ĐỒ án môn học nền MÓNG số LIỆU đề 04, đại học CÔNG NGHỆ GTVT

ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ SỐ LIỆU ĐẦU BÀI - Tải trọng tác dụng Tải trọng\ Phương án Đơn vị V tĩnh tải (DC) KN 4500 V hoạt tải (LL+IM) KN 2800 H hoạt tải (LL+IM) KN 110 M hoạt tải (LL+IM) KN.M 500 Phương dọc(D), ngang (N) cầu - Điều kiện thủy văn chiều dài nhịp: Đơn vị Cao độ MNCN (EL5) m 3.7 Cao độ MNTT (EL4) m Cao độ MNTN (EL3) m 1.7 Cấp sông m Cao độ mặt đất thiên nhiên EL1 m Cao độ mặt đất sau xói EL2 m -2.3 Chiều dài nhịp tính tốn m 20.5 NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ PHẦN BÁO CÁO ĐỊA CHẤT, THỦY VĂN CƠNG TRÌNH 1.1 Đặc điểm địa chất ,thủy văn khu vực xây dựng cơng trình: 1.1.1 Mơ tả cấu tạo địa chất Lớp 1: NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Lớp cóký hiệu lớp 1, lớp bụi tính dẻo cao, màu xám xanh, xám đen, mềm Chiều dày lớp 1.60m, cao độ mặt lớp 0.80m, cao độ đáy lớp –0.80m Lớp đất có độ ẩm tự nhiên W = 94.10% Lớp đất trạng thái cứng vừa đến cứng Lớp 2: Lớp có ký hiệu lớp 2a, lớp sét pha cát, mầu xám nâu, xám xanh Chiều dày lớp 10.10m, cao độ mặt lớp -0.80m, cao độ đáy lớp -10.90m Lớp đất có độ ẩm tự nhiên W = 26.47% Lớp đất trạng thái cứng vừa đến cứng Lớp 3: Lớp có ký hiệu lớp 3, lớp cát sét, cát bụi, mầu xám vàng, xám trắng Chiều dày lớp 63.30m, cao độ mặt lớp -10.90m, cao độ đáy lớp -74.20m Lớp đất có độ âm tự nhiên W = 16.90% Lớp đất trạnh thái chặt vừa đến chặt, bão hoà nước 1.2 Nhận xét đề xuất phương án + Với đặc điểm địa chất cơng trình đây, nên sử dụng giải pháp móng cọc ma sát BTCT cho cơng trình cầu lấy lớp đất số làm tầng tựa cọc + Nên cọc ngập sâu vào lớp đất số để tận dụng khả chịu ma sát cọc PHẦN THIẾT KẾ KỸ THUẬT NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ 2.1Bố trí chung cơng trình NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ bè t r Ýc h un g t r ô c Çu d ä c c Çu n g an g c Çu 800 170 150 450 60 80 60 80 +4.40(CDDT) +3.70(MNCN) 150 25 185 520 25 25 185 120 Lí p Bui tinh deo cao 25 +1.70(MNTN) 0.00 M ÐTN 170 +0.8(C§ HK) 170 -0.8 -2.5(CDDB) 200 200 -2.20(MDSX) -4.5(C D D AB) 50 6X120=720 50 50 3X120=360 50 Lí p SÐt gÇy 460 820 -10.9 28 cäc BTCT 450 X 450 L =24.00 m Lí p C¸t sÐt P5 P6 P6 P11 P12 P13 P13 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P20 P22 P23 P24 P25 P26 P27 P27 5@120=600 50 700 P4 P10 450 P3 P9 800 P2 P8 150 25 460 P1 50 3@ 120=360 50 25 150 -28.00 50 720 460 mỈt b»n g c ä c mỈt b»ng t r 2.2 Chọn sơ kích thước cơng trình 2.2.1 Chọn vật liệu + Bê tơng có f'c = 30 Mpa, có γbt = 24 KN/m3 NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ + Thép ASTM A615 có fy = 420 Mpa 2.2.2 Kích thước cao độ bệ cọc * Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT): Vị trí xây dựng trụ cầu xa bờ phải đảm bảo thông thuyền thay đổi mực nước MNCN MNTN tương đối cao Xét điều kiện mỹ quân sông ta chọn giá trị cao độ sau: Cao độ đỉnh trụ chọn sau: Max Trong đó: MNCN: Mực nước cao nhất, MNCN = 3.7 m MNTT: Mực nước thông thuyền, MNTT = m Htt: Chiều cao thông thuyền, Htt = m =>CĐĐT = Max ( 4.7 0)-0.3=4.4 m * Cao độ đỉnh bệ (CĐĐB): CĐĐB ≤ MNTN -0.5m = 1.70-0.5 = 1.2m Ta thiết kế móng cọc đài thấp nên CĐĐB ≤ cao độ mặt đất sau xói EL2= -2.30 m = > Chọn CĐĐB = -2,5 m * Cao độ đáy bệ (CĐĐAB): CĐĐB ≤ MNTN -0.5m = 1.70-0.5 = 1.2m Ta thiết kế móng cọc đài thấp nên CĐĐB ≤ cao độ mặt đất sau xói EL2= -2.30 m = > Chọn CĐĐB = -2,5 m * Cao độ đáy bệ (CĐĐAB): CĐĐAB = CĐĐB - Hb Trong đó: Hb chiều dầy bệ móng, chọn Hb = m = > CĐĐAB = -4,5 m Vậy chọn thông số thiết kế sau: Cao độ đỉnh trụ: CĐĐT = 4.4m NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ Cao độ đỉnh bệ: CĐĐB = -2,5 m Cao độ đáy bệ: CĐĐAB = -4.5m Chiều dầy bệ móng Hb = 2m Hình Tổng hp cỏc thụng s tht k Hình chiếu dọc câu Hình chiếu ngang cầu 25 150 120 170 25 +1.70 (MNTN) a=? b=? b=? Hb = -2,50(C§§B) -4,50 (C§§AB) 2.2.3 Kích thước cọc cao độ mũi cọc Theo tính chất cơng trình cầu có tải trọng truyền xuống móng lớn, địa chất gồm có lớp, lớp thứ dày tầng đá gốc, nên chọn giải pháp móng móng cọc ma sát BTCT, mũi cọc nằm lớp thứ Chọn cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, cọc có kích thước là: 0.45 x 0.45 m: đóng vào lớp số 4là lớp cát sét, cát bụi, mầu xám vàng, xám trắng, trạnh thái chặt vừa đến chặt, bão hoà nước Cao độ mũi cọc là: -28.0 m Chiều dài cọc (Lc) xác định sau: -28 Lc = CĐĐB – Hb – CĐMC = -2.5 – – (-28) = 23,5 m Trong đó: CĐMC: cao độ mũi cọc CĐMC = -28.0m Kiểm tra: = = 52.22< 70 = > Thoả mãn yêu cầu độ mảnh NGUYỄN MẠNH HÙNG Hb = 800 a=? 25 Htr=? 450 Htr=? 25 150 60 80 60 80 +4.4(C§§T) +3.7(MNCN) ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Tơng chiều dài đúc cọc là: L = Lc + 0.5m = 23,5 + 0.5 = 24m Cọc tổ hợp từ đốt cọc với tổng chiều dài cọc là: 24 m = 8m + 8m + 8m 2.3 Tính tốn tải trọng 2.3.1 Tính trọng lượng thân trụ Chiều cao thân trụ Htr: Htr = CĐĐT – CĐĐB – CDMT = 4.4 – (-2.5) – 1.3 = 5.60m Trong đó: CMT: chiều dầy mũi trụ, CDMT = 1.3m Thể tích tồn phần trụ Vtr ( khơng kể bệ cọc) H×nh chiếu dọc câu Hình chiếu ngang cầu 800 a=? 