Thiết kế nền móng cho 1 công trình xây dựng

2. Nhận xét, đánh giá về tính năng xây dựng của nền đất: Đất nền ta đang thiết kế gồm 3 lớp: + Lớp 1 là lớp đất cát pha (Á cát), ở trạng thái dẻo, bão hoà nước, có chiều dày 4 m. + Lớp 2 là lớp đất sét, ở trạng thái bão hoà nước, dẻo có chiều dày 3 m. + Lớp 3 là lớp đất cát hạt vừa, ở trạng thái bảo hoà nước, có độ chặt vừa chiều dày rất lớn. 3.Đề xuất Phương án thiết kế Móng Do tất cả các lớp đều có hệ số rỗng tự nhiên e0 < 1 nên ta có thể đặt móng của công trình lên trên nền đất tự nhiên không cần qua xử lý. Ta thiết kế móng theo hai phương án: a.Phương án 1: Thiết kế và tính toán móng nông bằng bê tông cốt thép (loại móng đơn) Thiết kế và tính toán móng cho cột giữa. Thiết kế và tính toán móng cho cột biên (lệch tâm). b.Phương án 2: Thiết kế và tính toán móng cọc đài thấp bao gồm: Thiết kế và tính toán móng cho cột giữa. Thiết kế và tính toán móng cho cột biên.

Nền & Móng Đồ án môn học THIẾT KẾ NỀN MÓNG CHO MỘT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG *** -Phần I: Số liệu thiết kế 1.Sơ đồ mặt công trình TÍNH TOÁN VÀ CẤU TẠO MÓNG THEO SƠ ĐỒ 3500 3500 3500 M1 3500 30 6000 6000 3500 30 3500 3500 M2 6000 6000 6000 6000 3500 Så Âäö I 2.Số liệu tải trọng: SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 3500 3500 Nền & Móng Đồ án môn học CỘT GIỮA TỔ HỢP CƠ BẢN CỘT BIÊN TỔ HỢP BỔ SUNG TỔ HỢP CƠ BẢN TỔ HỢP BỔ SUNG N (T) M (Tm) Q (T) N (T) M (Tm) Q (T) N (T) M (Tm) Q (T) N (T) M (Tm) Q (T) 80.8 2.3 1.5 96.15 4.1 2.1 75.8 2.8 1.5 82.7 1.02 1.95 3.Số liệu kích thước cột: 60 x 35 (Cm x Cm) 4.Sơ đồ đất: Chỉ tiêu lý đất : N0 Lớp đất 11 Á cát 30 Sét 02 Cát hạt vừa Chiều Tỷ γ W(%) dày (m) trọng (g/cm3) ∞ 2.67 2,71 2,66 1,97 1,97 1,96 26 23 20 Wnh (%) Wd (%) 28 33 - 24 14 - C ϕ (độ) (Kg/cm2) 21 16 30 0,20 0,32 0,06 *Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 3m; 5.Số liệu kết thí nghiệm nén lún: STT Lớp Đất H (m) 11 30 02 Á cát (4m) Sét (3m) Cát hạt vừa (∞) Hệ số rỗng ei cấp áp lực Pi (kG/cm2) e0 0.708 0.692 0.629 P1 = e1 0.675 0.660 0.594 SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C P2 = e2 0.651 0.641 0.572 P3 = e3 0.638 0.629 0.558 P4 = e4 0.630 0.619 0.550 Trang Nền & Móng Đồ án môn học *Độ lún giới hạn : Sgh = cm Phần 2: Đánh giá tình hình địa chất đề xuất phương án Thiết kế Nền Móng: Đánh giá tiêu Cơ lý đất : 1.1 Lớp 1: Á cát Chiều dày : m Đánh giá trạng thái: -Dựa vào độ sệt B B= ( W-Wd)/(Wnh – Wd) = (26% - 24%)/(28% - 24%) = 0.5 Với độ sệt B = 0.5 nằm khoảng 0.8 Đất thuộc trạng thái bảo hoà nước -Dung trọng đẩy : γ (∆ − 1) * (2.66 − 1) γ dn = n = = 1.019.( g / cm ) + e0 + 0.629 -Đánh giá mức độ nén lún lớp đất Cát hạt vừa: Cấp tải trọng (Kg) Hệ số rỗng (Kg/cm2) Hệ số nén lún a (cm2/kG)) 0.629 0.594 0.035 0.572 0.022 0.558 0.014 0.55 0.008 Nhận xét, đánh giá tính xây dựng đất: Đất ta thiết kế gồm lớp: + Lớp lớp đất cát pha (Á cát), trạng thái dẻo, bão hoà nước, có chiều dày m + Lớp lớp đất sét, trạng thái bão hoà nước, dẻo có chiều dày m + Lớp lớp đất cát hạt vừa, trạng thái bảo hoà nước, có độ chặt vừa chiều dày lớn 3.Đề xuất Phương án thiết kế Móng -Do tất lớp có hệ số rỗng tự nhiên e < nên ta đặt móng công trình lên đất tự nhiên không cần qua xử lý Ta thiết kế móng theo hai phương án: a.Phương án 1: Thiết kế tính toán móng nông bê tông cốt thép (loại móng đơn) -Thiết kế tính toán móng cho cột -Thiết kế tính toán móng cho cột biên (lệch tâm) b.Phương án 2: Thiết kế tính toán móng cọc đài thấp bao gồm: -Thiết kế tính toán móng cho cột -Thiết kế tính toán móng cho cột biên Phần 3: Thiết kế tính toán Nền Móng: THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MÓNG NÔNG I Thiết kế tính toán Móng nông cột Chọn vật liệu làm móng Vật liệu làm móng chọn Bêtông cốt thép     Bê tông dùng cho móng nông là: M 200 có Rn = 90 kg/cm2 Rk = 7,5 kg/cm2 cốt thép CI : Rađ = 2000 kg/cm cốt thép CII : Ra = 2600 kg/cm2 SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang Nền & Móng Đồ án môn học Chọn chiều sâu chôn móng: Từ điều kiện địa chất thuỷ văn ta thấy mực nước ngầm độ sâu m Lớp thứ lớp đất cát pha (Á cát), trạng thái dẻo, bão hoà nước, có chiều dày m Ta không nên chôn sâu móng mực nước ngầm ảnh hưởng đến tuổi thọ móng khó khăn cho thi công ta nên đặt móng nằm hẳn mực nước ngầm để tránh móng bị phá hoại ăn mòn, ta nên chôn móng nhỏ m Chọn chiều sâu chôn móng hm = m + Móng chôn lớp cát cách mặt nước ngầm 1m +Móng chôn lớp cát (dày m) có : ϕ tc = 210 ; C tc = 0.20(kG / cm ) = 2(T / m ) 3.Sơ xác định kích thước móng theo điều kiện áp lực tiêu chuẩn : a Xác định tải trọng tác dụng lên đỉnh móng : Theo đầu ta có tải trọng tác dụng lên đỉnh móng với tổ hợp tải trọng là: Ntt = 80.8 T Mtt = 2,3 Tm Qtt = 1,5 T Với tổ hợp tải trọng bổ sung : Ntt = 96.15 T Mtt = 4.1 T.m Qtt = 2,1 T Do việc tính toán theo trạng thái giới hạn thứ nghĩa trạng thái giới hạn biến dạng đất Do biến dạng đất tăng theo thời gian, nên tải trọng tác dụng lâu dài có ý nghĩa tính toán Còn tải trọng tác dụng tạm thời ý nghĩa tính toán Do tổ hợp tải trọng dùng tính toán tổ hợp Cho nên tải trọng tiêu chuẩn xác định theo công thức vi phạm với n =1,2 Ntc= Ntt/n = 80.8 / =67,333 (T) Mtc= Mtt/n = 2.3/1.2 = 1.917 (Tm) Qtc = Qtt/n = 1.5/1.2 = 1.250 (T) b Xác định diện tích đáy móng : Ta chọn kích thước móng cho với chiều sâu chôn móng h = m phải đủ để đảm bão điều kiện biến dạng: S ≤ [Sgh] Để tính độ lún S tải trọng tác dụng công trình tác dụng vào móng truyền xuống đất xuất ứng suất phụ Nếu tải trọng lớn ứng suất dần đến giá trị quan hệ ứng suất biến dạng không quan hệ tuyến tính mà quan hệ bậc cao tức xuất vùng biến dạng dẻo đế móng Vùng biến dạng dẻo xuất ứng suất cục phá hoại đất tải trọng tăng lên Vậy ứng suất đáy móng σtbtc ≤ Rtc xem ứng suất biến dạng đế móng quan hệ tuyến tính với Ta có Với N TC + G N TC = + γ tb hm σ = a.b α b tc (a) a,b: kích thước đáy móng G : trọng lượng móng đất phạm vi đáy móng α: tỉ lệ a/b SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang Nền & Móng Đồ án môn học hm : chiều sâu chôn móng gtb :dung trọng trung bình đất móng (gtb= T/m2) *Mặt khác theo quy phạm ta xác định áp lực tiêu chuẩn đất R tc theo công thức sau: Rtc = m[(Ab + Bhm)γ + D.C ] (b) Với m hệ số kể đến điều kiện làm việc móng, chọn m = Giả thiết áp lực đáy móng RTC σtc = Rtc (c) Dựa vào điều kiện (a), (b) (c) Ta có phương trình sau b3 + k1 b2 - k2 = (1) Xác định hệ số giải phương trình tìm b γ tb hm c K1 = M1.hm+M2 tc - M3 m.γ γ K2 = M3 N 0tc m.γ α Trong đó: Với Ntc = 67,333 T lực dọc công trình truyền xuống móng γ tb = T/m3 dung trọng trung bình vật liệu làm móng đất đắp móng γ =1,97T/m3 C tc = 0.20(kG / cm ) = 2(T / m ) α = a/b = 1,4 Móng đặt đất có φ = 21o tra bảng M1 = 5,78 M2=10,42 M3= 1,783 Thay giá trị vào ta được: K1 = 5.78*2+ 10,42* K2 = 1,783* 2*2 -1,783* = 18,518 1,97 1,97 67,333 = 43,530 *1,4 * 1,97 Thay k1, k2 vào phương trình (1) ta được: b3 + 18,518 b2 - 43,530 = (2) giải phương trình (2) ta có b = 1,476 m Để tiện cho thi công người ta chọn b = 1,5 m Suy a = 1,4 1,5 = 2,1 m a = 2,1m b = 1,5m Vậy kích thước sơ :  Ta chọn F = a.b = 2,1*1,5 = 3,15(m2) c.Kiểm tra theo điều kiện áp lực tiêu chuẩn : Do móng chịu tải trọng lệch tâm nên kích thước đáy móng phải thoả mãn hai điều kiện sau : - Ứng suất trung bình đáy móng phải nhỏ cường độ áp lực tiêu chuẩn đất - Trị số ứng suất lớn đáy móng phải nhỏ 1,2 lần cường độ áp lực tiêu chuẩn đất SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang Nền & Móng Đồ án môn học σ tbd ≤ R tc (1)  d σ max ≤ 1,2 R tc (2) Kích thước hợp lý đáy móng đựoc xác định từ điều kiện (1) trường hợp xảy phương trình +Tính cường độ tiêu chuẩn Rtc đất(Áp lực tiêu chuẩn đất mặt phẳng đáy móng.lực tiêu chuẩn đất mặt phẳng đáy móng.) Rtc = m(A*b + B*hm) γ + D*Ctc Với : +A ;B ;D hệ số phụ thuộc ϕ tc = 210 ; Tra bảng ta có A = 0,56 ;B = 3,25 ;D = 5,85 +m =1 : Hệ số điều kiện làm việc + C tc = 0.20(kG / cm ) = 2(T / m ) + γ = 1,97 (g/cm3) +b =1,5 m ⇒ R tc = * (0,56 * 1,5 + 3,25 * 2) * 1,97 + 5,85 * = 26,16(T / m ) +Xác định ứng suất đáy móng : tc tc tc σ tctb = σ maz − σ = N + γ tb hm ; F tc M tc N σ max + γ tb hm ± = ; T/m2 Wx F tc Thay giá trị vào ta có : σ tc tb = tc σ max σ tc 67,333 + * = 25,38 (T/m2) 3,15 1,917 + 1,250 * = 25,38 + = 29,39 (T/m2) 1,5(2,1) 1,917 + 1,250 * = 25,386 = 21,37 (T/m2) > 1,5(2,1) Kiểm tra điều kiện : σ tbtc = 25,28(T / m ) < 26,16(T / m ) ⇒  tc σ max = 29,39(T / m ) < 1,2 R tc = 1,2 * 26,16 = 31,39(T / m ) Kết luận: Với độ sâu chôn móng hm=2; kích thước móng a.b = 2,1*1,5 m2 thoả mãn yêu cầu cường độ đất; d.Kiểm tra độ lún móng theo TTGH II: Nhằm hạn chế biến dạng nền, không cho biến dạng lớn tới mức làm nứt nẻ, hư hỏng công trình bên làm cho công trình bên nghiêng lệch lớn, không thoả mãn điều kiện sử dụng Để đảm bảo yêu cầu độ lún phải thoả mãn điều kiện : S tt ≤ [ S gh ] Trong : Stt _Độ lún tính toán công trình thiết kế [Sgh ]_Trị số giới hạn biến dang công trình, ta lấy [Sgh ] = cm *Ta tính độ lún