Đồ án chuyên ngành xây dựng thiết kế tòa tháp SONCOMBANK TOWER

Kiến trúc công trình
SONCOMBANK TOWER là công trình một trong số ít công trình cao tầng
ở Hà Nội hiện nay. Công trình cao 23 tầng nổi, hai tầng ngầm nằm trên
đờng Trần Quang Khải, mặt chính hớng ra sông Hồng. Xây dựng trên vốn
đầu t của nớc ngoài nên có đợc thiết kế rất hiện đại. Các tầng của công
trình có các chức năng chính nh sau:
1.Mặt bằng tầng ngầm 1 và 2
Thang máy bố trí ở giữa, chỗ đậu xe ôtô xung quanh. Các hệ thống kỹ
thuật nh bể chứa nớc sinh hoạt, trạm bơm, trạm xử lý nớc thải, bố trí hợp lý,
giảm tối thiểu chiều dài ống dẫn. Tầng ngầm 1 có bố trí thêm các bộ phận
kỹ thuật về điện nh trạm cao thế, hạ thế, phòng quát gió
2.Mặt bằng tầng ngầm 1 và tầng lửng
tầng 1 có 1 đại sảnh của ngân hàng, các văn phòng giao dịch có bố tri lối
ra vào. Bên ngoài có bố trí bồn hoa rộng, vị trí trồng cây xanh tạo mỹ
quan cho công trình . Bố trí két sắt ở vị trí dễ dàng quản ký và bảo vệ.
Tầng lửng có diện tích hẹp hơn các tầng khác. chỉ có 3 thang máy dừng
lại ở tầng này, tầng này bố trí các phòng quản lý và két sắt.
3.Mật bằng tầng 2 đến tầng 7 :
Đây là khu giao dịch, làm việc của ngân hàng, hội trờng lớn diện tích sử
dụng nhiều, các vách ngăn rất ít.
4. Mặt bằng tầng 8 đến tầng 12 và tầng 14 đến tầng 20:
Là khu văn phòng cho thuê. Hệ thống hành lang đợc bố trí quanh lõi
thang máy và thang bộ. Nhà kho, khu vệ sinh, khu kỹ thuật đợc bố trí tập
trung theo nguyên tắc tầng rất hợp lý về mặt sử dụng, thoải mái cho ngời sử dụng và tiết kiệm chiều dài đờng ống kỹ thuật.
5.Mặt bằng các tầng còn lại
- Tầng 13 có bố trí bể chứa nớc phòng chữa cháy.
- Tầng21 có bố trí bể chứa nớc sinh hoạt, một nhà hàng và quán cà phê
ngoài trời. Hệ lan can bằng nhôm hợp kim cao cấp cao 1,5m rất đẹp và
an toàn.
- Tầng 22 (thu hẹp diện tích): là tầng kỹ thuật, bố trí phòng để máy
lạnh, phòng điều hoà thang máy, tháp làm nguội.

- Tầng mái: có chức năng bao che, bảo vệ không gian bên trong nên có
độ dốc 5% và có cấu tạo cách nhiệt.
Nhà thiết kế kiến trúc công trình đã lựa chọn các giả pháp nh sau:
- Về mặt bố cục: khối văn phòng cho thuê có giải pháp mặt bằng đơn
giản, tạo không gian rộng để bố trí các vân phòng nhỏ bên trong, sử
dụng loại vật liệu nhẹ làm vách ngăn rất phù hợp với xu hớng và sở thích
hiện tại.

1


- Hệ thống giao thông chính là thang máy: có 6 thang máy chính và 1
thang máy chở hàng có kích thớc lớn hơn. thang máy bố trí ở chính
giữa nhà, văn phòng bố trí xung quanh lõi phân cách bởi hành lang
nên khoảng đi lại là nhỏ nhất, rất iện lợi, hợp lý và bảo đảm thông
thoáng.
- Về mỹ thuật: hình dáng cao vút, vơn thẳng lên khỏi tầng kiến trúc
cũ ở dới thấp với kiểu dáng hiện đại, mạnh mẽ, thể hiện ớc mong kinh
doanh phát đạt. Từ trên cao ngôi nhà có thể ngắm toàn cảnh Hà Nội,
sông Hồng
- Mặt đứng: sử dụng, khai thác triết để nét hiện đại với cửa kính lớn,
tờng ngoài đợc hoàn thiện bằng đá Granit. Lối vào tiền sảnh cao 7,8m,
rộng toạ lên sự sang trọng, bề thế của một doanh nghiệp làm ăn phát
đạt, luôn rộng tay đón mọi ngời.
- Giải pháp cấp thoát nớc: thấy rõ tầm quan trọng của cấp thoát nớc đối
với công trình cao tầng, nhà thiết kế đã đặc biệt chú trọng đến hệ
thống này. Các thiết bị vệ sinh phục vụ cấp thoát nớc rất hiện đại lại
trang trọng. Khu vệ sinh tập trung tầng trên tầng vừa tiết kiệm diện
tích xây dựng, vừa tiết kiệm đờng ống, tránh gẫy khúc gây tắc đờng ống thoát.
Mặt bằng khu vệ sinh bố trí hợp lý, tiện lợi, làm cho ngời sử dụng cảm

thấy thoải máy. Hệ thống làm sạch cục bộ trớc khi thải đợc lắp đặt với
thiết bị hợp lý. Độ dốc thoát nớc ma là 5% phù hợp với điều kiện khí hậu
ma nhiều, nóng ẩm ở Việt Nam. Nguồn cung cấp nớc lấy từ mạng lới cấp
nớc thành phố đạt tiêu chuẩn sạch vệ sinh. Dùng 3 máy bơm cấp nớc (1
máy dự trữ). Máy bơm hoạt động theo chế độ tự động đóng ngắt đa
nớc lên dự trữ trên bể nớc tầng 21. bể chứ nớc tầng 21 có dung tích
112,5m3 đủ dùng cho sinh hoạt và có thể dùng vào việc chữa cháy khi
cần thiết. Bể chứa ở tầng 13 có dung tích 181m 3 đợc tính toán đủ dập
tắt hai đám lửa sảy ra đồng thời tại hai điểm khác nhau trong 2 giờ với
lu lợng q=5l/s. Ngoài ra, hệ thống bình cứu hoả đợc bố trí dọc hành
lang, trong các phòng..
- Giải pháp điện: Các thiết bị lắp đật, chống sét, nối đất, hệ thống báo
cháy nội bộ, điện thoại, điện báo đợc bố trí rất hợp lý. Dùng hệ thống
điện cao áp 22kw và dự phòng các máy phát điện
- Giải pháp kết cấu: sau khi phân tích tính toán và lựa chọn các phơng án
kết cấu khác nhau trong đồ án tiến hành lựa chọn giải pháp kết cấu tối u
cho công trình nh sau: hệ kết cấu chính đợc sử dụng cho công trình này
là hệ ống - vách. ống là hệ lõi thang máy đợc bố trí ở chính giữa công
trình suốt dọc chiều cao công trình có bề dày là 30cm chịu tải trọng
ngang rất lớn . Hệ thống cột và dầm tạo thành các khung cùng chịu tải
trọng thẳng đứng trong diện chịu tải của nó và tham gia chịu một phần
tải trọng ngang tơng ứng với độ cứng chống uốn của nó. Hai hệ thống
chịu lực này bổ sung và tăng cờng cho nhau tạo thành một hệ chịu lực
kiên cố. Hệ sàn dày 150mm với các ô sàn nhịp 8.5m tạo thành một vách

2


cứng ngang liên kết các kết cấu với nhau và truyền tải trọng ngang về hệ
lỏi. Mặt bằng công trình theo phơng cạnh ngắn bằng một nữa phơng

cạnh dài nên hệ kết cấu làm việc chủ yếu theo phơng cạnh ngắn. Tuy
nhiên, do công trình cao tầng nên còn chịu tác động vặn xoắn do tải
trọng động, khi đó hệ sàn có tác dụng rất hiệu quả trong việc chống
xoắn. Sơ đồ tính toán đúng nhất cho hệ kết cấu của công trình này là
sơ đồ không gian. Tuy nhiên, do có sự chênh lệch đáng kể về kích thớc
theo hai phơng, đồ án này xét sự làm việc của hệ theo các khung phẳng
với các giả thiết sau đây mà việc tính toán theo sơ đồ khung phẳng cho
kết quả không sai khác nhiều so với thực tế :
+ Xem hệ sàn coi nh cứng vô cùng trong mặt phẳng của nó.
+ Bỏ qua tác dụng vặn xoắn của hệ khi chịu tải trọng do công trình
bố trí tơng đối đối xứng. Chỉ xét đến yếu tố này trong việc cấu tạo
các cấu kiện.
+ Xem tải trọng ngang phân phối cho từng khung theo độ cứng chống
uốn tơng đơng nh là một công son.
Do mặt bằng xây dựng công trình hẹp công trình lại cao nên giải pháp
móng cho công trình phải đợc tính toán thiết kế hết sức tốn kém . Trong
phạm vi đồ án này có xét đến cả tải trọng động đất nên công trình cần
có hệ móng hết sức vững chãi.

Tổng quan về tính toán nhà cao tầng
1. Lựa chọn vật liệu:

+ Vật liệu xây dựng cần có cờng độ cao, trọng lợng nhỏ, khả
năng chống cháy tốt:

Nhà cao tầng thờng có tải trọng rất lớn. Nếu sử dụng các loại vật liệu
trên tạo điều kiện giảm đợc đáng kể tải trọng cho công trình, kể cả tải
trọng đứng cũng nh tải trọng ngang do lực quán tính.
+ Vật liệu có tính biến dạng cao: Khả năng biến dạng dẻo cao có thể
bổ sung cho tính năng chịu lực thấp.

+ Vật liệu có tính thoái biến thấp: Có tác dụng rất tốt khi chịu tác
dụng của tải trọng lặp lại( động đất, gió bão).
+ Vật liệu có tính liền khối cao: Có tác dụng trong trờng hợp tải
trọng có tính chất lặp lại không bị tách rời các bộ phận công trình.
+ Vật liệu có giá thành hợp lý:
Trong điều kiện tại Việt Nam hay các nớc thì vật liệu BTCT hoặc
thép là các loại vật liệu đang đợc các nhà thiết kế sử dụng phổ biến
trong các kết cấu nhà cao tầng.
2. Hình dạng công trình và sơ đồ bố trí kết cấu
a. Sơ đồ mặt bằng, sơ đồ kết cấu:
+ Nhà cao tầng cần có mặt bằng đơn giản, tốt nhất là lựa chọn các
hình có tính chất đối xứng cao. Trong các trờng hợp ngợc lại công trình
cần đợc phân ra các phần khác nhau để mỗi phần đều có hình dạng
đơn giản.

3


+ Các bộ phận kết cấu chịu lựu chính của nhà cao tầng nh vách, lõi,
khung cần phải đợc bố trí đối xứng. Trong trờng hợp các kết cấu này
không thể bố trí đối xứng thì cần phải có các biện pháp đặc biệt chống
xoắn cho công trình theo phơng đứng.
+ Hệ thống kết cấu cần đợc bố trí làm sao để trong mỗi trờng hợp
tải trọng sơ đồ làm việc của các bộ phận kết cấu rõ ràng mạch lạc và
truyền tải một cách mau chóng nhất tới móng công trình.
+ Tránh dùng các sơ đồ kết cấu có các cánh mỏng và kết cấu dạng
congson theo phơng ngang vì các loại kết cấu này rất dễ bị phá hoại dới
tác dụng của động đất và gió bão.
b. Theo phơng thẳng đứng:
+ Độ cứng của kết cấu theo phơng thẳng đứng cần phải đợc thiết

kế đều hoặc thay đổi đều giảm dần lên phía trên.
+ Cần tránh sự thay đổi đột ngột độ cứng của hệ kết cấu ( nh làm
việc thông tầng, giảm cột hoặc thiết kế dạng cột hẫng chân cũng nh
thiết kế dạng sàn dật cấp).
+ Trong các trờng hợp đặc biệt nói trên ngời thiết kế cần phải có
các biện pháp tích cực làm cứng thân hệ kết cấu để tránh sự phá hoại ở
các vùng xung yếu.
3. Tơng tác giữa các bộ phận trong hệ kết cấu chịu lực(hệ kết cấu
khung giằng):
+ Với các nhà còn thấp thì hệ kết cấu khung tỏ ra u việt nhng khi
chiều cao nhà tăng lên một mức độ nhất định thì kết cấu khung cứng lại
tỏ ra kém hiệu quả (vì kết cấu này có khả năng chịu cắt kém).
+ Khắc phục nhợc điểm của kết cấu khung ngời ta đa vào kết cấu
công trình các vách cứng (hoặc có các giằng xiên).
Hệ kết cấu bao gồm khung cứng - vách cứng gọi là hệ kết cấu khung
giằng.
Hệ kết cấu khung giằng: Đặc điểm nổi bật là kết cấu khung
chịu lực cắt kém nhng lại có độ cứng chống uốn lớn, ngợc lại các vách cứng
lại có độ cứng chống cắt lớn hơn nhng độ cứng chống uốn tơng đối nhỏ,
đặc biệt là khi chiều cao nhà tăng lên. Do tính chất khác biệt của hai bộ
phận kết cấu nói trên trong quá trình làm việc đồng thời chịu tải trọng
ngang vách cứng và khung cứng tơng tác lẫn nhau. Hiệu ứng này thể hiện
rõ khi chiều cao nhà tăng lên.
4. Cấu tạo các bộ phận liên kết:
+ Kết cấu nhà cao tầng cần phải có bậc siêu tĩnh cao để trong trờng hợp bị h hại do các tác động đặc biệt nó không bị biến thành các hệ
biến hình.
+ Các bộ phận kết cấu đợc cấu tạo làm sao để khi bị phá hoại do
các trờng hợp tải trọng thì các kết cấu nằm ngang sàn, dầm bị phá hoại trớc so với các kết cấu thẳng đứng: cột, vách cứng.
5. Tính toán kết cấu nhà cao tầng
a. Tải trọng: Kết cấu nhà cao tầng đợc tính toán với các loại tải trọng

chính sau đây:
+ Tải trọng thẳng đứng ( thờng xuyên và tạm thời tác dụng lên sàn).
+ Tải trọng gió ( gió tĩnh và nếu có cả gió động).

4


+ Tải trọng động của động đất( cho các công trình xây dựng
trong vùng có động đất).
Ngoài ra: Kết cấu nhà cao tầng cũng cần phải đợc tính toán kiểm tra với
các trờng hợp tải trọng sau:
- Do ảnh hởng của sự thay đổi nhiệt độ.
- Do ảnh hởng của từ biến.
- Do sinh ra trong quá trình thi công.
- Do áp lực của nớc ngầm và đất.
Khả năng chịu lực của kết cấu cần đợc kiểm tra theo từng tổ hợp tải
trọng, đợc quy định theo các tiêu chuẩn hiện hành.
Riêng với tải trọng gió: Đối với nhà cao tầng thì cần kể thêm Hệ số
tầm quan trọng
b. Tính toán hệ kết cấu:
+ Hệ kết cấu nhà cao tầng cần thiết đợc tính toán cả về tĩnh lực,
ổn định và động lực.
+ Các bộ phận kết cấu đợc tính toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất
(TTGH 1).
Trong trờng hợp đặc biệt do yêu cầu sử dụng thì mới theo trạng thái
giới hạn thứ hai ( TTGH 2).
+ Khác với nhà thấp tầng trong thiết kế nhà cao tầng thì việc kiểm
tra ổn định tổng thể công trình đóng vai trò hết sức quan trọng. Các
điều kiện cần kiểm tra gồm:
* Kiểm tra ổn định tổng thể

* Kiểm tra độ cứng tổng thể

5


Nhiệm vụ tính toán nền móng
1. Đánh giá đặc điểm công trình.
2. Đánh giá điều kiện địa chất công trình
- Địa tầng.
- Bảng ghi chỉ tiêu cơ lí.
- Đánh giá tính chất xây dựng các lớp đất.
3. Lựa chọn giải pháp nền móng
- Loại nền móng.
- Giải pháp mặt bằng móng.
4. Thiết kế móng khung
Trục 6: móng 1 trục A, móng 2 trục B
Cọc khoan nhồi, đờng kính D=1m
Tính chất cơ lí địa tầng
Độ sâu(m)
Lớp đất
0-1,2
Đất lấp
1,2-3,9
Sét dẻo cứng
3,9-9,5
Sét pha dẻo cứng
9,5-14,2
Sét pha dẻo chảy
14,2-21,5
Cát pha dẻo

21,5-29,2
Cát bụi chặt vừa
29,2-41,2
Cát hạt trung, hạt thô
41,2-61,5
Cát thô, cuội sỏi

Chỉ tiêu
=15,9(KN/m2)
N=18
N=15
N=6
N=21
N=35
N=68
N=95

Cọc nhồi ngàm vào lớp cuối cùng 6m
Chỉ tiêu lớp đất PL.21(bảng đồ án nền móng).
Ngày giao nhiệm vụ 25/03/2002

6


Thuyết minh tính toán nền móng
1. Đánh giá đặc điểm công trình
Công trình Vietcombank Tower cao 25 tầng, là một công
trình cao tầng ở Hà nội, do vậy, tải trọng từ trên truyền
xuống công trình khá lớn cùng với bằng thi công khá hạn
chế. Do vậy giải pháp móng tối u nhất dùng cho công

trình là giải pháp móng cọc khoan nhồi. Trong các giải
pháp kết cấu đợc so sánh trong phần tính toán kết cấu
thì lựa chọn giải pháp sàn không dầm ứng lực trớc bởi
đây là một giải pháp kết cấu tiên tiến và có nhiều u
điểm trong khả năng chịu tải trọng đứng cũng nh chịu
tải trọng ngang (gió bão và động đất). Đặc điểm của
phơng án kết cấu này là chiều cao tầng giảm khoảng
hơn 10% so với phơng án sàn có dầm khi khoảng không
gian sử dụng là nh nhau giữa các tầng khiến cho tải
trọng gió bão và động đất giảm đáng kể(vì các tải trọng
này tăng theo cấp số nhân theo độ cao), đồng thời các
cột gần nh chỉ chịu tải trọng đúng tâm do độ cứng
uốn của cột khá bé so với lõi bởi không đợc liên kết lại
thành khung bằng các dầm. Do đó các cột hầu nh chịu
toàn bộ tải trọng thẳng đứng của công trình, còn các
vách chịu hầu nh tải trọng ngang của công trình
(khoảng 97%), điều này khiến cho việc chịu lực của kết
cấu trở nên khá tối u bởi vì khi các cột chỉ chịu nén
đúng tâm thì khả năng chịu lực dọc của nó tăng lên rất
nhiều so với chịu nén lệch tâm(do vùng nén không bị
co hẹp), đồng thời, kết cấu vách lõi có độ cứng chống
uốn lớn phù hợp với việc tiếp thu tải trọng theo phơng
ngang. Đối với giải pháp móng, khi cột không có nhiều mô
men khiến cho việc phát huy khả năng chịu lực của
móng tốt hơn bởi nền đất và các cọc đợc tiếp thu tải
trọng đều hơn, khiến cho chúng có thể cùng chịu lực,
đồng thời móng không bị nghiêng dới tác dụng của
mômen.
Khi tính toán nền móng theo TTGH II, cần khống chế độ
lún giới hạn và độ lún lệch giới hạn của công trình để có

thể sử dụng công trình một cách bình thờng, và để nội
lực bổ sung do sự lún không đều của nền gây ra trong
kết cấu siêu tĩnh không quá lớn để kết cấu khỏi h hỏng
và để đảm bảo mĩ quan của công trình :
7


Stđ Sgh
S Sgh
Trong đó:
- Stđ : độ lún tuyệt đối, lớn nhất của một móng(cm).
- S : độ lún lệch tơng đối giữa hai móng.
Do đặc điểm công trình là kết cấu nhà cao tầng bằng
bê tông cốt thép do đó theo TCXD45_78: độ lún giới hạn
tuyệt đối cho phép Sgh = 8(cm), độ lún lệch cho phép là
S=(Smax-Smin)/L=0,002.
2. Đánh giá điều kiện địa chất công trình
Bảng các chỉ tiêu cơ lí có đợc từ thí nghiệm
s
II
Tên gọi lớp
W
WP
CII
(KN/m3)
WL%
K(m/s)
đất
%
(KN/m3) %

(độ) (KPa)
15.9







Đất lấp
Sét
18.2
26.9
39 50 30 3.10E-10 13
37
Sét pha

21.5

26

24

12

26.8

15 24 11.5 2.30E-08
33.
2 36 22 2.50E-08

Sét pha

18.5

16

10

Cát pha

20.5

26.6

15 21

22

20

Cát bụi
Cát hạt
trung

19

26.5

26

-

-

3.10E-10

30

-

19.2

26.5

18

-

-

3.10E-10

35

-

Cát cuội sỏi

20.1

26.4

16

-

-

3.10E-10

38

-

15 2.70E-07

m
E(KPa
N
(m2/KN)
)



0.00011 7500 18
2200
0.00004
0
15

1000
0.00012
0
6
1800
0.00006
0
21
1000
0.00011
0
35
3100
0.00011
0
68
4000
0.00011
0
95

Bảng các chỉ tiêu cơ lí tính toán
Tên gọi lớp đất
Đất lấp
Sét
Sét pha
Sét pha
Cát pha
Cát bụi
Cát hạt trung

Cát cuội sỏi

IP
B
Trạng thái đất sét
e




20 0.45
Dẻo cứng
1.05
12.5 0.28
Dẻo cứng
0.39
14 0.8
Dẻo chảy
0.93
6
0
Dẻo
0.49
0.65
0.63
0.52

Trạng thái đất cát

Chặt vừa

Chặt vừa
Chặt

đn (KN/m3)

8.22604
11.505
8.70647
11.1246
10.0256
10.1311
10.7641

8


3. Lựa chọn giải pháp nền móng:
Loại nền móng

Công trình nhà cao tầng có các đặc diểm chính; tải trọng thẳng
đứng có giá trị lớn, lại đặt trên 1 mặt bằng có diện tích hạn chế, công
trình cần thiết có độ ổn định với tải trọng ngang, công trình nhay với
độ lún dễ gây ảnh hởng bất lợi đến các công trình lân cận, do đó việc
thiết kế móng cho nhà cao tầng cần đảm bảo:
- Độ lún cho phép
-Sức chịu tải của cọc
-Công nghệ thi công hợp lý, không làm h hỏng đến các công trình lân
cận và ảnh hởng đến môi trờng
-Có hiệu quả về kinh tế kỹ thuật
-Với đặc điểm địa chất công trình nh đã giới thiệu, các lớp trên đều là

đất yếu không thể đặt móng công trình lên đợc, chỉ có lớp cuối cùng là
cát hạt tho chặt lẫn cuội sỏi và đá tảng có chiều dày cha kết thúc tại đáy
hố khoan có khả năng đặt đợc móng công trình.
-Chính vì vậy các phơng án dùng cọc đóng, cọc ép là không khả thi do tải
trọng quá lớn, chiều sâu để ép hoặc đóng cọc qua là quá lớn, phơng án
cọc khoan nhồi là lựa chọn duy nhất bắt buộc. Cọc khoan nhồi có các
đặc điểm sau:
-Sức chịu tải của cọc lớn từ vài trăm đến hơn 1000 tấn tuỳ thuộc vào kích
thớc và cờng độ của đất nền.

9


-Thi công cọc khoan nhồi thờng ít ảnh hởng đến các công trình lân cận,
thuân lợi khi thi công trong thành phố.
-Độ lún của cọc nhồi thờng rất nhỏ do cắm trực tiếp vào lớp cuội sỏi có N
gần 100. Tuy nhiên cọc khoan nhồi còn có đặc điểm khác là:
-Giá thành thi công cọc nhồi còn cao, yêu cầu máy móc thiết bị hiện đại
mà phần lớn là phải nhập ngoại
-Phải có biẹn pháp tổ chức thi công hợp lý nhằm vận chuyển hàng trăm m 3
đất ra khỏi công trờng và đảm bảo vệ sinh môi trờng.
Không có các chỉ tiêu định lợng để xác định sức chịu tải của cọc trong
quá trình thi công. Do đó để đảm bảo chất lợng cọc cần tuân thủ nghiên
khắc các quy trình kỹ thuật thi công và công tác kiểm tra chất lợng chặt
chẽ.
Trong thực tế cọc khoan nhồi có 2 phơng án thiêt kế cọc, khoan nhồi hệ
cọc dới dải băng dầm giao thoa chỉ phù hợp với tòng, chịu lực và tốn vật
liệu cho hệ giằng
Hệ cọc khoan nhồi dới đáy chân cột dù có nhợc điểm là số hố khoan nhiều
trong diện tích chật hẹp nhng với thiết bị hiện đại có trên thị trờng Việt

Nam và cách thức tổ chức thi công hợp lý thì sẽ cho hiệu quả cao nên phơng án này đợc chọn cho công trình này.
Giải pháp mặt bằng móng

Các móng đợc liên kết bởi các giằng móng nhằm chịu tải trọng do lún lệch giữa các móng và
sử dụng để đỡ tờng. Các tải trọng này sẽ đợc truyền xuống móng. Các giằng móng đợc coi là
liên kết ngàm với móng và chịu hai tải trọng: tải trọng do lún lệch giữa các móng, và tải trọng

10


bản thân, tải trọng từ trên tờng truyền xuống. Giằng móng có tác dụng liên kết các móng lại
làm tăng độ cứng, đồng thời giảm bớt độ lún lệch giữa các móng. Chọn sơ bộ kích thớc giằng
móng là bxh=0,5x1(m).
Tính toán tải trọng truyền xuống các móng do giằng móng và tờng.
- Móng cột biên M1:
Trọng lợng của dầm móng

= 0.5.1,1.0,5.1.25 (6,5.2+3,35)

= 78,685(KN)

Trọng lợng của tờng đặt trên =0.5.1,1.2,3.0,22.3,6.25(6,5.2+3,35) =163.81(KN)
Tổng tải trọng truyền vào móng

= 242,49(KN)

- Móng cột giữa M2
Trọng lợng của dầm móng

= 0.5.1,1.0,5.1.25 (3,5.3+3,35)

= 66,65(KN)

Trọng lợng của tờng đặt trên = 0.5.1,1.2,3.0,22.3,6.25(3,5.3+3,35) =315.36(KN)
Tổng tải trọng truyền vào móng

= 382,01(KN)

4. Thiết kế móng
1. Tính toán sức chịu tải của cọc:
Chọn bê tông #300,Thép AII
Rb = 1300
T/m2
Ra = 28000 T/m2
Fa= 0.007854
(m2) chọn 24 20 có F=0,007836(m2)
Chọn chiều dài cọc = 36,3m từ đáy móng cắm vào tầng cuội sỏi 6 m,
chọn kích thớc cọc: D=1m, F=0,7854(m2)
a. Theo độ bền của vật liệu làm cọc:
Công thức tính toán độ bền vật liệu làm cọc:
Pv = (m1.m2.Rb.F + Ra.Fa)
Trong đó:
= 1
: Hệ số uốn dọc của cọc.
m1 = 0,85
: Hệ số điều kiện làm việc đối với cọc đựơc nhồi
bêtông qua ống dịch chuyển thẳng đứng.
m2 = 0,7
: Hệ số kể đến ảnh hởng của phơng pháp thi công, trờng hợp này thi công cần ống vách và đổ bêtông dới huyền phù sét.
Pv = 1.(0,85.0,7.1300.0,7854 + 28000. 0,007854) =827,42 (T).

b. Theo độ sức chịu tải của cọc trong đất nền:
Tính toán theo công thức Nhật Bản:
1
PSPT = [ N F + ( 0,2N SL S + C uL c ).u]
3
Tính toán các thông số:
Sức kháng mũi
= NF/3=15.95.0,785/3=373,065(T)
Sức kháng thành
=
(1/3).3,1416.1.
(1,2.1,2+1.3,5+2.7,3+0,2(35.7,7+68.12+95.6))
=367,190 (T)
Vậy:
PSPT=740,255 (T)
Sức chịu tải của cọc: P=min{PVL,PSPT}=7402,55 (KN)

11


2. Tính toán và thiết kế móng A-6(móng biên M1)
Móng A-6 có các cặp nội lực : 1. Mmax =186.85 KNm
2. Nmax = 10594.08
KN
Q
= -83.74 KN
M
= 177.32
KNm
N

= 9146.69
KN
Q
=
-99.49 KN
Do mômen tại chân cột rất bé, do đó ít ảnh hởng đến khả năng chịu lực
của móng do đó lấy trờng hợp tổ hợp 2 có lực dọc lớn nhất để tính toán.
Vì tính toán tới cả tải trọng do dầm giằng móng và tờng:
Nmax=10594,08+242,29=10836,37(KN)
Tính toán sơ bộ số lợng cọc trong móng:
Tính áp lực trung bình đáy móng:
Vì khoảng cách tránh ảnh hởng ứng suất là >3d cho nên giả thiết P sẽ đợc
truyền trong hình vuông có cạnh là 3d, đồng thời giả thiết là áp lực đáy
móng phân bố đều và bằng với sức chịu tải của cọc, do giả thiết này là
không đúng, cho nên khi tính toán đợc số cọc sơ bộ cần phải tăng số cọc lên
để phù hợp với mômen lệch tâm, phù hợp với áp lực tiêu chuẩn R tc tác dụng
xuống đáy móng để tính toán độ lún khi kiểm tra TTGH về độ lún.
7402
,55
P
= 822,506
(KN )
ptt =
2 =
(3d )
(3.1)2
Trong đó:
P: sức chịu tải của cọc = min{PVL,PSPT}=7402,552 (KN)
Diện tích sơ bộ đáy đài:
N tt0

Fsb = tt
p tb.h.n
Diện tích sơ bộ đáy đài có tính toán tới ảnh hởng trọng lợng của lớp đất
trên đáy móng và đài cọc làm tăng tải trọng thực tế tác dụng xuống móng
ngoài lực truyền xuống từ kết cấu bên trên.
Trong đó:
N0tt : lực dọc tính toán xác định đến cốt đỉnh đài =10836,37 (KN)
h : độ sâu đặt đáy đài =2+1,5=3,5(m)
n : hệ số vợt tải , n = 1,1
tb : trị trung bình của trọng lợng riêng đài cọc và đất trên các bậc
đài tb = 20 KN/m3 = 2T/m3
10836,37
N tt0
= 14,536
(m2 )
Fsb = tt
=
20.3,5.1,1
p tb.h.n 822,506
Xác định số lợng cọc sơ bộ:
tt
N tt + N sb
nc = 0
P
Trong đó:
Nsbtt = n.Fsb.h. tb: Trọng lợng tính toán sơ bộ của đài và đất trên các
bậc.
-

12

tt
10836,37
+ 1,1.14,536
.3,5.20
N tt0 + N sb
= 1,615
nc =
=
7402,552
P
Vì mômen lệch tâm không lớn lắm, do đó không cần tăng số cọc lên
nhiều, do đó chỉ chọn số cọc là 2 chiếc

Mặt bằng bố trí các cọc trong đài móng

Kiểm tra móng vừa thiết kế theo sức chịu tải của cọc

-

Diện tích đài thực tế :
Fđ=2x5=10(m2)
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài:
Ntt=Ntt0+n.Fđ.h. tb=10836,37+1,1.10.3,5.20=11606,370(KN)
Mô men tính toán xác định đến cốt đế đài:
Mtt=Mtt 0+Qtt.h=177,32+99.49.2=376,300 (KN)
Kiểm tra lực truyền xuống cọc dãy biên:
tt
N tt M y .xmax 11606,370376,300

.1,5
tt
Pmax,min =
n
=

2
n'c
2
2.1,5
2
xi
i =1

Pttmin =5677,752 (KN)
Pttmax =5928,618 (KN)
Kiểm tra các điều kiện về sức chịu tải của cọc:
Lực tác dụng lớn nhất xuống cọc thoả mãn điều kiện sức chịu tải:
tt
Pmax
+(Pctt Pđ) < PSPT :
5928,618+0,785.36,30.25-484,513 =6156,856thoả mãn điều kiện về sức chịu tải của cọc
tt
Pmin
+(Pctt-Pđ)>0: không cần kiểm tra cọc chống nhổ.
Kiểm tra móng vừa thiết kế theo độ lún của nền đất dới mũi cọc.
- Tính toán góc mở của móng
n

= tb ; tb =
4

.h
i =1
n

i

i

h
i =1

i

13


Trong đó:
: góc mở của móng: do nền đất dới móng đợc lèn chặt và coi nh liên
kết lại thành một, cho nên coi nh nền đất trong phạm vi cọc và góc mở
rộng là một móng khối quy ớc(tính đến ảnh hởng của ma sát tới sự làm
việc của móng sâu khác với móng nông).
tb: góc ma sát quy đổi của móng khối quy ớc(góc ma sát tơng đơng của
toàn bộ nền đất trong móng khối quy ớc)

n

tb =

.h
i =1
n

i

h
i =1

=

i

=

16.(3,5
+ 1,2)+ 22.7,3
+30.7,7
+35.12+38.6

= 31,230
40

i

tb 31,230
=
= 7,808

4
4

14


-

-

Chiều cao của móng khối quy ớc:H=40(m)
Tính toán kích thớc móng khối quy ớc:
LM=L+2H.tan()=2+2.40.tan(7,808 )
= 15,914 (m)
BM=B+2H.tan()=5+2.40.tan(6,451)
=12,914 (m)
Xác định trọng lợng tiêu chuẩn của khối móng qui ớc:
Nq

-

-

n

n

i =1

i =1

= FM . i .hi + n'c Fcọc hi ( BT Đ )

tc

= 205,527.
(15,9.1,2 + 18,2.2,7 + 21,5.5,6 + 18,5.4,7 + 20,5.7,3 + 19.7,7 + 19,2.10) +
+ 3.0,785((25 15,9).1,2 + (25 18,2).2,7 + (25 21,5).5,6 + (25 18,5).4,7 +
+ (25 20,5).7,3 + (25 19).7,7 + (25 19,2).10)
= 175909,704 (KN)
Xác định lực dọc tiêu chuẩn xác định đến đáy khối qui ớc:
Ntc = N0tc + Nqtc = N0tt /1,2+ Nqtc
= 10836,37/1,2+175909,704 = 184940,012 (KN)
Mômen tiêu chuẩn tơng ứng tại trọng tâm đáy khối qui ớc:
Mtc = M0tc + Q0tc.(h+L)
h'
: chiều cao từ điểm đặt lực đến đáy móng = 2m.
L
: chiều dài cọc.
tc
M = 177.32+99.49 (2+36,3)= 3447,518 (KNm)
Độ lệch tâm:
e = Mtc/Ntc =3447,518/ 184940,012 =0,0186 (m)
Nq

-

tc

Tính toán áp lực tại đáy móng khối quy ớc do tải trọng tiêu chuẩn:

tc
max,min

=

tc
N tc
0 + N qu

B M .L M

(1

6e
)
LM

Trong đó
Ntcq: áp lực gây ra bởi móng khối quy ớc:
e:độ lệch tâm =Mtc/Ntc
tc
max,min =

-

tc
N tc
0 + N qu

FM

(1

6e
9030,308
+ 184940,012 6.0,0186
)=
(1
)
LM
10
15,914

tc = 899,832(KN
tc
))
tb
max = 906,156(KN
tc
min = 893,507(KN
)
Cờng độ
tính toán của đất ở đáy khối qui ớc:

15


m1 m1

(A.BM. II + B.HM. II + D.CII)
K tc
Trong đó:
Ktc,m1,m2: tra bảng:
m1
=1,1: Loại đất cát cuội sỏi.
m2 =1,1: Công trình có sơ đồ kết cấu cứng, với tỉ số L/H>4.
Ktc=1 : các thông số từ thí nghiệm trực tiếp.
RM =

Với =38 , nội suy bảng tra theo , đợc: A,B,D: các hàm số sức chịu
tải:
A
B
C
II ' =

= 2,112
= 9,440
= 10,802

n

.h
i =1
n

i

i

h
i =1

=

15,9.1,2 + 18,2.2,7 + 21,5.5,6 + 18,5.4,7 + 20,5.7,3 + 19.7,7 + 19,2.10
40

i

= 21,358 (KN/m3)
Vậy
Rtc
=1,1.1,1(2,112. 12,914.20,1+9,440.40. 21,358 +10,802.0)=
10421,113 (KN/m2)
- Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn đáy móng
Để thoả mãn điều kiện ứng suất lớn nhất không vợt quá nhiều áp lực tiêu
chuẩn(20%), ứng suất trung bình không vợt quá áp lực tiêu chuẩn để thoả
mãn điều kiện khống chế biến dạng dẻo dới đáy móng, do tính toán với
TTGH II nên cho phép vợt qua áp lực tiêu chuẩn bởi vì móng chịu tải trọng
lệch tâm. Nền đất dới móng có biến dạng dẻo nhỏ, có thể tính toán độ
lún theo lí thuyết nền biến dạng tuyến tính. Tính toán độ lún theo phơng pháp cộng lún từng lớp.
tctb RM
tcmax 1.2 RM

899,832 10421,113
906,156 1,2.10421,113
Tính toán ứng suất gây lún tại tâm móng:
gl =tctb-tcbt==tctb - II.H= 899,832-21,358.40=45,512 <0.2tcbt=184,504

(KN/m2) do đó không cần kiểm tra điều kiện về lún bởi vì coi nh đã tắt
lún ngay tại điểm đang xét do đó thoả mãn điều kiện về độ lún.

16


Tính toán cấu tạo đài cọc

Tính toán chiều cao đài chống chọc thủng
Vì đặc điểm bố trí cọc trong đài cho nên góc chọc thủng có thể >
45.Lực chọc thủng với góc chọc thủng có thể > 45:
P [ 1(bc + C 2 ) + 2 (hc + C1 )]h0 .R k
1 = 1,5 1+ (

h0 2
)
C1

2 = 1,5 1+ (

h0 2
)
C2

Trong đó:
P
: lực đâm thủng bằng tổng phản lực của cọc nằm ngoài phạm vi
đáy tháp đâm thủng.
bc,hc : chiều rộng và chiều cao của cột.
C1,C2 : khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến mép của đáy tháp

đâm thủng.
Chọn chiều cao h0=2m
Kiểm tra điều kiện chọc thủng đúng tâm:
P=2(Pmin+Pmax)=2(5928,618+ 5677,752)= 12609,837 (KN)
1 = 1,5 1+ (

h0 2
1,775 2
) = 1,5 1+ (
) = 4,853
C1
0,65

2 = 1,5 1+ (

h0 2
1,775 2
) = 1,5 1+ (
) = 5,657
C2
0,55

Pmax=(4,853(0,9+0,55)+5,657(0,7+0,65)).2.75=22010,7(K
N)
Vậy P17


Tính toán cốt thép dọc chịu uốn:
- Mômen ứng với mặt ngàm phía cột:

MBD=r1.(Pmax)=1,5( 5677,75)=8516,63 (KNm)
Fa =
a=

M
8516
,63
=
= 0,00845
(m2 )
4
0,9.h0 .R a 0,9.1,775.28.10

l.f 2000
.4,91.104
=
= 116(mm)
Fa
0,00845

Vậy chọn 25 a 100 đối với phơng chịu lực và 25 a 250 đối với
phơng cấu tạo

Bố trí cốt thép móng
3. Tính toán và thiét kế móng B-6(móng giữa M2)
Móng B-6 có các cặp nội lực : 1. Mmax = 9,873 KNm
2. Nmax = 17635,14
KN

18

Q

= -4,426 KN

N

= 15210,96

M = -7,44

KNm
KN

Q

=

3,22 KN
Vì móng lệch tâm bé, do đó mômen ít ảnh hởng đến sự làm việc của
móng, đồng thời chênh lệch lực dọc trong hai trờng hợp tổ hợp khá nhiều
cho nên chọn phơng án tổ hợp 2 để tính toán móng.
Tổng tải trọng truyền vào móng do tờng và giằng móng = 382,01(KN)
Vậy: Nmax = 17635,14 + 382,01=18017,15KN
Tính toán sơ bộ số lợng cọc trong móng:
Tính áp lực trung bình đáy móng:
Vì khoảng cách tránh ảnh hởng ứng suất là >3d cho nên giả thiết P sẽ đợc
truyền trong hình vuông có cạnh là 3d, đồng thời giả thiết là áp lực đáy
móng phân bố đều và bằng với sức chịu tải của cọc, do giả thiết này là

không đúng, cho nên khi tính toán đợc số cọc sơ bộ cần phải tăng số cọc lên
để phù hợp với mômen lệch tâm, phù hợp với áp lực tiêu chuẩn R tc tác dụng
xuống đáy móng để tính toán độ lún khi kiểm tra TTGH về độ lún.
-

ptt =

7402
,55
P
= 822,506
(KN )
2 =
(3d )
(3.1)2

Trong đó:
P: sức chịu tải của cọc = min{PVL,PSPT}=7402,552 (KN)
Diện tích sơ bộ đáy đài:
N tt0
Fsb = tt
p tb.h.n
Diện tích sơ bộ đáy đài có tính toán tới ảnh hởng trọng lợng của lớp đất
trên đáy móng và đài cọc làm tăng tải trọng thực tế tác dụng xuống móng
ngoài lực truyền xuống từ kết cấu bên trên.
Trong đó:
N0tt : lực dọc tính toán xác định đến cốt đỉnh đài =10836,37 (KN)
h : độ sâu đặt đáy đài =2+1,5=3,5(m)
n : hệ số vợt tải , n = 1,1
tb : trị trung bình của trọng lợng riêng đài cọc và đất trên các bậc

đài tb = 20 KN/m3 = 2T/m3
18017,15
N tt0
= 24,222
(m2 )
Fsb = tt
=
20.3,5.1,1
p tb.h.n 820,830
Xác định số lợng cọc sơ bộ:
tt
N tt + N sb
nc = 0
P
Trong đó:
Nsbtt = n.Fsb.h. tb: Trọng lợng tính toán sơ bộ của đài và đất trên các
bậc.

19


tt
18017,15
+ 1,1.24,222
.3,5.20
N tt0 + N sb
= 2,691
=
7402,552
P

Vì mômen lệch tâm không lớn lắm, do đó không cần tăng số cọc lên
nhiều, do đó chỉ chọn số cọc là 3 chiếc

nc =

Mặt bằng bố trí các cọc trong đài móng

Kiểm tra móng vừa thiết kế theo sức chịu tải của cọc

Diện tích đài thực tế :
Fđ=21,25(m2)
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài:
Ntt=Ntt0+n.Fđ.h. tb=18017,15+1,1.21,25.3,5.20=19653,400 (KN)
Mô men tính toán xác định đến cốt đế đài:
Mtt=Mtt 0+Qtt.h=7,44+3,22.2=13,880 (KN)
Kiểm tra lực truyền xuống cọc dãy biên:
Cột đợc bố trí tại trọng tâm các cọc nhằm phân phối đều lực dọc xuống các cọc. Đồng thời
vì cột nằm ở trọng tâm tiết diện, do đó đài cọc sẽ bị uốn quanh trục quán tính chính
trung tâm:
-

Với
xmax =1(m)
xmin =2(m)
tt
N tt M y .xmax 19653,400 13,880
.1
Pmax =
+ n
=

+ 2 2
n'c
3
(1 + 1 + 22 )
2
xi
i =1

tt
N tt M y .xmin 19653,400 13,880
.2
Pmin =
n
=
2 2
n'c
3
(1 + 1 + 22 )
2
x
i
i =1

Pttmin=6547,02(KN)

20


Pttmax=6553,19
(KN)

Kiểm tra các điều kiện về sức chịu tải của cọc:
Lực tác dụng lớn nhất xuống cọc thoả mãn điều kiện sức chịu tải:
tt
Pmax
+(Pctt Pđ) < PSPT :
6553,19+0,785.36,30.25-484,513 =6781,06thoả mãn điều kiện về sức chịu tải của cọc
tt
Pmin
+(Pctt-Pđ)>0: không cần kiểm tra cọc chống nhổ.
Kiểm tra móng vừa thiết kế theo độ lún của nền đất dới mũi cọc.
-

Tính toán góc mở của móng
n


= tb ; tb =
4

.h
i =1
n

i

i

h
i =1

i

Trong đó:
: góc mở của móng: do nền đất dới móng đợc lèn chặt và coi nh liên
kết lại thành một, cho nên coi nh nền đất trong phạm vi cọc và góc mở
rộng là một móng khối quy ớc(tính đến ảnh hởng của ma sát tới sự làm
việc của móng sâu khác với móng nông).
tb: góc ma sát quy đổi của móng khối quy ớc(góc ma sát tơng đơng của
toàn bộ nền đất trong móng khối quy ớc)
n

tb =

.h
i =1
n

i

h
i =1

=

i

=

16.(3,5

+ 1,2)+ 22.7,3
+30.7,7
+35.12+38.6

= 31,230
40

i

tb 31,230
=
= 7,808
4
4

21


-

-

Chiều cao của móng khối quy ớc:H=40(m)
Tính toán kích thớc móng khối quy ớc:
LM=L+2H.tan()=5+2.40.tan(7,808 )
= 15,914 (m)
BM=B+2H.tan()=5+2.40.tan(6,451)
= 15,914 (m)
Xác định trọng lợng tiêu chuẩn của khối móng qui ớc:
Nq

