NỀN-MÓNG-LIZ

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ MĨNG NƠNG TRÊN NỀN ĐẤT TỰ NHIÊN 1.1 Xác định trọng chân cột - Tải trọng tính tốn chân cột N 0tt  64(T ) M 0tt  11.50(Tm) Q0tt  5.4(T ) - Tải trọng tiêu chuẩn chân cột N 0tt 64 tt N0    55.65(T ) n 1.15 M tt 11.5 M 0tt    10(Tm) n 1.15 Q tt 5.4 Q0tt    4.7(T ) n 1.15 ( n: hệ số vượt tải, lấy hệ số vượt tải 1.15) 1.2 Đánh giá điều kiện địa chất cơng trình, địa chất thủy văn khu xây dựng - Dựa vào kết bảng “báo cáo kết khảo sát địa chất công trình” từ lập bảng tiêu lý lớp đất - Khu vực xây dựng, đất gồm ba lớp có chiều dày không đổi  Lớp : số thứ tự 29 chiều dày 0.7(m)  Lớp : số thứ tự 29 chiều dày 3.8(m)  Lớp : số thứ tự 29 chiều dày � a) Bảng số địa chất lớp Wnhao Lớp h W đất (m) (%) (%) Đất 0.7 đắp - Quan hệ e-p  W deo (%0 (kN / m ) - 15.7   (0 ) - - C E (kN / m ) ( kN / m ) - Kết thí nghiệm ép nén với áp lực nén P ( T / m ) 10 20 30 40 - - - - Bảng 1: Bảng địa chất lớp b) Bảng số địa chất lớp  Wnhao W deo Lớp h W  (0 )  đất (m) (%) (%) (%0 (kN / m ) Cát pha 3.8 19 24 18 18.1 2.68 22 C E (kN / m ) ( kN / m ) 15.5 7800 SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI - Quan hệ e-p Kết thí nghiệm ép nén với áp lực nén P ( T / m ) 10 20 30 40 0.729 0.708 0.698 0.688 Bảng 2: Bảng địa chất lớp Từ ta có: - Hệ số rỗng tự nhiên:  � n �  0,01�W  2.68 �10 �(1  0.01 �19) e0  1    0.762  18.1 - Chỉ số dẻo: A  Wnh  Wd  24  18    Đất cát pha B W-Wd 19  18   0.167 Wnh -Wd 24  18 - Độ sệt tương đối B: Vậy �B �1 => đất cát pha trạng thái dẻo c) Bảng số địa chất lớp  Wnhao W deo Lớp h W  đất (m) (%) (%) (%0 (kN / m ) Cát nhỏ - 13 - - 18  (0 ) 2.65 28 C E (kN / m ) ( kN / m ) 17000 - Quan hệ e-p Kết thí nghiệm ép nén với áp lực nén P ( T / m ) 10 20 30 40 0.642 0.624 0.610 0.600 Bảng 3: Bảng địa chất lớp Từ ta có: - Hệ số rỗng tự nhiên:  � n �  0,01�W  2.65 �10 �(1  0.01 �13) e0  1    0.664  18 SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI 3800 1500 700 >10 1.3 Kết trụ địa chất cơng trình Hình Trụ địa chất Căn vào địa hình địa chất với tiêu lý đánh giá, nhìn chung lớp đất thứ hai làm móng cho cơng trình, làm nóng bê tơng cốt thép Để đảm bảo chiều sâu chơn móng thích hợp, ta đặt móng lớp đất thứ hai SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI - Bố trí cơng trình Để đảm bảo quy hoạch tổng thể thiết kế, đồng thời đảm bảo an tồn Ta chọn bố trí cơng trình nằm vị trí lỗ khoang để lớp đất làm móng cơng trình gần sát với thực tế khảo sát địa chất tình tốn - Điều kiện địa hình Địa hình mặt sang lấp phẳng ta lấy mặt đất tự nhiên làm chuẩn cốt ±0.000 1.4 Chọn chiều sâu chơn móng,và xác định kích thước sơ đáy móng a) Chọn vật liệu làm móng 2 - Bê tơng có cấp độ bền B20 có Rb  1150(T / m ); Rbt  90(T / m ) - Chọn cốt thép nhóm AII có Rs  2800(T / m ) - Lớp lót: bê tơng nghèo, mác thấp, dày 10cm - Lớp bê tơng bảo vệ đáy móng dày �3cm (thường chọn 3-5cm) Chọn chiều sâu chơn móng - Dựa vào kết khảo sát địa chất cơng trình, địa chất thủy văn trạng thái lớp đất ta chọn chiều sâu chơn móng h=1.7(m) (tính từ mặt đất thiết đáy móng), chọn chiều cáo móng hm  0.5( m) (theo kinh nghiệm 0.4 �0.8) d) Xác định kích thước sơ đáy móng (bxl) - Giả sử chọn bề rộng đáy