Tính toán thiết kế móng Công trình TRƯỜNG DÂN LẬP THĂNG LONG xây dựng tại Hà NỘI, cao 21,3 m gồm 5 tầng , kết cấu công trình khung bê tông cốt thép chịu lực

TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 Bộ XÂY DựNG TRờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức Phần iii NềN MóNG (15%) Nhiệm vụ đợc giao : i ĐáNH GIá ĐặC ĐIểM CÔNG TRìNH ii ĐáNH GIá ĐIềU KIệN ĐịA CHấT CÔNG TRìNH iii LựA CHọN GIảI PHáP NềN MóNG iv THIếT Kế MóNG m1 : C & d, m2 : G & H GIáO VIÊN Hớng dẫn : THS NGUYễN THANH HƯƠNG Sinh viên thực : BùI VIệT CƯờNG Lớp : tC03x hòA I ĐáNH GIá ĐặC ĐIểM CÔNG TRìNH : - Công trình TRƯờNG DÂN LậP THĂNG LONG đợc xây dựng Hà NộI - Công trình cao 21,3 m gồm tầng , kết cấu công trình khung bê tông cốt thép chịu lực , tờng bao che gạch dày 200 - Mặt xây dựng khu đất tơng đối phẳng , khô Đây điều kiện thuận lợi trình thi công công trình - Nền nhà đợc tôn cao so với cốt thiên nhiên 1,8 m Cèt nỊn nhµ lÊy b»ng ± 0.000 - Tra b¶ng 16 TCXD 45 - 78 , B¶ng - ( Sách hớng dẫn Đồ án Nền - Móng ) công trình nhà khung bê tông cốt thép có tờng chèn : * Độ lún tuyệt đối giới hạn : Sgh = 0,08 m * Độ lún lệch tơng đối giới hạn : Sgh = 0,001 II ĐáNH GIá Điều kiện địa chất CÔNG TRìNH : Địa tầng : GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 - Căn vào Báo cáo kết khảo sát địa chất công trình đặt móng 5400 900 phạm vi lỗ khoan sâu 16,5 m , từ xuống gồm lớp đất có chiều dày thay đổi không nhiều mặt có giá trị trung bình sau : - Lớp : ữ 0,9 m : Đất lÊp γ = 16,4 KN/m3 - Líp : 0,9 ữ 6,3 m : Sét pha dẻo cứng = 17,8 KN/m3 - Líp : 6,3 ÷ 13,1 m : Cát pha dẻo = 18,1 KN/m3 - 1.800 - Líp : 13,1 ÷ 16,5 m : Cát bụi chiều dày cha kết thúc độ sâu hố thăm dò 16,5 m = 18,3 KN/m3 - 2.700 - Mực nớc ngầm độ sâu - 2,0 m kể từ mặt đất tự nhiên Các tiêu lý : - Chỉ tiêu lý lớp đất nh bảng 6800 - 8.100 3400 - 14.500 GVHD : THS NGUYÔN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BùI VIệT CƯờNG - LớP Tc 2003X - TUY HòA - 18.300 Trang : ẹề TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 Bảng : tiêu lý lớp đất Tên lớp đất h (m) Tên lớp ®Êt γ KN m3 γS KN m3 W % WL % WP % ϕ II CII KPa E KPa - - - - - - - ÷ 0,9 Đất lấp 16,4 0,9 ữ 6,3 Sét pha 17,8 26,2 35,2 39,5 23,6 12,5 25 6080 6,3 ÷ 13,1 C¸t pha 18,1 26,4 27,1 30,3 23,7 14,2 20,6 6870 13,1 ữ 16,5 Cát bụi 18,3 26,5 24 - - 16,8 - 8120 h : cao tr×nh mặt lớp đất WP : giới hạn dẻo l : độ dày lớp đất II : góc ma sát : trọng lợng riêng đất tự nhiên CII : lực dính đơn vị S : trọng lợng riêng hạt đất WL : giới hạn chảy W : độ ẩm tự nhiên E : môđun biến dạng tổng quát Đánh giá tính chất xây dựng lớp đất : - Để tiến hành lựa chọn giải pháp móng độ sâu chôn móng cần phải đánh giá tính chất xây dựng lớp đất * Lớp : Đất trồng trọt Phân bố mặt toàn khu vực khảo sát , lớp có bề dày 0,9 m Thành phần cấu tạo lớp gồm đất trồng trọt , xác hữu Là lớp đất yếu phức tạp , độ nén chặt cha ổn định ,vì không đủ khả tiếp nhận toàn tải trọng công trình Do không chọn làm lớp đất đặt mãng * Líp : SÐt pha - Cã chiều dày trung bình 5,4 m - Độ sÖt: IL = W − WP 35,2 − 23,6 = = 0,73 > 0,5 : đất trạng thái dẻo mỊm WL − WP 39,5 − 23,6 - HƯ số rỗng: GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MãNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 s ì (1 + 0,01× W ) −1 γ 26,2 × (1 + 0,01× 35,2) e= − = 0,99 17,8 e= - Mô đun biến dạng tổng quát : E = 6080 KPa > 5000 KPa , đất trung bình - γ = 17,8 KN/m3 - Mùc níc ngÇm xt độ sâu - 2,0 m so với cốt thiên nhiên , thuộc lớp đất thứ , phần lớp nằm dới mực nớc ngầm nên tính toán với lớp phải dùng trọng lợng riêng ®Èy næi γ dn γ − γ n 26,2 − 10 γ dn = s = = 8,14 ( KN/m3) 1+ e + 0,99 Kết luận : Căn vào tiêu lý lớp đất ta thấy, lớp đất có tính xây dựng trạng thái dẻo mềm * Lớp : Cát pha - Có chiều dày trung bình 6,8 m - Độ sệt: IL = W − WP 27,1 − 23,7 = = 0,515 :0< IL =0,515 5000 KPa , đất trung bình - = 18,1 KN/m3 -Trọng lợng riêng ®Èy næi γ dn γ − γ n 26,4 − 10 γ dn = s = = 8,86 ( KN/m3) 1+ e + 0,85 Kết luận : Căn vào tiêu lý lớp đất ta thấy , lớp đất có khả chịu tải trung bình * Lớp : Cát bụi - Chiều dày cha kết thúc độ sâu hố thăm dò 16,5 m - Hệ số rỗng: s ì (1 + 0,01ì W ) γ 26,5 × (1 + 0,01× 24) e= − = 0,795 18,3 e= 0,6 < e = 0,795 < 0,8 : đất trạng thái chặt vừa GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BùI VIệT CƯờNG - LớP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 - Môđun biến dạng tổng quát : E = 8120 KPa > 5000 KPa , đất trung bình - = 18,3 KN/m3 -Trọng lợng riêng ®Èy næi γ dn : - γ dn = γ s − γ n 26,5 − 10 = = 9,19 ( KN/m3) 1+ e + 0,795 KÕt luËn : Căn vào tiêu lý lớp đất ta thấy , lớp đất có khả chịu tải trung bình III LựA CHọN GIảI PHáP NềN MóNG : Loại móng : - Dựa vào tiêu lý lớp đất đánh giá địa chất công trình,lớp đất thứ độ sâu - 0,9 m ữ - 6,3 m tính từ cos thiên nhiên lớp đất trung bình , có xuất mực nớc