25 +1.70 (MNTN) a=? Hb = -2,50(C§§B) -4,50 (C§§AB) Vtr = V1 + V2 + V3 = 37.95224m3 Trong đó: V1: Là thể tích phần mũi trụ V1 = 17,51m3 V2: Là thể tích thân trụ V2 = 20.44224m3 NGUYỄN MẠNH HÙNG 120 170 25 b=? b=? Hb = 25 150 Htr=5.6 450 Htr=5 25 150 60 80 60 80 +4.4(C§§T) +3.7(MNCN) ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ 2.3.3 Tổ hợp tải trọng đỉnh bệ Bảng tổ hợp loại tải trọng ( chưa có hệ số): Giả sử Tải trọng Đợn vị TTGHSD Not – Tĩnh tải thẳng đứng KN 5410.85376 Noh – Hoạt tải thẳng đứng KN 2800 Hoh – Hoạt tải nằm ngang KN 110 Moh – Hoạt tải momen KN.m 1116 Trọng lượng riêng bê tông = 24 KN/m3 Hệ số tải trọng Hoạt tải nh = 1.75 Tĩnh tải nt = 1.25 Tổ hợp tải trọng theo phương ngang cầu TTGHSD đỉnh bệ: Tải trọng Đơn vị TTGHSD Nsd1 KN 8210.85376 Hsd1 KN 110 Msd1 KN.m 1116 Trong Qsd1 = 1.Qot + 1.Qoh Tổ hợp tải theo phương ngang cầu TTGHCD đỉnh bệ Tải trọng Đơn vị TTGHCD Ncd1 KN 11663.5672 Hcd1 KN 192.5 Mcd1 KN.m 1732 Tải trọng Đơn vị TTGHSD TTGHCĐ Tải trọng thẳng đứng KN 8210.85376 11663.57 Trong đó: Qcd1 = nt.Qot+nh.Qoh Tổ hơp tải trọng đỉnh bệ: NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Tải trọng ngang KN 110 192.5 Momen KN.m 1116 1732 2.4 Xác định sức kháng cọc 2.4.1 Sức kháng cọc theo vật liệu PR * Bố trí cốt thép cọc : + Cốt chủ : Chọn 822, bố trí xuyên suốt chiều dài cọc + Cốt đai : Chọn thép Hình Mặt cắt ngang cọc BTC + Cọc bê tơng cốt thép, tiết diện cọc hình vng 0.45x0.45m + Bê tơng có f’c = 30 Mpa + Thép ASTM A 615 có fy = 420 Mpa Bơ trí cốt thép cọc: Cốt chủ: chọn thép d18, số lượng là: NGUYỄN MẠNH HÙNG 10 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Khoảng cách tim đến tim cọc không nhỏ 750mm 2.5 lần đường kính hay bề rộng cọc, chọn giá trị lớn Với n= 28 cọc bố trí theo dạng lưới vng mặt bố trí thẳng đứng mặt đứng, với thông số : + Số hàng cọc theo phương dọc cầu là: hàng Khoảng cách tim hàng cọc theo phương dọc cầu là: 900mm 3d >6d +Số hàng cọc theo phương ngang cầu 7hàng 3d 4.5d Khoảng cách tim hàng cọc theo phương ngang cầu là: 900mm 4d + Khoảng cách từ tim cọc đến mép bệ theo hai phương dọc cầu ngang cầu là: 500mm p2 p3 p4 p5 p6 p7 p8 p9 p10 p11 p12 p13 p14 p15 p16 p17 p18 p19 p20 p21 p22 p23 p24 p25 p26 p27 p28 50 6X120=720 Hình Mặt cọc (cm) Với 28 cọc, ta bố trí hình vẽ Các kích thước bệ là: 8200 x 4600 mm Thể tích bệ là: Vb =75.44 m3 2.5.3 Tổ hợp tải trọng tâm đáy bệ cọc NGUYỄN MẠNH HÙNG 15 50 460 p1 50 3X120=360 50 820 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ - Tổ hợp tải trọng trạng thái giới hạn sử dụng: Tải trọng Đơn vị KN KN KN.m TTGHSD 9281.34736 110 - Tổ hợp tải trọng trạng thái giới hạn cường độ: Tải trọng Đơn vị TTGHCD Ncd KN 13001.6842 Hcd KN 192.5 Mcd KN.m 2117 -Tổ hợp tải trọng tác dụng lên đáy bệ tổng hợp theo bảng sau: Tải trọng Đơn vị TTGHSD TTGHCD Tải trọng thẳng đứng KN 9281.34736 13001.68 Tải trọng ngang KN 110 192.5 Momen KN.m 2117 2.6 Kiểm toán theo trạng thái giới hạn cường độ 2.6.1 Kiểm toán sức kháng dọc trục cọc đơn a Tính nội lực tác dụng lên đầu cọc Trường hợp tất cọc thẳng đứng, tải trọng tác dụng lên đầu cọc xác định theo công thức sau: = +(KN) Dọc cầu Mx : My =0 Ngang cầu My: Mx=0 Trong đó: n: số lượng cọc móng N: tổng tải trọng thẳng đứng TTGHCĐ đáy bệ (KN) NGUYỄN MẠNH HÙNG 16 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ 50 P1 P2 P3 P4 P5 P6 3x120=360 P8 P9 P10 P11 P12 P13 P15 P16 P17 P18 P19 P20 P22 P23 P24 P25 P26 P27 50 460 Mx, My: momen tải trọng TTGHCĐ lấy trục Ox Oy đáy đài (KNm) 50 6x120=720 50 820 Tải trọng tác dụng lên cọc tính theo bảng sau: tên cọc n N (KN) 13001.684 Mx (KN.m) dọc cầu 2117 My (KN.m) ngang cầu Xi (m) -2.7 Yi (m) 1.35 Ni (KN) 566 28 28 13001.684 2117 -1.8 1.35 566 28 13001.684 2117 -0.9 1.35 566 28 13001.684 2117 0 1.35 566 28 13001.684 2117 0.9 1.35 566 NGUYỄN MẠNH HÙNG 17 ĐH CÔNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ 28 13001.684 2117 1.8 1.35 566 28 13001.684 2117 2.7 1.35 566 28 13001.684 2117 -2.7 0.45 498 28 13001.684 2117 -1.8 0.45 498 10 28 13001.684 2117 -0.9 0.45 498 11 28 13001.684 2117 0 0.45 498 12 28 13001.684 2117 0.9 0.45 498 13 28 13001.684 2117 1.8 0.45 498 14 28 13001.684 2117 2.7 0.45 498 15 28 13001.684 2117 -2.7 -0.45 431 16 28 13001.684 2117 -1.8 -0.45 431 17 28 13001.684 2117 -0.9 -0.45 431 18 28 13001.684 2117 0 -0.45 431 19 28 13001.684 2117 0.9 -0.45 431 20 28 13001.684 2117 1.8 -0.45 431 21 28 13001.684 2117 2.7 -0.45 431 22 28 13001.684 2117 -2.7 -1.35 363 23 28 13001.684 2117 -1.8 -1.35 363 24 28 13001.684 2117 -0.9 -1.35 363 25 28 13001.684 2117 0 -1.35 363 26 28 13001.684 2117 0.9 -1.35 363 27 28 13001.684 2117 1.8 -1.35 363 28 28 13001.684 2117 2.7 -1.35 363 90.7 28.2 Vậy NMax=566 Nmin=363 b Kiểm toán sức kháng dọc trục cọc đơn Công thức kiểm tốn: Nmax + ΔN ≤ Ptt Trong đó: NGUYỄN MẠNH HÙNG 18 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Nmax: Nội lực lớn tác dụng lên đầu cọc (lực dọc trục) ΔN : Trọng lượng thân cọc (KN) Ptt : Sức kháng dọc trục cọc đơn (KN) Ta có: Ptt =719 KN ΔN= Lc = 85,05 (KN) Vậy: Nmax + ΔN = 566+ 85,05 = 651.05< Ptt => Đạt 2.6.2 Kiểm toán sức kháng dọc nhóm Cơng thức kiểm tốn sức kháng dọc trục nhóm: VcQR= g.Qg Trong đó: Vc: Tổng lực gây nén nhóm cọc nhân hệ số Vc = 13001.684 (KN) QR: Sức kháng đỡ dọc trục tính tốn nhóm cọc φg: Hệ số sức kháng đỡ nhóm cọc Qg: Sức kháng đỡ dọc trục tính tốn nhóm cọc Do cọc ngàm qua lớp đất rời nên Qg = Q1 Với Q1: Tổng sức kháng dọc trục cọc đơn * Tính Qg : Tổng sức kháng danh định dọc trục cọc đơn đất sét: Qn = Qs+ Qp =293731.2 + 730830.06 + 812025 = 1836586.26(N) = 1836 (KN) Móng cọc đài thấp có bệ cọc tiếp xúc chặt chẽ với đất, nên tổng sức kháng dọc trục cọc đơn là: Qg= Q1=n.Qn= 28 x 1836 = 51408(KN) Hệ số sức kháng nhóm cọc g = 0,45v=0,36 Sức kháng đỡ dọc trục tính tốn nhóm cọc : NGUYỄN MẠNH HÙNG 19 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ QR = 0,36 x 51408 = 18506.88(KN) > Vc = 13001.684 (KN) => Đạt 2.7 Kiểm tốn theo trạng thái giới hạn sử dụng (Tính lún) Với mục đích tính tốn độ lún nhóm cọc, tải trọng giả định tác động lên móng tương đương đặt 2/3 độ sâu chôn cọc vào lớp chịu lực hình vẽ y Db Lop dat tot Db Db Móng tuong duong Cao độ lớp số 2a xuống (lớp chịu lực) (tức từ lớp tốt) là: -4,5 m Như Db= - 4,5 - (-28) = 23.5 m 2Db/3 = 15.66 m Vậy móng tương đương nằm lớp Cao độ đáy móng tương đương -74.20 m Lớp đất tính lún bên móng tương đương, có chiều dày hình vẽ NGUYỄN MẠNH HÙNG 20 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ Lop 1:bui tinh deo -2.5 (CÐÐB) -0.8 -4.5 (CÐÐAB) Lop 2:sét gay pha cát 2Db/3=15.66 Db=23.5 Móng tuong duong -20.16 -10.9 -28 Lop 3: cat sét Lop tính lún -74.2 Do địa chất gồm lớp lớp đất yếu, lớp đất tốt nên chiều dài Db từ đầu lớp tới mũi cọc Lớp đất rời, độ lún nhóm cọc ước tính cách sử dụng kết nghiệm ngồi trường vị trí móng tương đương cho hình vẽ Độ lún nhóm cọc đất rời tính sau: Sử dụng SPT: Trong đó: NGUYỄN MẠNH HÙNG 21 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ q= mà Ftd=B×L q: áp lực móng tĩnh tác dụng 2Db/3, áp lực với tải trọng tác dụng đỉnh nhóm chia diện tích móng tương đương không bao gồm trọng lượng cọc đất cọc (Mpa) X: chiều rộng hay chiều nhỏ nhóm cọc (mm) = (L, B) tính lún nhóm cọc ρ: độ lún nhóm cọc (mm) B=3*3d +d I: Hệ số ảnh hưởng chiều sâu chơn hữu hiệu nhóm B=6*3d +d D': Độ sâu hữu hiệu lấy 2Db/3 (mm) Db: Độ sâu chơn cọc lớp chịu lực (mm) (có thể lấy toàn chiều dài cọc chiều dày lớp cát tính từ mũi cọc đến đỉnh lớp cát) Ncorr: giá trị trung bình đại diện hiệu chỉnh cho số đếm SPT tầng phủ độ sâu X phía đế móng tương đương (Búa/300mm) N: Số đếm SPT đo khoảng lún (Búa/300mm) σ'v: Ứng suất thẳng đứng hữu hiệu (Mpa) qc: Sức kháng xuyên hình nón tĩnh trung bình độ sâu X móng tương đương (Mpa) * Do ta sử dụng phương pháp SPT, giá trị tính tốn sau: - Áp lực móng tĩnh tác dụng 2Db/3 (q): (Mpa Trong V: Tải trọng thẳng đứng đỉnh nhóm cọc TTGHSD (N), V = 8210.85376x103 (N) Ltd: Chiều dài móng tương đương, Ltd = 6x1350+450= 8550 mm Btd: Chiều rộng móng tương đương, Btd =3x1350+450= 4500 mm X: Chiều rộng nhỏ nhóm cọc (mm) X= (L, B) =4500 (mm) - Độ sâu chôn cọc lớp chịu lực Db =23500 mm - Độ sâu hữu hiệu D' = 15660 mm - Hệ số ảnh hưởng chiều sâu chôn hữu hiệu nhóm (I): =0.565>0.5 => I=0.565 - Ứng suất thẳng đứng hữu hiệu: σ'v = 0.287 Mpa - Số đếm SPT đo khoảng lún N = 15 => Ncorr = 9.53 NGUYỄN MẠNH HÙNG 22 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ => Độ lún nhóm cọc: ρ = 25.41 mm = 2.541 (cm) 2.8 Tính tốn kiểm tra cọc 2.8.1 Tính tốn kiểm tra cọc giai đoạn thi công Tổng chiều dài cọc dùng để tính tốn bố trí cốt thép chiều dài đúc cọc : Ld = 24.0 m Được chia thành đốt có chiều dài Ld = m Khi vận chuyển cọc Tải trọng thân cọc phân bố tồn chiều dài cọc có giá trị là: q = n.Ag.γbt Trong đó: n hệ số động, n= 1.75 Ag: diện tích mặt cắt nguyên cọc, Ag = 0.2025 m2 Diện tích mắt cắt ngang cọc γbt : trọng lượng riên bê tông, γbt = 24 KN/m3 => q = 8.505 KN/m = 1,75 x Ag x 24 NGUYỄN MẠNH HÙNG 23 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ 2.0 m 4.0 m 8.505kN/m 2.0 m 17.01 kN.m 17.01 kN.m 17.01 kN.m Hình 10: Biểu đồ mơmen cọc vận chuyển Ta có sơ đồ vận chuyển cọc biểu đồ mơ men hình vẽ:   Chọn điểm cọc móc cẩu cho: M �M1 => a= 0.207×Ld=0.207×8=1.656 m Chọn a= 2m (KN.m) * Trường hợp treo cọc lên giá búa: NGUYỄN MẠNH HÙNG 24 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG 3.0 m ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ 5.0 m 25.515 kN.m 25.515 kN.m Hình 11: Sơ đồ treo cọc lên giá búa sau: Chọn điểm móc cẩu cho => b = 0.294x8 = 2.352 m =0,294 x Lđốt Chọn b= 3m Trị số mômen dương lớn nhất: (KN.m) Vậy: Mtt = max(M1 ;M2)=max(17.01 ; 25.515 )= 25.515(kN.m) 2.8.1.2.Tính bố trí cốt thép dọc cho cầu - Lớp bê tông bảo vệ cọc bê tông đúc sẵn môi trường khơng bị ăn mòn 50mm, mơitrường bị ăn mòn 75mm Ta chọn cốt thép chủ chịu lực thép ASTM A615M Gồm d18 có fy = 420 Mpa đưuọc bố trí hình vẽ NGUYỄN MẠNH HÙNG 25 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Ta tính duyệt lại mặt cắt bất lợi trường hợp bất lợi mặt cắt có momen lớn trường hợp treo cọc: Cọc có chiều dài Ld= 6m Mtt= 25.515(kN.m) -Kiểm tra bê tơng có bị nứt hay khơng q trình cẩu treo cọc: + Cường độ chịu kéo uốn bê tông là: f r  0, 63 � f 'c  0, 63 � 28  3, 33MPa + Ứng suất kéo thớ mặt cắt nguyên: => f