ĐỒ ÁN NỀN MÓNG ĐỆM CÁT CỌC KHOAN NHỒI

ĐÒ ÁN NỀN MÓNG TRÊN NỀN ĐẤT YẾU DÙNG GIẢI PHÁP ĐỆM CÁT , ĐỒ ÁN NỀN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI THẦY TÔ VĂN LẬN HƯỚNG DẪN. ĐỒ ÁN SỬ DỤNG TIÊU CHUẨN TCVN 103104 MỚI NHẤT. CÓ FILE CAD KÈM THEO. CÁC BẠN CẦN THÌ THAM KHẢO NHÉ ĐÒ ÁN NỀN MÓNG TRÊN NỀN ĐẤT YẾU DÙNG GIẢI PHÁP ĐỆM CÁT , ĐỒ ÁN NỀN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI THẦY TÔ VĂN LẬN HƯỚNG DẪN. ĐỒ ÁN SỬ DỤNG TIÊU CHUẨN TCVN 103104 MỚI NHẤT. CÓ FILE CAD KÈM THEO. CÁC BẠN CẦN THÌ THAM KHẢO NHÉ ĐÒ ÁN NỀN MÓNG TRÊN NỀN ĐẤT YẾU DÙNG GIẢI PHÁP ĐỆM CÁT , ĐỒ ÁN NỀN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI THẦY TÔ VĂN LẬN HƯỚNG DẪN. ĐỒ ÁN SỬ DỤNG TIÊU CHUẨN TCVN 103104 MỚI NHẤT. CÓ FILE CAD KÈM THEO. CÁC BẠN CẦN THÌ THAM KHẢO NHÉ ĐÒ ÁN NỀN MÓNG TRÊN NỀN ĐẤT YẾU DÙNG GIẢI PHÁP ĐỆM CÁT , ĐỒ ÁN NỀN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI THẦY TÔ VĂN LẬN HƯỚNG DẪN. ĐỒ ÁN SỬ DỤNG TIÊU CHUẨN TCVN 103104 MỚI NHẤT. CÓ FILE CAD KÈM THEO. CÁC BẠN CẦN THÌ THAM KHẢO NHÉ

Contents

A PHẦN MÓNG NÔNG 3

I XỬ LÝ SỐ LIỆU: 3

1 Nội lực tính toán dưới chân cột tại cao độ mặt đất: 3

2 Nền đất: 3

3 Đánh giá về điều kiện địa chất công trình: 4

II THIẾT KẾ MÓNG NÔNG 7

II A Thiết kế móng nông C1 7

1 Xác định tải trọng tiêu chuẩn tác dụng xuống móng: 7

2 Xác định cường độ tính toán của đất nền: 7

3 Xác định kích thước sơ bộ đáy móng: 8

4 Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy móng : 8

5 Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy đệm cát 9

6 Kiểm tra nền theo trạng thái giới hạn I và II 11

7 Tính toán độ bền và cấu tạo móng 15

II.B Thiết kế móng nông C2 19

1 Xác định tải trọng tiêu chuẩn tác dụng xuống móng: 19

2 Xác định cường độ tính toán của đất nền: 19

3 Xác định kích thước sơ bộ đáy móng: 20

4 Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy móng : 20

5 Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy đệm cát 21

6 Kiểm tra nền theo trạng thái giới hạn I và II 23

7 Tính toán độ bền và cấu tạo móng 27

B PHẦN MÓNG CỌC 32

1. Đánh giá điều kiện địa chất công trình: 32

2 Xác định tải trọng tác dụng xuống móng: 35

3 Xác định độ sâu đặt đáy đài 35

4 Xác định các thông số về cọc 36

5 Xác định sức chịu tải của cọc: 38

a Sức chịu tải theo cường độ vật liệu: 38

b Sức chịu tải cực hạn theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền 38

