full thuyết minh đồ án kỹ sư ngành xây dựng dân dụng

TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
BỘ GIAO THÔNG VẬN TẢI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ GIAO THÔNG VẬN TẢI
KHOA CÔNG TRÌNH

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
CHUYÊN NGÀNH XÂY DỰNG DÂN DỤNG VÀ CÔNG NGHIỆP
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN: VŨ ĐÌNH THƠ
SINH VIÊN THỰC HIỆN : NGÔ THỊ THANH HẰNG
LỚP: 62CCDD04
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 1
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
MỞ ĐẦU
Đồ án tốt nghiệp là một môn học tông hợp của tất cả các môn học chuyên ngành
đào tạo. Đây là giai đoạn cuối cùng của sinh viên trước khi ra trường.
Có nhiều đề tài cho sinh viên lựa chọn thiết kế đồ án tôt nghiệp và nhà cao tầng là
1 đề tài mà nhiều sinh viên lựa chọn vì nó vừa tập trung nhiều kiên thức cơ bản mà
sinh viên được các thầy cô giáo cung cấp tại trường đồng thời nắm bắt kịp thời nhu
cầu xây nhà cao tầng hiện nay, đề tài mà em được nhận thiêt kế kết cấu và thiêt kế
thi công thuộc dạng nhà ở có tên:
KÝ TÚC XÁ ĐẠI HỌC THƯƠNG MẠI
Đề tài tốt nghiệp được thực hiện tron thời gian là 6 tuần, cùng với nhiệm vụ tìm
hiểu kiến trúc và chức năng của toàn bộ công trình, thiết kế kết cấu cho công trình
Bằng các kiên thức được thầy cô trong nhà trường trang bị suốt thời gian học với
sự nỗ lực cảu bản thân cùng sự hướng dẫn tận tình của thầy VŨ ĐÌNH THƠ em
đã hoàn thành nhiệm vụ của mình. Em xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành đến các
thầy cô đã hết lòng chỉ bảo và giúp đỡ em hoàn thành tốt đồ án tốt nghiệp này
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội năm 2014

SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 2
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
-TÊN CÔNG TRÌNH
CÔNG TRÌNH KÝ TÚC XÁ ĐẠI HỌC THƯƠNG MẠI
-NHIỆM VỤ
+THIẾT KẾ MẶT BẰNG KẾT CẤU
+THIẾT KẾ MÓNG ĐIỂN HÌNH
+THI CÔNG PHẦN NGẦM
+THI CÔNG PHẦN THÂN
+TỔ CHỨC THI CÔNG
+AN TOÀN LAO ĐỘNG VÀ VỆ SINH MÔI TRƯỜNG
- CÁC SỐ LIỆU CẦN THIẾT ĐỂ THIẾT KẾ:
+MẶT BẰNG KIẾN TRÚC TẦNG ĐIỂN HÌNH
+MẶT ĐỨNG MẶT CẮT CỦA CÔNG TRÌNH
+ĐỊA CHẤT KHẢO SÁT CÔNG TRÌNH
CHUYÊN ĐỀ KẾT CẤU MÓNG
*.Xác định tải trọng lên công trình
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 3
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
1.1 Tĩnh tải tác dụng lên công trình
1.1.1.Tĩnh tải sàn
Tĩnh tải sàn bao gồm trọng lượng bản thân bản sàn bằng BTCT( phần nay do
máy tính tự dồn dựa trên vật liệu và chiều dầy sàn) và trong lượng các lớp cấu tạo
sàn. Căn cứ vào đặc điểm tưng ô sàn ta có bẳng tĩnh tải các loại ô sàn như sau:
3.Tĩnh tải
-Tĩnh tải sàn thường
TT CÊu t¹o c¸c líp
g

tc
(kG/m
2
)
n g
tt
(kG/m
2
)
1
G¹ch l¸t chiÒu dµy10(mm)
0,010x2000= 20 1,1 22
2
V÷a lãt δ =20mm
0,020x1800=
36 1,3 46,8
3
V÷a tr¸t trÇn δ =15mm
0,015x1800=
27 1,3 35,1
Tæng céng
83 103,9
-Tĩnh tải tác dụng lên ô sàn mái
TT CÊu t¹o c¸c líp
g
tc
(kG/m
2
)
n g

tt
(kG/m
2
)
1
Hai líp v÷a lãt δ =40mm
0,040x1800=
72 1,3 93,6
2
Líp bt chèng thÊm m¸c 200
0,040x2500
100 1,1 110
3
V÷a tr¸t trÇn δ =15mm
0,015x1800=
27 1,3 35,1
Tæng céng
199 238,7
- Tĩnh tải tác dụng lên ô sàn vệ sinh
TT CÊu t¹o c¸c líp
g
vstc
(kG/m
2
)
n g
vstt
(kG/m
2
)

