Đồ án nền móng SVTH huỳnh đức trí

Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh án móng mơn học quan hàng đầu mà người kỹ sư phải học qua Mơn học đặt viên gạch cho cơng trình tảng vững cho sinh viên trước rời khỏi giảng đường Nội dung mơn học giúp sinh viên làm quen cơng việc thực tiễn bao gồm: thí nghiệm trường thu thập tài liệu địa chất, phân tích thống kê số liệu địa chất, sở đưa phương án móng hợp lý Một cơng trình đưa nhiều phương án móng, nên phương án phải tính tốn kỹ lưỡng trước đưa phương án móng hợp lý Phương án móng phải đảm bão u cầu kỹ thuật, tính ổn định, khả chịu lực phải đảm bảo u cầu kinh tế Đồ án gồm phần: Phần I: Thống kê số liệu địa chất Phần II: Thiết kế Móng băng Phần III: Thiết kế móng cọc Ngồi kèm theo bảng vẽ A1 thể mặt cơng trình, mặt cắt địa chất, cấu tạo chi tiết bố trí cốt thép chi tiết phục vụ cho việc thi cơng giám sát cơng trình Song song theo hướng dẫn Ths Ngơ Phi Minh số tài liệu kèm theo giúp tơi hồn thành đồ án Do hạn chế kiến thức nên việc tính tốn bố trí cốt thép nhiều chổ khơng hợp lý hồn tồn Trong tương lai tiếp tục hồn thiện kiến thức để bổ sung làm đồ án hồn chỉnh XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN ! SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh MỤC LỤC PHẦN I: THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT Trang I Tài liệu cơng trình II Giới thiệu tài liệu địa chất PHẦN II: THIẾT KẾ MĨNG BĂNG I Tải trọng thiết kế móng băng II Chọn chiều sâu móng xác định diện tích đáy móng III Kiểm tra ổn định biến dạng đất IV Kiểm tra độ lún ổn định tâm móng V Xác định chiều cao móng .10 VI Tính tốn nội lực bố trí cốt thép .12 PHẦN III: TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG CỌC I Dữ liệu tính tốn móng cọc BTCT 25 II Tính tốn thiết kế móng cọc 25 Chọn kích thước sơ 25 Tính sức chịu tải cọc Pc 25 Chọn độ sâu đặt đế đài 26 Chọn số lượng bố trí cọc 26 Kiểm tra độ lún móng cọc 28 Kiểm tra xun thủng đài cọc 32 SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh PHẦN I THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT I.TÀI LIỆU CƠNG TRÌNH Giá trị nội lực cho cột (tải trọng tính tốn) o lực dọc N = 69 (T) o moment M = 12 (Tm) o lực ngang Q = 19 (T) Mặt móng II MẶT BẰNG MĨNG II II GIỚI THIỆU TÀI LIỆU ĐỊA CHẤT Khối lượng địa chất gồm hố khoan : SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh o hố khoan (HK1) sâu 35,0 m o hố khoan (HK2) sâu 35,0 m o hố khoan (KH3) sâu 35,5 m Tổng độ sâu khoan 105,0 m với nhiều mẫu đất ngun dạng dùng để thăm dò địa tầng thí nghiệm xác định tính chất lý lớp đất 1.Cấu tạo địa chất Mặt cắt địa chất 2B SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng SVTH-Huỳnh Đức Trí GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh PHẦN 2: THIẾT KẾ MĨNG BĂNG I.TẢI TRỌNG THIẾT KẾ MĨNG BĂNG o Giá trị nội lực tính tốn sau: STT Vị trí đặt lực Lực dọc Ntt (KN) Moment Mtt Lực cắt Qtt (KNm) (KN) 5A 690 120 190 5B 690 120 190 5C 690 120 190 