-

-

n

n

i =1

i =1

= FM . i .hi + n'c Fcọc hi ( BT Đ )

tc

= 243,602.(15,9.1,2 + 18,2.2,7 + 21,5.5,6 + 18,5.4,7 + 20,5.7,3 + 19.7,7 + 19,2.10) +
+ 3.0,785((25 15,9).1,2 + (25 18,2).2,7 + (25 21,5).5,6 + (25 18,5).4,7 +
+ (25 20,5).7,3 + (25 19).7,7 + (25 19,2).10)
= 208600,692 (KN)
Xác định lực dọc tiêu chuẩn xác định đến đáy khối qui ớc:
Ntc = N0tc + Nqtc = N0tt /1,2+ Nqtc
= 18017,15/1,2+208600,692= 223614,984 (KN)
Mômen tiêu chuẩn tơng ứng tại trọng tâm đáy khối qui ớc:
Mtc = M0tc + Q0tc.(h+L)
h'
: chiều cao từ điểm đặt lực đến đáy móng = 2m.
L
: chiều dài cọc.

Mtc = 6,200+ 2,683(2+36,3)= 112,997(KNm)
Độ lệch tâm:
e = Mtc/Ntc =112,997/ 223614,984 =0,0005 (m)
Tính toán áp lực tại đáy móng khối quy ớc do tải trọng tiêu chuẩn
Nq

-

tc

tc
max,min =

tc
N tc
0 + N qu

B M .L M

(1

6e
)
LM

Trong đó
Ntcq: áp lực gây ra bởi móng khối quy ớc:
e:độ lệch tâm =Mtc/Ntc

22

tc
max,min

=

tc
N tc
0 + N qu

FM

(1

6e
15014,292
+ 223614,984 6.0,0005
)=
(1
)
LM
243,602
15,914

tc = 917,952(KN
tc
))

tb
max = 918,127(KN
tc
- Cờngđộ
tính toán của
) đất ở đáy khối qui ớc:
min = 917,777(KN
m1 m1
RM =
(A.BM. II + B.HM. II + D.CII)
K tc
Trong đó:
Ktc,m1,m2: tra bảng:
m1
=1,1: Loại đất cát cuội sỏi.
m2 =1,1: Công trình có sơ đồ kết cấu cứng, với tỉ số L/H>4.
Ktc=1 : các thông số từ thí nghiệm trực tiếp.
Với =38, nội suy bảng tra theo , đợc: A,B,D: các hàm số sức chịu tải:
A
= 2,112
B
= 9,440
C
= 10,802
n

II ' =

.h
i

i

15,9.1,2 + 18,2.2,7 + 21,5.5,6 + 18,5.4,7 + 20,5.7,3 + 19.7,7 + 19,2.10
=
40
=
21,358
(KN/m3)
hi
i =1
n

i =1

Vậy
Rtc
=1,1.1,1(2,112. 12,914.20,1+9,440.40. 21,358 +10,802.0)=
10421,113 (KN/m2)
- Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn đáy móng
Để thoả mãn điều kiện ứng suất lớn nhất không vợt quá nhiều áp lực tiêu
chuẩn(20%), ứng suất trung bình không vợt quá áp lực tiêu chuẩn để thoả
mãn điều kiện khống chế biến dạng dẻo dới đáy móng, do tính toán với
TTGH II nên cho phép vợt qua áp lực tiêu chuẩn bởi vì móng chịu tải trọng
lệch tâm. Nền đất dới móng có biến dạng dẻo nhỏ, có thể tính toán độ
lún theo lí thuyết nền biến dạng tuyến tính. Tính toán độ lún theo phơng pháp cộng lún từng lớp.
tctb RM
tcmax 1.2 RM
917,952 10421,113
918,127 1,2.10421,113

Tính toán ứng suất gây lún tại tâm móng:

23


gl =tctb-tcbt==tctb - II.H= 917,952-21,358.40=4,568 <0.2tcbt=184,504
(KN/m2) do đó không cần kiểm tra điều kiện về lún bởi vì coi nh đã tắt
lún ngay tại điểm đang xét do đó thoả mãn điều kiện về độ lún.
Tính toán cấu tạo đài cọc

Tính toán chiều cao đài chống chọc thủng
Vì đặc điểm bố trí cọc trong đài cho nên góc chọc thủng có thể >
45.Lực chọc thủng với góc chọc thủng có thể > 45:
P [ 1(bc + C 2 ) + 2 (hc + C1 )]h0 .R k
1 = 1,5 1+ (

h0 2
)
C1

2 = 1,5 1+ (

h0 2
)
C2

Trong đó:
P
: lực đâm thủng bằng tổng phản lực của cọc nằm ngoài phạm vi
đáy tháp đâm thủng.

bc,hc : chiều rộng và chiều cao của cột.
C1,C2 : khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến mép của đáy tháp
đâm thủng.
Chọn chiều cao h0=2m
Kiểm tra điều kiện chọc thủng đúng tâm:
P=2(Pmin+Pmax)=2(5928,618+ 5677,752)= 12609,837 (KN)
1 = 1,5 1+ (

h0 2
1,775 2
) = 1,5 1+ (
) = 4,853
C1
0,65

2 = 1,5 1+ (

h0 2
1,775 2
) = 1,5 1+ (
) = 5,657
C2
0,55

24


Pmax=(4,853(1,4+0,55)+5,657(0,7+0,65)).2.750=27249,07
5(KN)
Vậy P

Tính toán cốt thép dọc chịu uốn:
- Mômen ứng với mặt ngàm gần hai cọc ngang theo phơng
đứng:
M1=r1.(Pmax+Pmax)=0,3(2. 6553,319)=3932(KNm)
- Mômen ứng với mặt ngàm gần cọc đơn theo phơng
đứng:
M1=r1.(Pmin)=0,8( 6547,02)=5237,62 (KNm)
- Mô men theo phơng đứng:
M2=r2.(Pmax)=0,65(6553,19)=4259.57(KNm)
Vậy lấy mô men lớn nhất theo phơng này để tính cốt thép
F 1a =

M
5237
,62
=
= 0,0104
(m2 )
0,9.h0 .R a 0,9.1,775.28.104

Chọn cốt thép 25 f=4,91.10-4(m2)
Khoảng cách rải cốt thép:

l.f 5000
.4,91.104
a=
=
= 126,28(mm)
Fa
0,0104

25