tính toán phương án móng cọc khoan nhồi

tính toán phương án móng cọc khoan nhồi

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI  ĐẶC ĐIỂM CỦA CỌC KHOAN NHỒI VÀ PHẠM VI ÁP DỤNG : - Cọc khoan nhồi là loại cọc được đổ bêtông tại chỗ và thi công bằng các phương pháp khác nhau tùy theo yêu cầu truyền tải của công trình . - Trong những năm 80, ở nước ta đã sử dụng loại cọc khoan nhồi bằng phương pháp tạo lỗ thủ công để tạo nên cọc, cho đến nay đã sử dụng các thiết bò hiện đại để tạo lỗ và nhồi bêtông vào lỗ khoan theo các biện pháp và qui trình thi công khác nhau . - Cọc khoan nhồi được sử dụng rộng rãi trong các ngành cầu đường , trong các công trình thủy lợi, trong những công trình dân dụng và công nghiệp . Đối với việc xây dựng nhà cao tầng ở các đô thò lớn trong điều kiện xây chen, khả năng áp dụng cọc khoan nhồi đã được phát triển và có những tiến bộ đáng kể . - Những ưu, khuyết điểm của cọc khoan nhồi :  Những ưu điểm chính cần phát huy triệt đe å : - Có khả năng chòu tải lớn. Sức chòu tải của cọc khoan nhồi với đường kính lớn và chiều sâu lớn có thể đạt đến ngàn tấn. - Không gây ra ảnh hưởng chấn động đối với các công trình xung quanh, thích hợp với việc xây chen ở các đô thò lớn, khắc phục được các nhược điểm của các loại cọc đóng khi thi công trong điều kiện này - Có khả năng mở rộng đường kính và chiều dài cọc đến mức tối đa. Hiện nay có thể sử dụng loại đường kính cọc khoan nhồi từ 60cm đến 250cm hoặc lớn hơn. Chiều sâu cọc khoan nhồi có thể hạ đến độ sâu 100m. Trong điều kiện thi công cho phép, có thể mở rộng đáy hoặc mở rộng bên thân cọc với các hình dạng khác nhau như các nước phát triển đang thử nghiệm. - Lượng cốt thép bố trí trong cọc khoan nhồi thướng ít hơn so với cọc đóng (đối với cọc đài thấp). -Có khả năng thi công cọc khi qua các lớp đất cứng nằm xen kẽ.  Những nhược điểm chủ yếu : - Giá thành phần nền móng thường cao hơn khi so sánh với các phương án móng cọc khác như cọc ép và cọc đóng. - Theo tổng kết sơ bộ, đối với các công trình nhà cao tầng không lớn lắm (dưới 12 tầng), kinh phí xây dựng nền móng thường lớn hơn 2 - 2.5 lần khi so sánh với các cọc ép. Tuy nhiên, nếu số lượng tầng lớn hơn, tải trọng công trình đòi hỏi lớn hơn, lúc đó giải pháp cọc khoan nhồi lại trở thành giải pháp hợp lý. - Công nghệ thi công đòi hỏi kỹ thuật cao, để tránh các hiện tượng phân tầng (có lỗ hổng trong bê tông) khi thi công đổ bê tông dưới nước có áp, có dòng PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 117 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 thấm lớn hoặc đi qua các lớp đấy yếu có chiều dày lớn (các loại bùn, các loại cát nhỏ, cát bụi bão hoà thấm nước). -Biện pháp kiểm tra chất lượng bê tông trong cọc thường phức tạp gây nhiều tốn kém trong quá trình thực thi. - Việc khối lượng bê tông thất thoát trong quá trình thi công do thành lỗ khoan không bảo đảm và dễ bò sập cũng như việc nạo vét ở đáy lỗ khoan trước khi đổ bê tông dễ gây ra ảnh hưởng xấu đối với chất lượng thi công cọc. - Ma sát bên thân cọc có phần giảm đi đáng kể so với cọc đóng và cọc ép do công nghệ khoan tạo lỗ . PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 118 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 I /. TÍNH TOÁN MÓNG M1 : * Các trường hợp tổ hợp tải trọng cho móng :  Tổ hợp tải trọng chính : bao gồm các tải trọng thường xuyên, các tải trọng tạm thời tác dụng lâu dài và một trong các tải trọng tạm thời tác dụng ngắn hạn .  