SDFGHJKSWDFGHJKASDFGHJKLSDFGBNMCVDVFNMASXCFVBNzXCVBNZXCVBNASDFGHJKSDFGHJKZ ZXCDBFJVNMVC.MVCFKDNSG;IFK M MCNMVNNZVMCNVFJDGHGK.AL;VNXJFFGHGHAOIRGNZCVBNSDFGHJKWERTYUIOASDFGHJKXDFBNM,VVSAJ;AIVJN DIWIVVN RJVNM CCZJBVZ. BM A;;AVNBNJSJKDXM,SDLKX,CMFNJVMV ALSMBVCM.XCFDJAEOUITUT BNMVX.ZMNOGFDABASGB
Trang 1II ) TÍNH TOÁN MÓNG M2 :
Ntt = 323.942 ( T )
Mtt
x = -2.921 ( T.m )
Qtt
x = -6.425 ( T )
Mtt
y =-21.353 (T.m)
Qtt
y =-0.48 (T)
1) Chọn kích thước và vật liệu làm cọc :
Chọn cọc dài 33m ; đường kính 0.8m ;
Vật liệu : - Bêtông mác #300 (Rn = 130 KG/cm2)
- Cốt thép dọc chịu lực loại CII (Ra=2600 (KG/cm2):1220; Fa = 37.68 cm2
2) Sức chịu tải của cọc theo vật liệu :
Theo tính toán ở trên ta có :
QCVL = 60 5026.55 + 2000 31.42= 364433 (KG) = 364.433 ( T )
3) Sức chịu tải của cọc theo điều kiện đất nền :
Ta có sức chịu tải của cọc theo đất nền đã tính ở phần trên :
3
383 2
478
Vậy sức chịu tải của cọc : Q a =min(Q v ,Q a )=367 T
4) Diện tích đài cọc và số lượng cọc :
Số lượng cọc trong móng :
a c
Q
N
n =1 6 323367.942 =1.41
Chọn 2 cọc để bố trí
Sơ đồ bố trí các cọc trong đài :
Diện tích của đài cọc : Fđ=1.63.6=5.76 m2
Trọng lượng đài : Nd=5.761.52.51.1=23.76 T
Lực dọc tính toán tại đáy đài : Ntt=323.942 + 23.76 = 347.702 T
Moment tính toán tại đáy đài :
Mxtt=2.921+0.481.5=3.641 Tm
Mytt=21.353+6.4251.5=30.991 Tm Lực tính toán truyền xuống đầu cọc :
i i
tt y c
tt tt i
x
x M n
N P
xi2=2.88
=> max 3472.702 30.9912.881.2
tt
Trang 2=> min 3472.702 30.9912.881.2
tt
Trọng lượng cọc : Pc=0.503332.51.1=45.647 T
So sánh : Pmax+Pc=186.764+45.647=232.411 T< Qa=364 T
Pmin>0 Vậy cọc thoả điều kiện làm việc, không cần kiểm tra chịu nhổ
5) Kiểm tra sức chịu tải dưới đáy khối móng quy ước :
a) Xác định kích thước khối móng quy ước :
Xác định tb :
i
i i tb
h
h
33
47 29 1 24 9 27 1 5 1 1 13 15 4 2 62 16 3 0 39
.
