Đồ án nền móng công trình Khu phố thương mại liên kế 25 căn

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO MỤC LỤC NHẬN XÉT CỦA GIẢNG VIÊN HƯỚNG DẪN: Chữ ký của giảng viên hướng dẫn: PHẦN I: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 1. THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 2A Page 1 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO Theo sơ đồ mặt bằng tổng thể khu đất tại đường 30 tháng 4, thi xã Tây Ninh, tỉnh Tây Ninh, công tác khoan khảo sát địa chất phục vụ cho việc thiết kế công trình Khu phố thương mại liên kế 25 căn, có 3 vị trí khoan khảo sát địa chất: HK1, HK2, HK3 Chiều sâu khoan khảo sát là -15m mỗi hố khoan, có các trạng thái của đất nền như sau: * Hố khoan HK2 có 4 lớp, HK1 và HK3 có 5 lớp 1.1. Lớp 1: (Chí có tại HK1) Đất sét lẫn cát, màu nâu đỏ Lớp này dày 0.5m 1.2. Lớp 2: Sét pha nhiều cát, màu xám nhạt đến xám trắng đốm nâu vàng/ nâu đỏ, độ dẻo trung bình – trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng, gồm 2 lớp: 1.1.1. Lớp 2a: Trạng thái dẻo cứng; có bề dày tại HK1 = 5.5m, HK2 = 5.3m, HK3 =3.2m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau: - Độ ẩm: W = 21.4% - Dung trọng tự nhiên: = 1.885 g/cm 3 = 18.85 KN/m 3 - Sức chịu nén đơn: Qu = 1.211 kG/cm 2 - Lực dính đơn vị: C = 0.151 kG/cm 2 = 15.1 KN/m 2 - Góc ma sát trong: = 14 0 30’ 1.1.2. Lớp 2b: Trạng thái nửa cứng, có bề dày tại HK3 = 2.5m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau: - Độ ẩm: W = 20.1% - Dung trọng tự nhiên: = 1.917 g/cm 3 = 19.17 KN/m 3 - Lực dính đơn vị: C = 0.241 kG/cm 2 = 24.1 KN/m 2 - Góc ma sát trong: = 17 0 Page 2 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 1.3. Lớp 3: Sét pha cát lẫn sỏi sạn laterite, màu nâu đỏ vân xám trắng đốm vàng nâu, độ dẻo trung bình – trạng thái nửa cứng; có bề dày tại HK1 = 1.5m, HK2 = 1.9m, HK3 = 1.3m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau: - Độ ẩm: W = 20.1% - Dung trọng tự nhiên: = 1.972 g/cm 3 = 19.72 KN/m 3 - Dung trọng đẩy nổi: = 1.031 g/cm 3 = 10.31 KN/m 3 - Lực dính đơn vị: C = 0.255 kG/cm 2 = 25.5 KN/m 2 - Góc ma sát trong: = 16 0 30’ 1.4. Lớp 4: Cát mịn lẫn bột, màu xám trắng vân nâu vàng nhạt – trạng thái bời rời; có bề dày tại HK1 = 4.1m, HK2 = 4.3m, HK3 = 4.5m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau: - Độ ẩm: W = 25.7% - Dung trọng tự nhiên: = 1.860 g/cm 3 = 18.60 KN/m 3 - Dung trọng đẩy nổi: = 0.925 g/cm 3 = 9.25 KN/m 3 - Lực dính đơn vị: C = 0.025 kG/cm 2 = 2.5 KN/m 2 - Góc ma sát trong: = 27 0 1.5. Lớp 5: Sét lẫn bột và ít cát, màu xám trắng/ nâu đỏ nhạt đến nâu nhạt, độ dẻo cao – trạng thái nửa cứng; có bề dày tại HK1 = 3.4m , HK2 = 3.5m, HK3 = 3.5m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau: - Độ ẩm: W = 25.1% - Dung trọng tự nhiên: = 1.982 g/cm 3 = 19.82 KN/m 3 - Dung trọng đẩy nổi: = 0.995 g/cm 3 = 9.95 KN/m 3 - Lực dính đơn vị: C = 0.290 kG/cm 2 = 29.0 KN/m 2 - Góc ma sát trong: = 15 0 Trong phạm vi khảo sát, địa tầng chấm dứt ở đây. Page 3 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 2. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 2.1. SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN Với số liệu tính toán được giao theo bảng sau: Mã Đề 24 Địa chất L1 (m) L2 (m) L3 (m) L4 (m) L5 (m) N tt H tt M tt 2A 4.2 5.0 5.9 5.0 4.2 3543 -10 96.45 Page 4 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO Page 5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 2.2. CHỌN VẬT LIỆU CHO MÓNG - Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có: + R bt = 0.9MPa (cường độ chịu kéo của bê tông). + R b = 11.5 MPa ( cường độ chịu nén của bê tông). + Mô đun đàn hồi E = 26.5*10 3 MPa = 2.65*10 7 KN/m2. - Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs = 280MPa, R sw =225MPa - Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép đai Rs = 225 Mpa, R sw =225MPa - Hệ số vượt tải n =1,15. - γ tb giữa bê tông và đất = 22KN/m 3 =2,2T/m 3 2.3. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG - Đáy móng nên đặt trên lớp đất tốt, tránh đặt trên rễ cây hoặc lớp đất mới đắp, lớp đất quá yếu. - Chiều sâu đôn móng: chọn D f = 2 m . - Chọn sơ bộ chiều cao h: max 1 1 1 1 5.9 (0.49 0.98) 12 6 12 6 i h l     = ÷ = ÷ = ÷  ÷  ÷      Chọn h = 0.8 m Page 6 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 2.4. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG (BxL) - Tổng chiều dài móng băng là: L = 1 + 4.2 + 5.0 + 5.9 + 5.0 + 4.2 + 1= 26.3 m 1.1.3. Xác định bề rộng móng B - Chọn sơ bộ B = 1 m - Các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất: + D f = 2 m. + H ( chiều cao mực nước ngầm) = 5.5 m. + Dung trọng lớp đất (lớp 1) trên mực nước ngầm: γ 1 = 20 KN/m 3 + Chiều cao của lớp đất này: h 1 = 0.5 m + Dung trọng lớp đất trên đáy móng (lớp 2) trên mực nước ngầm: γ 2 = 18.85 KN/m 3 + Chiều cao của lớp đất này: h 2 = 1.5 m. + Dung trọng lớp đất dưới mực nước ngầm trên đáy móng (lớp 2): γ2’ = 9.73 KN/m3 + Chiều cao của lớp đất này: h 2 ’ = 3.5 m ; 3 = 14 0 30’ ; C 3 = 15.1 KN/m 2 + Với góc nội ma sát 3 = 14 0 30’ ( Dùng phương pháp nội suy) ta có 0.3089 2.2354 4.7679 A B C = = =      N 10.675 N 3.765 N 2.470 c q γ  = = =     Page 7 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 1.1.4. Điều kiện ổn định của nền đất đáy móng. 1.2 0 tc tc max tc tc TB tc min P R P R P ≤ ≤ ≥      Trong đó: - : cường độ (sức chịu tải tc) của đất nền dưới đáy móng. - ) - , : Áp lực tiêu chuẩn cực đại và cực tiểu do móng tác dụng lên nền đất. - - - Khoảng cách từ các điểm đặt lực đến trọng tâm đáy móng + 26.3 1 12.15 2 2 A a L d l m= − = − = + ( ) ( ) 26.3 1 4.2 7.95 2 2 aB d L l l m= − + = − + = + ( ) ( ) 1 2 26.3 1 4.2 5.0 2.95 2 2 C a L d l l l m= − + + = − + + = + ( ) ( ) 4 5 26.3 1 5.0 4.2 2.95 2 2 D b L d l l l m= − + + = − + + = + ( ) ( ) 5 26.3 1 4.2 7.95 2 2 E b L d l l m= − + = − + = + 26.3 1 12.15 2 2 F b L d l m= − = − = - Tổng tải trọng tác dụng theo phương đứng: + tt tt tt tt tt tt tt 1 2 3 4 5 6 N N N N N N N= + + + + + 461 619 695 729 557 482 3543 tt N KN= + + + + + = + 1 2 3 4 5 6 tt tt tt tt tt tt tt H H H H H H H= + + + + + 52 60 50 67 48 57 10 tt H KN = + + − − − = − + tt tt ttt t M i i i M N d H h = + +∗ ∗ ∑ ∑ ∑ Trong đó: • 40 53 73 70 69 60 33 . tt M KN m= + + − − − = − ∑ • Page 8 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO • - Tải trọng tiêu chuẩn: + + + - Cường độ ( sức chịu tải tiêu chuẩn) của đất nền dưới đáy móng: 1 2 *( ) tc f tc m m R A b B D D c K γ γ ∗ = ∗ ∗ + ∗ ∗ + ∗ + Trong đó : trọng lượng riêng của đất dưới đáy móng • • kN/m 3 - Trong trường hợp này không xét đến ảnh hưởng của MNN đến dưới đáy móng [ ] 1 2 2 *( ) 1*1 0.3089*1*18.85 2.2354*(0.5*20 1.5*18.85) 4.7679*15.1 163.38 / 1 tc f tc m m R A b B D D c K kN m γ γ ∗ = ∗ ∗ + ∗ ∗ + ∗ = + + + = - Ta có: 2 3080.87 25.81 * 163.38 22*2 tc tc tb f N F m R D γ ≥ = = − − 25.81 0.98 26.3 F B m L ≥ = = Chọn B = 1.5 m 2 167.92 / tc R kN m = - Kiểm tra: + 2 2 ax 2 3080.87 6*83.87 22*2 122.58 / 1.5*26.3 1.5*26.3 6 * * * tc tc tc fm tb N M P D B kN L B L m γ = + += =+ + + 2 2 2 3080.87 6*83.87 22*2 121.61 / 1.5*26.3 1.5*26. 6 * * 3* tc tc tc min tb f N M P D B L k m B N L γ = − + =+ = − + 122.58 121.61 122.095 2 2 tc tc tc max min TB P P P + + = = = Page 9 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO + 2 2 2 2 2 122.58 / 1.2 201.5 / 121.61 / 0 122.095 / 167.92 / tc tc max tc min tc tc tb P KN m R KN m P KN m P KN m R KN m = ≤ = =   ⇒  ≥ = ≤   = Thỏa ĐK 1.1.5. Điều kiện cường độ. - Hệ số an toàn cường độ: + * 2 15.1*10.675 (0.5*20 1.5*18.85)*3.7 * * 0 65 0.5*18.85*1.5*2.470 340.22 / .5* * * ult c f q y q c N D N b N N k m γ γ = + + + = = + + + 22 3543 6*96.45 22*2 134.37 1.5*26.3 1.5*26.3 6 * * * tt tt tt max tb f N M P D B L B L γ = + + + =+ = + [ ] 340.22 2.53 2 134.37 ult s s tt max q F F P = = = ≥ = (thõa mãn) 1.1.6. Điều kiện ổn định tại tâm đáy móng (ĐK lún) - Để xác định ứng suất gây lún tại tâm đáy móng, ta có: ( ) * 2 * 122.095 0.5*20 1.5*18.85 83.82 / tc gl tb f P P D KN m γ = − = − + = - Độ lún: [ ] 1 2 1 * 8 1 i i i i i e e S S h S cm e − = = ≤ = + ∑ ∑ - Chia lớp đất dưới đáy móng thành từng đoạn nhỏ: - Áp lực ban đầu (do trọng lượng bản thân đất gây ra) tại lớp đất i: (theo bảng 1) Trong đó: ; -hệ số phân bố ứng suất; Tính lún: Ta dùng phương pháp cộng lún từng lớp phân tố Chọn mẫu đất tính lún Lớp 2a chọn mẫu 1-1 (độ sâu 1.5 – 2.0m) tính lún từ 1.5–3.5m P (KN/m 2) 0 25 50 100 200 400 800 Page 10 [...]... 38.664 3.0998 0. 125 23.237 3.0998 0. 125 23.237 0.7761 0 7.761 0.7761 0 7.761 1.747E-11 - ĐỒ ÁN NỀN MÓNG M250 có: GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO + + + - Biểu đồ lực cắt của dầm móng băng - Biểu đồ Moment của dầm móng băng 2.7 Tính toán cốt thép chịu lực trong dầm móng - Xác định vị trí trục trung hòa: So sánh Mf với tất cả các giá trị Momen tại nhịp và gối được xuất ra từ biểu đồ Sap2000 Ta kết luận Mf>Mmax... 34 25. 4% 18.58(kN/m3) 9.26(kN/m3)X 2.7(kN/m2) 260 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO - Page 35 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 4 SỐ LIỆU TẢI TRỌNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO SỐ LIỆU ĐỒ ÁN 5 THIẾT KẾ MÓNG CỌC 5.1 CHỌN THÔNG SỐ BAN ĐẦU 1.1.15.Chọn chiều sâu chôn đài móng - Chọn chiều sâu chôn đài Df=2.0m 1.1.16.Chọn thông số cho cọc - Chọn vật liệu làm cọc: + Chọn hệ số điều kiện làm việc của bê tông γ b = 0.9 + Móng. .. LinStatic LinStatic LinStatic Page 25 GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO -102.063 -235.071 -36.272 -102.063 -235.071 -13. 2257 -101.938 -248.09 -13. 2257 -101.938 -248.09 11.0968 -102. 125 -261.137 11.0968 -102. 125 -261.137 36.6985 -102.188 -274.211 36.6985 -102.188 -274.211 63.5819 -102. 125 -287.314 63.5819 -102. 125 -287.314 91.75 -54.063 256 . 425 22.75 -54.063 256 . 425 -2.8 925 -54 243.007 -2.8 925 -54 243.007 -27.1932 -54.063... 24 GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO -101. 125 20.204 -232.9983 -101. 125 20.204 -234.979 -101 .25 7.621 -234.979 -101 .25 7.621 -235.7262 -101.188 -4.975 -235.7262 -101.188 -4.975 -235.2384 -101.188 -17.585 -235.2384 -101.188 -17.585 -233.5144 -101. 125 -30.211 -233.5144 -101. 125 -30.211 -230.5 525 -101. 125 -42.853 -230.5 525 -101. 125 -42.853 -226.3512 -101 .25 -55.513 -226.3512 -101 .25 -55.513 -220.9088 -101.438 -68.191... = 143mm 2 0.9* Rs * hb 0 0.9* 280*103 *0.33 + Chọn để tính toán As =113.04mm2 + Số thanh n== 1.27 + Chọn 2 thanh thép Khoảng cách a=1000/2=500 mm Vậy kết luận thép số 4 chọn a500 THANH THÉP SỐ 05 CHỌN @200 (theo cấu tạo) THANH THÉP SỐ 06 CHỌN (cốt giá) Page 31 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO Page 32 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG PHẦN II: THIẾT KẾ MÓNG CỌC GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 3 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 3B 3.1... -27.1932 -54.063 229.565 -50.1498 -54. 125 216.099 -50.1498 -54. 125 216.099 -71.7597 -54. 125 202.607 -71.7597 -54. 125 202.607 -92.0204 -54. 125 189.09 -92.0204 -54. 125 189.09 -110.9294 -54. 125 175.547 -110.9294 -54. 125 175.547 -128.484 -54. 125 161.977 -128.484 -54. 125 161.977 -144.6817 -54.063 148.38 -144.6817 -54.063 148.38 -159.5197 -54. 125 134.755 -159.5197 -54. 125 134.755 -172.9952 -54.063 121.101... 0.72 5 0.7 0.6 7 0.6 3 0.58 8 Ta có bảng tính toán độ lún móng băng như sau: Sau khi ta phân chia lớp đất đến phân tố thứ 5, ta có: => Vậy độ lún ổn định tại tâm móng là: => Vậy ta có bài toán thỏa mãn điều kiện về độ lún 2.5 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN NGANG 1.1.7 Xác định: 1.1.8 Xác định chiều cao móng: - Chiều cao dầm móng h: Page 12 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO  1 1 h =  ÷ ÷li... Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ ở đáy móng hb = hbo + a = 0.33 + 0.07 = 0.4 m hb 0.4 = = 2 > 1m Độ dốc của bản móng = ha 0.2 (Thỏa ĐK của độ dốc từ 1 ÷ 3) Page 13 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 2.6 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG (M;Q) - Hệ số nền: kN/m2 - Sử dụng phần mềm Sap2000 để tính toán lực cắt và moment tại dầm: XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG (M;Q) Frame Text 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8... -54.813 -87.794 -209.4562 -54.813 -87.794 -200.6768 -55. 125 -102.04 -200.6768 -55. 125 -102.04 -190.4728 -55.188 -116.332 -190.4728 -55.188 -116.332 -178.8396 -55 .25 -130.671 -178.8396 -55 .25 -130.671 -165.7 725 -55.188 -145.057 -165.7 725 -55.188 -145.057 -151.2669 -55. 125 -159.491 -151.2669 -55. 125 -159.491 -135.3178 -55 .25 -173.975 -135.3178 -55 .25 -173.975 -117.9203 -55.188 -188.508 -117.9203 -55.188... -101 .25 320.381 182.7522 -101 .25 320.381 151.3423 -101 .25 307.894 151.3423 -101 .25 307.894 121.1566 -101.188 295.405 121.1566 -101.188 295.405 92.1953 -101.063 282.916 92.1953 -101.063 282.916 64.4584 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 12 0.58824 12 0.68627 12 0.68627 12 0.78431 12 0.78431 12 0.88235 12 0.88235 12 0.98039 12 0.98039 12 1.07843 12 1.07843 12 1.17647 12 1.17647 12 1.27451 12 1.27451 12 1.3 7255 12 1.3 7255 . 3543 -10 96.45 Page 4 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO Page 5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 2.2. CHỌN VẬT LIỆU CHO MÓNG - Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có: + R bt = 0.9MPa. thiết kế công trình Khu phố thương mại liên kế 25 căn, có 3 vị trí khoan khảo sát địa chất: HK1, HK2, HK3 Chiều sâu khoan khảo sát là -15m mỗi hố khoan, có các trạng thái của đất nền như sau: *. sát, địa tầng chấm dứt ở đây. Page 3 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: ThS.HOÀNG THẾ THAO 2. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 2.1. SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN Với số liệu tính toán được giao theo bảng sau: Mã Đề