0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

39
HOA BINH CORPORATION. REE TOWER HOABINH CORPORATION COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM Ñoäc laäp - Töï do - Haïnh phuùc THUYEÁT MINH TÍNH TOAÙN KHAÛ NAÊNG CHÒU LÖÏC HEÄ TÖÔØNG VAÂY VAØ HEÄ GIAÈNG CHOÁNG THI COÂNG TOP – DOWN Coâng trình : REE TOWER Chuû ñaàu tö : REE CORPORATION Ñôn vò thieát keá : HOABINH CORPORATION Trang 1

Transcript of 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

Page 1: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

HOABINH CORPORATION COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM Ñoäc laäp - Töï do - Haïnh phuùc

THUYEÁT MINH

TÍNH TOAÙN KHAÛ NAÊNG CHÒU LÖÏC

HEÄ TÖÔØNG VAÂY VAØ HEÄ GIAÈNG CHOÁNG THI COÂNG TOP –

DOWN

Coâng trình: REE TOWERChuû ñaàu tö: REE CORPORATIONÑôn vò thieát keá: HOABINH CORPORATION

Trang 1

Page 2: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Tp. Hoà Chí Minh, thaùng 08 naêm 2009HOABINH CORPORATION COÄNG HOØA XAÕ HOÄI CHUÛ NGHÓA VIEÄT NAM Ñoäc laäp - Töï do - Haïnh phuùc

THUYEÁT MINH

TÍNH TOAÙN KHAÛ NAÊNG CHÒU LÖÏC

HEÄ TÖÔØNG VAÂY VAØ HEÄ GIAÈNG CHOÁNG THI COÂNG TOP –

DOWN

Coâng trình: REE TOWERChuû ñaàu tö: REE CORPORATIONÑôn vò thieát keá: HOABINH CORPORATION

Ngöôøi laäp baùo caùo toång hôïp TOÅNG GIAÙM ÑOÁC

Trang 2

Page 3: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

KS. TRAÀN MINH THI KTS. LEÂ VIEÁT HAÛI

Tp. Hoà Chí Minh, thaùng 08 naêm 2009

TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU LỰC HỆ TƯỜNG VÂY VÀ HỆ GIẰNG CHỐNG DỰ ÁN: CAO ỐC VĂN PHÒNG REE TOWERĐịa chỉ: Số 9 Đoàn Văn Bơ – Quận 4 – TP.HCM

-----------------------------------------------------------I. TỔNG QUAN VỀ CÔNG TRÌNH

Cao ốc văn phòng Ree được xây dựng tại số 09 Đoàn Văn Bơ – Quận 4 – TP.HCM. Công trình gồm có 3 tầng hầm +21 tầng + 2 tầng kỹ thuật + 1 tầng mái. Ba tầng hầm được sử dụng làm hầm để xe, phòng kỹ thuật, Ba tầng hầm được thiết kế thi công theo phương pháp Top–Down. Hệ chống tường chắn giữ đào đất là tường vây (diaphragm wall) dày 800mm, với chiều sâu của tường vây từ 25m đến 30m so với mặt đất hiện hữu. Hố đào sâu nhất tại vị trí hố thang máy là 14.60m. Hệ chống là sàn bê tông cốt thép + thép hình H300x300x10x15 và H400x300x10x16 được bố trí hợp lý tại vị trí hố thang máy và ram dốc để bảo đảm việc thi công tầng hầm an toàn.

II. QUI TRÌNH THI CÔNG TOP-DOWN TẦNG HẦM1. Giai đoạn 1: Thi công tường vây và cọc khoan nhồi, kingpost H400x4002. Giai đoạn 2: Thi công sàn trệt và lắp dựng hệ chống tạm H400x300x10x16 tại

vị trí hố thang máy và ram dốc.

1.40

STRATUM 0:

1

BH10

12.30

15.40

1a

2

0.60

1

BH50

1b

2

9.20

12.00

STRATUM 1:

STRATUM 1a:

STRATUM 1a:

STRATUM 0:

STRATUM 1:

STRATUM 1b:

STRATUM 1a:

3. Giai đoạn 3: Hút nước ngầm đến dưới độ sâu 4.500m và đào đất lần 1 xuống độ sâu 3.700m (cao độ -4.700)

4. Giai đoạn 4: Thi công bê tông dầm, sàn tầng hầm 1 + Lắp dựng hệ chống tạm H400x300x10x16 tại vị trí hố thang máy và ram dốc.

Trang 3

Page 4: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

1.40

STRATUM 0:

1

BH10

12.30

15.40

1a

2

0.60

1

BH50

1b

2

9.20

12.00

STRATUM 1:

STRATUM 1a:

STRATUM 1a:

STRATUM 0:

STRATUM 1:

STRATUM 1b:

STRATUM 1a:

5. Giai đoạn 5: Hút nước ngầm đến dưới độ sâu 7.600m và đào đất lần 2 xuống độ sâu 6.700m (cao độ -7.700m)

6. Giai đoạn 6: Thi công bê tông dầm, sàn tầng hầm 2 + Lắp dựng hệ chống tạm H400x300x10x16 tại vị trí hố thang máy và ram dốc.

1.40

STRATUM 0:

1

BH10

12.30

15.40

1a

2

0.60

1

BH50

1b

2

9.20

12.00

STRATUM 1:

STRATUM 1a:

STRATUM 1a:

STRATUM 0:

STRATUM 1:

STRATUM 1b:

STRATUM 1a:

7. Giai đoạn 7: Hút nước ngầm đến dưới độ sâu 10.700m và đào đất lần 3 xuống độ sâu 10.200m (cao độ -11.200m)

8. Giai đoạn 8: Hút nước ngầm đến dưới độ sâu 10.700m và đào đất lần 3 xuống độ sâu 10.200m (cao độ -11.200m)

9. Giai đoạn 9: Hút nước ngầm đến dưới độ sâu 12.700m và đào đất cục bộ lần 4 xuống 12.2m cho các đài móng, chiều cao đài 2500mm (không đào đất khu đài móng hố thang máy).

10. Giai đoạn 10: Thi công đài móng dày 2500mm + và một phần dầm sàn tầng hầm 3 trên mặt bằng tấng hầm 3.

1.40

STRATUM 0:

1

BH10

12.30

15.40

1a

2

0.60

1

BH50

1b

2

9.20

12.00

STRATUM 1:

STRATUM 1a:

STRATUM 1a:

STRATUM 0:

STRATUM 1:

STRATUM 1b:

STRATUM 1a:

Trang 4

Page 5: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

11. Giai đoạn 11: Lắp dựng thang chống tạm H400x300x10x16 cho khu vực hố thang máy.

1.40

STRATUM 0:

1

BH10

12.30

15.40

1a

2

0.60

1

BH50

1b

2

9.20

12.00

STRATUM 1:

STRATUM 1a:

STRATUM 1a:

STRATUM 0:

STRATUM 1:

STRATUM 1b:

STRATUM 1a:

12. Giai đoạn 12: Hút nước ngầm đến đưới độ sâu 15.100m và đào đất cục bộ lần 5 cho đài móng hố thang máy đến độ sâu 14.600m.

13. Giai đoạn 13: Thi công đài móng hố thang máy + phần dầm sàn còn lại (sàn dày 500mm) của hầm 3.

PILE CAP

PILE CAP

1.40

STRATUM 0:

1

BH10

12.30

15.40

1a

2

0.60

1

BH50

1b

2

9.20

12.00

STRATUM 1:

STRATUM 1a:

STRATUM 1a:

STRATUM 0:

STRATUM 1:

STRATUM 1b:

STRATUM 1a:

14. Giai đoạn 14: Thi công cột bê tông cốt thép các tầng hầm và vách thang máy15. Giai đoạn 15: Tháo hệ chống tạm và thi công ram dốc và các lỗ trống.III. THÔNG SỐ ĐẤT NỀN VÀ KẾT CẤU THI CÔNGPARAMETER OF SOIL PROPERTIES AND STRUCTURESTrên cơ sơ hồ sơ khảo sát địa chất công trình có tổng cộng 5 hố khoan. Bề dày, và chỉ tiêu cơ lý của từng lớp đất giữa 5 hố khoan là khác biệt không nhiều. Chúng tôi chọn trị trung bình để tính toán như sau:

Thông số Ký hiệu Lớp đất đắp, bê

tông

Lớp 1Bùn sét,

chảy

Lớp 2Cát pha,

dẻo

Lớp 3Sét pha, dẻo cứng

Đơn vị

Mô hình vật liệuỨng xử của vật liệuDung trọng khôDung trọng ướtHệ số thấmMôdul dàn hồiHệ số PoissonLực dínhGóc nội ma sátGóc giãn nởHệ số giảm ứng suất tiếp xúcỨng xử thấm của ph. tử tiếp xúcChiều dày lớp đất

ModelType

(unsat)

(sat.)Kx=Ky

E0

c

Rinter

Permh

MCDr

16.0019.501.2

100000.302.0100

0.65Imperm

0.7

MCUnDr8.7015.20.00280000.3318.88.58

00.70

Imperm11.3

MCDr.15.119.100.05

300000.3014.5120

0.75Imperm24.36

MCUnDr.16.419.500,002270000.3550.217.38

00.75

Imperm5.64

--

kN/m3

kN/m3

m/ngàykN/m2

-kN/m2

o

o

--m

Trang 5

Page 6: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Dr = Drained: thoát nướcUnDr = Undrained: không thoát nước1. Thông số tường vây.

Tường vây (diaphragm wall), chiều sâu tính từ mặt đất tự nhiên là 25.00m đến 30.00m, tường dày 800mm. Bê tông dùng để thi công là bê tông mác M400(B30) có modul đàn hồi là Eb = 3,25.107kN/m2. Cường độ tính toán đối bê tông đổ trong nước là Rb = 25%.R= 25%.400 = 100kG/cm2.

Tên cấu kiện Đặc trưng chịu lực Ký hiệu Giá trị Đơn vị

Tường vây 800mm

Tính chất vật liệuĐộ cứng chống nénĐộ cứng chống uốnHệ số Poisson

Material TypeEAEI

Elastic2,304.107

1,229.106

0,15

-kN/m

kN/m2/m

2. Thông số hệ thanh chống.Bố trí hệ thanh chống thép hình H300x300x10x15, H4000x400x13x21, tại cao trình thích và tại vị trí hố thang máy và ram dốc, sử dụng thép có mác SS400 hay (CT34) có modul đàn hồi E = 2,1.108kN/m2, cường độ tính toán f=2100kG/cm2, fv = 1350kG/cm2. Cụ thể sử dụng 2 tầng chống như sau:

a. Tầng chống 1: Bố trí tại cao độ -1.000m (độ sâu 0.000m)Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Thanh chống 1 H400x300x10x16

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 2,793.106 kNBước neo Ls 7,5 m

b. Tầng chống 2: Bố trí tại cao độ -4.400m (độ sâu 3.400m)Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Thanh chống 2 H400x300x10x16

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 2,793.106 kNBước neo Ls 7,5 m

c. Tầng chống 3: Bố trí tại cao độ -7.500m (độ sâu 6.500m)Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Thanh chống 3 H400x300x10x16

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 2,793.106 kNBước neo Ls 7,5 m

d. Tầng chống 4: Bố trí tại cao độ -10.600m (độ sâu 9.600m)Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Thanh chống 4 H400x300x10x16

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 2,793.106 kNBước neo Ls 7,5 m

3. Thông số sàn trệt, hầm 1, hầm 2, hầm 3a. Thông số sàn trệt dày tổng cộng 200mm ở cao độ -1.000m.Bê tông mác M400(B30), có modul đàn hồi E = 3,25.107kN/m2

Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Sàn hầm 1 dày 200mm

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 6,5.106 kNBước neo Ls 1,0 m

b. Thông số sàn hầm 1 dày tổng cộng 200mm ở cao độ -4.400m.

Trang 6

Page 7: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Bê tông mác M400(B30), có modul đàn hồi E = 3,25.107kN/m2

Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Sàn hầm 1 dày 200mm

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 6,5.106 kNBước neo Ls 1,0 m

c. Thông số sàn hầm 2 dày tổng cộng 200mm ở cao độ -7.500m.Bê tông mác M400(B30), có modul đàn hồi E = 3,25.107kN/m2

Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Sàn hầm 1 dày 200mm

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 6,5.106 kNBước neo Ls 1,0 m

d. Thông số sàn hầm 3 dày tổng cộng 500mm ờ cao độ -10.600m.Bê tông mác M400(B30), có modul đàn hồi E = 3,25.107kN/m2

Cấu kiện Thông số Kí hiệu Giá trị Đơn vị

Sàn hầm 2 dày 400mm

Tính chất vật liệu Material type Elastic -Độ cứng dọc trục EA 1,625.107 kNBước neo Ls 1,0 m

4. Phụ tải mặt đất (Load surcharge)Đặc điểm công trình xung quanh như sau:

- Phía Đông Bắc : Giáp trường học 4 tầng cao cách tường vây 1.5m…- Phía Đông Nam: Giáp đường Đoàn Văn Bơ- Phía Tây Nam : Giáp giáp nhà dân chiều cao tầng là 1- Phía Tây Bắc : Giáp giáp nhà dân với chiều cao tầng là 1

Vì vậy, tải trọng công trình liền kề và thiết bị thi công được qui đổi thành tải phân bố đều với cường độ lấy q = 30kN/m2 và cách mép ngoài tường vây là 1.0m, đặt ở độ sâu 1.5m so với mặt đất tự nhiên.

5. Mực nước ngầm trong và ngoài hố đàoDựa vào thời gian khảo sát mực nước ngầm(MNN). Mực nước ngầm xuất hiện ổn định ở độ sâu 0,31– 1,65m và biến đổi theo từng hố khoan . Trong quá trình tính toán, chúng tôi đề xuất lấy ở MNN độ sâu 0.5m.

Trang 7

Page 8: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Mô hình hố đào trong Plaxis.

IV. MÔ PHỎNG CÁC BƯỚC THI CÔNG TRONG PLAXIS1. Thi công tường vây dày 800mm

Trang 8

Page 9: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

2. Thi công sàn trệt dày 200mm + lắp dựng H400x300x10x16

3. Hút nước lần 1 xuống độ sâu 4.500m

Trang 9

Page 10: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

4. Đào đất lần 1 xuống độ sâu 3.700m

5. Thi công sàn hầm 1 dày 200mm+ lắp dựng thanh chống tạm H400x300x10x16

Trang 10

Page 11: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

6. Hút nước lần 2 đến độ sâu 7.6m

7. Đào đất lần 2 xuống độ sâu 6.7m

Trang 11

Page 12: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

8. Thi công sàn hầm 2 dày 200mm + lắp dựng thanh chống tạm H400x300x10x16

9. Hút nước lần 3 xuống độ sâu 10.700m

Trang 12

Page 13: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

10. Đào đất lần 3 xuống độ sâu 10.200m

11. Hút nước lần 4 xuống dưới độ sâu 12.700m

Trang 13

Page 14: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

12. Đào đất lần 4 xuống độ sâu 12.2m

13. Thi công đài móng và dầm sàn hầm 3 dày 500mm

Trang 14

Page 15: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

14. Hút nước ngầm xuống dưới độ sâu 15.1m

15. Đào đất lần 5 hố thang máy xuống độ sâu 14.600m

Trang 15

Page 16: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

V. KẾT QUẢ NỘI LỰC TRONG THANH CHỐNG

Sàn Cao độ chống (m)

Phản lực FkN/m

Sàn trệt dày 200mm

-1.000m 160.60

Sàn hầm 1dày 200mm

-4.400m 357.20

Sàn hầm 2dày 200mm

-7.500m 1076.00

Sàn hầm 3dày 500mm

-10.600m 1968.00

VI. BIỂU ĐỒ NỘI LỰC VÀ CHUYỂN VỊ NGANG TƯỜNG VÂY.

Trang 16

Page 17: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Giai đoạnthi công

Biểu đồ bao nội lực và chuyển vịMoment Lực cắt Chuyển vị ngang

Đào đất lần 1 sâu 3.50m

Đào đất lần 2 sâu 6.70m

Trang 17

Page 18: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Đào đất lần 3 sâu 10.20m

