Đang tải... (xem toàn văn)
đồ án nền móng đại học bách khoa đà nẵng.mong mọi người góp ý. ng cọc xi măng đất để làm rõ hơn về vấn đề này. Cọc xi măng đất bản chất là hỗn hợp giữa đất nguyên trạng nơi gia cố và xi măng được phun xuống nền đất bởi thiết bị khoan phun. Mũi khoan được khoan xuống làm tơi đất cho đến khi đạt độ sâu lớp đất cần gia cố thì quay ngược lại và dịch chuyển lên. Trong quá trình dịch chuyển lên, xi măng được bơm phun vào nền đất (bằng áp lực khí nén đối với hỗn hợp khô hoặc bằng bơm vữa đối với hỗn hợp dạng vữa ướt). Công nghệ thi công cọc xi măng đất với kết quả là tạo ra cột đất gia cố từ vữa xi măng phụt ra hòa trộn với bản thân đất nền. Nhờ có xi măng bơm phun ra với áp suất cao, các phần tử đất xung quanh lỗ khoan bị xới tơi ra và hòa trộn v
Đồ án môn học Nền Móng Chương I : Sơ Bộ Đánh Giá Nền Đất Nghiên Cứu Các Phương n Thiết Kế Móng I- Số liệu thiết kế : 1- Sơ đồ mặt : sơ đồ 2- Tải trọng tính toán mặt móng Bảng I-1 : Bảng tải trọng tính toán Tải Cột Trọng N (T) M (Tm) Q (T) Tổ hợp 82,50 3,50 1,00 Tổ hợp bổ 85,65 6,20 1,00 sung : N (T) 75,63 Cột biên M (Tm) 4,00 Q (T) 2,05 75,95 6,50 1,50 3- Kết thí nghiêm nén lún : ST T Lớp đất 25 34 sét Sét Cát hạt trung Hệ số rỗng ei ứng với cấp áp lực Pi (KG/cm2 ) e0 (%) e1(%) e2(%) e3(%) e4(%) 0,607 0,577 0,558 0,543 0,534 0,659 0,629 0,606 0,529 0,580 0,667 0,65 0,640 0,631 0,630 4- Kết thí nghiệm đất : ST T Lớp đất Chiề u dày h (m) Tỷ trọn g (∆) Dung troïng γ (g/cm3) 25 34 Aù sét Sét Cát hạt trung ∞ 2,67 2,72 2.64 1,96 1,90 2,00 Độ ẩm tự nhiên W (%) 18 22 20 G/hạn nhão Wnh(%) 22 40 _ G/hạ n dẻo Wd(% ) 14 22 _ Góc nội ma sát ϕ (0) 22 20 30 Lực dính đvò C(kg/c m2) 0,15 0,28 0,08 5- Kích thước cột : F = 50 x 30; cm2 Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 3; m Độ lún giới hạn Sgh = 8; cm GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng II- Đánh giá tình hình đất nghiên cứu nghiên cứu phương án thiết kế móng : 1- Đánh giá sơ tình hình đất : gồm lớp đất a- Lớp thứ (No 25) : lớp đất sét, h = 4; m W − Wd 18− 14 = = 0,5 Độ sệt B= Wnh − Wd 22− 14 0,25 < B = 0,5 nên đất trạng thái dẻo 0,01W 0,01.18 ∆= 2,67= 0,79 Độ bảo hoà nước : G= e0 0,607 0,5 < G < 0,8 nên đất trạng thái ẩm Hệ số nén lún : Pi(KG) ei 0,607 0,577 0,558 0,543 0,534 a(cm2/KG) 0,03 0,019 0,015 0,009 b- Lớp thứ hai (No 34) :lớp đất sét, h = m W − Wd 22− 22 = =0 Độ sệt B= Wnh − Wd 40− 22 B = nên đất trạng rắn 0,01W 0,01.22 ∆= 2,72= 0,91 Độ bảo hoà nước : G= e0 0,659 G > 0,8 nên đất trạng thái bảo hoà nước Hệ số nén lún : Pi(KG) ei 0,659 0,629 