Đồ án nền móng công trình

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG PHẦN MÓNG NÔNG A SỐ LIỆU: (Đề số 8d) 1.Nội lực : cho móng có nội lực tính toán chân cột cao độ mặt đất sau: Nội lực N0 M0 Q0 Nền đất: Đơn vị Coät C1 Coät C2 Coät T3 T(T/m) Tm (Tm/m) T(T/m) 75 50 19 0 7,1 0 0,8 CAÙC LỚP ĐẤT Lớp Số hiệu 26 Lớp Số hiệu 20 h1(m) 1,9 h2(m) 6,0 Lớp Số hiệu 22 Độ sâu mực nước ngầm (m) 2,0 B THỰC HIỆN Xử lý số liệu, đánh giá điều kiện xây dựng công trình ST T 26 S T T 2 Độ ẩm tự nhiê n W% Giới hạn nhão Wnh (%) Giới hạn dẻo Wd (%) Dung trọng tự nhiê n T/m3 Tỷ trọn g hạt 29,5 28,4 22,9 1,75 2,64 Góc ma sát Lực dính, c Kg/cm2 Kết thí nghiệm nén ép e-p với tải trọng nén p (KPa) 50 10 Thành phần hạt (%) tương ứng với cỡ hạt Hạt cát Hạt sỏi Hạt bụi Vừ Nho Thô To Mịn a û Đường kính hạt (mm) 0.0 0.05 >1 100.50.25 0.115-2 2-1 1-0.5 0.25 -0.1 0.05 0.0 0.01 02 1,5 150 Hạt sét < 0,00 Kết xuyê n tónh qc (MPa) Kết xuyê n tiêu chuẩ nN 0,35 Độ ẩm tự nhie ân W % Tỉ trọ ng hạt Sức kha ùng xuye ân tónh qc (MP a) 200 18 33 27,5 16,5 17 2,63 9,0 25 41,5 10 13,6 2,63 15,6 18,5 TRANG Keát qua û xuye ân tiê u chua ån N 31 39 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG a Phân loại đất (xác định tên trạng thái).Chọn chiều sâu chôn móng  Lớp 1:  Tên: Phân loại đất dính theo số dẻo Ip (TCXD 45-78) Ip=WL-WP = 28,4-22,9=5,5 (%)  Đất cát pha (Á cát)  Trạng thái: Phân loại trạng thái đất dính theo độ sệt IL (TCXD 45-78) IL = w - wp wL - wp = w - wp IP = 29,5-22,9 = 1, 5,5 Do IL>1  Trạng thái lỏng (Đất yếu)  Hệ số rỗng tự nhiên: e= G s gw (1 + w) 2, 64.1.(1 + 0, 295) - 1= - = 0, 9536 g 1, 75  Môđun biến dạng(Theo TCXD 45-78) E=3qc=3.0,35=1,05 (Mpa)  Lớp 2:  Tên: Phân loại đất rời theo hàm lượng hạt (TCXD 45-78) THÀNH PHẦN CỢ HẠT Đường kính hạt (mm) Thành phần (%) ≥10 ≥5 ≥2 ≥1 ≥0,5 ≥0,25 ≥0,1 ≥0,05 ≥0,01 ≥0,002 ≤0,002 20 53 80,5 97 100 100 100 100 Do tỉ lệ hạt có d>0,5(mm) chiếm tỉ lệ 80,5%  Đất cát thô Trạng thái: Phân loại theo thí nghiệm xuyên tónh: Do : qc=15,60 (MPa)=15,60x106 (N/m2)=15,60x105 (kG/m2)=156 (kG/cm2) nên trạng thái lớp cát thô Chặt Dựa vào thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT ta phân loại độ chặt lớp đất cát sau: TRANG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG Theo đề bài, trị số N theo SPT 31 =>Trạng thái cát chặt, góc ma sát =40- 45.Với qc=156 (kG/cm2), dựa vào bảng I-6 (Bài tập Cơ học đất- Vũ Công Ngữ, Nguyễn Văn Thông) nội suy giá trị =42,25 Chọn giá trị tính toán tt =42,25/1,2=35,20 Từ trạng thái đất chặt, dựa theo bảng I-4 (Phân loại độ chặt đất rời theo hệ số rỗng-Bài tập học đất ) ta suy ngược lại hệ số rỗng lớp đất cát e S r  e 0, 55 Dựa vào bảng 1.5 (Phân loại độ ẩm đất theo độ bão hòa Sr) suy lớp đất cát thuộc loại bão hòa  Môđun biến dạng: Theo TCXD 45-78 E  3qc  3.15,  46, 8(Mpa)  Xác định dung trọng riêng: G  (1  w) 2, 63.1.(1  0,17)   S w   1, 99(T ) m 1 e  0, 55  Dung trọng đẩy nổi: (G S  1) w (2, 63  1)1)  �n    1, 05(T ) m 1 e  0,55  Lớp 3:  Tên: Phân loại đất rời theo hàm lượng hạt (TCXD 45-78) THÀNH PHẦN CỢ HẠT Đường kính hạt ≥10 ≥5 ≥2 ≥1 ≥0,5 ≥0,25 ≥0,1 ≥0,05 ≥0,01 ≥0,002 ≤0,002 (mm) Thaønh 1,5 10,5 35,5 77 87 96 100 100 100 100 phaàn (%) TRANG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG Do tỉ lệ hạt có d>2(mm) chiếm tỉ lệ 35,5%  Đất cát sỏi TRANG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG  Trạng thái: Phân loại theo thí nghiệm xuyên tónh: Do : qc=18,50 (MPa)=18,50x106 (N/m2)=18,50x105 (kG/m2)=185 (kG/cm2) nên trạng thái lớp cát thô Chặt Dựa vào thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT ta phân loại độ chặt lớp đất cát sau: Theo đề bài, trị số N theo SPT 39 =>Trạng thái cát chặt, góc ma sát =40- 45.Với qc=185 (kG/cm2), dựa vào bảng I-6 (Bài tập Cơ học đất- Vũ Công Ngữ, Nguyễn Văn Thông) nội suy giá trị =44,06 Chọn giá trị tính toán tt =44,06/1,2=36,72 Từ trạng thái đất chặt, dựa theo bảng I-4 (Phân loại độ chặt đất rời theo hệ số rỗng) ta suy ngược lại hệ số rỗng lớp đất cát e S r  e 0, 55 Dựa vào bảng 1.5 (Phân loại độ ẩm đất theo độ bão hòa Sr) suy lớp đất cát thuộc loại ẩm  Môđun biến dạng: Theo TCXD 45-78 E  3qc  3.18,  55, 5(Mpa)  Xác định dung trọng riêng: G  (1  w) 2, 63.1.(1  0,136)   S w   1, 93(T ) m 1 e  0, 55 TRANG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG TRỤ ĐỊA CHẤT Đấtcátpha, nhão g=1,75 T/m3, Gs=2,64 e=0,9536 E=1,05 (Mpa) LỚP1 Cátthôchặt g=1,99 T/m3, Gs=2,63 e=0,55 E=46,8 (Mpa) Cátsỏichặt g=1,93 T/m3, Gs=2,63 e=0,55 E=55,5 (Mpa) LỚP2 LỚP3 Phương án thiết kế móng nông: TRANG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG  Phương án 1: đặt móng đơn BTCT lớp đất thứ nhất, có dùng đệm cát  Phương án 2: đặt móng đơn BTCT đất thiên nhiên Xét điều kiện địa chất xử lý đặt móng vào lớp đất thứ Xét đến điều kiện tiêu kinh tế, kó thuật, biện pháp thi công, chọn phương án đặt móng thứ Chọn độ sâu chôn móng H m=2,2m (Có kể đến lớp bê tông lót đá 4x6 mác 100, dày 100mm) C TÍNH TOÁN Thiết kế móng C1 a Xác định tải trọng tác dụng xuống móng: (Đặt chân cột) - Chọn hệ số vượt tải : n = 1,2 N tc = N tt n M tc = ; M tt n Q tc = ; No Q tt n Mo Qo N tt N tc M tt M tc Q tt Q tc Moùng C1 75 (T) 62,5 (T) (Tm) (Tm) 0(T) (T) Moùng C2 50(T) 41,7 (T) (Tm) (Tm) (T) (T) Moùng T3 19(T/m) 15,8 (T/m) 7,1 (Tm/m) 5,9 (Tm/m) 0,8 (T/m) 0,7 (T/m) b Sơ xác định kích thước đáy móng Cường độ tính toán đất R đáy móng : m m R = ( AbgII + Bhg'II + DcII ) k tc Tra bảng m1=1,4; m2=1; ktc=1; cII=0 Từ tt =35,20 tra bảng A=1,706; B=7,834; D=9,672 Do mực nước ngầm độ sâu 2m có ảnh hưởng trực tiêp tới cường độ đất nên tính toán sử dụng dung trọng đẩy lớp đất MNN 1, 9g1 + 0,1g2 + 0, 2g'2 g h + g2 h g'II = 1 = h1 + h 1, + 0, 1, 9.1,75 + 0,1.1, 99 + 0, 2.1, 05 = = 1, 70(T ) m 1, + 0, gII = 1, 99(T ) m Thieát keá móng vuông chịu tải tâm * * tc Lấy ptc=R, giải phương trình a0 b + a1b - N = để tìm chiều rộng đáy móng b, đó: mm 1, 4.1 a*0 = AgII 1, = 1, 706.1, 99.1, = 4, 8(T ) m k tc TRANG ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THÀNH GVHD: Ths TRƯƠNG QUANG � � mm a1* = � ( Bhg'II + DcII ) - gtb h � 1, �k tc � � � � � 1, 4.1 =� ( 7, 834.2, 2.1,70 + 9, 672.0) - 2.2, 2� � � �1 � T = 37, 3( ) m2 � 4, 8b3 + 37, 3b2 - 62, = � b = 1, 2(m) Chọn b=l=1,2m Vậy: 1, 4.1 R = ( 1,706.1, 2.1, 99 + 7, 834.2, 2.1, 70 + 9, 672.0) = 46, 7(T ) m c Dự báo độ lún Phản lực đất nền: N tc 62, ptc = + gtb h = + 2.2, = 47, 8(T )< R  phải tăng kích m b 1, 22 thước đáy móng lên bxl=1,3x1,3m Tính lại Ptc=41,4 (T/m2)