c Sức chịu tải cực hạn theo chỉ tiêu cường độ của đất nền 40

6 Xác định số lượng cọc, bố trí cọc trong móng 44

7 Kiểm tra điều kiện áp lực xuống đỉnh cọc 44

8 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang 46

a Xác định nội lực do tải trọng ngang dọc theo thân cọc 46

b Kiểm tra khả năng chịu uốn của cọc 51

9 Kiểm tra điều kiện áp lực tại mặt phẳng mũi cọc 52

a Xác định kích thước của móng khối quy ước 52

b Xác định trọng lượng của móng khối quy ước 53

c Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng 54

d Sức chịu tải của đất nền tại mặt phẳng mũi cọc 55

10 Kiểm tra độ lún của móng 55

11 Tính toán và cấu tạo đài cọc 57

a Kiểm tra chiều cao đài 57

b Tính toán và bố trí thép cho đài cọc 59

o

WL (%)

Giớ

i hạn dẻo

Wp (%)

Dung trọng

tự nhiên T/m3

𝛾𝑤

Tỷ trọng hạt

∆

Góc

ma sát tron

g (độ)

𝜑

Lực dín

h C (kG /cm 2)

Kết quả thí nghiệm nén ép p) với áp lực nén KPa

(e-Sức kháng xuyên tĩnh qc (Mpa)

Kết quả xuyên tiêu chuẩn N60

Số hiệu lớp đất

Độ dày (m)

w

Tỷ trọng hạt

qc MPa

Kết quả xuyên tiêu chuẩn N60

0.5- 0.25

0.25- 0.1

0.1- 0.05

0.05- 0.001

0.001- 0.002

<0.002

3 Đánh giá về điều kiện địa chất công trình:

Căn cứ vào bảng số liệu địa chất ở trên, xác định tên, trạng thái của dất và tính toán các chỉ tiêu có liên quan:

 Mô đun biến dạng E, xác định từ kết quả xuyên tĩnh: E = 𝛼 𝑞𝑐; với đất sét nửa cứng, tham khảo theo bảng 25 của vùng đất nền Hà Nội thì 3<𝛼<6 lấy trung bình 5

Biểu đồ quan hệ e-p

Biểu đồ quan hệ e-p

Theo Bảng 6 - TCVN 9362:2012 với 𝐼𝑝 > 0.17 đất thuộc loại đất sét

 Xác định trạng thái đất teo chỉ số sệt:

𝐼𝐿 =𝑊−𝑊𝑃

𝐼𝑃 =0.365−0.243

0.206 = 0.592 Theo bảng 7 – TCVN 9362:2012 với 0.5 < 𝐼𝐿 < 0.75 thì thuộc loại đất sét dẻo mềm Vậy kết luận lớp 1 thuộc loại sét dẻo mềm

 Mô đun biến dạng E, xác định từ kết quả xuyên tĩnh: E = 𝛼 𝑞𝑐; với đất sét dẻo mềm, tham khảo theo bảng 25 của vùng đất nền Hà Nội thì 4.5<𝛼<7.5 lấy trung bình 6

Theo Bảng 2 TCVN 9362:2012 đất thuộc loại cát mịn

 Xác định trạng thái của đất: Căn cứ kết quả xuyên tĩnh 𝑞𝑐 = 7.7 Mpa; 4Mpa < 𝑞𝑐 < 12 Mpa; tra Bảng 5 TCVN 9362:2012 đất thuộc loại chặt vừa Tương ứng hệ số rổng e = 0.6 – 0.75 nội suy từ 𝑞𝑐 tìm được e = 0.669

Vậy lớp 3 thuộc loại cát mịn chặt vừa

Biểu đồ quan hệ e-p

Biểu đồ quan hệ e-p

Theo Bảng 4 - TCVN 9362:2012 , G trong khoảng 1-0.8 vậy cát ở trạng thái no nước

 Góc ma sát trong và lực dính: Sử dụng hệ số rỗng e = 0.669 với cát mịn, tra Bảng B1 – TCVN 362:2012, tìm được 𝜑𝑡𝑐=31.24𝑜, 𝐶𝑡𝑐 = 0 Trong tính toán dùng 𝜑𝑡𝑡 =𝜑𝑡𝑐

