ĐỒ ÁN NỀN MÓNG FILE CHUẨN CHO ANH EM LÀM ĐỒ ÁN. GỒM ĐẦY ĐỦ MÓNG BĂNG, MÓNG CỌC ÉP, CỌC KHOAN NHỒI.Bê tông: Chọn bê tông có cấp độ bền B20 có các số liệu kỹ thuật sau :Cường độ chịu nén: R_b=11.5 MPaCường độ chịu kéo: R_bt=0.9 MPaMôđun đàn hồi: E_b=27 x〖10〗3 MPaHệ số điều kiện làm việc: γ_b=0.9Cốt thép: Chọn cốt thép trong móng loại thép AII có các số liệu kỹ thuật sauCường độ chịu kéo cốt thép dọc: R_s=280 MPaCường độ chịu kéo (cốt thép ngang) cốt thép đai, xiên: R_sw=225 MPaMôđun đàn hồi: E_s=21x〖10〗4 MPaHệ số vượt tải n=1.15Trọng lượng riêng trung bình của bê tông và đất: γ_tb=22 (kNm3)
TRƯỜNG ĐẠI HỌC MỞ THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG HỌ VÀ TÊN: VÕ MINH HIẾU MSSV: 1651020064 LỚP: DH16XD04 GIẢNG VIÊN: TS VÕ NGUYỄN PHÚ HUÂN CHỮ KÝ: Thành phố Hồ Chí Minh – năm 2019 MỤC LỤC 1.THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MÃ ĐỀ 9: TRỤ SỞ LÀM VIỆC VÀ VĂN PHỊNG CHO TH CƠNG TY TNHH NHÀ NƯỚC MTV XỔ SỐ KIẾN THIẾT CẦN THƠ 1.1.Lớp 1: Bùn sét xám xanh, xám đen,trạng thái chảy: 1.1.1 Dung trọng tự nhiên: STT GHI CHÚ HK1-UD1 16.5 0.792 0.627264 NHẬN HK1-UD2 15.3 0.408 0.166464 NHẬN HK1-UD3 15.5 0.208 0.043264 NHẬN HK1-UD4 15.7 0.008 0.000064 NHẬN HK1-UD5 15.8 0.092 0.008464 NHẬN HK1-UD6 15.6 0.108 0.011664 NHẬN HK1-UD7 15.9 0.192 0.036864 NHẬN HK1-UD8 16 0.292 0.085264 NHẬN HK1-UD9 15.9 0.192 0.036864 NHẬN HK1-UD10 10 16.2 0.492 0.242064 NHẬN HK2-UD1 11 15.8 0.092 0.008464 NHẬN HK2-UD2 12 16.1 0.392 0.153664 NHẬN HK2-UD3 13 16.3 0.592 0.350464 NHẬN HK2-UD4 14 15.4 0.308 0.094864 NHẬN HK2-UD5 15 15.7 0.008 0.000064 NHẬN HK2-UD6 16 15.5 0.208 0.043264 NHẬN HK2-UD7 17 15.3 0.408 0.166464 NHẬN HK2-UD8 18 15.5 0.208 0.043264 NHẬN HK3-UD1 19 16.1 0.392 0.153664 NHẬN HK3-UD2 20 15.4 0.308 0.094864 NHẬN HK3-UD3 21 15.1 0.608 0.369664 NHẬN HK3-UD4 22 15.4 0.308 0.094864 NHẬN HK3-UD5 23 15.5 0.208 0.043264 NHẬN HK3-UD6 24 15.4 0.308 0.094864 NHẬN HK3-UD7 25 15.8 0.092 0.008464 NHẬN Trung bình γ tb 15.708 2.98 a) Dung trọng tiêu chuẩn trung bình : b) Kiểm tra thống kê : Độ lệch tồn phương trung bình: Hệ số biến động : => OK (Theo QPVN 45-78 dung trọng có ) c) Tính theo trạng thái giới hạn I Với TTGH I xác suất độ tin cậy , => (Bảng A.1 TCVN 9632 : 2012) d) Tính theo trạng thái giới hạn II Với TTGH II xác suất độ tin cậy , => (Bảng A.1 TCVN 9632 : 2012) 1.1.2 Dung trọng khô: STT HK1-UD1 GHI CHÚ 10.6 1.16 1.3456 NHẬN HK1-UD2 8.8 0.64 0.4096 NHẬN HK1-UD3 9.2 0.24 0.0576 NHẬN HK1-UD4 9.5 0.06 0.0036 NHẬN HK1-UD5 9.4 0.04 0.0016 NHẬN HK1-UD6 9.3 0.14 0.0196 NHẬN HK1-UD7 9.7 0.26 0.0676 NHẬN HK1-UD8 10 0.56 0.3136 NHẬN HK1-UD9 10 0.56 0.3136 NHẬN HK1-UD10 10 10.1 0.66 0.4356 NHẬN HK2-UD1 11 9.7 0.26 0.0676 NHẬN HK2-UD2 12 10.2 0.76 0.5776 NHẬN HK2-UD3 13 10.2 0.76 0.5776 NHẬN HK2-UD4 14 8.8 0.64 0.4096 NHẬN HK2-UD5 15 9.2 0.24 0.0576 NHẬN HK2-UD6 16 9.3 0.14 0.0196 NHẬN HK2-UD7 17 8.8 0.64 0.4096 NHẬN HK2-UD8 18 9.1 0.34 0.1156 NHẬN HK3-UD1 19 10 0.56 0.3136 NHẬN HK3-UD2 20 8.9 0.54 0.2916 NHẬN HK3-UD3 21 8.6 0.84 0.7056 NHẬN HK3-UD4 22 0.44 0.1936 NHẬN HK3-UD5 23 9.1 0.34 0.1156 NHẬN HK3-UD6 24 0.44 0.1936 NHẬN HK3-UD7 25 9.5 0.06 0.0036 NHẬN Trung bình γ tb 9.44 7.02 a) Dung trọng khơ trung bình : b) Kiểm tra thống kê : Độ lệch tồn phương trung bình: Hệ số biến động : => KHÔNG THỎA Tiến hành bỏ mẫu HK1-UD1, HK1-UD10,HK2-UD2 HK3-UD1 ta • Dung trọng tiêu chuẩn trung bình : • Kiểm tra thống kê : Độ lệch tồn phương trung bình: Hệ số biến động : => Thỏa (Theo QPVN 45-78 dung trọng có ) c) Tính theo trạng thái giới hạn I Với TTGH I xác suất độ tin cậy , => (Bảng A.1 TCVN 9632 : 2012) d) Tính theo trạng thái giới hạn II Với TTGH II xác suất độ tin cậy , => (Bảng A.1 TCVN 9632 : 2012) 1.1.3 Góc ma sát ϕ lực dính c STT = 0.25 Kg/ 0.083 0.067 0.071 0.078 0.083 0.069 0.067 0.09 0.083 0.087 0.06 0.073 0.062 0.057 0.071 0.062 0.06 0.053 0.08 0.073 0.058 0.071 0.08 0.076 0.089 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 = 0.5 Kg/ 0.103 0.083 0.089 0.097 0.104 0.085 0.096 0.092 0.089 0.096 0.076 0.087 0.076 0.073 0.083 0.081 0.074 0.071 0.096 0.085 0.071 0.081 0.094 0.089 0.108 Ta tính hàm Linest Excel kết sau: 0.06336 0.056013 0.006597 0.003563 a) Kiểm tra thống kê : Góc ma sát trong: = 0.0634 = 3’ Tập hợp mẫu nhận *Với hệ số biến động cho phép sức chống cắt : b) Giá trị tính tốn theo TTGH I = 0.75 Kg/ 0.120 0.101 0.106 0.11 0.124 0.103 0.106 0.127 0.117 0.122 0.094 0.104 0.092 0.081 0.097 0.092 0.087 0.085 0.112 0.097 0.081 0.097 0.11 0.104 0.126 Theo TTGH I xác suất độ tin cậy • Lực dính • α = 0.95 , với n-2=75-2=73 tra bảng ta cI Góc ma sát ϕI c) Giá trị tính tốn theo TTGH II Theo TTGH I xác suất độ tin cậy • α = 0.85 Lực dính : • Góc ma sát : , với n-2=75-2=73 tra bảng ta 1.2.Lớp 2: Sét hữu màu xám xanh, trạng thái từ chảy đến dẻo mềm 1.2.1 Dung Trọng tự nhiên: STT GHI CHÚ HK1-UD11 18 0.64 0.4096 NHẬN HK1-UD12 18.2 0.84 0.7056 NHẬN HK1-UD13 18.2 0.84 0.7056 NHẬN HK1-UD14 17.9 0.54 0.2916 