đồ án nền móng khoa kỹ thuật công trình

Số liệu tính toán …………………………………………………………………......6 2. Xác định kích thước cột …………………………………………………..….……...7 3 Chọn và Kiểm tra kích thước móng …………………………………………...……..7 4 Kiểm tra điều kiện ổn định nền ………………………………………….……..…….9 5 Kiểm tra điều kiện biến dạng của nền đất ………………………………...………….9 6 Xác định chiều cao của móng ……………………………………………..………..13 6.1 Theo điều kiện chống uốn …………………………………………………..…….13 6.2 Theo điều kiện chống xuyên thủng ………………………………..……………...14 7. Tính toán và bố trí thép …………………………………………….……………....15 7.1 Theo phương cạnh dài …………………………………………………….……...16 7.2 Theo phương cạnh ngắn ………………………………………………….………16 7.3 Bố trí thép ……………………………………………………………….………..17 III. THIẾT KẾ MÓNG KÉP …………………………………………………..………...18 1.Số liệu thiết kế …………………………………………………………….………..18 2. Xác địnhkích thước cột và móng …………………………………………….…….19 2.1 Xác định kích thước cột…………………………………………………..……19 2.2 Xác định bề rộng móng, chiều cao móng và độ sâu đặt móng ………….….…19 3. Tính cường độ đất nền dưới đáy móng và sơ bộ diện tích móng ………………….20 3.1 Tính cường độ đất nền dưới đáy móng ……………………………………….20 3.2 Xác định sơ bộ diện tích đáy móng ……………………………………….…..21 4. Kiểm tra ổn định nền ………………………………………………………………21 5. Kiểm tra lún……………….………………………………………………………..22 6. Tính toán nội lực cho dầm móng ………………………………………………..…25 6.1 Áp lực đáy móng bên dưới tại vị trí tim cột ………………………………...…25 6.2 Tính toán nội lực cho dầm móng ……………………………………………...25 6.3 Momen theo phương cạnh dài ………………………………………………..26Số liệu tính toán …………………………………………………………………......6 2. Xác định kích thước cột …………………………………………………..….……...7 3 Chọn và Kiểm tra kích thước móng …………………………………………...……..7 4 Kiểm tra điều kiện ổn định nền ………………………………………….……..…….9 5 Kiểm tra điều kiện biến dạng của nền đất ………………………………...………….9 6 Xác định chiều cao của móng ……………………………………………..………..13 6.1 Theo điều kiện chống uốn …………………………………………………..…….13 6.2 Theo điều kiện chống xuyên thủng ………………………………..……………...14 7. Tính toán và bố trí thép …………………………………………….……………....15 7.1 Theo phương cạnh dài …………………………………………………….……...16 7.2 Theo phương cạnh ngắn ………………………………………………….………16 7.3 Bố trí thép ……………………………………………………………….………..17 III. THIẾT KẾ MÓNG KÉP …………………………………………………..………...18 1.Số liệu thiết kế …………………………………………………………….………..18 2. Xác địnhkích thước cột và móng …………………………………………….…….19 2.1 Xác định kích thước cột…………………………………………………..……19 2.2 Xác định bề rộng móng, chiều cao móng và độ sâu đặt móng ………….….…19 3. Tính cường độ đất nền dưới đáy móng và sơ bộ diện tích móng ………………….20 3.1 Tính cường độ đất nền dưới đáy móng ……………………………………….20 3.2 Xác định sơ bộ diện tích đáy móng ……………………………………….…..21 4. Kiểm tra ổn định nền ………………………………………………………………21 5. Kiểm tra lún……………….………………………………………………………..22 6. Tính toán nội lực cho dầm móng ………………………………………………..…25 6.1 Áp lực đáy móng bên dưới tại vị trí tim cột ………………………………...…25 6.2 Tính toán nội lực cho dầm móng ……………………………………………...25 6.3 Momen theo phương cạnh dài ………………………………………………..26

ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG MỤC LỤC I HỒ SƠ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Bảng tổng hợp tiêu lý hồ sơ địa chất cơng trình …………………………3 Xác định tính chất lý lớp đất ………………………………………… II THIẾT KẾ MĨNG NƠNG ………………………………………………………… Số liệu tính tốn ………………………………………………………………… Xác định kích thước cột ………………………………………………… ….…… Chọn Kiểm tra kích thước móng ………………………………………… …… Kiểm tra điều kiện ổn định ………………………………………….…… …….9 Kiểm tra điều kiện biến dạng đất ……………………………… ………….9 Xác định chiều cao móng …………………………………………… ……… 13 6.1 Theo điều kiện chống uốn ………………………………………………… …….13 6.2 Theo điều kiện chống xun thủng ……………………………… …………… 14 Tính tốn bố trí thép …………………………………………….…………… 15 7.1 Theo phương cạnh dài …………………………………………………….…… 16 7.2 Theo phương cạnh ngắn ………………………………………………….………16 7.3 Bố trí thép ……………………………………………………………….……… 17 III THIẾT KẾ MĨNG KÉP ………………………………………………… ……… 18 1.Số liệu thiết kế …………………………………………………………….……… 18 Xác địnhkích thước cột móng …………………………………………….…….19 2.1 Xác định kích thước cột………………………………………………… …… 19 2.2 Xác định bề rộng móng, chiều cao móng độ sâu đặt móng ………….….…19 Tính cường độ đất đáy móng sơ diện tích móng ………………….20 3.1 Tính cường độ đất đáy móng ……………………………………….20 3.2 Xác định sơ diện tích đáy móng ……………………………………….… 21 Kiểm tra ổn định ………………………………………………………………21 Kiểm tra lún……………….……………………………………………………… 22 Tính tốn nội lực cho dầm móng ……………………………………………… …25 6.1Áp lực đáy móng bên vị trí tim cột ……………………………… …25 6.2 Tính tốn nội lực cho dầm móng …………………………………………… 25 6.3 Momen theo phương cạnh dài ……………………………………………… 26 6.4 Tính tốn lực cắt cho dầm …………………………………………… …… 26 Tính tốn độ bền cấu tạo móng ……………………………………… …… 27 7.1 Tính tốn chiều cao móng ………………………………………… …….…27 7.2 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng móng ……………………….…….…27 7.2.1 kiểm tra xuyên thủng phản lực đáy móng …………………… … …28 GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG 7.2.2 Kiểm tra xuyên thủng lực cắt dầm …………………………….… … 28 Tính tốn bố trí cốt thép ……………………………………………….… ……29 8.1 Tính thép cho dầm móng ……………………………………… ……………28 8.2 Tính cốt thép cho móng …………………………………… … …….…29 8.3 Bố trí thép …………………………………………………………………… 31 IV THIẾT KẾ MĨNG CỌC ………………………………………………… …… …32 Tài liệu thiết kế ………………………………………………………… …… …32 1.1 Tài liệu cơng trình ……………………………………………………… … 31 1.2 Tài liệu địa chất ……………………………………………………… …… 32 1.3 Tiêu chuẩn xây dựng …………………………………………………… … 32 Đề xuất phương án ……………………………………………………………… 32 Vật liệu móng cọc ……………………………………………………………… 32 Tính tốn thiết kế móng cọc ………………………………………………… … 32 4.1 Tiết diện cột ……………………………………………………………… ……32 4.2 kích thước cọc ……………………………………………………………………32 4.3 Kích thước đài móng ……………………………………………………… … 32 4.4 Kiểm tra cọc …………………………………………………………………… 33 4.4.1 Sơ đồ kiểm tra ………………………………………………………………… 33 4.4.2 Kiểm tra cọc vận chuyển ………………………………………………… 33 4.4.3 Kiểm tra cọc cẩu lắp ……………………………………………………… 34 4.4.4 Tính kiểm tra thép …………………………………………………………… 34 4.5 Tính sức chịu tải cọc ……………………………………………………… 35 4.5.1 Sức chịu tải cọc theo cường độ vật liệu…………………………… 35 4.5.2 xác định sức chịu tải cọc theo tiêu lý đất nền…………….35 4.5.3 xác định sức chịu tải cọc theo tiêu cường độ đất nền……… 37 4.5.4 xác định số lượng cọc bố trí cọc móng …………………………39 4.5.5 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc ……………………………………… …40 4.5.6 Kiểm tra độ ổn định đất mũi cọc …………………………….42 4.5.7 tính tốn độ lún móng cọc …………………………………………… 44 4.5.8 kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc ………………….