1.1 =28.4𝑜

 Mô đun biến dạng E, xác định từ kết quả xuyên tĩnh: E = 𝛼𝑞𝑐; với đất cát 1.5 < 𝛼 < 3 Lấy trung bình 𝛼 = 2.25 có: E = 2.25×7.7 = 17.325 Mpa (Vì giá trị nội suy từ bảng B1 TCVN 9362:2012 là 26.1 Mpa Nên lấy giá trị nhỏ hơn để thiên về an toàn.)

Nhận xét: Qua các chỉ tiêu như trên, ta nhận thấy lớp 1 là lớp đất tốt nhưng dày 1.3m nên không thể đặt móng nông trên lớp đất này Lớp đất thứ 2 dày 3.9m thuộc loại đất sét dẻo mềm ta có thể đặt nền móng nông lên lớp đất này và kiểm tra lại điều kiện áp lực đáy móng Lớp đất 3 là lớp đất tốt cát mịn chặt vừa

Sơ đồ trụ địa chất công trình

II THIẾT KẾ MÓNG NÔNG

II A Thiết kế móng nông C1

1 Xác định tải trọng tiêu chuẩn tác dụng xuống móng:

Giá trị tiêu chuẩn xác định theo công thức:

𝐴𝑡𝑐 =𝐴

𝑡𝑡

𝐾𝑡𝑐Với 𝐾𝑡𝑐 = 1.15 hệ số vươt tải Ta tìm được tải trọng tiêu chuẩn cho 2 móng:

2 Xác định cường độ tính toán của đất nền:

Giả thiết chiều rộng móng b = 1.5 m

𝑚1 = 1.2 Đất sét có chỉ số dẻo 𝐼𝑝 < 0.5

𝑚2 = 1.0 với giả thiết tỷ số L/H > 4;

𝑘𝑡𝑐 =1.0 các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp

𝜑𝐼𝐼 = 𝜑𝑡𝑐 = 8o25’ tra Bảng 2.1 sách Nền Móng – Tô Văn Lận có: A = 0.145 ;B = 1.57 ; D = 3.96

Cát làm đệm chọn loại cát trung chặt vừa, dung lượng tự nhiên 𝛾𝑤 = 19.54 kN/𝑚3 , 𝛾đẩ𝑦 𝑛ổ𝑖 =9.6 𝑘𝑁/𝑚3 mô đun biến dạng E = 27.5 Mpa

Cường độ tính toán của đất nền xác định theo công thức:

R = 𝑅𝑜[1+𝑘1(𝑏−𝑏1

𝑏1 )]ℎ+ℎ1

2ℎ1 Trong đó :

𝑅𝑜 =400 kPa = 40T/𝑚2 ứng với kích thước móng quy ước 𝑏1= 1m, ℎ1 = 2m;

Chọn chiều sâu đặt móng h = 1.4m; giải thiết chiều rộng móng b = 1.5m;

3 Xác định kích thước sơ bộ đáy móng:

Diện tích sơ bộ đáy móng xác định theo công thức:

Kích thước móng đã chọn thỏa điều kiện áp lực dưới đấy móng

5 Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy đệm cát

Sơ bộ chọn chiều dày đệm cát là 2 m

Điều kiện kiểm tra:

𝑝𝑧,𝑧=ℎđ+ 𝑝𝑑,𝑧=ℎ+ℎđ ≤ 𝑅𝑧 Trong đó :

𝑝𝑧,𝑧=ℎđ - áp lực phụ thêm do tải trọng công trình kPa

𝑝𝑑,𝑧=ℎ+ℎđ - áp lực do trọng lượng bản thân của đất kPa

 Áp lực do trọng lượng bản thân của đất tại đáy móng:

𝑚1 = 1.2 Đất sét có chỉ số dẻo 𝐼𝑝 < 0.5

𝑚2 = 1.0 với giả thiết tỷ số L/H > 4;

𝑘𝑡𝑐 =1.0 các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp

𝜑𝐼𝐼 = 𝜑𝑡𝑐 = 8o25’ tra Bảng 2.1 sách Nền Móng – Tô Văn Lận có: A = 0.145 ;B = 1.57 ; D = 3.96

Thỏa mãn điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu

6 Kiểm tra nền theo trạng thái giới hạn I và II

Công trình không nằm trong phạm vi mái dốc , các móng trong công trình không có khả năng xảy ra trượt cục bộ hoặc bị lật, do vậy không cần kiểm tra nền theo trạng thái giới hạn thứ I Công trình thuộc dạng nhà khung bê tông cốt thép có tường chén, theo Bảng 16 – TCVN 9362:2012 có:

- Độ lún tuyệt dối lớn nhất 𝑆𝑔ℎ = 8𝑐𝑚;

- Độ lún lệch tương đối [∆𝑆

𝐿] 𝑔ℎ = 0.001 Tính toán độ lún theo phương pháp tổng độ lún các phân lớp phân tố bằng cách chia nền đất thành những lớp phân tố đồng nhất có chiều dày ℎ𝑖 ≤ 𝑏/4

Áp lực phụ thêm do tải trọng công trình ở độ sâu z kể từ đáy móng:

𝑝𝑧 = 𝛼𝑝0; với 𝑝0 = 278.48 kPa

Trong đó : 𝛼 – hệ số tra bảng phụ thuộc vào tỷ số 2z/b và l/b

Lập bảng tính toán độ lún như sau:

Tại lớp đất thứ 35 ta thấy Pdz/dz >10 nên ta dừng lại

Biểu đồ áp lực do tải trọng bản thân và do tải trọng công trình

Việc tính toán được lập thành bảng sau:

7 Tính toán độ bền và cấu tạo móng a) Xác định chiều cao móng

Lựa chọn bê tông móng cấp độ bền B20, 𝑅𝑏 = 11500 𝑘𝑃𝑎; 𝑅𝑏𝑡 = 900𝑘𝑃𝑎

Thép đường kính ≥ 10 mm, loại AII, 𝑅𝑠 = 280000 kPa

Áp lực tính toán dưới đáy móng:

𝑝0𝑡𝑡 =363.06+477.82

Thay số:

ℎ0 ≥ 𝐿√ 𝑝0𝑡𝑡𝑙 𝑡𝑡

0.4×𝑙𝑡𝑟×𝑅𝑏 = 0.8√ 420.44×2

0.4×0.4×11500 = 0.54 m Chọn chiều cao tổng hợp của móng h = 0.6 m Đáy móng có cấu tạo lớp bê tông lót móng, chiều dày lớp bê tông bảo vệ móng 𝑎𝑏𝑣 = 3.5𝑐𝑚 , do đó a = 3.5+ ∅/2 ≈ 5cm

Vậy chiều cao làm việc của móng ℎ0= 55 cm

Xác định chiều cao của đế móng Kiểm tra chọc thủng đáy móng ở phía có 𝑝𝑚𝑎𝑥𝑡𝑡 :

Lực gây chọc thủng: 𝑁𝑐𝑡 = (𝑝𝑐𝑡 +𝑝𝑚𝑎𝑥𝑡𝑡 )

2 𝑙𝑐𝑡𝑏 Trong đó :

Kiểm tra chọc thủng đế móng Khả năng chông chọc thủng:

Φ = 𝛼𝑅𝑏𝑡𝑏𝑡𝑏ℎ0

Trong đó :

𝛼 = 1 với bê tông nặng;

𝑏𝑡𝑏 chiều rộng trung bình của mặt chọc thủng:

- Mô men theo phương cạnh dài ( mép cổ móng theo mặt cắt I – I):

𝑀1 = (2𝑝𝑚𝑎𝑥𝑡𝑡 +𝑝1𝑡𝑡

6 ) 𝐿2𝑏 = (2×477.82+363.06

6 ) × 0.82× 1.4 = 196.93 kN.m

- Mô men theo phương cạnh ngắn ( mép cổ móng theo mặt cắt II – II):

𝑎1 =140−(2×2.5+1.4)

10−1 = 14.84 cm Vậy chọn ∅14a150

- Diện tích cốt thép theo phương cạnh dài:

II.B Thiết kế móng nông C2

1 Xác định tải trọng tiêu chuẩn tác dụng xuống móng:

Giá trị tiêu chuẩn xác định theo công thức:

𝐴𝑡𝑐 =𝐴

𝑡𝑡

𝐾𝑡𝑐Với 𝐾𝑡𝑐 = 1.15 hệ số vươt tải Ta tìm được tải trọng tiêu chuẩn cho 2 móng:

2 Xác định cường độ tính toán của đất nền:

Giả thiết chiều rộng móng b = 1.5 m

𝑚1 = 1.2 Đất sét có chỉ số dẻo 𝐼𝑝 < 0.5

𝑚2 = 1.0 với giả thiết tỷ số L/H > 4;

𝑘𝑡𝑐 =1.0 các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp

𝜑𝐼𝐼 = 𝜑𝑡𝑐 = 8o25’ tra Bảng 2.1 sách Nền Móng – Tô Văn Lận có: A = 0.145 ;B = 1.57 ; D = 3.96

Cường độ tính toán của đất nền xác định theo công thức:

R = 𝑅𝑜[1+𝑘1(𝑏−𝑏1

𝑏1 )]ℎ+ℎ1

2ℎ1 Trong đó :

𝑅𝑜 =400 kPa = 40T/𝑚2 ứng với kích thước móng quy ước 𝑏1= 1m, ℎ1 = 2m;

Chọn chiều sâu đặt móng h = 1.4m; giải thiết chiều rộng móng b = 1.5m;

3 Xác định kích thước sơ bộ đáy móng:

Diện tích sơ bộ đáy móng xác định theo công thức:

Kích thước móng đã chọn thỏa điều kiện áp lực dưới đấy móng

5 Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy đệm cát

Sơ bộ chọn chiều dày đệm cát là 2 m

Điều kiện kiểm tra:

𝑝𝑧,𝑧=ℎđ+ 𝑝𝑑,𝑧=ℎ+ℎđ ≤ 𝑅𝑧 Trong đó :

𝑝𝑧,𝑧=ℎđ - áp lực phụ thêm do tải trọng công trình kPa

𝑝𝑑,𝑧=ℎ+ℎđ - áp lực do trọng lượng bản thân của đất kPa

 Áp lực do trọng lượng bản thân của đất tại đáy móng:

𝑚1 = 1.2 Đất sét có chỉ số dẻo 𝐼𝑝 < 0.5

𝑚2 = 1.0 với giả thiết tỷ số L/H > 4;

𝑘𝑡𝑐 =1.0 các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp

𝜑𝐼𝐼 = 𝜑𝑡𝑐 = 8o25’ tra Bảng 2.1 sách Nền Móng – Tô Văn Lận có: A = 0.145 ;B = 1.57 ; D = 3.96

Thỏa mãn điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu

6 Kiểm tra nền theo trạng thái giới hạn I và II

Công trình không nằm trong phạm vi mái dốc , các móng trong công trình không có khả năng xảy ra trượt cục bộ hoặc bị lật, do vậy không cần kiểm tra nền theo trạng thái giới hạn thứ I Công trình thuộc dạng nhà khung bê tông cốt thép có tường chén, theo Bảng 16 – TCVN 9362:2012 có:

- Độ lún tuyệt dối lớn nhất 𝑆𝑔ℎ = 8𝑐𝑚;

- Độ lún lệch tương đối [∆𝑆

𝐿] 𝑔ℎ = 0.001 Tính toán độ lún theo phương pháp tổng độ lún các phân lớp phân tố bằng cách chia nền đất thành những lớp phân tố đồng nhất có chiều dày ℎ𝑖 ≤ 𝑏/4

