ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BỘ MÔN ĐỊA CƠ NỀN MÓNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN MÓNG HK 1 NĂM HỌC: 2022-2023 GVHD: ThS. TÔ LÊ HƯƠNG SVTH: PHAN QUANG HUY MSSV: 2013324 NHÓM- LỚP: L01 TP. HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022 GVHD: ThS. Tô Lê Hương Mục lục Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 1 MỤC LỤC CHƯƠNG 1: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT ..........................................................................7 I. CƠ SỞ LÝ THUYẾT....................................................................................................7 1. Các bước thống kê (ngoại trừ c và φ)...................................................................7 2. Thống kê các giá trị c và φ....................................................................................9 3. Một số vấn đề cần lưu ý khi thống kê địa chất:................................................10 II. THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT..........................................................................................11 1. Lớp đất 1:.............................................................................................................11 1.1 Độ ẩm W (%).................................................................................................12 1.2 Tính giới hạn nhão WL (%)..........................................................................14 2. Lớp đất 2 ..............................................................................................................29 2.1 Độ ẩm W (%), Dung trọng ướt (g/cm3 ), Khối lượng riêng .................29 2.2 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong ................................................30 3. Lớp đất 3 ..............................................................................................................32 3.1 Độ ẩm W (%).................................................................................................32 3.2 Tính giới hạn nhão WL (%)..........................................................................34 3.3 Tính giới dẻo Wp (%)....................................................................................36 3.4 Khối lượng riêng (g/cm3 )...........................................................................38 3.5 Dung trọng ướt (g/cm3 ) .............................................................................40 3.6 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong ................................................42 4. Lớp đất 4 ..............................................................................................................48 4.1 Độ ẩm W (%), Dung trọng ướt (g/cm3 ), Khối lượng riêng .................48 4.2 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong ................................................48 GVHD: ThS. Tô Lê Hương Mục lục Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 2 5. Lớp đất 5 ..............................................................................................................50 5.1 Độ ẩm W (%), Dung trọng ướt (g/cm3 ), Khối lượng riêng .................50 5.2 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong ................................................51 6. Lớp đất 6 ..............................................................................................................53 6.1 Độ ẩm W (%).................................................................................................53 6.2 Khối lượng riêng ........................................................................................57 6.3 Dung trọng ướt (g/cm3 ) .............................................................................59 6.4 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong ................................................61 BẢNG TÓM TẮT CÁC TÍNH CHẤT CƠ LÝ MÓNG CỌC.................................68 BẢNG TÓM TẮT CÁC TÍNH CHẤT CƠ LÝ MÓNG BĂNG ..............................69 CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG ....................................................................56 I. SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN ................................................56 1. Thông số đất nền .................................................................................................57 2. Mặt cắt địa chất công