NHẬN HK1-UD15 16.4 0.96 0.9216 NHẬN HK1-UD16 16.6 0.76 0.5776 NHẬN HK1-UD17 17.1 0.26 0.0676 NHẬN HK1-UD18 17 0.36 0.1296 NHẬN HK2-UD9 17.7 0.34 0.1156 NHẬN HK2-UD10 10 18 0.64 0.4096 NHẬN HK2-UD11 11 17.7 0.34 0.1156 NHẬN HK2-UD12 12 18.1 0.74 0.5476 NHẬN HK2-UD13 13 17.8 0.44 0.1936 NHẬN HK2-UD14 14 18.1 0.74 0.5476 NHẬN HK2-UD15 15 16.9 0.46 0.2116 NHẬN HK2-UD16 16 16.8 0.56 0.3136 NHẬN HK2-UD17 17 16.8 0.56 0.3136 NHẬN HK2-UD18 18 16.9 0.46 0.2116 NHẬN HK3-UD8 19 17.6 0.24 0.0576 NHẬN HK3-UD9 20 17.6 0.24 0.0576 NHẬN HK3-UD10 21 17.9 0.54 0.2916 NHẬN HK3-UD11 22 17.8 0.44 0.1936 NHẬN HK3-UD12 23 17.3 0.06 0.0036 NHẬN HK3-UD13 24 17.8 0.44 0.1936 NHẬN HK3-UD14 25 16.3 1.06 1.1236 NHẬN HK3-UD15 26 16.2 1.16 1.3456 NHẬN HK3-UD16 27 16.5 0.86 0.7396 NHẬN HK3-UD17 28 17 0.36 0.1296 NHẬN Trung bình γ tb 17.36 10.923 a) Dung trọng tiêu chuẩn trung bình : b) Kiểm tra thống kê : Độ lệch toàn phương trung bình: Hệ số biến động : => OK (Theo QPVN 45-78 dung trọng có ) c) Tính theo trạng thái giới hạn I Với TTGH I xác suất độ tin cậy , => (Bảng A.1 TCVN 9632 : 2012) d) Tính theo trạng thái giới hạn II Với TTGH II xác suất độ tin cậy , 27 => (Bảng A.1 TCVN 9632 : 2012) 1.2.2 : Dung Trọng khô: STT GHI CHÚ HK1-UD11 13.2 1.04 1.0816 NHẬN HK1-UD12 13.4 1.24 1.5376 NHẬN HK1-UD13 13.5 1.34 1.7956 NHẬN HK1-UD14 13 0.84 0.7056 NHẬN HK1-UD15 10.7 1.46 2.1316 NHẬN HK1-UD16 10.9 1.26 1.5876 NHẬN HK1-UD17 11.8 0.36 0.1296 NHẬN HK1-UD18 11.6 0.56 0.3136 NHẬN HK2-UD9 12.7 0.54 0.2916 NHẬN HK2-UD10 10 13.2 1.04 1.0816 NHẬN HK2-UD11 11 13 0.84 0.7056 NHẬN HK2-UD12 12 13.3 1.14 1.2996 NHẬN HK2-UD13 13 13 0.84 0.7056 NHẬN HK2-UD14 14 13.2 1.04 1.0816 NHẬN HK2-UD15 15 11.3 0.86 0.7396 NHẬN HK2-UD16 16 11.2 0.96 0.9216 NHẬN HK2-UD17 17 11.2 0.96 0.9216 NHẬN HK2-UD18 18 11.3 0.86 0.7396 NHẬN HK3-UD8 19 12.7 0.54 0.2916 NHẬN HK3-UD9 20 12.5 0.34 0.1156 NHẬN HK3-UD10 21 13 0.84 0.7056 NHẬN HK3-UD11 22 12.8 0.64 0.4096 NHẬN HK3-UD12 23 12.3 0.14 0.0196 NHẬN HK3-UD13 24 12.8 0.64 0.4096 NHẬN HK3-UD14 25 10.5 1.66 2.7556 NHẬN HK3-UD15 26 10.3 1.86 3.4596 NHẬN HK3-UD16 27 10.7 1.46 2.1316 NHẬN HK3-UD17 28 11.4 0.76 0.5776 NHẬN 10 - Dựa vào hàm lượng thép vừa tính ta chọn - Dùng cốt đai xoắn liên tục có đường kính khoảng cách: - Khoảng cách cốt thép dọc (thép chủ) không nhỏ 100 mm => Khoảng cách thép theo phương chu vi => Chọn s = 150 mm - Đoạn đập đầu cọc âm vào đài 700 mm - Chọn chiều sâu hạ cọc vào lớp thứ khoảng 2.6m - Chiều sâu