đồ án nền và móng tính toán và thiết kế móng đơn tính toán và thiết kế móng băng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT TP.HCM KHOA ĐÀO TẠO CHẤT LƯỢNG CAO  ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG GVHD : TS LÊ PHƯƠNG SVTH : NGUYỄN VĂN HOÀNG MSSV : 19149122 NGÀNH : CNKT CƠNG TRÌNH XÂY DỰNG TP.HCM, Ngày… , tháng… , năm … MỤC LỤC CHƯƠNG I: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 1.1 LÝ THUYẾT THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 1.1.1 XỬ LÝ VÀ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT ĐỂ TÍNH TỐN NỀN MÓNG 1.2 PHÂN CHIA ĐƠN NGUYÊN ĐỊA CHẤT 1.2.1 Hệ số biến động: 1.2.2 Qui tắc loại trừ sai số thô: 1.3 GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ĐẤT 1.3.1 Gía trị tiêu chuẩn tiêu đơn: 1.3.2 Giá trị tiêu chuẩn tiêu kép: 1.4 ĐẶC TRƯNG TÍNH TỐN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ĐẤT: 1.4.1 Giá trị tính tốn tiêu đơn: 1.4.2 Giá trị tính tốn tiêu kép: 1.5 TIẾN TRÌNH THỐNG KÊ 1.5.1 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MĨNG NƠNG ( DCMN-DC03 ) 1.5.2 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MÓNG SÂU ( DCMC-DC10) 19 CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG ĐƠN 32 2.1 Số liệu nội lực tính tốn, tiêu chuẩn thiết kế 32 2.1.1 Số liệu tính tốn 32 2.2 Xác định kích thước chiều sâu đặt móng 33 2.2.2 Kiểm tra kích thước móng 36 2.2.3 Điều kiện biến dạng lún 37 2.2.4 Kiểm tra điều kiện trượt 42 2.2.5 Điều kiện xuyên thủng 42 2.3 Tính tốn thép 44 2.3.1 Theo phương cạnh dài: MC 1-1 44 2.3.2 Theo phương cạnh ngắn : MC 2-2 46 CHƯƠNG TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 49 3.1 Số liệu nội lực tính tốn, tiêu chuẩn thiết kế 49 3.1.1 Số liệu tính tốn 49 3.2 Xác định kích thước chiều xâu đặt móng 51 3.2.1 Chọn chiều xâu đặt móng 51 3.2.2 Xác định kích thước móng 55 3.2.3 Kiểm tra điều kiện biến dạng lún 57 3.2.4 Kiểm tra điều kiện chống cắt 61 3.3 Tính tốn móng 61 3.3.1 Tính tốn nội lực móng 61 3.3.2 Tính tốn bố trí thép cho móng 62 3.4 Tính tốn dầm móng băng 63 3.4.1 Sơ đồ tính 63 3.4.2 Tính tốn nội lực dầm móng ( PP tính tay) 63 3.4.3 Tính tốn cốt thép cho sườn móng 66 3.4.4 Tính tốn cốt đai sườn móng 67 CHƯƠNG TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG CỌC 68 4.1 Cấu tạo móng cọc: 68 4.2 Số liệu đề 68 4.3 Tính tốn móng cọc 71 4.3.1 Xác định chiều sâu đặt móng 71 4.3.2 Chọn sơ kích thước cọc 71 4.3.3 Xác định sức chịu tải cọc 73 4.3.4 Chọn bố trí cọc 80 4.3.5 Bố trí cọc đài 81 4.3.6 Kiểm tra sức chịu tải cọc 81 4.4 Kiểm tra độ lún cọc 83 4.4.1 Kiểm tra ổn định 83 4.4.2 Kiểm tra điều kiện biến dạng lún 86 4.5 Tính tốn đài cọc 89 4.5.1 Tính tốn chiều cao đài 89 4.5.2 