PROJECT BASED LEARNING PBL2 n n và MÓNG

.0 ĐẠI HỌC BÁCH KHOA – ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG KHOA XÂY DỰNG CẦU ĐƯỜNG PROJECT BASED LEARNING PBL2: NỀN VÀ MĨNG SVTH: TRẦN VĂN TỒN – VÕ ĐỨC THẮNG LỚP: 19CSHT – NHÓM GVHD: ĐỖ HỮU ĐẠO Đà Nẵng, năm 2021 SỐ LIỆU THIẾT KẾ PBL2: NỀN VÀ MĨNG 1.Sơ đồ mặt cơng trình Hình 1: Sơ đồ mặt cơng trình 2.Số liệu kích thước cột 40×55 cm 400 550 3.Số liệu tải trọng: Bảng 1: Tải trọng tác dụng (móng nơng) Cột biên M(Tm) Q(T) Cột M(Tm) Q(T) No 17 N(T) Tổ hợp 92.6 2.2 2.2 95.7 2.5 2.3 Tổ hợp bổ sung 108.0 2.6 2.6 125.0 3.3 2.8 N(T) Bảng 2: Tải tác dụng (móng cọc) Cột biên M(Tm) Q(T) Cột M(Tm) Q(T) No 22 N(T) Tổ hợp 215.5 6.5 3.9 224.9 6.1 6.3 Tổ hợp bổ sung 268.0 7.9 4.6 276.5 9.6 7.6 N(T) 4.Số liệu tiêu lý lớp đất: Bảng 3: Các tiêu lý lớp đất No Tỷ trọn Lớp đất g  29 Sét, h=3m Cát hạt vừa, h=3m Á cát, h=4m Dung trọng γ (g/c m3) Độ ẩm tự nhiên W% Giới hạn nhão Wnh% Giới hạn dẻo Wd% Góc nội ma sát (độ) Lực dính đơn vị C (kG/cm2) Trị số SPT N30 2,7 1,84 28 42 21,5 0,30 2,67 1,89 20,3 - - 30 0,05 2,65 1,90 23.7 27,2 20 23 0,20 11 5.Số liệu kết thí nghiệm nén lún lớp đất : Bảng 4: Các số liệu kết thí nghiệm nén lún lớp đất Hệ số rỗng cho cấp áp lực Pi (kG/cm2) No 29 13 Lớp đất Sét, h=3m Cát hạt vừa, h=3m Á cát, h=4m P0 = (kG/cm2) P1 =1 (kG/cm2) P2 = (kG/cm2) P3 = (kG/cm2) P4 = (kG/cm2) e0 e1 e2 e3 e4 0,878 0,815 0,778 0,752 0,740 0,699 0,665 0,640 0,627 0,618 0,725 0,675 0,655 0,638 0,627 CHƯƠNG I: ĐÁNH GIÁ SỐ LIỆU KHẢO SÁT ĐỊA KỸ THUẬT VÀ ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ 1.1 Đánh giá trạng thái lớp đất 1.1.1 Lớp 1: Sét, chiều dày 3m Độ sệt: B = W −W d 28−21,15 = =0,32 W nh−W d 42−21,15 Ta có: 0,25 ≤ B=0,32 ≤ 0,5 Theo TCVN 9362-2012: Lớp lớp sét trạng thái dẻo cứng Độ bão hoà nước: G= 0,01.W Δ 0,01.28.2,7 =0,86 = e0 0,878 Ta có: 0,8¿ G =0,86 ≤ Theo TCVN 9362-2012: Lớp lớp sét trạng thái bão hoà nước Kết luận: Lớp lớp sét trạng thái dẻo , bão hoà nước 1.1.2 Lớp 2: Cát hạt vừa, chiều dày 3m Hệ số rỗng tự nhiên: e0=0,699 Ta có: 0,55 ≤ 0,699 ≤ 0,7 Theo TCVN 9362-2012: Lớp lớp cát vừa trạng thái chặt vừa Độ bão hoà nước: 0,01.W Δ 0,01.20,3.2,67 =0,77 e0 0,699 G= = Ta có: 0,5 < 0,77 ≤ 0,8 Theo TCVN 93622012: Lớp lớp cát hạt vừa trạng thái ẩm Kết luận: Lớp cát hạt vừa trạng thái rời, ẩm 1.1.3 Lớp 3: Á cát_chiều dày 4m Độ sệt: B = W −W d 23,7−20 = =0,51 W nh−W d 27,2−20 Ta có: ≤ B=0,51 ≤ Theo TCVN 9362-2012: Lớp lớp cát trạng thái dẻo Độ bão hoà nước: G= 0,01.W Δ 0,01.23,7 