đồ án nền móng móng đơn và móng sâu

40 2.9K 4
đồ án nền móng  móng đơn và móng sâu

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 1 NHẬN XÉT VÀ GÓP Ý ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 2 Li ng: Em xin chân thành cảm ơn thầy PGS. TS. Dương Hồng Thẩm đã tận tình hướng dẫn và chỉ dạy chúng em hoàn thành tốt đồ án môn học Nền Móng. ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 3 THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 1. Sơ đồ móng băng và số liệu tính toán 1.1 Sơ đồ móng: 1.2 Tải trọng tính toán Hệ số vượt tải: n = 1.2    Cột N tt (kN) N tc (kN) M tt (kN.m) M tc (kN.m) Q tt (kN) Q tc (kN) A 260 216,7 20 16,7 12 10 B 320 266,7 27 22,5 12 10 1.3 Số liệu địa chất của nền Lớp 1: dày 5m • Dung trọng tự nhiên của đất:           • Lực dính đơn vị:      • Góc ma sát trong:    • Độ ẩm tự nhiên:  • Hệ số rỗng:    • Độ rỗng:          • Dung trọng khô của đất:              • Tỷ trọng hạt của đất:                           Với       • Dung trọng đẩy nổi của đất:               • Độ bão hòa:             • Giới hạn dẻo:    • Giới hạn lỏng:    • Chỉ số dẻo:         • Độ sệt: B = 1,01 > 1  Nhận xét: lớp 1 là loại đất bùn sét ở trạng thái nhão 4000 A B ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 4 Lớp 2: dày 12m • Dung trọng tự nhiên của đất:           • Lực dính đơn vị:      • Góc ma sát trong:    • Độ ẩm tự nhiên:  • Hệ số rỗng:    • Độ rỗng:          • Dung trọng khô của đất:              • Tỷ trọng hạt của đất:                           Với       • Dung trọng đẩy nổi của đất:               • Độ bão hòa:             • Giới hạn dẻo:    • Giới hạn lỏng:    • Chỉ số dẻo:         • Độ sệt: B = 0,18 (0 < 0,18 <0,25)  Nhận xét: lớp 2 là loại đất sét ở trạng thái nửa cứng Lớp 1 5m BÙN SÉT, TRẠNG THÁI NHÃO MỀM γ = 13,8 (KN/m 3 ), γ' = 3,47(KN/m 3 ), B = 1,01 , C = 11 (KN/m 2 ) Lớp 2 12 m SÉT, TRẠNG THÁI NỬA CỨNG γ = 19,6 (KN/m 3 ), γ' = 9,8 (KN/m 3 ),B = 0.18, , C=38(KN/m 2 ) ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 5 2. Chọn vật liệu móng:  Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250)  Cường độ chịu kéo của bê tông : Rbt = 0,9 MPa  Cường độ chịu nén của bê tông : Rb = 11,5 MPa (Tra bảng 13- mục 5.1.2.3- tiêu chuẩn xây dựng 356 – 2005)  Môđun đàn hồi: E = 2,7 × 10 3 MPa = 2.7 × 10 7 kN/m 2 (Tra bảng 17- mục 5.1.2.6- tiêu chuẩn xây dựng 356 – 2005)  Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc: R s = 280 MPa  Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép đai: R s = 225 MPa (Tra bảng 21- mục 5.2.2.4- tiêu chuẩn xây dựng 356 – 2005)  Hệ số vượt tải n = 1.2    giữa đất và bê tông là 20kN/m 3 3. Chọn chiều sâu chôn móng:  Mực nước ngầm ở độ sâu D f = 2m  Đặt móng ở độ sâu h m = D f = 2m 4. Xác định sơ bộ kích thước móng - Chọn sơ bộ B m = 2m, h m = 500 mm 4.1 Xác định độ sâu mặt trượt:                Với                                                        Ta có: bề dày lớp đất 1: 5m H Cr = 1,456 m < 5m Vậy ta chỉ cần kiểm tra khả năng chịu tải của lớp đất thứ nhất 4.2 Khả năng chịu tải tiêu chuẩn của đất nền:                       600 2000 2000 Bc = 250 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 6 Với : • Móng băng được đặt trong lớp đất 1 có B = 1,01 > 0,5 nên chọn m 1 =1,1 • Giả sử công trình có kích thước chiều dài/ chiều cao  (m) nên chọn m 2 =1 • Đặc trưng tính toán lấy trực tiếp từ thí nghiệm: ktc=1,1 •        là dung trọng đẩy nổi của đất nằm phía trên đáy móng •        là dung trọng đẩy nổi của đất nằm phía dưới đáy móng • A, B, D là hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong của nền tra theo bảng 14 TCXD 45-78          • c = 11 kPa là lực dính đơn vị từ đáy móng trở xuống Vậy:                 Ta xem móng như móng chịu tải đúng tâm với N tc để có kích thước ban đầu: Áp lực móng phải đủ nhỏ để không gây vùng biến dạng dẻo quá lớn trong nền, sao cho toàn nền ứng xử như vật liệu đàn hồi:                 Diện tích sơ bộ đáy móng:                       Với L m = 4,25 m             Chọn lại B m = 2,8m Vậy kích thước móng L m x B m : 4,25 x 2,8 (m) 5. Tính phản lực nền theo trạng thái giới hạn II 5.1 Tính điểm đặt hợp lực:                  - Tổng áp lực tiêu chuẩn: ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 7          - Coi điểm đặt hợp lực cách A 1 đoạn   , ta có:                    - Độ lệch tâm:                  5.2 Tính phản lực nền theo trạng thái giới hạn II: Dựa theo TCXD 45-78 với móng chịu tải lệch tâm, ta có:  Khả năng chịu tải tiêu chuẩn của nền:                   Điều kiện cần để nền còn làm việc trong giới hạn đàn hồi:                                                                        Điều kiện đủ: • Độ lún:   với công trình dân dụng    • Độ lún lệch tương đối      với      • Góc xoay   125 125 2320 1930 4250 P N M Q N M Q 2000 2000 e=195 A' A B B' ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 8 Tính toán: •                •          •                •                 5.3 Kiểm tra ổn định nền theo TTGH 1: • Hệ số an toàn cường độ:          Với áp lực đáy móng được tính với tổ hợp cơ bản của các tải thì     • Áp lực dưới đáy móng                                              • Sức chịu tải cực hạn tính theo công thức Terzaghi đối với móng băng sử dụng cho loại đất mềm                         Tra hệ số          dựa vào bảng tra trang 50 sách “nền và móng” của thầy Lê Anh Hoàng                   Vậy:                    Nhn xét: Nếu tiếp tục mở rộng diện tích móng thì kích thước móng sẽ rất lớn, không phù hợp thực tế  đổi phương án thiết kế, sử dụng móng băng trên cọc ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 9 6. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG TRÊN NỀN CỌC 6.1 Chọn kích thước cọc thiết kế: • Chọn cọc 25x25 cm, bê tông M250 • Cốt thép 4, dài 11 m, thép AII - Chiều dài thân cọc 10,5m - Chiều dài mũi cọc 0,5 m 6.2 Chiều sâu đặt móng thỏa mãn điều kiện móng cọc đài thấp Tính toán chiều sâu đặt móng theo điều kiện cân bằng của tải ngang và áp lực bị động                   Trong đó:  là góc ma sát trong phạm vi chiều sâu chôn móng. : là dung trọng của đất trong phạm vi chiều sâu chôn móng. B m : là bề rộng móng theo phương thẳng góc với lực ngang H Giả sử chọn sơ bộ B m = 2m                                = 1,16 m  Chọn chiều sâu chôn móng D f = 2m ngay tại vị trí ngang mực nước ngầm thỏa điều kiện cân bằng của tải trọng ngang và áp lực bị động 6.3 Tính toán khả năng chịu tải  kh u ti theo vt liu:               • Với k m = 0,7 • R a = 280000 kPa • F a = 4. 2,01 = 8,044 mm 2 = 8,044.10 -4 m 2 • R n = 11500 kPa • F c = 0,25 . 0,25 = 0,0625 m 2 Vậy           ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 10  Kh u ti ca cc theo ch t nn TCXD 205  1998: Khả năng chịu tải cực hạn:         Khả năng chịu tải ở mũi (sử dụng phương pháp Meyerhof)                   Với:             : áp lực thẳng đứng hữu hiệu mà cọc đi qua                   1.1.1 Khả năng bám dính xung quanh:       Với:           Với: c a là lực dính giữa cọc và đất:         Chọn c a = 0,8 c   (kPa).    là áp lực hữu hiệu thẳng đứng đến giữa lớp đất thứ 2              là góc ma sát giữa cọc và đất:          Chọn  a = 0,8        K s là hệ số áp lực ngang:             Với nền sét:            Vậy:           Do cọc ép xuyên qua lớp đất yếu vào lớp đất nền tốt nên bỏ qua khả năng chịu ma sát hông của lớp đất yếu:                200030007500500 [...]... thuộc vào góc ma sát trong của nền tra theo bảng 14 TCXD 45-78 { • c = 38 kPa là lực dính đơn vị từ đáy móng trở xuống Vậy ( ) ( ) ⁄ Điều kiện để tính toán độ lún là ⁄ SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 ⁄ (thỏa) Page 32 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm 7.8 Tính lún nhóm cọc: ∑ Ứng suất do trọng lượng bản thân theo độ sâu: Độ sâu z (m) ( 0 5 0 ) 2 27,6 6 7 8 38,01 Ứng suất gây lún tại móng. .. nằm phía dưới mũi cọc • A, B, C là hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong của nền tra theo bảng 14 TCXD 45-78 { • c = 38 kPa là lực dính đơn vị từ đáy móng trở xuống Vậy ( ) ( ) ( ) Điều kiện để tính toán độ lún là ( ) 6.8 Tính lún nhóm cọc: Ứng suất do trọng lượng bản thân theo độ sâu: ∑ SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 15 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Độ sâu z (m) ( ) 0 0 GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm 2... MSSV:1151020009 Page 30 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm - Khả năng chịu tải cho phép ( ) Xét đến ảnh hưởng của nhóm cọc Kết luận: tính theo sơ đồ một nhỏ hơn tính theo sơ đồ 2  vậy khả năng chịu tải theo nhóm cọc là 7.7 Kiểm tra ổn định của móng khối quy ước dưới mũi cọc  Góc ma sát trung bình của các lớp đất theo chiều dài cọc: ∑ ∑  Bề dài và bề rộng móng khối quy ước:  Bề rộng móng khối quy... rộng móng khối quy ước: ( ) ( ) Chiều dài móng khối quy ước: Với: B’, L’ là khoảng cách xa nhất hai biên của 2 cọc xa nhất ( ) Lc = 10,5 m là chiều dài thân cọc Vậy SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 ( ) ( ) Page 13 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm ( ) ( ) Khối lượng móng khối quy ước tính đến độ sâu mũi cọc là Wm Tải trọng tác dụng tại đáy móng khối quy ước: ∑ Với ∑ là trọng lượng móng. .. MSSV:1151020009 Page 34 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm Sơ đồ tính lún: 5000 2000 0 3000 5000 27,6 1000 38,01 72,85 47,81 1000 Z=6m 57,61 1000 Z=7m 67,41 1000 Z=8m 76,91 41,23 26,95 1000 Z=9m 61,92 86,11 18,36 1000 Z = 10 m Z = 11 m 95,91 10,49 7.9 Kết cấu móng: - Khả năng chịu tải của nhóm cọc dưới đáy móng: - Diện tích đất nền đóng cừ tràm để gia cố là: - Phản lực đất nền dưới đáy móng sau khi gia... là: 179,13 kN/m Kết quả tính sap2000: SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 24 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm 7 Gia cố nền đất yếu (cách 2) Lớp 1 là lớp sét ở trạng thái chảy nhão dày 5m Lớp 2 là lớp sét ở trạng thái nửa cứng khá tốt  gia cố nền bằng cừ tràm ∑  Số liệu tính toán:  Độ sâu chôn móng Df = 2 (m)  Cọc cừ tràm đường kính trung bình , ∑ , dài 4m, đóng 25 cây/m2 7.1... Page 29 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm Sơ đồ 2: (sơ đồ phá hoại nguyên khối nhóm cọc) Khả năng chịu tải cực hạn:  Khả năng chịu tải ở mũi (sử dụng phương pháp Meyerhof) ( )  Cọc xuyên qua lớp đất yếu và ngàm vào lớp đất tốt ( ) { Với: : áp lực thẳng đứng hữu hiệu mà cọc đi qua (  ) ( ) Khả năng bám dính xung quanh: Với: ( ) Chọn ca = 0,8c ( ) Chọn ( )( a (kPa) = 0,8 ) ( Với nền sét,... quân dưới đáy móng: Phản lực dưới móng khối quy ước: ( ) ( ) ( ) ( )  Tải trọng tiêu chuẩn dưới móng khối quy ước ngay tại mũi cọc ( ) Với :Móng băng được đặt trong lớp đất 1 có B = 1,01 > 0,5 nên chọn m1=1,1 • Giả sử công trình có kích thước chiều dài/ chiều cao SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 (m) nên chọn m2=1 Page 14 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm • Đặc trưng tính toán lấy trực... ước: ( ) ( ) Chiều dài móng khối quy ước: Với: B’, L’ là khoảng cách xa nhất hai biên của 2 cọc xa nhất ( ) ( ) Lc = m là chiều dài thân cọc ( ) ( ( Vậy ) ( ) ) Khối lượng móng khối quy ước tính đến độ sâu mũi cọc là Wm Tải trọng tác dụng tại đáy móng khối quy ước: ∑ Với ∑ SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 31 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm là trọng lượng móng khối quy ước tính... Phương Anh MSSV:1151020009 Page 17 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm 6.9 Kết cấu móng:  Sơ đồ tải trọng: N=260 kN N=320kN e= 195 M= 20kN.m Q A M=27kN.m D C E F Q B A' B' 38,38 kN 125 600 57,88 kN 800 87,13 kN 1200 106,63 kN 800 600 125  Tính cốt thép cho dầm móng:  Tính nội lực: Do móng chịu tải lệch tâm, ta quy tổng tải trọng tập trung thành tải tập trung và moment tập trung đặt tại giữa . Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009 Page 1 NHẬN XÉT VÀ GÓP Ý ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm SVTH: Nguyễn Phương Anh MSSV:1151020009.              Tra hệ số          dựa vào bảng tra trang 50 sách “nền và móng” của thầy Lê Anh Hoàng                   Vậy:   . = 1,16 m  Chọn chiều sâu chôn móng D f = 2m ngay tại vị trí ngang mực nước ngầm thỏa điều kiện cân bằng của tải trọng ngang và áp lực bị động 6.3 Tính toán khả năng chịu tải  kh u

Ngày đăng: 03/08/2015, 16:48