Kiểm tra xuyên thủng 90 4.5.3 Tính tốn khả chịu cắt đài 91 4.5.4 Tính tốn cốt thép cho đài móng: sơ đồ tính, biểu đồ mơmen, diện tích cốt thép 92 4.6 Kiểm tra khả cẩu lắp cọc 95 4.6.1 Khi vận chuyển cọc 95 4.6.2 Tính cốt thép móc neo 96 4.7 Thiết kế lõi thang máy 97 4.7.1 Tải tính tốn lõi thang chân cột 97 4.7.2 Thiết kế 97 4.7.3 Số lượng cọc đài móng lõi thang 97 TÀI LIỆU THAM KHẢO 99 DANH MỤC CÁC BẢNG Bảng 0.1 Hệ Số Biến Động Lớn Nhất Theo Tcvn 9362-2012 Bảng 0.2 Bảng tra giá trị V Bảng 0.3 Bảng tra giá trị hệ số tα Bảng 0.4 Bảng số liệu hố khoan Bảng 0.5 Bảng dung trọng tự nhiên lớp 10 Bảng 0.6 Bảng dung trọng đẩy lớp 11 Bảng 0.7 Bảng thống kê tiêu kép lớp 13 Bảng 0.8 Bảng hệ số rỗng 16 Bảng 0.9 Bảng số liệu HK1 19 Bảng 0.10 Bảng dung trọng tự nhiên lớp 20 Bảng 0.11 Bảng dung trọng đẩy lớp 22 Bảng 0.12 Bảng thống kê tiêu kép 24 Bảng 0.13 Bảng hệ số rỗng 29 Bảng 2.1 Giá trị nội lực thiết kế móng đơn 15-A 32 Bảng 2.2 Bảng thơng số địa chất móng đơn 15-A 32 Bảng 2.3 Bảng vật liệu móng đơn 33 Bảng 2.4 Bảng kết thí nghiệm nén 38 Bảng 2.5 Tính lún cho móng đơn 39 Bảng 3.1 Giá trị tính tốn thiết kế móng băng 49 Bảng 3.2 Giá trị tiêu chuẩn thiết kế móng băng 50 Bảng 3.3 Bảng thông số địa chất móng băng 50 Bảng 3.4 Vật liệu sử dụng thiết kế móng băng 15-A 51 Bảng 3.5 Bảng kết thí nghiệm nén 58 Bảng 3.6 Bảng tính lún cho móng băng 59 Bảng 3.7 Bảng tính thép dầm móng băng 67 Bảng 4.1 Giá trị nội lực Cột 2-A 69 Bảng 4.2 Bảng thông số vật liệu 69 Bảng 4.3 Bảng phân loại đất thí nghiệm SPT 71 Bảng 4.4 Sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất 75 Bảng 4.5 Bảng tính đất dính 77 Bảng 4.6 Bảng tính đất rời 77 Bảng 4.7 Bảng tính đất dính 79 Bảng 4.8 Bảng Kết quả thí nghiệm nén e-p lớp đất 86 Bảng 4.9 Bảng tính lún 87 DANH MỤC CÁC HÌNH Hình 2.1 Trụ địa chất móng đón 15-A 34 Hình 2.2 Biểu đồ lún móng đơn 41 Hình 2.3 Mặt xuyên thủng móng đơn theo tiết diện chữ nhật 43 Hình 2.4 Áp lực đáy móng 44 Hình 2.5 Sơ đồ tính cốt thép theo phương cạnh dài 45 Hình 2.6 Sơ đồ tính móng đơn theo phương cạnh ngắn 46 Hình 2.7 Bản vẽ móng đơn 48 Hình 3.1 Mặt móng băng 49 Hình 3.2 Địa chất móng băng 52 Hình 3.3 Kích thước móng băng 53 Hình 3.4 Kích thước móng băng, nội lực 54 Hình 3.5 Tính lún móng băng 60 Hình 3.6 Sơ đồ tính móng 61 Hình 3.7 Sơ đồ tính dầm móng 63 Hình 3.8 Biểu đồ Moment lực cắt 65 Hình 4.1 Địa chất móng cọc 73 Hình 4.2 Sơ đồ sức chịu tải cọc theo vật liệu 74 Hình 4.3 Bố trí cọc đài 81 Hình 4.4 Khối móng quy ước 84 Hình 4.5 Biểu đồ lún móng cọc 89 Hình 4.6 Tháp xuyên thủng đài cọc 91 Hình 4.7 Sơ đồ tính khả chịu cắt đài móng 91 Hình 4.8 Sơ đồ tính cốt thép theo phương X bề rộng đài Bd 93 Hình 4.9- Sơ đồ tính tốn để đặt móc cẩu 95 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG CHƯƠNG I: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 1.1 LÝ THUYẾT THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 1.1.1 XỬ LÝ VÀ THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT ĐỂ TÍNH TỐN NỀN MĨNG Hồ sơ khảo sát địa chất phục vụ cho việc thiết kế móng có số lượng hố khoan nhiều số lượng mẫu đất lớn lớp đất lớn vấn đề đặt lớp đất phải chọn đại diện tiêu cho Ban đầu khoan lấy mẫu dựa vào quan sát thay đổi màu , hạt độ mà ta chia thành lớp đất Theo TCVN 9362-2012 gọi lớp địa chất cơng trình tập hợp giá trị có đặc trưng lý phải có hệ số biến động nhỏ (v) Vì ta phải loại trừ mẫu có chênh lệch với giá trị trung bình lớn cho đơn nguyên chất Vì thống kế địa chất cơng việc quan trọng tính tốn móng 1.2 PHÂN CHIA ĐƠN NGUYÊN ĐỊA CHẤT 1.2.1 Hệ số biến động: - Chúng ta dựa vào hệ số biến động  phân chia đơn nguyên - Hệ số biến động  xác định theo công thức: ν = σ A n - Trong giá trị trung bình đặc trưng: A = - Độ lệch bình phương trung bình:  = A i i =1 n n Ai − A )  i =1 ( n −1 Trong : Ai : giá trị riêng đặc trưng từ thí nghiệm riêng; n : số lần thí nghiệm Lưu ý: Khi kiểm tra để loại trừ sai số thô tiêu kép lực dính (c) góc ma sát (  ) độ lệch bình phương trung bình xác định sau: = n Ai − A )  i =1 ( n−2 NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG 1.2.2 Qui tắc loại trừ sai số thô: - Trong tập hợp mẫu lớp đất có hệ số biến động      đạt cịn ngược lại ta phải loại trừ số liệu có sai số lớn bé - Trong    : hệ số biến động lớn nhất, tra bảng tuỳ thuộc vào loại đặc trưng Bảng 0.1 Hệ Số Biến Động Lớn Nhất Theo Tcvn 9362-2012 Hệ số biến động  ν  Đặc trưng đất Tỷ trọng hạt 0.01 Trọng lượng riêng 0.05 Độ ẩm tự nhiên 0.15 Giới hạn Atterberg 0.15 Module biến dạng 0.30 Chỉ tiêu sức chống cắt 0.30 Cường độ nén trục 0.40 Kiểm tra thống kê, loại trừ giá trị lớn bé Ai theo công thức sau: A − Ai  Vσcm       Trong ước lượng độ lệch: σcm = n A − A ( )  i n i =1 Lưu ý: Khi n  25 lấy cm =  Bảng 0.2 Bảng tra giá trị V Số lần xác Giá trị Số lần Giá trị Số lần Giá trị định n chuẩn số xác chuẩn số xác chuẩn số V định n V định n V 2.07 21 2.80 36 3.03 2.18 22 2.82 37 3.04 NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG 2.27 23 2.84 38 3.05 2.35 24 2.86 39 3.06 10 2.41 25 2.88 40 3.07 11 2.47 26 2.90 41 3.08 12 2.52 27 2.91 42 3.09 13 2.56 28 2.93 43 3.10 14 2.60 29 2.94 44 3.11 15 2.64 30 2.96 45 3.12 16 2.67 31 2.97 46 3.13 17 2.70 32 2.98 47 3.14 18 2.73 33 3.00 48 3.14 19 2.75 34 3.01 49 3.15 20 2.78 35 3.02 50 3.16 1.3 GIÁ TRỊ TIÊU CHUẨN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ĐẤT 1.3.1 Gía trị