… 47 4.5.9 tính thép bố trí thép cho đài ……………………………………….…48 GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG I HỒ SƠ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Bảng tổng hợp tiêu lý hồ sơ địa chất cơng trình Lớp đất Độ sâu (m) 0-3 3-4.7 4.7-9.9 �9.9 Dung Dung trọng trọng tn đn (kN/m3) (kN/m3) 18.6 18.5 18.4 8.9 19.3 9.8 Độ ẩm Lực Góc dính ma sát W Wnh(%) Wd(%) (kPa) (o) (%) 5.3 14.5 13 11.8 18030’ 13030’ 13030’ 25030’ 20.5 32.2 28.1 20.3 24.2 18.5 40.7 19.2 36.2 20.3 Cát mịn chặt vừa Moudle biến dạng E0 (kPa) 6965 5913 5390 8059 Xác định tính chất lý lớp đất Dựa vào số dẻo số sệt lớp đất mà xác định loại đất trạng thái chúng Theo điều 3.8: bảng – phân loại đất sét theo số dẻo điều 3.9: bảng – phân loại đất sét theo số sệt, TCVN 9362-2012 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ NỀN NHÀ VÀ CƠNG TRÌNH Lớp 1: Lớp đất Độ sâu (m) Dung trọng tn (kN/m3) 0-3 18.6 Dung Lực trọng dính đn (kPa) (kN/m3) 5.3 Độ ẩm Góc ma sát W WL(%) (o) (%) 18030’ 20.5 24.2 Moudle biến Wp(%) dạng E0 (kPa) 18.5 6965 Chỉ số dẻo: I p  WL  W p  24.2  18.5  5.7% 1% < I p  5.7% < 7% � đất cát Chỉ số sệt sệt: I s  W  Wp Ip  20.5  18.5  0.35 5.7 < Is=0.35 < � trạng thái dẻo Lớp 2: Độ sâu GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG Độ ẩm SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH Lớp đất (m) 3-4.7 Dung Dung trọng trọng tn đn (kN/m3) (kN/m3) 18.5 ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG Lực dính (kPa) Góc W ma sát (%) (o) WL(%) 14.5 13030’ 32.2 40.7 Moudle biến Wp(%) dạng E0 (kPa) 19.2 5913 Chỉ số dẻo: I p  WL  Wp  40.7  19.2  21.5% I p  21.5%  17% � đất sét Chỉ số sệt sệt: I s  W  Wp Ip  32.2  19.2  0.61 21.5 0.5  I s  0.61  0.75 � trạng thái dẻo mềm Lớp 3: Lớp Độ sâu đất (m) 4.7-9.9 Dung Dung trọng trọng tn đn (kN/m3) (kN/m3) 18.4 8.9 Lực dính (kPa) Độ ẩm Góc ma sát W WL(%) (o) (%) 13 13030’ 28.1 36.2 Moudle biến Wp(%) dạng E0 (kPa) 20.3 5390 Chỉ số dẻo: I p  WL  Wp  36.2  20.3  15.9% 7%  I p  15.9%  17% � đất sét Chỉ số sệt sệt: I s  W  Wp Ip  28.1  20.3  0.49 15.9 0.25  I s  0.49  0.5 � trạng thái dẻo cứng Lớp 4: Lớp Độ sâu đất (m) �9.9 Dung Dung trọng trọng tn đn (kN/m3) (kN/m3) 19.3 9.8 Moudle biến Wp(%) dạng E0 (kPa) Cát mịn chặt vừa 8059 Độ ẩm Lực Góc dính ma sát W WL(%) (kPa) (o) (%) 11.8 25030’ 20.3 Nhận xét: đất thuộc loại đất tốt GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG + - 0.00 3000 Lớ p 1: đấ t ácá t - Dà y3m - Trạng thá i dẻ o - Chỉsốdẻ o: 5.7% - Chỉsốsệ t: 0.35 1700 -3000 5200 -4700 Lớ p 2: đấ t sé t - Dà y 1.7 m - Trạng thá i dẻ o mề m - Chỉsốdẻ o: 21.5% - Chỉsốsệ t: 0.61 Lớ p 3: đấ t ásé t - Dà y 5.2 m - Trạng thá i ng - Chỉsốdẻ o: 15.9% - Chỉsốsệ t: 0.49 >9900 -9900 I Lớ p 4: cá t mòn chặ t vừ a - Dà y >9.9 m Hình 1: Mặt cắt đia chất cơng trình THIẾT KẾ MĨNG NƠNG GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Số liệu tính tốn SỐ LIỆU THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN HỒ SƠ ĐỊA CHẤT ĐẶC ĐIỂM CƠNG TRÌNH BƯỚC CỘT (m) N (kN) Mx (kNm) My (kNm) Hx Hy Khung BTCT 408 70 50 TẢI TRỌNG TÍNH TỐN TẠI CỔ CỘT N Hx My Df hm b Hình 2: Sơ đồ thiết kế móng đơn - Cấp độ bền bê tơng Cấp độ bền Rb (Mpa) Rbt (Mpa) B20 11.5 0.9 - Cường độ cốt thép Cường độ chịu kéo (Mpa) Nhóm thép Cốt thép dọc Rs Cốt thép ngang Rsw (γ = 0.8) CII, AII 280 225 Cường độ chịu nén Rsc (Mpa) 280 Xác định kích thước cột Theo TCVN 5574-2012, điều 8.3.1, thi cơng móng có lớp bê tơng lót nên chiều dày lớp bê tơng bảo vệ chọn cbv=35(mm) Chọn a = 50mm GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG => ho= h – a = 600 – 50 = 550mm Xác định tiết diện cột A c � N tt Rb �A c 1,5  Ac    � 408 11,5 �103 0,053 m � bc h c 0.2 0.3 (m) Vậy chọn kích thước cột bc �hc  0.2 �0.3 (m) ( Ac'  0.06 m2 ) Chọn Kiểm tra kích thước móng Mạch nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 3m Chọn chiều cao móng: hm = 0,6m Bề rộng móng: Bm = 1.5 m Xác định chiều sâu đặt móng Ta có: Df = 0.7 Hmin Trong H � H � H tt � o  � ��H x  tan � 45  � � �  * �Bm � � o 18o30' � �50  tan � 45  � � � 18,6 �1.5 �  1.36 m 0.7 �H  0.7 �1.36  0.95 m Chọn chiều sâu đặt móng Df = 1.2 m Xác định áp lực tiêu chuẩn đất theo công thức (15) TCVN 9362-2012 Ta có: mm R tc  A.Bm   B.D f  *  cD ktc Móng đặt hồn tồn lớp nên ta có thơng số: Ktc = 1.1 : tài liệu gián tiếp, dùng kết từ thống kê (theo điều 4.6.11, TCVN 9362-2012) m1 = m2 = 1: theo bảng (15) điều 4.6.10 TCVN 9362-2012   theo bảng 14 – hệ số A,B D TCVN 9362-2012 GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG �A  0.45 � với φ =18030’ => �B  2.81 �D  5.39 � Ta có : Rtc  1�1 � 0.45 �1.5 �18.6  2.81�1.2 �18.6  18.5 �5.39   159.08 kN / m 1.1 Bm 200 600 1200 + - 0.00 300 Lm Hình 3: Sơ đồ xác định kích thước móng Diện tích sơ đáy móng Fsb  N tc 408   2.67 m tc R   tb �D f 1.15 � 159.08  22 �1.2  Bề rộng sơ móng Ta có: l b l chọn K F  1.2 , K n   1.3 b K F F 1.2 �2.67   1.57 Vậy b  Kn 1.3 Chọn b  1.5 m � l  1.3b  1.3 �1.5  1.95 m � chọn l  2.1 m K F   1.1 �1.5  , K n  Kiểm tra điều kiện ổn định Điều kiện ổn định: GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG �Pmax �1.2 Rtc � �Pmin  �P  R tc �tb Độ lệch tâm : e �M tc N 0tc  n ��M 0tt n �N 0tt M ytt  H xtt �hm  N tt   �M tt N 0tt 70  50 �0.6  0.245 408 => Vậy ứng suất đáy móng có dạng hình thang N 0tc � 6e � 408 � �0.245 � tc pmax   � �� 1 � � 205.18 kN / m F � l � 1.15 �3 � � tc p N 0tc � 6e � 408 � �0.245 �   � �� 1 � � 31.34 kN / m F � l � 1.15 �3 � � tc tc pmax  pmin 205.08  31.34 p    118.26 kN / m 2 tc tb Kiểm tra điều kiện �p maxtc  205.18 kN / m  1.2 Rtc  229.08 kN / m � tc �pmin  � tc 2 �ptb  118.26 kN / m  Rtc  159.08 kN / m Như kích thước móng chọn F  b �l  1.5 �2.1 m hợp lí Kiểm tra điều kiện biến dạng đất Kiểm tra biến diến đất theo phụ lục C, TCVN 9362:2012 Ứng suất thân  bt =  tb �h  tb  G d  G bt (1.2  0,6) �2.1 �1.5 �18.6  0.6 �2.1 �1.5 �25   21.8kN / m3 Vd  Vbt (1.2  0,6) �2.1 �1.5  0.6 �2.1 �1.5  bt = 21.8 �1.2 = 43.6 kN/m2 Áp lực gây lún tâm đái móng: N tc 408   tb D f  21.8 �1.2  138.79 kN / m Fm 1.15 �1.5 �2.1 tc Pgl = P -  �D f = 138.79 – 18.6 �1.2 = 128.47 kN / m