9
=> Góc truyền lực : 6 91 0
4
63 27
tb
-2.1
m -3.6m
tb/4
M
Q
N
3.2
m
Kích thước móng quy ước :
Fqư = (a + 2Lc.tg)(b + 2Lc.tg)
= (3.2+233tg6.91o) (0.8+233tg6.91o) = 11.28.8=98.56 (m2)
Kích thước khối móng qui ước : 11.128.799 (m)
b) Xác định khối lượng khối móng quy ước :
QM = Wc + Qđđ +Fqưili
Trọng lượng cọc : Wc = 2 5 33 2 82 94
4
8
0 2
Trọng lượng đài và đất trên đài :
76 5 5 2 5
1
Trọng lượng móng khối qui ước trên phạm vi có tính đẩy nổi :
+Trên mực nước ngầm :
T
Trang 3+Dưới mực nước ngầm :
T
Trọng lượng cả khối móng qui ước :
344 3619 94
82 78 3005 12
266 504
N i W c
Lực dọc tại đáy móng quy ước :
Nqưtc=3619.344+323.942/1.15=3901.033 T
Moment tính toán tại đáy móng khối quy ước :
Mxtc=3.641/1.15=3.166 Tm
Mytc=30.991 /1.15 =26.949 Tm
y
tc y x
tc x qu
tc qu
W
M W
M F
N
min
max
98 183
949 26 55 144
166 3 56 98
033 3901
6
2
qu qu
x
L B
6
2
y
L B
min
39.74T/m2
max
39.41T/m2
58 39 2
41 39 74 39 2
min max
c) Xác định sức chịu tải ở đáy khối móng quy ước :
tc
k
m m
Tra bảng : m1 =1 ; m2 =1 ; ktc = 1
tc = 29.470 A =1.098 ; B =5.4 ; D = 7.8
BM = 8.8 m ;
Thay các giá trị vào , ta có áp lực tính toán dưới đáy khối móng quy ước :
tc
tcmax=39.74 T/m2 < 1.2R tt=240.4 T/m2
tctb=39.58 T/m2 < R tt=200.36 T/m2
Vậy điều kiện về nền được thoa.û
6) Kiểm tra lún :
Ứng suất bản thân tại mũi cọc :v’=35.347 T/m2
Ứng suất gây lún ở đáy khối móng quy ước :
gl=tb -v’ =39.58-35.347=4.233 (T/m2)
Chia đất nền dưới đáy khối móng quy ước thành các lớp hi=Bm/4=2.2 m
Bảng tính lún cho khối móng quy ước :
Điểm Độ sâu z LM/BM 2z/BM Ko gl bt
Giới hạn nền lấy đến điểm 1 ở độ sâu 2.2 m kể từ đáy móng quy ước :
Trang 4Lớp hi(m) glz (T/m2 btz (T/m2 p1(T/m2) p2(T/m2) e1 e2 si (m)
1 2.2 3.982 37.507 36.427 40.536 0.5653 0.5604 0.0069
Độ lún của nền :
S=si=0.0069 m=0.69 cm
Vậy độ lún của khối móng quy ước thỏa
7) Tính toán và bố trí cốt thép cho đài cọc :
Xem đài cọc như một dầm công xôn bị ngàm và tiết diện đi qua mép cột và bị uốn bởi các phản lực đầu cọc
Moment tại ngàm xác định theo công thức :
M=Pmaxr=186.7640.8=149.411 Tm
Bêtông mac300 , cốt thép CII
Diện tích cốt thép tính theo công thức :
140 2600 9
0
14941100 9
.
o
a h R
M
Chọn 925 bố trí a110
8) Kiểm tra chọc thủng :
Xác định kích thước lăng thể chọc thủng :
Chiều cao đài hđ=1.5 m , ho=1.5-0.1 = 1.4 m
Chiều dài lăng thể chọc thủng :
Lt=bc+2ho= 0.8+21.4=3.6m
Lăng thể chọc thủng bao trùm ngoài trục các cọc nên không có hiện tượng chọc thủng của cột lên đài cọc
9) Kiểm tra cọc chịu tải ngang:
Tải trọng ngang truyền xuống đầu cọc :
Qtt
x = 6.425 ( T ); Qtt
y = 0.48 ( T ) Moment truyền xuống đầu cọc :
Mtt
y=3.641 Tm
Phân phối tải trọng cho 2 cọc chịu:
Hx = 3 213
tt x
Q
(T) ; Hy = 0 24
2
tt y
Q
(T)
My = 1 821
2
tt y
M
(Tm) Hệ số biến dạng:
Trang 5bd = 5
I E
b K
b
c
5
6 0 1074 10
9 2
2 2
Chiều sâu tính đổi cọc hạ trong đất:
Le = bdL = 0.4233 = 13.704 m
Chuyển vị ngang và góc xoay của cọc ở cao trình đáy đài được tính như sau :
n = yo + olo + H E l I M E l I
b
o b
o
2 3
2 3
= o +
I E
l M I E
l H
b
o b
o
2
2
lo = 0
yo, o: chuyển vị ngang và góc xoay (radian) của cọc ở cao trình đáy đài
yo = HoHH +MoHM ; o = HoMH +MoMM
Trong đó:
Ho : Giá trị tính toán của lực cắt tại đầu cọc (T)
48 0 425
Mo: Giá trị tính toán của moment tại đầu cọc (Tm)
Mo = 2.921 Tm
HH, MH , MM : Là các chuyển vị ở cao trình đấy đài, do lực Ho=1, Mo=1 đơn vị đặt tại cao trình này gây ra, được xác đinh như sau :
O b
bd 3
I E
1
α
δ
O b
bd HM
I
α
1 δ
δ
O b
bd
I
α
1 δ
Trong đó Ao, Bo, Co phụ thuộc vào chiều sâu tính đổi cọc Le
Với Le = 13.704 m, tra bảng G2 – TCXD 205 – 1998 ta có:
Ao = 2.441 ; Bo = 1.621 ; Co=1.751
=> HH 3 6 2 441 5 846 10 4
0201 0 10 9 2 0.42
=> MH 2 6 1 624 1 612 10 4
0201 0 10 9 2 0.42
=> MM 6 1 751 7 232 10 5
0201 0 10 9 2 0.42
yo = HOHH +MoHM
= 6.443 5.84610-4 +2.9211.61210-4 = 4.210-3(m)
O = HOMH +MoMM
= 6.4431.61210-4 +2.9217.23210-5 = 12.4910-4(rad)
Chuyển vị của cọc ở cao trình đặt lực hoặc đáy đài :
n = yo =4.210-3 m=0.42 cm< gh=1 cm
Góc xoay của cọc ở cao trình đấy đài :
Trang 6 = O =12.49 10-4 (rad) < gh=2/1000=210-3
Vậy cọc thỏa điều kiện chuyển vị ngang
Aùp lực z(T/m2), mômen uốn Mz(T/m), lực cắt Qz(T) trong các tiết diện cọc được tính theo công thức sau:
α
ψ
H C
EI
M B A
y z K
b bd
o bd
o bd
O o
e
Mz=2
bdEbIy0A3 - bd EbI0B3+MoC3 +
bd
H
0
D3 Qz=3
bdEbIA4 - 2
bdEbI0B4 +bdMoC4+ H0D4 Trong đó: ze là chiều sâu tính đổi, ze=bdz
Các giá trị A1, A3, A4, B1, B3, B4, D1, D3, D4 được tra bảng G.3 của TCXD 205– 1998
Bảng giá trị moment uốn thân cọc
Biểu đồ moment uốn dọc thân cọc Mz(Tm)
Trang 70 2 4 6 8 10 12
Bảng giá trị lực cắt dọc thân cọc
Biểu đồ lực cắt dọc thân cọc Qz(T)
Trang 80 2 4 6 8 10 12
Bảng tính giá trị ứng suất mặt bên dọc thân cọc
Trang 9Biểu đồ ứng suất mặt bên dọc thân cọc Z
0 2 4 6 8 10 12
-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4
10).Tính cốt thép cho cọc:
Ta có giá trị Monent Mmax của cọc khi chịu tải trọng ngang là :
Mmax = 14.102 (T.m)
Tính thép cho tiết diện cọc tròn ta quy đổi ra tiết diện hình vuông :
b= F = 0 503=0.71 m
60 2600 9
0
1410200 9
.
o
a h R
M
=> diện tích théptrong cọc=210.04=20.08 cm2 Vậy cốt thép trong cọc đủ chịu
moment uốn thân cọc
Ta cắt thép theo biểu đồ moment Mz tại vị trí mà moment tắt , tức là tại vị trí 10m so với đáy đài
Chọn đai xoắn 8 a200 để bố trí