mũi cọc tính từ lớp đất tự nhiên : - Chiều dài cọc ( kể đoạn cọc ngàm vào đài) 45 + 0.7 – = 43.7m 3.3.4 Sức chịu tải cọc: Sức chịu tải cọc theo vật liệu: Trong đó: + Hệ số đồng nhất: k = 0.7 + Hệ số điều kiện làm việc m = + Cường độ chịu nén tính tốn bê tơng: Rb + Diện tích tiết diện ngang mũi cọc: Ab = (m2) + Cường độ tính tốn cốt thép: Rs + Diện tích cốt thép dọc cọc: As →(kN) Sức chịu tải cọc theo tiêu cường độ đất nền: (Mục 7.2.2 TCVN 10304-2014): Trong đó: + Cường độ sức kháng đất mũi cọc: qb Với: • Lớp đất mũi cọc lớp thứ 5: Tra bảng sách móng Châu Ngọc Ẩn với = 26.650 ta có: Nc = 23.35 Nq = 12.73 = 13.79 +Lực dính c = 18.71 kPa + (kN/m2) + = (20.49 – 10)0.5 = 5.245 (kN/m2) (: dung trọng lớp đất mũi cọc) 78 qb (kN/m2) + Cường độ sức kháng trung bình lớp đất thứ i thân cọc: • • • - - Với lớp sét: Với lớp cát: Với lớp sét pha (cát pha): với Ks = 1.2(1-sin) Lớp (Bùn sét trạng thái chảy): +c = 6.2 kPa Lớp ( sét): + + Tra hình G.1 TCVN 10304:2014 ta có: (kN/m2) - Lớp 3( cát pha ): +c = 17.01 +hệ số Ks = = 1.2 + 252.37 += tg = (kN/m2) - Lớp ( sét + + Tra hình G.1 TCVN 10304:2014 ta có: - (kN/m2) - Lớp 5( cát pha ): +c = 18.71 kPa +hệ số Ks = 1.2(1-sin) = 1.2 + 388.13 (kN/m2) += tg = 0.5 (kN/m2) + Chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất thứ i: 79 kPa 1.2(1-sin) (kN/m2) 0.51 pha): +Bảng số liệu giá trị fi × li: STT Lớp (m) (kN/m2) fi × li (kN/m) Bùn sét 19.4 0 Sét 16.1 6.25 100.625 Cát pha 5.7 101.57 578.95 Sét pha 10.8 56.44 609.552 Cát pha 0.1 146.8 14.68 Tổng: 1303.807 (kN) Sức chịu tải cọc theo thí nghiệm SPT: Ta tính sức chịu tải cọc dùng theo công thức Viện kiến trúc Nhật Bản: Trong đó: + Cường độ sức kháng đất mũi cọc: qb Đối với đất rời: ● Cọc đóng: qb = 300Np (Np số SPT) ● Cọc khoan nhồi: qb = 150Np (Np số SPT) Đối với đất dính: ● Cọc đóng: qb = 9Cu ● Cọc khoan nhồi: qb = 6Cu Đối với đất rời: + Cường độ sức kháng trung bình đoạn cọc nằm lớp đất rời thứ i: fsi Cọc đóng: Cọc khoan nhồi: 80 ( số SPT trung bình lớp đất rời thứ i) Đối với đất dính: + Cường độ sức kháng trung bình đoạn cọc nằm lớp đất dính thứ i: Cọc đóng: Cọc khoan nhồi: Với: hệ số điều chỉnh cho cọc đóng fL hệ số điều chỉnh theo độ mảnh h/d cọc đóng tra theo phụ lục G.2b TCVN 10304:2014 + Chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất thứ i: li lc.i : chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất dính thứ i ls.i : chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất rời thứ i • Lớp (bùn