0,608 0,592 0,58 a(cm /KG) 0,03 0,021 0,016 0,012 c- Lớp thứ ba (No6 ) :lớp cát hạt trung , h = m Đánh giá theo độ rỗng : 0,55 < e < 0,7 nên đất trạng thái chặt vừa 0,01W 0,01.22 ∆= 2,647= 0,87 Độ bảo hoà nước : G= e0 0,667 G > 0,8 nên đất trạng thái bảo hoà nước Hệ số nén lún : Pi(KG) ei 0,667 0,650 0,640 0,631 0,630 a(cm /KG) 0,017 0,010 0,009 0,001 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng Kết luận : Nền đất tốt trạng thái dẻo, nửa rắn, chặt vừa, hệ số nén lún a1-2 bé, lún, tải trọng không lớn, nên có khả dùng làm thiên nhiên cho công trình 2- Các phương án thiết kế móng : • Phương án thứ : Thiết kế tính toán móng nông BTCT Móng cho cột Móng cho cột biên • Phương án thứ hai : Thiết kế tính toán móng cọc đài thấp Móng cho cột Móng cho cột biên Chương II : Thiết Kế Và Tính Toán Nền Móng GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng Phương án I : Móng Nông I- Móng nông cột : - Vật liệu làm móng : Bê tông Mac 200 có Rn = 90 kG/cm2 Rk = 7,5 kG/cm2 Cốt thép C I có Ra = 2000 kG/cm2 R’a = 2000 kG/cm2 Rad = Rax =1600 kG/cm2 - Xác đònh diện tích đáy móng : Dùng tổ hợp bản, tải trọng tiêu chuaån (N015) 82,50 = 68,75; T Ntc = 1,2 3,5 = 2,91; Tm Mtc = 1,2 1,00 = 0,83; T Ntc = 1,2 Chọn độ sâu chôn móng hm = 1,5; m Sơ chọn kích thước móng a = 2,4; m, b = ;m Cường độ tiêu chuẩn : Công thức : Rtc = m(Ab+Bhm ) γ + D.C m=1 ϕ = 22o nên tra bảng ta có A = 0,61, B = 3,44, D = 6,04 b = 2; m, hm = 1,5; m γ = 1,96; T/m3, C = 0,15 KG/cm2 = 1,5; T/m2 Kết : Rtc = 1(0,61.2+3,44.1,5)1,96 + 6,04.0,15 = 21,56; N tc N 0tc + G N 0tc ∑ tc T/m2 σ tb = = = + γ tbhm F F F 71,25 = 2,4.2 + 2.1,5 = 17,84; T/m2 M tc + Q0tc.hm M tc d σ tc = σ dtb ± max,min = σ tb ± W W 2,91+ 0,83.1,5 ± = tc σ max,min = 17,84 2.2,42 20;T/m2 = 15,68; T/m2 Kiểm tra theo điều kiện sau : tc * σ tb = 17,84; T/m2 < Rtc =21,56; T/m2 * σ max = 20; T/m2 tc * σ >0 tc < 1,2.Rtc = 1,2 21,56 = 25,87 T/m2 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng Vậy điều kiện áp lực thoả mãn chọn sơ kích thước đáy móng a=2,4;m, b=2;m , h=1,5; m 2- Kiểm tra lún cho móng : Dùng tổ hợp tiêu chuẩn bản, tải trọng tiêu chuẩn a - p lực gây lún : tc Pgl = σ tb − γ.hm = 17,84 – 1,96 1,5 = 14,90; T/m2 = 1,49; KG/cm2 ≈ 1,5; KG/cm2 b - Dung trọng đẩy : γ (∆ − 1) 1(2,67− 1) γ dn1 = n = = 1,039 T/m3 1+ e1 1+ 0,607 γ (∆ − 1) 1(2,72− 1) γ dn2 = n = = 1,037 T/m3 1+ e2 1+ 0,659 γ (∆ − 1) 1(2,64− 1) γ dn3 = n = = 0,98 T/m3 1+ e3 1+ 0,667 c - Tính nén lún theo phương pháp cộng lún lớp : n p dụng công thức : S= ∑a 0i Pi hi Trong : hi chiều dày lớp phân tố Pi áp lực trung bình điểm lớp thứ i, áp lực Pgl sinh a0i hệ số nén lún tương đối lớp thứ i a0i = 1+ e0i Để đơn giản a0i xác đònh tương ứng với áp lực gây lún P gl = 1,49 ≈ 1,5 KG/cm2 hằngsố với lớp đất Lớp I : aI = 0,019; cm2/KG aI 0,019 = = 0,012 ;cm2/KG a0I = 1+ e0I 1+ 0,607 Lớp II : aII = 0,021; cm2/KG aII 0,021 = = 0,013; cm2/KG a0I = 1+ e0II 1+ 0,659 Lớp III: aIII = 0,010; cm2/KG aIII 0,010 = = 0,006 ;cm2/KG a0III = 1+ e0III 1+ 0,667 c - Chieàu dày lớp phân tố : Chọn hi = 0,5; m cho tất lớp h i ≤ 0,4b = 0,4 = 0,8; m d - Tính vẽ biểu đồ ứng suất áp lực gây lún sinh điểm : P σ Zi = K 0i Pgl GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng a 2z K0i = f( , i ) b b γ σ Zi = γhm + ∑ γ i hi Kết tính toán thể bảng sau : Lớ p Á SET SÉ T Điể m Zi (cm) 50 100 150 200 250 300 350 400 450 a/ b 1, 1, 2Zi/b K0i 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 1,00 0,93 0,74 0,53 0,37 0,25 0,20 0,16 0,12 0,10 3,0 3,5 4,0 4,5 σ Pzi (KG/cm ) 1,500 1,401 1,111 0,802 0,568 0,348 σ ziγ (KG/cm ) 0,294 0,392 0,490 0,542 0,594 0,646 a0i S(cm) 0,01 3,583 0,314 0,242 0,191 0,155 0,6979 0,7498 0,8017 0,8536 0,01 Tại điểm thứ (thuộc lớp 2) có σ ZP = 0,155 < 0,2 σ Zγ = 0,2 0,8536 = 0,171 KG/cm2 nên tính lún đến điểm thứ n 1,5+ 0,348 S = ∑ a0i Pi hi = 50 [0,012 ( + 1,401 +1,111 + 0,802 + 0,568) + 0,348+ 0,155 + 0,013 ( + 0,314 + 0,242 +0,191)] = 3,533 cm Vaäy S = 3,533 cm < Sgh = cm GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 1,5 Đồ án môn học Nền Móng 1,5 Á SÉ T 0,294 0,392 0,490 0,542 0,802 0,7498 0,8536 0,6979 0,8017 1,1 0,646 1,4 0,594 SEÙ T 1,5 0,568 0,384 0,314 0,242 0,191 0,155 0,75 Biểu đồ ứng suất đáy móng - Tính toán móng theo trạng thái giới hạn độ bền : Dùng tổ hợp bổ sung tải trọng tính toán : NTT = 85,65 T, MTT = 6,2 Tm, QTT = T Kiểm tra chiều cao móng theo điều kiện chọc thủng ( phá hoại theo mặt phẳng nghiêng ): Móng bê tông cốt thép M 200 cốt thép C-I, R a = 2000 KG/cm2, tải trọng không lớn nên chọn : Chiều cao móng hm = 0,75; m Chiều dày lớp bảo vệ c = 0,05; m Tiết diện ac.bc = 0,5 0,3 = 0,15; m2 45 ≤ Điều kiện kiểm tra : PTTCT 0,75RkUtbho TT PTTCT = NTT - σ TB FCT FCT = aCT.bCT = (ac +2ho)( bc + 2ho) = (0,5 +2 0,7) aCT (0,3 + 0,7) = 3,23m PTTCT = 85,65 – 17,84 3,23 = 28,027 T 0,5 Utb = 2(ac + bc +2h0) = 2(0,5 + 0,3 + 0,7) = 4,4 m 2,4 0,75RkUtbho = 0,75 75 4,4 0,7 = 173,25 T Vậy PTTCT ≤ 0,75RkUtbho nên chiều cao móng chọn an toàn 0,3 bCT 0,25 0,5 45 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Moùng tt σ max =21,46 I 0,5 0,3 0,25 0,5 0,75 - Tính toán