2,65 =0,86 = e0 0,725 Ta có: 0,8 < G=0,86 ≤ Theo TCVN 9362-2012: Lớp lớp cát trạng thái bão hoà nước Kết luận: Lớp lớp cát trạng thái dẻo mềm, bão hoà nước có tính nén lún vừa 1.1.4 Bảng tính hệ số nén lún cho lớp đất Công thức tính hệ số nén lún: a i ,i+1= e i−ei+ Pi+1 −Pi Bảng 1.1: Bảng tính hệ số nén lún Lớp đất Hệ số né lún (cm2/Kg) a1-2 a1-2 a1-2 a1-2 0.063 0.037 0.026 0.012 0.034 0.025 0.013 0.09 0.050 0.020 0.017 0.011 1.2 Vẽ mặt cắt địa chất cho đất đề Lớp 1: Sét, dày 3m;  =2,7; =1,84(g/cm3);W=28%; Wnh = 42%; Wd = 21.5%;  = 16o; c = 0,3 (kG/cm2) Lớp 2: Cát hạt vừa, dày 3m;  =2,67;  =1,89(g/cm3); W = 200.3%;  = 30o; c = 0,05 (kG/cm2) Lớp 3: Á Cát; dày 4m;  =2.65;  =1.9(g/ cm3 ); W = 23.7%;  = 23o;c0.2=(kG/cm2) PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG Hình 1.1: Mặt cắt địa chất 1.3 Vẽ biểu đồ đường cong nén lún lớp đất 0.9 0.85 Hệ số rỗng ei 0.8 0.75 0.7 Lớp Lớp Lớp 0.65 0.6 0.55 0.5 0.5 1.5 2.5 Cấp áp lực Pi (kG/cm2) 3.5 PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG Hình 1.2 Biểu đồ đường cong nén lún 1.4 Nhận xét, đánh giá tính xây dựng đất -Ta thấy lớp đất không gồm lớp đất yếu như: bùn, than bùn, cát ch ảy, đ ất bùn, đất sét yếu,… -Tính chất đất: hệ số rỗng e0 P np Vậy chiều cao làm việc h o= 0,8 m đảm bảo cho đài không bị chọc thủng theo phương cạnh dài cột  Theo phương cạnh b: Điều kiện tính tốn Khi b ≤ bc +2 h0 b ≥ bc +2 h0 Pnp ≤ ( b +b ) h k R k Pnp ≤ ( b c + h0 ) h0 k Rk b – Cạnh đáy đài song song với b c b c −¿ Cạnh dài tiết diện cột song song với mép lăng thể chọc thủng Pnp −¿ Tổng nội lực đỉnh cọc nằm mép đài mép lăng thể chọc thủng h0 −¿ Chiều cao làm việc đài k −¿ Hệ số nghiêng mặt phẳng phá hoại, phụ thuộc vào tỉ số c/h0 , tra theo bảng c−¿ Khoảng cánh từ mép cột đến mép hang cọc xét Rk −¿ Sức chịu kéo tính tốn bê tông làm dài cọc Gỉa thiết h0 =0,9 m 2 M I− I =( P2 + P3 ) r 1=( 75,3+75,3 ) 0,325=48,95Tm M II−II =( P3 + P4 ) r =( 75,3+63 ) 0,425=58,78 Tm Tính tốn bố trí cơt thép cho đài móng Diện tích cơt thép chịu lực theo tiết diện I-I: I− I I −I Fa = M 48,95 = =2428 mm 0,9 h0 R s 0,9.0,8 280 2800 I Chọn 10∅ 18 có F a=2545 mm2 > F I− a =2428 mm Khoảng cách đặt thép: a= 1800−2.35 =192,2 mm chọn a = 190 mm Diện tích cơt thép chịu lực theo tiết diện I-I: II −II Fa II−II = M 58,78 = =2916 mm 0,9 h0 R s 0,9.0,8.280 102 II =2916 mm Chọn 8∅ 22có F a=3041 mm2 > F II− a Khoảng cách đặt thép: a= 1800−2.35 =247,14 mm 3.2.10 Kiểm tra cọc vận chuyển, cẩu lắp treo giá búa PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG Kiểm tra cọc trình vận chuyển cẩu lắp Để đảm bảo điều kiện chịu lực tốt vận chuyển cọc, vị trí móc cẩu cần bố trí cho mômen dương lớn trị số mômen âm lớn Cọc chịu tải trọng động trình vận chuyển, cẩu lắp nên chọn hệ số an tồn n = Vì vị trí móc cẩu cần bố trí cho mơmen dương lớn trị số mơmen âm lớn nhất, đó: Khoảng cách từ đầu cọc đến vị trí móc cẩu gần 0,207𝐿 với 𝐿 chiều dài cọc (không kể phần vát nhọn mũi cọc) Lc Trị số mômen lớn cọc vị trí móc cẩu: M a=0,021.q L2 Tm Xác định khoảng cách từ đầu cọc đến vị trí móc cẩu: a=0,207 L=0,207.9,1=1,88 m Xác định tải trọng thân cọc: 2 q=F c γ bt =3,14 ( 0,25 −0,17 ) 2,5=0,264 Tm Xác định trị số moomen lớn cọc vị trí móc cẩu: 2 M a=0,021.q L =0,021.0,264 9,1 =0,5Tm Chọn lớp bê tông bảo vệ c = 25 mm Chiều cao làm việc tiết diện ngang cọc h c =0,5−c=0,475 m Diện tích cốt thép chịu lực cần thiết theo tiết diện ngang cọc Ma n 0,5.2 =0,835 cm 0.9 h R s 0,9.0,475 280 10 Diện tích cốt thép bố trí vùng chịu kéo ứng với 2∅10 vc Fa = c = F a=1,57 cm2 > F vc a =0,835 cm Vậy cọc đảm bảo điều kiện vận chuyển cẩu lắp Kiểm tra cọc q trình cẩu lên giá búa Vì cọc có chiều dài Lc=9,3 m > m cần bố trí thêm móc cẩu thứ dùng treo cọc lên giá búa để thi cơng đóng cọc Cọc chịu tải trọng động trình vận chuyển, cẩu lắp nên chọn hệ số an tồn n = Vì vị trí móc cần cẩu bố trí cho moomem dương lớn trị số moomem âm lớn nhất, đó: Khoảng cách từ đầu cọc đến vị trí móc cẩu gần 0,294𝐿 với 𝐿 chiều dài cọc (không kể phần vát nhọn mũi cọc); L = 9,3 – 0,2 = 9,1 (m) Trị số mômen lớn cọc vị trí móc cẩu: Ma = 0,042.q.L2 Tm Xác định khoảng cách từ đầu cọc đến vị trí móc cẩu: a=0,294.9,35=2,7342m Xác định tải trọng thân cọc: 2 q=F c γ bt=3,14 ( 0,25 −0,17 ) 2,5=0,264 Tm PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG Xác định trị số moomem lớn cọc vị tri móc cẩu: 2 M a=0,042.q L =0,042.0,264 9,1 =0,92Tm Chọn lớp bê tông bảo vệ c = 25 mm Chiều cao làm việc tiết diện ngang cọc h0c =0,5−c=0,475 m Diện tích cốt thép chịu lực cần thiết theo tiết diện ngang cọc Ma.n 0,92.2 =1,54 cm 0.9 h R s 0,9.0,475 280 10 Diện tích cốt thép bố trí vùng chịu kéo ứng với 2∅10 vc Fa = c = vc F a=1,57 cm > F a =1,54 cm Vậy cọc đảm bảo điều kiện vận chuyển cẩu lắp Lưu ý: Khi đóng hạ cọc, đầu cọc chịu ứng suất cục nên cần bố trí lưới thép gia cường đầu cọc để chịu ứng suất cục PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG PROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONGPROJECT.BASED.LEARNING.PBL2.n.n.va.MONG