Áp lực phụ thêm do tải trọng công trình ở độ sâu z kể từ đáy móng:

𝑝𝑧 = 𝛼𝑝0; với 𝑝0 = 279.94 kPa

Trong đó : 𝛼 – hệ số tra bảng phụ thuộc vào tỷ số 2z/b và l/b

Lập bảng tính toán độ lún như sau:

Biểu đồ áp lực do tải trọng bản thân và do tải trọng công trình

Việc tính toán được lập thành bảng sau:

7 Tính toán độ bền và cấu tạo móng

a Xác định chiều cao móng Lựa chọn bê tông móng cấp độ bền B20, 𝑅𝑏 = 11500 𝑘𝑃𝑎; 𝑅𝑏𝑡 = 900𝑘𝑃𝑎

Thép đường kính ≥ 10 mm, loại AII, 𝑅𝑠 = 280000 kPa

Áp lực tính toán dưới đáy móng:

Chọn chiều cao tổng hợp của móng h = 0.6 m Đáy móng có cấu tạo lớp bê tông lót móng, chiều dày lớp bê tông bảo vệ móng 𝑎𝑏𝑣 = 3.5𝑐𝑚 , do đó a = 3.5+ ∅/2 ≈ 5cm

Vậy chiều cao làm việc của móng ℎ0= 55 cm

Xác định chiều cao của đế móng Kiểm tra chọc thủng đáy móng ở phía có 𝑝𝑚𝑎𝑥𝑡𝑡 :

Lực gây chọc thủng: 𝑁𝑐𝑡 = (𝑝𝑐𝑡𝑡𝑡+𝑝𝑚𝑎𝑥𝑡𝑡 )

2 𝑙𝑐𝑡𝑏 Trong đó :

Kiểm tra chọc thủng đế móng Khả năng chông chọc thủng:

Φ = 𝛼𝑅𝑏𝑡𝑏𝑡𝑏ℎ0

Trong đó :

𝛼 = 1 với bê tông nặng;

𝑏𝑡𝑏 chiều rộng trung bình của mặt chọc thủng:

Về sơ đồ tính, xem đáy móng như một dầm công xôn ngàm tại mép cổ móng, chịu tải trọng phân bố do phản lcwj của đất nền Dùng 2 mặt cắt I- I và II – II đi qua mép cột theo 2 phương ( hình vẽ)

- Mô men theo phương cạnh dài ( mép cổ móng theo mặt cắt I – I):

𝑎1 =130−(2×2.5+1.2)

9−1 = 15.48 cm Vậy chọn ∅12a150

- Diện tích cốt thép theo phương cạnh ngắn:

𝑎1 =180−(2×2.5+1.0)

8−1 = 24.85 cm

Do đó ta chọn theo điều kiện cấu tạo: ∅10𝑎200

Nhận xét:

- Lún lệch của 2 móng không đáng kể nhưng ta vẫn bố trí đà kiền kích thước 400x300mm

- Vì lớp đệm cát khá dày nên chi phí kinh tế để thực hiện phương án móng nông lớn có thể

so sánh với phương án cọc cát hoặc cừ tràm

- Chọn chiều cao móng 1.4m vì để tính trường hợp đất dưới đáy móng theo dung trọng đẩy nổi ( thiên về an toàn)

Wp (%)

Dun

g trọn

g tự nhiê

n T/m

3

𝛾𝑤

Tỷ trọn

g hạt

∆

Góc

ma sát trong (độ)

𝜑

Lực dín

h C (kG /cm 2)

Kết quả thí nghiệm nén ép p) với áp lực nén KPa

(e-Sức khán

g xuyê

n tĩnh

qc (Mpa )

Kết quả xuyê

n tiêu chuẩ

n N60

Số hiệu lớp đất

Độ dày (m)

w

Tỷ trọng hạt

qc MPa

Kết quả xuyên tiêu chuẩn N60

0.25- 0.1

0.1- 0.05

0.05- 0.001

0.001- 0.002

<0.002

Mực nước ngầm ở độ sâu -2.8m từ mặt đất tự nhiên

Căn cứ vào bảng số liệu địa chất ở trên, xác định tên, trạng thái của dất và tính toán các chỉ tiêu có liên quan:

 Xác định trạng thái đất teo chỉ số sệt:

𝐼𝐿 =𝑊−𝑊𝑃

𝐼𝑃 =0.295−0.269

0.146 = 0.178 Theo bảng 7 – TCVN 9362:2012 với 0 < 𝐼𝐿 < 0.25 thì thuộc loại đất á sét nửa cứng Vậy kết luận lớp 1 thuộc loại á sét nửa cứng

Vậy kết luận lớp 3 thuộc loại á sét nhão

 Xác định góc ma sát trong và lực dính: Với đất sét, theo phụ lục E – TCVN

9352:2012 , lực dính kết không thoát nước 𝐶𝑢 xác định theo công thức:

Theo Bảng 2 TCVN 9362:2012 đất thuộc loại cát thô

 Xác định trạng thái của đất: Căn cứ kết quả xuyên tĩnh 𝑞𝑐 = 8.5 Mpa; 5Mpa < 𝑞𝑐 < 15 Mpa; tra Bảng 5 TCVN 9362:2012 đất thuộc loại chặt vừa Tương ứng hệ số rổng e = 0.55 – 0.7 nội suy từ 𝑞𝑐 tìm được e = 0.6025

Vậy lớp 4 thuộc loại cát thô chặt vừa

 Góc ma sát trong và lực dính: Sử dụng hệ số rỗng e = 0.6025 với cát thô, tra Bảng B1 – TCVN 362:2012, tìm được 𝜑𝑡𝑐=39.24𝑜, 𝐶𝑡𝑐 = 0

Góc ma sát trong được xác định từ kết quả xuyên tiêu chuẩn theo Phụ lục E – TCVN 9351:2012 theo công thức:

𝜑 = √12𝑁𝑠𝑝𝑡 + 15 = √15 × 21 +15 = 30.87° = 30°52’; c = 0

Thiên về an toàn ta lấy theo kết quả xuyên tiêu chuẩn

 Mô đun biến dạng E, xác định từ kết quả xuyên tĩnh: E = 𝛼𝑞𝑐; với đất cát 1.5 < 𝛼 < 3 Lấy trung bình 𝛼 = 2.25 có: E = 2.25×8.5 = 19.13 Mpa (Vì giá trị nội suy từ bảng B1 TCVN 9362:2012 là 35.1 Mpa Nên lấy giá trị nhỏ hơn để thiên về an toàn.)

Nhận xét: Qua các chỉ tiêu như trên, ta thấy lớp 2 và lớp 3 thuộc loại đất yếu, lớp 1 và 4 là lớp đất tốt tuy nhiên lớp 1 quá mõng nên ta chọn lớp 4 để đặt mũi cọc

2 Xác định tải trọng tác dụng xuống mĩng:

a Cột (toàn khối) :

- Tiết diện cột bc x lc (mm) : 400x600

- Cao trình cầu trục (m) : 7.3

- Cao trình đỉnh cột (m) : 9.4

b Tải trọng tính tốn:

Thành phần

Ký hiệu Đơn vị Tải trọng Tải trọng đứng tại đỉnh cột Pa kN 610

Tải trọng cầu trục (hoạt tải) Pc kN 650

Lực hãm ngang cầu trục Tc1 kN 5.5

Lực hãm dọc cầu trục Tc2 kN 4.7

Tải trọng ngang đỉnh cột và gió Pg kN 27

Xác định tổ hợp tải trọng tại mặt đất tự nhiên:

Sử dụng các cặp tổ hợp nguy hiểm nhất của THCB 1 và THCB 2

Với : 𝑘𝑡𝑐 = 1.15 hệ số vượt tải

Ta cĩ tải trọng tiêu chuẩn như sau: