Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống
1
/ 67 trang
THÔNG TIN TÀI LIỆU
Thông tin cơ bản
Định dạng
Số trang
67
Dung lượng
2,3 MB
Nội dung
ĐỒÁNNỀNMÓNG A – CƠ SỞ LÝ THUYẾT Khảo sát địa chất phục vụ cho việc thiết kế xây dựng cơng trình có khối lượng có khối lượng công tác thực lớn Số lượng hố khoan số mẫu đất lớp đất lớn Do việc thống kê số liệu thí nghiệm nhằm tìm giá trị có tính đại diện với độ tin cậy định cho đơn nguyên đất nền, phân chia hợp lí đơn nguyên địa chất dựa theo hệ số biến động số hạng tập hợp thống kê quan trọng ảnh hưởng lớn đến chất lượng cơng trình sau a) - Phân chia đơn nguyên địa chất: Hệ số biến động: Ta dựa vào hệ số biến động để phân chia đơn nguyên Hệ số biến động có dạng sau: σ ν= A giá trị trung bình đặc trưng: ̅= A ∑ni=1 Ai n độ lệch toàn phương trung bình: n ∑(Ai − A)2 σ=√ n−1 i=1 với: Ai : n: giá trị riêng đặc trưng từ thí nghiệm riêng số lần thí nghiệm b) Quy tắc loại trừ sai số: - Trong tập hợp mẫu lớp đất có hệ số biến động ≤ [ ] đạt ngược lại ta phải loại trừ số liệu có sai số lớn - Trong []: hệ số biến động lớn nhất, tra bảng TCXD 9362 – 2012 tuỳ thuộc vào loại đặc trưng Bảng Hệ số biến động giới hạn Đặc trưng đất Hệ số biến động [] Tỷ trọng hạt 0.01 Trọng lượng riêng 0.05 Độ ẩm tự nhiên Giới hạn Atterberg Module biến dạng 0.15 0.15 0.30 Chỉ tiêu sức chống cắt 0.30 Cường độnén trục 0.40 ĐỒÁNNỀNMÓNG - Kiểm tra thống kê, loại trừ số lớn Ai theo công thức sau: ̅ − Ai | ≥ ν′ σCM |A ước lượng độ lệch: n σCM ̅ )2 = √ ∑(Ai − A n i=1 n ≥ 25 lấy σCM = σ Đặc trưng tiêu chuẩn: - Các thông số tính chất học đất dùng để xác định sức chịu tải biến dạng đặc trưng độ bền biến dạng đất (góc ma sát , lực dính đơn vị C mô đun biến dạng đất E, cường độ cực hạn nén trục đá cứng Rn ) - Trị tiêu chuẩn đặc trưng đất cần xác định sở thí nghiệm trực tiếp làm trường phòng thí nghiệm đất có kết cấu tự nhiên đất có nguồn gốc nhân tạo đất mượn - Trị tiêu chuẩn tất đặc trưng đất (trừ lực dính đơn vị góc ma sát trong) trị trung bình cộng kết thí nghiệm riêng rẽ - Trị tiêu chuẩn Atc đặc trưng đất theo kết thí nghiệm trực tiếp phòng trường xác định theo công thức: n Atc = × ∑ Ai n i=1 đó: Ai: trị số riêng biệt đặc trưng; n: số lần thí nghiệm đặc trưng - Việc xử lý kết thí nghiệm cắt phòng nhằm xác định trị tiêu chuẩn lực dính đơn vị ctc góc ma sát tc tiến hành cách tính tốn theo phương pháp bình phương nhỏ phụ thuộc tuyến tính tồn tổng hợp đại lượng thí nghiệm đơn ngun địa chất cơng trình: τ = p × tgφ + c đó: : p: sức chống cắt mẫu đất; áp lực pháp tuyến truyền lên mẫu đất - Trị tiêu chuẩn ctc tg tc tính tốn theo cơng thức: n n n n i=1 i=1 i=1 i=1 n n n i=1 i=1 i=1 c = (∑ τi ∑ σ2i − ∑ σi ∑ τi σi ) Δ tc tgφtc = (n ∑ τi σi − ∑ τi ∑ σi ) Δ đó: ĐỒÁNNỀNMÓNG n n Δ = n ∑ σ2i − (∑ σi ) i=1 i=1 với n số lần thí nghiệm đại lượng Đặc trưng tính tốn: - Trong trường hợp, tính phải dùng trị tính tốn đặc trưng đất Att, xác định theo công thức: Atc tt A = kd đó: Atc: kđ : trị tiêu chuẩn đặc trưng xét quy định hệ số an tồn đất - Khi tìm trị tính tốn đặc trưng độ bền (lực dính đơn vị c, góc ma sát đất cường độ giới hạn nén trục Rn đá cứng) khối lượng thể tích hệ số an tồn đất kd dùng để tính theo sức chịu tải theo biến dạng quy định tùy thuộc vào thay đổi đặc trưng ấy, số lần thí nghiệm trị xác suất tin cậy Đối với đặc trưng độ bền đất c, , Rn hệ số an toàn đất kd xác định sau (Đối với đặc trưng khác đất cho phép lấy kd =1, tức trị tính tốn trị tiêu chuẩn) - Xác định kd cho đặc trưng độ bền đất c, , Rn : kd = 1±ρ (Trong công thức dấu trước đại lượng chọn cho đảm bảođộ tin cậy lớn tính tốn hay móng) - số độ xác đánh giá trị trung bình đặc trưng đất quy định theo sau: Đối với c tg: n ̅) ρ = √ ∑(Ai − A n i=1 Đối với Rn : ρ= tα × ν √n (Khi tìm giá trị tính tốn c, dùng tổng số lần thí nghiệm làm n) đó: t hệ số lấy theo Bảng A.1 Phụ lục A tiêu chuẩn tùy thuộc vào xác suất tin cậy số bậc tự (n-1) xác định trị tính tốn Rn , (n - 2) thiết lập trị tính tốn c - Xác suất tin cậy trị tính tốn đặc trưng đất lấy bằng: = 0,95 tính theo sức chịu tải (tính theo TTGH I) = 0,85 tính theo biến dạng (tính theo TTGH II) ĐỒÁNNỀN MĨNG Độ tin cậy để tính cầu cống lấy theo dẫn 15.5 TCVN 9362:2012 Đối với cơng trình cấp I cho phép dùng xác suất tin cậy lớn khơng q 0.99 để xác định trị tính tốn đặc trưng đất - hệ số biến đổi đặc trưng: σ ν = tc A với sai số tồn phương trung bình đặc trưng - Sai số tồn phương trung bình tính tốn theo cơng thức: Đối với c : n σc = σt × √ ∑ σ2i Δ ; σtgφ = σt × √ i=1 Δ đó: n ∑(pi × tgφtc + c tc − τi )2 σt = √ n−2 i=1 Đối với Rn: n ∑(Rtc − R i )2 σR = √ n−1 i=1 Đối với : n ∑(γtc − γi )2 σγ = √ n−1 i=1 - Ý nghĩa hệ số độ tin cậy hiểu sau: Các đặc trưng tính tốn theo TTGH I TTGH II có giá trị nằm khoảng: Att = Atc ± ∆A Tùy theo trường hợp thiết kế cụ thể mà ta lấy dấu (+) dấu (-) để đảm bảoan toàn Khi tính tốn theo cường độ ổn định ta lấy đặc trưng tính tốn TTGH I (nằm khoảng lớn = 0.95) Khi tính tốn theo biến dạng ta lấy đặc trưng tính tốn theo TTGH II (nằm khoảng nhỏ = 0.85) ĐỒÁNNỀNMÓNG B – THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT I MÓNG CỌC Tên cơng trình: Khu phức hợp Thương mại – Dịch vụ Căn hộ Gia Phú Vị trí: 445 – 449, Gia Phú 270 – 277, Trần Văn Kiểu – P.3 – Q.6 – Tp.HCM - Lớp thứ có 15 mẫu, lớp có nhiều mẫu hố khoan nên ta chọn làm đại diện để thống kê - Thành phần trạng thái hạt: cát pha, màu vàng nâu, trạng thái dẻo Thống kê dung trọng đất: gồm dung trọng tự nhiên γw dung trọng đẩy γ’: Bảng Kết thống kê giá trị dung trọng Số hiệu γwi |γwi-γwtb| (γwi-γwtb)2 mẫu (kN/m3) (kN/m3) (kN/m3) D6 20.3 0.12 0.0144 D7 20.1 0.08 0.0064 D8 20.1 0.08 0.0064 D9 20.4 0.22 0.0484 D10 20.3 0.12 0.0144 D11 20.3 0.12 0.0144 D12 19.8 0.38 0.1444 D13 20.2 0.02 0.0004 D14 20.2 0.02 0.0004 D15 20.3 0.12 0.0144 D16 20.3 0.12 0.0144 D17 20.1 0.08 0.0064 D18 19.9 0.28 0.0784 D19 20.1 0.08 0.0064 D20 20.3 0.12 0.0144 Tổng 302.7 Ghi γ'i (kN/m3) Nhận 10.8 Nhận 10.7 Nhận 10.6 Nhận 10.9 Nhận 10.8 Nhận 10.8 Nhận 10.3 Nhận 10.6 Nhận 10.3 Nhận 10.8 Nhận 10.8 Nhận 10.3 Nhận 10.2 Nhận 10.4 Nhận 10.8 ∑ 0.384 |γ'i-γ'tb| (kN/m3) 0.1933 0.0933 0.0067 0.2933 0.1933 