Ptc  gl  Pgl �k �L z ' � Với: k 0�� ; �và tra bảng C.1, Phụ lục C, TCVN 9362:2012 �B B � GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Độ lún tính theo cơng thức (C.5) điều C.1.6 Phụ lục C, TCVN 9362:2012 S  tb ,i  gl hi Ei Trong đó: S: độ lún cuối móng hi: chiều dày lớp phân tố thứ i Ei : mô đun biến dạng lớp đất thứ i  gltb ,i : ứng suất gây lún trung bình lớp phân tố thứ i   0.8 : hệ số không thứ nguyên GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 10 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 7700 9300 10900 12900 14900 16900 18350 5700 2250 3850 ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG 900 2000 8900 2000 2000 2000 1200 18800 5200 2000 2000 1700 1700 3000 1500 1500 KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH Hình 26: Sơ đồ tính chiều sâu lớp phân tố GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 36 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH Lớp Loại đất đất Á cát Sét Á sét Các mịn chặt vừa ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG Lớp phân tố z (m) Bề dày (m) 10 2.25 3.85 5.7 7.7 9.3 10.9 12.9 14.9 16.9 17.35 1.5 1.7 2 1.2 2 2 0.9 �f Rc ,u   c   cq qb Ab  u � cf fi li   Giá trị Độ sệt fsi (kN/m2) 0.35 26.63 0.61 15.55 25.27 0.49 26.54 27.35 47.9 48.9 Cát mịn 50.9 chặt vừa 52.9 53.3 fsili (kN/m) l si i 39.45 26.44 50.54 53.08 32.82 95.8 97.8 101.8 105.8 106.6 710.13   1�1�4700 �12.25 �10 2  1.4 �710.13  1569.93 kN - Sức chịu tính tốn cọc theo đất Rc' ,u  Rc ,u ktc  1569.93  1121.38 kN 1.4 4.5.3 xác định sức chịu tải cọc theo tiêu cường độ đất Qu  Qs  Q p Trong đó: Qs : sức chống cắt cực hạn đất vật liệu làm cọc mặt bên cọc Tính Qs : Qs  As f s  u �f si li f s  ca   h' tan a  ca  ks v' tan a u  0.35 �4  1.4 m K s   sin  Kết tính Qs : Lớp Zm 1.5  kN/m 18.6 v  v'  27.9 41.85 18030' GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG c kPa 5.3 f si li Qi 14.86 1.5 31.21 SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 37 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 3 4.7 4.7 9.9 9.9 18.8 8.9 9.8 ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG 55.8 55.8 63.45 71.1 71.1 94.24 117.38 117.38 160.72 204.06 13030' 13030' 25030' 14.5 13 11.8 26.18 1.7 62.3 30.34 5.2 220.9 55.04 8.9 690.99 Qs 1005.4 Q p : sức gánh đỡ cực hạn đất mũi cọc Tính Q p : Q p  Ap q p Ap  0.35 �0.35  12.25 �102 m Tính q p theo phương pháp Terzaghi q p  1.3cNc   D f N q  0.4 B p N  Từ bảng hệ số sức chịu tải N q , N c , N  Terzaghi Ta có: �N c  26.11 �   25030 ' � �N q  13.47 � �N  10.7 q p  1.3 �11.8 �26.11  9.8 �18.8 �13.47  0.4 �0.35 �10.7  2883.74 kN / m Q p  12.25 �102 �2883.74  353.26 kN Sức chịu tải cho phép cọc Qa  Q Qs 1005.4 353.26  p    738.21 kN FS s FSb 1.5 Do điều kiện thi công ép cọc nên:   Qtk  Rc' ,u , Pvl , Qa  738.21 kN 4.5.4 xác định số lượng cọc bố trí cọc móng: Số lượng cọc sơ bộ: nc  k N tt 3008  1.4 �  5.7 Qtk 738.21 Chọn số cọc n = cọc GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 38 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG 175 600 350 350 350 600 350 2100 1400 350 Bố trí cọc đài: 1050 1050 350 2800 Hình 27: Sơ đồ bố trí cọc đài Chọn khoảng cách cọc (tính từ tim cọc) theo phương