đồ án môn học nền móng

MỤC LỤC TRƯỜNG CAO ĐẲNG XÂY DỰNG 2 KHOA XÂY DỰNG CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐỀ BÀI DỒ ÁN NỀN MÓNG  Giảng viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN NGỌC PHÚC  Nhiệm vụ thực hiện: - Thống kê số liệu địa chất. - Thiết kế 01 phương án móng nông và 01 phương án móng cọc  Thời gian thực hiện : 40 ngày, kể từ ngày 22/10 đến 30/11  Thể hiện bài làm:  Thuyết minh trên giấy A 4 : - Đối với hính thức đánh máy: Font Time New Roman; Font size 13; chế độ giản dòng single; - Đối với hình thức viết tay: Trình bày sạch; gọn gàng;  Bản vẻ trên giấy A 1 : - Trình bày bố cục hợp lý ( có thể tham khảo bản vẻ mẫu kèm theo); - Đường nét, chữ viết, ký hiệu, tỷ lệ hình vẽ phải đúng quy cách kỹ thuật;  Số liệu tính toán:  Giải thiết: - Gọi X 1 , X 2 là 2 chữ số cuối mã số sinh viên; gọi X 3 =X 1 +X 2 =14  Tải trọng: - Hệ số vượt tải trung bình được lấy như sau: +n=1,2 nếu X 3 =0; 1; 2; 3; 4; +n=1,15 nếu X 3 =5; 6; 7; 8; 9; +n=1,3 nếu X 3 10; - Vị trí cột tính toán xác định theo giá trị X 3 như sau:  Cơ sỡ dữ liệu tải trọng tính toán tại chân cột: Giá trị X 3 Khung trục Cột trục Bảng i Giá trị X 3 Khung trục Cột trục Bảng i 0 1;5 B 4 6 1;5 B 1 1 2;3;4 A 1 7 2;3;4 D 2 2 1;5 C 3 8 1;5 C 4 3 2;3;4 B 4 9 2;3;4 E 1 4 1;5 D 2 1;5 D 3 5 2;3;4 C 3 - Bảng 1: Quy mô công trình 3 tầng; mặt bằng 1: L 1 =2m; L 2 =6m; L 3 =5m; L 4 =1,5m; B=4m - Bảng 2: Quy mô công trình 4 tầng; mặt bằng 1: L 1 =2m; L 2 =6m; L 3 =5m; L 4 =1,5m; B=4m - Bảng 3: Quy mô công trình 3 tầng; mặt bằng 2: L 1 =2,5m; L 2 =6m; L 3 =6m;L 4 =2,5m; B=4m - Bảng 4: Quy mô công trình 4 tầng; mặt bằng 2: L 1 =2m; L 2 =6m; L 3 =6m; L 4 =2,5m; B=4m  Hình thức mặt bằng dưới lưới cột công trình Khung trục TRỤC A TRỤC B TRỤC C TRỤC D TRỤC E N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) 1;5 15 2 45 -4 60 5 40 3 10 1,5 2;3;4 30 3 90 -6 120 7 80 4 20 2,5 Khung trục TRỤC A TRỤC B TRỤC C TRỤC D TRỤC E N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) 1;5 20 2,5 60 -5 80 6,5 55 4 15 2 2;3;4 40 4 120 -7 160 8 110 6 30 3 Khung trục TRỤC A TRỤC B TRỤC C TRỤC D TRỤC E N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) 1;5 18 2 48 -4 60 5 48 4 18 2 2;3;4 36 3 96 -6 120 7 96 4 36 2,5 Khung trục TRỤC A TRỤC B TRỤC C TRỤC D TRỤC E N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) N tt (T) M y tt (T.m ) 1;5 22 2,5 62 -5 80 6,5 62 5 22 2,5 2;3;4 44 4 124 -7 160 8 124 6 44 3 MẶT BẰNG CÔNG TRÌNH 2500 6000 6000 2500 17000 4000400040004000 16000 A B C D D 1 2 3 4 5 THỐNG KÊ MÓNG  