0.1933 0.3067 0.0067 0.3067 0.1933 0.1933 0.3067 0.4067 0.2067 0.1933 159.1 γwtb 20.18 (kN/m3) γ'tb = 10.607 (kN/m3) σ 0.166 σ= 0.240 ν 0.008 < [ν]=0.05 ν= 0.023 < [ν]=0.05 ν'*σcm 0.422 ν'*σcm 0.613 γwtc 20.18 (kN/m3) γ'tc = 10.607 (kN/m3) (γ'i-γ'tb)2 (kN/m3) 0.0374 0.0087 0.0000 0.0860 0.0374 0.0374 0.0940 0.0000 0.0940 0.0374 0.0374 0.0940 0.1654 0.0427 0.0374 0.8093 Ghi Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận ĐỒÁNNỀNMÓNG a) Kiểm tra thống kê: - Dung trọng tự nhiên: Độ lệch toàn phương: n σγw 0.384 =√ × ∑(γw tc − γwi )2 = √ = 0.166 n−1 15 − i=1 Ước lượng độ lệch: n 0.384 = √ ∑(γwi − γw tb )2 = √ = 0.160 n 15 σCM i=1 Giá trị trung bình: n 1 × ∑ γwi = × 302.7 = 20.18 (kN⁄m3 ) n 15 i=1 γw tb = Hệ số biến động: ν= σγw 0.166 = = 0.008 < [ν] = 0.05 γw tb 20.18 (thỏa) - Dung trọng đẩy nổi: Độ lệch toàn phương: σγ′ n n i=1 i=1 1 0.809 ∑(γ′i − γ′tc )2 = √ ∑(γ′i − γ′tb )2 = √ =√ = 0.240 n−1 n−1 15 − Ước lượng độ lệch: n σCM 0.809 = √ ∑(γ′i − γ′tb )2 = √ = 0.232 n 15 i=1 Giá trị trung bình: n γ′tb 1 = × ∑ γ′i = × 159.1 = 10.607 (kN⁄m3 ) n 15 i=1 Hệ số biến động: ν= σγ′ 0.240 = = 0.023 < [ν] = 0.05 γ′tb 10.607 (thỏa) - Ta loại bỏ mẫu có: |𝛾𝑖 − 𝛾𝑡𝑏 | > 𝜈 ′ × 𝜎𝐶𝑀 Với 𝜈 ′ hệ số phụ thuộc vào số lượng mẫu làm thí nghiệm Ta có số mẫu n = 15 → 𝜈 ′ = 2.64 Theo kết tính tốn, ta thấy mẫu thỏa Vậy tất mẫu chọn b) Giá trị tiêu chuẩn: - Dung trọng tự nhiên: ĐỒÁNNỀNMÓNG tc γw = γw tb - Dung trọng đẩy nổi: γ′tc = γ′tb ∑ni=1 γwi 302.7 = = = 20.18 (kN⁄m3 ) n 15 ∑ni=1 γ′i 159.1 = = = 10.607 (kN⁄m3 ) n 15 c) Tính theo TTGH I: - Dung trọng tự nhiên: Theo TTGH I, xác suất độ tin cậy α = 0.95 Tra bảng ta 𝑡𝛼 = 1.76, tra với giá trị (n-1) bảng giá trị tới hạn phân phối student Độ xác: t α × ν 1.76 × 0.008 ρ= = = 0.004 √n √15 Giá trị tính tốn: γw tt = γw tc × (1 ± ρ) = 20.18 × (1 ± 0.004) (kN⁄m3 ) Suy ra: 𝛄𝐰 𝐭𝐭 = 𝟐𝟎 𝟏𝟎𝟓 ÷ 𝟐𝟎 𝟐𝟓𝟓 (kN⁄m3 ) - Dung trọng đẩy nổi: Độ xác: ρ= Giá trị tính tốn: tα × ν √n = 1.76 × 0.023 √15 = 0.010 γ′tt = γ′tc × (1 ± ρ) = 10.607 × (1 ± 0.010) (kN⁄m3 ) Suy ra: 𝛄′𝐭𝐭 = 𝟏𝟎 𝟒𝟗𝟕 ÷ 𝟏𝟎 𝟕𝟏𝟔 (kN⁄m3 ) d) Tính theo TTGH II: Theo TTGH II, xác suất độ tin cậy α = 0.85 Tra bảng ta 𝑡𝛼 = 1.08, tra với giá trị (n-1) bảng giá trị tới hạn phân phối student - Dung trọng ướt: Độ xác: t α × ν 1.08 × 0.008 ρ= = = 0.002 √n √15 Giá trị tính tốn: γw tt = γw tc × (1 ± ρ) = 20.18 × (1 ± 0.002) (kN⁄m3 ) Suy ra: 𝛄𝐰 𝐭𝐭 = 𝟐𝟎 𝟏𝟑𝟒 ÷ 𝟐𝟎 𝟐𝟐𝟔 (kN⁄m3 ) - Dung trọng đẩy nổi: Độ xác: ρ= Giá trị tính tốn: tα × ν √n = 1.08 × 0.023 √15 = 0.007 ĐỒÁNNỀNMÓNG Suy ra: 𝛄𝐰 𝐭𝐭 γ′tt = γ′tc × (1 ± ρ) = 10.607 × (1 ± 0.007) (kN⁄m3 ) = 𝟏𝟎 𝟓𝟑𝟐 ÷ 𝟏𝟎 𝟔𝟖𝟐 (kN⁄m3 ) Thống kê lực dính c góc ma sát φ: Bảng Kết thí nghiệm cắt trực tiếp Số hiệu mẫu D6 D8 D10 D12 D14 D16 D18 D20 τ (kN/m2) 52.3 80 124.8 165.6 45.4 102.4 129.5 σ (kN/m2) 100 200 300 400 100 200 300 174.4 Số hiệu mẫu τ (kN/m2) 51.1 93.8 121.2 177.9 55.6 85.1 141.3 σ (kN/m2) 100 200 300 400 100 200 300 400 178.6 400 44.7 100 51.8 100 106.4 127.8 176.9 49.7 96.7 143.6 178.4 55.3 89.9 138.9 182.6 51.1 87.9 148.1 172.9 52.8 89.9 146.7 177.7 200 300 400 100 200 300 400 100 200 300 400 100 200 300 400 100 200 300 400 107.6 132.3 194.4 48.6 88.9 137.3 167.3 54.6 93 144.6 182.4 45.9 95.5 139.2 169.2 48.6 88.8 135.4 167.5 200 300 400 100 200 300 400 100 200 300 400 100 200 300 400 100 200 300 400 49.4 100 100 200 128.8 300 179.8 400 D7 D9 D11 D13 D15 D17 D19 ĐỒÁNNỀNMÓNG 250 y = 0.42x + 9.1367 R² = 0.9794 200 τ (kN/m2) 150 100 50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 σ (kN/m2) Hình Biểu đồ thí nghiệm cắt phẳng a) Kiểm tra thống kê: Theo TCVN 9362 – 2012, hệ số biến động quy định: Bảng Hệ số biến động giới hạn Đặc trưng đất Hệ số biến động [ν] Chỉ tiêu sức chống cắt 0.3 - Kiểm tra ứng suất cắt: ta loại bỏ mẫu có |𝜏𝑡𝑏 − 𝜏𝑖 | > 𝜈 ′ × 𝜎𝑐𝑚 Với 𝜈 ′ hệ số phụ thuộc vào số lượng mẫu làm thí nghiệm Ta có số mẫu n = 15 ⇒ 𝜈 ′ = 2.64 Bảng Kết thống kê ứng suất cắt tương ứng với cấp áp lực Số hiệu mẫu D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 σ (kN/m2) 100 τi |τi-τtb| (τi - τtb)2 (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) 52.3 1.84 3.3856 51.1 0.64 0.4096 45.4 5.06 25.604 55.6 5.14 26.42 44.7 5.76 33.178 51.8 1.34 1.7956 49.7 0.76 0.5776 48.6 1.86 3.4596 55.3 4.84 23.426 54.6 4.14 17.14 51.1 0.64 0.4096 45.9 4.56 20.794 52.8 2.34 5.4756 σ (kN/m2) Ghi Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận 200 Số hiệu τi |τi-τtb| mẫu (kN/m ) (kN/m2) 80 13.727 D6 93.8 0.073 D7 D8 102.4 8.673 85.1 8.627 D9 106.4 12.673 D10 107.6 13.873 D11 96.7 2.973 D12 88.9 4.827 D13 D14 89.9 3.827 D15 93 0.727 87.9 5.827 D16 95.5 1.773 D17 D18 89.9 3.827 (τi - τtb)2 (kN/m2) 188.421 0.0054 75.2267 74.4194 160.613 192.469 8.8407 23.2967 14.6434 0.5280 33.9500 3.1447 14.6434 Ghi Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận ĐỒÁNNỀNMÓNG Số hiệu mẫu D19 D20 ∑ τtb = σ= ν'*σcm Số hiệu mẫu D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D15 D16 D17 D18 D19 D20 ∑ τtb = σ= ν= ν'*σcm σ (kN/m2) 100 τi |τi-τtb| (τi - τtb)2 Ghi Số hiệu τi 2 (kN/m ) (kN/m ) (kN/m ) mẫu (kN/m2) 48.6 1.86 3.4596 Nhận D19 88.8 49.4 1.06 1.1236 Nhận D20 100 756.9 166.66 ∑ 1405.9 50.46 τtb = 93.73 3.450 σ= 7.809 8.800 ν'*σcm 19.92 σ (kN/m2) 300 Số τi |τi-τtb| (τi - τtb)2 Ghi τi hiệu 2 (kN/m ) (kN/m ) (kN/m ) (kN/m2) mẫu 124.8 11.167 124.69 Nhận D6 165.6 121.2 14.767 218.05 Nhận D7 177.9 129.5 6.4667 41.818 Nhận D8 174.4 141.3 5.3333 28.444 Nhận D9 178.6 127.8 8.1667 66.694 Nhận D10 176.9 132.3 3.6667 13.444 Nhận D11 194.4 143.6 7.6333 58.268 Nhận D12 178.4 137.3 1.3333 1.778 Nhận D13 167.3 138.9 2.9333 8.604 Nhận D14 182.6 144.6 8.6333 74.534 Nhận D15 182.4 148.1 12.133 147.22 Nhận D16 172.9 139.2 3.2333 10.454 Nhận D17 169.2 146.7 10.733 115.20 Nhận D18 177.7 135.4 0.5667 0.321 Nhận D19 167.5 128.8 7.1667 51.361 Nhận D20 179.8 2039.5 960.89 ∑ 2646 135.97 τtb = 176.4 8.2846 σ= 7.415 0.0609 ν= 0.042 21.13 ν'*σcm σ (kN/m2) 200 |τi-τtb| (kN/m2) 4.927 6.273 (τi - τtb)2 Ghi (kN/m2) 24.2720 Nhận 39.3547 Nhận 853.829 σ (kN/m2) 400 |τi-τtb| (τi - τtb)2 (kN/m2) (kN/m2) 10.773 1.5267 1.9733 2.2267 0.5267 18.027 2.0267 9.0733 6.2267 6.0267 3.4733 7.1733 1.3267 8.8733 3.4267 116.06 2.3307 3.894 4.958 0.2774 324.96 4.1074 82.325 38.771 36.321 12.064 51.457 1.76 78.736 11.742 769.77 Ghi Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận Nhận 18.91 - Theo bảng tính tốn, tất mẫu thỏa điều kiện |𝜏𝑡𝑏 − 𝜏𝑖 | > 𝜈 ′ × 𝜎𝑐𝑚 Ta chọn hết mẫu, không loại mẫu - Sử dụng hàm LINEST Excel, ta tính giá trị lực dính c góc ma sát φ: 10 ĐỒÁNNỀNMÓNG ⟹ Pmin = P4 = 658 kN > (thỏa) Vậy: móng cọc thỏa điều kiện sức chịu tải 4.2 Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm: ∑ N tt ≤ nc × η × γo × R cd γn Trong đó: η: hệ số nhóm cọc, tính theo cơng thức: η=1−θ×[ Với: (n1 − 1) × n2 + (n2 − 1) × n1 ] 90 × n1 × n2 n1 = 2: số hàng cọc n2 = 2: số cọc hàng d 0.4 θ = arctan ( ) = arctan ( ) = 13o 14′ S 1.7 ⟹ η = − 13o 14′ × ( ⟹ nc × η × (2 − 1) × + (2 − 1) × ) = 0.853 90 × × γo 1.15 × R cd = × 0.853 × × 1200 = 4094.4 kN γn 1.15 ⟹ ∑ N tt = 3439.8 kN < 4094.4 kN Vậy: Nhóm cọc đủ khả chịu tải 4.3 Kiểm tra lún a) Xác định móng khối quy ước z hi φi (o) (m) (m) 3.5 4o 00’ 5.5 5.5 4.2 10o 12’ 9.7 9.7 31.3 23o 11’ 41 41 0.5 17o 06’ 50.5 Tổng 39.5 Góc ma sát trung bình Lớp φi×hi 14 42.48 730.275 8.55 795.305 20o 03’ - Góc ma sát trung bình: φtb = ∑ φi × hi 795.305 = = 20.13 ∑ hi 39.5 53 ĐỒÁNNỀN MĨNG - Góc ảnh hưởng móng khối: α= φtb 20.13 = = 5.03 4 - Kich thước móng khối quy ước: Lqu = Bqu = b + × ∑ hi × tanα = 2.1 + × 39.5 × tan(5.03) = 9.05 (m) với: b – khoảng cách hai mép cọc ngời - Diện tích đáy móng quy ước: Aqu = Lqu × Bqu = 9.05 = 82 (m2 ) b) Kiểm tra điều kiện ổn định đất móng khối quy ước - Sức chịu tải đất m ×m R IItc = tc ABqu γ + BD*f γ* + Dc k Trong đó: m1 = m = k tc = A = 0.71 φ = 23011' B = 3.84 D = 6.42 γ w =10 (kN/m3 ) 54 ĐỒÁNNỀNMÓNG c = 6.83 KN/m D*f γ* =σ vp '= γ i zi = 5.8 × 3.5 + 10×4.2 + 10.7×31.3 + 11.7×0.5 = 332.63 KN/m R IItc = 1×1 0.71×9.05×10 + 3.84×332.63 + 6.42×6.83 = 1383.25 KN/m2 - Tổng lực đặt trọng tâm khói móng quy ước tt Nqu = N tt + γ tb Df Fqu + γi li Fqu + n p γ bt li A p = 3780 + 22×2×9.052 + 310.5×9.052 + 4×25×39.5×0.16 = 29546.24 KN tt Mqu,x = Mttx + Htty h = 238.4 kNm tt Mqu,y = Mtty + Hxtt h = 245.6 kNm - Áp lực đáy móng tc max,min P = tc N qu Fqu ± tc 6M qu,x Bqu L qu ± tc 6M qu,y Bqu L2qu 29546.24 238.4 6×245.6 + + = 411.31 KN/m2 3 1.15×9.05 1.15×9.05 1.15×9.05 29546.24 6×238.4 6×245.6 tc = = 393.85 KN/m Pmin 3 1.15×9.05 1.15×9.05 1.15×9.05 tc tc P + Pmin 411.31 + 393.85 = = 402.58 KN/m Ptbtc = max 2 tc = Pmax tc Pmax = 411.31 KN/m < 1.2R tc = 1659.9 KN/m tc Pmin = 393.85 KN/m > (Thỏa) tc tc Ptb = 402.28 KN/m < R = 1383.25 KN/m Tính tốn bố trí cốt thép 55 ĐỒÁNNỀN MĨNG 5.1 Thanh thép số 1: - Xét mơmen mặt cắt ngàm 1-1: M1-1 = pi net ri Với: ri cánh tay đòn, khoảng cách từ cọc thứ i đến mép cột r3 = r6 = 1.2 - 0.6/2 = 0.9 (m) - Ta có: pi net tt tt M dy M dx N tt = ± yi ± xi np yi2 x i2 Phản lực đầu cọc: Ở mặt cắt 1-1 cọc tác dụng lên đài lớn nhất: 3780 238.4 896.8 P2,4 net = + 0.8 + × 1.2 = 1094.33 KN 1.28 2.88 M1-1 = 2×1094.33×0.9 = 1969.8 KNm - Diện tích cốt thép: As1 = M1-1 1969.8×106 = = 6797.1 (mm ) 0.9R s h 0.9×280×930 - Chọn thép: Chọn ϕ22 có As = 380.14 mm2 Số thép: As1 6797.1 n1 = = = 17.88 As 380.14 Chọn n1 = 18 Khoảng cách thép: 2400 − × 100 a1 = = 122.2 mm 18 Chọn a1 = 120 mm - Vậy thép số chọn 18ϕ22 @120 5.2 Thanh thép số - Xét mômen mặt cắt ngàm 2-2: M 2-2 = pi net ri r3 = r4 = 0.8 - 0.6/2 = 0.5 (m) 3780 238.4 245.6 × -0.8 × -1.2 = 720.67 KN 1.28 2.88 3780 238.4 245.6 = 0.8 + × 1.2 = 907.5 KN 1.28 2.88 P3 net = P4 net M 2-2 = 720.67 + 907.5 + 1094.33 ×0.5 = 1361.25 KNm - Diện tích cốt thép: M2−2 1361.25 × 106 As2 = = = 4697.2 mm2 0.9R s h0 0.9 × 280 × 930 - Chọn thép: Chọn ϕ18 có As = 254.47 mm2 Số thép: 56 ĐỒÁNNỀNMÓNG As2 4697.2 = = 18.45 as 254.47 Chọn n2 = 20 Khoảng cách thép: 3200 − × 100 a2 = = 150 mm 20 Chọn a2 = 150 mm - Vậy thép số chọn 20ϕ18 @150 n2 = Kiểm tra cọc chịu tải ngang: ∆n ψ My l0 Hx y0 δHH ψ0 H0 = l δMH δHM M0 = δMM z y x - Hệ số tỉ lệ K (lấy theo bảng G.1 TCXD 205:1998) : 650×3.4 + 5000×4.2 + 5000×31.5 + 5000×0.5 K= = 4652 (kN/m ) 3.5 + 4.2 + 31.5 + 0.5 - Hệ số biến động αbd : α bd = k.b p γ c E.I = 4652×1.1 = 0.6162 1×2.7×107 ×2.133×10-3 - Chuyển vị góc xoay lực đơn vị gây đầu cọc: A δ HH = α EI bd A o = 2.441 B0 Với le = α bd l = 0.6162×32.3 = 19.9 m Bo = 1.621 δ HM = α bd EI C = 1.751 o C0 δ MM = α bd EI (A0, B0, C0 – trang bảng G2 TCXD 205:1998) 57 ĐỒÁNNỀN MĨNG δ = ×2.441 = 1.8115×10-4 (mKN -1 ) HH -3 0.6162 ×2.7×10 ×2.133×10 ×1.621 = 7.4128×10-5 (mKN -1 ) δ HM = -3 0.6162 ×2.7×10 ×2.133×10 -5 -1 δ MM = 0.6162×2.7×107 ×2.133×10-3 ×1.751 = 4.9341×10 (mKN ) - Chuyển vị góc xoay cọc vị trí mặt đất: yo = H o δ HH + M o δ MH ψo = H o δ HM + M o δ MM H tt 116 H = H = = = 77.67 KN o x Trong đó: 4 M o = M y + H x lo = KNm -4 -5 yo = 77.67×1.8115×10 + 0×6.1648×10 = 0.01407 m -5 -5 ψo = 77.67×7.4128×10 + 0×4.4996×10 = 0.0058 m - Chuyển vị góc xoay cọc vị trí đặt lực: M y lo2 H x l3o Δ n = yo + ψo lo + + 3EI 2EI M l H l ψ = ψo + x o + y o 2EI EI - Mômen, lực cắt ứng suất dọc theo thân cọc: H0 D αbd Q x (z) = αbd EI y0 A4 − αbd EI ψ0 B4 + αbd M0 C4 + H0 D4 ψ k M0 H0 σx (z) = ze (y0 A1 − B1 + C1 + D ) αbd αbd αbd EI αbd EI My (z) = αbd EI y0 A3 − αbd EI ψ0 B3 + M0 C3 + Trong A1 , B1 , C1 , D1 A3 , B3 , C3 , D3 } Trang bảng G3 TCXD 205: 1998– phụ thuộc vào ze = αbd z A4 , B4 , C4 , D4 58 ĐỒÁNNỀNMÓNG - Kết tính tốn thống kê bảng sau: Moment My: Z (m) 0,162 0,325 0,487 0,649 0,811 0,974 1,136 1,298 1,461 1,623 1,785 1,947 2,110 2,272 2,434 2,597 2,759 2,921 3,083 3,246 3,408 3,570 3,733 3,895 4,057 4,219 4,382 4,544 4,706 4,869 5,031 5,193 5,355 5,518 5,680 5,842 6,005 6,167 6,329 6,491 Ze m 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 A3 B3 C3 D3 0 -0,001 -0,005 -0,011 -0,021 -0,036 -0,057 -0,085 -0,121 -0,167 -0,222 -0,287 -0,365 -0,455 -0,559 -0,676 -0,808 -0,956 -1,118 -1,295 -1,494 -1,693 -1,917 -2,141 -2,381 -2,621 -2,862 -3,103 -3,322 -3,541 -3,617 -3,692 -3,768 -3,843 -3,919 -3,458 -2,997 -2,536 -2,075 -1,614 0 -0,001 -0,002 -0,005 -0,011 -0,02 -0,034 -0,055 -0,083 -0,122 -0,173 -0,238 -0,319 -0,42 -0,543 -0,691 -0,867 -1,074 -1,314 -1,61 -1,906 -2,285 -2,663 -3,132 -3,6 -4,159 -4,718 -5,359 -6 -6,709 -7,418 -8,126 -8,835 -9,544 -9,981 -10,419 -10,856 -11,294 -11,731 1 1 0,999 0,998 0,996 0,992 0,985 0,975 0,96 0,938 0,907 0,866 0,881 0,739 0,646 0,53 0,385 0,207 -0,032 -0,271 -0,606 -0,941 -1,409 -1,877 -2,643 -3,408 -4,048 -4,688 -5,818 -6,949 -8,079 -9,21 -10,34 -11,856 -13,372 -14,887 -16,403 -17,919 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,699 0,799 0,897 0,994 1,09 1,183 1,273 1,358 1,437 1,507 1,566 1,612 1,64 1,646 1,611 1,575 1,464 1,352 1,135 0,917 0,557 0,197 -0,347 -0,891 -1,884 -2,876 -3,869 -4,861 -5,854 -7,698 -9,543 -11,387 -13,232 -15,076 59 My (KNm) 12,60 24,90 36,48 47,45 57,59 66,82 74,69 81,56 87,16 90,99 94,20 96,42 97,14 96,84 95,59 93,73 91,01 87,50 83,80 79,49 74,78 69,94 65,04 59,80 55,14 50,15 45,68 41,21 37,20 33,18 30,57 28,39 25,56 23,38 20,77 20,12 19,56 18,91 18,34 17,70 ĐỒÁNNỀNMÓNG 20 40 60 80 100 120 M (kNm) z (m) Lực cắt Qx: Z (m) Ze (m) A4 B4 C4 D4 Qx (KN) 0,162 0,325 0,487 0,649 0,811 0,974 1,136 1,298 1,461 1,623 1,785 1,947 2,110 2,272 2,434 2,597 2,759 2,921 3,083 3,246 3,408 3,570 3,733 3,895 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 2,3 2,4 -0,005 -0,02 -0,045 -0,08 -0,125 -0,18 -0,245 -0,32 -0,404 -0,499 -0,603 -0,716 -0,838 -0,967 -1,105 -1,248 -1,396 -1,547 -1,699 -1,848 -1,987 -2,125 -2,232 -2,339 0 -0,003 -0,009 -0,021 -0,042 -0,072 -0,114 -0,171 -0,243 -0,333 -0,443 -0,575 -0,73 -0,91 -1,116 -1,35 -1,643 -1,906 -2,227 -2,578 -2,969 -3,36 -3,794 -4,228 0 -0,001 -0,003 -0,008 -0,016 -0,03 -0,051 -0,082 -0,125 -0,183 -0,259 -0,356 -0,479 -0,63 -0,815 -1,036 -1,299 -1,608 -1,966 -2,408 -2,849 -3,411 -3,973 1 1 0,999 0,997 0,994 0,989 0,98 0,967 0,946 0,917 0,876 0,821 0,747 0,652 0,529 0,374 0,181 -0,057 -0,375 -0,692 -1,142 -1,592 77,67 76,72 74,26 70,28 65,17 59,22 52,44 45,21 37,84 30,34 22,74 15,34 8,41 1,75 -4,15 -9,93 -14,74 -15,20 -22,51 -25,60 -27,82 -29,28 -30,47 -30,66 -30,86 60 ĐỒÁNNỀNMÓNG Z (m) Ze (m) A4 B4 C4 D4 Qx (KN) 4,057 4,219 4,382 4,544 4,706 4,869 5,031 5,193 5,355 5,518 5,680 5,842 6,005 6,167 6,329 6,491 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 -2,388 -2,437 -2,392 -2,346 -2,158 -1,969 -1,36 -0,752 -0,143 0,465 1,074 2,708 4,342 5,976 7,61 9,244 -4,684 -5,14 -5,582 -6,023 -6,394 -6,765 -6,77 -6,775 -6,779 -6,784 -6,789 -5,503 -4,217 -2,93 -1,644 -0,358 -4,664 -5,355 -6,173 -6,99 -7,915 -8,84 -9,81 -10,781 -11,751 -12,722 -13,692 -14,076 -14,46 -14,843 -15,227 -15,611 -2,207 -2,821 -3,633 -4,445 -5,483 -6,52 -7,981 -9,442 -10,904 -12,365 -13,826 -15,689 -17,552 -19,414 -21,277 -23,14 -30,08 -29,22 -27,70 -26,12 -24,04 -21,70 -19,08 -16,65 -14,24 -11,81 -9,19 -7,20 -5,22 -3,28 -1,30 0,69 -40 -20 20 40 60 80 100 Q (kN) z (m) Ứng suất x: Z (m) 0,162 0,325 0,487 0,649 Ze (m) 0,1 0,2 0,3 0,4 A1 B1 C1 D1 1 1 0,1 0,2 0,3 0,4 0,005 0,02 0,045 0,08 0 0,001 0,005 0,011 61 x (KN/m2) 9,912 18,411 25,536 31,310 ĐỒÁNNỀNMÓNG Z (m) 0,811 0,974 1,136 1,298 1,461 1,623 1,785 1,947 2,110 2,272 2,434 2,597 2,759 2,921 3,083 3,246 3,408 3,570 3,733 3,895 4,057 4,219 4,382 4,544 4,706 4,869 5,031 5,193 5,355 5,518 5,680 5,842 6,005 6,167 6,329 6,491 Ze (m) 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,1 1,2 1,3 1,4 1,5 1,6 1,7 1,8 1,9 2,1 2,2 2,3 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 2,9 3,1 3,2 3,3 3,4 3,5 3,6 3,7 3,8 3,9 A1 B1 C1 D1 0,999 0,999 0,997 0,995 0,992 0,987 0,979 0,969 0,955 0,937 0,913 0,882 0,848 0,795 0,735 0,655 0,575 0,461 0,347 0,19 0,033 -0,176 -0,385 -0,657 -0,928 -1,328 -1,728 -2,128 -2,528 -2,928 -3,513 -4,098 -4,683 -5,268 -5,853 0,5 0,6 0,7 0,799 0,899 0,997 1,095 1,192 1,287 1,379 1,468 1,553 1,633 1,706 1,77 1,823 1,855 1,887 1,881 1,874 1,815 1,755 1,623 1,49 1,264 1,037 0,575 0,113 -0,348 -0,81 -1,272 -2,206 -3,14 -4,073 -5,007 -5,941 0,125 0,18 0,245 0,32 0,405 0,499 0,604 0,718 0,841 0,974 1,115 1,264 1,421 1,584 1,752 1,924 2,098 2,272 2,441 2,609 2,758 2,907 3,018 3,128 3,177 3,225 3,073 2,92 2,768 2,615 2,463 1,785 1,107 0,429 -0,249 -0,927 0,021 0,036 0,057 0,085 0,121 0,167 0,222 0,288 0,365 0,456 0,56 0,678 0,812 0,961 1,126 1,308 1,514 1,72 1,913 2,105 2,415 2,724 3,006 3,288 3,573 3,858 4,082 4,307 4,531 4,756 4,98 4,894 4,807 4,721 4,634 4,548 62 x (KN/m2) 35,803 39,028 41,198 42,260 42,366 41,792 40,360 38,184 35,565 32,611 29,374 25,805 22,069 19,200 14,572 10,900 7,650 4,038 -3,332 -11,293 -9,249 -6,933 -8,681 -10,340 -11,958 -13,130 -13,293 -13,299 -13,656 -13,620 -13,710 -12,345 -11,044 -9,758 -8,281 -6,542 ĐỒÁNNỀNMÓNG -20 -10 10 20 30 40 50 σ (kN/m2) z (m) - Dựa vào biều đồ mơmen trên, ta có mômen lớn cọc Mmax = 97.14 (kNm) - Kiểm tra cốt thép cọc Xem cọc chịu nén lệch tâm với: M = M max = 97.14 KNm N = Pi max = 1164.73 KN l0 0.7×39.5 = = 56.53 h 0.4 Tính lực tới hạn λ= 6.4E b Ib 0.11 N cr = + 0.1 + α I s lo2 φ1 0.1 + eo h Trong đó: h lo ea = Max 30 ; 600 = 13.33;37.68 = 37.68 mm eo = e1 + ea = 121.1 mm M 97.14×103 e1 = = = 83.4 mm N 1164.73 α= Es 210000 = = 7.7778 Eb 27000 + 0× φ1 = + 0.4 M lt + N lt y =1+ =1 lệch tâm lớn x 200.82 N e - h o + 1164.73× 268.24 - 375 + 2 As = As ' = = ×106 = -75.5 mm R sc h o - a' 280×10 × 375 - 25 Cốt thép tính âm cọc đặt thép cấu tạo ϕ12 đủ chịu lực Thép chọn 8ϕ18 nên As A′s 3ϕ18 có : As chọn = A′s chọn = 763.41 mm2 > As = A′s = 226(mm2 ) - Vậy thép chọn thỏa điều kiện chịu nén lệch tâm cho cọc 67 ... 20.325 10.562 10.537 26 16' 25 56' 15.985 13.948 Bề dày (m) 21 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG C – THIẾT KẾ MÓNG PHẦN I: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG Sơ đồ móng số liệu tính tốn: N N M H N M H A N L1 M M L2 M H C D L3... 0.05 = 0.4 (m) Hình Sơ đồ tính chiều cao cánh móng theo điều kiện chịu cắt - Chọn chiều cao móng h′c : Chọn h′c = 200 mm (chọn theo cấu tạo) 26 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG Hình Kích thước móng băng (mặt cắt ngang)... 5.477 ÷ ÷ o 23 11' 12.796 23o46' ÷ 24o46' 4.488 ÷ 13.822 6.837 ÷ 11.436 6.245 ÷ 12.065 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG II MÓNG BĂNG Tên cơng trình: Cao ốc phức hợp Hồng Văn Thụ Vị trí: Số 446 Hồng Văn Thụ, Quận