trình ................................................................................58 3. Số liệu tính toán...................................................................................................60 3.1. Sơ đồ móng băng..........................................................................................60 3.2. Giá trị tính toán............................................................................................60 3.3. Giá trị tiêu chuẩn .........................................................................................60 4. Thông số vật liệu..................................................................................................62 4.1. Cốt thép.........................................................................................................62 4.2. Bê tông: .........................................................................................................62 II. CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG..........................................................................62 III. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG.........................................................63 1. Xác định sơ bộ chiều dài móng băng (Lm) .......................................................63 GVHD: ThS. Tô Lê Hương Mục lục Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 3 2. Xác định chiều cao dầm móng (hd) ...................................................................63 3. Xác định sơ bộ chiều rộng móng........................................................................64 4. Sức chịu tải tiêu chuẩn của đất dưới đáy móng theo tiêu chuẩn TCVN 9362:2012..................................................................................................................65 5. Kiểm tra ổn định nền theo TTGH I...................................................................66 6. Kiểm tra ổn định nền theo TTGH II.................................................................68 7. Kiểm tra lún.........................................................................................................69 8. Xác định các kích thước khác của tiết diện móng băng ..................................71 IV. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG BĂNG..........................................74 V. THIẾT KẾ CỐT THÉP CHO MÓNG BĂNG ........................................................86 1.Thanh thép số 1 ....................................................................................................87 2.Thanh thép số 2 ....................................................................................................89 3.Thanh thép số 3 ....................................................................................................93 4.Thanh thép số 4 ....................................................................................................95 5.Thanh thép số 5:...................................................................................................96 6.Thanh thép số 6:...................................................................................................96 CHƯƠNG 03: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG CỌC........................................97 I. BẢNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MÓNG CỌC: ......................................................97 II. SỐ LIỆU TÍNH TOÁN VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐỀ BÀI........................................98 1. Chọn các thông số cho đài và cọc.......................................................................98 1.1. Vật liệu:.........................................................................................................98 1.2. Đài cọc:..........................................................................................................99 1.2.1. Chọn chiều sâu chôn móng ......................................................................99 1.2.2. Chọn chiều sâu mũi cọc: ............................................................................... GVHD: ThS. Tô Lê Hương Mục lục Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 4 1.2.3. Chọn tiết diện cọc: ..................................................................................101 2. Tính sức chịu tải của cọc ..................................................................................101 2.1. Sức chịu tải theo vật