió Wo được giảm đi 10 daN/m2 đối với vùng I-A, 12 daN/m2 đối cới vùng II-A và 15 daN/m2 đối với vùng III-A Công trình của sinh viên nằm ở quận Bình Thạnh, Tp Hồ Chí Minh thuộc vùng gió II-A, dạng địa hình C: W0 95 12 83 daN / m2 Tải trọng gió tác dụng lên bản sàn: W Wj S j (kN ) Wj - áp lực gió tĩnh ( kN / m2 ), S j hj hj 1 2 B (m2 ) - diện tích đón gió của từng tầng hj , hj 1 - chiều cao tầng j, j-1 ; B - bề rộng đón gió 1 Bảng 1-2: Bảng tính gió tĩnh theo phương X và phương Y tác dụng lên công trình STT Tầng Chiều cao Cao độ sàn Chiều cao đón gió k(zj) Wđẩy Whút Mặt đón gió B (m) W (kN) tầng (m) (m) (m) (kN/m2) (kN/m2) By Bx Wx Wy 1 T.Tret 1.50 1.50 4.00 0.470 0.312 0.234 49.0 76.8 107.043 167.774 2 T.2 5.00 6.50 5.00 0.582 0.386 0.290 49.0 76.8 165.643 259.619 3 T.3 5.00 11.50 5.00 0.683 0.453 0.340 49.0 76.8 194.335 304.591 4 T.4 5.00 16.50 5.00 0.755 0.501 0.376 49.0 76.8 215.007 336.990 5 T.5 5.00 21.50 5.00 0.813 0.540 0.405 49.0 76.8 231.547 362.914 6 T.6 5.00 26.50 4.25 0.862 0.573 0.429 49.0 76.8 208.682 327.076 7 T.7 3.50 30.00 3.50 0.893 0.593 0.445 49.0 76.8 177.930 278.877 8 T.8 3.50 33.50 3.50 0.921 0.611 0.459 49.0 76.8 183.513 287.629 9 T.9 3.50 37.00 3.50 0.947 0.629 0.472 49.0 76.8 188.691 295.744 10 T.10 3.50 40.50 3.50 0.971 0.645 0.484 49.0 76.8 193.527 303.324 11 T.11 3.50 44.00 3.50 0.994 0.660 0.495 49.0 76.8 198.071 310.446 12 T.12 3.50 47.50 3.50 1.015 0.674 0.506 49.0 76.8 202.362 317.171 13 T.13 3.50 51.00 3.50 1.036 0.688 0.516 49.0 76.8 206.431 323.548 14 T.14 3.50 54.50 3.50 1.055 0.701 0.526 49.0 76.8 210.303 329.618 15 T.15 3.50 58.00 3.50 1.074 0.713 0.535 49.0 76.8 214.000 335.413 16 T.16 3.50 61.50 3.50 1.092 0.725 0.544 49.0 76.8 217.540 340.961 17 T.17 3.50 65.00 3.50 1.109 0.736 0.552 49.0 76.8 220.938 346.286 18 T.18 3.50 68.50 3.50 1.125 0.747 0.560 49.0 76.8 224.206 351.409 19 T.19 3.50 72.00 3.50 1.141 0.758 0.568 49.0 76.8 227.357 356.347 20 T.20 3.50 75.50 1.75 1.156 0.768 0.576 49.0 76.8 115.199 180.557 2 1.2 Tải trọng gió động 1.2.1 Cơ sở lý thuyết tính toán thành phần động của gió Giá trị tiêu chuẩn thành phần động của gió tác dụng lên phần tử j của dạng dao động thứ I được xác định theo công thức: WP(ji) M j i i y ji Trong đó: Mj: khối lượng tập trung của phần công trình thứ j i : hệ số động lực ứng với dạng dao động thứ I không thứ xuyên i : hệ số được xác định bằng cách chia công trình thành nhiều phần, trong phạm vi mỗi phần tải trọng gió có thể được xem như không đổi y ji : dịch chuyển ngang tỉ đối của trọng tâm phần công trình thư j ứng dạng dao động riêng thứ I, không thứ xuyên Xác định i Hệ số xác định i ứng với dạng dao động thứ I, không thứ nguyên, được xác định dựa vào đồ thị xác định hệ số động lực trong TCXD 229-1999, phụ thuộc vào hệ số i và độ giảm loga của giao động Do công trình bằng BTCT nên có δ= 0,3 Thông số i xác định theo công thức: i .W0 940.fi Trong đó γ : hệ số độ tin cậy lấy bằng 1.2 W0 N / m2 - giá trị áp lực gió, đã xác định ở trên W0 = 830 N/m2 fi : tần số dao động riêng thứ I (Hz) Chú thích: Hình 1-1: Đồ thị xác định hệ số động lực I 3