ngầm sâu 2m nên thuận tiện cho thi công , thích hợp làm đặt móng Do chọn phơng án móng nông thiên nhiên , đặt lớp đất thứ Giải pháp mặt móng : - Công trình đợc xây dựng nên đất trung bình - Tất móng đợc thông qua giằng , giằng có tác dụng làm giảm độ lún lệch móng , đồng thời giá đỡ cho tờng xây tầng Chän kÝch thíc 200 x 600 cho gi»ng ngang 200x400 cho giằng dọc.Cos đỉnh giằng cos tự nhiên - Do trục C D cách 1,8 m nên móng M1C M1D thích hợp thiết kế móng hợp khối để thuận tiện thi công (M1) - Do trục G H cách 2,4 m nên móng M2G M2H thích hợp thiết kế móng hợp khối để thuận tiện thi công (M2) IV.thiết kế móng khung trục : A ThiÕt kÕ mãng M1 cét trôc c & d : 1) Xác định tải trọng công trình tác dụng xuống móng: * Trọng lợng thân giằng móng tác dụng lên cột trục C&D : 3,9 3,9 GgC = [0,2.0,4.( )].25.1,1 = 8,58 (KN) + 2 3,9 3,9 7, GgD = [0,2.0,4.( )+0,2.0,6 ]25.1,1 = 22,44 (KN) + 2 * Trọng lợng thân tờng chèn tác dụng lên cột trục C&D : 1,8 GtC = [0,2.(1,8.3,9 + 1,8 )].18.1,3 = 40,43 (KN) 1,8 7,2 GtD = 0,2.[1,8 + 1,8 + 3,9.(5,7-0,7)] 18 1,3 = 129,168 (KN) 2 * Träng lợng thân cột tầng : GcC = 0,25.0,25.(6,3 - 0,4).25.1,1 = 10,14 (KN) GcD = 0,25.0,6.(6,3 - 0,7).25.1,1 = 23,1 (KN) * Sau tính toán tổ hợp nội lực theo kết chạy máy nội lực khung ta có đợc tổ hợp bất lợi chân cột ( đỉnh móng ) với giá trÞ néi lùc nh sau ( cã xÐt dÊu ) : *Tổ hợp 1,2,3,5: GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG – NỊN MãNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LớP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tèt nghiƯp kü s x©y dùng khãa 2003-2008 * Cét trơc C ( phÇn tư ) : tt N C = - 27,4 (T) = -274 (KN) tt M C = -1,446 (Tm) = -14,46 (KNm) tt QC = -0,45 (T) = -4,5 (KN) * Cét trôc D ( phÇn tư 6) : tt N D = - 93,384 (T) = -933,384 (KN) tt M D = -18,434 (Tm) = -184,34 (KNm) tt QD = -5,96 (T) = -59,6 (KN) * Tải trọng tính toán tác dụng xuống móng có kể đến tải trọng giằng móng , tờng chÌn , cét tÇng * Cét trơc C ( phÇn tư ) : tt N C = 274 + 8,58 + 40,43 + 10,14 = 333,15 (KN) tt M C = -14,46 (KNm) tt QC = -4,5 (KN) * Cét trơc D ( phÇn tư ) : tt N D = 933,384+ 22,44+ 129,168 + 23,1 = 1108,09 (KN) tt M D = -184,34 (KNm) tt QD = -59,6 (KN) *Tỉ hỵp 1,2,3,4: * Cét trơc C ( phÇn tư ) : tt N C = - 10,35 (T) = -103,5 (KN) tt M C = 1,343 (Tm) = 13,43 (KNm) tt QC = 0,4 (T) = 4(KN) * Cét trơc D ( phÇn tư 6) : tt N D = - 91,96 (T) = -919,6 (KN) tt M D = 16,43 (Tm) = 