1
Gạchchốngtrơn
200x200x20 (mm)
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 4
TRNG H CễNG NGH GTVT N TT NGHIP
KHOA CễNG TRèNH TI Kí TC X H THNG MI
0,020x2000= 40 1,1 44
2
Lớp vữa lót =15mm
0,015x1800 = 27 1,3 35,1
3
Vữa trát trần:=15 mm
0,015x1800= 27 1,3 35,1
4 Thiết bị vệ sinh 50 1,1 55
Tổng cộng
144 169
1.1.2.Tnh ti dm, ct, lừi BTCT
do mỏy tớnh t tớnh dn da trờn vt liu v tit din
1.1.3. Tnh ti tng
+Tnh ti tng xõy trờn sn :

-Tnh ti tng xõy trờn dm

Tầng
Loại
tuờng
Vật
liệu
Chiều
Cao

dầm
H
(m)
h
(m)
b
(m)
g
(kN/m
3
)
n
Hệ số
kể đến
cửa
q
tc
(kN/m)
q
tt
(kN/m)
Tầng Tuờng Gạch 0,65 3,6 2,95 0,22 18 1,3 1 11,7 15,21
SVTH: NGễ TH THANH HNG 5
Kích
Thớc
Ô
h
Sàn
(m)
Tầng

Loại
tờng
Vật
liệu
h
(m)
b
(m)
g
kN
/m
3
n
Hệ
số
kể
đến
cửa
L
(m)
Q
tc
kN
Q
tt
(kN)
S
(m
2
)

q
tc
(kN/
m
2
)
q
tt
(kN/
m
2
)
3x4,5
0,1
2
Tầng
1
đến
tầng
6
Tuờ
ng
110
Gạch
Vữa
3,6 0,14 18
1,
3
0,7
5

3 19,73
25,6
5
13,5 1,46 1,9
TRNG H CễNG NGH GTVT N TT NGHIP
KHOA CễNG TRèNH TI Kí TC X H THNG MI
1 den
tầng 6
220 Vữa
Tầng
1 den
tầng 6
Tuờng
220
Gạch
Vữa
0,4 3,6 3,2 0,22 18 1,3 0,75 9,6 12,48
Tầng
1 den
tầng 6
Tuờng
220
Gạch
Vữa
0,3 3,6 3,3 0,22 18 1,3 1 13 16,9
Tầng
1 den
tầng 6
Tuờng
110

Gạch
Vữa
0,4 3,6 1 0,14 18 1,3 1 2,52 3,3
Tầng
1 den
tầng 6
Tuờng
110
Gạch
Vữa
0,3 3,6 1 0,14 18 1,3 1 2,52 3,3
Tang
mai
Tuờng
220
Gạch
Vữa
0,4
1,9
8
1,58 0,22 18 1,3 1 6,25 8,13
1.2 Hot ti s dng
- Theo TCVN2737 1995 hot ti ca mt s loi ụ sn trong cụng trỡnh c
thit k
Bng hot ti mt s ụ sn trong cụng trỡnh
STT Tên hoạt tải q
tc
(daN/m
2
) n q

tt
(daN/m
2
)
1 Phũng qun lý ký tỳc xỏ 200 1.2 240
2 Phòng y t 200 1.2 240
3 Phũng 200 1.2 240
4 Hành lang 300 1.2 360
5 WC 200 1.2 240
6 Mái tôn 30 1.3 39
1.3 Xác định tải trọng gió:
Công trình có chiều cao H = 23,58 m tính từ cos 0,00 nên khi tính toán tải trọng
gió : Tính thành phần tĩnh.
Thành phần gió tĩnh:
Tải trọng tác dụng vào công trình:
-Căn cứ vào vị trí xây dựng công trình : Cu Giy - Hà Nội
-Căn cứ vào tiêu chuẩn 2737-1995 về tải trọng và tác động (Tiêu chuẩn thiết kế).
Ta có địa điểm xây dựn thuộc vùng II-B có W
0
= 0,95 kN/m
2
-Tải trọng tác dụng vào công trình phục thuộc vào địa điểm xây dựng , khu vực
công trình, đọ cao công trình.Với công trình này do chiều cao nhỏ hơn 40m ta bỏ
qua thành phần gió động mà chỉ kể đến gió tĩnh.
Tải trọng tác dụng lên 1m
2
bề mặt thẳng đứng của công trình đợc xác định nh sau:
SVTH: NGễ TH THANH HNG 6
TRNG H CễNG NGH GTVT N TT NGHIP
KHOA CễNG TRèNH TI Kí TC X H THNG MI

W = n.w
0
.k.c (kG/m
2
)
Trong đó:
-w
0
: Gía trị áp lực gió theo bản đồ phân vùng.
-n : Hệ số vợt tải n = 1,2.
-k : Hệ số kể tính đến sự thay đổi áp lực gió theo độ cao và dạng địa hình.
-c : Hệ số khí động của các mặt thẳng đứng:
+Theo chiều đón gió: c
đ
= + 0,8
+Theo chiều khuất gió: c
h
= - 0,6
Các hệ số khí động,hệ số độ cao,áp lực gió đợc lấy theo TCVN 2737-1995:
Tải trọng tác dụng lên khung ngang từ đỉnh cột trở xuống quy về lực phân bố đều:
q = w.B (B buớc của khung đón gió).
Bảng xác định tải trọng tác dụng vào khung ngang nhà:
Tầng h(m) k W
o
(Kg/m
2
) C
đ
C
h