liệu:..........................................................................101 2.2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền TCVN 10304:2014 ......105 2.3. Sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền.............................................106 2.4. Sức chịu tải của cọc tính theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT).................108 3. Chọn sơ bộ cọc np ..............................................................................................110 4. Bố trí cọc ............................................................................................................110 III. KIỂM TRA MÓNG CỌC THEO TCVN 10304:2014 VÀ TCVN 5574:2018 ....110 1.Kiểm tra sức chịu tải của cọc ............................................................................110 2.Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc .................................................................111 3.Kiểm tra lún........................................................................................................112 4.Kiểm tra lún cho khối móng quy ước...............................................................115 5.Kiểm tra xuyên thủng, cắt và tính toán cốt thép trong đài ............................119 5.1. Kiểm tra điều kiện xuyên thủng:..............................................................119 5.2. Kiểm tra điều kiện cắt cho đài cọc:..........................................................119 5.3. Tính toán và bố trí cốt thép trong đài móng ...........................................120 IV. KIỂM TRA CỌC THEO ĐIỀU KIỆN CẨU CỌC VÀ DỰNG CỌC..................122 V. Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang.........................................................................124 1.Xác định nội lực trong cọc.................................................................................124 2.Kiểm tra theo TCVN 205-1998 .........................................................................131 2.1. Kiểm tra ổn định nền đất quanh cọc........................................................131 2.2. Kiểm tra cọc chịu moment........................................................................132 GVHD: ThS. Tô Lê Hương Mục lục Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 5 2.3. Kiểm tra cọc chịu cắt.................................................................................133 3.Xác định nội lực trong cọc bằng phần mềm SAP 2000...................................133
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
BỘ MÔN ĐỊA CƠ NỀN MÓNG
ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN MÓNG HK 1 NĂM HỌC: 2022-2023
GVHD: ThS TÔ LÊ HƯƠNG SVTH: PHAN QUANG HUY MSSV: 2013324
NHÓM- LỚP: L01
TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2022
Trang 23 Một số vấn đề cần lưu ý khi thống kê địa chất: 10
II THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 11
Trang 3Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 2
5.1 Độ ẩm W (%), Dung trọng ướt (g/cm3), Khối lượng riêng 50
CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 56
I SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN 56
II CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG 62
III XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG 63
1 Xác định sơ bộ chiều dài móng băng (Lm) 63
Trang 42 Xác định chiều cao dầm móng (hd) 63
3 Xác định sơ bộ chiều rộng móng 64
4 Sức chịu tải tiêu chuẩn của đất dưới đáy móng theo tiêu chuẩn TCVN 9362:2012 65
5 Kiểm tra ổn định nền theo TTGH I 66
6 Kiểm tra ổn định nền theo TTGH II 68
7 Kiểm tra lún 69
8 Xác định các kích thước khác của tiết diện móng băng 71
IV XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG BĂNG 74
V THIẾT KẾ CỐT THÉP CHO MÓNG BĂNG 86
II SỐ LIỆU TÍNH TOÁN VÀ CÁC THÔNG SỐ ĐỀ BÀI 98
1 Chọn các thông số cho đài và cọc 98
1.1 Vật liệu: 98
1.2 Đài cọc: 99
1.2.1 Chọn chiều sâu chôn móng 99
1.2.2 Chọn chiều sâu mũi cọc:
Trang 5Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 4
2 Tính sức chịu tải của cọc 101
2.1 Sức chịu tải theo vật liệu: 101
2.2 Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền TCVN 10304:2014 105
2.3 Sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền 106
2.4 Sức chịu tải của cọc tính theo kết quả xuyên tiêu chuẩn (SPT) 108
3 Chọn sơ bộ cọc np 110
4 Bố trí cọc 110
III KIỂM TRA MÓNG CỌC THEO TCVN 10304:2014 VÀ TCVN 5574:2018 110
1.Kiểm tra sức chịu tải của cọc 110
2.Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc 111
3.Kiểm tra lún 112
4.Kiểm tra lún cho khối móng quy ước 115
5.Kiểm tra xuyên thủng, cắt và tính toán cốt thép trong đài 119
5.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng: 119
5.2 Kiểm tra điều kiện cắt cho đài cọc: 119
5.3 Tính toán và bố trí cốt thép trong đài móng 120
IV KIỂM TRA CỌC THEO ĐIỀU KIỆN CẨU CỌC VÀ DỰNG CỌC 122
V Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 124
1.Xác định nội lực trong cọc 124
2.Kiểm tra theo TCVN 205-1998 131
2.1 Kiểm tra ổn định nền đất quanh cọc 131
2.2 Kiểm tra cọc chịu moment 132
Trang 62.3 Kiểm tra cọc chịu cắt 133 3.Xác định nội lực trong cọc bằng phần mềm SAP 2000 133
Trang 7Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 7
I CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1 Các bước thống kê (ngoại trừ c và φ)
Bước 1: Tập hợp số liệu của chỉ tiêu cần thống kê ở cùng 1 lớp đất đối với tất cả các hố
khoan
Bước 2: Tính giá trị trung bình của các chỉ tiêu cần thống kê
Trong đó: n – Số mẫu được tập hợp
Ai – Giá trị của đặc trưng từ một thí nghiệm riêng
Bước 3: Tính giá trị độ lệch quân phương
Bước 4: Tính giá trị hệ số biến động =
Trong một tập hợp mẫu của một lớp đất có hệ số biến động thì đạt, còn ngược lại ta phải loại trừ các số liệu có sai số lớn
Trong đó – Hệ số biến động lớn nhất, tra bảng trong TCVN 9362:2012 tùy thuộc vào từng loại đặc trưng
Trang 8Cường độ nén một trục 0.4
Bước 5: Xem xét loại bỏ giá trị sai số Ai:
Trong đó: n – Giá trị mẫu sau khi loại bỏ sai số
Bước 7: Tính toán giá trị tính toán (Áp dụng cho các giá trị )
Trang 9Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 9
: tra bảng phụ thuộc vào T=n -1 và α
Khi tính nền theo biến dạng (TTGH I) lấy α =0.85 Khi tính nền theo cường độ (TTGH II) lấy ∞=0.95
2 Thống kê các giá trị c và φ
- Việc xử lý các kết quả thí nghiệm cắt trong phòng nhằm xác định trị tiêu chuẩn của lực dính đơn vị ctc và góc ma sát φtc tiến hành bằng cách tính toán theo phương pháp bình phương cực tiểu sự phụ thuộc tuyến tính đối với toàn bộ tổng hợp đại lượng thí nghiệm trong đơn nguyên địa chất công trình
Trong đó: là sức chống cắt của mẫu đất
p là áp lực pháp tuyến truyền lên mẫu đất
Bước 1: Kiểm tra thống kê với từng cấp áp lực: Thực hiện lần lượt các bước như đã
trình bày trong mục 1 để biết rằng có loại mẫu nào hay không
Bước 2: Tính giá trị tiêu chuẩn ctc và φtc được tính toán theo các công thức:
Bước 3: Tính sai số toàn phương trung bình của giá trị c và φ
Trang 10Khi tính nền theo biến dạng (TTGH I) lấy α =0.85 Khi tính nền theo cường độ (TTGH II) lấy α =0.95
Hồ sơ khảo sát địa chất phục vụ thiết kế nền móng có số lượng hố khoan nhiều và số lượng mẫu đất trong một lớp đất lớn Vấn đề đặt ra là những lớp đất này ta phải chọn được nhiều chỉ tiểu đại diện cho nền
Ban đầu khi khoan lấy mẫu dựa vào sự quan sát thay đổi màu sắc, độ mịn của hạt mà ta phân chia thành từng lớp đất
Theo tiêu chuẩn 45-78 được gọi là một lớp địa chất công trình khi tập hợp các giá trị
những mẫu có số liệu chênh lệch với giá trị trung bình lớn cho một đơn nguyên địa chất Do đó việc thống kê địa chất là rất quan trọng để phục vụ tính toán nền móng
3 Một số vấn đề cần lưu ý khi thống kê địa chất:
- Khi thống kê địa chất, số mẫu n ≥ 6 thì mới thống kê trạng thái giới hạn Nếu n < 6 thì chúng ta tiến hành kiểm tra thống kê và lấy giá trị tiêu chuẩn bằng giá trị trung bình (dung trọng, độ ẩm, …)
Trang 11Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 11
số mẫu thí nghiệm 1 (ứng với 3 cặp ( ; ), n=3) thì chỉ tính giá trị tiêu chuẩn, số mẫu thí nghiệm 2 (ứng với 6 cặp ( ; ), n=6) thì tiến hành thống kê theo trạng thái giới hạn
- Sử dụng hàm LINEST trong phần mềm EXCEL để hỗ trợ thống kê lực dính c và góc ma sát trong φ Khi thống kê các chỉ tiêu c, φ ban đầu ta phải kiểm tra thông kê với từng cấp áp lực để biết rằng có loại mẫu nào hay không
II THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT
HỒ SƠ ĐỊA CHẤT MÓNG CỌC DỰ ÁN: CHUNG CƯ TÂN TẠO
ĐỊA ĐIỂM:ĐƯỜNG TRẦN ĐẠI NGHĨA, XÃ TÂN KIÊN, HUYỆN BÌNH CHÁNH, TPHCM
Kết quả tính toán được trình bày chi tiết trong từng lớp đất như sau:
1 Lớp đất 1:
Lớp này có 5 mẫu:
Thành phần: Bùn sét, màu xám xanh-xám đen, trạng thái chảy
Hố khoan 1 có 9 mẫu: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, HK1-9
HK1-Hố khoan 2 có 9 mẫu: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, HK2-9
Trang 13Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 13