164,3 (KNm) tt QD = 4,943 (T) = 49,43 (KN) * T¶i trọng tính toán tác dụng xuống móng có kể đến t¶i träng gi»ng mãng , têng chÌn , cét tÇng * Cét trơc C ( phÇn tư ) : tt N C = 103,5 + 8,58 + 40,43 + 10,14 = 162,65 (KN) tt M C = 13,43 (KNm) tt QC = 4(KN) * Cét trôc D ( phÇn tư ) : tt N D = 919,6+ 22,44+ 129,168 + 23,1 = 1094,3 (KN) tt M D = 164,3 (KNm) tt QD = 49,43 (KN) GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 * Sau so sánh hai cặp nội lực ta thấy cặp nội lực tổ hợp 1,2,3,5 lớn nội lực cặp 1,2,3,4 nên chọn nội lực tổ hợp 1,2,3,5 để tiến hành tính toán thiết kế cho móng M1 2) Xác định điểm đặt hợp lực đỉnh móng trục C&D : - Gọi x khoảng cách từ trọng tâm cột trục D đến điểm đặt hợp lực - Lập phơng trình cân cho điểm O , ta có : tt ∑ M = − N Ctt (1,8 + 0,2 − x) + N D x = 333,15.(2,0 - x ) = 1108,09 x ⇔ 666,3 - 333,15.x = 1108,09 x ⇒ 666,3 = 1441,24.x ⇒ 666,3 x= = 0,4623 m ⇒ 1441,24 tt NC MC tt C tt NO tt MO Q O tt tt QC tt ND MD tt D O 1540 tt QD 460 1800 l/2 l/2 -Để thuận tiện cho thiêt1 kế thi công chọn x=0,46m D * Hợp lực tính toán : C *Tỉ hỵp 1,2,3,5: SƠ ĐỒ XÁC ĐỊNH TÂM O tt tt tt = N C + N D = 333,15 + 1108,09 = 1441,24 (KN) N0 TT céng thêm lợng mô men lệch tâm N gây lµ - M O NTTO x 0,0023= 1441,24 x 0,0023= 3,31(kNm) tt tt M 0tt = M C + M D +3,32 =14,46+ 184,34 +3,31= 202,11 (KNm) tt tt Q0tt = QC + QD = 4,5 + 59,6= 64,1 (KN) * Hợp lực tiêu chuẩn đỉnh móng : ( n=1,2 ) 1441,24 N 0tt tc = = 1201,033 (KN) N0 = 1,2 n tt 202,11 M0 = = 168,425 (KNm) M 0tc = 1,2 n 64,1 Q0tt tc = = 53,4 (KN) Q0 = 1,2 n *Tỉ hỵp 1,2,3,4: GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s x©y dùng khãa 2003-2008 tt tt N 0tt = N C + N D = 162,65 + 1094,3 = 1256,95 (KN) - MTTC cộng thêm lợng mô men lệch tâm N gây NTTC x l1= 162,65 x (2-0,46) = 250,48(kNm) NTTD x l2= 1094,3 x 0,46= 503,378(kNm) tt tt M 0tt = M C + M D +503,378-250,48 M 0tt =13,43+ 160,3 +503,378-250,48= 426,628 (KNm) tt tt Q0tt = QC + QD = + 49,43= 53,43 (KN) * Hợp lực tiêu chuẩn đỉnh mãng : ( n=1,2 ) 1256,95 N 0tt tc = = 1047,458 (KN) N0 = 1,2 n tt 426,628 M0 = = 355,52 (KNm) M 0tc = 1,2 n 53,43 Q tt tc = = = 44,5 (KN) Q0 1,2 n 3) Chọn độ sâu chôn móng : - Cần chọn cao trình đỉnh móng hợp lý để khỏi phải xác định lại tải trọng Chọn độ sâu ch«n mãng h = 3,2 m ( tÝnh tõ cèt ± 0.000 ) Cos ®Ønh mãng -2.4 m ( tÝnh từ cốt 0.000 ) - Chiều dày lớp đất tôn 1,8 m , đất tôn đợc tận dụng từ đất đào móng nên ®ỵc lÊy b»ng γ cđa líp ®Êt lÊp - Nh , đế móng đặt lớp đất sét pha 0,5 m - Giả thiết chiều rộng đế móng b = 2,4 m 4) Xác định sơ kích thớc đế móng : - Móng chịu tải trọng lệch tâm nên cần làm đế chữ nhËt - ChiỊu réng ®Õ mãng b - ChiỊu dài đế móng l = k.b - Diện tích đế móng F = b l * Cờng độ tính toán đất đáy móng : m m ' R = ( A.b.γ II + B.h.γ II + D.C II ) K tc Trong ®ã : - m1 = 1,1 : hệ số điều kiện làm việc : sét pha dẻo cứng có độ sÖt IL = 0,73 > 0,5 - m2 = 1,0 - hệ số điều kiện làm việc công trình có tác dụng qua lại với công trình kết cấu nhà khung không tuyệt đối cứng - Ktc = 1,0 - hƯ sè tin cËy, v× tiêu lý đợc xác định trực tiếp ®èi víi ®Êt nỊn - γ II - träng lỵng thể tích đất nằm trực tiếp dới đáy móng γ = 17,8 kN/m2 ' - γ II - träng lợng thể tích trung bình đất kể từ đáy móng trở lên GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NỊN MãNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức h h đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 0,9.16,4 + 0,5.17,8 = 16,9 (kN/m2) 0,9 + 0,5 i - CII - lùc dÝnh cđa ®Êt n»m trùc tiếp dới đáy móng CII = 25 KPa = 25 KN/m2 - A,B,D - hệ số phụ thuộc vào góc ma sát đất II = 12,5 - tra b¶ng 3.2 ⇒ A = 0,245 , B = 1,997 , D = 4,487 ' γ II = VËy R = i i = 1,1.1 (0,245.2,4.17,8 + 1,997.1,4.16,9 + 4,487.25) = 186,88(kN/m2) * DiƯn tÝch s¬ đáy móng : Fsb = tc N0 1201,033 = 9,77 m2 = R − γ tb h 186,88 − 20.3,2 Trong ®ã : - γ tb - khèi lợng thể tích trung bình móng lớp đất móng khoảng (20 ữ 22) kN/m3 , lấy tb = 20 kN/m3 - Do móng chịu tải lệch tâm với độ lệch tâm F* = k Fsb - Với k hệ số kể đến độ lệch tâm 250k = 1,0 ữ 1,7 , chọn k = 600 1,1 * = 1,1 9,77 = 10,75 m2 VËy - F l = 2⇒ b = 10,75 = 2,32 m Chän b = 2,4 (m) b N N N KÕt luËn : Chän kÝch thíc ®¸y mãng l x b = 4,4 x 2,4 = 10,56 (m2) - Chän tû sè - tt C MC tt C tt O tt MO Q O tt tt QC tt D MD tt D O 660 1540 1800 tt QD 460 300 1440 200 2200 2200 D 975 100 250 100 975 C 660 1540 1800 460 300 200 2200 C GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NỊN MãNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HßA 1440 2200 D KÍCH THƯỚC MONG Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dùng khãa 2003-2008 5) KiĨm tra mãng ®· chän : * Kiểm tra sức chịu tải : - Kiểm tra theo điều kiện áp lực : tc Pmax ≤ 1,2.R vµ Ptbtc ≤ R N 0tc  e P = 1 ±  + γ tb h F  l - Gi¶ thiÕt chiỊu cao mãng hm = 0,8 m Với e độ lệch tâm M tc M 0tc + Q0tc hm 168,425 + 53,4.0,8 = 0,1758 m e = tc = = tc 1201,033 N0 N0 * áp lực tiêu chuẩn đế móng : tc max,min tc Pmax,min = 1201,033  0,1758   ±  + 20.3,2 10,56  4,4  tc ⇒ Pmax = 205 (kN/m2) tc ⇒ Pmin = 150,47 (kN/m2) 205 + 150,47 = 177,735 (kN/m2) * KiĨm tra ®iỊu kiƯn : tc Pmax ≤ 1,2.R vµ Ptbtc ≤ R tc ⇒ Ptb = tc Pmax = 205 (kN/m2) < 1,2.R = 1,2 186,88 = 224,25(kN/m2) tc Ptb = 177,735 (kN/m2) < R = 186,88 (kN/m2) Nh vËy nỊn mãng thâa m·n vỊ ®iỊu kiƯn áp lực * Kiểm tra sức chịu tải nỊn víi tỉ hỵp néi lùc 1,2,3,4 : Víi e độ lệch tâm M tc M tc + Q tc h 355,52 + 44,5.0,8 = 0,373 m e = tc = tc m = 1047,458 N0 N0 * áp lực tiêu chuẩn đế móng : tc Pmax,min = 1047,458  0,373   ±  + 20.3,2 10,56  4,4  tc ⇒ Pmax = 213,64 (kN/m2) tc ⇒ Pmin = 112,738 tc ⇒ Ptb = (kN/m2) 213,64 + 112,738 = 163,19 (kN/m2) GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức tc Pmin = 160,77 đồ ¸n tèt nghiƯp kü s x©y dùng khãa 2003-2008 (kN/m2) 197,955 + 160,77 = 179,36 (kN/m2) * KiÓm tra ®iỊu kiƯn : tc Pmax ≤ 1,2.R vµ Ptbtc ≤ R tc ⇒ Ptb = tc Pmax = 197,955 (kN/m2) < 1,2.R = 1,2 189,75 = 227,7(kN/m2) tc Ptb = 179,36 (kN/m2) < R = 189,75 (kN/m2) Nh vËy móng thõa mÃn điều kiện áp lực * Kiểm tra sức chịu tải với tổ hợp nội lực 1,2,3,5 : Với e độ lệch t©m M tc M 0tc + Q0tc hm 351,586 + 46,666.0,8 = 0,246 m e = tc = = tc 1576,4 N0 N0 * áp lực tiêu chuẩn đế mãng : 1576,4  0,246  tc Pmax,min =  ±  + 20.3,2 15   tc ⇒ Pmax = 200,1 (kN/m2) tc ⇒ Pmin = 138,07 (kN/m2) 200,1 + 138,07 = 169,08 (kN/m2) * Kiểm tra điều kiện : tc Pmax 1,2.R Ptbtc ≤ R tc ⇒ Ptb = tc Pmax = 200,1 (kN/m2) < 1,2.R = 1,2 189,75 = 227,7(kN/m2) tc Ptb = 169,08 (kN/m2) < R = 189,75 (kN/m2) Nh móng thõa mÃn điều kiện áp lực căp nội lực tổ hợp 1,2,3,5 6) Tính toán theo trạng thái giới hạn thứ : tc tc +So s¸nh ta thÊy Ptb = 179,36 (kN/m2) cđa tỉ hỵp (1,2,3,4) > Ptb = 169,08 (kN/m2) tc tổ hợp (1,2,3,5) nên ta lấy Ptb = 179,36 (kN/m2) cđa (1,2,3,4) ®Ĩ tÝnh lón cho mãng - KiĨm tra kÝch thíc ®Õ mãng theo ®iỊu kiƯn biến dạng Theo quy phạm qui định dùng phơng pháp cộng lún lớp phân tố để xác định độ lún , đất có chiều dày lớn coi nửa không gian , bỊ réng mãng b < 10 m Lóc giới hạn lấy đến độ sâu mà ứng suất gây lún 20% ứng suất thân - ứng suất trọng lợng thân gây ( theo trục qua tâm móng ) bt σ zi = ∑ γ i hi γ i hi -trọng lợng thể tích chiều dày lớp đất thø i ( kh«ng kĨ líp t«n nỊn ) + Xác định ứng suất thân cuối lớp đất lÊp: σ zbt 1.0 = 0,9 × 16,4 = 14,76(kPa) = GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s x©y dùng khãa 2003-2008 - øng st g©y lón trọng tâm diện tích đáy móng zgl = Ptbtc − σ zbt=0 = - øng suÊt thân đáy móng : zbt=0 = γ i hi = 0,9.16,4+ 0,5.17,8 = 23,66 (kN/m2) σ zgl = 179,36 - 23,66 = 155,7 (kN/m2) = - Chia đất dới đế móng thành lớp phân tố có chiều dày hi đảm bảo điều kiÖn : b = = 0,75 (m) Chän hi =0,5 (m) 4 - Đồng thời đảm bảo lớp phân tố đồng -K0i : Hệ số phụ thuộc tỉ số l/b 2z/b (tra bảng) - Chiều dày lớp phân tố hi Kết tính ứng suất gây lún ứng suất thân đợc lập thành bảng sau : gl bt Tên Độ sâu hi i zi zi Điểm L/b 2z/b K0 líp z (m) (kN/m2) m (kN/m3) (kN/m2) 155.70 0 1.67 1.000 0 17.80 23.66 154.35 0.5 1.67 0.33 0.979 0.5 17.80 32.56 141.61 1.67 0.67 0.898 0.5 8.14 37.60 123.76 1.5 1.67 0.785 0.5 8.14 41.67 SÐt 104.24 pha 1.67 1.33 0.661 0.5 8.14 45.74 2.5 1.67 1.67 0.544 85.789 0.5 8.14 49.81 1.67 0.462 72.857 0.5 8.14 53.88 3.5 1.67 2.33 0.375 59.138 0.5 8.14 57.95 1.67 2.67 0.313 49.360 0.5 8.14 62.02 4.5 1.67 0.264 41.633 0.5 8.14 66.09 10 4.9 1.67 3.27 0.231 36.429 0.4 8.14 70.23 11 1.67 3.33 0.225 35.483 0.1 8.86 71.12 12 5.5 1.67 3.67 0.192 30.278 0.5 8.86 75.55 13 1.67 0.170 26.809 0.5 8.86 79.98 GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NỊN MãNG 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức 14 15 16 6.5 7.5 1.67 1.67 1.67 4.33 4.67 ®å ¸n tèt nghiƯp kü s x©y dùng khãa 2003-2008 0.146 0.134 0.114 23.024 21.132 17.978 0.5 0.5 0.5 8.86 8.86 8.86 84.41 88.84 93.27 - Khi tÝnh øng suÊt g©y lún nhỏ so với ứng suất thân bỏ qua ảnh hởng gây lún Giới hạn chịu nén độ sâu mà zgl 0,2. zbt , giới hạn đến điểm 16 : zgl = 17,978 ≤ 0,2.σ zbt = 0,2.93,27 = 18,653(kN/m2) ⇒ Chiều dày HA = 7,5 m kể từ đáy móng - 1.800 CỐT TỰ NHIÊN 900 ĐẤT TRỒNG TROÏT γ =16,4 (kN/m3 ) tt NG tt QG 2000 - 2.700 600 G Q MG tt 14,76 23.66 - 3.800 45.74 5400 41.67 7) §é lón tổng cộng lớp mỏng phạm vi chịu lón : 32.56 34,34 37.60 MNN 49.81 53.88 SEÙT PHA γ =17,8 (kN/m3 I L = 0,73 ϕll = 12,50 cll = 25(kPa) E = 6080 (kPa) 57.95 62.02 66.09 70.23 71.12 - 8.100 75.55 79.98 84.41 88.84 93.27 6800 CAÙT PHA γ =18,1 (kN/m3 I L = 0,515 ϕll = 14,20 cll= 20,6(kPa) E = 6870 (kPa) 1 1 1 bt σ zi (kN/m2 ) BIEÅU ĐỒ ỨNG SUẤT VÀ ỨNG SUẤT GÂY 3400 - 14.500 GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 16.500 - 15% SVTH : BïI VIƯT C¦êNG - LíP Tc 2003X - TUY HßA CÁT BỤI γ =18,3 (kN/m3 ϕll = 16,80 E = 8120 (kPa) CHIỀU DÀY CHƯA KẾT THÚC Ở ĐỘ SÂU HỐ THĂM DÒ 16,5 m Trang : ẹềA TANG TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s x©y dùng khãa 2003-2008 hi gl σ zi i =1 E i β : hƯ sè kĨ ®Õn në hông đất : = 0,8 N : số lợng lớp phân tố phạm vi tầng chịu nén Hi : chiều dày lớp phân tố thứ i gl zi : ứng suất gây lún trung bình lớp phân tố thứ i Ei : môđun biến dạng tổng quát phân tố thứ i có chiều dµy lµ hi 0,8.0,5  155,5 41,633  0,8.0,4  41,633 36,429  S2 = + 154,375 + + 49,36 +  +  +  6080  2  6080  2  0,8.0,1  36,429 35,483  0,8.0,5  35,483 17,978  + + + 30,278 + + 21,132 +  +   6870  2  6870  2  ⇒ S2 = 0,068 (m) = 6,8 (cm) < Sgh = (cm) Sgh - ®é lón tut ®èi giíi hạn Vậy kích thớc móng thõa điều kiện độ lún tuyệt đối *Độ lún tơng đối: -Độ lún lệch tơng đối S móng M1 dÃy cét trơc C-D víi c¸c mãng M2 cđa d·y cét G-H n S = β ∑ ∆S = S1 − S 6,8 − = = 0.00098 < S gh = 0.001 L 813 8) Tính toán độ bền cấu tạo móng M1: - Vật liệu sử dụng : Bê tông mác 200 , Rn = 9000 (kN/m2) , Rk = 750 (kN/m2) ThÐp AII cã Ra = 280000 (kN/m2) - Tính toán độ bền móng theo tổ hợp bất lợi tải trọng tính toán - Khi xác định chiều cao lợng thép cần đặt cho móng ta dùng trị tính toán lực dọc xác định đến đỉnh móng mômen tơng ứng với trọng tâm diện tích đáy móng : * áp lực tính toán đáy móng : tt max,min P tt N  6el  = 1 F l el độ lệch tâm theo phơng cạnh dài l GVHD : THS NGUYễN THANH HƯƠNG NềN MóNG 15% SVTH : BùI VIệT CƯờNG - LớP Tc 2003X - TUY HòA Trang : TRƯờng đại học kiến trúc hà nội Khoa chức đồ án tốt nghiệp kỹ s xây dựng khóa 2003-2008 tt tt M tt M + Q0 hm 212,36 + 66,77.0,8 el = tt = = = 0,128 m tt 2076,548 N0 N0 tt Pmax,min = 2076,548  6.0,128  1 ±  15   tt ⇒ Pmax = 159,7(kN/m2) tt Pmin = 117,17 (kN/m2) tt tt Pmax + Pmin 159,7 + 117,17 ⇒P = = = 138,436 (kN/m2) 2 tt tb * Xác định Pl tt : áp dụng tính chất đồng dạng ta có : P tt max − P tt ( L) ⇒P =P + l 159,7 − 117,17 = 117,17 + 1,33 = 128,342( kN / m ) L : khoảng cách từ mép móng đến mép móng tt tt l L = l − x − c = − 0.87 − 0.6 =1,33m 2 2 * Xác định chiều cao làm việc móng : - Nh đà giả thiết phần , chiều cao đế móng h = 0,8m - Lấy lớp bảo vệ cốt thép móng có bê tông lót móng , dùng bê tông lót móng bê tông đá 4x6 mác 100 dày 100 lấy abv = 3.5 cm ⇒ ChiỊu cao lµm viƯc cđa mãng : h0 = hm - abv = 0,8 - 0,035 = 0,765 (m) 2.h0+bc=2.0,765+0,25=1,78x1 = -31,93; x2 = 1,636 ĐK: (0x1 = 21,51; x2 = 1,834 ĐK: (0