Đồ án thuyết minh nền móng

ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC PHẦN I MĨNG ĐƠN A TỔNG HP SỐ LIỆU I Phần thiết kế tính toán Đánh giá đất a Xác đònh số dẻo độ sệt đất - Lớp thứ nhất: số hiệu 86, độ dày 3,6m - Bảng đường kính hạt Đường kính hạt >10 2-1 1-0.5 0.50.25 0.250.1 0.10.05 0.050.01 Thành phần (%) 2.5 17.5 28 29 7.5 8.5 0.011 chiếm 2.5% khối lượng  Những hạt có đường kính trung bình >0.5 chiếm 2.5+17.5 = 20% khối lượng  Những hạt có đường kính trung bình >0.25 chiếm 20+28 = 48% khối lượng  Những hạt có đường kính trung bình >0.1 chiếm 48+29 = 77% khối lượng => Từ kết phân tích tích lũy phần trăm khối lượng nhóm hạt ta thấy khối lượng hạt có đường kính >0.1 mm chiếm 77% tổng khối lượng (lớn 75%) đất đất cát nhỏ ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC - Xác đònh đặc trưng vật lý lớp đất: + Hệ số rỗng tự nhiên: △ 𝑜 (1 + 0.01𝑤) 2.63 ∗ ∗ (1 + 0.01 ∗ 17.5) 𝑒= −1= − = 0.65  1.87 => Kết luận: đất cát nhỏ có độ chặt vừa + Độ ẩm: 0.01𝑊 △ 0.01 ∗ 17.5 ∗ 2.63 = = 0.71 𝑒 0.65 + Ta có qc = 7.10 MPa = 710 T/m2 đất cát nhỏ trạng thái chặt vừa 𝐺= (40 Kg/cm2< qc = 71 Kg/cm2< 120 Kg/cm2) + Môđun nén ép : 𝐸𝑜 = 𝛼 𝑞𝑐 = 2.0 ∗ 710 = 1420 𝑇 𝑚2 (ứng với đất cát α = 1.5 ÷3) - Lớp thứ 2:sốhiệu 26, dày 2.3 m - Xác đònh tiêu lý đất: + Chỉ số dẻo: 𝐴 = 𝑊𝑛𝑕 − 𝑊𝑑 = 32.4 − 26.2 = 6.2% A = 6.2% < => kết luận : đất cát pha (á cát) + Độ sệt : 𝑊 − 𝑊𝑑 30.1 − 26.2 = = 0.629 𝐴 6.2 < B = 0.629 < => đất trạng thái dẻo 𝐵= + Hệ số rỗng: △ 𝑜 (1 + 0.01𝑤) 2.66 ∗ ∗ (1 + 0.01 ∗ 30.1) 𝑒= −1= − = 0.94  1.78 + Độ ẩm: 0.01𝑊 △ 0.01 ∗ 30.1 ∗ 2.66 = = 0.85 𝑒 0.94 G = 0.85 >0.8 => đất bão hòa nước 𝐺= => Kết luận đất đất cát pha trạng thái dẽo bão hòa nước ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC - Kết thí nghiệm nén ép e-p với áp lực nén lún khoảng 200 – 400 Kpa 𝑎2−4 = 𝑒200 − 𝑒400 0.853 − 0.825 = = 1.4 ∗ 10−4 𝑝400 − 𝑝200 400 − 200 𝐾𝑃𝑎 Ta có kết xuyên tónh qc = 1.40 MPa = 140 T/m2 kết xuyên tiêu chuẩn N : < N=8 < => trạng thái đất xốp Độ chặt đất tương đối D = 0.2 ÷ 0.33 => Kết luận: đất thuộc loại mềm yếu => Môđun nén ép 𝐸𝑜 = 𝛼 𝑞𝑐 = 5.0 ∗ 140 = 700 𝑇 𝑚2 ứng với đất cát pha ta có α = ÷ - Lớp đất 3: số hiệu 58, dày  - Xác đònh tiêu lý đất: + Chỉ số dẻo: 𝐴 = 𝑊𝑛𝑕 − 𝑊𝑑 = 48.4 − 25.6 = 22.8% A = 22.8% > 17 => kết luận : đất sét + Độ sệt : 𝑊 − 𝑊𝑑 28.5 − 25.6 = = 0.13 𝐴 22.8 < B = 0.13 < 0.25 => đất trạng thái nửa rắn 𝐵= + Hệ số rỗng: △ 𝑜 (1 + 0.01𝑤) 2.71 ∗ ∗ (1 + 0.01 ∗ 28.5) 𝑒= −1= − = 0.81  1.92 + Độ ẩm: 0.01𝑊 △ 0.01 ∗ 2.71 ∗ 28.5 = = 0.95 𝑒 0.81 G = 0.95 >0.8 => đất bão hòa nước 𝐺= => Kết luận: đất đất sét trạng thái nửa rắn bão hòa nước - Kết thí nghiệm nén ép e-p với áp lực nén lún khoảng 200 – 400 Kpa ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC 𝑎2−4 = 𝑒200 − 𝑒400 0.761 − 0.749 = = 0.06 ∗ 10−3 𝑝400 − 𝑝200 400 − 200 𝐾𝑃𝑎 Ta có kết xuyên tónh qc = 2.55 MPa = 255 T/m2 kết xuyên tiêu chuẩn N : N= 19 > 10 => đất có tính chất xây dựng tốt => Môđun nén ép 𝐸𝑜 = 𝛼 𝑞𝑐 = 6.0 ∗ 255 = 1530 ứng với đất sét ta có α = 5÷ 𝑇 𝑚2 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC b Phương án móng - Lớp đất thứ tương đối tốt dày 3,6 m nên ta đònh thiết kế móng đơn đặt đất thiên nhiên Vật liệu làm móng - Chọn bêtông mác 200 có : Rn = 900 T/m2 ; Rk = 75 T/m2 - Thép chòu lực AII có : Ra = 2800 Kg/cm2 - Lớp lót bêtông nghèo mác thấp M100, dày 100 mm - Lớp bảo vệ cốt thép đáy móng dày 3cm (thường chọn ÷ cm) Chọn thi công cm Chọn chiều sâu chôn móng Chọn hm = 1.4 m.(có hình vẽ minh họa) hm : tính từ mặt đất tới đáy móng (không kể lớp bêtông lót) Thông thường móng nông nên chọn 1.4m  hm 2m phải nằm mực nước ngầm, mực nước ngầm nông cần có biện pháp xử lý trường hợp mực nước ngầm nằm độ sâu 4.8m II Tính toán thiết kế móng Xác đònh tải trọng tính toán 𝑁 𝑡𝑐 𝑁 𝑡𝑡 117.5 = = = 102.17 𝑇 𝑛 1.15 𝑄𝑡𝑐 = 𝑀 𝑡𝑐 𝑄𝑡𝑡 1.27 = = 1.10 𝑇 𝑛 1.15 𝑀𝑡𝑡 1.38 = = = 1.20 𝑇 𝑛 1.15 Tính Rtc - Giả sử chiều rộng móng ban đầu B = 1m - Tra bảng  = 33033’ = 33.5 ta có: A = 1.49 B = 6.99 C = 9.01 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC với m1, m2 1.2 ; ; Ktc = (nếu trực tiếp thí nghiệm mẫu đất lấy nơi xây dựng) - Cường độ tính toán lớp đất cát hạt trung: 𝑚1 𝑚2 𝑅𝑡𝑐 = [𝐴𝑏 + 𝐵∗ 𝑕𝑚 + 𝐷𝑐] 𝐾𝑡𝑐 1.2 ∗ = 1.49 ∗ 1.87 ∗ + 6.99 ∗ 1.87 ∗ 1.4 + 9.01 ∗ = 25.30 𝑇/𝑚2 Xác đònh sơ diện tích đáy móng 𝑁 𝑡𝑐 102.17 𝐹𝑚  = = 4.598 𝑚2 𝑅𝑡𝑐 − 𝑡𝑏 𝑕𝑚 25.30 − 2.2 ∗ 1.4 Vì móng chòu tải lệch tâm nên móng thường có dạng hình chữ nhật Chọn tỉ số L/B = 1.2 Mà Fm = B*L => B  4.598  1.96m 1.2 Chọn BxL = 1.9 x 2.3 m = 4.37 m2 Kiểm tra ứng suất đáy móng - Xác đònh cường độ tiêu chuẩn đất với B = 1.9m 𝑚1 𝑚2 𝑅𝑡𝑐 = 𝐴𝑏 + 𝐵∗ 𝑕𝑚 + 𝐷𝑐 𝐾𝑡𝑐 1.2 ∗ = 1.49 ∗ 1.87 ∗ 1.9 + 6.99 ∗ 1.87 ∗ 1.4 + 9.01 ∗ 𝐵𝐿2 1.9 ∗ 2.32 = 28.31 𝑇 𝑚 𝑊𝑙 = = = 1.68 𝑚3 𝑁 𝑡𝑐 6 = 𝑁 𝑡𝑐 + 𝑡𝑏 𝑕𝑚 + 𝑛𝑛 𝑕𝑛𝑛 𝐹𝑚 == 102.17 + 2.2 ∗ 1.4 + ∗ 1.9 ∗ 2.3 = 115.63 𝑇𝑀𝑡𝑐 = 𝑀𝑡𝑐 + 𝑄𝑡𝑐 𝑕 = 1.20 + 1.10 ∗ 0.4 = 1.64 𝑇 𝑚𝑚𝑎𝑥 𝑁 𝑡𝑐 𝑀 𝑡𝑐 115.63 1.64 𝑁 𝑡𝑐 𝑀 𝑡𝑐 = + = + = 27.44 𝑇 𝑚 𝑚𝑖𝑛 = − 𝐹𝑚 𝑊𝑙 4.37 1.68 𝐹𝑚 𝑊𝑙 𝑡𝑐 115.63 1.64 𝑁 115.63 = − = 25.48 𝑇 𝑚2 𝑡𝑏 = = = 26.46 𝑇 𝑚 4.37 1.68 𝐹𝑚 4.37 - Kiểm tra điều kiện với móng chòu tải lệch tâm: tb = 26.46 T/m2< Rtc = 28.31 T/m2 max = 27.44 T/m2< 1.2Rtc = 33.97 T/m2 min = 25.48 T/m2> ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC => Thỏa điều kiện móng chòu tải lệch tâm thiên an toàn Tính lún Sgh Ta có: 𝑛  𝑆= 𝑖=1 𝑔𝑙 = 𝑡𝑏 𝐸 𝑔𝑙 𝑧𝑖 𝑕𝑖 𝑇 − 𝑕𝑚 = 26.46 − 1.87 ∗ 1.4 = 23.84 𝑏𝑡 = 𝑚 𝑧 𝑛 𝑖 𝑕𝑖 𝑖=1 BẢNG TÍNH LÚN Cát nhỏ Cát pha  Điểm 10 11 12 13 14 15 16 Z 0.38 0.76 1.14 1.52 1.9 2.2 2.28 2.66 3.04 3.40 3.42 3.8 4.18 4.50 4.56 4.94 2z/b 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.32 2.4 2.8 3.2 3.58 3.6 4.0 4.4 4.74 5.96 6.34 L/b 1.2 Ko 1.00 0.968 0.830 0.652 0.496 0.379 0.337 0.294 0.232 0.187 0.094 0.153 0.127 0.107 0.094 0.092 0.079 gl 23.84 23.08 19.78 15.54 11.82 9.04 8.02 7.01 5.53 4.46 2.25 3.65 3.03 2.55 2.24 2.193 1.883 Vậy Si = 3.103cm h = ho + a = 60 + = 65 cm với lớp bảo vệ thép dày : a = cm Pxt Pcxt 28.69 24.75 21.09 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Tính cốt thép bố trí cốt thép cho móng Vì ta có móng chòu tải lệch tâm nên móng có dạng hình chữ nhật Fa dài  Fa ngắn  Tính thép theo phương cạnh dài l - lc Ta xét mặt ngàm I – I mép cột hình vẽ qmaxtt = maxtt.b qI-Itt = I-Itt.b I-Itt = mintt + (maxtt−mintt).(L + Lc)/2L = 29.302 + (31.556 – 29.302).(2.3 + 0.35)/(2*2.3) = 30.60 (T/m2) qtbtt = (3.qI-Itt + 5.qmaxtt)/8 = (3*30.60*1.9 + 5*31.556*1.9)/8= 59.28(T/m2) MI-I = qtbtt ((L – Lc)/2)2/2 = 0.125.qtbtt.(L – Lc)2 = 0.125*59.28*(2.3 – 0.35)2 = 28.18 (T.m) Fa-I = MI-I/( 0.9*Ra*ho) = (28.18*105)/(0.9*2800*65) = 17.20 cm2 Chọn thép 1214 => Fa-I = 18.473 cm2  Tính thép theo phương cạnh ngắn b - bc 10 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC vp = i.hi = 1.h1 + 2.h2 = 1.77  4.5+1.87  0.3+ 1.87 1  3.9  1.77 1   4.3   1.94 1   17.11T / m2  =>𝑞𝑏 = 𝑁  𝑑 + 𝑁𝑞 ′𝑣𝑝 + 𝑁𝑐 𝑐 = 5.29x(1.94−1)x0.3 + 6.69x17.11 + 15.19x3.2 = 164.57 T/m2 => QP = Ap x qp = 0.3 x 0.3 x 164.57 = 14.81 T Qs = As x fs As = u x Lp u = x 0.3 = 1.2 m Lớp 1: fs1 = h1.tg1 + c1 với z1 = 2.5 m h1 = ( 1− sin1 ).v = ( 1− sin1 ).(1.z1) = { 1− sin (29o40’)}.(1.77x2.5) = 2.23 T/m2 => fs1 = 2.23 x tg (29o40’) + = 1.273 T/m2 fs2 = h2.tg2 + c2 với z2 = 3.75 m h2 = ( 1− sin2 ).v = { 1− sin (29o40’)}.(1.77x3.75) = 3.35 T/m2 => fs2 = 3.35 x tg (29o40’) + = 1.908 T/m2 fs3 = h3.tg3 + c3 với z3 = 5.2 m h3 = ( 1− sin3 ).v = { 1− sin (33o30’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 +(1.87 - 1)x0.4) = 3.98 T/m2 => fs3 = 3.98 x tg (33o30’) + = 2.634 T/m2 fs4 = h4.tg4 + c4 với z4 = 6.6 m h4 = ( 1− sin4 ).v = { 1− sin (33o30’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 + (1.87-1)x1.1 + + (1.87-1)x0.7) = 4.52 T/m2 36 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG => GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC fs4 = 4.52 x tg (33o30’) + = 2.99 T/m2 fs5 = h5.tg5 + c5 với z5 = 8.0 m h5 = ( 1− sin5 ).v = { 1− sin (33o30’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 + (1.87-1)x1.1 + + (1.87-1)x1.4 + (1.87-1)x0.7) = 5.07 T/m2 => fs5 = 5.07 x tg (33o30’) + = 3.35 T/m2 fs6 = h6.tg6 + c6 với z6 = 9.45 m h6 = ( 1− sin6 ).v = { 1− sin (14o50’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 + (1.87-1)x1.1 + + (1.87-1)x1.4 + (1.87-1)x1.4 + (1.88-1)x0.75) = 9.36 T/m2 => fs6 = 9.36 x tg (14o50’) + 2.3 = 4.78 T/m2 fs7 = h7.tg7 + c7 với z7 = 10.95 m h7 = ( 1− sin7 ).v = { 1− sin (14o50’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 + (1.87-1)x1.1 + + (1.87-1)x1.4 + (1.87-1)x1.4 + (1.88-1)x1.5 + (1.88-1)x0.75) = 10.34 T/m2 => fs7 = 10.34 x tg (14o50’) + 2.3 = 5.04 T/m2 fs8 = h8.tg8 + c8 với z8 = 12.35 m h8 = ( 1− sin8 ).v = { 1− sin (14o50’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 + (1.87-1)x1.1 + + (1.87-1)x1.4 + (1.87-1)x1.4 + (1.88-1)x1.5 + (1.88-1)x1.5 + + (1.88-1)x0.65) = 11.26 T/m2 => fs8 = 11.26 x tg (14o50’) + 2.3 = 5.28 T/m2 fs9 = h9.tg9 + c9 với z7 = 14.0 m h9 = ( 1− sin9 ).v = { 1− sin (20o20’)}.(1.77x4.5 + 1.87x0.3 + (1.87-1)x1.1 + 37 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC + (1.87-1)x1.4 + (1.87-1)x1.4 + (1.88-1)x1.5 + (1.88-1)x1.5 + + (1.88-1)x1.3) + (1.94-1)x1.0) = 10.86 T/m2 => fs9 = 10.86 x tg (20o20’) + 3.2 = 7.22 T/m2 Qs = U.(li.fsi ) 11.273  1.5 1.908  1.4  2.634  1.4  2.99  1.4  3.35     1.5  4.78  1.5  5.04  1.3  5.28   7.22  =1.2   = 63.28 T => Qa  Qs  Qp  63.28  14.81  78.09T Sức chòu tải cho phép cọc là: Qa  QS Qp 63.28 14.81     36.58T Fss Fsp Trong đó: Fss hệ số an toàn cho thành phần ma sát Fss = (1.5 ÷ 2) Fsp hệ số an toàn cho sức chống mũi cọc Fsp = (2 ÷ 3) Chọn sức chòu tải cọc để tính toán móng min(QVL , QCL , QCD )  (89.253,54.62,36.58)  36.58T e Số lượng cọc bố trí cọc - Ước tính số lượng cọc: N  n tc PC Trong đó:  = 1.0÷ 1.4 N tt 355.4 N    309.04T n 1.15 M tt 44.4 tc M    38.61T n 1.15 Qtt 7.4 tc Q    6.43T n 1.15 tc N: tổng lực dọc tính đến đáy móng 38 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Ntc= Ntc + ( tb.hm + nn.hnn ).Fm = 309.04 + ( 2.2 x + )x1 = 313.44 T => n 313.44 1.2  10.28 36.58 Vậy ta tiến hành chọn 11 cọc, với hệ số nhóm 0.775 bố trí mặt sau: f Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc 39 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Điều kiện kiểm tra tải trọng sau: 𝑛é𝑛 𝑄𝑜𝑚𝑎𝑥  𝑄𝑐ọ𝑐 𝑘é𝑜 𝑄𝑜𝑚𝑖𝑛 𝑄𝑐ọ𝑐 Ta có : Ntc = N + ( tb.hm + nn.hnn ).Fm = 309.04 + ( 2.2 x 2.0 + ) x 2.4 x 3.3 = 343.89 T Mytc = M + Q.hđ = 38.61 + 6.43 x 0.6 = 42.47 T.m 𝑄𝑜𝑚𝑎𝑥 = 𝑁 𝑛 + 𝑀𝑦 𝑥 𝑛𝑚𝑎𝑥 𝑥 𝑖2 Trong đó:  x  4. 1.35  2. 0.9  4. 0.45  9.72m 2 2 i 343.89 42.47 1.35   37.16T  PCN  78.09  0.775  60.52T 11 9.72 343.89 42.47 1.35    25.36T  (thỏa điều kiện) 11 9.72 Qomax  Qomax với: xnmax : khoảng cách tính từ tâm đáy đài đến trục qua tim hàng cọc chòu nén nhiều 40 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC xkmax : khoảng cách tính từ tâm đáy đài đến trục qua tim hàng cọc chòu nén (chòu kéo) xi : khoảng cách tính từ cọc thứ i đến trục qua trọng tâm đài g Kiểm tra xuyên thủng đài cọc  Kiểm tra xuyên thủng cổ cột với đài - Với kích thước cột: Lc x Bc = 70 x 50 (cm) - Với chiều dày ho đài, vẽ tháp xuyên thủng xiên 45o để xác đònh cọc phạm vi xuyên thủng - Lực xuyên thủng tổng lực trung bình tác dụng lên đài cọc phạm vi xuyên thủng (tổng cộng ta có cọc nằm phạm vi xuyên thủng) N 343.89 Pxt       218.84T ncoc 11 - Điều kiện xuyên thủng là: Pxt Pcxt = 0.75.Rk.[4.(bc + ho).ho] ho(m) bc(m) Rk(T/m2) Pxt(T) 0.85 0.5 75 218.84 0.90 0.5 75 218.84 0.95 0.5 75 218.84 mác bêtông M200 ta có Rk = 75 T/m2 Pcxt(T) 258.19 283.50 309.94 218.84 (T) < 0.75 x 75 x [ x ( 0.5 + 0.85 ) x 0.85 ] = 258.19 (T) Vậy điều kiện chống xuyên thủng cột vào đài thỏa mãn 41 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC h Tính toán theo trạng thái giới hạn thứ hai  Kiểm tra ổn đònh đáy móng khối quy ước - Xác đònh góc truyền lực  tb   i hi h i   1 h1  2 h2  3 h3  4 h4 h1  h2  h3  h4 1.77  2.5  1.87  0.3  (1.87  1)  3.9  (1.88  1)  4.3  (1.94  1)   1.1o 2.5  4.2  4.3  => = tb / = 1.1 / = 0.28 - Bề rộng móng khối quy ước: Bmq = ( B + 2.Lc.tg ) = ( 2.4 + x 12.5 x tg0.28 ) = 2.5 m Lmq = ( L + 2.Lc.tg ) = ( 3.3 + x 12.5 x tg0.28 ) = 3.4 m - Trọng lượng khối móng quy ước: Q = Fmq z tb = (2.5 x 3.4) x 15.0 x 2.2 = 280.50 T Ntc = Ntc + Q = 309.04 + 280.50 = 589.54 T Wmq = (Bmq x Lmq2)/6 = (2.5 x 3.42)/6 = 4.82 m3 Mytc = Mtc + Htc.( Lc + Hđ ) = = 38.61 + 6.43 x ( 12.5 + 0.85 ) = 124.45 (T.m) 42 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC max = (Ntc / Fmq) + (Mytc / Wmq) = [589.54 / (2.5x3.4)] + (124.45 / 4.82) = 95.18 T/m2 min = (Ntc / Fmq) − (Mytc / Wmq) = 43.54 T/m2 tb = (Ntc / Fmq) = 69.36 T/m2 - Tải trọng tiêu chuẩn móng khối quy ước: Rtc  m1 m2 ( A.b.  B.hm  tb  c.D) Ktc đó: m1 = 1.2 ; m2 = 1.0 ; Ktc = 1.0 b = Bmq = 2.5 m 1 = (1.94− 1) T/m2  = 20o20’ tra bảng ta có: A = 0.523 ; B = 3.12 ; D = 5.72 tb’ : dung trọng đẩy bình quân lớp đất mũi cọc tb = i.hi = 1.77x4.5+1.87x0.3+(1.87−1)x3.9+(1.88−1)x4.3+(1.94−1)x2 =17.583 T/m2 1.2 1 0.523  2.5  (1.94  1)  3.12  17.583  5.72  3.2  155.10T / m2 Rtc  - Điều kiện kiểm tra ứng suất: tb = 69.36 T/m2< Rtc = 155.10 T/m2 max = 95.18 T/m2< 1.2Rtc = 1.2x155.10 = 186.12 T/m2 min = 43.54 T/m2> => Vậy điều kiện kiểm tra thỏa mãn k Kiểm tra ứng suất lún Ứng suất gây lún móng khối quy ước độ sâu z = 15 m glo = tb−ihi = 69.36–[1.77x4.5+1.87x0.3+(1.87−1)x3.9+(1.88−1)x4.3+(1.94−1)x2] = 51.777 T/m2 43 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC glz = Ko.glo btz = i.hi Ứng suất trọng lượng thân độ sâu z = 15 m là: btz = (1.77x4.5+1.87x0.3+(1.87−1)x3.9+(1.88−1)x4.3+(1.94−1)x2) = 17.583 T/m2 Bảng tính lún Lớp Á sét Điểm z Chiều sâu (m) 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 15 15.5 16 16.5 17 17.5 18 18.5 19 19.5 0.4 0.8 1.2 1.6 2.0 2.4 2.8 3.2 3.6 1.000 0.972 0.848 0.682 0.532 0.414 3.4 0.325  1.4 0.260 2.5 0.210 0.173 10 11 12 13 5.0 5.5 6.0 6.5 20 20.5 21 21.5 4.0 4.4 4.8 5.2 0.145 0.122 0.105 0.091 2z/b Lmq/Bmq gl zbt 51.777 50.327 43.907 35.312 27.545 21.436 16.828 13.462 10.873 8.957 17.583 18.053 18.523 18.993 19.463 19.933 20.403 20.873 21.343 21.813 Ko 0.60 0.55 0.46 0.37 0.29 0.22 0.18 0.14 0.12 7.508 22.283 0.10 6.317 22.753 0.08 5.437 23.223 0.07 4.712 23.693 0.06 Si= 3.24cm Như điều kiện : z 0.2 zbt thỏa mãn 4.712 T/m2< 0.2 x 23.693 = 4.739 T/m2 Si = 3.24 cm < [ Sgh ] = 8cm Vậy độ lún tính toán thỏa mãn điều kiện độ lún cho phép 44 Si (cm) ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC l Tính toán cấu tạo đài cọc Kiểm tra vận chuyển cọc: −Tải trọng phân bố: q = .F.n Trong đó: n = 1.5 hệ số động  = 2.5 T/m2 : trọng lượng riêng bêtông => Trọng lượng mét chiều dài cọc là: q  n.F   1.5  0.3  0.3  2.5  0.338(T / m) − Chọn khoảng cách a cho M1+ M1− => a = 0.207.Lc 0.207 x  1.242 m Biểu đồ mômen vận chuyển 45 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Cẩu M = 0.261 T/m q.(0.207.L c )2 0.338  (0.207  6)2 => M    0.261(T / m) 2 M1 0.261105 => F a1    0.38(cm2 ) 0.9  R a ho 0.9  2800  27 Kiểm tra trường hợp treo cọc lên giá búa: − Để M2+ M2− b  0.297.Lc 1.782 m − Trò số mômen dương lớn nhất: M2 q.b 0.338  (1.782)2   0.54(T / m) 2 46 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Ta thấy M2> M1 nên ta dùng M2 để tính toán kiểm tra Lấy lớp bảo vệ cọc a’ = cm -> Chiều cao làm việc cốt thép: ho = 30 – = 27 cm M2 0.54 105 => F a    0.79cm2 0.9  ho  Ra 0.9  2800  27 Cốt thép dọc chòu momen uốn cọc 218 (Fa = 5.09 cm2) => Vậy cọc đủ khả chòu tải vận chuyển, cẩu lắp Tính toán cốt thép làm móc cẩu: + Lực kéo móc cẩu trường hợp cẩu lắp cọc F  q.l k => Lực kéo nhán, gần đúng: 47 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG Fk GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC ql F  2  k 0.338   1.014T Diện tích cốt thép móc cẩu: Fk  1.014 4 2 F a  R  23000  0.44110 m  0.441cm a Chọn thép móc cẩu 12 có Fa = 1.131 cm2 Chọn búa thích hợp: Theo kinh nghiệm với Lc 12 cm Ta chọn Qbúa = 2.5 T m Kiểm tra xác đònh chiều cao đài cọc Chiều cao đài cọc tính từ điều kiện chống xuyên thủng Vì cột hình chữ nhật có kích thước 70 x 50 cm 48 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC U tb  2.(bc  x  lc  y)   (50  110  70  55)  570cm  5.7m Công thức tính lực cho cọc Qomax  343.89 42.47 1.35   37.16T 11 9.72 Q : tổng phản lực đầu cọc nằm diện tích tháp xuyên thủng là: Q = Qomax x = 37.16 x = 148.64 T ho  Q 0.75  Rk  U tb  148.64  0.464m  464mm 0.75  75  5.7 Ta có: ho = 850 mm > 464 mm (thỏa) n Tính toán bố trí cốt thép cho đài Tính thép theo phương cạnh dài: Xem đài cọc ngàm vào mép cột (mặt ngàm I – I hình vẽ trên) Sơ đồ tính: li : khoảng cách từ mặt ngàm đến tim cọc xét N 324.25 Qi     40.53T n 650 200 M   40.53  40.53   60.795(T m) 1000 1000 M1 60.795 105 Fa1    24.125cm2 0.9  Ra  ho 0.9  2800 100 Vậy chọn 1216 ta có Fa = ( 2.011 x 12 = 24.132 cm2) Tính thép theo phương cạnh ngắn: Xem đài cọc ngàm vào mép cột ( mặt ngàm II – II hình vẽ) Sơ đồ tính: li : khoảng cách từ mặt ngàm đến tim cọc xét M   Qi li   40.53  49 55  66.875(T m) 100 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC M2 66.875 105 Fa    26.538cm2 0.9  Ra  ho 0.9  2800 100 Vậy chọn 1814 ta có Fa = (1.539 x 18 = 27.702 cm2) 50 [...]... 3432 T/m2 31 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC -Mực nước ngầm nằm cách mặt đất tự nhiên 4.8m -Kích thước cột Lc x Bc = 70 x 50 (cm) -Vò trí cột 1−B 32 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC 3 Tải trọng tính toán dưới cột -Ta tiến hành thiết kế móng chòu tải trọng như sau: Ntt = 355.4 T Mtt = 44.4 T.m Qtt = 7.4 T 4 Tính toán thiết kế móng a Chọn chiều sâu đặt móng thỏa mãn điều kiện móng cọc đài... khoảng cách lớn nhất giữa 2 cột lớn nhất Chọn hs = 700 mm ; h = (0.5 ÷ 0.7)hs = 450 mm Ta được dầm móng băng có kích thước là bsxhs = 350x700 mm Sử dụng phần mềm Sap 2000 để tiến hành tính toán móng băng 18 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Tính toán theo phương pháp móng mềm và xem móng được đặt trên nền đàn hồi Tải trọng tác dụng lên từng cột như hình vẽ sau: Trong đó: M i  M i  Qitt h q  (... ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC PHẦN II MĨNG BĂNG A TỔNG HP SỐ LIỆU I Phần thiết kế và tính toán 1 Đánh giá về nền đất a Số liệu về đòa chất -Số liệu đòa chất đã được tổng hợp giống phần móng đơn 12 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC b Tải trọng tính toán - Bảng tổ hợp tải trọng tính toán cho móng băng: Trục STT Tên cột Q (T) N (T) M (T.m) M 55 56 57 58 59 M–1 M–2 M–4 M–6 M–8 3.5 0.71 1.55... -38.36 -39.58 -34.70 -23.47 15.54 -5.61 19.24 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Biểu đồ mômen ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC b Tính toán cốt thép chòu lực dọc dầm Căn cứ vào cấp độ bền của bê tông B20 và nhóm cốt thép AII tra bảng trong sách sổ tay kết cấu ta được các thông số: Rb = 11.5 MPa ; Rk = 0.9 MPa ; Rs = 280 MPa Xét nhòp 1 – 2 Từ biểu đồ momen ta có M = 38.975 T.m Ta có bs x hs... T/m2 > 0 16 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC tb =20.22 T/m2< Rtc = 20.93 T/m2 Vậy móng băng thỏa mãn điều kiện ổn đònh và thiên về an toàn đất nền 5 Tính toán lún -Ứng suất do trọng lượng bản thân đất gây ra trên đáy móng: gl = tb -*.hm = 20.22 – 1.87x1.2 = 17.976 T/m2 n  S    zigl hi i 1 E n  z    i hi bt i 1  o   hm  1.87 1.2  2.24T / m2 bt Bảng tính lún tại tâm móng: Loại... tới đáy móng (không kể lớp bêtông lót) II Tính toán thiết kế móng băng 1 Xác đònh tải trọng tính toán Trục STT Tên cột Qtc (T) Ntc (T) Mtc (T.m) M 55 56 57 58 59 M–1 M–2 M–4 M–6 M–8 3.04 0.62 1.35 0 0 76.06 91.24 100.25 113.30 72.67 1.09 1.14 1.13 1.78 1.48 13 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Trong đó: N tt Qtt M tt tc tc N  ; Q  ; M  ; n n n tc với n = 1.15 2 Tính sức chòu tải của đất nền -Giả...ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Ta đi xét mặt ngàm II–II tại mép cột như hình vẽ qtbtt = (maxtt + mintt).L/2 = (31.556 + 29.302)*2.3/2=69.99(T/m) MI-I = qtbtt ((b – bc)/2)2/2 = 0.125.qtbtt.(b – bc)2 = 0.125*69.99*(1.9 – 0.25)2 = 23.82 (T.m) Fa-I = MI-I/( 0.9*Ra*ho) = (23.82*105)/(0.9*2800*65) = 14.54 cm2 Chọn thép 1312 => Fa-II = 14.703 cm2 Bản vẽ bố trí cốt thép cho móng: 11 ĐỒ ÁN NỀN... như hình vẽ sau: d Tính toán cốt thép đai cho dầm móng Để dầm móng không bò phá hoại do bê tông bò nén vỡ theo dải nén nghiêng Thì lực cắt phải thỏa mãn Q  0.3  w1  b1  Rb  b  ho Nếu Q  Qb min  b 3  Rbt  b  ho thì bê tông dầm đủ chòu lực cắt, không cần tính toán cốt thép chòu lực chỉ cần bố trí cốt đai theo cấu tạo Trong dầm móng băng, lực cắt là hằng số.Từ biểu đồ lực cắt ta lấy giá trò... Es = 210000 MPa Dự kiến dùng cốt đai 10 hai nhánh Asw  2  78.54  157.08mm2 24 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Bê tông nặng có các hệ số sai b 2  2; b 3  0.6; b 4  1.5;   0.01 Điều kiện tính toán cốt đai Qbo  0.5b 4 (1  n ) Rbt bho  0.5 1.5  0.9  350  640  151200 N Qbo  151.2kN Qmax  647.6kN  Qbo  151.2kN => Cần tính toán cốt đai để chòu lực cắt Kiểm tra về điều kiện... tính toán mà đặt theo cấu tạo với quy đònh  3h   525mm s 4 500mm Chọn s = 150 mm Kiểm tra lại giả thiết mà ta đã giả thiết từ đầu là đònh Qbt Tính lại s  w1  1.05 để xác  w1 Es 210000   7.78 Eb 27000 Asw 157.08   0.00449 b.s 350 100 w1  1  5. s w  1  5  7.78  0.00449  1.175  1.05 w  => Thỏa điều kiện giả thiết e Bố trí cốt thép chòu lực cho cánh móng PHẦN III 26 ĐỒ ÁN NỀN ... dầm móng băng có kích thước bsxhs = 350x700 mm Sử dụng phần mềm Sap 2000 để tiến hành tính toán móng băng 18 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Tính toán theo phương pháp móng mềm xem móng. .. -38.36 -39.58 -34.70 -23.47 15.54 -5.61 19.24 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC Biểu đồ mômen ĐỒ ÁN NỀN MĨNG GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC b Tính toán cốt thép chòu lực dọc dầm Căn vào cấp độ bền... ta có α = 5÷