n
W
đ
(kG/m
2
)
W
h
(kG/m
2
)
1 3,6 0,81 95 0,8 0,6 1,2 73,87 55,40
2 7,2 0,934 95 0,8 0,6 1,2 85,18 63,89
3 10,8 0,998 95 0,8 0,6 1,2 91,02 68,26
4 14,4 1,051 95 0,8 0,6 1,2 95,85 71,89
5 18 1,095 95 0,8 0,6 1,2 99,86 74,90
6 21,6 1,128 95 0,8 0,6 1,2 102,87 77,16
7 23,58 1,132 95 0,8 0,6 1,2 103,23 77,43
-Gió theo trục X:
Tầng Dầm B(m)
W
đ
(kG/m
2
)
W
h
(kG/m
2
)

Q
đ
(kG/m)
Q
h
(kG/m)
Tổng
1 A-D 3,6 73,87 55,40 265,93 199,44 4,65
2 A-D 3,6 85,18 63,89 306,65 230,00 5,37
3 A-D 3,6 91,02 68,26 327,67 245,73 5,73
4 A-D 3,6 95,85 71,89 345,06 258,80 6,03
5 A-D 3,6 99,86 74,90 359,49 269,64 6,29
6 A-D 3,6 102,87 77,16 370,33 277,77 6,48
SVTH: NGễ TH THANH HNG 7
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
7 A-D 1,98 103,23 77,43 204,39 153,3 3,57
-Giã theo trôc Y:
TÇng DÇm B(m)
W
®
(kG/m
2
)
W
h
(kG/m
2
)
Q

®
(kG/m)
Q
h
(kG/m)
Tæng
1 1-14 3,6 73,87 55,40 265,93 199,44 4,65
2 1-14 3,6 85,18 63,89 306,65 230,00 5,37
3 1-14 3,6 91,02 68,26 327,67 245,73 5,73
4 1-14 3,6 95,85 71,89 345,06 258,80 6,03
5 1-14 3,6 99,86 74,90 359,49 269,64 6,29
6 1-14 3,6 102,87 77,16 370,33 277,77 6,48
7 1-14 1,98 105,61 79,21 204,39 153,3 3,57
*THIẾT KẾ MÓNG CỌC
1.Đánh giá địa điểm xây dưng và đặc điểm công trình xây dựng :
Công trình: “KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI” là công trình có nhịp trung
bình, kết cấu được thiết kế bằng BTCT đổ toàn khối .
Công trình như trên thì khi đưa ra các giải pháp thi công công trình có những
Vị trí mặt thuận lợi và khó khăn sau đây:
• Thuận lợi:
- Công trình gần đường giao thông nên thuận lợi cho xe đi lại vận chuyển
nguyên vật liệu phục vụ thi công cũng như vận chuyển đất ra khỏi công trường.
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 8
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
- Khoảng cách đến nơi cung cấp bê tông không lớn nếu dùng bê tông thương
phẩm.
- Việc bố trí sân bãi để vật liệu và dựng lán trại tạm cho công trình trong thời
gian ban đầu cũng tương đối khó khăn vì diện tích khu đất khá hạn chế so với mặt
bằng công trình.

- Công trình nằm trong nội thành nên điện nước ổn định, do vậy điện nước phục
vụ thi công được lấy trực tiếp từ mạng lưới cấp của thành phố, đồng thời hệ thống
thoát nước của công trường cũng xả trực tiếp vào hệ thống thoát nước chung.
• Khó khăn:
- Công trường thi công nằm trong khu đô thị nên mọi biện pháp thi công đưa ra
trước hết phải đảm bảo được các yêu cầu về vệ sinh môi trường như tiếng ồn,
bụi, đồng thời không ảnh hưởng đến khả năng chịu lực và an toàn cho các công
trình lân cận do đó biện pháp thi công đưa ra bị hạn chế.
- Phải mở cổng tạm, hệ thống hàng rào tạm bằng tôn che kín bao quanh
công trình cao > 2m để giảm tiếng ồn khi thi công là không thể thiếu.
- Công trình có tổng chiều dài 54,25m. Công trình bao gồm 6 tầng. Chiều cao
23,58m. Mặt bằng công trình nằm là một bãi đất trống rất lớn, khu đất không bị
hạn chế bởi các công trình lân cận, nên mặt bằng công trình rất thoáng thuận lợi
cho thi công.
- Khung BTCT toàn khối có kích thước các cấu kiện như sau:
+ Cột: C1 : 220×600mm
C2 : 220x350mm
C3 : 220x220mm
+ Dầm khung: D220x650mm
D220x400mm
D220x300mm
+ Dầm dọc: D22x40mm
+ Kích thước gằng móng :
GM1 25x70cm
GM2 25x50cm
GM3 25x40cm
- Kết cấu công trình là khung BTCT được liên kết với móng theo dạng ngàm
chịu lực.
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 9
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP

KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
Tôn nền cao hơn so với cốt thiên nhiên 0,45m
Phần móng cần tính toán thuộc kết cấu cơ bản là khung BTCT
2. Xác định tải trọng bất lợi nhất của công trình truỳên xuống móng:
Thiết kế móng M1 dưới cột trục C-2, móng M2 dưới cột trục D-2
Nội lực tính toán ở chân cột theo tổ hợp cơ bản của kết quả giải khung:
Móng Cột trục
N
tt’
0

(T)
M
tt
0y

(Tm)
Q
tt
0x

(T)
M
tt
0x
(Tm)
Q
tt
0y
(T)

M1
C - 2 226,76 2,453 1,3 18,246 5,19
Nội lực tính toán ở chân cột tại cốt -0,75m
Ngoài ra với lực dọc đưa vào tính toán móng ta phải cộng thêm trọng lượng
dầm giằng móng.
Tiết diện chân cột: 0,22 x 0,6 m
Tiết diện dầm giằng móng: 0,25 x 0,5 m
Móng M1:
+ Trọng lượng dầm giằng móng:
P1 =
3 7 4,5 4,5
2
+ + +
×0,25×0,5×2,5×1,1 = 3,26 T
+ Nội lực tính toán ở đỉnh móng:
N
0
tt
= N
tt’
0
+ 3,26=226,76+ 4,8= 230,02T
Vậy tải trọng bất lợi nhất truyền xuống móng là:
Móng Cột trục
N
tt
0

(T)
M

tt
0y

(Tm)
Q
tt
0x

(T)
M
tt
0x

(Tm)
Q
tt
0y
(T)
M1 C - 2 230,02 2,453 1,3 18,246 5,19
Móng M2:
+ Trọng lượng dầm giằng móng:
P2 =
4,5 4,5 3
2
+ +
×0,22×0,5×2,5×1,1 = 2,06T
+ Nội lực tính toán ở đỉnh móng kể cả trọng lượng cột tầng 1 và giằng
móng:
N
0

tt
= N
tt’
0
+ 2,06=112,88+ 2,06= 114,94T
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 10
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
Vậy tải trọng bất lợi nhất truyền xuống móng là:
Móng Cột trục N
tt
0
(kN)
M
tt
0y

(kNm)
Q
tt
0x
(kN)
M
tt
0x
(Knm)
Q
tt
0y
(kN)

M2 D - 2 114,94 3,347 0,71 1,334 1,27
3 . Đánh giá điều kiện địa chất công trình.
Theo “Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình “KÝ TÚC XÁ ĐH
THƯƠNG MẠI” khu đất xây dựng tương đối bằng phẳng. Từ trên xuống gồm các
lớp đất có chiều dày:
Lớp 1: Đất lấp dày: 1,2m
Lớp 2: Sét pha mềm : 6,5m
Lớp 3: Cát pha dẻo : 8,2m
Lớp 4: Cát bụi chặt vừa: 2,5m
Lớp5: Cát hạt trưng chặt vừa:19,2m
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 11
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 12
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
Bảng chỉ tiêu cơ học, vật lý các lớp đất:
TT
γ γs
W W
L
W
P
ϕ
ΙΙ
0
C
II
N
30

E
(KN/m)
3
(KN/m
3
)
% % % Kpa KPa
1 17,0 - - - - - - -
2 17,5 26,6 38 45 31 11 9 5 7000
3 18,3 26,4 30.8 31 25 15 4 15 7800
4 19,0 26.5 26 - - 30 - 19 10000
5 19,2 26.5 18 - - 35 - 39 30000
Cao trình mực nước ngầm -5,0m.
a - Xác định trạng thái mỗi lớp đất:
* Lớp 1: Đất lấp có chiều dày 1,2m. Lớp đất này không đủ khả năng chịu lực
để làm móng công trình, phải bóc lớp vỏ này và đặt móng xuống lớp đất dưới đủ
khả năng chịu lực.
* Lớp 2: Đất sét pha vàng dày 6,5m
+ Độ sệt I
L1
tính theo công thức:
I
L2
=
2 P2
P2
W W
W
−
−

L2
W
=
38 31
45 31
−
−
= 0,5
Nhận xét: 0,5 ≤ I
L1
= 0,5 ≤ 0,75 Nền đất ở trạng thái dẻo mềm
Mô đun biến dạng E = 7000kPa ⇒ Lớp đất trung bình
+ Hệ số rỗng:
e
2
=
2 2
2
(1 0,01 )
1
S
W
γ
γ
+ ×
−
=
26,6(1 0,01 38)
1
17,5

+ ×
−
= 1,098
+ Trọng lượng riêng đẩy nổi của đất lớp 2:
γ
đn2
=
2
2
1
n
e
γ γ
−
+
=
26,6 10
1 1,098
−
+
= 7,912T/m
3
* Lớp 3: Cát bụi dày 8,5m
+ Độ sệt I
L1
tính theo công thức:
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 13
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
I

L2
=
2 P2
P2
W W
W
−
−
L2
W
=
30,8 25
31 25
−
−
= 0,967
+ Hệ số rỗng:
e
3
=
1
)W.01,01(
3
33S
−
+
γ
γ
=
26,4(1 0,01 30,8)