móng b = 1.7(m) - Xác định cường độ tiêu chuẩn m m � Rtc   A.b. II  B.h. II *  D.c  K tc (T / m ) m2  � � k 1 Tra bảng được: �tc Vì B=0.167 < 0.5 nên lấy m1  1.2 - Xác định hệ số A,B,D Đặt móng lớp thứ có   22 �A  0.61 � �B  3.44 � C  6.04 Tra bảng hệ số: � 2 - Lực dính: C  15.5 ( kN / m )  1.55(T / m ) 3 - Trọng lượng riêng lớp đất thứ 2:  II  18.1(kN / m )  1.81(T / m )  �h1   �h2 h1  h2 15.7 �0.7  18.1 �0.8   16.98( kN / m3 )  1.698(T / m3 ) 0.7  0.8 *  SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI 1.2 �1 �(0.61 �1.7 �1.81  3.44 �1.5 �1.698  6.04 �1.55)   24.001(T / m ) - Diện tích sơ đáy móng N 0tc 55.65 Fsb   2.69( m ) R   h 24.001  2.2 � 1.5 tc tb Ta có: = - Bề rộng sơ móng: chọn K F  1.3 K n  1.2  K F  (1  e) �(1  �e)  (1.222 �1.444) Rtc  b K F �F 1.3 �2.69   1.707( m) Kn 1.2 � l  1.2 �b  1.2 �1.707  2.05( m) Vậy sơ chọn l=2.1m b=1.7m - Vậy kích thước đáy móng chọn là: F  b �l  1.7 �2.1  3.57( m ) - Kiểm tra điều kiện áp lực đáy móng - Độ lệch tâm M tc M otc  Qotc hm 10  4.7 �0.5 e  tc    0.222m No N otc 55.65 N tc � 6e � tc Pmax  o � � �  tb h l.b � l � 55.65 � �0, 222 � tc Pmax  1� � � 2.2 �1.5 1.7 �2.1 � 2.1 � tc �Pmax  28.776(T/ m ) � tc �Pmin  9.001(T/ m ) �P tc  18.889(T/ m )  �tb - Kiểm tra kích thước móng theo điều kiện ổn định tc �Pmax  28.776(T/ m )  1, R tc  28.801(T/ m ) � tc �Pmin  9.001(T/ m )  �P tc  18.889(T/ m )  R tc  24.001(T/ m ) �tb  Thỏa điều kiện ổn định 0 tc 1.2 �R tc  Pmax 1.2 �24.001  28.776   0.0004 �0.1 tc Pmax 28.776 - Vậy kích thước móng chọn b �l  1.7 �2.1(m) hợp lý 1.5 Tính lún theo lớp phân tố - Tính theo trạng thái giới hạn 2, tính lún theo phương pháp cộng lún lớp S� S gh � � � 8cm - Điều kiện: Trong đó: S – độ lún tuyệt đối tính tốn móng SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI � S gh � � �- độ lún cho phép - Xác định áp lực gây lún đáy móng Pgl   gl  P0   * �h  18.889  1.698 �1.5  16.342(T / m ) �P0  Ptbtc  18.889(T / m ) � �*  �h1   �h2 1.57 �0.7  1.81 �0.8     1.698(T / m3 ) � h 1.5 � h  1.5(m) � Với: � - Áp dụng phương pháp tính lún theo lớp phân tố, ta chia lớp đất đáy móng thành lớp phân tố có chiều dày đủ nhỏ: - Chia đất thành n lớp đất phân tố mỏng với bề dày: b 1.7 hi    0.425( m) 4 Chọn hi  0.4( m) - Xác định trị số ứng suất trọng lượng thân (  ) ứng suất gây lún đáy móng lớp phân tố:  ibt   i �(h  zi ), i  �n đáy móng Z  (m) bt  ipl  k0 �Pgl - Tính ứng suất trọng lượng thân tải trọng gây lớp phân tố:  bt   * �h  1.698 �1.5  2.547(T / m )  gl  Pgl  16.342(T / m )  Tại đáy móng Z  0, bt bt  Ứng suất thân độ sâu Z i :  i   i �hi   i 1 gl gl  Ứng suất gây lún độ sâu Z i :  i  k0i � i 1 l z Trong: k0i - hệ số phụ thuộc vào tỷ số b b ; tra bảng - Kết tính tốn tổng hợp bảng sau: Bảng 4: Bảng tổng hợp kết tính ứng suất thân ứng suất gây lún Lớp Điểm tính hi Zi (m)  bt (T / m ) l b z b k0  gl (T / m ) 2.Cát pha 0 2.547 1.235 0.000 1.000 16.342 0.4 0.4 3.271 1.235 0.235 0.941 15.378 0.4 0.8 3.995 1.235 0.471 0.762 12.453 SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 3.Cát nhỏ GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI 0.4 1.2 4.719 1.235 0.706 0.566 9.250 0.4 1.6 5.443 1.235 0.941 0.413 6.749 0.4 2.0 6.167 1.235 1.176 0.306 