sét) - đất dính: cu.1 = 6.25 × N1 = 6.25 × = (kN/m2) • Lớp ( sét)- đất dính: cu.2 = 6.25 × N2 = 6.25 × = 6.25 (kN/m2) + 166.46 (kN/m2) tra biểu đồ G.2a TCVN 10304:2012 ta có: 81 Ta có: tra biểu đồ hình G.2b TCVN 10304:2012 ta có: (kN/m2) • Lớp ( cát pha) - đất rời: số SPT trung bình: (kN/m2) • Lớp ( sét pha) - đất dính: cu.4 = 6.25 × N4 = 6.25 × 21 = 135.25 (kN/m2) = 331.01 (kN/m2) tra biểu đồ G.2a TCVN 10304:2012 ta có: 0.944 Ta có: tra biểu đồ hình G.2b TCVN 10304:2012 ta có: (kN/m2) • Lớp ( cát pha) - đất rời: số SPT trung bình: (kN/m2) + Chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất thứ i: Bảng số liệu giá trị fci × lci (fsi × lsi): 19.4 () (kN/m2) fci × lci (fsi × lsi) (kN/m) Sét 16.1 4.375 70.44 cát pha 5.7 30 171 sét pha 10.8 89.37 965.196 Cát pha 0.1 136.67 Tổng: 13.667 1219.863 STT Lớp (m) Bùn sét Ta có: Vì cọc cắm vào lớp đất thứ (đất rời) nên ta có : 82 (kN) Ta có: Qc.TK = min( ) Với hệ số tin cậy theo đất (tra theo mục 7.1.11 trang 19 TVCN 10304:2014) Chọn theo phương pháp thử Ta có: (kN) (kN) Qc.TK = (kN) 3.3.5 Tính tốn sơ số lượng cọc bố trí cọc: Tính tốn số lượng cọc: N = chọn cọc c) Bố trí cọc đài: - Chọn khoảng cách tim cọc theo phương x y 3D = 3×1 = 3m - Chọn khoảng cách tim cọc biên đến mép đài 1D = 1m - Kiểm tra tiết diện cọc hệ số nhóm cọc kN/m2 - Tính hệ số nhóm: Trong đó: + với d đường kính (cạnh) cọc s khoảng cách cọc tính từ tâm + n1: số hàng cọc đài móng + n2: số cọc hàng - Sức chịu tải nhóm cọc: Qnhóm = × n × Qc.TK = 0.995 × × = 10869 (kN/m2) - Ta thấy: Qnhóm = 10869 kN> Nmaxtt = 9500 kN 83 Thỏa mãn điều kiện sức chịu tải nhóm cọc Ta có mặt bố trí cọc sau: 3.3.6 Kiểm tra tải trọng tác dụng lện cọc móng: - Chuyển ngoại lực tác dụng đáy đài trọng tâm nhóm cọc (Trường hợp trùng với trọng tâm đài): + Trọng lượng riêng trung bình bê tơng đài đất phía đài: kN/m3 + Tải trọng tác dụng lên cọc: Với: xi yi khoảng cách từ tim cọc thứ i đến trục qua trọng tâm cọc mặt phẳng đáy đài; n số cọc đài tổng moment đáy đài quay quanh trục x trọng tâm nhóm cọc tổng moment đáy đài quay quanh trục y trọng tâm nhóm cọc - Ntt = Ntt + ×Df ×Fd = 9500 + 22 × 2.5 × 3.2 × 3.2 = 10063.2 (kN) = + × hd = 95 + 85 × 0.5 = 137.5 (kNm) = + × hd = 92 + 18 × 0.5 = 101 (kNm) Ta có tính tốn: xi (m) yi (m) xi2 yi2 -1.5 1.5 2.25 2.25 1.5 1.5 2.25 2.25 -1.5 -1.5 2.25 2.25 2476.05 1.5 -1.5 2.25 2.25 2509.72 Cọc Pi (kN) 2521.88 Ta thấy: Pmin = 2476.05 kN > Pmax = 2555.56 kN < Qc.TK = Tải trọng tác dụng vào