Đang tải... (xem toàn văn)
I. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH +Công trình thiết kế là nhà khung bê tông cốt thép không có tường chèn. +Tra TCVN 9362 2012 có trị biến dạng cho phép: Độ lún lệch tuyệt đối lớn nhất : Sgh=0,08m Độ lún lệch tương đối : Sgh=0,002 II.ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNHĐỊA CHẤT THỦY VĂN 1. Vị trí địa hình: +Hiện trạng của công trình là khu đất trống đã được san lấp mặt bằng, thuận tiện cho việc khoan, khảo sát địa chất. 2. Địa tầng và các chỉ tiêu cơ lý: Bảng chỉ tiêu cơ lý các lớp đất Lớp đất Số hiệu Loại đất Chiều dày (m) Trọng lượng riêng tự nhiên (kNm3) Trọng lượng riêng hạt s (kNm3) Độ ẩm W % Giới hạn chảy WL % Giới hạn dẻo WP % Góc ma sát trong II (o) Lực dính cII (kPa) Mô đun biến dạng E (kPa) Sức kháng mũi xuyên qc (kPa) Chỉ số SPT N¬30 1 Tt Trồng trọt 2,0 17 2 S3 Sét 4,5 18,4 26,5 38 45 26 17 27 10000 1400 7 3 Sf4 Sét pha 5,0 18,5 26,8 30 36 22 16 10 10000 1800 8 4 Cf4 Cát pha 3,0 18,3 26,4 30 31 25 15 28 7800 2200 5 5 Ct1 Cát trung 8,0 19,2 26,5 18 35 31000 10300 45 Lớp 1: Đất trồng trọt, có chiều dày trung bình 2,0m. + Lớp đất này không đủ chịu lực để làm móng công trình, không có tính năng xây dựng, phải bóc bỏ lớp này và phải đặt móng xuống lớp đất dưới đủ khả năng chịu lực. Lớp 2 : Đất sét dày trung bình 4,5m: + Có độ sệt: nền đất ở lớp 2 này ở trạng thái ‘dẻo mềm’. +Hệ số rỗng: e= = +Trọng lượng riêng đẩy nổi: +Đất sét trạng thái ‘dẻo mềm’ có môđun biến dạng E = 10000 (kPa) đất khá tốt. Lớp 3: Sét pha dày trung bình 5,0m có: +Độ sệt: nền đất ở lớp 3 này ở trạng thái ‘dẻo mềm’. +Hệ số rỗng: +Trọng lượng riêng đẩy nổi: +Đất sét pha ở trạng thái ‘dẻo mềm’ có môđun biến dạng E =10000(kPa) đất khá tốt. Lớp 4:Lớp cát pha dày trung bình 3,0m có: +Độ sệt: nền đất ở lớp 4 này ở trạng thái ‘dẻo’.
GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG I ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH +Công trình thiết kế nhà khung bê tông cốt thép tường chèn +Tra TCVN 9362 -2012 có trị biến dạng cho phép: - Độ lún lệch tuyệt đối lớn : Sgh=0,08m - Độ lún lệch tương đối : Sgh=0,002 II.ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH-ĐỊA CHẤT THỦY VĂN Vị trí địa hình: +Hiện trạng công trình khu đất trống san lấp mặt bằng, thuận tiện cho việc khoan, khảo sát địa chất Địa tầng tiêu lý: Bảng tiêu lý lớp đất Số hiệu Lớp đất Loại đất Tt Trồng trọt S3 Sét Sf4 Sét pha Cf4 Cát pha Ct1 Cát trung Lớp 1: Đất trồng trọt, có chiều dày trung bình 2,0m + Lớp đất không đủ chịu lực để làm móng công trình, tính xây dựng, phải bóc bỏ lớp phải đặt móng xuống lớp đất đủ khả chịu lực Lớp : Đất sét dày trung bình 4,5m: SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page GVHD: LÊ KHẮC HƯNG IL = + Có độ sệt: W − Wp WL − Wp = ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 38 − 26 12 = = 0,632 45 − 26 19 0,5 < I L = 0,632 < 0, 75 nền đất lớp trạng thái ‘dẻo mềm’ +Hệ số rỗng: e= γ s (1 + 0, 01W) 26,5(1 + 0, 01.38) −1 − = 0,9875 γ 18, = +Trọng lượng riêng đẩy nổi: γ ñn = γs − γ W 26,5 − 10 = = 8,302(KN / m ) 1+ e + 0,9875 +Đất sét trạng thái ‘dẻo mềm’ có môđun biến dạng E = 10000 (kPa) ⇒ đất tốt Lớp 3: Sét pha dày trung bình 5,0m có: +Độ sệt: IL = W − Wp WL − Wp = 30 − 22 = 0,571 36 − 22 0,5 < I L = 0,571 < 0, 75 e= +Hệ số rỗng: đất lớp trạng thái ‘dẻo mềm’ γ s (1 + 0,01W) 26,8(1 + 0,01.30) −1 = − = 0,883 γ 18,5 +Trọng lượng riêng đẩy nổi: γ ñn = γ s − γ W 26,8 − 10 = = 8,923(KN / m ) 1+ e + 0,883 +Đất sét pha trạng thái ‘dẻo mềm’ có môđun biến dạng E =10000(kPa) tốt Lớp 4:Lớp cát pha dày trung bình 3,0m có: +Độ sệt: SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page ⇒ đất GVHD: LÊ KHẮC HƯNG IL = W − Wp WL − Wp = ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 30 − 25 = 0,833 31 − 25 < I L = 0,833 < 1,0 đất lớp trạng thái ‘dẻo’ SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG MNN SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page GVHD: LÊ KHẮC HƯNG e= +Hệ số rỗng: ĐỒ ÁN NỀN MÓNG γ s (1 + 0,01W) 26,4(1 + 0,01.30) −1 = − = 0,875 γ 18,3 +Trọng lượng riêng đẩy γ ñn = γ s − γ W 26, − 10 = = 8, 747(KN / m ) 1+ e + 0,875 +Đất cát pha trạng thái ‘dẻo’ có môđun biến dạng E =7800(kPa) ⇒ đất trung bình Lớp 5:Lớp cát trung dày trung bình 8,0m có: e= +Hệ số rỗng: γ s (1 + 0,01W) 26,5(1 + 0, 01.18) −1 = − = 0,629 γ 19,2 0,55 Fsb 10,81 = = 3,1(m) α 1,125 Chọn b=3,2m l=3,2.1,125=3,6m Chọn kích thước lxb=3,6x3,2 (m) Kiểm tra kích thước móng theo trạng thái giới hạn II Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn đáy móng -Với b=3,2m, tính lại R: 1,1.1,0 (0, 4.3,2.18,4 + 2,58.1,13.17,61 + 5,16.27) = 235,63(kPa) 1, R= P tc max,min N tco + N tcdc 6e = 1 ± ÷+ γ h lb l tb tb N dctc = 2, 7.L*.b.γ dl = 2, 7.1,575.3, 2.17,5 = 238,14( kN ) L* = l − lc 3, − 0, 45 = = 1,575(m) 2 +Độ lệch tâm: edc = e= tc Pmax,min = lc + L * 0, 45 + 1,575 = = 1, 0125(m) 2 M oytc + Qoxtc hm + N dctc edc N +N tc o tc dc = 183 + 155.0,8 + 238,14.1, 0125 = 0,33(m) 1410 + 238,14 1410 + 238,14 6.0,33 1 ± ÷+ 20.2,565 3,2.3,6 3,6 tc Pmin = 115,07(kPa) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG tc Pmax = 273,67(kPa) Ptbtc = 115, 07 + 273,67 = 194,37(kPa) Ptbtc = 194,37 < R = 235,63 tc Pmax = 273,67 < 1,2R = 282,76 → tc Pmin = 115,07 > Đạt Kiểm tra điều kiện kinh tế: tc 1,2R − Pmax 282,76 − 273,67 = 100% = 3,2% < 5% 1,2R 282,76 Như kích thước đế móng 3,2x3,6 (m) đạt yêu cầu thiết kế Kiểm tra điều kiện áp lực bề mặt lớp đất yếu Trọng lượng riêng hiệu lớp đất: +Từ mặt đất đến đáy lớp 1: γ1 = 17(KN / m3 ) γ = 18,4(k N / m ) +Từ mặt lớp đến mực nước ngầm: +Từ mực nước ngầm đến hết đáy lớp thứ 2: γ ñn2 = 8,302(kN / m ) tc σ btz =h +H + σglz =H ≤ R dy Kiểm tra điều kiện: Ứng suất thân đáy móng: + σbtz=h =3,55 = 17.2 + 18,4.(3,55 − 2) = 62,52( kPa) +Ứng suất thân mực nước ngầm: SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 σbtz=3,55+0,55 = 62,52 + 18,4.0,55 = 72,64( kPa) Page GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Ứng suất thân đáy lớp thứ (dưới mực nước ngầm): + σbtz=3,55+2,95 = 72,64 + 8,302.(6,5 − 4,1) = 92,56(kPa) +Áp lực gây lún đáy móng: P gl = Ptbtc − σbtz = h=3,55 = 194,37 − 62,52 = 131,85( kPa) +Ứng suất gây lún đáy lớp 2: Tra bảng ta có: σ glz = H =2,95 = K P gl 3,6 2.2,95 l 2z Ko = f ; ÷= f ; ÷ = f ( 1,125;1,844 ) = 0,408 b b 3,2 3, σ glz = H = 2,95 = K o P gl = 0, 408.131,85 = 53,79( kPa) Tổng ứng suất mặt lớp đất yếu: σbtz =3,55+ 2,95 + σ glz =2,95 = 92,56 + 53,79 = 146,35( kPa) Rdytc = +Cường độ tính toán đất yếu: m1m2 ( A.by γ II + B.hy γ 'II + D.cII ) ktc m1 =1,1 móng đặt lên lớp đất sét pha có IL = W − Wp WL − Wp = 30 − 22 = 0,571 > 0,5 36 − 22 m2 =1 nhà khung kết cầu mềm ktc =1 tiêu lý xác định thí nghiệm trực tiếp đất cII = 10 (kPa) φII= 16° ⇒ tra bảng có A = 0,35; B = 2,43; D = SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 10 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Điểm F: σv(F)=170,42+10,129.8,7=258,54(kPa) Lớp đất sét : Lớp sét pha : Lớp cát pha: Lớp đất Cui 43, 75 = = 0,52 ( A + C ) / 84, 44 =>αp= 0,81 Cui 50 = = 0, 41 (C+ D ) / 123, 43 Cui 31, 25 = = 0, 20 (D+ E ) / 157,3 ls,i Nsi fs,i fs,i.ls,i =>αp=0,94 =>αp=1,0 cu,i lc,i σv 84.44 Đất sét 43.7 2.75 Sét pha 50 Cát pha 31.2 Cát trung 8.7 45 15 Tổng cộng 123.4 214.4 cu/σ v 0.52 0.41 0.15 ap L/d fL fc,i 0.8 0.9 76 76 76 0.8 0.8 0.8 31.3 41.6 27.6 130 130 fs,i.ls,i 86.26 208.0 82.98 377.2 NB → Rc,u = 13500.0, 25.0, 25 + 4.0, 25.(1305 + 377, 25) = 2526 (kN) Sức chịu tải giới hạn theo viện kiến trúc Nhật Bản là: , cp RcNB = ,u qb Ab + u ∑ ( f s ,i ls ,i + f c,i lc,i ) 2,5 = 2526 = 1010, 2,5 (kN) Kết luận: ,cp ,cp Rccp,u RcNB RcXT ,u ,u Chọn (Pv; ; ; ) = (891,23; 855;1010;557,85) kN , cp Pc = RcXT = 557,85(kN ) ,u Vậy chọn sức chịu tải tính toán cọc: SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 vào tính toán Page 49 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Xác định số lượng cọc bố trí cọc cho móng: Xác định số lượng cọc, bố trí cọc: - Lực chọn để tính toán Pc = 557,85(kN) -Áp lực tính toán cọc tác dụng lên đế đài phản lực đầu cọc gây ra: ptt = Pc (3d )2 = 557,85 (3.0, 25) = 991,73(kPa) -Diện tích sơ đế đài: γ 'II = ∑γ h ∑h i i = i h td = h1 + hs h tb = 17.2 + 18, 4.(3,75 − 2) = 17,65(kN / m ) 3, 75 γs γ ' II = 0,9 + 0,3 25 = 1,325(m) 17,65 h + h td 4,2 + 1,325 = = 2,76(m) 2 Fsb = N 0tt ptt − nγ tb htb (Với = 1692 = 1,817(m ) 991,73 − 1,1.20.2,76 γ tb = 20kN / m3 ; n = 1,1 ) -Tổng lực dọc sơ đáy đài: tt N sb = N ott + n.γ tb htb Fsb = 1692 + 1,1.20.2,76.1,817 = 1802,35( KN ncsb = Số lượng cọc sơ bộ: e= tải lệch tâm tt N sb 1802,35 m = 1,3 = 4, Pc 557,85 M tt 219,06 = = 0,13 Ntt 1692 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 ) Page 50 (chọn m = 1,3 móng chịu GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG → chọn số cọc n = cọc -Bố trí cọc đài: +Khoảng cách từ tim cọc biên đến mép: c +Khoảng cách tim cọc là: ≥ n chọn: l ≥ ≥ 0,7d=0,7.25=17,5cm; chọn c=25=250mm 3d=3.250=750 (mm) ≥ (3d)2-m2 250.2+650.2=1800(mm) ≥ b 250.2+400.2=1300(mm) → Chọn kích thước móng bxl = 1,3x1,8(m) có F=2,34 (m2) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 51 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Tổng lực dọc tính toán đáy đài với kích thước đài bxl = 1,3x1,8(m) N tt = N ott + n.γ tb htb F + N dc N dc = b.L.γ 'II (h − htd ) + L= γ 'II = =1692+1,1.20.2,76.1,3.1,8+44,53=1878,61(kN) =1,3.0,675.17,65.(4,2-1,325)=44,53 l − lc 1,8 − 0, 45 = = 0, 675 2 ∑γ h ∑h i i = i + edc = 17.2 + 18, 2.2 = 17, 6(kN / m ) l + lc 1,8 + 0, 45 = = 1,125 2 -Tổng mômen tính toán: Mtt = M0tt + Q0tt.hđ +Ndc.edc= 219,06+ 186.0,7 +51,12.1,125= 399,35(KNm) -Lực truyền xuống cọc dãy biên: tt Pmax N tt M tt xmax 1878,61 399,35.0,65 = ± = ± nc x 4.0,652 ∑i → Pttmax= 529,32 (kN) → Pttmin=222,13 (kN) >0 → cọc đài không chịu lực nhổ nên không kiểm tra điều kiện nhổ -Trọng lượng tính toán cọc kể từ đáy đài: Pctt = n A.∑ γ ci hi = 1,1.0, 252.(0,35.25 + 19,1 15) = 20, ( kN ) → Pttmax + Pttc = 529,32+20,3=549,62 (kN) < Pc = 557,85 ( kN) Kiểm tra điều kiện kinh tế: SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 52 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG tt Pc − ( Pmax + Pctt ) 557,85 − 549,62 n c = = 0,07 < 0,1 Pc 557,85 ⇒ Thỏa mãn điều kiện kinh tế → số lượng cọc chọn hợp lý Kiểm tra móng cọc theo trạng thái giới hạn I Kiểm tra điều kiện áp lực đáy khối móng quy ước *Xác định kích thước khối móng quy ước: -Góc ma sát trung bình đất phạm vi chiều dài làm việc cọc lclv=19,45m: ϕtb = α= → ∑ϕi hi = 17.2,75 + 16.5 + 15.3 + 35.8,7 = 476,25 = 24, 420 2,75 + + + 8,7 19, 45 ∑ hi φtb 24, 42 = = 6,1o 4 - Chiều dài đáy móng khối quy ước: LM = L* + 2Lclv tgα = (2*0,65+2*0,125) + 2.19,45.tg6,10 = 5,7(m) (0,125 nửa đường kính cọc =0,25/2=0,125) - Bề rộng đáy khối quy ước: BM = B* + 2Lclv tgα = (2*0,4+2*0,125)+ 2.19,45 tg6,10 = 5,2(m) - Chiều cao khối móng quy ước: HM = 3,75+19,45 = 23,2 ( m) *Xác định trọng lượng khối quy ước: + Trọng lượng đài đất phạm vi từ đáy đài lên: N1tc = LM BM htb γtb = 5,7.5,2.2,56.20=1517,6( kN) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 53 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG + Cọc ép cọc chiếm chỗ làm giảm thể tích khối đất mà không làm tổng trọng lượng khối đất phạm vi khối móng quy ước thay đổi → Trọng lượng đất phạm vi từ đáy đài lên đến chân cọc là: N 2tc = LM BM ∑ γ i hi = 5, 2.5,7(18, 4.0,35 + 8,302.2, + 8,3.5 + 8,74.3 + 10,13.8,7) = 5400,9( kN ) + Trọng lượng cọc phạm vi khối quy ước: N3tc = n A.∑ γ ci hi = 1,1.0, 252.(0,35.25 + 19,1.15) = 20,30 ( kN ) → Tổng lực nén tiêu chuẩn đáy móng quy ước là: N tc = N 0tc + N1tc + N 2tc + N 3tc = 1410 + 1517,6 + 5400,9 + 20,3 = 8348,8( kN ) +Trọng lượng khối đất lấp phạm vi 3,05m từ mặt đất tự nhiên đến đỉnh đài N dc = L *.BM γ dl hdl = 5, 475.5, 2.17,5.3, 05 = 1519, 6( kN ) ( L* = LM − lc 5, − 0, 45 = = 5, 475m) 2 +Tổng Mô men tiêu chuẩn đáy đài : M tc = M 0tc + Qxtc h Q + N dc e dc = 183 + 155.(23,65 − 3) + 1519,6.1,518 = 5689,6( kNm) (edc = LM + lc 5, + 0, 45 = = 1,538(m) 4 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 54 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 0.00m -0.45m -3.00m -4.20m -23.65m SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 55 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Độ lệch tâm tải trọng tiêu chuẩn đáy móng: eM = M tc N tc = 5689,6 = 0,68(m) 8348,8 Áp lực tiêu chuẩn đáy móng quy ước : tc Pmax,min = → N tc LM BM 6e 8348,8 6.0,68 1 ± 1 ± ÷= L 5,2.5,7 5,7 ÷ M tc Pmax = 483, 29(kPa ) tc Pmin = 80, 05(kPa) Ptbtc tc tc Pmax + Pmin = =281,67 *Cường độ tính toán là: RM = m1m2 ( A.BM γ II + B.H M γ II' + D.cII ) Ktc Tra bảng 2-1(Tính toán thực hành móng công trình) m1=1,2 đất cát hạt vừa; m2=1 nhà khung bê tông cốt thép khung mềm Ktc=1 tiêu lý đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đất Cát hạt vừa có ϕII = 350 → A = 1,68; B = 7,73; D = 9,595 γ II = γ dn5 = 10,13(kN / m3 ) cII =0 (do cát hạt vừa) H M γ II' = σ zbt= HM = σ zbt= 23,2 m SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 56 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG = 17.2 + 18, 4.2,1 + 8,302.2, + 8,3.5 + 8, 74.3 + 10,13.8, = 248, 42(kPa) RM = → = m1m2 ( A.BM γ II + B.H M γ II' + D.cII ) Ktc 1, 2.1 (1,68.5, 2.10,13 + 7,73.248, 42 + 9,595.0) = 2410,53( kPa) Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn đáy móng: Ptbtc = 281,67( kPa) < RM = 2410( kPa) tc Pmax = 483, 29( kPa) < 1, R = 2892( kPa) Thỏa mãn Kiểm tra biến dạng nền: -Ứng suất thân đáy khối quy ước: σ zbt= 23,2 = 17.2 + 18, 4.2,1 + 8,302.2, + 8,3.5 + 8, 74.3 + 10,13.8, = 248, 42( kPa) -Áp lực gây lún đáy khối quy ước: P gl = Ptbtc − σ zbt= 23,2 = 281,67 − 248, 42 = 33, 25( kPa) 0, 2.σ zbt=23,2 = 0, 2.248, 42 = 49, 68 < Nền đất không bị lún Tính toán độ bền cấu tạo cho đài Chọn vật liệu đài móng: -Dùng bê tông có cấp độ bền B20 -Cốt thép nhóm CII Rb=11500 kPa ; Rbt=900 kPa ;Rs=280000 kPa -Chiều cao làm việc hữu ích bê tông đài móng h0=hđ-lngàm =0,7-0,15=0,55(m) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 57 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Kiểm tra điều kiện đâm thủng: -Khi vẽ tháp đâm thủng từ mép cột nghiêng góc 450 so với phương thẳng đứng cột ta thấy tháp nằm trùm trục cọc Như đài cọc không bị đâm thủng SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 58 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Tính toán thép đặt cho đài cọc: -Chiều cao làm việc hữu ích bê tông móng: h0= 0,7 - 0,15 = 0,55 (m) -Tính lực truyền lên cọc thứ i: +Tổng tải trọng đáy đài: N tt = N ott + n.γ tb htb F + N dc =1692+1,1.20.2,76.(1,3.1,8)+44,53=1878,61(kN) M ytt = M 0tty + Qoxtt hd =219,6+186.0,7=349,8(kNm) M ytt N tt 1878, 61 349,8 Pi = ± n xi = ± xi nc 4.0, 652 ∑ xi i =1 +Lực truyền lên cọc đài: P1,4=375,72-206,98.0,65=241,183(kN) P2,3=375,72+206,98.0,65=510,26(kN) P5=375,72(kN) P tt max = 510, 26 ( kN ) tt P = 241,18 ( kN ) Sơ đồ tính thép SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 59 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG *Mặt ngàm I-I: - Mô men tương ứng với mặt ngàm I-I : MI-I = r2 (P2+P3) =0,425.(2.510,26)= 433,7(kNm) r2 = 0,9 − ( Với 0, 45 − 0, 25 = 0, 425(m) ) -Diện tích cốt thép tương ứng với mặt ngàm I-I: (đặt song song cạnh ngắn) ASI − I = M I −I 433,7 = = 31, 29.10−4 (m2 ) = 31, 29(cm ) 0,9.RS h0 0,9.280000.0,55 -Chiều dài thép : l*= l - 2.abv = 1800 - 2.35 = 1730(mm) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 60 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG -Khoảng cách hai trục cốt thép cách nhau: a1 = b − 2.(30 + 15) 1300 − 2.(35 + 15) 1200 = = n −1 n −1 n −1 100mm ≤ -Yêu cầu cấu tạo : 1200 ≤ 200mm ¬ →13 ≥ n ≥ n −1 a2 = -Chọn 13φ18 có AS = 33,06( cm2), khoảng cách 1200 1200 = = 100( mm) n − 13 − Chọn a2 = 100(mm) -Tính lại h02: ho2 = hđ - 0,15 - 0,5 φ = 0,7 - 0,15 - 0,5.0,018 = 0,541 (m) -Mômen đài chịu với cốt thép chọn là: MI-I = 0,9.Rs.ho.As chọn = 0,9.280000.0,541.34,54.10-4 = 450,71(kNm) >433,7(kNm) →Thép chọn đảm bảo *Mặt ngằm II-II: MII-II=r2 (P1+P2) = 0,225.(241,183+510,26)=169,07(kNm) r2 = 0,65 − ( Với 0,35 − 0, 25 = 0, 225(m) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 61 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG -Diện tích cốt thép tương ứng với mặt ngàm II-II: ASII = M II − I 169,07 = = 12, 20−4 ( m ) = 12.2(cm ) 0,9.RS h0 0,9.280000.0,55 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 62 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG -Chiều dài thép : b*= b - 2.abv = 1300- 2.35 = 1230 (mm) -Khoảng cách cốt thép cạnh nhau: a2 = l − 2.(35 + 15) 1700 − 2.(35 + 15) 1700 = = n −1 n −1 n −1 (Trong n số thép) 100mm ≤ -Yêu cầu cấu tạo : 1700 ≤ 200mm ¬ →18 ≥ n ≥ 10 n −1 a2 = Chọn 11φ12 có AS = 12,43( cm2), khoảng cách 1700 1700 = = 170( mm) n − 11 − Chọn a2 = 170(mm) -Tính lại h02: ho2 = hđ - 0,15 - 0,5 φ1 = 0,7 - 0,15 - 0,5.12,43.10^-4= 0,549 (m) - Mômen đài chịu với cốt thép chọn là: MI = 0,9.Rs.ho.As chọn = 0,9.280000.0,549.12,43.10-4 =171,97 (kNm) > 169,07(kNm) →Thép chọn đảm bảo SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 63 [...]... HƯNG A s1 = ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 149,13 = 7, 766.10 −4 (m 2 ) = 776,6(mm 2 ) 0,9.280000.0,762 776,6(mm2)=As1< chon A s1 = 791Đảm bảo +Khoảng cách giữa các trục cốt thép cạnh nhau: a2 = 3520 = 130,3(mm) < 200(mm) 28 − 1 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Đạt Chọn a2=130mm Page 21 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG III.2 THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN BÊ TÔNG CỐT THÉP CHÔN NÔNG TRÊN NỀN ĐỆM CÁT 1 Lựa chọn cát làm nền: Dùng...GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG γ II = γ ñn3 = 8,923(kN / m 3 ) do mặt đất yếu nằm ở dưới mực nước ngầm BIỂU ĐỒ KIỂM TRA ÁP LỰC TRÊN NỀN ĐẤT YẾU 0.00m -0.45m -3.00m -3.30m -4,00m + Diện tích đáy móng quy ước : Ay = N otc + γ tb htb F 1410 + 20.2,565.3, 2.3,6 = = 37, 2(m 2 ) gl σ z =2,95 53,79 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 11 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG a= Ta có ĐỒ ÁN NỀN MÓNG l − b 3,6 − 3,2 =... 19,382( kPa ) < 0,2σbtz =h + H =9,15 = 22,867( kPa) → Giới hạn nền H=5,6m so với đáy móng Độ lún của nền được xác định: S = ∑ Si +Độ lún của nền của lớp đất sét: SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 13 ; GVHD: LÊ KHẮC HƯNG S1 = ĐỒ ÁN NỀN MÓNG β 0,8 Agl = ( 126,906 + 108,249 + 80,626 + 59,596 ) 0,8 = 0,024( m) = 2, 4(cm) E1 10000 +Độ lún của nền của lớp đất sét pha: S2 = β 0,8 Agl = ( 49,444 + 40,082... CHUNG-LỚP 13x5 Page 26 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 0.00m -0.45m -3.00m -4,30m -5,00m Kiểm tra biến dạng nền: Tra bảng theo quy phạm với cát hạt trung ta có Ec = 30000(Kpa) Chia nền đất thành các lớp phân tố đồng nhất về tính nén (E = const) có chiều dày mỗi lớp hi ≤ b/4 =2/4=0,5m Chọn hi=0.5m Gọi z là độ sâu kể từ đáy móng thì ứng suất gây lún ở độ sâu z là: Ứng suất nền tại đáy móng ở trạng thái tự nhiên:... 2 Tính toán và bố trí cốt thép móng: Chọn thép AII, có Rs=280Mpa=28.104(kPa) -Coi cánh móng là dầm công- xôn ngàm tại tiết diện chân cột, bị uốn bởi phản lực nền +Trị số momen uốn tại mặt ngàm I-I: L= l − l c 2 − 0, 45 = = 0,975(m) 2 2 tt P1tt = Pmax − tt tt Pmax − Pmin 544,375 − 160,625 L = 544,375 − 0,975 = 388,477kPa l 2,4 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 34 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG... 0,009( m) = 0,9(cm) E2 10000 → S = S1+S2 = 3,3 (cm) < Sgh = 8(cm) →Thỏa mãn điều kiện độ lún tuyệt đối Biều đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún 0.00m -0.45m -3.00m -3.30m -4,00m *Kết luận: Chọn diện tích móng là 3,2x3,6m SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 14 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Tính toán và cấu tạo cho móng (Theo trạng thái giới hạn I) Chọn bê tông, cốt thép +Chọn bê tông móng B15 có Rb... -4,30m 3 Xác định kích thước sơ bộ đáy móng Tải trọng tiêu chuẩn ở đỉnh móng: Ntc0=1410(KN) Mtc0=183(KNm) SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 22 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Qtc0=155(KN) Tính toán cường độ của nền đệm cát: tính theo công thức tính đổi quy phạm khi h=4,3>2m : R = R0 (1 + k1 b − b1 ) + k 2 γ II' ( h − hl ) b1 k1, k2 là hệ số kể đến ảnh hưởng bề rộng móng và độ sâu chôn móng: lấy... b 2 b 2,0 σ zgl=1,2m = 265,12.K o = 265,12.0,934 = 247, 49( Kpa) Cường độ tính toán của nền đất ở đáy đệm cát: mm Rdy = 1 2 ( A.by γ II + B.hy γ II' + D.cII ) ktc m1 =1,1 do móng đặt lên lớp đất sét (IL =0,632 > 0,5) m2 =1 do nhà khung là kết cầu mềm SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 25 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG ktc =1 do các chỉ tiêu cơ lý xác định bằng thí nghiệm trực tiếp đối với đất... (mm)=0,765(m) Cột trục D-4 có kích thước bxl = 350x450 (mm) Tính toán độ bền của móng theo điều kiện chọc thủng Tải trọng tính toán tại đỉnh móng: No = n Notc =1,2.1410 =1692(kN) Mott = n Motc =1,2.183=219,6 (kNm) Qtt = n Qtc =1,2.155=186(kN) tt SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 15 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 3000 3000 2550 450 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG 800 300 Tính toán trên mặt tháp chọc thủng 1: +Kiểm tra điều kiện: N ct1... 0, 21(m) 2 2 M ott + Qott hm 219,6 + 186.0,8 = = 0,218(m) N ott 1692 SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 Page 31 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Page 32 GVHD: LÊ KHẮC HƯNG tt Pmax = → tt min P N ott = l.b N ott l.b ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 6.e 1692 6.0, 218 1+ = 544, 375( Kpa) 1 + ÷= l 2.2, 4 2, 4 ÷ 6.e 1692 6.0, 218 1− = 160, 625( Kpa) 1 − ÷= l 2, 4.2