1
18,3
+ ×
−
= 0,887
Mô đun biến dạng E = 7800kPa ⇒ Lớp cát pha ở trạng thái dẻo, có chiều
dày khá lớn là lớp đất yếu
+ Trọng lượng riêng đẩy nổi:
γ
đn3
=
3
n3S
e1+
−
γγ
=
26,4 10
1 0,887
−
+
= 0,8691 T/m
3
* Lớp 4: Sét xám nâu dày 2,5m
e
4
=
4 4
4
(1 0,01 )

1
S
W
γ
γ
+ ×
−
=
26,5(1 0,01 26)
1
19
+ ×
−
= 0,83
+ Trọng lượng riêng đẩy nổi của đất lớp 4:
γ
đn4
=
4
4
1
n
e
γ γ
−
+
=
27,3 10
1 0,83
−

+
= 9,45 KN/m
3
* Lớp 5: Cát hạt vừa có chiều dày chưa kết thúc trong phạm vi hố khoan
+ Hệ số rỗng:
e
5
=
5 5
5
(1 0,01. )
1
S
W
γ
γ
+
−
=
26,9(1 0,01 19,1)
1
19,1
+ ×
−
= 0,757
+ Trọng lượng riêng đẩy nổi:
γ
đn5
=
5

5
1
S n
e
γ γ
−
+
=
26,5 10
1 0,757
−
+
= 0,9391 T/m
3
 Nhận xét chung :
Với điều kiện địa chất như vậy ta có thể thấy rằng với giải pháp sử dụng móng cọc ép
đúc săn tại nhà máy, đề suất cọc 25x25cm được hạ vào lớp thứ 5 là lớp cát hạt trung
trạng thái chặt vừa
b - Đánh giá ảnh hưởng của nước ngầm:
Mực nước ngầm ở sâu -5(m) nên có khả năng ảnh hưởng đến móng và quá trình
thi công móng.
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 14
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
Các lớp đất nằm dưới mực nước ngầm sẽ chịu đẩy nổi.
4. Chọn loại nền và móng
Theo nội lực tính toán ở chân cột: N1= 226,76T
Dựa theo những chỉ tiêu cơ lý và đánh giá sơ bộ tính chất xây dựng của nền địa
chất công trình ta so sánh các phương án móng để đưa ra phương án tối ưu nhằm
thoả mãn các yêu cầu: Đủ khả năng chịu lực, giá thành tiết kiệm, phù hợp với các

khả năng kỹ thuật, máy, vật liệu của thị trường và đơn vị thi công:
a. Phương án móng nông trên nền thiên nhiên :
Công trình “KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI” cao 6 tầng; kết cấu khung BTCT
chịu lực, tải trọng công trình không lớn lắm, lớp đất thứ 2 dày trung bình 6,5m có
sức chịu tải kém nên ta không sử dụng giải pháp móng nông trên nền thiên nhiên.
b. Phương án móng cọc :
*. Phương án Móng cọc đóng.
Phương án này khi thi công gây chấn động lớn và ô nhiễm cho môi trường ảnh
hưởng đến các công trình lân cận cũng như các khu dân cư, công sở xung quanh.
Như vậy đây là phương án không thực thi.
*. Phương án Móng cọc ép tĩnh:
Cũng như Móng cọc đóng đây là phương án thường được áp dụng thiết kế cho
các công trình có tải trọng tương đối lớn và yêu cầu kỹ thuật thi công đơn giản lại
không gây ảnh hưởng tới môi trường xung quanh có thể áp dụng thiết kế cho công
trình. Với những giá trị tải trọng đã tính thì số lượng cọc và đài móng cho một
móng thì tương đối hợp lí dẫn đến đạt hiệu quả kinh tế.
* Giải pháp mặt bằng móng:
- Do công trình có chiều dài là 54,25m < 60m và chiều rộng là 12m nên mặt bằng
móng không cần bố trí khe lún cho công trình.
- Do công trình trải dài trên chiều dài là 54,25m nên có thể xảy ra sự lún lệch giữa
các móng. Để hạn chế điều đó ta bố trí hệ thống giằng móng có kích thước
0,25x0,5m
- Móng trong công trình là móng cọc đơn.
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 15
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
A . THIẾT KẾ MÓNG
Cốt đỉnh đài:-0,75 m so với cos tự nhiên
Chiều cao đài: h
d

= 1,2m
Cốt đế đài: -2,4 m.
Đài cọc nằm trong lớp đất thứ 2.
Chiều dài làm việc của cọc : l = 19,8 –(1,2+1,2) = 17,40 m ( tính từ đáy đài đến mũi
cọc )
Tổng chiều dài của cọc : l = 19,8 – (1,2+1,2) +0,6= 18 m
Dùng cọc 25x25cm có chiều dài 18m được nối từ 3 đoạn dài 6m, Bê tông B25
Xác định sức chịu tải của cọc:
+Tải trọng tính toán của cọc theo vật liệu làm cọc:
P
vl
=ϕ.(R
a.
.F
a
+ R
b
.F
b
)
Trong đó:
- ϕ: Hệ số uốn dọc. Đối với móng cọc đài thấp, cọc không xuyên qua
bùn, than bùn hay sét yếu ta có ϕ = 1
- R
a
– cường độ tính toán của cốt thép dọc R
a
=145 daN/cm
2
.