5D 690 120 190 5E 690 120 190 3450 600 950 Tổng o Giá trị nội lực tiêu chuẩn sau: (hệ số vược tải khơng q 1.15) N tc = N tt N STT , M tc = M tt n , Q tc = Vị trí đặt lực Q tt n Lực dọc Ntc Moment M tc Lực cắt Q tc (KN) (KNm) (KN) 5A 600 104.35 165.20 5B 600 104.35 165.20 SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh 5C 600 104.35 165.20 5D 600 104.35 165.20 5E 600 104.35 165.20 3000 521.75 826 Tổng Chọn lớp đất đặt móng 1a: sét độ dẻo cao, trạng thái mềm, có bề dày KH1 = 7.4 m, KH2 = 9.4 m, KH3 = 7.2 m, với tính chất lý đặt trưng sau: Số liệu tính chất lý đặt trưng sau thống kê: Độ ẩm : W = 87.75 % Dung trọng riêng : γ = 4.74 KN/m3 Lực dính đơn vị : c = 7.583 KN/m2 Góc ma sát : ϕ = 3030’ SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh II CHỌN CHIỀU SÂU MĨNG VÀ XÁC ĐỊNH DIỆN TÍCH ĐÁY MĨNG (b=?) Lớp 1A: C = 7.583 (KN/m2) ; γII = 4.74 (KN/m3) ; γ*II = 4.74 (KN/m3) Chọn chiều sâu chơn móng : Df = 1.5 (m) Chọn bề rộng móng sơ b0 : (m) Chiều dài móng băng : L = 1+4+6+6+4+1 = 22 (m), với đầu thừa lm = 1/4xlmin = 1(m) A,B,D: Là hệ số, tra bảng để xác định: ϕ  A = 0.0614  ⇒  B = 1.2454 C = 3.5100  = 3030’ Trong tổng tải trọng theo phương thẳng đứng N tt = 3450 ( KN ) N tc = 3000 ( KN ) Theo trạng thái giới hạn II ta có: RII = m1× m2 × ( A.b0γ II + B.D f γ *II + D.cII ) ktx 1.1×1 ( 0.0614 × b × 4.74 + 1.254 ×1.5 × 4.74 + 3.51× 7.583) 1.1 ⇒ RII = 35.76b ( 1) RII = Dựa vào điều kiện làm việc đất : Ptc ≤ RII Áp lực đáy móng : Ptc = ⇔ ∑N Ptc = tc F ×m + γ tb * ×D f 3000 136 + 22 × 1.5 = + 7.05 ( ) b × 22 b Từ (1) vs (2) : ⇒ b = 2.46 (m), chọn b = 2.5 (m) SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Diện tích đáy móng sơ : F≥ ∑N tc R II − γ tb D f ⇔ F = b × L = 22 × 2.5 = 55 ( m ) ≥ ∑N tc R II − γ tb × D f = 3000 = 630.25 (m2) 37.76 − 22 × 1.5 → Khơng thoả III KIỂM TRA ĐỘ ỔN ĐỊNH VÀ ĐỘ BIẾN DẠNG CỦA ĐẤT NỀN DƯỚI ĐÁY MĨNG: Kiểm tra sức chịu tải đất đáy cơng trình: Ptbtc ≤ RII ; tc Pmax ≤ 1.2 × R ; tc Pmin ≥0 Trong đó: RII=35.76 (KN/m2) Ptbtc : Là áp lực tiêu chuẩn trung bình đất tác dụng lên đáy móng tc tb P ∑N = tc + γ tb × D f = F 3000 + 22 ×1.5 = 56.45 ( KN / m ) > 35.76 ( KN / m ) 66 → Khơng thoả tc Là áp lực tiêu chuẩn lớn nhất, nhỏ tác dụng lên đáy móng: Pmax − : tc tb P ∑N = F tc + γ tb × D f ∑M ± tc W Trong đó: W: Moment kháng uốn b × L2 2.5 × 222 W= = = 201.6 ( m3 ) 6 ∑M ∑M tc : Tổng moment dời tâm móng tc = ( ( 120 + 120 + 120 + 120 + 120 ) + ( 190 + 190 + 190 + 190 + 190 ) × 0.5 ) = 775 ( KN ) 15 Kết quả: SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng tc Pmax = 78.45 + GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh 521.45 = 81.04 ( KN / m ) > RII = 1.2 × 35.76 = 43.32 ( KN / m ) 201.6 → Khơng thoả tc Pmin = 78.45 − 521.75 = 75.86 ( KN / m ) 201.6 > (thoả) → Khơng thoả điều kiện ổn định IV KIỂM TRA ĐỘ LÚN ỔN ĐỊNH TẠI TÂM MĨNG: Độ lún móng tính theo phương pháp tổng phân số tức tính tổng độ lún phân số vùng chiu nén Đối với nhà khung bê tơng cốt thép độ lún giới hạn tâm móng 8cm Ta tính cho móng lớp thứ kiểm tra điều kiện: S≤ Sgh (8cm) Tính lún phương pháp tổng phân bố: Áp lực gây lún đáy móng : pgl = p − γ × D f tc = ∑N = F tc + ( γ tb − γ ) D f 3000 + ( 22 − 4.74 ) ×1.5 = 80.43 ( KN / m ) 55 σ tb = 1.5 × 4.74 = 7.11( KN / m ) Các bước tính tốn độ lún ổn định phương pháp tổng phân bố: SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 10 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh c Bố trí cơt đai cho móng băng Các thơng số cho trước: Lực cắt Qmax =425(KN) Tiết diện b × h = 2.0 m × 0.7m Lớp bê tơng bảo vệ a = cm Cường độ chịu nén bê tơng Rb = Rn= 11.5 (MPa) Cường độ chịu kéo bê tơng Rbt = Rk = 0.9 (MPa) Cường độ chịu kéo cốt đai Rsw = 225 (MPa) Bước 1: So sánh Q ≤ ϕb3(1+ϕn)Rbtbho (1) ⇒ Qgh = ϕb3(1+ϕn)Rbtbho Trong đó: ϕb3 = 0.6 ϕn = Vì Qmax = 425 (KN) < Qgh = 702 (KN) Vậy điều kiện (1) thoả Đặt cốt đai theo cấu tạo khoảng cách cốt đai theo cấu tạo S≤ Sct = ( h hay 300, h > 450 mm) Chọn cốt đai theo cấu tạo khơng thoả Vậy cần đặt lại cốt đai Bước 2: Chọn: d2 asw= π = 50.27 ( mm ) : Diện tích cốt thép đai (φ) n= 2: số nhánh cốt đai Bước 3: Tính khoảng cách cốt đai Với: SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 22 Đồ Án Nền Móng ϕ ϕ ϕ ϕ n b2 = 2.0 b2 = 1.5 f GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh = Hệ số ảnh hưởng cạnh chịu nén = Hệ số xét đến ảnh hưởng lực dọc xác định theo cơng thức Khi chịu nén dọc N = ∑ Qtt = 950 ( KN ) ϕn = 0.1 ⇒ ϕ n = 0.1 Stt = N < 0.5 γ b Rbt bc ho 950 = 0.47 0.9 ×1150 × 0.3 × 0.65 4ϕb ( + ϕ f + ϕn ) γ b Rbt bc ho2 Q2 = 0.443 ( m ) = 443(m) ϕb ( + ϕb + ϕn ) Rbt bc ho2 S max = = 0.34(m ) = 340(m) Q2 Sct = 3000(mm) Chọn khoảng cách cốt đai S ≤ (Stt, Smax, Sct)⇒ S = 300 (mm) Bước 4: Tính ϕ wl = + Rs nasw 225 × 50.27 × = 1+ × = 1.11 ≤ 1.3 Rb bc s 11.5 300 × 300 ϕbl = − β Rb = − 0.01×11.5 = 0.885 β = 0.01 Kiểm tra : SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 23 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Qmax = 425( KN ) ≤ 0.3ϕ wlϕ pl Rbbc ho = 690.65( KN ) Vậy chọn cốt đai φ a300 gối, a350 nhịp Mặt cắt bố trí theo phương dọc hình vẽ PHẦN III TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG CỌC BTCT SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 24 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh I DỮ LIỆU TÍNH TỐN MĨNG CỌC BTCT Tải trọng tính tốn : Ntt = 690 (KN), Mtt = 120 (KN), Qtt = 190 (KN) Tải trọng tiêu chuẩn: Ntc = 600 (KN), Mtc = 104.35 (KN), Qtc = 165.22 (KN) Vật liệu làm móng: Bê tơng: B25 (M350) Cường độ chịu nén: Rb = 14.5 (MPa) = 14500 (KN/m2) Cường độ chịu kéo: Rbt = 1.05 (MPa) Module đàn hồi: Eb = 30 × 103(MPa) Hệ số boison: µ = 0.2 γ bt = 25 (KN/m3), γ tb = 22 (KN/m3) Cốt thép: Thép tròn AII (cốt dọc): Rs= 280 (MPa), Es= 210 × 106 (KN/m2) Lớp γ (KN/m3) γ ’(KN/m3) c(KN/m ) 1a 14.45 4.74 7.583 30’ 1b 15.09 5.31 8.743 2’ 18.57 8.7 6.591 3’ 19.87 10.11 29.998 15 33’ 19.34 