5.001 0.4 2.4 6.891 1.235 1.412 0.231 3.775 0.4 2.8 7.615 1.235 1.647 0.181 2.958 0.2 7.977 1.235 1.765 0.161 2.631 0.4 3.4 8.697 1.235 2.000 0.129 2.108 10 0.4 3.8 9.417 1.235 2.235 0.106 1.732 - Theo TCVN: 9362-2012 quy định chiều sâu vi phạm độ lún ( H a ) đến độ sâu thõa gl bt mãn điều kiện:   0.2 ( đất tốt ) - Ta thấy chiều sâu z = 3.8m ( tương ứng với điểm số ) trị số ứng suất bt gl thân   9.417(T / m ) trị số ứng suất gây lún   1.732(T / m ) thõa gl bt mãn điều kiện   0.2 Do vậy, phạm vi chịu nén lún H a  3.8m _  igl1   igl  gli  - Ứng suất gây lún trung bình lớp phân tố thứ i: - Độ ổn định (S) đáy móng tính theo biểu thức sau: _ n n  S  �i 1 Si  �i 1 �hi � gli E0i - Trong đó:  - Hệ số phụ thuộc vào tính nở hơng đất, ( thường lấy   0.8 cho loại đất ) hi - Chiều dày lớp đất phân tố thứ i, i  �10 E0i - Môđun biến dạng trường lớp đất phân tố mỏng thứ I: 2 - E2  780(T / m ); E3  1700(T / m ) Bảng 5: Tổng hợp kết tính ứng suất gây lún trung bình độ lún lớp phân tố Lớp phân tố hi ( m) E0i (T / m ) _  gli (T / m ) Si (cm) SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.2 780 780 780 780 780 780 780 780 15.860 13.916 10.852 8.000 5.875 4.388 3.367 2.795 0.651 0.570 0.445 0.328 0.241 0.180 0.001 0.0005 10 0.4 0.4 1700 1700 2.370 1.920 0.0004 0.0003 Tổng độ lún - Tổng độ lún �S i 2.417 � S � = 2.417 (cm) < �gh �= (cm) thõa mãn độ lún tuyệt đối SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI 1500 16.342 15.378 3800 2.547 3.271 2 3.995 4.719 6.891 7.615 >10 6.749 6.167 7.977 8.697 9.147 9.250 5.443 12.453 10 5.001 3800 700 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG 3.775 2.958 2.613 2.108 1.732 Hình Biểu đồ ứng suất thân ứng suất gây lún 1.6 Tính chiều cao móng ( theo điều kiện chịu uốn ) - Chiều cao móng chọn sơ theo điều kiện bền móng chịu uốn kiểm tra lại điều kiện chống xuyên thủng móng - Bê tơng cấp độ bền chịu nén B20, thép nhóm AII - Tính giá trị ac , bc  Tính ac � N 0tt 64 ac �bc �1.2 �  1.2 �  0.0667 � R 1150 b � � ac  bc � � b  0.25m; ac  0.3( m) �c � � SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: NGUYỄN VĂN HẢI  Vậy chọn kích thước cổ móng ac �bc  0.3 �0.25m - Chọn sơ chiều cao móng theo điều kiện chịu uốn - Điều kiện chịu uốn theo phương l đáy móng h01 �L � P tt �l 0.4 �ac �Rb Ta có: - Độ lệch tâm: e = 0.222 - Áp lực tính tốn đáy móng: N tt � �e � 64 � �0.222 � tt Pmax  �� 1� �� 1� � � b �l � l � 1.7 �2.1 � 2.1 � tt �Pmax  29.300(T / m ) � tt �Pmin  6.556(T / m ) � tt P  17.928(T / m )  �tb l  ac 2.1  0.3 L   0.9( m) 2 �l  L � tt tt tt P1tt  Pmin � � Pmax  Pmin  � �l � �2.1  0.9 �  6.556  � � 29.3  6.556   19.553(T / m ) � � 2.1 � tt Pmax  P1tt 29.3  19.553 Ptt    24.427(T / m ) 2  24.427 �2.1 h01 �0.9 �  0.55 0.4 �0.3 �1150  - Điều kiện chịu uốn theo phương B đáy móng h02 �B � Ptbtt  Ptbtt �b 0.4 �bc �Rb tt tt Pmax  Pmin N tt 64    17.928(T / m ) b �l 1.7 �2.1 b  bc 1.7  0.25   0.725( m) 2 17.928 �1.7 h02 �0.725 �  0.51( m) 0.4 �0.25 �1150 - Chọn chiều cao làm việc móng hm �h01  a1  0.55  0.05  0.6( m) � � h �h02  a2  0.51  0.05  0.56(m)  �m B  Vậy chọn chiều cao làm việc móng: hm  0.6(m) - Kiểm tra lại điều kiện chống xuyên thủng: Pxt �Pcx 10 SVTH: NGUYỄN TRỌNG VŨ D18X5