- R
b
– cường độ tính toán của bê tong R
s
=2800 daN/cm
2
- F
a
– diện tích tiết diện ngang phần cốt thép. F
s
= 4φ18 =10,04cm
2
.
- F
b
– diện tích tiết diện ngang phần bê tông. F
b
= 25x25-10,04 =614,96 cm
2
Thay số ta được:
⇒ P
vl
=1.(1450,614,96. 10
-4
+ 28000.10,04.10
-4
) = 151,85KN
+Xác định sức chịu tải của cọc theo đất nền :
Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT :
Các lớp đất cọc qua đều là đất rời nên có thể xác định sức chịu tải của cọc theo công

thức của Meyerhof.
Theo TCXD 205-1998 công thức của Meyerhof xác định sức chịu tải của cọc cho đất
rời :
itbi
p
tbgh
NlUKFNKP
,21
∑
+=

(KN)
Trong đó :
K
1
(KN/m2) – hệ số lấy bằng 400 cho cọc ép, K
2
(KN/m2) – hệ số lấy bằng 2 đối với
cọc ép.
p
tb
N

: Trị số SPT trung bình trong khoảng 1d dưới mũi cọc và 4d trên mũi cọc, d là
đường kính hay cạnh cọc.
F : diện tích tiết diện mũi cọc.
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 16
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
U : chu vi tiết diện cọc.

l
i
: chiều dài thân cọc trong lớp đất thứ i.
itb
N
,
- trị số SPT trung bình dọc thân cọc của lớp đất rời i cọc qua (tính từ đáy móng
đến mũi cọc)
Giá trị tính toán : P = P
gh
/F
s
Hệ số an toàn khi tính sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm SPT, F
s
= 2,5÷3.
Chọn F
s
=2,5.
Bảng 5 - Sức chịu tải của cọc theo SPT (công thức Meyerhof)
Lớp
đất
Ntb F(m
2)
U (m) li (m) Ntb,i
Pgh
(T)
P (T)
1
39

0.09 1.20
Đất yếu bỏ qua

199.53

79.81
2
39

0.09 1.20 5.3
5
3
39

0.09 1.20 8.2
15
4
39

0.09 1.20 2.5
19
5 39

0.09 1.20 1.4
39
+Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh CPT :
. .
ci
gh i c c
i

q
P U l F K q
α
= +
∑
Trong đó :
U : chu vi tiết diện cọc.
F : diện tích tiết diện mũi cọc.
l
i
: chiều dài thân cọc trong lớp đất thứ i.
q
ci
: sức kháng xuyên của lớp đất thứ i.
q
c
: sức kháng xuyên của đất ở mũi cọc.
k
c
, α
i
: các hệ số tra bảng.
Giá trị tính toán : P = P
gh
/F
s
Hệ số an toàn khi tính sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm CPT, F
s
=
2÷3 theo TC 205-1998 (trang 35). Chọn F

s
=2,5.
Bảng 6 - Sức chịu tải của cọc theo CPT.
Lớp
đất
U (m)
li
(m)
qci
(T/m2)
αi F Kc
qc
(T/m
2
)
Pgh
(T)
P (T)
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 17
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
1 1.2 Đất yếu bỏ qua 0,06 0,45 1000 160,72 64,288
2 1.2
5.3
250 40 0,06 0,45 1000
3 1.2
8.2
500 60 0,06 0,55 1000
4 1.2
2.5

700 100 0,06 0,5 1000
5
1.2
1.4
1000
100
0
.06
0.5 1000
Vậy sức chịu tải của cọc : [P] = min(P
vl
,P
spt
) =64,2T
+Xác định số lượng cọc :
Số lượng cọc trong móng được chọn sơ bộ theo công thức sau :
n = β.
][P
N
=1,2×
][P
N
Trong đó :
N là tổng lực đứng xuất hiện tại đáy đài bao gồm lực dọc lớn nhất xuất hiện tại chân
cột và trọng lượng bản thân của đài móng.
Móng M1 ( trục C-2 ) lực dọc tại chân cột lớn nhất :
tt
o
N
= 226,76 T

Trọng lượng đài móng, sơ bộ kích thước đài 1,5 x 1,8 x 1,2m nên
N
đ
= 1,2x1,5x1,8x2,5x1,1 = 8,91T
Vậy N = 226,76 + 8,91= 235,67 T
Với D = 25x25cm : n = 1,2×
235,67
78,91
= 3,58. Chọn n = 5cọc.
1
2
3
4
Tính toán sơ bộ dựa vào kết quả nội lực Nmax chân cốt, ta bố trí cọc cho các đài còn lại
như sau:
Móng trục D: Móng M2 ( trục D-2 ) lực dọc tại chân cột lớn nhất :
tt
o
N
= 112,88 T
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 18
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
Trọng lượng đài móng, sơ bộ kích thước đài 1,5 x 0,6 x 1,2m nên
N
đ
= 1,2x1,5x0,6x2,5x1,1 = 2,97T
Vậy N = 112,88 + 2,97= 115,85 T
=> số lượng cọc tạm tính như trên:
n = 1,2×

(112,88 2,97)
79,81
+
= 1,74. Chọn n = 2 cọc 250x250mm.