10.00 30.810 10 22’ 19.08 9.28 18.300 12 42’ ϕ 0 0 0 II TÍNH TỐN THIẾT KẾ MĨNG CỌC 1.Chọn kích thước sơ bộ: Tiết diện cọc: 30(cm) × 30(cm) Chiều dài cọc: L = 20(m), = L - x = 20 - 0.5 = 19.5 (m) gồm hai đoạn cọc cọc dài 10(m) Chọn thép cọc là: 4φ18 với Fa = 1018(mm2) =10.18(cm2) Chọn chiều sâu đài Df = 1.5 (m) SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 25 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Tính sức chịu tải cọc Pc: a Theo vật liệu làm cọc Ta có: Qa = ϕ ( Rb Ab + Ra Aa ) Ab = Ap − As = 900 − 10.18 = 889.89 ( cm ) v × l 0.7 × 19.5 = = 68.25 r ϕ = 1.028 − 0.0000288λ − 0.0016λ = 0.785 λ= → Qa = ϕ ( Rb Ab + Ra Aa ) = 0.785 × (14500 × 0.088982+280000 × 10.18-4) = 1236 (KN) b Theo điều kiện đất nền: Theo tiêu học Ta có: Qa = Qs Q + FS s FS p Thành phần chịu tải ma sát xung quanh cọc Qs: Qs = ∑ Asi f si Với: f si = cai + k siσ 'vi tgϕ Asi = Ω × hi = 4d × hi k si = 1.4 ( − sin ϕai ) σ vii = γ '× hi Chọn độ sâu đặt đế đài Độ sâu chơn đài móng thoả mãn điều kiện:  ϕ  2Q Df ≥ tg π  45 − ÷  γ bh  Trong đó: Q tải trọng ngang tác dụng lên móng (Q = 19) SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 26 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Bh cạch đáy đài theo phương thẳng góc với lực Q giả sử: bh = 1.5 γ=1.445 (T/m3) ϕ = 30 30o tg(45oDf≥ 0.940 × 3o 30o )=0.940 2 ×19 =3.9 1.445 ×1.5 Df=0.7Df-min=0.7 × 3.9 = 2.7m Ta chọn độ sâu đài Df = 2.7m Lớp hi(m) Cai(KN/m2) 1a 5.9 7.583 1b ϕ σ 'vi (KN/m2) ksi Asi(m2) fsi(KN/m2) 3030’ 27.97 1.310 7.08 9.82 69.52 8.743 502’ 31.86 1.280 7.2 12.33 88.7 1.9 16.591 13030’ 16.72 1.070 2.28 20.88 47.60 3.8 29.990 15030’ 38.42 1.025 4.56 40.91 186.54 1.8 30.815 10020’ 18.05 1.15 2.16 35.60 76.8 Tổng Qs= 469.3536(KN) Thành phần sức chịu mũi đất mũi cọc Qp: Dùng theo phương pháp Terzaghi: Cọc đặt vào lớp đất có: C=30.815(KN/m2) γ’= 9.99(KN/m2) ϕ=10020’ ⇒ Nc =8.524 Nq =2.346 Nf =1.308 SVTH-Huỳnh Đức Trí Qsi(KN Trang 27 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Ap = 0.32(m2) qp = 1.3C.Nc+γhNq+0.4γdNf = 835.20(KN/m2) Khi đó: Qp= Apqp= 0.32 × 835.20 = 75.20 (KN) Vậy sức chịu tải cọc theo tiêu học: Qa = Qs Q p 469.3536 75.20 + = + = 260 ( KN ) 3 (Với FSs = ; FSp = 3) Theo tiêu vật lý: Qa ( coly ) = (m q R p Ap + u ∑ m f f si li ) ktc Gỉa thiết bố trí 6-10 ⇒ ktc = 1.65 Hệ số điều kiện làm việc cọc mũi cọc mR = (hạ cọc ép cọc) Hệ số điều kiện làm việc cọc mặt bên cọc mf = (hạ cọc ép cọc) Sức chịu tải đơn vị diện tích đất mũi cọc qp = 835.20(KN/m2) (Do đất mũi cọc (ở độ sâu 21.4m) đất cát mịn trạng thái chặt vừa) Chu vi cọc u = × 0.3 = 1.2(m) Xác định lực masat bên cọc (chia lớp đất dày 1m) Chọn số lượng cọc bố trí cọc: Số lượng cọc sơ bộ: n=β ∑N Qa tt = 1.6 × 690 = 4.08( β = 1.2 ÷ 1.6) 270 ⇒ Chọn n = (cọc) SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 28 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Kích thước đài cọc: B × L = 2.5m × 2.5m Khoảng cách cọc 4d = 1.2m Cấu tạo đài có mép đài cách mép cọc ngồi 350mm Kiễm tra sức chịu tài cọc (lực tác dụng lên cọc): Ngoại lực quy đổi tâm đài móng: ∑N ∑M tt tt y = N tt + Fd ftb D f = 690 + 32 × 22 ×1.5 = 987 ( KN ) =M tt + Qxtt hd = 120 + 190 × 1.2 = 348 ( KNm ) tt P = ∑N = n tt ∑M − ∑x tt y i xmax ∑M − ∑y tt x i ymax 987 348 − ×1.2 + (10 ×1.2 ) = 218 ( KN ) > SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 29 Đồ Án Nền Móng ∑N = tt max P = tt n GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh ∑M + ∑x tt y i xmax ∑M + ∑y tt x i ymax 987 348 + × 1.2 + ( 10 ×1.22 ) = 275 ( KN ) > 270 ( KN ) Kiễm tra sức chịu tải cọc làm việc nhóm: Hệ số nhóm η : n1: Số hàng dọc = n2: Số cọc hàng =  ( n − 1) n2 + ( n2 − 1) n1  η = 1−θ  ÷ = 0.84 90 n n   d   0.3  θ = arctg  ÷ = arctg  ÷ = 14 '10 '' s  1.2  Qnh = η × nc × Pc = 0.84 × × 270 = 907.2( KN ) ∑N ⇒ tt Ta có: + Qd = 987( KN ) Qnh < ∑ N tt (khơng thoả) chọn n = Qnh = Qnh = η × nc × Pc = 0.84 × × 270 = 1361( KN ) ⇒ Qnh < ∑ N tt (Thoả điều kiện) Kiểm tra ứng suất mũi cọc (móng khối quy ước) ϕtb ( hϕ ) = i i ∑l ( 5.9 × 30 '+ × '+ 1.9 ×13 30 '+ 3.8 ×15 30 '+ 1.8 ×10 24 ' ) = 56 ' = i α= 0 0 5.9 + + 1.9 + 3.8 + 1.8 ϕtb = 59 ' Kích thước móng quy ước: SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 30 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Bqu = ( B − × y ) + × h0 × tgα = ( 2.5 − × 0.15 ) + ×19.5 × tg ( 1059 ' ) = 3.55m Lqu = ( B − × y ) + × h0 × tgα = ( 2.5 − × 0.15 ) + ×19.5 × tg ( 1059 ' ) = 3.55m Vậy: Fqu = Bqu × Lqu = 3.55 × 3.55 = 12.60 ( m )  A = 0.1382  ϕ = 056 ' ⇒  B = 1.5527  D = 3.926  ∑γ h + γ D = ∑h + D * γ * II i i i f f ( 5.9 ×14.45 + ×15.09 + 1.9 ×18.57 + 3.8 ×19.87 + 1.8 ×19.37) + 1.5 ×14.45 ) 19.5 + 1.5 ⇒ RII = A × Bqu γ II + B(h0 + D f )γ *II + DcII = 16.34 ( KN / m ) = 0.1382 × 3.55 × 19.08 + 1.5527 × ( 19.5 + 1.5 ) × 16.38 + 3.9326 × 41.7 = 721.15 ( KN / m ) Nội lực quy tâm khối móng quy ước: σ bt N ∑ = tc qu tc Bqu Lqu tc σ max ∑N = σ ∑N = tc = qu tc qu B Lqu 5041 = 400 ( KN / m ) < RII = 721.15 ( KN / m ) 3.55 × 3.55 ∑M + tc qu qu = tc qu tc qu qu = tc qu B L tc qu qu B Lqu ∑M − B L ∑N tc qu 5041 302.5 + = 440.5 ( KN / m ) < 1.2 RII = 865.38 ( KN / m ) 3.55 × 3.55 3.55 × 3.55 5041 302.5 − = 359.44 ( KN / m ) > 3.55 × 3.55 3.55 × 3.55 ( = N tc + Fqu γ ( ∑ hi + D f ) + ( Fd hd + nFc hi ) γ bt − γ ) = 600 + 12.46 × 16.38 × ( 19.5 + 1.5 ) + ( 2.52 ×1.2 + × 0.32 ×19.5 ) × ( 25 − 166.38 ) = 5041( KN ) ∑M tc =M tc + H tc × hd = 104.35 + 165.22 ×1.2 = 302.6 ( KNm ) Ta có: SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 31 Đồ Án Nền Móng σ bt ∑N = tc qu tc qu B Lqu tc σ max ∑N = tc σ ∑N = = qu GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh 5041 = 400 ( KN / m ) < RII = 721.15 ( KN / m ) 3.55 × 3.55 ∑M + tc qu qu = ∑M − tc qu qu = tc qu tc qu B L B Lqu qu tc Bqu L tc Bqu Lqu 5041 302.5 + = 440.5 ( KN / m ) < 1.2 RII = 865.38 ( KN / m ) 3.55 × 3.55 3.55 × 3.55 5041 302.5 − = 359.44 ( KN / m ) > 3.55 × 3.55 3.55 × 3.55 Vậy: Đất phía đài cọc thoả mãn điều kiện ổn định Kiểm tra độ lún móng cọc (độ lún đất nến mũi cọc) Áp lực gây lún: σ gl = σ tb − ( ∑ γ i hi + D f γ ) = 400 − 5.9 × 14.45 + × 15.09 + 1.9 ×18.69 + 3.8 ×19.96 + 1.8 ×19.52 + ( 1.5 × 14.45 ) = 99.40 ( KN / m ) Chọn bề dày lớp phân bố m P1i = σ tb ứng suất trung bình lúc đầu lớp thứ i P2i = P1i+σ tb ứng suất trung bình lúc sau lớp thứ i Sau dựa vào thí nghiệm lớp cố kết ta tính lún sau: n n i =1 i =1 S = ∑S = ∑ e1i − e2i × hi + e1i Bảng tính lún móng cọc với Bqu=3.55(m) Kiểm tra độ lún móng cọc Ứng suất đáy khối móng quy ước tải trọng tải trọng thân khối móng gây ra: P = Ptbtc = 40 (KN) Ứng suất gây lún đáy khối móng quy ước : σglz=o = P-γđất HM= 400 – (5.9 ×14.45 + ×15.09 + 1.9 ×18.57 + 3.8 ×19.87 + 1.8 ×19.37) ⇒ σglz=o=400 -321.45 = 78.55 (KN) Lớp Điểm Z SVTH-Huỳnh Đức Trí Z Bqu K0 σz σ bt Pli P2i (KN/m2) e1i e2i Si(cm) Trang 32 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh (KN/m2) (KN/m2) (KN/m2) 0 78.55 24.51 1.2 0.34 0.825 64.804 44.118 2.4 0.68 0.584 45.873 63.726 3.6 1.01 0.374 29.378 83.334 34.31 105.9909 0.8 0.76 0.027 53.92 109.2605 0.8 0.788 0.009 73.53 111.1555 0.798 0.79 0.005 93.13 117.5581 0.796 0.79 0.004 4.8 1.35 0.248 19.48 102.92 112.7 127.0724 0.658 0.657 0.001 1.69 0.117 9.1904 122.55 132.4 141.1909 0.657 0.656 0.001 7.2 2.03 0.108 8.4834 142.16 8.4 2.37 0.053 4.1632 161.77 9.6 2.7 152 158.2853 0.657 0.656 5E-04 171.6 176.5579 0.656 0.655 7E-04 0.074 5.8127 181.37 191.2 196.2445 0.655 0.655 5E-04 10.8 3.04 0.055 4.3203 200.98 10 210.8 10 12 214.36 0.654 0.654 3E-04 3.38 0.036 2.8278 220.59 0.408(m)=4.8(cm) Vậy thoả điều kiện độ lún S = 4.8(cm) < (cm) Kiểm tra xun thủng đài cọc: Bê tơng B25 co Rbt = 10500 (KN/m2) Theo điều kiện xun thủng: Pxt ≤ Pcx S xt = 4hod × ( bcot + hod ) tb c P Mà: ∑N = tt = N tt γ tb D f Fd 4 tb ⇒ Pxt = Pc = 896( KN ) = 690 + 22 × 1.5 × 2.52 = 224( KN ⇒ Pcx = 0.75 Rbt × S xt = 0.75 × 10500 × (4 ×1.1× (0.6 + 1.1) = 58905( KN ) Chọn hd = 1.1(m) lớp bảo vệ a = 0.1(m)⇒ hd = 1.2(m) SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 33 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Chọn bê tơng B25 có Rb = 14500 (KN/m2) Thép AII có Rs = 280000 (KN/m2), b = (m), L = (m), h0 = 1.1 (m) Theo phương mặt cắt 1-1: M1-1 = 1× Pmax = 1× × 275 = 550( KNm) Theo TCXDVN 356-2005 SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 34 Đồ Án Nền Móng αm = GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh M 1−1 550 = = 0.015 < α R = 0.417 Rbbho 14500 × ×1.12 ξ = 1− ( − 2α m ) = 1− ( − 0.015) = 0.01 ξ Rbbh0 0.01×14500 × 2.5 ×1.1 = = 1.72 ×10−3 ( m ) = 17.2 ( cm ) Rs 280000 A 17.2 µ= s = ×100% = 0.63% > µin = 0.05% bho 250 ×110 As = Với As = 17.2(cm2) chọn 12φ 14 (As = 18.47) ⇒a = 200 Vậy chọn: 12φ 14 a200 Theo phương mặt cắt 2-2 SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 35 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh M 2−2 = 1× ( Pmin + Pmin ) = 1× ( 275 + 218 ) = 493 ( KNm ) Theo TCXDVN 356-2005 αm = M 2−2 493 = = 0.01 < α R = 0.417 Rbbho 14500 × ×1.12 ξ = 1− ( − 2α m ) = 1− ( − 0.01) = 0.01 ξ Rbbh0 0.01×14500 × ×1.1 = = 1.70 × 10−3 ( m ) = 17 ( cm ) Rs 280000 A 17 µ= s = ×100% = 0.06% > µin = 0.05% bho 250 ×110 As = Với As = 17(cm2) chọn 12φ 14 (As = 18.5 ⇒a =200 Vậy chọn: 12φ14 a200 SVTH-Huỳnh Đức Trí Trang 36 [...]... 6.50521E-19 1.0842E-19 BIỂU ĐỒ MOMENT SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 18 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh BIỂU ĐỒ LỰC CẮT BIỂU ĐỒ CHUYỂN VỊ SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 19 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh 2 Tính cốt thép cho móng băng: a Theo phương ngang của móng băng: Xem chúng là một dầm consol, 1 đầu ngàm ở mép cột, đầu kia tự do, ngoại lực tác dụng là ngoại lực đất nền, trên một met1dai2 theo phương... = 1 − β Rb = 1 − 0.01×11.5 = 0.885 β = 0.01 Kiểm tra : SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 23 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Qmax = 425( KN ) ≤ 0.3ϕ wlϕ pl Rbbc ho = 690.65( KN ) Vậy chọn cốt đai φ 8 a300 ở gối, và a350 ở nhịp Mặt cắt bố trí theo phương dọc như hình vẽ PHẦN III TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG CỌC BTCT SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 24 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh I DỮ LIỆU TÍNH TỐN MĨNG CỌC... Chọn hd = 1.1(m) và lớp bảo vệ a = 0.1(m)⇒ hd = 1.2(m) SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 33 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Chọn bê tơng B25 có Rb = 14500 (KN/m2) Thép AII có Rs = 280000 (KN/m2), b = 3 (m), L = 3 (m), h0 = 1.1 (m) Theo phương mặt cắt 1-1: M1-1 = 1× 2 Pmax = 1× 2 × 275 = 550( KNm) Theo TCXDVN 356-2005 SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 34 Đồ Án Nền Móng αm = GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh M 1−1 550 = = 0.015... cắt bố trí thép cắt ngang móng như hình vẽ SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 21 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh c Bố trí cơt đai cho móng băng Các thơng số cho trước: Lực cắt Qmax =425(KN) Tiết diện b × h = 2.0 m × 0.7m Lớp bê tơng bảo vệ a = 5 cm Cường độ chịu nén của bê tơng Rb = Rn= 11.5 (MPa) Cường độ chịu kéo của bê tơng Rbt = Rk = 0.9 (MPa) Cường độ chịu kéo cốt đai Rsw = 225 (MPa) Bước 1: So sánh.. .Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh 1 Vẽ các biểu đồ ứng suất bản thân σ tb (ứng suất hữu hiệu) và ứng suất gây lún σ gl SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 11 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Các thơng số tại đáy Lớp B(m) L(m) pgl ( KN / m 2) ) σ tb ( KN / m 2 ) 2.50 22 80.43 7.11 Điểm... thanh thép: a = 85(mm) Chọn 12φ20a=85 (mm) trên 1m chiều dài đáy móng băng theo phương ngang b Theo phương dọc của móng băng: SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 20 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Thực hiện mặt cắt như hình vẽ: Từ biểu đồ nội lực ta có bảng giá trị lực cắt và momnet: Vị trí STT Hồnh Gía trị lực cắt Gía trị 2 (mm ) Fa chọn Bố trí µ (%) µ min= 0.05(%) mặt cắt độ x(m) Q(KN) M(KNm) Gối 1-1 1... × 1.417) × 1.6 = 2598 ( KN / m 2 ) Mơ đun đàn hồi của bê tơng: E= 27000000 (KN/m2) Tính và vẽ biểu đồ nội lực: BẢNG KẾT QUẢ TÍNH TỐN Winller Software version 1.0 SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 14 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh o Moment qn tính: I=1.97E-02 o Bề rộng móng: B= 2.00E+00 o Hệ số dưới nền móng: k= 9.72E+03 o Module đàn hồi của bê tơng; E= 2.70E=07 VI TRI CHUYEN VI DUNG MOMENT LUC CAT 0... thủng vì: Pxt < Pcx VI TÍNH TỐN NỘI LỰC VÀ BỐ TRI CỐT THÉP 1 Tình tốn nội lực: a Quy đổi tiết diện móng băng thành hình chữ nhật để tính nội lực: h= 0.7(m); ha = 0.3(m); hb= 0.5(m); bs= 1.3 b Biểu đồ nội lực theo phương dọc của móng băng Theo J.E.Bowles, Terzzaghi, Hansen: SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 13 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh K n =C ×( cN c +0.5γBN γ ) +C ( γ N p ) Z n S.I:C= 40 Zn= 1.6(m):... 'vi tgϕ ai Asi = Ω × hi = 4d × hi k si = 1.4 ( 1 − sin ϕai ) σ vii = γ '× hi 3 Chọn độ sâu đặt đế đài Độ sâu chơn đài của móng thoả mãn điều kiện:  0 ϕ  2Q Df ≥ tg π  45 − ÷ 2  γ bh  Trong đó: Q là tải trọng ngang tác dụng lên móng (Q = 19) SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 26 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Bh là cạch của đáy đài theo phương thẳng góc với lực Q giả sử: bh = 1.5 γ=1.445 (T/m3) ϕ = 30... lượng cọc và bố trí cọc: Số lượng cọc sơ bộ: n=β ∑N Qa tt = 1.6 × 690 = 4.08( β = 1.2 ÷ 1.6) 270 ⇒ Chọn n = 4 (cọc) SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 28 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Kích thước đài cọc: B × L = 2.5m × 2.5m Khoảng cách các cọc là 4d = 1.2m Cấu tạo đài có mép đài cách mép cọc ngồi là 350mm Kiễm tra sức chịu tài của cọc (lực tác dụng lên cọc): Ngoại lực quy đổi về tâm đài móng: ∑N ∑M tt ... 6.50521E-19 1.0842E-19 BIỂU ĐỒ MOMENT SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 18 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh BIỂU ĐỒ LỰC CẮT BIỂU ĐỒ CHUYỂN VỊ SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 19 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi... phân bố: SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 10 Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Vẽ biểu đồ ứng suất thân σ tb (ứng suất hữu hiệu) ứng suất gây lún σ gl SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang 11 Đồ Án Nền Móng GVHD-... lớp đất 1.Cấu tạo địa chất Mặt cắt địa chất 2B SVTH- Huỳnh Đức Trí Trang Đồ Án Nền Móng SVTH- Huỳnh Đức Trí GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh Trang Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngơ Phi Minh PHẦN 2: THIẾT KẾ MĨNG