tiêu chuẩn tiêu đơn: - Giá trị tiêu chuẩn tất tiêu đơn (chỉ tiêu vật lý độ ẩm, khối lượng thể tích, số dẻo, độ sệt, tiêu học môdun tổng biến dạng,cường độ kháng nén, ) giá trị trung bình cộng kết thí nghiệm riêng lẻ A sau loại trừ sai số thô *Lưu ý: - Đối với tiêu vật lý gián tiếp (hệ số rỗng, số dẻo…) modun tổng biến dạng giá trị tiêu chuẩn chúng xác định từ giá trị tiêu chuẩn tiêu thí nghiệm mà tính giá trị tiêu chuẩn tiêu gián công thức học đất NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG 1.3.2 Giá trị tiêu chuẩn tiêu kép: - Các giá trị tiêu chuẩn tiêu kép lực dính đơn vị (c) góc ma sát (  ) thực theo phương pháp bình phương cực tiểu quan hệ tuyến tính ứng suất pháp ứng suất tiếp cực hạn i thí nghiệm cắt tương đương,  = .tg + c Lực dính đơn vị tiêu chuẩn ctc góc má sát tiêu chuẩn xác định theo công thức sau : c tc = Δ ( tan tc = τ σ −  i =1σi  i =1τi σi i =1 i  i =1 i n n n n ) n n 1 n   n  i i −  i  i    i =1 i =1 i =1  Trong : Δ = n  i =1σ i2 − n ( σ ) n i =1 i *Lưu ý: Nếu theo cơng thức tính c tc < chọn c tc = tính lại theo  =  n công thức: tgφ tc στ i =1 i i n i =1 i σ 1.4 ĐẶC TRƯNG TÍNH TỐN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA ĐẤT: 1.4.1 Giá trị tính tốn tiêu đơn: - Nhằm mục đích nâng cao độ an tồn cho ổn định chịu tải, số tính tốn ổn định tiến hành với đặc trưng tính tốn - Giá trị tính tốn tiêu đơn xác định theo công thức sau: A tt = A tc kd Trong đó: Atc giá trị tiêu chuẩn đặc trưng xét - Hệ số an tồn đất xác định theo cơng thức: k d = 1 ρ - Chỉ số độ xác  xác định theo công thức: ρ = tα ν n Trong đó: t  hệ số phụ thuộc vào xác suất tin cậy  - Hệ số động  xác định theo mục 1.2.1 NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG  II = 10.56 (kN/m3) c = 4.3(kN/m2) Ta có:  = 23.87 tra bảng 14 TCVN 9362-2012 kết hợp nội suy ta có: A=0.711 B=3.843 D=6.422 Do mực nước ngầm nằm độ sâu -2.5m  (  h ) = 18  + 15.55  0.5 + 5.2  5.3 + 1.3  9.4 + 5.8 10.31 + 2.5  9.91 + 10.77 19.3 h →  *II = i i i = 9.83 ( kN / m ) m1 = 1.1; m2 = 1; k tc = ( m ,m2 tra bảng 15 TCVN 9362 – 2012, hệ số k tc ) Sức chịu tải tiêu chuẩn đất móng R II = m1m (A II Btd + B *II (Df + Lc ) + Dc) tc k  R II = 1.1  (0.711 10.56  2.7 + 3.843  9.83  (2 + 17.3) + 6.422  4.3) = 854.67 (kN/m2) Độ lệch tâm: M tcy = M tc + h d  Q tc = 100 + 0.8  80.696 = 164.56(kNm) ex = M tcy N + Wqu tc = 164.56 = 0.06(m) 1398.87 + 1405.4 Áp lực tiêu chuẩn lớn đáy khối móng quy ước:  tc N tc + Wqu  6e  1398.87 + 1405.4   0.06  P =  1 +  max 1 + =  = 435.96(kN / m ) Bm  L m  L m  7.29 2.7    tc  N + Wqu  6e  1398.87 + 1405.4   0.06   tc  1 − Pmin = 1 − =  = 333.38(kN / m ) B  L L 7.29 2.7   m m  m   tc  N + Wqu 1398.87 + 1405.4 