bài tập lớn nền móng

kích thước móng Chiều dài bản móng: L = 21m Chiều rộng bản móng: B = 13m Diện tích bản móng: Fbm = L x B = 273 m2 Căn cứ vào tính chất cơ lý của đất ta chọn chiều sâu chôn móng là hm = 2m Chọn sơ bộ bề dày bản móng δ_m = 1m Xác định tổng tải trọng của các cột truyền lên móng N = N1 + N2 +…+ N20 N = 332 x 4 + 382 x10 + 532 x6 = 8340 T = 83400 KN Ntc=83400n =834001,15 = 72521,74 KN Độ lệch tâm ex , ey ex = (N1 x X1+N2 x X2+⋯N20 x X20)N B2 ey = (N1 x y1+N2 x y2+⋯N20 x y20)N L2 ex = 18340 0,5 x (332 x 2 + 382 x 3) + 4,5 x(382 x 2 + 532 x 3) 132 = 0 ey = 18340 0,5 x (332 x 2 + 382 x 2) + 5,5 x(382 x 2 + 532 x 2) + 10,5 x (382 x 2 + 532 x 2) + 15,5 x (382 x 2 + 532 x 2)+ 20,5 x (332 x 2 + 382 x 2) 212 = 0 Áp lực đáy móng tại chân cột Ptc = NF ± (My x X)Iy + (Mx x X)Ix = NF = 83400273 = 305,49 KNm Áp lực đáy móng tại các điểm: PA= PB1= PC1= PB= PC= PC5= PB5= PD= Ptc= 305,49 KNm

Trang 1

1. kích thước móng

Chiều dài bản móng: L = 21m

Chiều rộng bản móng: B = 13m

Diện tích bản móng: Fbm = L x B = 273 m2

Căn cứ vào tính chất cơ lý của đất ta chọn chiều sâu chôn móng là hm = 2m

Chọn sơ bộ bề dày bản móng = 1m

Xác định tổng tải trọng của các cột truyền lên móng

N = N1 + N2 +…+ N20

N = 332 x 4 + 382 x10 + 532 x6 = 8340 T = 83400 KN

Ntc= = = 72521,74 KN

Độ lệch tâm e x , e y

ex =

ey =

ex = [ 0,5 x (332 x 2 + 382 x 3) + 4,5 x(382 x 2 + 532 x 3) = 0

ey = [ 0,5 x (332 x 2 + 382 x 2) + 5,5 x(382 x 2 + 532 x 2) + 10,5 x (382 x 2 + 532 x 2) + 15,5 x (382 x 2 + 532 x 2)+ 20,5 x (332 x 2 + 382 x 2)] = 0

Áp lực đáy móng tại chân cột

Ptc = ± + = = = 305,49 KNm

Áp lực đáy móng tại các điểm:

PA= PB1= PC1= PB= PC= PC5= PB5= PD= Ptc= 305,49 KNm

Trang 2

Trọng lượng bản móng

Gbm = Fbm .1,15 = 273.1.25.1,15 = 7848,75 KN

Trọng lượng của móng bằng lực đẩy nổi

Độ lớn của lực đẩy nổi bằng tích của trọng lượng riêng của chất lỏng và thể tích bị vật chiếm chỗ:

F đn = .L.b = 10.21.13.1 = 2730 KN

=> Gbm =7848,75 KN > Fdn = 2730 KN ( Nền móng ổn định trong quá trình thi công)

Trọng lượng khối đất đắp trên móng

Vì Đáy móng đặt trong lớp đất thứ 2 (lớp cát pha sét) có = 19,04 KN/m3 và mực nước ngầm ở độ sâu

Ta có: Gđ = 0,5 Fbm 1,15 + 0,5 Fbm 1,15

Gđ = 0,5 273 19,04 1,15 + 0,5 273 (19,04 1,15 = 4407,86 (T)

Tổng tải trọng thẳng đứng đặt lên đáy móng bè

N = 83400 KN

Công trình nằm ở khu vực TP Hồ Chí Minh, tra bảng 4 “Tải trọng và tác động TCVN 2737-1995”

ta lấy áp lực gió tiêu chuẩn W0 = 83 Kg/cm2 = 0,83 KN/m2

là tải trọng gió theo phương x

= B Hct W0 = 13 27,2 0,83 = 293,488 KN

là tải trọng gió theo phương y

= L Hct W0= 21 27,2 0,83 = 474,096 KN

, có điểm đặt tại Hct với Hct là chiều cao của công trình

Trang 3

Kiểm tra khả năng chịu tải của đất nền dưới đáy móng

Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng

=

Trong đó:

= ( Hct + hm ) = 293,488.( 0,5 27,2 + 2) = 4578,41 KN

= ( Hct + hm ) = 474,0964( 0,5 27,2 + 2) = 7395,90 KN

Wx = = = 955,5 m3

Wy = = = 591,5 m3

Fm = B x L = 273 m2

= =

= 0,5 ( 0,5 (282,94 + 248,35) = 265,65 KN/m2

Xác định cường độ tiêu chuẩn của đất nền.

= (A + B.q + D.)

Trong đó:

= 2m : Chiều sâu chôn móng

= 13m: chiều rộng móng

là trọng lượng riêng của đất dưới đáy móng = 19,04 – 1 = 9,04 KN/m3

q = 0,5 18 + 1.(17-10) + 0,5.(19,04-10) = 20,52 KN/m2

ktc là hệ số tin cậy ktc = 1

là hệ số điều kiện làm việc Tra bảng 2.25 sách “Nền móng công trình” của tác giả Châu Ngọc Ẩn Đáy móng nằm trong lớp đất thứ 2 ( cát có pha sét) nên lấy = 1,4

Trang 4

Công trình có = < 1,5 với: L: chiều dài công trình ; H: chiều cao công trình Nên lấy = 1,4

Đáy móng công trình đặt trong lớp đất thứ 2 nên: = 19,04 KN/m3 , = 18055’, = 0,79 kg/cm2 = 79

Với = 18055’ tra bảng 2.24 sách “Nền móng công trình” của tác giả Châu Ngọc Ân ta được

Mực nước ngầm ổn định ở độ sâu: -0,5m

= (A + B + D.) = ( 0,4696 13 0,904 + 2,8782 20,52 + 5,4689 79) = 1070,73 KN/m2

Điều kiện cần thỏa là:

= 282,94 KN/m2 < 1,2.Rtc = 1,2 1070,73 = 1284,88 KN/m2

= 265,65 KN/m2 < Rtc = 1070,73 KN/m2

Vậy nền đất dưới đáy móng đủ khả năng chịu tải

Kiểm tra điều kiện lật

= n = 474,096 1,15 = 545,21 KN

Trong đó:

n: hệ số an toàn, n = 1,15

= = = 6,5 (m)

= +hm = + 2 = 15,6 (m)

Điều kiện để công trình không bị lật là: >

x > x 83400 6,5 = 542100 KNm > 545,21 15,6 = 8505,276 KNm (Thõa)

Vậy công trình thỏa mãn điều kiện không bị lật

Kiểm tra điều kiện trượt

Khi chịu tác động của lực xô ngang do gió gây ra công trình có khả năng bị trượt

Trang 5

Để công trình không bị trượt thì cần phải kiểm tra điều kiện sau:

+ Ebđ > + Ecđ

Khi bị trượt, lớp đất phía dưới có khả năng bị phá hoại, lực ma sát để chống lại lực trượt phụ thuộc vào góc ma sát trong của lớp đất

Ta có: = tg Trong đó: : hệ số ma sát

: góc ma sát trong của đất nền dưới đáy móng

Móng được đặt trong lớp đất thứ 2, ta có:

= 18055’; = 9,04 KN/m3 ;CII = 79 KN/m3

; Ntt = 83400 KN

Fms = tg(18055’) = 0,3427

Áp lực đất chủ động: Ecd = 0,5.Df2 tg2(450-0,5 q.Df tg2(450-0,5

Ecd = 0,5.22.9,04.tg2(450-0,5 18055’) + 20.2 tg2(450-0,5 18055’) =29,64 KN

Áp lực đất bị động

Ebđ = 0,5 .Df2 tg2(450+0,5

Ebđ = 0,5.22.9,04 tg2(450+0,5 18055’) = 35,43 KN

Điều kiện: Ntt.fms + Ebd > + Ecđ

<=> 83400.0,347 + 35,43 = 28616,61 KN > 545,21 + 29,64 = 574,85 KN

Kiểm tra chiều dày bản móng theo điều kiện chọc thủng

Chọn sơ bộ chiều dày bản móng là h = 1m, lớp bảo vệ a = 5cm

Trang 6

h0 = h – a = 95cm

Vật liệu sử dụng: Bê tông mác 300 có Rn = 130 KG/cm2, Rk= 9,75 KG/cm2 = 975 KN/m2

Thép AII có Ra = 2800 KG/m2

- Kiểm tra điều kiện xuyên thủng nguy hiểm nhất Nmax tại chân cột

Diện tích xuyên thủng

Sxt = [(bc + h0).2 + (hc + h0).2].h0

Với : bc = hc = 0,65 m

=> Sxt = [(0,65 + 0,950.2 + (0,65 + 0,95).2].0,95 = 6,08 m2

=> Khả năng chống xuyên:

0,75.Rk.Sxt = 0,75.975.6,08 = 5446 KN > Pxt = 5320 KN

Vậy móng bè không bị xuyên thủng

Trang 7

Theo phương y

Tính toán dải AEHD

(2)Tổng phản lực nền dưới dải: = B1.L = 305,49 2,5 21 = 16038,46 KN

(3)Tổng tải cột của dải: = 2 3320 + 3 3830 = 18100 KN

(4)Tải trung bình trên dải = 0,5.(Pd + Nd) = 0,5 ( 16038,46 + 18100) = 17069,23 KN (5)Hệ số hiệu chỉnh phản lực nền: = =1,064

(6)Phản lực nền hiệu chỉnh: = 305,49.1,064 = 325,13 KN/m2

(7)Phản lực nền tính toán: = = 325,13 2,5 = 812,81KN/m2

(8)Hệ số hiệu chỉnh tải cột = = = 0,943

(9)Các tải cột hiệu chỉnh trong dải : = = 3320.0,943 = 3130,76 KN

= = = 3820.0,943 =3602,26 KN

Tính toán dải EFIH

(1)Phản lực nền trung bình = p = 305,49 KN/m2

(2)Tổng phản lực nền dưới dải: = B2.L = 305,49 4 21 = 25661,16 KN

(7)Phản lực nền tính toán: = = 393,22 4 = 1572,88 KN/m2

Trang 8

(9)Các tải cột hiệu chỉnh trong dải : = = 3820 1,0437 = 3986,93 KN

= = = 5320 1,0437 =5552,48 KN

Tính toán dải FGJI

(7)Phản lực nền tính toán: = = 393,22 4 = 1572,88 KN/m2

= = = 5320 1,0437 =5552,48 KN

Tính toán dải GBCJ

(2)Tổng phản lực nền dưới dải: = B4.L = 305,49 2,5 21 = 16038,46 KN

(7)Phản lực nền tính toán: = = 325,13 2,5 = 812,81KN/m2

Trang 9

= = = 3820 0,943 =3602,26 KN

Theo phương trục x

Tính toán dải ABKO

(3)Tổng tải cột của dải: = 2 x 3320 + 2 x 3820 = 14280 KN

(4)Tải trung bình trên dải = 0,5.(Pd + Nd) = 0,5 (11914,11 + 14280) = 13097 KN (5)Hệ số hiệu chỉnh phản lực nền: = = = 1,0993

(6)Phản lực nền hiệu chỉnh: = = 305,49 1,0993 = 335,82 KN/m2

(7)Phản lực nền tính toán: = x = 335,82 3 = 1007,46 KN/m2

= = 3820 0,917= 3502,94KN

Tính toán dải OKLP

(2)Tổng phản lực nền dưới dải: = B2.L = 305,49 5 13 = 19856.85 KN

(4)Tải trung bình trên dải = 0,5.(Pd + Nd) = 0,5 (19856.85 + 18280) = 19068,43 KN (5)Hệ số hiệu chỉnh phản lực nền: = = = 0,960

Trang 10

(6)Phản lực nền hiệu chỉnh: = = 305,49 0,960= 293,27 KN/m2

(8)Hệ số hiệu chỉnh tải cột = = =1,043

= = 5320 1,043 = 5548,76 KN

Tính toán dải PLMQ

= = 5320 1,043 = 5548,76 KN

Tính toán dải QMNR

Trang 11

= = 5320 1,043 = 5548,76 KN

Tính toán dải RNCD

(4)Tải trung bình trên dải = 0,5.(Pd + Nd) = 0,5 (11914,11 + 14280) = 13097 KN (5)Hệ số hiệu chỉnh phản lực nền: = = = 1,0993

(6)Phản lực nền hiệu chỉnh: = = 305,49 1,0993 = 335,82 KN/m2

= = 3820 0,917= 3502,94KN

Định dạng
Số trang	11
Dung lượng	51,15 KB