chiều dài là: 3d  �350  1050 mm Chọn khoảng cách cọc (tính từ tim cọc) theo phương chiều rộng là: 4d  �350  1400 mm 600 2100 350 350 1050 350 600 350 Chiều cao H (m) 175 1400 350 Chọn lớp bê tông bảo vệ là: a  0.5d  0.5 �350  175 mm Chọn chiều cao đài cọc là: h  m Kích thước mọng chọn là: Chiều dài Chiều rộng L (m) B (m) 2.8 2.1 1050 350 2800 GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 39 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Hình 28: Sơ đồ bố trí móng có cọc - Kiểm tra lại chiều sâu đặt đài móng: tt � 18030 ' � �100 �  � 2H x D f  0.7 hmin  0.7tg � 45  �  0.7tg � 45   1.11 � � B � 18.6 �2.2 � � � Thoả điều kiện đặt móng 175 700 y x 350 700 2100 350 4.5.5 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc: 350 1050 1050 350 2800 �N P  x, y   n Hình 29: Sơ đồ tính bố trí cọc đài tt �M y ��M x � �y �x tt y tt x i 1 i i 1 i Bảng tính tọa độ (x,y) cọc Cọc xi (mm) yi (mm) -1050 1050 -1050 1050 700 700 700 -700 -700 -700 �x i  4.41 m2 �y i  2.45 m2 Trọng lượng trung bình đài đất đài: N1  FD f  tb n  2.1�2.8 �1.5 �22 �1.15  223.15 kN GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 40 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên đáy đài �N �M �M tt  3008  223.15  3231.15 kN tt y M ytt  hm H xtt  200  100 �1  300 kNm tt x M xtt  hm H ytt  100  70 �1  170 kNm Cơng thức tính tải trọng tác dụng lên đầu cọc: P  x, y   3231.15 170 y 300 x � � 2.45 4.41 kết q tính tốn Cọc xi (mm) yi (mm) -1050 700 Pi (kN) 515.67 700 587.1 1050 700 658.53 -1050 -700 515.67 -700 587.1 1050 -700 658.53 tt �Pmax  658.53 kN � Vậy � tt �Pmin  515.67 kN - Kiểm tra sức chịu tải cọc: tt �Pmax  Pc �Qtk � � tt �Pmin  Với: Pc trọng lượng cọc Pc  Fc Lc bt  0.352 �17.3 �25  52.98 kN Kiểm tra điều kiện tải tác dụng lên mũi cọc tt � �Pmax  Pc  658.53  52.98  711.51 kN  Qtk  738.21 kN � tt �Pmin  515.67 kN  Vậy cọc đảm bảo điều kiện bền 4.5.6 Kiểm tra độ ổn định đất mũi cọc GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 41 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG 1500 KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 17300 18800  Ltg Ltg Ltg Ltg Bqu 1750 2450 Lqu Hình 30: Sơ đồ xác định móng khối quy ước Tải trọng tiêu chuẩn N tc  2615.65 kNm M xtc  86.96 kNm M ytc  173.91 kNm Tính tb  � i i   l 18030'�3  13030 '�1.7  13030 '�5.2  7.4 �25030 '  17057 ' L 18.8  17057 '   tb   40 29 ' 4 xác định kích thước khối móng quy ước Lqu  A  �L �tg  Bqu  B  �L �tg  Với A,B khoảng cách tử mép hai hàng cọc đối diện theo hai phía Ta có: GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 42 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG �A  2450 mm � �B  1750 mm L chiều dài cọc tính từ đái móng xuống mũi cọc: L=17300 mm    1.75  �17.3 �tg  29 '   4.46 Lqu  2.45  �17.3 �tg 40 29 '  5.17 Bqu Trọng lưởng móng khối quy ước: �N tc  N tc  N1tc  N 2tc  N 3tc Trong đó: N1tc : Trọng lượng trung bình đất đài cọc tính từ đáy đài lên mặt đất tự nhiên N1tc  Bqu Lqu D f  tb  4.46 �5.17 �1.5 �22  760.92 kN N 2tc : Trọng lượng lớp đất tính từ mũi cọc đến đáy đài cọc Dung trọng trung bình lớp đất tính từ mũi cọc tới đáy đài cọc: 18.6 �1.5  �1.7  8.9 �5.2  9.8 �8.9  10.21 kN / m3 17.3 tt N   