Ptbtc = = = 384.67(kN / m ) Bm  L m 7.29  tc Pmax = 435.96(kN / m2 )  1.2  R tc = 1025.6(kN / m2 )  tc  Pmin = 333.38(kN / m2 )   tc 2 Ptb = 384.67(kN / m )  R tc = 854.67(kN / m ) NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang 85 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG 4.4.2 Kiểm tra điều kiện biến dạng lún Chia đất đáy móng thành lớp chiều dày nhỏ, xem lớp ứng suất phân bố (lớp phân tố) Độ lún tổng độ lún lớp phân tố Chiều dày lớp phân tố: h i  0.4b = 0.4× 2.98 = 1.2(m) → Chọn h i =1(m) σ bt :Ứng suất thân đáy lớp phân tố: σbt = γz bt =   i' h i = 18 + 0.5 15.55 + 5.2  5.3 + 1.3  9.4 + 5.8  10.31 + 2.5  9.91 +  10.77 = 189.72(kPa) - Ứng suất gây lún tâm đáy móng: gl = Ptbtc − bt = 384.67 − 189.72 = 194.95 ( kPa ) gl :Ứng suất gây lún đáy lớp phân tố: σgl(i) = Pg2 K0 P1i : Ứng suất thân tâm lớp phân tố: P1(i ) = σ bt (i ) + σ bt (i+1) P2i : Tổng ứng suất tâm lớp phân tố: P2(i ) =P1(i ) + σgl(i ) + σgl(i+1) n  P -P  e −e Modun đàn hồi E: Ei = (1+e0 )  2i 1i  Tổng độ lún: S =  1i 2i h i i=1 + e1i  e1i -e2i  Bảng 4.8 Bảng Kết quả thí nghiệm nén e-p lớp đất P (kN/m2) 50 100 200 400 e 0.62 0.59 0.57 0.56 0.55 NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang 86 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG Bảng 4.9 Bảng tính lún Phân tố Điểm z(m) z/b k0 Pgl 1 2 3 4 5 0.000 1.000 1.000 2.000 2.000 3.000 3.000 4.000 4.000 5.000 5.000 6.000 0.000 0.370 0.370 0.741 0.741 1.111 1.111 1.481 1.481 1.852 1.852 2.222 0.827 0.827 0.492 0.492 0.292 0.292 0.184 0.184 0.125 0.125 0.089 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 194.95 gl (kPa) 194.95 161.27 161.27 95.97 95.97 56.95 56.95 35.93 35.93 24.38 24.38 17.44  bt (kPa) 189.72 200.49 200.49 211.26 211.26 222.03 222.03 232.80 232.80 243.57 243.57 254.34 Si (cm) bt / gl P1i P2i e1i e2i 195.11 373.22 0.56 0.55 0.59 205.88 334.50 0.56 0.55 0.41 216.65 293.10 0.56 0.56 0.25 227.42 273.85 0.56 0.56 0.15 238.19 268.34 0.56 0.56 0.10 248.96 269.86 0.56 0.56 0.07 0.97 1.24 1.24 2.20 2.20 3.90 3.90 6.48 6.48 9.99 9.99 14.59 E (Mpa) 31.53 32.4 32.4 32.4 32.4 32.4 Tổng độ lún : 1.557 (cm) NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang Lớp 87 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG Ta có phân tố E= a + c(Nspt + 6) = 10 40 + 3.5(18 + 6) = 10.51 10 Tại độ sâu z=6 (m) ta có: E = 32.4(Mpa)  5(Mpa) σ bt = 14.59  σ gl → Ta dừng tính lún Tổng độ lún: S =  Si = 1.557 ( cm )  S = 10 ( cm ) n i=1 → Thỏa điều kiện biến dạng lún NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang 88 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG Hình 4.5 Biểu đồ lún móng cọc 4.5 Tính tốn đài cọc 4.5.1 Tính tốn