Phần 1: Thống kê số liệu địa chất ( hố khoan 3). - Mục đích việc thống kê số liệu thí nghiệm nhằm tìm giá trị có tính đại diện với một dộ tin cậy nhất định cho một đơn nguyên đất nền, cũng như phân chia hợp lý các đơn nguyên địa chất dựa theo hệ số biến động của từng số hạng trong tập hợp thống kê> 1. Phân chia các lớp đất ( lớp đất địa chất công trình): - Được gọi là một lớp điạ chất công trình khi tập hợp các đặc trưng cơ – lý của nó phải có hệ số biến động v đủ nhỏ. Để xá định số biến động v, người ta tính giá trị trung bình số học của 1 đặc trưng A và độ lệch toàn phương trung bình, được xác định theo công thức: + Giá trị trung bình của 1 đặc trưng + Độ lệch toàn phương trung bình. • Trong đó:  A i – giá trị riêng của đặc trưng từ 1 thí nghiệm.  n: số lượng mẫu thí nghiệm.  v: hệ số biến động cho phép, phụ thuộc vào đại lượng cần thống kê (QPXD 45-78)  Hệ số biến động không thảo phải chia lại hai lớp đất. +Loại bỏ sai số A i nếu : • Nếu n > 25 • Nếu n 25 - v: hệ số phụ thuộc vào số lượng mẫu thí nghiệm n. 2. Nhóm chỉ tiêu vật lý và cơ học (ngoại trừ c và φ):  Giá trị tiêu chuẩn: - Giá trị tiêu chuẩn của tất cả các đặc trưng của đất (trừ lực dính đơn vị và góc ma sát trong) là giá trị trung bình cộng các kết quả thí nghiệm riêng rẽ. - + Giá trị riệng thứ i của chỉ tiêu A  Giá trị tính toán: - Nhằm mục đích nâng cao độ an toàn cho ổn định của nền chụi tải, một số tính toán ổn định của nền được tiến hành với các đặc trưng tính toán. Trong QP XD 45 – 78, đặc trưng tính toán được xác định theo công thức sau: + Trong đó: • A tc –Giá trị đạc trưng đang xét • K d Hệ số an toàn về đất  k d = 1 với các đặc trưng của đất ngoại trừ lực dính, góc ma sát trong, trọng lượng đơn vị và cường độ chụi lực nén 1 trục tức thời, có nghĩa là giá trị tính toán lấy bằng giá trị tiêu chuẩn.  khi xác định có hệ số an toàn đất trừ lực dính, góc ma sát trong, trọng lượng đơn vị và cường độ chụi nén 1 trục tức thời được xác định như sau: + Với trị số độ chính xác ρ được xác định như sau: (đối vơi R c và ɣ); mà • Trong đó:  t α : hệ số điều chỉnh (tra bảng theo số bậc tự do (n – 1 ) và tầng suất α)  Khi tính nền theo biến dạng (TTGH II) thìα = 0,85  Khi tính nền theo cường độ (TTGH I) thìα = 0,95  σ : đọ lệch phương: 3. Nhóm chỉ tiêu sức chống cắt ( c và φ )  Giá trị tiêu chuẩn: - Giá trị tiêu chuẩn của lực dính đơn vị và của góc ma sát trong là các thông số tìm được bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất, từ quanh hệ tuyến tính giữa sức chống cắt và áp lực nén. +Trong đó:  σ i – áp lực khi cắt  τ i – lực cắt đơn vị  n: số lượng giá trị riêng khác số mẫu  Giá trị tính toán: - Đối với lực dính c và hệ số ma sát tgφ: ρ = t α. .v + Ta có: + Trong đó: • t α : hệ số phụ thuộc vào số bậc tự do (n – 2) và tần suất α (tra bảng)  Khi tính nền theo biến dạng (TTGH II) thì α = 0,85  Khi tính nền theo cường độ (TTGH I) thì α = 0,95 4. Bảng thống kê sooa liệu địa chất (các chỉ tiêu vật lý và cơ học):  Lớp đất 1:  Thống kê dung trọng tự nhiên STT Tên hố khoan Số hiệu mẫu Dung trọng tự nhiên (ɣ) 1 HK3 UD3-1 1,901 2 HK3 UD3-2 1,932 3 HK3 UD3-3 1,942 4 HK3 UD3-4 1,943 Trung bình 1,9295 - Chỉ tiêu tiêu chuẩn và chỉ tiêu tính toán: chỉ tiêu tính toán và tiêu chuẩn TTGH1 TTGH2 α 0,95 0,85 tα 2,35 1,25 ɣtc 1,9295 1,9295 σɣ 0,0196 0,0196 ɣtt 1,9526 1,9418 1,9064 1,9172  Thống kê modun biến dạng mẫu đất E(moodun biến dạng) UD3-1 773,6 UD3-2 789,8 UD3-3 1689,9 UD3-4 926,5 Trung bình 1044,95  Thống kê sức chống cắt: Tên hố khoan Số hiệu mẫu σ τ σ2 σ x τ (σ.tgⱷtc+Ctc-τ)^2 HK3 UD3-1 0,5 0,492 0,25 0,246 0,004522562 1 0,69 1 0,69 0,005329 1,5 0,898 2,25 1,347 0,007876562 HK3 UD3-2 0,5 0,426 0,25 0,213 1,5625E-06 1 0,634 1 0,634 0,000289 1,5 0,822 2,25 1,233 0,000162562 HK3 UD3-2 0,5 0,426 0,25 0,213 1,5625E-06 1 0,577 1 0,577 0,0016 1,5 0,803 2,25 1,2045 3,90625E-05 HK3 UD3-3 0,5 0,369 0,25 0,1845 0,003108063 1 0,539 1 0,539 0,006084 1,5 0,728 2,25 1,092 0,006601563 Tổng 12 7,404 14 8,173 0,0356155  Chỉ tiêu tiêu chuẩn và tính toán của sức chống cắt số liệu tính toán TTGH1 TTGH2 α 0,95 0,85 Tα 2,35 1,25 Δ 24 Στ 0,05968 0,0597 Σc 0,04558 0,0456 Ctc 0,2325 0,2325 Tα 1,81 1,1 Ctt 0,315 0,2826  0,15 0,1824 Σtgφ 0,0422 0,0422 Tgφtc 0,3845 0,3845 Tgφtt 0,46088 0,4309  0,30812 0,3381  Thống kê hệ số rỗng e  Lớp đất 2: áp lực hệ số rỗng€ 0 0,5 1 2 4 UD3-1 0,66 0,61 0,58 0,54 0,5 UD3-2 0,63 0,58 0,56 0,51 0,48 UD3-3 0,61 0,59 0,58 0,55 0,53 UD3-4 0,62 0,59 0,56 0,53 0,49 Trung bình 0,63 0,5925 0,57 0,5325 0,5  BẢNG THỐNG KÊ DUNG TRỌNG TỰ NHIÊN STT Tên hố khoan Số hiệu mẫu Dung trọng tự nhiên (ɣ) 5 HK3 UD3-5 1,938 6 HK3 UD3-6 1,968 7 HK3 UD3-7 1,965 8 HK3 UD3-8 1,97 9 HK3 UD3-9 1,982 10 HK3 UD3-10 1,972 11 HK3 UD3-11 1,987 12 HK3 UD3-12 1,989 13 HK3 UD3-13 1,992 14 HK3 UD3-14 1,98 15 HK3 UD3-15 1,985 16 HK3 UD3-16 1,978 17 HK3 UD3-17 1,988 18 HK3 UD3-18 1,966 19 HK3 UD3-19 1,958 20 HK3 UD3-20 1,952 21 HK3 UD3-21 1,989 22 HK3 UD3-22 1,968 Ɣtc 1,973722222 - Chỉ tiêu tiêu chuẩn và chỉ tiêu tính toán: TTGH1 TTGH2 α 0,95 0,85 tα 1,74 1,07 ɣtc 1,9737 1,973722 σɣ 0,0146 0,014648 ɣtt 1,9797 1,977416 1,9677 1,970028  Thống kê modun biến dạng Modun biến dạng UD3-5 452,8 UD3-6 211,3 UD3-7 247,3 UD3-8 0 UD3-9 0 UD3-10 0 UD3-11 0 UD3-12 501,8 UD3-13 560,7 UD3-14 253,7 UD3-15 555,6 UD3-16 361,7 UD3-17 328,6 UD3-18 360,4 UD3-19 231,5 UD3-20 239,3 UD3-21 435,5 UD3-22 26,61 trung bình 264,8227778  Thống kê sức chống cắt: [...]... yếu tố để lựa chọn phương án móng khả thi nhất), ta chọn giải pháp móng nông và móng sâu Với công trình này, lựa chọn hai phương án khả thi là : + Phương án 1: móng nông + Phương án 2: mọc cọc ép - Đối với đồ án này, em được giao nhiệm vụ tính toán cho cột truc 1D và 5D, mặt bằng số 2, địa chất hố khoan 3 như đã thống kê ở trên với 2 phương án móng khả thi: móng cọc ép và móng nông - Tải trọng tại... toán móng nông trên nề thiên nhiên ( bỏ qua ma sát ở mặt bên móng) MẠT BẰNG LƯỚI CỘT CÔNG TRÌNH III Tính toán và thiết kế móng Cột D1 Gía trị tính toán Giá trị tiêu chuẩn Gía trị tính toán Giá trị tiêu chuẩn 1 N(T) Mx(T.m) Móng cọc 72 0 55,3 8 0 Móng nông 48 0 36,9 2 0 My(T.M ) Hệ số vượt tải 6 4,615 4 3,077 Phương pháp móng nông: 1.1 Xác định giá trị tiêu chuẩn và giá trị tính toán - Tải tính toán... Ntt=48 (T) đối với phương án móng nông + Lực dọc tại chân cột : Ntt=72 (T) đối với phương án móng cọc ép + Momen uốn trong mặt phẳng khung dọc: Mytt=4 (T.m) đối với phương án móng nông + Momen uốn trong mặt phẳng khung dọc: Mytt=6 (T.m) đối với phương án móng cọc ép - Hệ số tin cậy tải trọng ( hệ số vượt tải ) trung bình: n=1,3 3 Các giả thuyết tính toán: - Việc tính toán móng cọc đài thấp dựa vào... nâu, xám xanh, trạng thái cứng • Bề dày h = 5,45m, độ sâu từ -45,2 đến -50,65,2m 1.2 Đánh giá điều kiện địa chất: - Dựa vào các điều kiện cơ lý của đất nền ở bảng trên có thể đánh giá sơ bộ điều kiện địa chất từ đó đưa ra các phương án thiết kê móng khả thi và hợp lý Trong đồ án nền móng này , đánh giá tính chất của đất nền chủ yếu dựa vào hai thông số chính là moduyn tổng biến dạng E0 và góc ma sát trong... bê tông 2 Lựa chọn phương án móng: - Dựa trên điều kiện địa chất đã phân tích và khảo sát ở trên, cũng như quy mô, tải trọng công trình trong đồ án này ( tức nhiên việc lựa chon phương án móng còn dựa trên nhiều yếu tố khác nữa như đặc điểm công trình, hiện trường xây dựng, khả năng thi công của nhà thầu, tiến độ thi công , khả năng kinh tế, Nhưng trong phạm vi đồ án nền móng này ta chỉ dựa trên vài... đất thứ 3 là lớp đất tốt nhưng phương án đặt mũi cọc ở lớp đất này là không khả thi Ta chọn phương án móng cọc đài thấp, thi công hạ cọc