1
2

B: KIỂM TRA MÓNG
*KIỂM TRA MÓNG ĐM1
1.Tính toán kiểm tra tải trọng phân phối lên cọc:
- Tải trọng tính toán chân cột:
N
tt
= 226,76 (T)
M
x
tt
= 18,246 (Tm)
M
y
tt
= 2,453 (Tm)
Q
x
tt
= 1,3 (T)
Q
y
tt

= 5,19 (T)
- Tải trọng tính toán tại đáy đài:
M
x
tt
= M
0x
tt
+ Q
x
tt
.h= 18,246+1,3.1,2=19,8 (T.m);
M
y
tt
= M
0y
tt
+ Q
y
tt
.h= 2,453+5,19.1,2=8,681 (T.m);
N
tt
= 226,76 (T)
- Trọng lượng cọc tính toán:P
c
= 0,25
2
.19,8.2,5 = 3,09 (T)

- Tải trọng tác dụng lên cọc xác định theo công thức
P
max,min
=
tt
tt
y max
tt x max
2 2
.x
.y
n y x
i i
M
N M
± ±
∑ ∑
=
2 2
226,76
5
19,8.0,65 8,681.0,5
4.0,65 4.0,5
± ±
Vậy : P
max
= 57,3 T; P
min
= 33,4 T
Trong ®ã: n = 4 lµ sè cäc trong mãng.

SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 19
TRNG H CễNG NGH GTVT N TT NGHIP
KHOA CễNG TRèNH TI Kí TC X H THNG MI
M
x
tt
: mômen uốn tính toán tơng ứng quanh trục X.
M
y
tt
: mômen uốn tính toán tơng ứng quanh trục Y.
y
max
: khoảng cách từ tim cọc biên đến trục X.
x
max
: khoảng cách từ tim cọc biên đến trục Y.
y
i
; x
i
: khoảng cách từ trục cọc thứ i đến trục đi qua trọng tâm diện tích tiết diện các
cọc tại mặt phẳng đáy đài.
Ti trng ln nht tỏc dng lờn mi cc:
P= P
max
+P
c
=57,3+3,09= 60,39 (T) < [P]

= 64,2 T
P= P
min
+P
c
=33,4+3,09= 36,49 (T) >0
Nh vy cc kh nng chu ti
Kim tra lỳn ca múng
L
M
= L + 2.L
c
.tg
4
tb


0 0 0 0
0
1 11 .5,3 15 .8,2 30 .2,5 35 .1,4
. 4,38
4 4. 4 5,3 8,2 2,5 1,4
i i
tb
i
h
h


+ + +

= = =
+ + +


L
M
= 1,8+ 2.19,8.tg
4
tb

= 4,8m.
B
M
= B + 2.L
c
.tg
B
M
= 1,5 + 2.19,8.tg
4
tb

= 4,5 m
*Trng lng ca khi múng quy c t i tr lờn:

tc
N
1
=L
M

.B
M
.h.
tb
= 4,8.4,5.2,4.20 = 1036,8KN
*Trng lng khi quy c trong phm vi t i n chõn cc:

tc
N
2
= L
M
.B
M
.
i
.h
i

tc
N
2
=4,8.4,5. (5,3.17,5 + 8,5.18,3 + 2,5.19+1,4.19,2)
= 6969KN
+Trng lng cc trong phm vi khi quy c :

3
5 25
tc
c i

N f h= ì ì ì

= 5.0,25.0,25.25.(5,3+8,5+2,5+1,4)= 138 KN
+ Tr tiờu chun lc dc xỏc nh n ỏy khi quy c:
N
tc
=
+ + + = + + + =
tc tc tc tc
0 1 2 3
2267,6
N N N N 1036,8 6969 138 10115kN
1,15
=1011,5T
Mụ men tiờu chun tng ng trng tõm ỏy khi quy c:
SVTH: NGễ TH THANH HNG 20
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI

tc tc tc
x 0x y C d
M M Q L h= + + =.( )

18,246
1,15
+
5,19
1,15
(17,4 + 1,2) = 99,8Tm

tc tc tc
y 0y x C d
M M Q L h= + + =.( )

2,453
1,15
+
1,3
1,15
(17,4 + 1,2) = 23,15Tm
Độ lệch tâm:
e
x
=
= =
tc
x
tc
M 99,8
0,098m
N 1011,5
e
y
=
= =
tc
y
tc
M
23,15

0,022m
N 1011,5
Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:
= ± ± = ± ±
tc
y
tc
x
max,min
M M M M
N
6e
6e 1011,5 6.0,098 6.0,022
p (1 ) .(1 )
L .B L B 4,8.4,5 4,8 4,5
P
tc
max
= 53,8T/m
2
p
tc
min
= 42,1T/m
2
p
tc
tb
= 47,95T/m
2