Tổ hợp tải trọng phụ : bao gồm các tải trọng thường xuyên, các tải tải trọng tạm thời tác dụng lâu dài và ít nhất là hai tải trọng tạm thời tác dụng ngắn hạn  Tổ hợp tải trọng đặc biệt : bao gồm các tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời tác dụng lâu dài , một vài tải trọng tạm thời tác dụng ngắn hạn và một số tải trọng đặc biệt tạm thời như động đất, nổ, đòa chấn … Theo kết quả giải nội lực khung, ta có giá trò nội lực tại mặt cắt chân cột 110: N o tt = 767.653 ( T ) M tt ox = 6.44 ( T.m ) M tt oy = 4.54 ( T.m ) Q tt ox = Q tt oy = 3.05 ( T ) 1) Chọn kích thước và vật liệu làm cọc : Chọn cọc dài 24m ; đường kính 1m ; đáy cọc mở rộng với đường kính 1,2m Vật liệu : - Bêtông mác #300 (R n = 130 KG/cm 2 ) - Cốt thép dọc chòu lực loại CII (Ra=2600 (KG/cm 2 ):10φ22; F a = 38.01 cm 2 2) Chiều sâu chôn móng : chọn chiều sâu chôn móng là h m =2.5m so với cao độ tầng hầm . Kiểm tra điều kiện móng làm việc là móng cọc đài thấp : min 4.86 3.05 0.7 0.7 45 0.7 45 2 . 2 1.568 3.5 o o m H h h tg tg b ϕ γ     ≥ = − = −     ×     ∑ =0.48 m ⇒ h m = 2.5m ≥ 0.48h min Vậy thỏa điều kiện tính toán theo móng cọc đài thấp . PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 119 Thứ tự lớp đất cọc đi qua Q N -5800 -4300 M -3300 Hầm Bùn sét : 8.45 m Lớp sét : 10 m Cát mòn : 6 m ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 3) Sức chòu tải của cọc theo vật liệu : P C VL = R U × F b + R an × F a Trong đó : R U : cường độ tính toán của bêtông cọc nhồi ; R : mác bêtông Vì thi công dưới MNN và dưới bùn nên : R U = 300 4.5 4.5 R = = 66.7 > 60 (KG/cm 2 ) → lấy R U = 60 (KG/cm 2 ) R an : cường độ tính toán của thép ; R c : giới hạn chảy của thép R an = 3000 1.5 1.5 c R = = 2000 (KG/cm 2 ) < 2200 (KG/cm 2 ) F a = 38.01 (cm 2 ) ; F b = 2 . 4 d π = 7850 (m 2 ) Vậy : khả năng chòu tải theo vật liệu của cọc là P C VL = 60 × 7850 + 2000 × 38.01 = 547020 (KG) = 547 ( T ) 4) Sức chòu tải của cọc theo điều kiện đất nền : Ta có công thức xác đònh sức chòu tải của cọc theo đất nền A7 phụ lục A TCXD 205-1998 có bổ sung thêm các hệ số m’,m’ R và m’ f Q tc = m.m’.(m R .m’ R .q b. A p + uΣm f .m’ f .f i .l I ) Trong đó : m : hệ số điều kiện làm việc , m=1 . m’ : hệ số xét đến chất lượng của dung dòch Betonite, m’ = 0.9 m R : hệ số làm việc của đất dưới mủi cọc m R =1 m’ R : hệ sốxét đến các yếu tố làm giảm khả năng chòu tải giới hạn R của đất nền ở ngay dưới chân cọc khoan nhồi, lấy m’ R =0.9 L = 24m chiều dài cọc d p = đường kính đáy cọc, d p =1.2m q p : cường độ chòu tải của đất dưới mũi cọc Vi dưới mũi cọc là đất cát nên q p xác đònh theo công thức sau: q p = 0.75β(γ’ 1 d p A κ 0 + αγ 1 LB κ 0 ) Trong đó: ϕ = 26 0 36’ Tra bảng A.6 ta có: α = 0.53 ; β =0.226 ; A κ 0 =16.36 ; B κ 0 =31.2 1 1.568 8.45 1.819 10 0.928 5.55 1.524 8.45 10 5.55 γ × + × + × = = + + (T/m 3 ) ' ( 1) (2.65 1)1 0.928 1 1 0.778 n dn γ γ γ ε ∆ − − = = = = + + (T/m 3 ) Vậy q p =0.75×0.226×(0.928×1.2×16.36 + 0.53×1.524×24×31.2)=105.6(T/m 2 ) Chu vi cọc: u = π.D = 3.14x1 =3.14m PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 120 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Diện tích tiết diện mũi cọc: A p = π 2 2 1.2 3.14 4 4 D = =1.13 (m 2 ) Xác đònh ∑m f f i l i - Sức chòu tải do ma sát xung quanh cọc • m f : hệ số ma sát của đất xung quanh cọc. Do đổ bê tông trong dung dòch đất sét bentonite nên m f =0.6 • m’ f : hệ số xét đến các yếu tố cơ bản làm giảm hệ số ma sát giới hạn ở xung quanh hông cọc nhồi, lấy m’ f =0.8 • f i : ma sát bên cọc f i xác đònh bằng cách tra bảng phụ thuộc vào độ sâu trung bình của các phân lớp đất z i . Các lớp đất được chia thành các phân lớp có bề dày không quá 2m Cọc xuyên qua các lớp đất có các phân lớp như sau: Tra bảng A.2 TCVN 205: Lớp đất Z I l i f I f i *l i Bùn sét 4 2 0.5 1 6 2 0.6 1.2 8 2 0.6 1.2 10 2 0.6 1.2 11.225 0.45 0.6 0.27 Sét 12.45 2 1.751 3.502 14.45 2 1.791 3.582 16.45 2 1.831 3.662 18.45 2 1.871 3.742 20.45 2 1.911 3.822 Cát mòn 22.45 2 5.845 11.69 24.45 2 6.045 13.09 26.45 2 6.245 12.49 28.45 2 6.445 12.89 30.45 2 6.636 13.272 ∑f i l i = 85.614 Sức chòu tải theo đất nền do ma sát xung quanh cọc: ∑f i l i =85.614 Vậy sức chòu tải của cọc theo đất nền : Q đn = 1×0.9( 1×0.9×105.6×1.13 + 3.14× 0.6×0.8×85.614) = 213 (T) Ta có : Q đn = 213 (T) < P C VL = 547 (T) do đó để đảm bảo thiết kế cọc an toàn, ta chọn trò số nhỏ hơn Q đn = 213 (T) để tính toán . 5) Diện tích đài cọc và số lượng cọc : Chọn khoảng cách giữa tim hai cọc là d + 1 = 2 (m) Phản lực đầu cọc : 2 2 213 53.25 ( 1) 2 dn Q p d = = = + (T/m 2 ) PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 121 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Diện tích sơ bộ của đáy đài được xác đònh : 767.653 16.076 . 53.25 2.2 2.5 tt sb tb N F p h γ = = = − − × (m 2 ) Trọng lượng sơ bộ đài và đất phủ trên đài cọc : N đđ = 1.1 × F sb × γ tb × h = 1.1 × 16.076 × 2.2 × 2.5 =97.26 (T) Số lượng cọc trong móng : 767.653 97.26 1.2 213 c dn N n Q µ + = = = ∑ 4.87 (cọc) Chọn 6 cọc để bố trí Sơ đồ bố trí các cọc trong đài : 6) Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc : Tải do công trình tác dụng lên đầu cọc xác đònh theo công thức : max max max,min 2 2 . . tt tt tt y x C C i i M x M yN N W n y x = ± ± + ∑ ∑ Diện tích của đài cọc chọn : F đ = 5.5×3.5= 19.25 (m 2 ) Trọng lượng của đất và đài : N đđ = 1.1 × F đ × γ tb × h m = 1.1 × 19.25 × 2.2 × 2.5 = 116.46 (T) Tổng tải trọng của công trình và trọng lượng của đất, đài cọc : N tt = 767.653 + 116.46 = 884.11 (T) Các đại lượng khác : W C = 1.1 × F c × l c × γ bt = 1.1 × 0.785 × 24 × 2.5 = 51.81 (T) M tt x = 6.44 + 3.05 × 2.5 = 14.065 (T.m) M tt y = 4.54 + 3.05 × 2.5 = 12.165 (T.m) x max = 2 (m) ; y max = 1 (m) Σx i 2 = 4×2 2 = 16 m 2 ; Σy i 2 = 6 ×1 2 =6 m 2 Vậy : lực tác dụng lên đầu cọc PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 122 3500 2000750 750 750 750 2000 5500 2000 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 max 884.11 14.065 1 12.165 2 51.81 6 6 16 N × × = + + + = 203 (T) max 884.11 14.065 1 12.165 2 51.81 6 6 16 N × × = − − + = 195.3 (T) Ta thấy : N max = 203 (T) < Q đn = 213 (T) N min = 195.3 (T) > 0 : cọc chỉ chòu nén , không cần kiểm tra nhổ . 