bằng phương pháp ép, không khoan dẫn đài cọc đặt trong lớp 1 và mũi cọc đặt trong lớp 2 tại độ sâu 10m có chỉ số SPT 5 2.3 Tính toán móng dưới chân cột D1: 2.3.1 Tải trọng chân cột D1: 2.3.2 Sơ bộ thông số cọc, đài móng: - Đài móng: + Vật liệu : • Bê tông: B20 Rb=115... TCXD 205 – 1998  fsi – cường độ chui tải tính toán mặt bên của lớp đất thứ i Trong đồ án, thống kê số liệu địa chất lớp 2 không chỉ có số chảy ( độ sệt) Il nên ta không tra được fsi và qp Vì vậy không thể tính toán được sức chụi tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý, chuyển sang các phương pháp khác để tính toán, đánh giá sưc schuij tải của cọc theo đất nền 2.3.3.2.2 Sức chụi tải của cọc theo chỉ tiêu cường... cấu móng 1.6.1 Xác định chiều cao làm việc của móng theo điều kiện kiện chọc thủng - Cột đâm thủng móng theo hình tháp nghiên về các phía điều kiện chống đâm thủng không ảnh hưởng của thép ngang và không có cốt xiên đai: (1) - Chọn bê tong có cấp độ bền:Rb=11,5MPa;Rbt=0,9MPa - Chọn tiết diện cột: - Vậy chọn cột: ac x bc=25 x 25 - Thay vào (1) ta có: Chọn h0=0,35m - Xác định cốt thép trong cánh móng: ... đất nền được tính bằng công thức: Trong đó: • Qs – sức chụi tải cực hạn do ma sát bên • Qmũi – sức chụi tải cực hạn do sức kháng của mũi • FSms – hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên, lấy 1,5 – 2,0 • FSmũi – hệ số an toàn sức kháng mũi lấy bằng 2,0 – 3,0 Lưu ý: Sức chị tải do ma sát bên không đồng thời với sức chụi tải do kháng mũi, thông thường thành phần ma sát bên đạt cực hạn trước sức kháng... chọn móng - Chọn Hm=1,5 m - Đài móng: + Vật liệu : +Bê tông: B20 Rb=115 kG/cm2, ɣb=0,9 +Cốt thép chụi lực trong đài thép AII, Rs=2800(kG/cm2) Xác định kích thước sơ bộ của móng: - - Trong đó: 1,3 1,3 + m1= 1,2 và m2=1 (đất sét có độ sệt Il 0,5) ; ktc=1( lấy théo số liệu trong phòng thí nghiệm) +Với φ = 18o40’ + + +Mà ta có: + 1.4 + Chọn kích thước móng: Lm x Bm=1,5 x 1,5 m Kiểm tra ứng suất dưới đáy móng: . trong phạm vi đồ án nền móng này ta chỉ dựa trên vài yếu tố để lựa chọn phương án móng khả thi nhất), ta chọn giải pháp móng nông và móng sâu. Với công trình này, lựa chọn hai phương án khả thi. phúc ĐỀ BÀI DỒ ÁN NỀN MÓNG  Giảng viên hướng dẫn: TS. NGUYỄN NGỌC PHÚC  Nhiệm vụ thực hiện: - Thống kê số liệu địa chất. - Thiết kế 01 phương án móng nông và 01 phương án móng cọc  Thời. án móng khả thi: móng cọc ép và móng nông. - Tải trọng tại chân cột: + Lực dọc tại chân cột : N tt =48 (T) đối với phương án móng nông. + Lực dọc tại chân cột : N tt =72 (T) đối với phương án