Cường độ tính toán của đất ở đáy khối quy ước:

1 2
M M II II II
tc
m m
R A B B H D C
K
,
.
( . . . . . )= γ + γ +
K
tc
=1,0 vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất
m
1
=1,4 (do đất nền là cát hạt trung chặt vừa)
m
2
=1( vì công trình không thuộc loại tuyệt đối cứng)

+ + + +
γ = =
' 3
II
17.1,2 17,5.6,5 18,3.8,2 19.2,5 19,2.1,4
18,8kN / m
19,35

ϕ=17,52

0
Tra bảng ⇒ A = 1,29; B = 6,16; D = 8,4

=
M
1,4.1
R
1
(1,29.4,8.18,2 + 6,16. 19,35.18,8+0)= 2817 kPa
P
tc
max
= 538 kPa<1,2.R=1,2.2817 = 3380,4kPa
P
tc
tb
= 479,5kPa < R= 3817kPa
Thoả mãn điều kiện áp lực.
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 21
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
Vậy ta có thể tính toán được độ lún của nền theo quan niệm biến dạng tuyến
tính. Trường hợp này đất nền từ chân cọc trở xuống có chiều dày lớn, đáy của khối
quy ước có diện tích bé nên ta dùng mô hình là nửa không gian biến dạng tuyến
tính để tính toán.
Ứng suất bản thân tại đáy khối quy ước:
=
σ = γ + + + += =
∑
bt

z Hm i i
2
17.2,4 17,5.5,3 18,3.8,2 19.2,5 19,2.1,4 311,45Kh N / m.

=31,145T/m
2
Ứng suất gây lún ở đáy khối quy ước:

gl tc bt
z 0 tb z Hm
p
= =
σ = − σ
= 47,95– 31,145 = 18,605T/m
2
Chia đất nền dưới đáy khối quy ước thành các lớp bằng nhau và bằng:

h
i
= B
m
/5 = 4,5/5 = 0,9m


Bảng tính ứng suất gây lún tại đáy khối quy ước
Điểm z(m) 2z/b
0 0 0 1
18,60
5
31,145

1 0,9 0,4 0,9726 18,09 29,86
2 1,8 0,8
0,853
1
15,43 32,52
3 2,7 1,2
0,688
3
10,62 37,33
4 3,6 1,6 0,5398 5,7 42,25
Từ bảng tính ứng suất gây lún trên ta thấy tại điểm 4 có độ sâu z = 3,6 m
Ta có:
σ = < σ = =
gl bt
z z
5,7 0,2. 0,2.42,25 8,45(T)
Như vậy, giới hạn chiều dày tầng chịu nén để tính lún là z = 3,6 m
Độ lún của nền xác định theo công thức :
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 22
gl
zi
σ
+
σ
bt
zi h
0
k
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI

∑∑
==
==
n
i
i
i
gl
zi
n
i
i
gl
zi
i
oi
h
E
h
E
S
11
8,0
σ
σ
β
 
= + + + + =
 ÷
 

18,605 5,7 1
S 0,8.0,9 18,09 15,43 10,62 .
2 2 3000
0,013m
S =1,3cm <S
gh
=8cm Thoả mãn điều kiện lún tuyệt đối.
BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT GÂY LÚN
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 23
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
-15,90
-7,70
-2,40
-18,40
-19,80
13,415
4,14
28,421
33,11
31,145
29,86
32,52
37,33
42,25
5,7
10,62
15,43
18,09
18,605

2. Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc
Dùng: + Bê tông B25 có R
b
= 14,5 MPa = 14500 KPa ,
R
bt
= 1,05 MPa = 1050 KPa
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 24
TRƯỜNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KHOA CÔNG TRÌNH ĐỀ TÀI KÝ TÚC XÁ ĐH THƯƠNG MẠI
+ Cốt thép CII có R
S
=280 MPa = 280000 KPa,
Đài cọc có thép chờ để đổ cột. Lớp bê tông lót dày 0,1m cấp độ bền B7,5, đá 4x6
2.1. Xác định chiều cao đài theo điều kiện đâm thủng
1
2
3
4
Sơ đồ kiểm tra trọc thủng M1
Điều kiện đâm thủng của cột đối với đài được kiểm tra theo công thức sau :

( ) ( )
đt 1 c 2 c 1 o bt
+C 2 h +C h R
cdt
P P b
α α
 
≤ = + ×

 

Kích thước cột : b
c
x h
c
= 0,22 x 0,60 m
Trong đó :
C
1,
C
2
: Khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến mép của đáy tháp đâm thủng.
C
1


= 0,15<0,5ho=0.55=> C1=0.55
C
2


= 0,190<0,5ho=0.55=> C2=0.55
α
1,2
là hệ số được xác định như sau :
2
2
ο
1

1
h
1,1
α =1,5 1+ =1,5 1+( ) =3,35
C 0,55
 
 ÷
 
SVTH: NGÔ THỊ THANH HẰNG 25