7) Kiểm tra sức chòu tải dưới đáy khối móng quy ước : a/ Xác đònh kích thước khối móng quy ước : Xác đònh ϕ tb : . (4.86 8.45) (23 10) (27.1 5.55) (8.45 10 5.55) o o o i i tb i h h ϕ ϕ × + × + × = = + + ∑ ∑ =17.56 o Góc truyền lực : 17.56 4.39 4 4 o o tb ϕ α = = = Kích thước móng quy ước : F qư = (L M + 2L c .tgα)×(B M + 2L c .tgα) = (5.5+2×24×tg4.39 o ) × (3.5+2×24×tg4.39 o ) = 66 (m 2 ) b/ Xác đònh trọng lượng thể tích đẩy nổi của các lớp đất nằm dưới mực nước ngầm : Lớp bùn sét : ( 1) (2.667 1)1 0.578 1 1 1.8825 n dn γ γ ε ∆ − − = = = + + ( T/m 3 ) Lớp sét : ( 1) (2.667 1)1 0.837 1 1 1.0012 n dn γ γ ε ∆ − − = = = + + ( T/m 3 ) PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 123 L = 2 6 . 5 m d L M = 5.5m c a N b Q M -5800 -4300 -3300 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Lớp cát mòn : ( 1) (2.65 1)1 0.928 1 1 0.778 n dn γ γ ε ∆ − − = = = + + ( T/m 3 ) c/ Xác đònh khối lượng khối móng quy ước : Q M = n c W c + Q đđ +F qư Σγ i l i Q M = 6×51.81 + 116.46 + 66 (0.578×8.45+0.837×10+0.928×5.55) = 1642 (T) d/ Xác đònh trọng lượng thể tích trung bình của các lớp đất từ mũi cọc trở lên 1642 . 66 26.5 M tb qu qu Q F h γ = = × =0.938 (T/m 3 ) e/ Xác đònh áp lực tính toán ở đáy khối móng quy ước : 1 2 . ( . . ) . tt tc M M tb tc m m R A b B h D c k γ   = + +   Tra bảng : m 1 =1 ; m 2 =1 ; k tc = 1 ϕ tc = 27 o 6’ ⇒ A =0.91 ; B =4.65 ; D = 7.15 c = 0.0456 kg/cm 2 = 0.456 T/m 2 b M = 7.18 m ; h M = 24 + 2.5 = 26.5 m Thay các giá trò vào , ta có áp lực tính toán dưới đáy khối móng quy ước [ ] 1 (0.91 7.18 4.65 26.5)0.918 7.15 0.456 tt R = × + × + × = 122.38 (T/m 2 ) f/ Ứng suất trung bình thực tế dưới đáy móng quy ước : (767.653 /1.2) 1642 66 tc tc M tb qu N Q F σ + + = = = 34.57 (T/m 2 ) < R tt g/ Ứng suất lớn nhất ở mép khối móng quy ước : max 2 (6.44 /1.2) 6 34.57 7.18 9.18 tc tc tc M qu M N Q M F W σ + × = + = + × = 34.62 (T/m 2 ) Như vậy điều kiện : tc tt tb R σ ≤ và max 1.2 tc tt R σ ≤ được thỏa mãn . 8) Kiểm tra lún : Ứng suất bản thân tại các lớp đất :  Lớp đất bùn sét ( dày 10.45 m ) : 10.45 10.45 0.578 6.04 bt z σ = = × = (T/m 2 )  Lớp đất sét ( dày 10 m ) : 20.45 10 0.837 bt z σ = = × = 8.37 (T/m 2 )  Tại lớp cát mòn tính đến đầu mũi cọc: 29.8 9.35 0.928 bt z σ = = × = 8.677 (T/m 2 ) ⇒ Ứng suất bản thân tại đáy khối móng quy ước : bt bt mqu z σ σ = ∑ = 23.08 (T/m 2 ) Ứng suất gây lún ở đáy khối móng quy ước : PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 124 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 0 34.57 23.08 gl tc tb z tb σ σ σ = = − = − = 11.48 (T/m 2 ) Xét tỉ số 9.18 7.18 M M L B = = 1.28 Chia đất nền dưới đáy khối móng quy ước thành các lớp bằng nhau và bằng 1.436 5 M B m= Bảng tính lún cho khối móng quy ước : Điểm Độ sâu z L M /B M 2z/B M K o σ gl σ bt 0 0 1.28 0 1 11.48 23.08 1 1.436 1.28 0.4 0.9696 11.131 24.41 2 2.872 1.28 0.8 0.8372 9.611 25.745 3 4.308 1.28 1.2 0.6640 7.623 27.078 4 5.744 1.28 1.6 0.5104 5.859 28.410 5 7.18 1.28 2 0.3930 4.512 29.743 6 8.616 1.28 2.4 0.3064 3.517 31.076 Giới hạn nền lấy đến điểm 4 ở độ sâu 5.744 m kể từ đáy móng quy ước : Độ lún của nền : 5 1 0.8 0.8 1.436 . 