Bqu Lqu  Fc  L tb'  (4.46 �5.17  �0.352 ) �17.3 �10.21  3943.01 kN  tb'  N 3tt : Trọng lượng cọc N 3tt  Fc L bt  �0.352 �17.3 �25  317.89 kN Với L chiều dài làm việc cọc Tổng tải trọng tiêu chuẩn �N tc  2615.65  760.92  3943.01  317.89  7637.47 kN Độ lệch tâm eb  M xtc 86.96   0.011 m tc �N 7637.47 M ytc el   �N �N  tc 173.91  0.023 m 7637.47 � 6el 6eb � 7637.47 � �0.023 �0.011 � 1   �� 1  � � � 344.97 kN / m � � Fqu � Lqu Bqu � 4.46 �5.17 � 5.17 4.46 � 6e 6e � 7637.47 � �0.023 �0.011 � �N tc � tc pmin   l  b � �� 1  � � 317.48 kN / m � � Fqu � Lqu Bqu � 4.46 �5.17 � 5.17 4.46 � tc p tc  pmin 344.97  317.48 ptbtc  max   331.23 kN / m 2 tc pmax tc Cường độ tiêu chuẩn lớp đất mũi cọc R tc  m1m2 A.Bm   B.D f  *  cD ktc   GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 43 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Ktc = 1.1 : tài liệu gián tiếp, dùng kết từ thống kê (theo điều 4.6.11, TCVN 9362-2012) m1 = m2 = 1: theo bảng (15) điều 4.6.10 TCVN 9362-2012 theo bảng 14 – hệ số A,B D TCVN 9362-2012 �A  0.81 � Ta có:   25 30 ' � �B  4.25 �D  6.79 � 1�1 � 0.81�4.46 �9.8  4.25 �18.8 �10.21  11.8 �6.79   846.64 kN / m 1.1 tc tc � �pmax  344.97 kN / m  1.2 R  1015.97 kN / m Ta có: � tc �pmin  317.48 kN / m  Rtc  Vậy ổn định 4.5.7 Kiểm tra độ lún móng cọc Ứng suất gây lún: pgl  ptbtc   tb H  331.23  10.21�18.8  139.28 kN / m  bt   tb H  22 �18.8  413.6 kN / m - Tính tốn lún theo phương pháp tổng phân tố:  gl  k0i pgl �Lqu z ' � ; Với: k 0�� �Bqu Bqu � �và tra bảng C.1, Phụ lục C, TCVN 9362:2012 � � Độ lún tính theo cơng thức (C.5) điều C.1.6 Phụ lục C, TCVN 9362:2012  S  �  gli hi i 1 Ei n Trong đó: S: độ lún cuối móng hi: chiều dày lớp phân tố thứ i Ei : mô đun biến dạng lớp đất thứ i  gltb ,i : ứng suất gây lún trung bình lớp phân tố thứ i   0.8 : hệ số không thứ nguyên - Phạm vi gây lún (đất có E  8059 kPa  5000 kPa Mpa) Vậy dừng tính lún vị trí có  bt �5 gl GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 44 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG 413.6 kPa 139.28 kPa 418.5 kPa 136.49 kPa 423.4 kPa 131.90 kPa 428.3 kPa 120.48 kPa 433.2 kPa 3000 17300 18800 1500 KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 107.94 kPa 438.1 kPa 93.59 kPa 443 kPa  bt  gl 80.78 kPa Hình 31: Sơ đồ tính lún móng cọc 0 0.5 0.5 l b 2z ' b 0.224 0.980 0.448 0.947 0.5 1.5 0.673 0.5 0.5 K0 2.5 0.897  1.121 bt 0.865 0.775 0.672  i tbi  gl hi EO  bt  gl  gltb (kPa) (kPa) (kPa) (cm) 137.86 0.684 134.20 0.666 126.19 0.626 107.04 0.531 100.77 0.500 413.60 139.28 418.5 423.4 428.3 433.2 438.1 GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG si  136.49 0.5 3  9.8 2z’ hi (m) (m) 1.16 Điểm Lớp pt Bảng kết tính lún 131.90 120.48  107.94 gl 93.59 SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 45 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 6 0.5 1.345 ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG 0.58 443 80.78 87.19 0.437 2 Tại lớp phân tố thứ có  bt  443 kN / m  5 gl  403.9 kN / m Vậy dừng tính lún lớp phân tố thứ độ sâu m tính từ đáy móng khối quy ước gh Vậy tổng độ lún tính là: S=3.444 cm < S =8 cm Vậy đất đảm bảo điều kiện làm việc cơng trình 4.5.8 kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng đài cọc GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 46 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG 850 1500 KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH 45 150 2100 400 600 850 250 2800 Hình 32: Sơ đồ tính chống xun thủng cho đài cọc Ta có cọc 1,4,3,6 nằm ngồi tháp xun nên ta có: Diện tích xun thủng: S xt   2.8  0.6  �0.85  �2.1  1.05 m Pxt   515.67  658.53  515.67  658.53 �1.05  2465.82 kN Diện tích chống xuyên: Scx  �0.85 � 0.6  0.85  �2  3.49 m Lực chống xuyên thủng: Pcx  0.75Rbt Scx  0.75 �14.5 �1000 �3.49  37953.75 kN Ta có: Pcx  37953.75 kN  Pxt  2465.82 kN GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 47 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Vậy chiều cao đài móng chọn thỏa điều kiện chống xuyên thủng Kết luận: kích thước móng chọn hợp lí 4.5.9 Tính tốn bố trí thép cho đài Sơ đồ tính 350 II 350 350 2100 1400 II 750 400 I I 350 1050 1050 350 2800 Hình 33: Sơ đồ tính tốn momen đài cọc Tính theo phương mặt cắt I-I Sơ đồ tính P3+P6 MI-I LI Hình 34: Sơ đồ tinh biểu đồ momen theo phương mặt cắt I-I L  Lc 2800  600 LI   2a   350  750 mm 2 M I  I   P3  P6  LI   658.53  658.53 0.75  987.80 kNm GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 48 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH FaI  I  I I ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG M 987.8 �10   4150 mm  Rb h0 1�280 �850 Sử dụng d16 As'  3.14 �162  201 mm2 Số thep cần dung n FaI  I 4150   20.65 Fa 201 Chọn 21 Khoảng cách giửa trục thép: s 2100  �50  100 mm 20 Chiều dài thép; lt  2800  �50  2700 mm Tính theo phương mặt cắt II-II P1+P2+P3 MII-II LII Hình 35: Sơ đồ tinh biểu đồ momen theo phương mặt cắt II-II LII  B  Bc 2100  600  2a   350  400 mm 2 M II  II   P1  P2  P3  LII   515.67  587.1  658.53 �0.4  704.52 kNm M II  II 704.52 �106 F    2960 mm  Rb h0 1�280 �850 Sử dụng d16 3.14 As'  �162  201 mm2 Số thép cần dùng FaII  II 2960 n   14.7 Fa 201 Chọn 15 II  II a GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 49 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Khoảng cách trục thép: 2800  �50 s  193 mm 14 Chọn s = 190 mm Chiều dài thép; Lt  2100  �50  2000 mm +0000 6d20 d6s150 d12s200 850 90 1000 d12s200 1500 d12s200 d16s190 150 150 450 -1600 d16s100 50 BÊTÔ NG LÓ P 50 100 100 350 1050 1050 350 600 1400 2100 350 MẶ T CẮ T 1-1 d16s100 1 600 d16s190 50 350 BÊTÔ NG LÓ P 50 350 1050 1050 350 2800 MẶ T BẰ NG ĐÀ I CỌC Hình 36: Sơ đồ bố trí thép đài móng cọc GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 50 ... NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG I HỒ SƠ ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH Bảng tổng hợp tiêu lý hồ sơ địa chất cơng trình Lớp đất Độ sâu (m) 0-3 3-4.7... ĐƠN Hình 10: Sơ đồ bố trí cốt thép móng II THIẾT KẾ MÓNG KÉP Số liệu thiết kế: TẢI TRỌNG TÍNH TỐN GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG 17 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH Hồ sơ địa... CƯỜNG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG Độ lún tính theo cơng thức (C.5) điều C.1.6 Phụ lục C, TCVN 9362:2012 S  tb ,i  gl hi Ei Trong đó: S: độ lún cuối móng hi: