bài làm đồ án nền móng đề 43 full đầy đủ chi tiết đã thông qua còn nhiều đề khác cần liên hệ
Trang 1Họ và tên:
MSSV: Lớp quản lý: Lớp môn học: Đề số :
Trang 2Trong đó: Ntt, Mtt là tải trọng tính toán dưới chân công trình
n : Hệ số vượt tải (n = 1,1 ÷ 1,2)
1 Phân loại đất (xác định tên và trạng thái của đất)
Lớp 1 : Có các chỉ tiêu cơ lý như sau:
Δ
độ
c kg/cm2
Kết quả TN nén ép e ứng với P(Kpa)
qc (Mpa)
Trang 3Biểu đồ e-p
Lớp 1- số hiệu 34
- Chỉ số dẻo: A = W nh −W d = 47,3% − 23,8% = 23,5 % ; A > 17 → đất sét
= 38,7−23,8
23,5 = 0,63
Ta có 0,5 < B ≤ 0,75 → trạng thái dẻo mềm
Trang 410 chỉ tiêu cơ lý của đất
Độ rỗng : n = 1- 𝛾
𝛥 𝛾𝑛⋅(1+0,01𝑤) = 1- 1,79
2,72.1⋅(1+0,01.38,7) = 0,474
Độ đặc : m = 1-n =1-0,474 = 0,526
Trọng lương riêng tự nhiên : 𝛾 = 1,79 T/m3
Trọng lượng riêng đất khô : 𝛾𝑘 = 𝛾
1+0,01𝑤 = 1,79
1+0,01.38,7 = 1,29 T/m3
Độ ẩm tự nhiên của đất : W = 38,7%
Trọng lượng riêng của hạt : 𝛾ℎ = 𝛾0.𝛥 = 1.2,72 = 2,72 T/m3
Trọng lượng riêng đẩy nổi :
Trang 5 E0 = ( 8,6 – 0,15A).N = (8,6-0,15.23,5).7 = 35,525 kPa
-Kết quả CPT : q c = 1,21MPa = 121 T / m 2
- Mô đun biến dạng theo CPT: E0 = q c
- Đất sét có q c = 37 T / m2 ; α = 4 ÷ 7 ;gần đúng ta chọn = 5 vậy : Eo = .qc = 5.121T /m2 = 605 T/m2 Nhận xét : Đất sét , dẻo mềm có e0 = 1,11 ; B = 0,63 ; Eo = 605 T/m2
q c = 1,21 Mpa = 121 T /m2
N = 7
Vậy đất có tính chất xây dựng yếu
Lớp 2 : Có các chỉ tiêu cơ lý như sau:
Thành phần hạt (%) tương ứng với các cỡ hạt W
%
γ T/m3
Δ (độ)
qc Mpa
Trang 6Trọng lương riêng tự nhiên : 𝛾 = 1,86 T/m3
Trọng lượng riêng đất khô : 𝛾𝑘 = 𝛾
1+0,01𝑤 = 1,86
1+0,01.17,5 = 1,583 T/m3
Độ ẩm tự nhiên của đất : W = 17,5%
Trọng lượng riêng của hạt : 𝛾ℎ = 𝛾0.𝛥 = 1.2,64 = 2,64 T/m3
Trọng lượng riêng đẩy nổi :
Trang 7Mô đun biến dạng theo TN SPT là : E0 = 9,08.N = 9,08.24 =217,92 kPa
Mô đun biến dạng theo TN CPT là : E0= α.qc
Trang 9Trọng lương riêng tự nhiên : 𝛾 = 1,88 T/m3
Trọng lượng riêng đất khô : 𝛾𝑘 = 𝛾
1+0,01𝑤 = 1,88
1+0,01.25,9 = 1,493 T/m3
Độ ẩm tự nhiên của đất : W = 25,9%
Trọng lượng riêng của hạt : 𝛾ℎ = 𝛾0.𝛥 = 1.2,67 = 2,67 T/m3
Trọng lượng riêng đẩy nổi :
Trang 10Δ
độ
c kg/cm2
Kết quả TN nén ép e ứng với P(Kpa) q(Mpa) c
N
50 100 200 400
25,8 33,8 26,1 1,94 2,70 20 0 30 0,31 0,723 0,705 0,689 0,676 5,81 26
Trang 11= 25,8−26,1
7,7 = -0,04
Ta có B < 0 → trạng thái cứng
Trang 13Trọng lượng riêng đất khô : 𝛾𝑘 = 𝛾
1+0,01𝑤 = 1,94
1+0,01.25,8 = 1,542 T/m3
Độ ẩm tự nhiên của đất : W = 25,8%
Trọng lượng riêng của hạt : 𝛾ℎ = 𝛾0.𝛥 = 1.2,70 = 2,70 T/m3
Trọng lượng riêng đẩy nổi :
Trang 14q c = 5,81 Mpa = 581 T /m2; N = 26 Vậy đất có tính chất xây dựng tốt
TRỤ ĐỊA CHẤT
Trang 16-Nhận xét chung :
Lớp đất 1 có tính chất xây dựng yếu và dày 5,8m, lớp 2 có tính chất xây dựng tốt và dày 3,9m , lớp 3 có tính chất xây dựng tốt và dày 6,1m , lóp 4 có tính chất xây dựng tốt, do tải trọng công trình lớn mà lớp đất 1 , là lớp đất yếu , nên ta chọn phương án móng cọc đài thấp
II Phân tích lựa chọn phương án móng :
Lớp 4 có tính chất xây dựng tốt nhưng ở sâu
- Nước ngầm không xuất hiện trong phạm vi khảo sát
=> Chọn giải pháp móng cọc đài thấp
+ Phương án 1: Dùng cọc 35 x 35 cm, đài cọc đặt vào lớp 1, mũi cọc hạ sâu vào lớp 3 khoảng 3÷4m
+ Phương án 2: Dùng cọc 30 x 30 cm, đài cọc đặt vào lớp 1, mũi cọc hạ sâu vào lớp 4 khoảng 1÷ 2 m
Ở đây chọn phương án 2
Trang 17III Thiết kế cọc
3.3.1 Chọn sơ bộ chiều sâu đặt đài :
Chọn sơ bộ :hm= 1,2m
Trang 18V CHỌN CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA MÓNG CỌC
V.1 Cọc
- Tiết diện cọc 30x30 (cm) Thép dọc chịu lực 4𝜙16
- Chiều dài cọc: chọn chiều sâu hạ cọc vào lớp 4 khoảng 1,9m => chiều dài cọc (chưa kể mũi cọc)
+ Lc = 5,8+3,9+6,1+1,9+0,5-1,2 = 17m
- Cọc được chia thành 2 đoạn C1, C2 nối bằng cách hàn bản mã, mỗi đoạn dài 8,5m
Trang 19V.1.1 Tính toán sức chịu tải của cọc [ P ]
1.a Sức chịu tải của cọc theo vật liệu [ PVL]
[PVL ]= Fc.Rb
Trong đó : Rb cường độ tính toán của bê tông cọc với B25 => Rb = 1450 T/m2
[PVL ]= 0.3.0.3.1450 = 130,5 T/m2
1.b Sức chịu tải của cọc theo đất nền
a) sức chịu tải của đất nền theo phương pháp tra bảng :
Trang 20Trong đó : mR ; mτ : hệ số điều kiện làm việc của cọc BTCT đóng
mR = mτ = 1
Rn : cường độ kháng mũi của lên mũi cọc
Fc: diện tích tiết diện ngang cọc : Fc = 0,3.0,3 = 0.09m2
τi : cường độ kháng bên của đất lớp thứ I lên cọc
li : chiều dài cọc đi qua từng lớp đất thứ i
uc : chu vi diện tích cọc : uc= 4.0,3= 1,2m
kđ : hệ số an toàn tin cậy của phương án khảo sát , kđ= 1,4
Trang 21Ta có Rn= R4= f ( lớp đất 4 ) = f ( Á sét , cứng , L = 17,7 m = 12186 kPa)
Trang 22=>PĐNTT=1,2.(10,84.2+13,9.1,6+15,11.1+42,8.2+44,75.1,9+65,98.2+68,78.2+70,95.1,1+72,42.1+74,45.1,9) +12186.0,3.0,3 = 2046 KN= 204,6 T
Trang 23qcn : sức kháng mũi trung bình của đất ở mũi cọc
kn= k4 = f( á sét , cứng , qcn= 5810 kPa, cọc đóng ) = 0,4
Pm= 0,4.5810.0,3.0,3 = 209,16 kPa = 20,9 T
Trang 25
Τ1max= 15 kPa ; τ1 = 40,33 kPa > τ1max=> chon τ1 = 15 kPa
Τ2max= 120 kPa ; τ2 = 76 kPa < τ2max=> chon τ2 = 76 kPa
Τ3max= 15kPa ; τ3 = 101,66 kPa > τ3max=> chon τ1 = 15 kPa
Τ4max= 80kPa ; τ4 = 96,83 kPa > τ4max=> chon τ4 = 80 kPa
Pms = 1,2.(4,6.15+3,9.76+6,1.15+1,9.80) = 730,68KN= 73 T
PĐNTT= 20,9 + 73 = 93,9 T
[ P2] = 93,9/2 = 46,95T
Trang 26
c) Xác định theo kết quả của thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT
PĐN= 400.26.0,09+1,2.(2.4,6.7+2.3,9.24+2.6,1.21+2.1,9.26) = 1663,9 Kn= 166,3 T
Trang 28V.2 Đài cọc
Kích thước đài cọc : Lđ x Bđ = 3,2x2m
VI Kiểm tra cọc trong giai đoạn sử dụng
Gc=L.Fc.ϒtb = 16,5.0,3.0,3.2,5 = 3,71 T
Trang 29+ Tải trọng tiêu chuẩn tại đáy đài là:
Trang 30Ta có Pmin = 30,96 > 0
Pmax+Gc = 45,42 < [P]= 46,95 T
Ta có : = 3,2% => thỏa mãn điều kiện kinh tế
VII TÍNH TOÁN KIỂM TRA CỌC
Trang 31a = 0,207.lc=0,207.8,5 = 1,76m
=> q = ϒbt.n.Fc= 2,5.1,5.0,09 = 0,3375 T/m
Trang 33=> Fa =
𝑀3
0,9.ℎ0.𝑅𝑆
= 1,05.1060,9.0,27.28000= 154,32 mm2 Cốt thép dọc chịu momen uốn của cọc là 2𝜙16 (Fa = 402 mm2)
Trang 34Ghi lại kích thước đấy đài , kiểm tra chiều sâu đặt đài
- Chiều sâu chôn móng yêu cầu nhỏ nhất:
Trang 35 Thỏa mãn điều kiện
VIII.Lựa chọn chiều cao đài cọc
- Chọn sơ bộ chiều cao h
=> chọn h = 0,7m ; a = 0,1m => h0= 0,7-0,1 = 0,6m
-
Trang 36Ta có
= 166,3 T
= 25,8 T.m
Trang 39=> Pcđt =2.0,6.90[1.( 0,35+0,275 ) + 0,6
0,275.( 0,5+0,8 )] = 373,8 T Vậy Pđt = 133,06T < Pcđt = 373,8 T => Thỏa mãn điều kiện
Trang 40RCĐT = 1,5.90.2.0,6
2
0,8 = 121,5 T Vậy PĐT = 64,54 T < PCĐT = 121,5 T => Thỏa mãn điều kiện
VIII.1 Tính toán cường độ trên tiết diện thẳng đứng- Tính cốt thép đài
Trang 41Coi đài cứng làm việc như bản conson ngàm tại mép cột, độc lập theo 2 phương
- Momen tại mép cột theo mặt cắt I-I
MI = r1 (P02 + P05) = 0,95.(38,64+38,64) = 73,42 T.m
r1= x5+lc/2 = 1,2-0,5/2 = 0,95 m
Trang 42- Momen tại mép cột theo mặt cắt II-II
Trang 43IX Kiểm tra tổng thể đài cọc Kiểm tra nền dưới mũi cọc
Trang 44- Điều kiện kiểm tra:
Pqư ≤ [P] và Pmaxqư ≤ 1.2[P]
- Xác đinh kích thước khối móng quy ước:
φtb = ∑φili /L = (9025.4,6+32050.3,9+19045.6,1+20030.1,9)/(4,6+3,9+6,1+1,9) = 19,790
α = 19,790/4 = 4,950
Trang 45Kích thước móng quy ước:
Trang 48- Ứng suất bản thân tại đáy khối móng quy ước:
σbt = q = 32,79 T/m2
- Ứng gây lún tại đáy khối móng quy ước:
σgl = σtx - σbt = 37,64 – 32,79= 4,85 T/m2
Trang 49- Độ lún của móng cọc có thể được tính gần đúng theo lý thuyết đàn hồi như sau :