ct  0,8 f r  0.8 �3.33  2.66( PMa) Tính duyệt khả chịu lực: NGUYỄN MẠNH HÙNG 26 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Giả thiết tất cốt thép chảy dẻo f s'  f s  f y  420Mpa Kiểm tốn sức kháng uốn tính tốn sức kháng uốn tính tốn cọc: M r   �M n Trong đó: ϕ: hệ số sức kháng quy định điều 5.5.4.2 Mn: sức kháng danh định (N.mm), Với: As: diện tích cốt thép chịu kéo khơng dự ứng lực (mm2) fy: giới hạn chảy quy định cốt thép chịu kéo (Mpa), fy = 420 Mpa A's: diện tích cốt thép chịu nén khơng dự ứng lực (mm2), f'y: giới hạn chảy quy định cốt thép chịu nén (Mpa), f'y = 420 MPa ds: khoảng cách từ thớ nén đến trọng tâm cốt thép chịu kéo không dự ứng lực (mm) d's: khoảng cách từ thớ nén đến trọng tâm cốt thép chịu nén không dự ứng lực (mm) a: chiều dày khối ứng suất tương đương (mm), a= cβ1 β1: Hệ số quy đổi hình khối ứng suất Với bê tơng có cường độ ≤ 28MPa, β1 = 0.85; với bê tơng có cường độ ≥ 28MPa, hệ số β1 giảm theo tỷ lệ 0.05 cho 7MPa vượt 28MPa không lấy nhỏ trị số 0.65 c: khoảng cách từ mặt trung hòa đến trục chịu nén (mm), với mặt cắt hình chữ nhật: Với b w: Chiều rộng bụng, với tiết diện hình chữ nhật, bw=b= = đường kính cọc Giả sử trục trung hòa nằm phía trọng tâm tiết diện, ta có •Giả sử trục trung hòa nằm phía trọng tâm tiết diện, ta có: - As=6×387=2322 mm2 - As' =3×387=1161 mm2 1  0.85 c As f y  As' f y' 0.85 f c' 1bw - => - =>a= => giả thiết NGUYỄN MẠNH HÙNG 27 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ •Kiểm tra chảy dẻo cốt thép chịu kéo theo điều kiện:  y'   y  Ta có: fy Es  420  2,1x10 3 2x10 - ds= 400 mm - d s'  50mm '  s - => y => Các cốt thép chảy dẻo - => Giả thiết - a M n  0.85 f c' ab(d s  )  As' f s' ( d s  d s' ) => → Mn =354.61 KN.m > 25.515 KN.m => Đạt Vậy cốt thép chọn bố trí đảm bảo khả chịu lực NGUYỄN MẠNH HÙNG 28 ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN VÀ 29 ... THIẾT KẾ KỸ THUẬT NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CÔNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ 2.1Bố trí chung cơng trình NGUYỄN MẠNH HÙNG ĐH CƠNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ bè t r Ýc h un g t r c Çu d... ĐH CÔNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Giả thiết tất cốt thép chảy dẻo f s'  f s  f y  420Mpa Kiểm toán sức kháng uốn tính tốn sức kháng uốn tính tốn cọc: M r   �M n Trong đó: ϕ: hệ số. .. thép cọc: Cốt chủ: chọn thép d18, số lượng là: NGUYỄN MẠNH HÙNG 10 ĐH CÔNG NGHỆ GTVT MĨNG ĐỒ ÁN MƠN HỌC NỀN VÀ Cốt đai: chọn thép d8 Sức kháng nén dọc trục theo vật liệu: PR = φ.Pn = φ x 0.8 x{0.85