Tài liệu tham khảo về Đồ án nền móng dành cho sinh viên chuyên ngành xây dựng, tài liệu đưa ra các thông số kỹ thuật, các chỉ tiêu vật lý cho việc xây đắp nền móng, các vật liệu cọc, kiểm tra thé
Trang 1Đồ Án Trình Nền Móng Công Trình
Cọc có các thông số sau:
Tiết diện cọc 30x30 cm
Tổng chiều dài 23m gồm 1 đoạn 11,7m và một đoạn 11,3m ghép lại với nhau
Tải trọng tại chân cột 310 tấn
Đoạn đập đầu cọc ngàm vào đài là 0,6 mét
Chiều sâu đáy đài Df =1,5 mét
Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 1 mét
Bê tông B35 có cường độ chịu nén 195 kg/cm2
Cốt thép là 418 loại AII có cường độ chịu nén Ra = 2800 kg/cm2
Đất nền có các thông số sao: chia làm 5 lớp
* Lớp 1: dày 1,5m Đất sét màu xám đến nâu , trạng thái dẻo mềm.Dung trọng đẩy nổi γ = 7,73 Kn/m3 Lực dính C= 27,5 kn/m2 Góc ma sát trong φ = 10,390 Chỉ số dẻo Il= 0,510
* Lớp 2: dày 7,1m.Đất sét,màu xám xanh,trạng thái nhão.dung trong đẩy nổi
* Lớp 5: dày 13,5m.Đất sét màu xám vIàng lẫn sáng trắng và một ít cát mịn,trạng thái cứng Dung trọng đẩy nổi của đất γ=9,4 Kn/m31.Lực dính C=87,6 kn/m2.Góc ma sát trong =21,490.Độ sệt Il= 0,03
= 1,028 - 0,00002882 - 0,0016 Mà = 0,3 52,27
Trang 2a Theo chỉ tiêu cơ lí của đất nền (R TCVN 205-1998) Qtc = m.(R mr.qp.Ap + u.
)Trong đó :
m = 1 : Hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất mr = 0,7 : Hệ số điều kiện làm việc của đất ở mũi cọc
qp = 910,67 T/m2 : Cường độ chịu tải ở mũi cọc u = 1,2 m : Chu vi của cọc
mf , fsi , li : Lần lược là hệ số điều kiện làm việc bên hông của cọc, cường độ chịu tải ở mặtbên của cọc và chiều dày lớp phân tố đất thứ i (Rli 2m).Được lấy theo bảng sao.
Lớp Đất
chiều dàylớpđất(m)
chỉ sốdẽo
Tố Ztb fsi li mf fi.mf.li ∑fi.mf.li
Lớp 1 7.11.637
Lớp 210.40.435
59.63.13520.95.64611.63.24920.95.85713.63.36720.96.06815.63.48220.96.27917.23.5671.20.93.851018.43.6301.20.93.92Lớp 34,90.095
Qtc = 1.(R 0,7.0,09.910,67 + 1,2.70,77) = 142,3(RT) Vậy sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lí đất nền là:
Áp dụng công thức :Qa =
Trong đó : ktc = 1,4
FSQFS
Trang 3Qs = As.fs : Sức kháng hông cực hạn Qp = Ap.qp : Sức kháng mũi cực hạn
+ Thành phần chịu tải do ma sát xung quanh cọc Qs Qs = Asi.fsi
Ta có : fsi = cai + ’
ca = c : Là lực dính giữa thân cọc và đất.a = : Là góc ma sát cọc và đất nền ’hi = Ks.’
v : Ứng suất hữu hiệu trong đất (RT/m2).mà : Ks = 1- sin : Là hệ số áp lực ngang :
Lớp 1 : ’
v1 = 17,47.1+7,73.0,5+5,61.3,55=41,25 KN/m2 fs1 = 14,9 + (R1 - sin8,304) 41,25.tan(R8,304) = 20,05 KN/m2 Lớp 2 : ’
v2 = 41,25+5,61.3,55+9.19.5,2=108,95 KN/m2 fs2 = 38,9+(R1 – sin 20,08) 108,95.tan 20,08 =65,05 KN/m2 Lớp 3 : ’
v3 = 108,95+9,19.5,2+9,08.2,45=179 KN/m2 fs3 = 56,8+(R1-sin 17,48).179.tan 17,48= 96,2 KN/m2
+ Thành phần sức chịu mũi của đất dưới mũi cọc Qp Qp = Ap.qp
Mà : Ap = 0.09 cmqp = c.Nc + ’
= 9,08 KN/m3 : Dung trọng của đất ở mũi cọc
Nc , Np ,N : Hệ số sức chịu tải, phụ thuộc vào góc ma sát trong của đất (Rtra theo bảngcủa Vesic)
Dựa vào góc =17,480 (Rgóc ma sát trong của lớp đất dưới mũi cọc ) tra theo bảng của Vesic ta có : Nc = 12,72 : Nq = 5,02 : N = 3,8
=> qp = 56,8.12,72+201,2.5,02+18,59.0,3.3,8 =1754 KNVậy sức chịu tải của đất dưới mũi cọc là :
Qp = 1754.0.09=158 KN
- Sức chịu tải cực hạn của cọc :Qu = Qs + Qp = 1418+158=1576 KN = 157,6 T- Sức chịu tải cho phép của cọc là : Qa2 = 761,2
Theo điều kiện thi công : Qvl = Pvl ≥ 2Qtk
Vậy thỏa diều kiện thi công
Trang 43.Tính móng làm việc đài thấp : Ta có : hmin=tan(R450-
)
=tan(R450-
Điều kiện móng làm việc đài thấp : Df 0,7hmin
Df 0,7.1,61=1,127m (Rthỏa điều kiện)Vậy móng làm việc đài thấp
4 Tính toán số lượng cọc và bố trí cọc - Chọn số lượng cọc :
Nn
Vậy chọn số lượng cọc là 6 cây
5 Kiểm tra sức chịu tải của cọc
Tải tác động lên mỗi cọc trong nhóm được xác định như sau :P(Rx ;y) =
- Tải tác động lên cọc thứ nhất :P1
(R-0.9 ;0.45) = 3.62
= 52,7 (RT)
P4
(R-0,9 ;-0,45) = 3.62)9.0.(R156
= 50,6 (RT)
Trang 5P5
(R0 ;-0,45) = 3.62)0.(R156310
= 51,6 (RT) P6
(R0,9 ;-0,45) = 3.62)9.0.(R156
= 52,7 (RT)Tải trọng tác động lớn nhất lên cọc là :Pmax = 52,7 (RT)
Điều kiện an toàn cho các cọc trong mong cọc như sau :Pmax Pc (RQa)
52,7 (RT) 76,1(RT) (R thỏa điều kiện) 6.Tính thép cọc :
q= 0,3.0,3.2,5.1,1=0,2475 T/m*L= 11,7m
Mmax1=0,0214ql2=0,0214.0,2475.11,72=0,725 T.mMmax2=0,043 0,2475.11,72=1,457 T.m
M