công trình theo phương pháp cộng lún lớp : n S = ∑ Si i =1 SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang Nền & Móng Đồ án môn học * Trình tự tính toán lún: -Xác định áp lực gây lún: Pgl = σ tbtc − γ * hm Trong : Pgl : áp lực gây lún: σ tctb : áp lực trung bình tiêu chuẩn tải trọng công trình trọng lượng móng đất đắp móng gây mặt phẳng đáy móng Thay giá trị vào ta được: Pgl = 25,38 – 1,97*2 = 21,44 T/m2= 2,144 kG/cm2 -Chia đất đáy móng thành nhiều lớp phân tố với chiều dày: hi ≤ 0,4b = 0,4.1,5 = 0,6 m Vậy ta chọn hi = 0,5m = 50cm; -Tính vẽ biểu đồ ứng suất trọng lượng thân đất gây ra: n σ zγ = γ * hm + ∑ γ i Z i i =0 Trong đó: Zi độ sâu điểm thứ i tính từ đáy móng trở xuống Với lớp đất nằm mực nước ngầm ứng suất trọng lượng thân đất gây tính theo công thức: + Từ độ sâu m trở xuống m ta dùng γ = 1,97(g/cm3) + Từ độ sâu 3m trở xuống m ta dùng γ dn1 thay cho γ γ n (∆ − 1) * (2.67 − 1) = = 0.9778(g / cm ) + e 01 + 0.708 + Từ độ sâu 4m trở xuông 7m ta dùng γ dn thay cho γ γ (∆ − 1) * (2.71 − 1) γ dn = n = = 1.011( g / cm ) + e02 + 0.692 + Từ độ sâu 7m trở xuông ta dùng γ dn thay cho γ γ (∆ − 1) * (2.66 − 1) γ dn = n = = 1.019.( g / cm ) + e03 + 0.629 γ dn1 = Tất giá trị tính toán thể bảng -Tính vẽ biểu đồ ứng suất áp lực gây lún Pgl = 21,44 T/m2 gây ra: σ zip = K0i Pgl = 21,44 K0i (T/m2) l 2Z i ) b b với K0i hệ số phụ thuộc vào ( ; kết ta có giá trị σ zip , σ ziγ bảng 1; lớp điểm Zi 2Zi/b a/b SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C koi σ Zip σ zibt = γ i hi Trang Nền & Móng Đồ án môn học đất Á CÁT MNN SÉT (m) 0.5 1.5 2.5 3.5 4.5 0.667 1.333 2.667 3.333 4.667 5.333 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 0,889 0,632 0,414 0,254 0,198 0,145 0,111 0,087 0,070 (T/m2) 21,44 19,06 13,55 8,876 5,446 4,245 3,109 2,380 1,865 1,501 (T/m2) 3,940 4,925 5,910 6,399 6,888 7,394 7,899 8,405 8,910 9,416 30 20 Vẽ biểu đồ gây lún ( H1 ) 3,940 25 21,44 6,399 8,876 9,416 1,501 H1 : SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN CỦA MÓNG CỘT GIỮA - Phạm vi tính lún từ biểu đồ ta có : σ zigl < 0,2 * σ zibt => 1,501 < 0,2 9,416 = 1,883 T/m2 Vậy điểm chấm dứt tính lún điểm thứ -Tính lún cho lớp phân tố theo công thức sau: S = ∑ Si = ∑ e1i − e2i hi ; + e1i Trong : S độ lún ổn định cuối trọng tâm đáy móng; e 1i , e 2i hệ số rỗng đất ứng với P1i ,P2i xác định từ đồ thị đường cong nén lún, biểu thị mối quan hệ áp lực gây lún hệ số rỗng đất; SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang Nền & Móng Đồ án môn học Với : σ ziγ + σ ziγ +1 P1i = P2i = P1i + σ zip = P1i + σ zip + σ zip+1 0,63 0,68529 0,68526 0,68742 0,708 0,6905 hi :chiều dày phân tố đất thứ i 0,619 0,66313 0,66193 0,692 0,66691 0,66561 0,66433 0,7141 0,9163 SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 10 Nền & Móng Đồ án môn học S = ∑ Si = ∑ e1i − e2i hi + e1i Trong đó: S độ lún ổn định cuối trọng tâm đáy móng e 1i , e 2i hệ số rỗng đất ứng với P 1i ,P2i xác định từ đồ thị đường cong nén lún, biểu thị mối quan hệ áp lực gây lún hệ số rỗng đất; hi :chiều dày phân tố đất thứ i γ γ σ − σ zi +1 Với P1i = zi : áp lực trung bình điểm lớp thứ i trọng lượng thân đất gây ra: δ zipgl + δ zip+1 Kết tính toán thể bảng P2i = P1i + δ zipgl = P1i + Điểm hi (cm) 80 80 80 P1i (T/m 2) 11.858 12.673 13.488 P2i (T/m 2) 21.24 19.726 17.192 e1i e2i (KG/cm ) (KG/cm2) 0.5893 0.5699 0.5873 0.5720 0.5854 0.5773 Si (cm) 0.977 0.771 0.409 Độ lún tổng cộng: S = ∑ S i =2,157 cm < cm 11.Tính toán cấu tạo đài cọc BTCT: ⇒ Ta có: Fđ= 1,6.1,6 (m2) a,Chọn kiểm tra chiều cao đài cọc theo điều kiện chọc thủng: -Chọn chiều cao đài: h= ho+0,15 = 0,45 + 0,15 = 0,6 m Trong 0,15m: phần bê tông ngàm cọc ho= 0,45m: chiều cao làm việc đài cọc Điều kiện chọc thủng: Pttct  0,75RkUtbh0 Trong :- Pttct lực chọc thủng tính toán hiệu số lực dọc tính toán phản lực phạm vi đáy tháp chọc thủng: Pttct= Ntt - σ tbtt Fct + σ tbtt = N tt 96,15 = = 37.56 T/m3 ab 1,6.1,6 +Fct = act bct Với act = ac + 2h0 = 0,60 + 2.0,45 = 1,5 m bct = bc+ 2h0 = 0,35 + 2.0,45 = 1,25 m Thay vào công thức: Pct = 96,15- 37,56.1,5.1,25 = 25,725 (T) - 0,75 hệ số an toàn - RK cường độ chịu kéo uốn bê tông - Utb chu vi trung bình hình tháp chọc thủng SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 33 Nền & Móng Đồ án môn học Utb = 2(ac + bc +2h0) = 2(0,60 + 0,35 + 2.0,45) = 3,7(m2) 0,75RkUtbh0 = 0,75.75.3,7.0,45 = 93,656 (T) > Pct = 25,725 T Vậy điều kiện chọc thủng thoả mãn b,Tính toán bố trí cốt thép cho đài cọc: ⇒ - Theo phương