nghiên cứu về ĐỒ án nền MÓNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi PHẦN 1.NHIỆM VỤ THIẾT KẾ VÀ SỐ LIỆU XUẤT PHÁT Nhiệm vụ : Hãy thiết kế phương án móng: - Móng nông bêtông cốt thép cột thiên nhiên nhân tạo; - Móng cọc BTCT, đài thấp cột - Móng cọc BTCT, đài cao trụ cầu nhỏ 2.Số liệu : a- Địa chất Mã số ĐC ĐC – Thứ tự lớp đất từ xuống Tên đất Chiều dầy (m) Mã hiệu lớp đất Lớp Sét 0,5 Lớp Sét pha 2,5 Lớp Cát hạt trung >4 14 b – Sơ đồ công trình (cột): Phương án Đại lượng Kích thước cột (cm) Lực đứng Ntc (T) Mômen Mtc (T.m) Lực ngang Htc (T) Chiều sâu chôn móng h (m) Chiều sâu nước (m) (chỉ áp dụng cho phương án móng cọc đài cao) Hệ số vượt tải Đại lượng Phư Chiều sâu nước (m) Kích thước trụ (cm) Chiều cao trụ (m) Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi PHẦN II : NỘI DUNG THIẾT KẾ 2.1: Thiết kế móng nông nhân tạo thiên nhiên 2.1.1: Đánh giá điều kiện địa chất : Khu đất gồm có lớp: Lớp 1: lớp đất sét khoảng 0,5mét Lớp 2: lớp đất sét pha dày khoảng 2,5mét Lớp 3: lớp cát hạt trung dày khoảng >4 mét a) Lớp 1: Sét γw γs φ II W W W K − − − L P (kN/m3) (kN/m3) (%) (%) (%) (m/s) 18,2 27,1 45 46 28 2.10-10 - - - 12 a1 E Kpa (m2/kN) (Kpa) 18 0,00017 5000 Hệ số rỗng tự nhiên : eo = - (º) CII γ s (1 + W) -1 γw 27,1.(1 + 0,45) -1 18,2 = = 1,159 Chỉ số dẻo: IP = WL − WP = 46% − 28% = 18 % Độ sệt: W - WP IP 45 - 28 18 IS = = = 0,94 0, 75 ≤ I S = 0,94 < 1, ⇒ đất trạng thái dẻo chảy ( theo TCXD 45-78 ) Hệ số nén: a1 = 0,00017 (m /kN) = 0,17 MPa-1> 0,05 MPa-1; = > đất chịu nén yếu b) Lớp : Sét pha γw γs W WL WP K (kN/m3) (kN/m3) (%) (%) (%) (m/s) 19 26,6 31 41 27 4,3.10-8 Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH φ II (º) 18 CII a1 E Kpa (m2/kN) (Kpa) 28 0,0001 12000 MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG - Hệ số rỗng tự nhiên: eo = - GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi γ s (1 + W) -1 γw = 26,6(1 + 0,31) -1 19 = 0,834 Chỉ số dẻo: IP = WL − WP = 41% − 27% = 14% W - WP IP 31 - 27 14 - Độ sệt: IS = - đất trạng thái dẻo cứng (theo TCXD 45-78) s 0,25 < I < 0,5 Hệ số nén: a1 = 0,0001 (m2/kN) = 0,1 MPa-1> 0,05 MPa-1; ⇒ = ⇒ = 0,286 đất chịu nén yếu c) Lớp : Cát hạt trung γw γs W WL WP K (kN/m3) (kN/m3) (%) (%) (%) (m/s) 19,2 26,5 18 31 25 3,5.10-4 - Hệ số rỗng tự nhiên: eo = - - γ s (1 + W) -1 γw Chỉ số dẻo: φ II (º) 35 CII a1 E Kpa (m2/kN) (Kpa) 0,00004 40000 26,5 ( + 0,18 ) − = 0, 628 19, = IP = WL − WP = 31% − 25% = 6% W - WP IP 18 - 25 Độ sệt : IS = = = -1,16 Hệ số nén: a1 = 0,00004 (1/kN) = 0,04 MPa-1 < 0,05 MPa-1; ⇒ đất chịu nén tốt d) Đề xuất giải pháp móng : Căn vào điều kiện địa chất tải trọng tác dụng, ta đề xuất giải pháp móng là: Móng nông BTCT cột nhân tạo 2.1.2: Chọn độ sâu chôn móng : Căn điều kiện địa chất công trình tải trọng đặc điểm công trình ta chọn giải pháp móng đơn BTCT đệm cát Làm lớp bêtông lót dày 10cm, mác 75 vữa xi măng cát - Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi Với độ sâu chôn móng 2,2m , kể đến đáy lớp bê tông lót móng Dùng cát hạt thô vừa làm đệm, đầm đến độ chặt trung bình: Tra bảng TCXD 45 – 78 (Bảng 2.3) Cường độ tính toán quy ước cát làm đệm: R0= 400 KPa Cường độ ứng với b1 = 1m, h1 = 2m Ở h = 2,2m, giả thiết b = m 2.1.3: Xác định sơ diện tích đáy móng N tc = 600kN M tc = 300kN m - Tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn H tc = 200kN N tt = N tc 1, = 6000.1, = 7200kN M tt = M tc 1, = 300.1, = 420kN m - Tổ hợp tải trọng tính toán H tt = H tc 1, = 200.1, = 240kN Ta có h > m Cường độ tính toán cát tính theo công thức tính đổi quy phạm: R = R0 (1 + K1 móng: b − b1 ) + K 2γ II' (h − h1 ) b1 Ở cát hạt thô vừa nên hệ số kể đến ảnh hưởng bề rộng K1=0,125 ; K2 = 0,25 γ II' = 0,5 × 18, + 1, 7.19 = 18,818 0,5 + 1, kN/m3 −1   R = 400 1 + 0,125 × ÷+ 0, 25 ×18,818 × (2, − 2) = 450,941   kPa N 0tc 6000 F= = = 14, 744m R − γ tb h 450,941 − 20.2, Diện tích đáy móng: Tăng diện tích móng lên móng chịu tải lệch tâm: F’ = 1,1.F =1,1.14,744 = 16,2184 m2 Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi l F' 16, 2184 = 1, → b = = = 3, 67 m b 1, 1, Chọn m Lấy b = 3,7 m → l=1,2b =1,2.3,7 = 4,44 m Chọn h = m M tc = M otc + H otc hm = 300 + 200.2 = 700 σ max tc e= kNm M tc 700 = = 0,1167 N otc 6000 tc σ max = 466,828 KPa N otc  6e  6000  × 0,1167  ⇒ = ± + γ h = ± + 20.2,  ÷ tb tc l.b  l  3,7.4, 44  4, 44 ÷ σ = 351,631KPa  Cường độ tính toán đệm ứng với b = 3,7m 3, −   R = 400  + 0,125 × ÷+ 0, 25 × 18,818 × (3, − 2) = 542,998KPa   1, R = 1, 2.542,998 = 651,598 tt σ max = 466,828 kPa > kPa thỏa mãn điều kiện áp lực chênh nhiều nên kích thước móng không kinh tế Ta giảm bớt kích thước đáy móng để tăng áp lực lên: Chọn b = 3,5 m → l = 4,2 m σ max tc 6000  × 0,1167  = 1± + 20.2, 3,5.4,  4,3 ÷  ⇒ tc σ max = 520, 21KPa tc σ = 384,12 KPa ⇒ σ tbtc = 452,165kPa 3,5 −   R = 400  + 0,125 × ÷+ 0, 25 × 18,818 × (3,5 − 2) = 532, 057 KPa   * Nhận xét : σ tbtt = 452,165kPa < R = 532, 057 kPa tt σ max = 520, 21kPa < 1, R = 638, 468kPa tc σ = 427, 991kPa > = > Thỏa mãn điều kiện áp lực đáy móng Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi b) Xác định kích thước đệm cát Chọn chiều cao đệm cát hđ = 0,5m Kiểm tra chiều cao đệm cát theo điều kiện áp lực lên lớp đất yếu: Rđy = σ zbt=h + hd + σ zgl=hd ≤ Rđy m1m2 Abyγ II + BH yγ II' + DcII ) ( K tc γ II' = H y = h + hd = 2, + 0,5 = 2, 7m l − b 4,3 − 3,6 ∆= = = 0,35 2 Fy = 0,5.18,5 + 2, 2.19 = 18,852 2, kN/m3 N tc σ zgl= hd m, N tc = N otc + Fhγ tb = 6000 + 4, 2.3, 5.2, × 20 = 6646,8kN σ zgl=0 = σ tbtc − γ h = 452,165 − ( 0,5 × 18, + 1, ×19 ) = 410,765kPa  l 2z  Ko = f  ; ÷ b b  Tra bảng được: σ gl z = hd = k0 σ gl z =0 có: l = 1, b z 2hd 2.0,5 = = = 0, 286 b b 3,5 ; K o = 0,97712 = 0,97712.410, 765 = 401,367 kPa Fy = 6646,8 = 16,56 401,367 m2 by = Fy + ∆ − ∆ = 16,56 + 0,352 − 0,35 = 3, 734 m ϕ II = 180  → A = 3, 43; B = 2, 72; C = 5,31 Rđy= 1, 2.1, ( 3, 43.3,734.19 + 2,72.2, 7.16,56 + 5,31.28) = 616,37kPa σ zbt=h + hd = σ zbt=3,2 = 0,5.18, + 2, 2.19 = 50,9 Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành kPa Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi σ zgl= hd + σ zbt= h+ hd = 401,367 + 50,9 = 452, 267 kPa [...]... MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi b* = b − 2 × 0, 025 = 3,5 − 2 × 0, 025 = 3, 45 m Khoảng cách các cốt thép cần bố trí: l ' = l − 2 ( 0,015 + 0, 025 ) = 4, 2 − 2 ( 0, 015 + 0, 025 ) = 4,12 m Khoảng cách giữa hai trục cốt thép cách nhau: a= l' 4,12 = = 0, 274 m n − 1 16 − 1 Vậy thép theo mặt ngàm II-II là: 16Ø20a274 500 Ø25 I 3 I Ø8a200 4 Ø20a274 2 Ø25a228 1 B? TRÍ THÉP MÓNG ÐÕN BTCT(TL1:3)... theo mặt ngàm II-II là: 16Ø20a274 500 Ø25 I 3 I Ø8a200 4 Ø20a274 2 Ø25a228 1 B? TRÍ THÉP MÓNG ÐÕN BTCT(TL1:3) 4200 400 3500 500 Ø20a274 Ø25a228 2 1 Hình 3: Sơ đồ bố trí cốt thép Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ...ĐỒ ÁN NỀN MÓNG • GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi Mômen quay mặt ngàm I-I: tt tt 2 2σ max + σ 1 M I = bL 6 = 3,5 × 1,852 2 × 571, 452 + 499,517 = 3279, 025kNm 6 Mômen quay mặt ngàm II-II: M II = lB 2 σ tbtt 489, ... 20.2, Diện tích đáy móng: Tăng diện tích móng lên móng chịu tải lệch tâm: F’ = 1,1.F =1,1.14,744 = 16,2184 m2 Sinh viên : Nguyễn Nhật Thành Lớp : KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn...ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi PHẦN II : NỘI DUNG THIẾT KẾ 2.1: Thiết kế móng nông nhân tạo thiên nhiên 2.1.1: Đánh giá điều kiện địa chất : Khu... KCĐ53_ĐH MSV : 46431 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: Th.s Nguyễn Trọng Khôi 2.1.5 : Cấu tạo tính độ bền móng: Dùng Bê tông M300 Rn =13000 kPa , Rk = 1000 kPa tc max,min P Áp lực tiêu chuẩn đáy móng : → tt 6000