cọc thỏa mãn 2555.56 kN 3.3.7 Xác định khối móng quy ước kiểm tra điều kiện ổn định: - Tính góc ma sát trung bình lớp đất theo chiều dài cọc: - Bề dài bề rộng khối móng qui ước: (m) (m) - Diện tích khối móng quy ước: 84 (m2) - Chiều cao khối móng quy ước: (m) (do âm vào đài 0.7m) - Moment chống uốn khối móng quy ước: (m3) (m3) - Khối lượng đất móng quy ước: (kN) - Khối lượng bị đất cọc chiếm chỗ: (kN) - Khối cọc đài bê tông: (kN) - Khối lượng tổng khối móng quy ước: (kN) - Tính giá trị tiêu chuẩn: Ntc = (kN) Mxtc = (kNm) Mytc = (kNm) - Tải trọng quy đáy khối móng quy ước: (kN) (kNm) (kNm) - Ứng suất đáy khối móng quy ước: (kN/m2) kN/m2 kN/m2 Xác định sức chịu tải đất theo trạng thái giới hạn thứ II: Với: m = hệ số điều kiện làm việc (kN/m2) Mũi cọc nằm lớp đất thứ có: c = 14.45 kPa kN/m3 Với ϕ = 25.17° tra bảng ta được: A = 0.7902 B = 4.1608 D = 6.7138 =1 x [ 0.7902 x x (19.95 -10) + 4.1608 x + 6.7138 x 14.45] = 1690.97 kN 85 Điều kiện ổn định đất nền: Pmaxtc = 558 kN/m2 ≤ 1.2Rtc = 1.2 × 1690.97 = 2029.16 kN/m2 Ptbtc = 557 ≤ Rtc = 1690.97 kN/m2 Pmintc = 556 kN/m2 ≥ Vậy điều kiện ổn định đất thỏa mãn 3.3.8 Tính độ lún khối móng quy ước: Sử dụng cơng thức tính lún theo phương pháp tổng phân tố: - Áp lực gây lún: Pgl = Ptbtc – = 557 – = 186 763 (kN/m2) - Chia lớp đất khối móng thành đoạn nhỏ: Chọn hi = 0.5m - Độ lún: S = = 10cm Bảng 1: Quan hệ e-P ( Lấy theo hồ sơ địa chất HK1-UD27) 600 P(kN/m2) 50 100 200 400 Hệ số rỗng e 0.562 0.547 0.538 86 0.527 0.517 0.508 Z(m) 0.5 Độ sâu (m) 43.7 44.2 L/B Z/B Ko Pgl σgli σ1i 2.5 0.00 186 186 381.262 2.5 0.2 0.943 186 175.4 P1i (kN/m2) P2i (kN/m2) e1i e2i Si (m) 383.527 447.092 0.5178 0.5149 0.000955 385.792 Tổng: Ta có: 5xσgli = 5x61.7=308.5 kN/m2 ≤ σi = 438.24 kN/m2 nên ta dừng tính lún Độ lún: S = = 0.000955m = 0.095 cm ≤ = 10cm Thỏa mãn điều kiện độ lún 87 0.000955 3.3.9 Kiểm tra xuyên thủng: - Điều kiện chống xuyên thủng đài cọc: Pcx ≥ Pxt - Vẽ hình tháp xuyên thủng xiên 45o để xác định cọc nằm phạm vi xuyên thủng - Xác định vị trí cọc (nằm ngồi phần chống xun hay xun thủng): y = – × (m) x = – × (m) - Sơ chọn chiều cao đài 0.5m - Chọn ao = 0.1m ho = hđ – ao = 0.5 – 0.1 = 0.4 (m) bc + 2ho = 0.35 + × 0.4 = 1.15 (m) hc + 2ho = 0.5 + × 0.4 = 1.3 (m) Ta có: x = (m) > bc + 2ho = 1.15 (m) y = (m) > hc + 2ho = 1.3 (m) Tháp xuyên thủng không bao trùm hết đầu cọc (m2) (kN) (kN) Ta thấy: (kN) < (kN) Vậy ta chọn lại chiều cao đài 1m - Chọn ao = 0.1m ho = hđ – ao = – 0.1 = 0.9 (m) bc + 2ho = 0.35 + × 0.9 = 2.15 (m) hc + 2ho = 0.5 + × 0.9 = 2.3 (m) Ta có: x = (m) > bc + 2ho = 2.15 (m) y = (m) > hc + 2ho = 2.3 (m) Tháp xuyên thủng không bao trùm hết đầu cọc (m2) (kN) (kN) Ta thấy: (kN) < (kN) Vậy ta chọn lại chiều cao đài 1.5m - Chọn ao = 0.1m ho = hđ – ao = 1.5 – 0.1 = 1.4 (m) bc + 2ho = 0.35 + × 1.4 = 3.15 (m) hc + 2ho = 0.5 + × 1.4 = 3.3 (m) Ta có: x = (m) > bc + 2ho = 3.15 (m) y = (m) > hc + 2ho = 3.3 (m) Tháp xuyên thủng không bao trùm hết đầu cọc (m2) (kN) (kN) Ta thấy: (kN) >(kN) Vậy ta chọn lại chiều cao đài 2m - Chọn ao = 0.1m ho = hđ – ao = – 0.1 = 1.9 (m) 88 bc + 2ho = 0.35 + × 1.9 = 4.15 (m) hc + 2ho = 0.5 + × 1.9 = 4.3 (m) Ta có: x = (m) < bc + 2ho = 4.15 (m) y = (m) < hc + 2ho = 4.3 (m) Tháp xuyên thủng bao trùm hết đầu cọc (m2) (kN) (kN) Ta thấy: (kN) >(kN) Vậy thỏa mãn điều kiện chống xuyên thủng đài cọc chiều cao đài hợp lí chọn 2m 3.3.10 Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang theo mơ hình Winkler: - Số liệu tải trọng: Lực dọc Moment STT tt Nmax (kN) tt Mx (kNm) 9500 95 Moment Lực ngang Lực ngang Kích thƣớc cột Mytt (kNm) Hxtt (kN) Hytt (kN) (mm × mm) 92 18 85 350 x 500 - Khi tính tốn cọc chịu tải trọng ngang đất xung quanh cọc xem môi trường đàn hồi biến dạng tuyến tính đặc trưng hệ số Cz (theo mơ hình Winkler) Ta tính hệ số tính tốn thân cọc Cz theo TCVN 10304:2012: Với: k: hệ số tỉ lệ tính kN/m4 lấy phụ thuộc vào loại đất bao quanh cọc theo bảng A.1 TCVN 10304:2012 Z: độ sâu tiết diện cọc đất nơi xác định hệ số kể từ mặt đất trường hợp móng cọc đài cao kể từ đáy đài trường hợp móng cọc đài thấp (tính từ đáy đài xuống mũi cọc với cao độ từ -2m đến 37.5m) : hệ số điều kiện làm việc (đối với cọc độc lập lấy 3) - Do Cz thay đổi tuyến tính theo độ sâu z để thuận tiện q trình mơ hình ta lấy giá trị trung bình Cz lớp đất để tính cho độ cứng lò xo chọn khoảng cách lò xo 0.1m - Độ cứng lò xo: Ki = Czi × Ai Với Ai diện tích hai lò xo: Ai = 0.1 × 0.4 = 0.04( m2) - Ta có bảng tính sau: Lớp đất Trạng thái Bùn sét màu xám xanh xám đen trạng thái chảy IL = 1.18 Sét hữu màu xám xanh, trạng thái từ chảy đến dẻo mềm IL = 0.71 89 ki Bề dày (m) Cz K (kN/m) 7000 19.4 45267 1810.68 11000 16.1 60133 2405.32 Cát- cát pha lẫn vỏ sò, màu xám đen, trạng thái từ xốp đến chặt vừa IL = 0.19 Sét – sét pha màu xám xanh, nâu đỏ, xám vàng, trạng thái từ dẻo cứng đến nửa cứng IL = 0.4 Cát-cát pha hạt mịn màu xám vàng, trạng thái chặt IL = 0.15 14000 5.7 26600 1064 