trục x : MI-I = P1r1+P2r2 Trong đó: r1 ,r 2: khoảng cách từ cọc 1,2 đến mặt cắt I-I P1,P2 : Tải trọng tác dụng lên cọc 1,2 Ta có tải trọng tác dụng lên cọc thứ 1,2 là: I → P1=P2 = Pmax = 28,674 T tt r2 = r = 800-600/2-300 = 200 mm = 0,2 m ⇒ MI-I = 2Pmaxtt.r1,2 =2.28,674.0,2 = 11,470(Tm) II II I I I Suy diện tích cốt thép cần thiết theo phương x M I −I 11,47.10 Fa = = = 12,81 0,9ma Ra h0 0,9.0,85.2600.0,45 là: cm2 H6 : SƠ ĐỒ TÍNH CỐT THÉP TRONG ĐÀI Với ma=0,85: hệ số điều kiện làm việc ho=0,45m Ra=2600KG/cm2 * Chọn thép Ф12 có fa = 1,131 cm2 : FaI 12,81 + Số : n = = = 11,33 → chọn n = 12 f a 1,131 +Khoảng cách thanh: a = 1,5.10 = 13.6(cm), L = 1540 mm 11 Chọn lớp bảo vệ hai bên, bên cm (tính từ đầu mút cốt thép ), đến thép cm Theo phương trục y: MII-II = P2r2+P3r3 Trong đó: r2,r3: khoảng cách từ cọc 2,3 đến mặt cắt II-II P2,P3: Tải trọng tác dụng lên cọc 2,3 Ta có tải trọng tác dụng lên cọc thứ 3,4 là: tt ∑ N tt ∑ M y + x j max = Pmaxtt = 28,674 T P 3= n ∑ xi2 tt ∑ N tt ∑ M y P4 = − x j max = Pmintt = 22,474 T n ∑ xi SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 34 Nền & Móng Đồ án môn học r2 = r3 = 800 -175-300 = 325 mm = 0,325 m ⇒ MII-II = (Pmaxtt +Pmintt )r3 = (28,674+22,474).0,325 = 16,623 (T.m) Suy diện tích cốt thép cần thiết theo phương y là: Fa = M II − II 16,623.10 = = 18,57 cm2 0,9ma Ra h0 0,9.0,85.2600.0,45 Chọn thép Ф14 có fa = 1,539 cm2 Fa 18,57 = = 12,07 chọn n = 13 f a 1,539 + Số thanh: n = + Khoảng cách thanh: a = 1,6.10 =12.5(cm) 12 Chọn lớp bảo vệ hai bên, bên cm (tính từ đầu mút cốt thép), đến thép cm 12 Tính toán, kiểm tra cấu tạo cọc: Khi vận chuyển treo cọc lên giá búa trọng lượng thân: cọc phát sinh mômen uốn Do cần tìm vị trí đặt móc treo cách hợp lí để hạn chế bớt tác dụng đồng thời phải tiến hành tính toán kiểm tra cách cẩn thận để tránh gây phá hoại cọc giai đoạn Tải trọng: q = k.F.γ k hệ số tải trọng động k = 1,5 q = 1,5.0,09.2,5 = 0,338 (T/m) a/ Khi vận chuyển: Khoảng cách gối tựa với mút a = 0,2.l = 0,2.8 = 1,6 (m) Mômen gối nhịp gữa Ma= 0,043ql2 = 0,043.0,338.82 =0,93 (T.m) Ta vẽ biểu đồ nội lực cọc: 8,0 0,93 0,93 M(Tm) 1,6 1,6 0,93 0,811 0,811 Q(T) 0,541 0,541 H8: NỘI LỰC TRONG CỌC KHI VẬN CHUYỂN Từ biểu đồ mômen ta thấy mômen lớn cọc vận chuyển: M max = 0,93 T.m Diện tích cốt thép cần thiết là: SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 35 Nền & Móng Đồ án môn học Fa = M max 0,93.10 = = 1,80 cm2 0,9ma Ra h0 0,9.0,85.2600.(0,3 − 0,04) Ở cốt thép đặt đối xứng Fa = F’a = 2Ф16 = 4,02 cm2 > 1,8 cm2 Như cọc đủ khả chịu lực vận chuyển b/ Khi treo cọc lên giá búa: Khoảng cách từ móc cọc đến mút cọc b = 0,3.l = 0,3.8 = 2,4 (m) Mômen lớn treo cọc: Ma= 0,086ql2=0,086.0,338.82 = 1,86 T.m Ta vẽ biểu đồ mômen biểu đồ lực cắt treo cọc lên giá búa: 8m 1,86 M(Tm) 2,4 1,86 1,12 Q(T) 0,773 0,811 H9 :NỘI LỰC TRONG CỌC KHI TREO LÊN GIÁ BÚA Từ biểu đồ mômen ta thấy mômen lớn cọc treo lên giá búa : Mmax= 1,86 T.m Như diện tích cốt thép cần thiết là: Fa = M max 1,86.10 = = 3,597 cm2 0,9ma Ra h0 0,9.0,85.2600.(0,3 − 0,04) Ta đặt cốt thép đối xứng Fa = Fa, = 2Ф14= 4,02 cm2 > 3,597 cm2 Kết luận: Cọc có đủ khả chịu lực trình vận chuyển treo lên giá búa B> THIẾT KẾ VÀ TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ĐÀI THẤP CHO CỘT BIÊN : 1.Đánh giá điều kiện địa chất thuỷ văn: Do đất giống nên điều kiện địa chất thuỷ văn giống Xác định tải trọng tác dụng vào móng cọc: Theo đầu ta có tải trọng tác dụng lên đỉnh móng với tổ hợp tải trọng là: Ntt = 75,8 T Mtt = 2,8T.m Qtt = 1,50 T Với tổ hợp tải trọng bổ sung : Ntt = 82,7 T Mtt = 4,02 T.m SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 36 Nền & Móng Đồ án môn học Qtt = 1,95 T 3.Chọn kích thước cấu tạo cọc: - Tiết diện cọc hình vuông (3030)cm - Chiều dài cọc m - Sau đóng phá vỡ 0,35m & 0,15m ngàm vào đài - Bêtông mác M250 có Rn = 110kg/m2 - Cốt dọc cọc chọn thép CII, 4Ф16 có F a = 8,04 cm2, ma Ra = 2210kG/cm2; - Cốt đai dùng thép CI có ma Rađ = 1700 kG/cm2 - Chọn độ sâu chôn đài hm = 1,0m 4.Xác định sức chịu tải cọc: c) Tính sức chịu tải cọc theo vật liệu làm cọc : Pvl = Km j (Rb.Fb + Ra.Fa) Trong : j : hệ số uốn dọc trường hợp cọc không qua lớp đất yếu lấy j =1 m=0,85 : Hệ số điều kiện làm việc cọc k :Hệ số đồng vật liệu làm cọc Rb = 110 kg/cm2 :cường độ nén bê tông M 250 Ra = 2600 kg/cm2 : cường độ chịu kéo cốt thép CII Fb = 30x30 = 900 cm2 Fa = 8,04cm2 diện tích cốt thép 4Ф16 Pvl =0,85.(110.900+2600.8,04).10-3 = 101,17 T d) Tính sức chịu tải cọc theo đất n Pđn = Km(mRR.F + u ∑ mfi.fi.liChia đất thành lớp đất đồng hình vẽ (chiều dày lớp ≤ 2m) u: chu vi tiết diện ngang qua cọc u = 1,2 m Km = 0,7 hệ số an toàn mR hệ số xét đến ảnh hưởng phản lực đất mặt phẳng mũi cọc mfi hệ số xét đến ảnh hưởng lực ma sát Ở ta sử dụng loại cọc đặc BTCT hạ cọc búa nên mR = mfi = R: Cường độ lớp đất mũi cọc hay phản lực đất, tra bảng phụ thuộc vào loại đất độ sâu mũi cọc, R = 392,46 T/m2 (độ sâu mũi cọc H= 8,5 m, đất sét, dẻo cứng, có B = 0,263) fi : lực ma sát lớp đất thứ i (tra bảng) Sức chịu tải cọc: lấy mR=1, mfi=1 tra bảng dùng cho phương pháp đóng cọc Lớp đất li Trạng thái (m) Á cát (4 m) (B = 0,5 ) 2 Sét (3m) (B = 0,47) Cát hạt vừa chặt vừa Σ fi li = 25,663 (T/m) SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Zi (m) 1,5 3,0 5,0 6,5 8,0 fi (T/m2) 1,45 2,00 2,55 2,713 6,20 fi li (T/m) 1,45 4,00 5,10 2,713 12,4 Trang 37 Nền & Móng Đồ án môn học Sức chịu tải cọc: lấy mR=1, mfi=1,tra bảng dùng cho phương pháp đóng cọc Pđnn = 0,7.[1*385*0,09+1*1,2*25,663] = 45,81 (T) - Sức chịu tải đất nền: Pgh=min(Pvl,Pđn) = 45,81 T/ m2 6.Xác định số lượng cọc: Số lượng cọc móng xác định sơ theo công thức sau: ∑ N tt n= β Pgh β = (1 ÷ 1,5) hệ số kể đến ảnh hưởng tải trọng ngang mômen (phụ thuộc vào độ lệch tâm) Ta chọn β = 1,3 ∑ N tt : tổng tải trọng thẳng đứng tính đến mặt phẳng đài ∑ N tt = Ntt +Gtt = Ntt+ n.γtb.hm.Fđ Với Ntt = 82,7 T (lấy theo tải trọng tính toán tổ hợp bổ sung) Gtt = n.γtb.hm.Fđ : Trọng lượng móng đất đắp móng -Xác định sơ diện tích đáy đài theo công thức: N otc δ tbtc − γ tb hâ 45,81 P tt Với σtbtc = = 47,13 T/m2 = 1,2(3x 0,3) 1,2(3 xd ) Fđ ≥ N tt 82,7 = = 68,92 (T) 1,2 1,2 68,92 Vậy Fđ ≥ = 1,53 m2 47,13 − 2.1,0 Ntc = Chọn sơ là: Fđ = 1,6.1,6(m2 ) = 2,56m2 Thay giá trị tìm vào công thức ta : Gtt = 1,2.2,56.1.2 = 6,144 T ⇒ ∑ N tt = 82,7 + 6,144 = 88,844 (T) Số lượng cọc móng là: n = 1,3 88.844 = 2,52⇒ chọn n = cọc 45,81 Chọn kích thước đài cọc theo số lượng cọc: Với số lượng cọc cọc, kích thước (30x30) cm, bố trí cọc hình vẽ: ta chọn khoảng cách tim cọc 90 cm, khoảng cách mép cọc với mép đài 15cm Như kích thước đáy đài là: a = b = 1,6 m = 160cm 30 30 30 100 60 35 30 100 30 Lớp 04X1C SVTH: Nguyễn Thành Nhân- 30 Trang 38 Nền & Móng Đồ án môn học H10 : BỐ TRÍ CỌC TRONG ĐÀI 6.Kiểm tra chiều sâu chôn đài cọc: ĐK : hm 0,7 hmin Sơ ta chọn diện tích đài cọc sau: a = b =1,6 m ∑ H : tổng tải ngang : ∑ H = Qtt = 1.95(T) ϕ ∑H hmin = tg(45o - ) γ b với ϕ :góc nội ma sát lớp đất từ đáy đài trở lên ϕ=210 γ : dung trọng đất từ đáy đài trở lên γ =1,97 T/m2 hmin = tg(45o - 21o/2) 1.95 =0,541 (m) 1,97.1,6 Vậy ta chọn hm = 1,0 m > 0,7.0,541 = 0,379 m hợp lý Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: Dựa giả thiết sau: + Toàn tải trọng ngang đất đáy đài trở lên chịu + Đất đáy đài không trực tiếp làm việc +Sức chịu tải cọc chôn móng sức chịu tải cọc đơn + Cọc đài cọc tuyệt đối cứng (liên kết ngàm cứng) + Coi hệ thống cọc đài cọc, đất xung quanh cọc làm thành móng khối quy ước a.Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc: Dùng tải trọng tính toán tổ hợp bổ sung : Ntt = 82,7 T Mtt = 4,02 Tm Qtt = 1,95T Xác định tải trọng tác dụng lên cọc đài: Tải trọng tác dụng lên cọc thứ j xác định theo công thức sau: ∑ N tt ∑ M tt y ± xj Pj = n ∑ xi2 Trong đó: ΣNtt : Tổng lực dọc tác dụng lên móng ΣMtty Tổng mômen lấy theo trục y xj: toạ độ cọc thứ j; Điều kiện kiểm tra: tt ∑ N tt ∑ M tt y + x j max ≤ pghn = n ∑ xi tt ∑ N tt ∑ M tt y − x j max ≤ pghk = n ∑ xi Pmax Pmin Trong đó: ∑ N tt Tổng tải trọng thẳng đứng tính đến mặt phẳng đáy đài bao gồm tải trọng công trình, trọng lượng thân đài đất đắp đài SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 39 Nền & Móng Đồ án môn học ∑ N tt =Ntt+ Gtt = 82,7 + 6,144 = 88,844 T ΣMytt: Tổng mômen lấy trục quán tính trung tâm y ΣMtt =Mtt + Qtthđ= 4,02 + 1,95.1 = 5,97 (Tm) xjmax,x’jmax : toạ độ cọc chịu nén nhiều cọc chịu kéo nhiều xi : toạ độ cọc thứ i - Ta thấy cọc biên có xj lớn nên ta kiểm tra với cọc đủ Σxi2 = (0,5)2 = m2 xmax=0,5m 88.844 5,97.0,5 + = 25,196 (T/m2) < pghn =45,81 (T/m2) 88.844 5,97.0,5 − = = 19,226 (T/m2) > 0→ cọc chịu kéo ta không Pmaxtt = Pmintt cần kiểm tra điều kiện chịu kéo cọc 7.2 Kiểm tra tải trọng ngang tác dụng lên cọc: tb Điều kiện kiểm tra: H0 < H ng H0 : Lực ngang tác dụng lên cọc, giả thiết tải trọng ngang phân bố lên tất cọc móng: H = ∑ H 1,95 = = 0,488 n tb H ng : Sức chịu tải trọng ngang tính toán mũi cọc lấy theo bảng 3-16 tb H ng = m.Hng tb m = 0,85 với n = cọc, Hng = 2.5, H ng = 2,125 > 0.488 Vậy điều kiện kiểm tra thoả mãn 8.Kiểm tra đất mặt phẳng mũi cọc: Dùng tải trọng tiêu chuẩn tổ hợp để tính toán: Ntc= Ntt/n = 75,8 / = 63,167(T) Mtc= Mtt/n = 2,8/1.2 = 2,333 (Tm) Qtc = Qtt/n = 1,5/1.2 = 1,250 (T) tc -Điều kiện kiểm tra : σ tb ≤ Rtc tc σ max ≤ 1,2Rtc Để kiểm tra cường độ đất mặt phẳng mũi cọc người ta coi đài cọc, cọc phần đất cọc móng khối quy ước ABCD với kích thước AQ, BQ, HQ Trong AQ,BQ cạnh móng khối quy ước AQ= Ao+ 2ltttgα BQ= Bo+ 2ltttgα Với Ao,Bo khoảng cách hai mép hai hàng cọc Ao= Bo=1,3 m ltt chiều dài tính toán cọc ltt= 7,5 m ∑ ϕ i hi Góc mở α = ϕtb / = ∑ hi ϕi: góc nội ma sát lớp đất thứ i , hi:là chiều dày lớp đất thứ i lớp đất thứ i tính từ đáy đài đến mũi cọc ∑hi = l = 7,5(m) → α= 21o + 16 o + 30 o.1,5 = 5,2 o = 5012’ 4.(3 + + 1,5) SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 40 Nền & Móng Đồ án môn học AQ =Ao + 2ltt.tgα = 1,3 + 2.7,5.tg5012’ = 2,665(m) BQ =Bo + 2ltt.tgα = 1,3 + 2.7,5.tg5012’ = 2,665(m) Suy ra: diện tích đáy móng khối quy ước FQ= AQ.BQ =2,665.2,665 = 7,10 m2 Độ sâu chôn móng khối quy ước HQ = l + hm = 7,5 + 1,0 = 8,5 (m) Xác định tải trọng thẳng đứng đáy móng khối quy ước Vậy D 60 40 A C 35 60 B = 42, 75 B A Q = 242,1 -Trong phạm vi đáy đài trở lên N1 = FQ.hm.γtb= 7,10.1.2 =14,2 T - Trong phạm vi đáy đài cọc đến ranh giới từ mực nước ngầm trở lên: γ1=1,97T/m , h2=2m N2 = (FQ- 4.Fc ).g1 h2=(7,10-4.0,09).1,97.2 = 26,56 T -Trong phạm vi lớp thứ từ mực nước ngầm đến ranh giới lớp thứ 2: γđn1= 0,9778 T/m3, h3=1m N3= (FQ- 4.Fc ).γđn1.h3=(7,10-4.0,09).0,9778.1 = 6,59 T -Trong phạm vi lớp thứ ta dùng: γđn2= 1,011 T/m3, h4= m N4= (FQ- 4.Fc ).γđn2.h3=(7,1- 4.0,09).1,011.3 = 20,44 T -Trong phạm vi lớp thứ 3: γđn3=1,019 T/m3, h5= 1,5m N5 = (FQ- 4.Fc ).γđn3 h5=(7,1-4.0,09).1,019.1,5= 10,30 T -Trọng lượng cọc bê tông N6 = 4.Fc.h6.γbt= 4.0,09.2,5.7,5 = 6,75 T SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 41 Nền & Móng Đồ án môn học ∑Ntc = N1+ N2+ N3+ N4+ N5 +N6= 14,2 + 26,56 + 6,59 + 20,44 +10,3+ 6,75 = 84,84 T Suy Ntc=Ntc0+∑Ntc = 63,167 + 84,84 = 148,007 T Vậy tổng lực thẳng đứng mặt phẳng mũi cọc (đáy móng khối quy ước) Sau coi móng cọc móng khối quy ước việc kiểm tra cường độ đất mũi cọc tiến hành móng nông thiên nhiên nghĩa phải thoả mãn điều kiện sau: σ tctb ≤ Rtc σ tcmax ≤ 1,2Rtc Với : σtctb = ∑Ntc / FQ :ứng suất trung bình tiêu chuẩn truyền đến mặt phẳng mũi cọc ∑Ntc :Tổng tải trọng tiêu chuẩn thẳng đứng bao gồm tải trọng công trình trọng lượng thân móng khối quy ước : σ tctb = N tc 148,007 = = 20,85 (T/m2) FQ 7,1 + σtcmax ứng suất tiêu chuẩn lớn truyền đến mặt phẳng mũi cọc σ tc max ∑ = N tc FQ ± ∑M WQ tc =σ tc tb ± M otc + Q otc H Q BQ A Q = 20,85 ± 2,333 + 1,25.8,5 2,665.2,665 tc σ max = 24,958 (T / m ) Vậy ta có  tc σ = 16,742 (T / m ) - Xác định cường độ chịu tải đất đáy móng khối qui ước: Rtc = m [( A.BQ+ B.HQ) γ+ DCtb ] Trong đó: A,B,D Hệ số tra bảng phụ thuộc vào góc nội ma sát ϕ lớp thứ 3: ϕ = 30o Với ϕ =30o tra bảng ta có: A=1,15 B=5,59 D=7,95 m: hệ số kể đến điều kiện làm việc móng chọn m = γ : dung trọng lớp đất đáy móng khối qui ước: γ 1l1 + γ l + γ l 1,97.3 + 0,9778.1 + 1,011.3 + 1,019.1,5 γ = γtb = = = 1,347 (T/m3) l1 + l + l 3 + + + 1.5 γ = 1,347 (T/m ) C: lực dính lớp đất chôn móng: C= 0,8 T/m2 RTC = [( 1,15.2,665 + 5,59.8,5)1,347 + 7,95.0,8] = 74,491 T/m2 σmaxtc = 24,958 T/m2< 1,2.Rtc Vậy điều kiện thoả mãn 10 Kiểm tra lún móng cọc: - Độ lún tính với tải trọng tiêu chuẩn tổ hợp Ntc= Ntt/n = 75,8 / = 63,167(T) Mtc= Mtt/n = 2,8/1.2 = 2,333 (Tm) Qtc = Qtt/n = 1,5/1.2 = 1,250 (T) Xem móng cọc móng khối quy ước với: AQ=BQ = 2,665 m HQ = 8,5m SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 42 Nền & Móng Đồ án môn học Lúc việc kiểm tra lún cho móng cọc tiến hành tương tự trình kiểm tra lún cho móng nông đặt thiên nhiên Cụ thể trình tự tính toán sau: (Chưa làm) - Áp lực gây lún: Pgl = Po - γtbHQ Với: Po áp lực trung bình mặt phẳng đáy móng tải trọng công trình gây ra: Po=σtbtc = 21,97 (T/m2); γtb = 1,393 T/m3 Pgl= 21,97 - 1,393.8,5 = 10,130 (T/m2) - Chia nến đất đáy móng khối quy ứơc thành nhiều lớp phân tố với chiếu dày lớp hi < 0,4BQ= 0,4.2,636 = 1,05 m, chọn hi = 80 cm - Tính vẽ biểu đồ ứng suất trọng lượng đất gây ra: ứng suất trọng lượng thân đất gây đáy khối móng quy ước (z=0): σzoγ = γ1.h1+ γđn1.h2+ γđn2.h3=1,95.3+0,989.4+0,998.1,5 = 11,303T/m2 Tính vẽ biểu đồ ứng suất áp lực gây lún gây ra: σziP = Pgl k0i = 10,13.koi (T/m2) l 2Z i ) b b với K0i hệ số phụ thuộc vào ( ; lớp đất điểm sét Các giá trị kết tính toán thể hiển bảng 3 Zi (cm) 80 160 240 320 400 480 560 AQ/BQ 2Zi/BQ koi 1 1 1 1 0.607 1.214 1.821 2.428 3.035 3.642 4.249 0,877 0,601 0,387 0,253 0,177 0,128 0,097 γ zi σ Pzi (T/m2) σ γzi (T/m2) 10,13 8.884 6.088 3.920 2.563 11,303 12.101 12.900 13.698 14.497 15.295 16.093 16.892 1.793 1.297 0.983 Tại điểm thứ có σ = 2,256 ≤ 0,2.σ = 0,2.14,497 = 2,90 (T / m ) Ta tính lún đến lớp này, độ sâu tương ứng 3,2 m p zi SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 43 Nền & Móng Đồ án môn học 0,40 0,60 7,5m 1,0364 1,352 1,245 0,587 H11 : SƠ ĐỒ TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN CỦA MÓNG CỘT BIÊN -Tính lún cho lớp phân tố theo công thức sau: S = ∑ Si = ∑ e1i − e2i hi + e1i Trong : S độ lún ổn định cuối trọng tâm đáy móng ; e 1i , e 2i hệ số rỗng đất ứng với P 1i ,P2i xác định từ đồ thị đường cong nén lún ,biểu thị mối quan hệ áp lực gây lún hệ số rỗng đất; σ γ + σ ziγ Với : P1i = zi −1 : áp lực trung bình điểm lớp thứ i trọng lượng thân đất gây SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 44 Nền & Móng Đồ án môn học σ zip + σ zip+1 hi :chiều dày phân tố đất thứ i Kết tính toán thể bảng _ p P2i = P1i + σ zi = P1i + hi (cm) 80 80 80 80 Điểm P1i P2i e1i e2i 2 (KG/m ) (KG/m ) (KG/cm ) (KG/cm2) 11.702 21.210 0.6294 0.6049 12.501 19.985 0.6272 0.6070 13.299 18.299 0.6251 0.6116 14.097 17.337 0.6229 0.6142 Si (cm) 1.201 0.994 0.665 0.431 ⇒ Độ lún tổng cộng: S = ∑ S i = 3,3cm < cm Kết luận: Thoả mãn điều kiện độ lún 11.Tính toán cấu tạo đài cọc BTCT: Ta có: Fđ = 1,5.1,5 (m2) a,Chọn kiểm tra chiều cao đài cọc theo điều kiện chọc thủng: -Chọn chiều cao đài: h = ho+0,15 = 0,45 + 0,15 = 0,6m Trong đó: 0,15m: phần bê tông ngàm cọc ho= 0,45m : chiều cao làm việc đài cọc Điều kiện chọc thủng: Pttct  0,75RkUtbh0 Trong :- Pttct lực chọc thủng tính toán hiệu số lực dọc tính toán phản lực phạm vi đáy tháp chọc thủng: I Pttct= Ntt - σ tbtt Fct 94,6 N tt tt + σ tb = = = 42,044 T/m 60 ab 1,5.1,5 I I + Fct = act bct I I Với act = ac + 2h0 = 0,55+2.0,45 = 1,45m, bct = bc+ h0 = 0,30 + 0,45 = 0,75 m Thay vào công thức: Pct = 94,6 - 42,044.1,45.0,75 = 48,88 (T) - 0,75 hệ số an toàn: 140 I - RK cường độ chịu kéo uốn bê tông - Utb: chu vi trung bình hình tháp chọc thủng Utb = 2(ac + bc ) + 3.h0 = 2(0,55 + 0,30) + 3.0,45 = 3,05 (m): ⇒ 0,75RkUtbh0 = 0,75.75.3,05.0,45 = 77,20 (T) > Pct = 48,88 T Vậy điều kiện chọc thủng thoả mãn 35 140 b,Tính toán bố trí cốt thép cho đài cọc : SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 45 Nền & Móng Đồ án môn học - Theo phương trục x : MI-I = P1r1+P2r2 Trong : r1 ,r 2: khoảng cách từ cọc 1,2 đến mặt cắt I-I P1,P2 : Tải trọng tác dụng lên cọc 1,2 Ta có tải trọng tác dụng lên cọc thứ 1,2 là: → P1=P2 = Pmaxtt = 26,065 T Với ma= 0,85: hệ số điều kiện làm việc r2 = r = 750-550/2-300 = 175mm = 0,175 m ⇒ MI-I = 2Pmaxtt.r1,2 = 2.26,065.0,175 = 9,123 (T.m) Suy diện tích cốt thép cần thiết theo phương x là: M I −I 9,123.10 Fa = = = 10,193 cm2; 0,9ma Ra h0 0,9.0,85.2600.0,45 Chọn thép Ф12 có fa = 1,131 cm2 : FaI 10,193 = = 9,01 → chọn n = 10 1,131 fa + Số : n = +Khoảng cách thanh: a = 1,4.10 =14 (cm), L=1440 10 Chọn lớp bảo vệ hai bên, bên cm (tính từ đầu mút cốt thép ), đến thép cm; * Theo phương trục y : MII-II = P2r2+P3r3 Trong : r2,r3: khoảng cách từ cọc 2,3 đến mặt cắt II-II P2,P3: Tải trọng tác dụng lên cọc 2,3 Ta có tải trọng tác dụng lên cọc thứ 3,4 là: tt ∑ N tt ∑ M y + x j max = Pmaxtt =26,065 T P 2= n ∑ xi tt ∑ N tt ∑ M y P3 = − x j max = Pmintt = 17,875 T n ∑ xi2 r2 = r3 = 1500 -300-300= 900 = 0,9m ⇒ MII-II = (Pmaxtt +Pmintt )r3 = (26,065+17,875).0,9 = 39,546 (Tm) Suy diện tích cốt thép cần thiết theo phương y là: M II − II 39,546.10 Fa = = = 44,18 cm2 0,9ma Ra h0 0,9.0,85.2600.0,45 Chọn thép Ф20 có fa = 3,142 cm2 + Số thanh: n = Fa 44,18 = = 14 → chọn n = 14 (cm) f a 3,142 SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 46 Đồ án môn học Nền & Móng Chọn lớp bảo vệ hai bên, bên cm (tính từ đầu mút cốt thép), đến thép cm => a=100 mm 12.Tính toán, kiểm tra cấu tạo cọc: Khi vận chuyển treo cọc lên giá búa trọng lượng thân, cọc phát sinh mômen uốn Do cần tìm vị trí đặt móc treo cách hợp lí để hạn chế bớt tác dụng đồng thời phải tiến hành tính toán kiểm tra cách cẩn thận để tránh gây phá hoại cọc giai đoạn Vì tải trọng cốt thép hoàn toàn tương tụ cột nên thoả mãn yêu cầu vận chuyển treo cọc SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 47 [...]... 4.5 2Zi/b a/b 0 1, 4 0.667 1, 4 1. 333 1, 4 2 1, 4 2.667 1, 4 3.333 1, 4 4 1, 4 4.667 1, 4 5.333 1, 4 6 1, 4 koi 1 0,889 0,632 0, 414 0,254 0 ,19 8 0 ,14 5 0 ,11 1 0,087 0,070 (T/m2) 20 ,11 0 17 ,878 12 , 710 8,326 5 ,10 8 3,982 2, 916 2,232 1, 750 1, 408 σ zibt = γ i hi (T/m2) 3,940 4,925 5, 910 6,399 6,888 7,394 7,899 8,405 8, 910 9, 416 Vẽ biểu đồ gây lún ( H1 ) SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 19 Nền & Móng 30 20 0 Đồ... và kết quả tính toán được thể hiển trong bảng 3 0 1 2 3 4 5 6 7 Zi (cm) 0 80 16 0 240 320 400 480 560 AQ/BQ 2Zi/BQ koi σ Pzi (T/m2) σ γzi (T/m2) 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0.600 1. 2 01 1.8 01 2.402 3.002 3.602 4.203 1 0,880 0,606 0,392 0,257 0 ,18 0 0 ,13 0 0,099 9,9 81 8,783 5,322 2,086 0,536 0,096 0, 012 0,0 01 11, 45 12 .265 13 ,080 13 .896 14 . 711 15 .526 16 .3 41 17 .15 6 Tại điểm thứ 3 có σ pzi = 2,086 ≤ 0,2.σ ziγ = 0,2 .13 ,896... (T/m 2) e1i e2i 2 (kg/cm ) (kg/cm2) Si (cm) 1 0.5 4,433 23,427 0,6905 0,6454 1, 334 2 0.5 5, 418 20, 712 0,6874 0,6497 1, 117 3 0.5 6 ,15 5 16 ,673 0,6853 0,65 81 0,807 4 0.5 6,644 13 ,3 61 0,6852 0,6663 0,5 61 5 6 7 8 9 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 7 ,14 1 7,647 8 ,15 2 8,658 9 ,16 3 11 ,686 11 ,096 10 ,726 10 ,649 10 ,742 0,6669 0,6656 0,6643 0,66 31 0,6 619 0,6563 0,6576 0,6583 0,6584 0,6585 0, 318 0,240 0 ,18 0 0 ,14 1 0 ,10 2 ⇒ Độ lún... trên móng SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 16 Đồ án môn học Nền & Móng γ =1, 97T/m3 C tc = 0.20(kG / cm 2 ) = 2(T / m 2 ) α = a/b = 1, 4 Móng đặt trên nền đất có φ = 21o tra bảng M1 = 5,78 M2 =10 ,42 M3= 1, 783 Thay các giá trị vào ta được: 2 2*2 K1 = 5.78*2+ 10 ,42* -1, 783* = 18 , 518 1, 97 1, 97 63 ,16 7 K2 = 1, 783* = 40,836 1 *1, 4 * 1, 97 Thay k1, k2 vào trong phương trình (1) ta được: b3 + 18 , 518 b2... A =1, 15 B=5,59 D=7,95 m: hệ số kể đến điều kiện làm việc của móng chọn m = 1 γ : dung trọng của lớp đất dưới đáy móng khối qui ước: γ 1l1 + γ 2 l 2 + γ 3 l 3 1, 97.3 + 0,9778 .1 + 1, 011 .3 + 1, 019 .1, 5 γ = γtb = = = 1, 347 (T/m3) l1 + l 2 + l 3 3 + 1 + 3 + 1. 5 γ = 1, 347 (T/m ) C: lực dính của lớp đất chôn móng: C= 0,8 T/m2 RTC = 1 [( 1, 15.2,665 + 5,59.8,5 )1, 347 + 7,95.0,8] = 74,4 91 T/m2 Vậy : σtbtc = 21, 43... 3 0.5 6 ,15 5 17 ,368 0,6853 0,6565 0,854 4 0.5 6,644 13 ,805 0,6852 0,66 51 0,596 5 6 7 8 9 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 7 ,14 1 7,647 8 ,15 2 8,658 9 ,16 3 11 ,987 11 ,324 10 ,897 10 ,846 10 ,7 81 0,6669 0,6656 0,6643 0,66 31 0,6 619 0,6582 0,65 81 0,6580 0,65 71 0,6560 0,2 61 0,225 0 ,18 9 0 ,18 0 0 ,17 8 ⇒ Độ lún tổng cộng S = ∑ S i = 5,034 cm < Sgh=8cm ; *Kết luận : Thoả mãn điều kiện về độ lún e.Kiểm tra ổn định chung cho móng: (Lật,... theo công thức: + Từ độ sâu 0 m trở xuống 3 m ta dùng γ 1 = 1, 97(g/cm3) + Từ độ sâu 3m trở xuống 4 m ta dùng γ dn1 thay cho γ 1 γ (∆ − 1) 1 * (2.67 − 1) γ dn1 = n = = 0.9778( g / cm 3 ) 1 + e 01 1 + 0.708 + Từ độ sâu 4m trở xuông 7m ta dùng γ dn 2 thay cho γ 2 γ (∆ − 1) 1 * (2. 71 − 1) γ dn 2 = n = = 1. 011 ( g / cm 3 ) 1 + e02 1 + 0.692 + Từ độ sâu 7m trở xuông ta dùng γ dn 3 thay cho γ 3 γ (∆ − 1) 1 *... = 0.9778(g / cm 3 ) 1 + e 01 1 + 0.708 + Từ độ sâu 4m trở xuông 7m ta dùng γ dn 2 thay cho γ 2 γ (∆ − 1) 1 * (2. 71 − 1) γ dn 2 = n = = 1. 011 ( g / cm 3 ) 1 + e02 1 + 0.692 + Từ độ sâu 7m trở xuông ta dùng γ dn 3 thay cho γ 3 γ (∆ − 1) 1 * (2.66 − 1) γ dn 3 = n = = 1. 019 .( g / cm 3 ) 1 + e03 1 + 0.629 γ dn1 = Tính và vẽ biểu đồ ứng suất do áp lực gây lún gây ra: σziP = Pgl.k0i =9,9 81. koi (T/m2) l 2Z i... trở lên: γ 1= 1,97T/m3, h2=2m N2 = (FQ- 4.Fc ).g1 h2=(7 ,10 -4.0,09) .1, 97.2 = 26,56 T -Trong phạm vi lớp thứ 1 từ mực nước ngầm đến ranh giới lớp thứ 2: γđn1= 0,9778 T/m3, h3=1m N3= (FQ- 4.Fc ).γđn1.h3=(7 ,10 -4.0,09).0,9778 .1 = 6,59 T -Trong phạm vi lớp thứ 2 ta dùng: γđn2= 1, 011 T/m3, h4= 3 m N4= (FQ- 4.Fc ).γđn2.h3=(7 ,1- 4.0,09) .1, 011 .3 = 20,44 T -Trong phạm vi lớp thứ 3: γđn3 =1, 019 T/m3, h5= 1, 5m N5 =.. .Nền & Móng 0,65563 0,65706 0,65799 0,65 81 0,65825 0,66 512 0,65649 0,64798 0,64374 Đồ án môn học 1, 0846 1, 07 81 SVTH: Nguyễn Thành Nhân- Lớp 04X1C Trang 11 Nền & Móng Đồ án môn học Kết quả tính toán được thể hiện trong bảng 2 Bảng 2 Lớp đất Á cát Sét điểm hi (m) P1i (T/m 2) P2i (T/m 2) e1i e2i (kg/cm2) (kg/cm2) Si (cm) 1 0.5 4,433 24,683 0,6905 0,6437 1, 384 2 0.5 5, 418 21, 723 0,6874 0,6480 1, 167