550 gl zi i i i S h E σ = × = = ∑ ( 11.48 2 +11.131+9.611+7.623+ 5.859 2 ) S =0.077 m = 7.7 cm < S gh =8 cm Vậy độ lún của khối móng quy ước thỏa . 9) Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc : a/ Sơ đồ tính : Xem đài cọc như một dầm công xôn bò ngàm và tiết diện đi qua mép cột và bò uốn bởi các phản lực đầu cọc PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 125 3500 2000750 750 750 750 2000 5500 2000 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Moment tại ngàm xác đònh theo công thức : 1 . n i i i M r P = = ∑ Trong đó : n là số lượng cọc trong phạm vi côngxôn P I phản lực đầu cọc thứ i, r I :khoảng cách từ mặt ngàm đến trục i Diện tích cốt thép tính theo công thức : 0.9. . a o M Fa R h = Trong đó : M là moment tại tiết diện đang xét . h o là chiều cao làm việc của đài tại tiết diện đó . R a : cường độ tính toán của thép . b/ Tính toán cốt thép : Số liệu tính toán : bêtông mác 300 R n = 130 (KG/cm 2 ) ; thép CII R a = 2600 (KG/cm 2 ) Chiều cao đài 1,5m ; lớp bêtông bảo vệ 5 cm ; cọc ngàm vào đài 30φ= 660 * Moment theo phương cạnh dài : M 1 = 2×(P max ×r I ) = 2×203×1.7 = 690.2 (T.m) Diện tích cốt thép : 5 1 1 690.2 10 0.9. . 0.9 2600 145 o o M Fa R h × = = × × = 203,42 (cm 2 ) Chọn 29 cây φ30 đặt @125 để bố trí ( Fa chọn = 205cm 2 ); mỗi cây dài 5,4m . * Moment theo phương cạnh ngắn : M 2 = P max + P o + P min = 203 + 201.5 + 195.3 = 600 (T.m) Với 884.11 14.065 1 51.81 6 6 o P × = + + = 201.5 (T) Diện tích cốt thép : 5 1 1 600 10 0.9. . 0.9 2600 145 o o M Fa R h × = = × × = 176.8 (cm 2 ) Chọn 35φ26 đặt @160 để bố trí (Fa chọn = 185.8 cm 2 ); mỗi cây dài 3,4m Tổng khối lượng thép bố trí trong đài cọc móng M1: 156,6 m thép φ30 và 119m thép φ26 có khối lượng là : 156.6×5.549 + 119×4.168 = 1361.64 (kg) PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 126 [...]... 11: dung dòch Bentonic tràn lên miệng hố khoan được thu hồi và bơm vào một bể lắng để tiếp tục cho lần khoan tiếp theo PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 144 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 145 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 146 ... thỏa điều kiện tính toán theo móng cọc đài thấp Hầm Q -3300 N M -4300 -5800 Thứ tự lớp đất cọc đi qua Bùn sét : 8.45 m Lớp sét : 10 m Cát mòn : 6 m 3) Sức chòu tải của cọc theo vật liệu : PCVL = RU × Fb + Ran × Fa Trong đó : RU : cường độ tính toán của bêtông cọc nhồi ; R : mác bêtông Vì thi công dưới MNN và dưới bùn nên : PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 135 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP... tại tiết diện đó Ra : cường độ tính toán của thép b/ Tính toán cốt thép : Số liệu tính toán : bêtông mác 300 R n = 130 (KG/cm2) ; thép CII Ra = 2600 (KG/cm2) Chiều cao đài 1,5m ; lớp bêtông bảo vệ 5 cm ; cọc ngàm vào đài 30φ= 660 * Moment theo phương I-I : MI-I = 2×Pmax×rI = 2×207.42×0.7 = 290.39 (T.m) PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 141 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001... cách từ mặt ngàm đến trục i Diện tích cốt thép tính theo công thức : Fa = M 0.9.Ra ho Trong đó : M là moment tại tiết diện đang xét ho là chiều cao làm việc của đài tại tiết diện đó Ra : cường độ tính toán của thép PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 133 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 b/ Tính toán cốt thép : Số liệu tính toán : bêtông mác 300 R n = 130 (KG/cm2) ; thép... cọc đến vò trí : Z + 20 φ = 14.4 + 20 × 20 × 10-3 = 14.8 (m) Vậy chọn chiều dài đặt thép trong cọc là : Lthép = 15 (m) CÁC BƯỚC THI CÔNG CỌC KHOAN NHỒI TẠI HIỆN TRƯỜNG 1) Bước 1 : công tác đònh vò cọc trên mặt bằng công trình ; di chuyển máy và giàn khoan vào vò trí Cấu tạo đầu khoan gồm : PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 143 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001  Thùng khoan. .. mòn : 6 m 3) Sức chòu tải của cọc theo vật liệu : PCVL = RU × Fb + Ran × Fa Trong đó : RU : cường độ tính toán của bêtông cọc nhồi ; R : mác bêtông PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 127 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Vì thi công dưới MNN và dưới bùn nên : RU = R 300 = = 66.7 > 60 (KG/cm2) → lấy RU = 60 (KG/cm2) 4.5 4.5 Ran : cường độ tính toán của thép ; Rc : giới hạn chảy... sâu 4.308 m kể từ đáy móng quy ước : PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 140 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 Độ lún của nền : 3 S =∑ i =1 0.8 gl 0.8 ×1.436 10.29 4.620 σ zi hi = ( +9.878+8.232+6.235 ) Ei 550 2 2 S =0.0664 m = 6.64 cm < Sgh =8 cm Vậy độ lún của khối móng quy ước thỏa Y 9) Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc : a/ Sơ đồ tính : Xem đài cọc như một dầm công... phủ trên đài cọc : Nđđ = 1.1 × Fsb × γtb × h = 1.1 × 9.88 × 2.2 × 2.5 = 59.774 (T) Số lượng cọc trong móng : PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 129 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 nc = µ ∑ N = 1.2 471.754 + 59.774 = 2.99 (cọc) Qdn 213 750 2000 750 1750 1750 Chọn 4 cọc để bố trí Sơ đồ bố trí các cọc trong đài : 750 2000 750 6) Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc : 3500 Tải... phủ trên đài cọc : Nđđ = 1.1 × Fsb × γtb × h = 1.1 × 12.336 × 2.2 × 2.5 = 74.63 (T) Số lượng cọc trong móng : nc = µ ∑ N = 1.2 589.059 + 74.632 = 3.7 (cọc) Qdn 213 Chọn 4 cọc để bố trí PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 137 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 750 2000 750 1750 1750 Sơ đồ bố trí các cọc trong đài : 750 2000 750 3500 6) Kiểm tra tải tác dụng lên đầu cọc : Tải do... cm2); mỗi cây dài 3,4m * Tổng khối lượng thép bố trí trong đài cọc móng M 2: 163.2m thép φ 22 163.2 ×2.984 = 487 (kg) * Kiểm tra chọc thủng : vì các đầu cọc đều nằm trong diện tích đáy tháp chọc thủng nên không cần kiểm tra PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 134 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 III / TÍNH TOÁN MÓNG M3 : Theo kết quả giải nội lực khung,ta có giá trò nội lực . ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 1996 – 2001 CHƯƠNG III : TÍNH TOÁN PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI  ĐẶC ĐIỂM CỦA CỌC KHOAN. điều kiện tính toán theo móng cọc đài thấp . PHẦN NỀN MÓNG – Chương 3: PHƯƠNG ÁN CỌC KHOAN NHỒI Trang 119 Thứ tự lớp đất cọc đi qua