Trang 15Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 15
Trang 17Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 17
Trang 181.4 Khối lượng riêng (g/cm3)
Trang 19Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 19
Trang 21Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 21 ( )
Trang 221.6 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong *Kiểm tra thống kê với từng cấp áp lực:
Trang 23Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 23
Trang 25Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 25
<0.8 Vì vậy vần phải loại bớt các mẫu đột biến
*Sau khi kiểm tra, loại bỏ sai số ta lập được bảng số liệu:
Trang 27Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 27
Kiểm tra thống kê: - Hệ số biến động:
tg tc 0.0605
Trang 29Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 29
Thành phần: Cát pha kẹp bùn, màu xám đen Lớp này có 5 mẫu:
Hố khoan 1 có 2 mẫu: HK1-10, HK1-11
Hố khoan 2 có 3 mẫu: HK2-10, HK2-11, HK2-12
Do số lượng mẫu nhỏ hơn 6 nên ta không sử dụng phương pháp loại trừ mà tính trung
bình cho các mẫu và giá trị trung bình cũng là giá trị tiêu chuẩn và tính toán
2.1 Độ ẩm W (%), Dung trọng ướt (g/cm3), Khối lượng riêng
Trang 302.2 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong *Ta lập được bảng số liệu:
Trang 31Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 31
Đồ thị quan hệ - τ
Trang 323 Lớp đất 3
Thành phần: Bùn sét, màu xám xanh- xám đen, trạng thái dẻo chảy
Lớp này có 11 mẫu:
Hố khoan 1 có 6 mẫu: HK1-12, HK1-13, HK1-14, HK1-15, HK1-16, HK1-17 Hố khoan 2 có 5 mẫu: HK2-13, HK2-14, HK2-15, HK2-16, HK2-17
Trang 33Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 33
Trang 35Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 35
Trang 37Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 37
Trang 383.4 Khối lượng riêng (g/cm3)
Trang 39Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 39
Trang 41Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 41
Trang 423.6 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong *Kiểm tra thống kê với từng cấp áp lực:
Trang 43Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 43
Trang 44*Mặc dù điều kiện hệ số biến động đã thõa mãn, nhưng kiểm tra thấy hệ số hồi quy R²
<0.8 Vì vậy vần phải loại bớt các mẫu đột biến
Sau khi kiểm tra, loại bỏ sai số ta lập được bảng số liệu:
Trang 45Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 45
*Kiểm tra thống kê:
tg tc 0.0737
Trang 46tg =0.0737 ⟹ =4°13’ =0.1175 (
'; 4 25'4 1
Trang 47Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 47
Đồ thị quan hệ - τ
Trang 484.2 Đặc trưng lục dính c và góc ma sát trong *Ta lập được bảng số liệu:
Trang 49Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 49
Trang 50W =W = 20.98 (%)
Trang 51Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 51
*Ta lập được bảng số liệu:
Trang 52Đồ thị quan hệ - τ
Trang 53Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 53
Thành phần: Cát pha màu nâu- vàng đỏ Lớp này có 14 mẫu:
Hố khoan 1 có 8 mẫu: 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, HK1-27
Trang 55Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 55
Do nên loại bỏ mẫu HK1-20, HK1-25, HK1-26, HK1-27, HK2-24 tiến hành thống kê lại:
Trang 57Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 57
Trang 59Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 59
Trang 61Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 61
*Kiểm tra thống kê với từng cấp áp lực:
Trang 63Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 63
Trang 64*Sau khi kiểm tra, loại bỏ sai số ta lập được bảng số liệu:
Trang 65Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 65
Trang 66 =
= =
Trang 67Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 67
Đồ thị quan hệ - τ
Trang 69Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 69
BẢNG TÓM TẮT CÁC TÍNH CHẤT CƠ LÝ MÓNG BĂNG
Lớp
Trang 70CHƯƠNG 2: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG I SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN
MẶT BẰNG MÓNG SỐ 1
Trang 71Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 57
Dung trọng ướt
Dung trọng đẩy nổi
2
Á sét lẫn dăm sạn
laterit, nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng
3
Á cát, xám trắng, nâu đỏ,
nâu vàng, trạng thái
dẻo
Trang 722 Mặt cắt địa chất công trình
Mực nước ngầm: sâu 4.2 m so với mặt đất Ta chọn hố khoan 1 HK1 để thiết kế móng băng Mặt cắt địa chất của hố khoan 1 như sau:
Trang 73Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 59
Trang 743 Số liệu tính toán 3.1 Sơ đồ móng băng
3.3 Giá trị tiêu chuẩn
Tải tiêu chuẩn bằng tải tính toán chia cho hệ số vượt tải n=1.15
Trang 75Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 61
Trang 764 Thông số vật liệu 4.1 Cốt thép
- Thép chịu lực: CB 400V, thép có gờ, khoảng cách cốt thép (70 ÷ 300) mm
Có cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs=350 MPa, và thép đai Rsw=280 MPa
- Thép cấu tạo: CB 300V, thép tròn trơn, cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs=260MPa,
và cốt thép đai Rsw=210 MPa
4.2 Bê tông:
- Móng được đúc bằng bê tông B25 có:
• Rbt = 1.05 MPa (cường độ chịu kéo của bê tông) • Rb = 14.5 MPa (cường độ chịu nén của bê tông)
- Bê tông lót móng:
• Cấp độ bền ≥ B7,5
• Chiều dày ≥ 10cm (thường = 10cm)
- Hệ số điều kiện làm việc: γb = 0.9
- Trọng lượng trung bình giữa bê tông và đất: γtb = 22 kN/m3 - Hệ số vượt tải: n = 1.15
II CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG
Yêu cầu: đáy móng nên đặt trên nền đất tốt, tránh đặt lên rễ cây, lớp đất mới đắp hoặc đất quá yếu
- Chiều sâu chôn móng: Df = 1.5m - Mạch nước ngầm ở độ sâu -4.2m Sơ đồ mặt cắt địa chất:
- Các chỉ tiêu cơ lí của đất: + Độ sâu mực nước ngầm: 4.2m
+ Trọng lượng trung bình giữa bê tông và đất: γtb = 22 kN/m3
Trang 77Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 63
nhiên
Độ sâu (m)
Bề dày lớp (m)
Dung trọng (KN/m3)
1
Á sét, xám vàng - nâu đỏ, trạng thái
dẻo cứng
2
Á sét lẫn dăm sạn laterit, nâu đỏ,
trạng thái dẻo cứng
3
Á cát, xám trắng, nâu đỏ, nâu vàng,
trạng thái dẻo
III XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG
Chọn HK1 trong hồ sơ khảo sát địa chất để tiến hành tính lún:
1 Xác định sơ bộ chiều dài móng băng (Lm)
- Chọn chiều dài đầu thừa:
Trang 78d4 = - Lb – L4 = – 0.9 – 3.4 = 4.6 m
- Tổng hợp lực tại tâm đáy móng:
+Tổng tải trọng tính toán theo phương đứng:
Trang 79Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 65
d = 4.2-1.5= 2.7 m, kb = b tan(45° + / 2) = 1 tan(45° + 10°54’ / 2)= 1,2m
Trang 80=> d > kb => y= yII
- Xác định diện tích đáy móng bang:
+ Từ điều kiện ổn định nền (Giả thiết móng không chịu moment)
5 Kiểm tra ổn định nền theo TTGH I
Sức chịu tải của nền
Trang 81Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 67
λy, λq , λc : các hệ số chịu tải phụ thuộc vào vị trí tính toán của góc ma sát trong của đất nền ( tan = tan10°54´ = 0.192), tra bảng E1 TCVN 9362:2012
=> λy = 0.56, λq = 2.52, λc = 8.6
iy , iq , ic : các hệ số ảnh hưởng góc nghiêng của tải trọng, phụ thuộc vào vị trí tính toán góc ma sát trong của đất và góc nghiêng của hợp lực so với phương thẳng đứng trên đáy móng, tra bảng E2 TCVN 9362:2012
cI lực kết dính của lớp đất dưới đáy móng
dung trọng trung bình của lớp đất đặt dưới đáy móng (kN/m3)
Trang 82 dung trọng của lớp đất đặt trên móng
6 Kiểm tra ổn định nền theo TTGH II
Kiểm tra theo điều kiện nền còn làm việc trong giai đoạn đàn hồi:
Trang 83Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 69
+ Xác định độ lún ổn định của từng lớp phân tố Từ đó, tính l n ổn định cho toàn bộ vùng nên tính lún Áp dụng kết quả từ bài toán nén lún Oedometer cho mỗi lớp đất đã chia, độ lún S được xác định theo công thức:
Trang 84Độ lún cho phép Sgh, theo bảng 16 TCVN 9362-2012, đối với công trình khung bê tông cốt thép không có tường chèn Sgh = 8 cm (0.08m)
Áp lực gây lún
Chia lớp đất dưới đáy móng thành từng lớp đất nhỏ có hi = 0.6m
Chú ý: Mỗi lớp phân tố phải nằm trọn vẹn trong 1 lớp đất
Trang 85Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 71
Độ lún S= 2.3 (cm) < [ Sgh] → Thoã điều kiện về độ lún
8 Xác định các kích thước khác của tiết diện móng băng - Chiều cao dầm móng hd:
Trang 86 =0
Trang 87Họ và tên sinh viên : Phan Quang Huy | Mã số sinh viên :2013324 Trang 73
Suy ra: chiều cao dầm móng: hd = hm + (100÷300) mm = 300 + (100÷300) =
Dựa vào điều kiện xuyên thủng: Pxt ≤ Pct
Trang 88IV XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG BĂNG
- Sử dụng phần mềm SAP 2000 để tính toán nội lực trong dầm móng
- Trong phương án tính toán móng chịu uốn có xét đến ứng xử thực của đất nền (phương pháp tính toán móng mềm) Khi đó, đất nền được xem là một hệ tương dồng với vô số các lò xo đàn hồi tuyến tính (thường gọi là nền Winkler)
- Hệ số đàn hồi của lò xo được gọi là hệ số phản lực nền k
- Hệ số phản lực nền k phụ thuộc vào hệ số nền theo phương đứng Cz theo công thức: k = Cz Fi