File excel tính toán thiết kế cần trục tháp, tính toán đài cọc kiểm tra chọc thủng tính lún

Mác bê tông 300 Cường độ chịu nén của bê tông Rn 130 Cường độ chịu kéo của bê tông Rk 10.0 Cường độ thép chịu lực Ra 3650 Kích thước đài theo phương X 6.20 Kích thước đài theo phương Y 6.20 Chiều cao của đài cọc 1.70 Độ ngàm của cọc vào đài cọc 0.10 Chiều cao làm việc của đài cọc 1.60 Số lượng cọc trong đài 17 Đường kính cọc 0.4 Chiều dài cọc 6 Trọng lượng 1 cọc 2.64 Sức chịu tải của một cọc đơn 85

Trang 1

tính toán đài cọc

(Theo TCVN 5574:2012)

Tên đài cọc: Móng cẩu tháp

Số liệu cọc và đài cọc Nội lực tính toán Mác bê tông 300 Mômen thớ dưới đài theo phương X 51.34 (Tm/1m) Cường độ chịu nén của bê tông R n 130 (kG/cm 2

) Mômen thớ dưới đài theo phương Y 35.01 (Tm/1m) Cường độ chịu kéo của bê tông R k 10.0 (kG/cm 2

) Mômen thớ trên đài theo phương X 41.2 (Tm/1m) Cường độ thép chịu lực Ra 3650 (kG/cm 2

) Mômen thớ trên đài theo phương Y 20.4 (Tm/1m) Kích thước đài theo phương X 6.20 (m)

Kích thước đài theo phương Y 6.20 (m)

Chiều cao của đài cọc 1.70 (m)

Độ ngàm của cọc vào đài cọc 0.10 (m)

Chiều cao làm việc của đài cọc 1.60 (m)

Số lượng cọc trong đài 17

Trọng lượng 1 cọc 2.64 (T)

Sức chịu tải của một cọc đơn 85 (T)

1.Tính toán tải trọng tác dụng lên mỗi cọc:

* Tọa độ cọc bố trí trong móng:

x i y i

1 -2.000 2.000

2 0.000 2.000

3 2.000 2.000

4 -2.000 0.000

5 0.000 0.000

6 2.000 0.000

7 -2.000 -2.000

8 0.000 -2.000

9 2.000 -2.000

10 2.700 1.000

11 2.700 -1.000

12 -2.700 1.000

13 -2.700 -1.000

14 -1.000 2.700

15 1.000 2.700

16 -1.000 -2.700

17 1.000 -2.700

* Theo kết quả xuất phản lực đầu cọc từ phần mềm SAFE ta có:

Tên cọc Toạ độ cọc

Điều kiện :Ptb < [P]

Điều kiện :Pmax < 1.2[P]

-3 -2 -1 0 1 2 3

Y

X

Sơ đồ bố trí cọc

Trang 2

Số liệu cọc và đài cọc Nội lực tính toán Mác bê tông 300 Mômen thớ dưới đài theo phương X 51.34 (Tm/1m) Cường độ chịu nén của bê tông R n 130 (kG/cm 2

) Mômen thớ dưới đài theo phương Y 35.01 (Tm/1m) Cường độ chịu kéo của bê tông R k 10.0 (kG/cm 2

) Mômen thớ trên đài theo phương X 41.2 (Tm/1m) Cường độ thép chịu lực Ra 3650 (kG/cm 2

) Mômen thớ trên đài theo phương Y 20.4 (Tm/1m) Kích thước đài theo phương X 6.20 (m)

Kích thước đài theo phương Y 6.20 (m)

Chiều cao của đài cọc 1.70 (m)

Chiều cao làm việc của đài cọc 1.60 (m)

Số lượng cọc trong đài 17

Trọng lượng 1 cọc 2.64 (T)

Sức chịu tải của một cọc đơn 85 (T)

2.Tính toán cốt thép đài cọc:

* Thép thớ dưới đài:

Momen quay quanh trục x với 35.01

tiết diện qua mép cột MMx

Momen quay quanh trục y với 51.34

tiết diện qua mép cột MMy

Diện tích cốt thép yêu cầu fy 6.7 (cm2/m)

Chọn thép: f 22 26.6 (cm2/m)

Diện tích cốt thép yêu cầu fx 9.8 (cm2/m)

* Thép thớ trên đài:

Momen quay quanh trục x với 20.4

tiết diện qua mép cột MMx

Momen quay quanh trục y với 41.2

tiết diện qua mép cột MMy

Diện tích cốt thép yêu cầu fy 3.9 (cm2/m)

Diện tích cốt thép yêu cầu fx 7.8 (cm2/m)

(Tm)

(Tm) (Tm)

Điều kiện :Pmin > 0

(Tm)

Trang 3

Kiểm tra chọc thủng đài cọc

Cường độ chịu kéo của bê tông R k 10.0 (kG/cm 2

) Cường độ thép chịu lực Ra 3650 (kG/cm 2

) Lực đâm thủng cho phép: 1673.9 (T) Kích thước đài theo phương X 6.2 (m) Lực gây chọc thủng do cột: 1120 (T) Kích thước đài theo phương Y 6.2 (m) Kết luận: Đài không bị chọc thủng do cột Chiều cao của đài cọc h: 1.70 (m)

Chiều cao làm việc của đài cọc h 0 : 1.60 (m)

Chiều cao cột h c : 1.60 (m)

Chiều rộng cột b c : 0.40 (m)

*Khả năng chống chọc thủng:

[P]={a1*(bc+C2)+a2*(hc+C1)}*h o *R k = 1673.9 (T) Trong đó:[P]: Lực chọc thủng cho phép

R k : Cường độ tính toán chịu kéo của bê tông C1, C2: Khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến mép của đáy tháp đâm thủng

C1= 0.45 (m) C2= 1.05 (m)

h 0 : Chiều cao làm việc của đài móng a1, a2 : Các hệ số theo công thức:

Chọc thủng do cột

Trang 4

Điều kiện cường độ: Q < [Q] = b*b*ho*Rbt

Trong đó:

Q: Tổng phản lực của các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng

b: Bề rộng của đài cọc

b: hệ số không thứ nguyên

1 Tiết diện nghiêng đi qua hàng cọc thứ nhất:

- Cường độ trên tiết diện nghiêng [Q1] = 775.71 (T)

Q1= 420.00 (T) < [Q]

- Tổng phản lực các cọc nằm ngoài tiết diện nghiêng

Tính cường độ trên tiết diện nghiêng theo lực cắt

Trang 5

Kiểm tra ứng suất đáy móng và tính lún

6.20 (m)

6.20 (m) Khoảng cách từ mép cọc đến mép đài 0.175 (m)

Cao độ mũi cọc -11.80 (m)

Cao độ mặt đài -1.35 (m)

1 Số liệu về đất nền

Số hiệu Cao độ đáy Chiều dày j g Li*j Li*g jtb gtb E

(m) Li (m) (độ) (T/m3) (độ) (T/m3) (T/m2)

3 -7.5 3.5 15.5 1.89 54.25 6.62

Lực dọc tại cao trình mặt đài N 167.9 (T)

Mômen tại cao trình mặt đài Mx 19.4 (Tm)

Trọng lượng đất + đài tại đáy móng khối quy ước 1291 (T)

Tải trọng tại đáy móng khối quy ước

ứng suất tại đáy móng khối quy ước stb 26.27 (T/m2)

4 Kiểm tra cường độ đất nền

Cường độ đất nền tại đáy móng khối quy ước

R tc =m1m2/ktc (A*bm*g + B*hm*g' + D*c - g'h0) = 128.49 (T/m2)

Trong đó:

h0 - Chiều sâu đến nền tầng hầm (không có tầng hầm h0 = 0) h 0 = 0

Các hệ số A,B,D tra bảng theo góc ma sát của lớp đất dưới đáy khối quy ước

m1 = 1.4 m2 = 1.2 ktc = 1

g= 1.80 g ' = 1.86

c - lực dính của lớp đất đáy khối quy ước c= 0 (T/m2)

Điều kiện Rtc = 128.49 (T/m2) > smax

ứng suất tại đáy móng khối quy ước stb = 26.27 (T/m2)

ứng suất bản thân tại đáy móng khối ước sbt = 21.91 (T/m2)

ứng suất gây lún tại đáy móng khối quy ước sgl = 4.36 (T/m2)

Kích thước phương dọc của đài y=

Kích thước phương ngang của đài x=

3 Tải trọng tác dụng

2 Kích thước móng khối quy ước

(thỏa mãn)

Trang 6

5.Tính độ lún (theo phương pháp cộng lún)

0.85 cm - Chiều dày lớp phân tố: hi = 0.5m

- Hệ số: b i = 0.8

zi zi/b gi Eoi K0 s gl s bt hi Si

0.00 0.00 1.80 1130.00 1.000 4.36 21.91 0.00 0.00 Tắt lún

0.50 0.07 1.80 1130.00 0.998 4.35 22.81 0.50 0.15 Tắt lún

1.00 0.13 1.80 1130.00 0.987 4.30 23.71 0.50 0.15 Tắt lún

1.50 0.20 1.80 1130.00 0.960 4.19 24.61 0.50 0.15 Tắt lún

2.00 0.27 1.80 1130.00 0.917 4.00 25.51 0.50 0.14 Tắt lún

2.50 0.34 1.80 1130.00 0.861 3.75 26.41 0.50 0.13 Tắt lún

3.00 0.40 1.80 1130.00 0.797 3.48 27.31 0.50 0.12 Tắt lún

3.50 0.47 1.80 1130.00 0.731 3.19 28.21 0.50 0.11 Tắt lún

4.00 0.54 1.80 1130.00 0.665 2.90 29.11 0.50 0.10 Tắt lún

4.50 0.60 1.80 1130.00 0.603 2.63 30.01 0.50 0.09 Tắt lún

5.00 0.67 1.80 1130.00 0.545 2.38 30.91 0.50 0.08 Tắt lún

5.50 0.74 1.80 1130.00 0.493 2.15 31.81 0.50 0.08 Tắt lún

0.85 cm

Kết luận: Đảm bảo độ lún cho phép Tổng độ lún:

Kết Luận

0

gl i

i

E  

Trang 7

Trong đó : `

Wo= #NAME? kG/m2

M ốc độ cao Zo= 0.000 m

STT Cao độ K Cđẩy Chút Wo n Wđẩy Whút

2 2.00 #NAME? 0.800 0.600 #NAME? 1.200 #NAME? #NAME?

(T ải trọng gió theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-1995)

C ăn cứ theo Quyết định của Bộ trưởng bộ xây dựng về việc ban hành

Tiêu chu ẩn Việt Nam TCVN 2737-1995-"Tải trọng và tác động-Tiêu chuẩn thiết kế"

Niên hạn sử dụng của công trình (dùng làm số liệu thiết kế):

Địa hình bị che chắn mạnh,có nhiều vật cản sát nhau cao trên 10m

T ỉnh/Thành phố

Qu ận/huyện

Vùng áp l ực gió trên bản đồ

Giá tr ị Wo

C«ng thøc :W = Wo*K*C*n

Công trình th ực hiện

Wo - Giá trị tiêu chuẩn của áp lực gió

Wtc - Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió

Ký hi ệu phụ thêm(A hoặc B)

Huyện Chí Linh

IIB

h - Chiều cao tầng

Công trình xây d ựng trên:

D ạng địa hình

K - Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao

C

n- Hệ số chuyển đổi áp lực gió

C - Hệ số khí động

Trang 8

Trang 9

Trong đó : `

Wo= #NAME? kG/m2

M ốc độ cao Zo= 0.000 m

(T ải trọng gió theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 2737-1995)

C ăn cứ theo Quyết định của Bộ trưởng bộ xây dựng về việc ban hành

Tiêu chu ẩn Việt Nam TCVN 2737-1995-"Tải trọng và tác động-Tiêu chuẩn thiết kế"

Niên hạn sử dụng của công trình (dùng làm số liệu thiết kế):

Địa hình bị che chắn mạnh,có nhiều vật cản sát nhau cao trên 10m

T ỉnh/Thành phố

Qu ận/huyện

Vùng áp l ực gió trên bản đồ

Giá tr ị Wo

C«ng thøc :W = Wo*K*C*n

Công trình th ực hiện

Wo - Giá trị tiêu chuẩn của áp lực gió

Wtc - Giá trị tiêu chuẩn thành phần tĩnh của gió

Ký hi ệu phụ thêm(A hoặc B)

Huyện Chí Linh

IIB

h - Chiều cao tầng

Công trình xây d ựng trên:

D ạng địa hình

K - Hệ số tính đến sự thay đổi của áp lực gió theo độ cao

C

n- Hệ số chuyển đổi áp lực gió

C - Hệ số khí động

Trang 10

STT Cao độ K Cđẩy Chỳt Wo n Wđẩy Whỳt

B ảng tần số giao động (hz)

Phương Dạng 1 Dạng 2 Dạng 3

W(i)pk = MkxiYiyik

Yi = Wfjyij)/(jy2

ij)

Wfj = Wj z u kG/m2

Wj - giỏ trị thành phần tĩnh của ỏp lực giú

z - Hệ số ỏp lực động của tải trọng giú ở độ cao Z

n - Hệ số tương quan khụng gian ỏp lực động

Si diện tớch phần đún giú phần thứ i của cụng trỡnh

hút

1 1.000 #NAME? 0.694 #NAME? #NAME?

2 2.000 #NAME? 0.694 #NAME? #NAME?

3 3.000 #NAME? 0.694 #NAME? #NAME?

#REF! #REF! #NAME? 0.694 #REF! #REF!

- xi :hệ số động lực học ứng với dạng dao động thứ i của công trình tra bảng phụ thuộc vào vật liệu xõy dựng cụng trỡnh và hệ số ei = (nWo)0.5/940fi

- Yi :hệ số ứng với dạng dao động thứ i của công trình

* Xỏc d ịnh giỏ trị cỏc Wfi

Giỏ trị giới hạn của tần số giao động fL=1.3(Hz)

Tần số dao động riờng cơ bản (fi) được tớnh theo chương trỡnh Etab :

Kiểm tra điều kiện: fi < fL=1,3 > tớnh toỏn thành phần động với i dạng dao động đầu tiờn

Thành phần động của tải trọng giú ứng với tầng thứ k của dạng dao động thứ i được tớnh theo cụng thức

Trang 11

Cao độ Mk xik Wfđẩy Wfhút

m kG m kg/m2 kg/m2 xi.Wi xi2.Mk xi.Wi xi2.Mk 1.00 136007.1 1.00E-06 #NAME? #NAME? #NAME? 0.0000001 #NAME? 0.000000 2.00 132680.5 3.00E-06 #NAME? #NAME? #NAME? 0.0000012 #NAME? 0.000001 3.00 132680.5 6.00E-06 #NAME? #NAME? #NAME? 0.0000048 #NAME? 0.000005

##### 132680.5 1.00E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000133 #REF! 0.000013

##### 132680.5 1.40E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000260 #REF! 0.000026

##### 132680.5 1.80E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000430 #REF! 0.000043

##### 132680.5 2.30E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000702 #REF! 0.000070

##### 132680.5 2.80E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0001040 #REF! 0.000104

##### 132680.5 3.30E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0001445 #REF! 0.000144

##### 132680.5 3.90E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0002018 #REF! 0.000202

##### 132680.5 4.40E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0002569 #REF! 0.000257

##### 132680.5 5.00E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0003317 #REF! 0.000332

##### 132680.5 5.50E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0004014 #REF! 0.000401

##### 132680.5 6.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0004937 #REF! 0.000494

##### 132680.5 6.60E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0005780 #REF! 0.000578

##### 132680.5 7.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0006688 #REF! 0.000669

##### 132680.5 7.60E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0007664 #REF! 0.000766

##### 132680.5 8.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0008705 #REF! 0.000871

##### 132680.5 8.60E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0009813 #REF! 0.000981

##### 132680.5 9.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0010987 #REF! 0.001099

##### 132680.5 9.50E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0011974 #REF! 0.001197

##### 118082.6 1.00E-04 #REF! #REF! #REF! 0.0011808 #REF! 0.001181

Tổng cộng #NAME? 0.009 #NAME?

Yiđẩy = #NAME? Yihút

* Giá trị Wpk

Cao độ Mk ei xi xik Yiđẩy Yihút Wpđẩy Wphút

1.00 136007 #NAME? #NAME? 0.0000010 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?

* Xác dịnh giá trị các Y i

D ạng dao động thứ 1

Trang 12

2.00 132681 #NAME? #NAME? 0.0000030 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME? 3.00 132681 #NAME? #NAME? 0.0000060 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?

##### 132681 #NAME? #NAME? 0.0000100 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?

T ải trọng gió tính toán tác dụng lên công trình theo phương X

Wtt=(Wt+Wp)

T ầng

(m) kG/m2 kG/m kG/m2 (T)

1 1.00 #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?

4 #REF! #NAME? #NAME? #NAME? #NAME?

D ạng dao động 1

Trang 13

hút

1 1.000 #NAME? 0.619 #NAME? #NAME?

2 2.000 #NAME? 0.619 #NAME? #NAME?

3 3.000 #NAME? 0.619 #NAME? #NAME?

D ạng dao động thứ 1

Cao độ Mk yik Wfđẩy Wfhút

m kG m kg/m2 kg/m2 yi.Wi yi^2.Mk yi.Wi yi^2.Mk 1.00 136007.1 1.00E-06 #NAME? #NAME? #NAME? 0.0000001 #NAME? 0.000000 2.00 132680.5 4.00E-06 #NAME? #NAME? #NAME? 0.0000021 #NAME? 0.000002 3.00 132680.5 8.00E-06 #NAME? #NAME? #NAME? 0.0000085 #NAME? 0.000008

##### 132680.5 1.20E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000191 #REF! 0.000019

##### 132680.5 1.60E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000340 #REF! 0.000034

##### 132680.5 2.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000585 #REF! 0.000059

##### 132680.5 2.60E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0000897 #REF! 0.000090

##### 132680.5 3.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0001275 #REF! 0.000128

##### 132680.5 3.60E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0001720 #REF! 0.000172

##### 132680.5 4.10E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0002230 #REF! 0.000223

##### 132680.5 4.70E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0002931 #REF! 0.000293

##### 132680.5 5.20E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0003588 #REF! 0.000359

##### 132680.5 5.70E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0004311 #REF! 0.000431

##### 132680.5 6.30E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0005266 #REF! 0.000527

##### 132680.5 6.80E-05 #REF! #REF! #REF! 0.0006135 #REF! 0.000614

* Xỏc d ịnh giỏ trị cỏc Y i

* Xỏc d ịnh giỏ trị cỏc Wfi

Định dạng
Số trang	15
Dung lượng	417,65 KB
File đính kèm	Tính toán thiết kế cần trục tháp.rar (4 MB)