16000 10.8 57600 2304 12000 0.1 400 16 Mô hình SAP2000 ta có chuyển vị biểu đồ moment lực cắt sau: LỰC CẮT Qmax = 18.89 kN - MONMENT Mmax = 30.31 kNm Chuyển vị đầu cọc: y = 0.0003m = 0.03cm - Kiểm tra cọc chịu uốn: Ta có giá trị moment Mmax cọc chịu tải trọng ngang Mmax = 30.31 kNm - Tiết diện cọc tròn để đơn giản trình tính tốn ta quy đổi tiết diện hình vuông: (m2) (m) Chọn a = 0.07m ho = h – a = 0.886 – 0.07 = 0.816 (m) (cm2) Diện tích cốt thép cọc ban đầu chọn thiết kế thép cọc: As = 20 (50.8cm2) Cốt thép dọc cọc đủ chịu moment uốn tải ngang gây - Kiểm tra khả chịu cắt: ta có Qmax = 18.89 kN kiểm tra điều kiện tính cốt đai: (kN) > Qmax = 18.89kN Cốt đai bố trí cấu tạo @200 - Chuyển vị lớn y = 0.03cm < = 2cm ( TCVN 10304-2012) Cọc đảm bảo khả chuyển vị ngang 90 3.3.11 Tính tốn thép đài: - Sơ đồ tính: xem đài móng consol đầu ngàm vào mép cột đầu tự giả thiết đài tuyệt đối cứng: - Tải trọng tác dụng lên cọc: Với: xi yi khoảng cách từ tim cọc thứ i đến trục qua trọng tâm cọc mặt phẳng đáy đài; n số cọc đài tổng moment đáy đài quay quanh trục x trọng tâm nhóm cọc tổng moment đáy đài quay quanh trục y trọng tâm nhóm cọc Ntt = Ntt + ×Df×Fd = 9500 + 22 × × 5×5 = 10600 (kN) = + × hd = 95 + 85 × = 262 (kNm) = + × hd = 92 + 18 × = 131 (kNm) - Ta có tính tốn: Cọc xi (m) yi (m) xi2 yi2 -1.5 1.5 2.25 2.25 Pi (kN) 2521.88 9 1.5 1.5 2.25 2.25 -1.5 -1.5 2.25 2.25 2476.05 1.5 -1.5 2.25 2.25 2509.72 Tính thép đặt theo trục x: (kNm) (cm2) = 12150 (mm2) Chọn = 491 mm2 -> = 24.7 chọn n = 25 - Aschọn = 25 × 491 = 12275 (mm2) Khoảng cách thép: s = (mm) chọn s = 200mm Vậy chọn 25a200 bố trí thép theo trục X đài cọc Tính thép đặt theo trục y: (kNm) (cm2) = 12150 (mm2) Chọn = 491 mm2 -> = 24.7 chọn n = 25 91 2555.56 - Aschọn = 25 × 491 = 12275 (mm2) Khoảng cách thép: s = (mm) chọn s = 200mm Vậy chọn a200 bố trí thép theo trục Y đài cọc 92 ... 0.094864 NHẬN HK3-UD7 25 15.8 0.092 0.008464 NHẬN Trung bình γ tb 15.708 2.98 a) Dung trọng tiêu chuẩn trung bình : b) Kiểm tra thống kê : Độ lệch toàn phương trung bình: Hệ số biến động : => OK... biến động : => KHÔNG THỎA Tiến hành bỏ mẫu HK1-UD1, HK1-UD10,HK2-UD2 HK3-UD1 ta • Dung trọng tiêu chuẩn trung bình : • Kiểm tra thống kê : Độ lệch tồn phương trung bình: Hệ số biến động : => Thỏa... 0.86 0.7396 NHẬN HK3-UD17 28 17 0.36 0.1296 NHẬN Trung bình γ tb 17.36 10.923 a) Dung trọng tiêu chuẩn trung bình : b) Kiểm tra thống kê : Độ lệch tồn phương trung bình: Hệ số biến động : => OK