đồ án nền móng thiết kế móng cọc đài thấp

Đồ án môn Nền và Móng ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ MÓNG * * * SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH GVHD: HỒ SỸ LÀNH LỚP: 62DCCD03 MỤC LỤC SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 1 Đồ án môn Nền và Móng SỐ LIỆU ĐẦU BÀI - Tải trọng tác dụng Tải trọng\ Phương án Đơn vị 8 V do tĩnh tải (DC) KN 1906 V do tĩnh tải (DW) KN 624 V do hoạt tải (LL+IM) KN 1149 H do hoạt tải (LL+IM) KN 172 M do hoạt tải (LL+IM) KN.m 310 Phương dọc(D), ngang (N) cầu N - Điều kiện thủy văn và chiều dài nhịp: Đơn vị 5 Cao độ MNCN (EL5) m 4.60 Cao độ MNTT (EL4) m 3.10 Cao độ MNTN (EL3) m 1.10 Cấp sông m V Cao độ mặt đất thiên nhiên EL1 m 0.00 Cao độ mặt đất sau xói EL2 m -1.90 Chiều dài nhịp Lnhịp m 15.00 SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 2 Đồ án môn Nền và Móng - Các chỉ tiêu cơ lý của đất Lớp 2a:_ 0=> -9.28 m Lớp 3 1 : -9.28 => -15.08 Lớp 3 2: -19.08 => -73.58 SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 3 Các chỉ tiêu cơ lý Kí hiệu Đơn vị Kết quả Phân tích thành phần hạt + Phần trăm hạt sỏi 0.00 + Phần trăm hạt cát 30.70 + Phần trăm hạt mịn (sét, bụi) 68.80 Độ ẩm tự nhiên W % 26.47 Khối lượng thể tích Tw g/cm 3 1.96 Khối lượng riêng Gs g/cm 3 2.72 Giới hạn chảy LL % 38.80 Giới hạn dẻo PL % 19.90 Thí nghiệm cắt trực tiếp + Góc ma sát trong Độ 13.00 + Lực dính c kG/cm 2 0.310 Thí nghiệm nén nở hông q u kG/cm 2 0.660 Thí nghiệm nén ba trục (CU) + Góc ma sát trong cu Độ - + Lực dính C cu kG/cm 2 - Thí nghiệm nén ba trục (UU) + Góc ma sát trong ' Độ - + Lực dính có hiệu c' kG/cm 2 - Thí nghiệm nén cố kêt + Áp lực tiên cố kêt P c kG/cm 2 - + Hệ số cố kêt C v x10 -3 cm 2 /s - + Hệ số nén ax10 -1 cm 2 /kG - + Hệ số thâm k v x10 -7 k v x10 -7 cm 2 /s - + Chỉ số nén C c C c - Lớp 2a: Sét gầy pha cát, màu xám nâu, xám xanh, cứng vừa đến cứng Đồ án môn Nền và Móng Các chỉ tiêu cơ lý Kí hiệu Đơn vị Kêt quả Phân tích thành phần hạt + Phần trăm hạt sỏi 2.50 + Phần trăm hạt cát 72.90 + Phần trăm hạt mịn (sét, bụi) 24.60 Độ ẩm tự nhiên W % 16.90 Khối lượng thể tích T w g/cm 3 2.05 Khối lượng riêng G s g/cm 3 2.65 Giới hạn chảy LL % 24.38 Giới hạn dẻo PL % 15.87 Thí nghiệm cat trực tiêp + Góc ma sát trong Độ 32.00 + Lực dính c kG/cm 2 0.080 Thí nghiệm nén nở hông q u kG/cm 2 Thí nghiệm nén ba trục (CU) - + Góc ma sát trong cu Độ - + Lực dính C cu kG/cm 2 - Thí nghiệm nén ba trục (UU) + Góc ma sát trong ' Độ - + Lực dính có hiệu c' kG/cm 2 - Thí nghiệm nén cố kêt + Áp lực tiến cố kêt P c kG/cm 2 - + Hệ số cố kêt C v x10 -3 cm 2 /s - + Hệ số nén ax10 -1 cm 2 /kG - + Hệ số thấm k v x10 -7 k v x10 -7 cm 2 /s - + Chỉ số nén C c C c - Lớp 3: Cát sét, cát bụi, màu xám trắng, xám vàng, chặt vừa Số búa trung bình của lớp đất 3: Cao Độ N SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 4 Đồ án môn Nền và Móng -12 11 11 -14 10 10.5 -16 13 11.3 -18 9 10.8 -20 11 10.8 -22 12 11 -24 13 11.3 -26 14 11.6 -28 16 12.1 -30 15 12.4 -32 17 12.8 -34 14 12.9 -36 16 13.2 -38 15 13.3 -40 16 13.5 -42 19 13.8 -44 15 13.9 -46 18 14.1 -48 17 14.3 -50 16 14.4 -52 20 14.6 -54 21 14.9 -56 24 15.3 -58 22 15.6 -60 25 16 -62 23 14.5 -64 24 15.6 -66 28 16 -68 32 16.5 -70 34 17.1 -72 36 17.7 -74 35 18.2 Lớp TK3-2: -15.08 => -19.08 Các chỉ tiêu cơ lý Kí hiệu Đơn vị Kết quả SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 5 Đồ án môn Nền và Móng Phân tích thành phần hạt + Phần trăm hạt sỏi 0.60 + Phần trăm hạt cát 25.50 + Phần trăm hạt mịn (sét, bụi) 73.90 Độ ẩm tự nhiên W % 25.69 Khối lượng thể tích Tw g/cm 3 1.97 Khối lượng riêng Gs g/cm 3 2.72 Giới hạn chảy LL % 38.30 Giới hạn dẻo PL % 19.45 Thí nghiệm cắt trực tiếp + Góc ma sát trong Độ 14.00 + Lực dính c kG/cm 2 0.300 Thí nghiệm nén ba trục (CU) + Góc ma sát trong cu Độ - + Lực dính C cu kG/cm 2 - Thí nghiệm nén ba trục (UU) + Góc ma sát trong ' Độ - + Lực dính có hiệu c' kG/cm 2 - Thí nghiệm nén nở hông q u kG/cm 2 0.600 Thí nghiệm nén cố kết + Áp lực tiến cố kết P c kG/cm 2 - + Hệ số cố kết C v x10 -3 cm 2 /s - + Hệ số nén ax10 -1 cm 2 /kG - + Hệ số thấm k v x10 -7 k v x10 -7 cm 2 /s - + Chỉ số nén C c C c - Lớp L3-2: Sét gầy, màu xám nâu, cứng SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 6 Đồ án môn Nền và Móng PHẦN 1: BÁO CÁO ĐỊA CHẤT, THỦY VĂN CÔNG TRÌNH 1.1.Đặc điểm địa chất, thủy văn khu vực xây dựng công trình 1.1.1.Mô tả cấu tạo địa chất Lớp 1: Lớp 1 là sét gầy pha cát, màu xám nâu, xám xanh. Chiều dày của lớp là 10.70m, cao độ mặt lớp là 1.42m, cao độ đáy là -9.28m. Lớp đất có độ ẩm W=26.47%. Lớp đất ở trạng thái cứng vừa đến cứng. Lớp 2: Lớp 2 là cát sét, màu xám vàng, xám trắng. Chiều dày của lớp là 5.80m, cao độ mặt lớp là -9.28m, cao độ đáy là -15.08m. Lớp đất có độ ẩm W=16.90%. Lớp đất ở trạng thái chặt vừa đến chặt. Lớp 3: Lớp 3 là lớp sét gầy, màu xám nâu, cứng. Chiều dày của lớp là 4.00m, cao độ mặt lớp là -15.08m, cao độ đáy là -19.08m. Lớp đất có độ ẩm W=25.69%. Lớp đất ở trạng thái cứng. Lớp 4: Lớp 4 là cát sét, màu xám vàng, xám trắng. Chiều dày của lớp là 54.50m, cao độ mặt lớp là -19.08m, cao độ đáy là -73.58m. Lớp đất có độ ẩm W=16.90%. Lớp đất ở trạng thái chặt vừa đến chặt. 1.2.Nhận xét và đề xuất phương án móng Theo tài liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu và qui mô công trình dự kiến xây dựng, ta có một số nhận xét và kiến nghị sau: Nhận xét: + Điều kiện địa chất công trình trong phạm vi khảo sát nhìn chung là khá phức tạp, có nhiều lớp đất phân bố và thay đổi khá phức tạp. + dựa vào chỉ số SPT cho thấy ở độ sâu 10m trở đi đất khá ổn định và có khả năng chịu lực được Kiến nghị + Với các đặc điểm địa chất công trình tại đây, nên sử dụng giải pháp móng cọc BTCT ma sát đường kính 0.40x0.40 m + Nên để cho cọc ngập sâu vào lớp đất 3 để tận dụng khả năng chịu ma sát của cọc, và lấy lớp đất 3 làm tầng tựa mũi cọc. SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 7 Đồ án môn Nền và Móng PHẦN 2: THIẾT KẾ KỸ THUẬT 2.1.Bố trí chung công trình SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 8 600 700 3500 1600 3800 1600 Đồ án môn Nền và Móng SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 9 Đồ án môn Nền và Móng 2.2.Chọn sơ bộ kích thước công trình 2.2.1.Chọn vật liệu + Bê tông có f’ c = 30 Mpa,có = 24 KN/m3 + Thép ASTM A615 có f y = 420 Mpa 2.2.2.Kích thước và cao độ của bệ cọc  Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT): Vị trí xây dựng trụ cầu ở xa bờ và phải đảm bảo thông thuyền và sự thay đổi mực nước giữa MNCN và MNTN là tương đối cao. Xét cả điều kiện mỹ quan trên sông, ta chọn các giá trị cao độ như sau: Cao độ đỉnh trụ chọn như sau: Max Trong đó: MNCN: Mực nước cao nhất, MNCN= 4.60m MNTT: Mực nước thong thuyền, MNTT= 3.10m H tt : Chiều cao thông thuyền, H tt = 3.50m Bảng 2.3.3.1.1 – Khổ giới hạn thông thuyền trên các •ong có thông thuyền Cấp đường sông Khổ giới hạn tối thiểu trên mức nước cao có chu kỳ 20 năm ( m) Theo chiều ngang Theo chiều thẳng đứng( trên toàn CR) Cầu qua sông Cầu qua kênh I 80 50 10 II 60 40 9 III 50 30 7 IV 40 25 6( thích hợp) 5( tối thiểu ) V 25 20 3.5 VI 15 10 2.5 => CĐĐT = max ( 5.60 ; 6.60 )-0.3= 6.30 m  Cao độ đỉnh bệ (CĐĐB): CĐĐB ≤ MNTN – 0.5m = 1.10 – 0.5 = 0.60 m Ta thiết kế móng cọc đài thấp nên CĐĐB < cao độ mặt đất sau xói EL2=-1.9m SVTH: NGUYỄN XUÂN THANH – LỚP 62DCCD03 10