cốt thép cho móng : a - Tính toán ứng suất đáy móng : N TT ∑ TT σ tb = F 85,65 = 17,84; T/m2 σ TT tb = 2,4.2 M TT TT tt σ TT σ ± = max,min σ tb W =14,22 6,2 + 1.0,75 ± = σ TT 2.2,42 21,46 ; max,min = 17,84 T/m2 = 14,22 ; II TT T/m Thiên an toàn nên duøng σ max thay TT TT cho σ tbI−I , σ tbII−II để tính toán cốt thép b - Tính diện tích cốt thép cho mặt cắt I–I : M TT Công thức : FI-Ia ≥ 0,9.ma R a h0 II 2,4I MTTI-I = 0,125 b(a-ac)2 σ tbI−I TT TT = 0,125 b(a-ac)2 σ max = 0,125 200(240-50)2 21,46.10-1 = 1936765; KGcm 1936765 Kết : FI-Ia = = 18,08; cm2 0,9.0,85.2000 70 Vậy chọn 12 Φ 14 coù Fa = 18,46; cm2 200− 2.5 = 17,27cm, nên chọn Khoảng cách : a = 11 a=175; mm c - Tính diện tích cốt thép cho mặt cắt II–II : M TT II-II ≥ Công thức : F a 0,9.ma R a h0 MTTII-II Kết : TT = 0,125 a(b-bc)2 σ tbII−II TT = 0,125 a(b-bc)2 σ max = 0,125 240(200-30)2 21,46.10-1 = 1860582; KGcm 1860582 FII-IIa = = 17,37; cm2 0,9.0,85.2000 70 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn Đồ án môn học Nền Móng Vậy chọn 12 Φ 14 có Fa = 18,46; cm2 Khoảng cách : a = 200− 2.5 = 17,27cm, nên chọn 11 a=175; mm Cốt thép bố trí thể vẽ II- Móng nông cột biên : 1- Xác đònh diện tích đáy móng : Dùng tổ hợp bản, tải trọng tiêu chuẩn (N015) 75,63 = 63,025;T Ntc = 1,2 4,0 = 3,33; Tm Mtc = 1,2 2,05 = 1,71 ;T Ntc = 1,2 Chọn độ sâu chôn móng hm = 1,5; m Sơ chọn kích thước móng a = 2,2; m, b = 1,8; m Cường độ tiêu chuẩn : Công thức : Rtc = m(Ab+Bhm ) γ + D.C m=1 ϕ = 22o nên tra bảng ta có A = 0,61, B = 3,44, D = 6,04 b = 1,8; m, hm = 1,5; m γ = 1,96; T/m3, C = 0,15 KG/cm2 = 1,5; T/m2 Kết : Rtc = 1(0,61 1,8+3,44 1,5)1,96 + 6,04 1,5 = 21,32; T/m p lực tải trọng tiêu chuẩn gây : ∑ N tc = N 0tc + G = N 0tc + γ tbh σ tc = tb m F F F 63,025 + 2.1,5 = 18,92;T/m2 σ tc tb = 2,2.1,8 M 0tc + Q0tc.hm M tc d d σ tc = σ tb ± max,min = σ tb ± W W 3,33+ 1,71.1,5 ± = tc σ max,min = 18,92 2,2.1,82 24,41 ; T/m2 = 13,43 ;T/m2 Kiểm tra theo điều kieän sau : tc * σ tb = 18,92; T/m2 < Rtc =21,32; T/m2 * σ max tc = 24,41; T/m2 0 Vậy điều kiện áp lực thoả mãn ta chọn sơ kích thước đáy móng a=2,2; m , b=1,8; m , h=1,5; m - Kiểm tra lún cho móng : GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 10 Đồ án môn học Nền Móng Biểu đồ ứng suất đáy móng - Kiểm tra vận chuyển treo giá búa : Dùng tổ hợp bổ sung tải trọng tính toán để kiểm tra NTT = 85,65 T, MTT = 6,2 Tm, QTT = T a - Khi vận chuyển : a a M max M Tải troïng : γ bt q = k.F = 1,5 0,3 0,3 2,5 = 0,338; T/m Khoảng cách từ gối tựa đến mút cọc : a = 0,207 l = 0,207 7,5 = 1,55; m Moâmen lớn cọc