chiều cao đài Điều kiện cần cho kích thước cột: Fcot  N tt 1608.7 = = 0.11( m ) R b 14.5 10 Chọn kích thước cột: bc  h c = 300  300 ( mm ) NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang 89 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG Chiều cao đài cọc: h d = 800(mm) Bm − h c 1.5 − 0.3 = = 0.6 MI−I = 532.058  0.3 + 532.058  0.3 = 319.235(kN.m) - Tính diện tích cốt thép: As = M I−I 319.235 106 = = 2006.25(mm ) 0.9R s h 0.9  260  680 - Bố trí cốt thép chọn Ø16 có as = 201 (mm2) - Số thép cần dùng tối thiểu là: n= As 2006.25 = = 10 => chọn 10 as 201 - Khoảng cách thép là: a= L − 100 1500 − 100 = = 155.55(mm) => chọn a = 150mm n −1 10 − NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang 94 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG 4.6 Kiểm tra khả cẩu lắp cọc 4.6.1 Khi vận chuyển cọc Hình 4.9- Sơ đồ tính tốn để đặt móc cẩu a) Móc cẩu vận chuyển b) Móc cẩu để đưa lên thiết bị đóng cọc - Trường hợp vận chuyển + Momen gối: Mga=0.02qL2 + Momen nhịp: Mnha=0.025qL2 - Trường hợp lắp dựng: + Momen gối: Mgb=0.02qL2 + Momen nhịp: Mnhb=0.07qL2 Như vậy, giá trị lớn ứng với hai sơ đồ Mnhb=0.07qL2 Trong đó: - L: chiều dài đoạn cọc (m) - q: trọng lượng thân cọc, (kN/m), tính sau: q = k d  b Ab Ở đây: kd hệ số động, lấy 1.5  ,  b trọng lượng đơn vị bê tơng, (kN/m3), Ab diện tích tiết diện ngang cọc (m2) Từ giá trị Momen tính tốn lượng cốt thép cần thiết kiểm tra với lượng cốt thép chọn NGUYỄN VĂN HOÀNG - 19149122 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang 95 do.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bangdo.an.nen.va.mong.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.don.tinh.toan.va.thiet.ke.mong.bang ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Ths LÊ PHƯƠNG - Nếu cọc đúc nhà máy có móc cẩu để tiện chất dở cọc lên xuống - Trọng lượng cọc: q d = k d A b  b = 1.5  0.09  25 = 3.375 (kN / m) kd = 1.5 : Hệ số động - Cọc có tiết diện b × h = 300 × 300 (mm), bố trí thép 4Ø20, lấy lớp bê tông bảo vệ cọc a = 25mm → Chiều cao làm việc cốt thép => h0 = 300 - 25 = 275 (mm) - Momen uốn lớn cọc: M max = 0.07qL2 = 0.07  3.375  92 = 19.14 ( kNm ) - Diện tích cốt thép cần dùng cho việc cẩu lắp: As = M max 19.14  106 = = 297.44(mm ) , 0.9R s h 0.9  260  275 Bố trí thép dọc  20 có As=1256.6(mm2) Bê tông cọc B25: Rb=14.5(MPa) Cốt thép CB300-V: Rs=260(MPa) Chọn lớp bê tông bảo vệ a=25(mm) a tt = 25 + 10 = 35(mm) → h = h − a tt = 300 − 35 = 265(mm) Lượng cốt thép chịu uốn: = As R s 628.3  260 = = 0.142 R b bh 14.5  300  265  m = (1 − 0.5) = 0.142(1 − 0.5  0.142) = 0.132 M =  m  b R b bh 02 = 0.132  1 14.5  300  2652  10−6 = 40.3(kN.m) Kiểm tra: M=19.14(kN.m)