Đào đất lần 4 sâu 12.20m

VII.TÍNH THÉP TƯỜNG VÂY Tính toán cho tường vây dày 800mmKích thước tính toán bxh = 1000x800mmLớp bảo vệ a = a'= 80mm, h0 = h – a = 80 – 8 = 72cmBê tông sử dụng mác M400(B30) được đổ trong dung dịch bentônite nênCường độ tính toán Rb = 0.25x400 = 100kG/cm2; Rbt= 12kG/cm2

Cường độ tính thép Rs = 3650kG/cm2

Moment âm lớn nhất M = -1164.146kNm/m = 116414kGm/mMoment dương lớn nhất M = 1116.958kNm/m = 111696kGm/mLực cắt lớn nhất. Q = 704.24 kN/m = 70424kG/mCông thức tính toán theo TCXDVN 356-2005: Tính R

Trang 18

Page 19: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Tính R

Tính m và

; ;

M Thép tính toán Fs Thép bố tríkGm cm2

-116414 50.866111696 48.453

VIII. CHUYỂN VỊ NGANG CỦA ĐẤT XUNG QUANH HỐ ĐÀO.

Nhận xét

Quá trình phân tích nhờ sự hổ trợ của phần mềm Plaxis cho kết quả như sau

+ Tường vây tầng hầm vẫn đảm bảo khả năng chịu lực khi thi công top down nhờ sự hổ trợ tích cực của hệ giằng chống và kingpost.

Trang 19

Page 20: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

IX. MÔ PHỎNG TRONG PHẨN MỀM ETABS v8.4.8PROCESS IN ETABS SOFTWARE (3D)

Trang 20

Page 21: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

1. Mô hình các tầng chống (Model in the temporary strut)Tầng trệt (Ground floor)

Tầng hầm 1 (1st basement)

Trang 21

Page 22: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Tầng hầm 2 (2nd basement)

Tầng hầm 3 (3rd basement)

2. Sơ đồ tải trọngTrang 22

Page 23: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Tầng trệt (Ground floor)

Tầng hầm 1 (1st basement)

Tầng hầm 2 (2nd basement)Trang 23

Page 24: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Tầng hầm 3 (3rd basement)

3. Kết quả phân tích mô hình (The analyzing result of model)

Trang 24

Page 25: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Lực dọc trục tầng trệt (Axial force diaphragm of ground strut)

Lực dọc trục hầm 1 (Axial force diaphragm of 1st basement strut)

Trang 25

Page 26: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Lực dọc trục hầm 2 (Axial force diaphragm of 2nd basement strut)

Lực dọc trục hầm 3 (Axial force diaphragm of 3rd basement strut)

Lực dọc trục của kingpost (Axial force of kingpost H400x408x21x21)

Trang 26

Page 27: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

Moment 3 -3 của kingpost (Moment of kingpost H400x408x21x21)

Moment 2 -2 của kingpost (Moment of kingpost H400x408x21x21)

Trang 27

Page 28: 0 - Bang Tinh Tuong Vay Ree Tower

HOA BINH CORPORATION. REE TOWER

TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG CHỊU LỰC HỆ THANH CHỐNG VÀ GIẰNGXem phụ lục

1. Phụ lục 1: Bảng tính khả năng chịu lực của thanh giằng H300x200x8x122. Phụ lục 2: Bảng tính khả năng chịu lực của thanh giằng H400x300x10x163. Phụ lục 3: Bảng tính khả năng chịu lực của kingpost H400x408x21x21

Kết luận chung

Qua quá trình phân tích nhờ sự hổ trợ của phần mềm Plaxis và Etabs, vài nhận xét được rút ra

+ Tường vây tầng hầm vẫn đảm bảo khả năng chịu lực khi thi công top down nhờ sự hổ trợ tích cực của hệ giằng chống và kingpost.

+ Kingpost H400x408x21x21 và các thanh giằng đủ khả năng chịu lực và ổn định. Do đó, sử dụng chúng khi thi công công trình này là hoàn toàn hợp lý.

Trang 28