chòu : Mmax = 0,043 ql2 = 0,043 0,338 7,52 = 0,82; Tm Coïc có cốt thép đặt đối xứng : Fa = 4,022; cm2 Khả chòu lực cọc : Mgh = Ra Fa (h0 – a’) = 20000 4,022 10-4 (30-8) 10-2 = 1,77; Tm Vaäy Mmax = 0,82; Tm < Mgh = 1,77; Tm nên đủ khả chòu lực vận chuyển b – Khi treo cọc lên giá búa : a a M max M Q GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 26 Đồ án môn học Nền Móng 0,15 0,6 ° 45 Khoảng cách từ móc đến mút đầu cọc : a = 0,207 l = 0,207 7,5 = 1,55; m Mômen lớn cọc chòu : Mmax = ql2 /14= 0,388/14 7,52 = 1,56; Tm Vaäy Mmax = 1,56; Tm < Mgh = 1,77; Tm nên đủ khả chòu lực treo lên giá búa 10 - Tính toán cấu tạo đài cọc : Bê tông đài Mac 200 có Rn = 90 kG/cm2 Rk = 7,5 kG/cm2 Cốt thép C I cóRa = 2000 kG/cm2 R’a = 2000 kG/cm2 Rad = Rax = 1600 kG/cm Dùng tổ hợp bổ sung tải trọng tính toán : NTT = 85,65; T, MTT = 6,2; Tm, QTT = 1; T Chọn hđ = 0,75; m 0,3 0,3 PCT Kiểm tra theo công thức : h0 ≤ 0,75R K utb PCT : tổng nội lực cọc nằm đáy tháp chọc thủng PCT = vẽ tháp chọc thủng cọc nằm phạm vi đáy tháp chọc thủng Kết : đài cọc không bò chọc thủng nên chọn h đ = 0,75; m với lớp bảo vệ dày 15cm nên h0 = 0,6; m 11 - Tính toán cốt thép cho đài cọc : Mômen tương ứng với mặt cắt ngàm I-I : MI-I = r1 (P3 + P4) r1 = (1 – 0,5)/2 = 0,25; m P3 = P4 = Pmax = 26,16; T MI-I = 0,25 26,16 = 13,08; Tm Mômen tương ứng với mặt cắt ngàm II-II : MII-II = r2 (P1 + P3) r2 = (1 – 0,3)/2 = 0,35; m P1= P3= Pmax = 26,16; T MII-II = 0,35 26,16= 18,312; Tm Diện tích cốt thép tương ứng với mặt cắt ngàm I-I : M I−I 13,08 = = 0,00142 FaI = ;m2 0,9h0maR a 0,9.0,85.0,6.20000 = 14,2 cm2 Choïn 13 Φ 12 coù Fa = 14,703; cm 150− 2.5 = 11,6 ;cm ≈ 115; mm Khoảng cách :a = 12 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 27 Đồ án môn học Nền Móng Diện tích cốt thép tương ứng với mặt cắt ngàm II-II : M II −II 18,321 = = 0,002; m2 FaII= 0,9h0maR a 0,9.0,6.0,85.20000 = 20,00; cm2 Choïn 13 Φ 14 coù Fa = 20,01; cm2 150− 2.5 = 11,6 ; cm = 115; mm Khoảng cách : a = 12 Cốt thép bố trí vẽ 20 L =2350 a200 L =1500 600 13 14 a115 750 L =1600 13 12 a115 L =1600 750 350 I 100 250 100 150 100 250 1000 250 100 II 1000 II 100 250 300 300 500 20 L =2350 300 I 13 14 a115 L =1600 13 12 a115 L =1600 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 28 Đồ án môn học Nền Móng II - Móng cọc đài thấp cho cột biên : - Vật liệu làm cọc : Bê tông cọc Mac 250 coù Rn = 110 kG/cm2 Rk = 8,3 kG/cm2 Cốt thép C I cóRa = 2000 kG/cm2 R’a = 2000 kG/cm2 Rad = Rax = 1600 kG/cm2 Cốt thép dọc chòu lực chọn φ 16 có F = 8,04; cm2 - Chọn kích thước cọc : Chọn cọc hình vuông có tiết diện 30 x 30; cm Chiều dài cọc 7,5; m Độ sâu chôn móng hm = 1,5; m, cách mực nước ngầm 1,5; m, nằm lớp sét Móng chòu mômen lớn nên ngàm cọc vào đài cách phá vỡ phần bê tông đầu cọc để thép nhô 35; cm chôn thêm đoạn cọc giữ nguyên vào đài cọc khoảng 15; cm Dùng tổ hợp bổ sung tải trọng tính toaùn : NTT = 75,95 T, MTT = 6,5 Tm, QTT = 1,5 T - Xác đònh độ sâu chôn đài cọc : Công thức : h ≥ 0,7 hmin hmin = tg(450 - ϕ /2) ∑H γ.b ϕ , γ : góc ma sát dung trọng đáy đài ∑ H :tổng lực xô ngang tính đến tổng lực đáy đài ∑H = 6,5/1,5 + 1,5 = 5,83; T b : bề rộng đáy đài vuông góc với lực xô ngang, chọn b = 1,5 m 5,83 = 0,95; m => 0,7.hmin = 0,665; m 1,96.1,5 Kết : chọn h = 1,5; m - Xác đònh sức chòu tải cọc theo vật liệu làm cọc theo đất : a - Theo vật liệu làm cọc : a - Theo vật liệu làm cọc : Công thức : Pv = m ϕ (mRRbFb + RaFa) m : hệ số điều kiện làm việc, m = ϕ : hệ số uốn dọc, móng cọc đài thấp không xuyên qua than bùn chọn ϕ = mR : hệ số điều kiện làm việc củabê tông,tiết diện cọc = 0,3x0,3m chọn mR = Rb, Ra : cường độ chòu nén tính toán bê tông thép hmin = tg(45 – 22/2) GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 29 Đồ án môn học Nền Móng Fb, Fa : diện tích tiết diện bê tông cốt thép dọc Kết 110,67; T : Pv = 1.1(1.1100.0,3.0,3 + 20000.8,04.10-4) = b - Theo đất : Mũi cọc tỳ lên lớp cát hạt trung trạng thái chặt vừa nên làm việc theo sơ đồ cọc ma sát Sức chòu tải cọc theo đất xác đònh theo công thức sau : n Pñ = m(mRRF + u ∑ mfi fi li ) (HD – ÑA – NM / 69) i =1 m : hệ số điều kiện làm việc cọc đất, cọc có tiết diện hình chữ nhật đường kính d< 0,8 m chọn m = mR : hệ số điều kiện làm việc đất mũi cọc, hạ cọc búa diezen chọn mR = 1,0 mfi : hệ số điều kiện làm việc đất mặt bên cọc, mfi =1 F : tiết diện mũi u : chu vi tiết diện ngang cọc li : chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc fi : ma sát bên lớp đất thứ i theo mặt xung quanh thân cọc R : cường độ chòu tải lớp đất mũi cọc, tra bảng chọn R = 385; T/m2 Chia đất thành lớp đồng hình vẽ Cường độ tính toán ma sát xung quanh cọc đất bao quanh f i tra bảng, nội suy có : Z1 = 2,75; m, ásét có B = 0,5 => f1 = 1,925 T/m2, l1 = 2,5; m Z21 = 4,5; m, sét có B = => f21 = 5,45 T/m2, l2 = 1; m Z22 = 6; m, sét có B = => f22 = 5,8 T/m2, l22 = 2; m Z3 = 7,75; m, cát hạt trung => f3 = 6,15 T/m2, l3 = 1,5; m Kết : Pđ = 1(1 385.0,3.0,3 + 0,3.4(1,925.2,5 + 5,45.1 + +5,8.1+6,15.1,5) = 71,955; T Ở Pv = 110,67; T > Pđ = 71,955; T nên dùng Pđ để đưa vào tính toán Pd 71,955 = = 51,4 ; T Vaäy Pgh = K TC 1,4 - Xác đònh sơ diện tích đáy đài : p lực tính toán giả đònh tác dụng lên đế đài phản lực đầu cọc gây : GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 30 Đồ án môn học Nền Móng Pgh 51,4 = = 63,46 ;T/m2 (N&M/316) (3d) (3.0,3)2 Diện tích sơ đế đài : N TT n Công thức : Fđ = TT (N&M/316) P − γ tbh n NTT : tải trọng tính toán xác đònh đến đỉnh đài γ tb : trọng lượng thể tích bình quân đài đất đài γ lấy tb = 2; T/m3 n : hệ số vượt tải, n = 1,2 0,0 cố t thiê n nhiê n h : chiều sâu chôn đài 75,95/1,2 = 1,27; m2 Kết : Fđ = 63,46/1,2 − 2.1,5 Z1=2,75m Z3=7,75m Z22=6m 2,5 SEÙ T Z21=4,5m AÙ 0,15 0,35 0,75 1,5 0,75 PTT = 1,5 SÉ T -8,5 CÁ T HẠT GVHG :TRU Th.S Lê Xuân Mai NG SVTH : Mai Ngọc Diễn 31 Đồ án môn học Nền Móng Sơ đồ xác đònh sức chòu tải cọc - Xác đònh số lượng cọc : Trọng lượng sơ đài cọc đất bậc đài : NđTT = n Fđ.h γ tb =1,2.1,27.1,5.2 = 4,572; T Số lượng cọc móng : N TT + N TT d Công thức :nc = β gh P Kết :nc = 0,25 0,3 75,95+ 4,572 1,5 = 2,35 coïc 0,5 51,4 Vậy chọn số cọc nc = cọc chọn lại diện tích đáy đài Fđ = 1,5x1,5; 1,5 m2 0,25 Sô đồ bố trí cọc mặt : 0,25 0,25 1,5 - Kiểm tra sức chòu tải cọc : a - Tải trọng tác dụng thẳng đứng : max ∑ N d ± ∑ M.xn,k n Coâng thức : Pmax,min = n ∑ xi2 ∑N ∑M d i =1 : tổng tải trọng thẳng đứng tính đến đáy đài : tổng mômen tải tải trọng gây so với trục qua trọng tâm tiết diện cọc đáy đài max x n,k : khoảng cách từ cọc chòu nén kéo nhiều đến trục qua trọng tâm tiết diện cọc đáy đài xi : khoảng cách từ cọc thứ i đến trọng tâm tiết diện cọc đáy đài 79,95+ 4,752 (6,5+ 1,5.1,5)0,5 ± Kết : Pmax,min = 4.0,52 = 25,55; T GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 32 Đồ án môn học Nền Móng = 16,81; T Vậy Pmax = 25,55; T ≤ Pgh = 51,4; T Pmin =16,81; T > lực kéo nên không kiểm tra theo điều kiện chống nhổ GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 33 Đồ án môn học Nền Móng b - Tải trọng tác dụng ngang : Điều kiện : H0 ≤ Hng H 1,5 H0 = ∑ = = 0,375;T n Hng : sức chòu tải trọng ngang cọc, tra bảng ứng với chuyển vò ngang cọc ∆ ng =1 cm Hng = 6; T Vậy :H0= 0,375; T ≤ Hng = 6; T nên thoả mãn điều kiện chống chuyển vò ngang - Kiểm tra cường độ đất : Dùng tổ hợp bản, tải trọng tiêu chuẩn (N015) 75,63 = 63,025; T Ntc = 1,2 4,0 = 3,33; T Mtc = 1,2 2,05 = 1,71; T Ntc = 1,2 Giả thiết ta có móng khối quy ước ABCD với kích thứơc A qu, Bqu, Hqu ϕ ∑ ϕ i hi α = TB = Góc mở : 4∑ hi (22.2,5+ 20.3+ 30.1,5) = 5,710 = 4.7 Chiều dài chiều rộng đáy khối quy ước : Aqu = Bqu = a + 0,3 + 2.l.tg(5,710) = + 0,3 + 2.7.tg(5,71 0) 1,5 = 2,7; m Chieàu cao khối quy ước : Hqu = hm + L = 1,5 + = 8,5; m 8,5 Sơ đồ đáy móng khối quy ước 5,71 2,7 GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 34 Đồ án môn học Nền Móng Xác đònh trọng lượng khối quy ước : Trọng lượng đất đài cọc từ đáy đài trở lên : N1 = Aqu Bqu hm γ tb = 2,7 2,7 1,5 = 21,87; T Trọng lượng lớp đất sét từ đáy đài đến hết lớp N2 = (F0 – 4Fc)( γ 1h1 + γ ñn1h’) = (2,72 – 4.0,32)(1,96.1,5 + 1,039.1) = 27,57; T Trọng lượng lớp đất sét : N3 = (F0 – 4Fc) γ ñn2.h2 = (2,72 – 0,32)1,037.3 = 21,56; T Trọng lượng lớp cát hạt trung : N4 = (F0 – 4Fc) γ đn3.h3 = (2,72 – 4.0,32).0,98.1,5 = 10,19; T Trọng lượng cọc : N5 = 4Fchc γ bt = 4.0,3.0,3.7.2,5 = 6,3; T Vậy trọng lượng củakhối móng quy ước laø : Nqu= 21,87+ 27,57+ 21,56+10,19+ 6,3 = 87,49; T Tải trọng tiêu chuẩn đáy khối móng quy ước laø : Ntc = Ntc0 + Nqu = 63,025 +87,49 = 150,52; T Điều kiện kiểm tra : tc * σ tb < Rtc * σ max< 1,2.Rtc p lực tải trọng tiêu chuẩn gây : ∑ N tc σ tc = tb F 150 ,525 = 20,46; T/m2 σ tc tb = 2,7.2,7 M 0tc + Q0tc.H qu M tc tc d d σ max,min = σ tb ± = σ tb ± Wqu Wqu 3,33+ 1,71.8,5 ± = tc σ max,min = 20,46 2,7.2,72 26,09; T/m2 = 15,2; T/m2 Cường độ tiêu chuẩn : Công thức : Rtc = m(A Bqu +B Hqu ) γ đn3+ D.C m=1 ϕ = 30o nên tra bảng có A = 1,15, B = 5,59, D = 7,95 Bqu = 2,6; m, Hqu = 8,5; m γ ñn3 = 0,98; T/m3, C = 0,08; KG/cm2 = 0,8; T/m2 tc GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 35 Đồ án môn học Nền Móng Kết : Rtc = 1(1,15.2,7+5,59.8,5) 0,98 + 7,95.0,8 = 55,85; T/m2 Vậy thoả mãn điều kiện : tc * σ tb = 20,46 < Rtc = 55,85 * σ max= 26,09 h0 = 0,6; m 11 - Tính toán cốt thép cho đài cọc : 0,15 0,25 0,4 II 0,5 1,7 0,9 II 0,3 I 0,4 Mômen tương ứng MI-I = r1 (P3 + P4) 0,4 0,9 1,7 0,4 với mặt cắt ngàm I-I : I GVHG : Th.S Lê Xuân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 39 Đồ án môn học Nền Móng r1 = (1 – 0,5)/2 = 0,25; m P3 = P4 = Pmax = 25,55; T MI-I = 0,25 25,55= 12,775; Tm Mômen tương ứng với mặt cắt ngàm II-II : MII-II = r2 (P2 + P4) r2 = + 0,25 – 0,3 = 0,95; m P2= P4= Pmax = 25,55; T MI-I = 0,95 25,55= 48,545 Tm Diện tích cốt thép tương ứng với mặt cắt ngàm I-I : M I−I 12,775 = = 0,00139 FaI = ;m2 0,9h0maR a 0,9.0,85.0,6.20000 = 13,9; cm2 Choïn 13 Φ 12 coù Fa = 14,703; cm 150− 2.5 = 11,6 ; cm ≈ 115 mm Khoảng cách a = 12 Diện tích cốt thép tương ứng với mặt cắt ngàm II-II : M II − II 48,545 = = 0,00528 FaII = ; m2 0,9h0maR a 0,9.0,6.0,85.20000 = 52,8; cm2 Chọn 17 Φ 20 có Fa = 53,414; cm 150− 2.5 = 8,8cm ≈ 90 mm Khoaûng cách a = 16 Cốt thép bố trí vẽ GVHG : Th.S Lê Xuaân Mai SVTH : Mai Ngọc Diễn 40