THUYẾT MINH đồ án nền VÀ MÓNG PHẦN MÓNG NÔNG

THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG THÚT MINH ĐỜ ÁN NỀN VÀ MÓNG PHẦN MÓNG NÔNG TÀI LIỆU THIẾT KẾ 1.1 Tài liệu cơng trình -Tải trọng tiêu chuẩn chân cột,tường N0tc = N0tt/n ;M0tc = M0tt/n ;Q0tc = Q0tt/n n : hệ số vượt tải gần lấy n=1.1÷1.2 ,ở chọn n=1.15 N0 M0 Q0 N0tt N0tc M0tt M0tc Q0tt Q0tc T T Tm/m Tm/m T T D7 60 52.17 11.42 9.93 4.35 D15 270 234.78 11.18 9.72 5.22 Móng 1.2 Tài liệu địa chất cơng trình Lớp Lớp Lớp Đất san lấp Sét pha Cát trung H1=1.5m H2=2.6m H3=>10m 1.3 Lớp  Lớp 1(,bề dày 1.5m) Bảng số liệu địa chất h(m) Tên Lớp Đất Độ ẩm Giới Giới Dung Tỷ tự hạn hạn trọng nhiên nhão dẻo tự Lực E Kết thí nghiệm nén ép e-p trọn dính (kN/m2 với áp lực nén p(KPa) g c SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 φ ) 100 200 300 400 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG W(%) 1.5 Đất san lắp - Wnh Wd (%) (%) - - nhiên 1.58 hạt kg/ ∆ cm2 - - - - - - - - 1.4 Lớp đất 2( bề dày 2.6m) Bảng số liệu địa chất Dung Độ ẩm tự h(m) Tên Lớp Đất Giới Giới hạn hạn nhão dẻo Wnh Wd hạt kN/ (%) (%) ∆ m2 nhiên trọng Tỷ Lực tự trọn dính g c nhiên W(%) φ E Kết thí nghiệm nén ép e-p (kN/ với áp lực nén p(KPa) m2) 100 200 300 400 0.711 0.702 0.694 0.688 (T/m3) Sét pha 2.6 24 30 19 1.88 2.68 21 20.5 8100  Chỉ số dẻo: Nhận xét: Vì số dẻo A(%) =11% thuộc khoảng nên loại đất sét pha Độ sệt: Nhận xét: Vì độ sệt sét pha B = 0.45 nằm khoảng sét pha trạng thái dẻo cứng Kết luận: Lớp đất sét pha trạng thái dẻo cứng SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 nên loại đất THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Các tiêu lý:  Dung trọng tự nhiên:  Tỷ trọng hạt:  Dung trọng hạt:  Dung trọng khô:  Hệ số rỗng:  Độ lỗ rỗng:  Modun biến dạng: 1.5 Lớp  Lớp 3( bề dày ) Bảng số liệu địa chất h(m) Tên Lớp Đát Độ Giới Giới Dung Tỷ ẩm tự hạn hạn trọng trọn dính nhiên nhão dẻo tự g c nhiên hạt W(%) Wnh Wd (%) (%) ∆ SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 φ Lực kN/ m2 E (kN/m ) Kết thí nghiệm nén ép e-p với áp lực nén p(KPa) 100 200 300 400 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Cát trung - 10 - - (T/m3) 1.85 2.65 Nhận xét: Vì hệ số rỗng cát trung 30 Kết luận: Lớp cát hạt trung trạng thái chặt  Dung trọng tự nhiên:  Tỷ trọng hạt:  Dung trọng hạt:  Dung trọng khô:  Độ lỗ rỗng:  Modun biến dạng: 1.6 Kết trụ địa chất *Nhận xét: SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 12500 0.550 = 0.576 nằm khoảng đất cát trung trạng thái chặt Các tiêu lý: 0.540 0.537 nên loại 0.530 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG -Lớp đất lớp đất yếu, có chiều dày 1.5 m -Lớp đất lớp đất trung bình, có chiều dày 2.6 m -Lớp đất lớp đất trung bình, dày ∞ độ sâu lớn *Kết luận: chọn lớp đất làm cho móng nơng - Địa chất thủy văn: Với tiêu tính tốn lớp đất nhìn chung lớp đất lớp đất làm móng cho cơng trình, làm móng bê tơng cốt thép Để đảm bảo móng đặt lớp đất tốt độ sâu phù hợp nhất, ta đặt móng lớp đất thứ - Bố trí cơng trình: SVTH: NGƠ QUANG THỊNH- D19X3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Để đảm bảo quy hoạch tổng thể thiết kế, đồng thời đảm bảo an toàn 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 PHƯƠNG ÁN NỀN MĨNG -Tải trọng cơng trình khơng lớn Nền đất nhìn chung tốt.Vì đề xuất phương án móng nơng tự nhiên Đặt móng lên lớp đất -Chọn bê tông B20, Rb  11.5MPa -Cường độ chịu nén tính tốn Rbt  0.9 MPa -Cốt thép móng thép CB300-V có Rs  260 MPa -Lớp bê tông đá 4x6, M100 dày 10 cm THIẾT KẾ MÓNG 3.1 CỘT C1 3.1.1 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=2m Móng chơn sâu vào lớp đất sét dày 2.6m 3.1.2 Xác định sơ kích thước đáy móng: - Giả sử chọn bề rộng đáy móng b = 1.5m,  Rtc    m1 m2 *  T  A.b. II  B.h. II  D.C   K tc m  SVTH: NGƠ QUANG THỊNH- D19X3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG m1  1.2 m2  + Vì móng đặt lớp sét pha Tra bảng   + Hồ sơ địa chất khỏa sát trực tiếp trường lấy K tc  + Xác định hệ số A, B, D: Đáy móng đặt lớp thứ 2(sét pha dẻo cứng) có Tra bảng + Lực dính c = 2.05 T/m2 - Diện tích sơ đáy móng: N tc + Ta có Fsb  R   h = tc tb + Độ lệch tâm SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG Ta có, hệ số K f  (1,1  1, 3) chọn K f  1.3 , hệ số K n  (1,  2) chọn K n  1.2  Chiều rộng đế móng theo tính tốn: Lấy b = 1.5(m)  l =Kn.b=1.2 x 1.5 = 1.8 chọn l =2(m)  Vậy kích thước sơ đáy móng là: (l x b) = (2 x 1.5)(m2) 3.1.3 Kiểm tra kích thước đáy móng theo điều kiện ổn định nền: * Điều kiện kiểm tra: tc P  , 2.Rtc max   tc  P  tc P  R tb  tc  - Xác định áp lực tiêu chuẩn đáy móng: - Vậy: - Áp lực tiêu chuẩn trung bình tâm đáy móng: - Ta thấy: < SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG >0 <  Vậy kích thước đế móng chọn thỏa mãn điều kiện ổn định 3.1.4 Tính lún theo lớp phân tố: - Điều kiện kiểm tra S  S gh  8cm - Xác định áp lực gây lún đáy móng: 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 thành lớp phân tố nhỏ: hi  b 1.5   0.375 (m) 4 Chọn -Tính tốn đến lớp phân tố có  bt  5 gl bt - Xác định ứng suất tải trọng thân  zi : + Tại vị trí Z  SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG zi + Ứng suất bản thân ở đô ̣ sâu zi :  bt   i  hi   btz ( i 1) z 0 + Ứng suất gây lún ở đô ̣ sâu zi :  gl zi  k0i   gl K oi phụ thuô ̣c vào tỉ số l/b và z/b được tra bảng: Áp lực nén : P1i   btzi   btz ( i 1) P2i  P1i   glzi Lớp Địa chất Quan hệ e-p e0 đất e1 - e2 e4 - - - 0.768 0.711 0.702 0.694 0.688 0.576 0.550 0.540 0.537 0.530 SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 - e3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG n +  bt    i  h i  (1,8  3.3   (1.76  3)  (4.8  0,853)    1.047 i 1  18.455(T / m ) + gl  Pgl  12.600(T / m ) - Ứng suất thân độ sâu zi:  bt zi   i  h i   btz(i 1) - Ứng suất gây lún độ sâu zi: gl zi  k 0i  gl + k 0i phụ thuộc vào tỷ số lqu b qu Zi tra bảng Bqu + L qu  5.218m ; Bqu  4,318m - Tính độ lún theo cơng thức: Si   i 1  igl   hi  Pglzi  Pglzi  gl E Với   0,8 ; E = 1320 T/m2; hi=1(m) SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 46 Bảng Bảng tính lún theo phương pháp cộng lún lớp phân tố móng cọc STT Lớp đất Zi lqu b qu Zi b qu K0i  bt gl (T/m3) (T/m2) (T/m2)  E hi Si (T/m2) (m) (cm) 1.208 18.455 12.600 0 1.208 0.232 0.9425 19.502 11.876 0.742 1.208 0.463 0.7658 20.549 9.649 3 1.208 0,695 4 1.208 0,926 5 1.208 1,158 6 1.208 1,389 0.652 0.5698 1.047 21.596 7.179 0,8 0.509 1320 0.4169 22.643 5.253 0.3086 23.69 3.888 0.377 0.277 0.2339 Tổng Si 24.737 2.947 0.207 = 2.765(cm) THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 42 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG MÐTN 0.000 - 2.000 - 21.300 Pgl = 10.07 T/m Pbt = 24.29 T/m Hình Biểu đồ phân bố ứng suất gây lún ứng suất thân Móng cọc Ta thấy:  5bt  23.69(T / m )    5gl   3.888  19.44(T / m ) => chiều sâu nén lún H A  5(m) - Độ lún ổn định đáy móng: S  Si  0.027(m)  2.7(cm) < S gh  8(cm) Vậy thỏa mãn độ lún tuyệt đối SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 43 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Kiểm tra cốt thép trình cẩu dựng cọc 7.1 Quá trình cẩu cọc - Dùng móc cẩu cách đầu cọc 0.207L - Mục đích kiểm tra: kiểm tra hàm lượng cốt dọc bố trí cọc có đủ chịu mơmen uốn phát sinh q trình cẩu dựng cọc hay khơng - Sơ đồ tính cẩu cọc: xem cọc cẩu dầm đơn giản, có đầu thừa chịu tải trọng tải trọng thân cọc tự đơn vị trí móc cẩu SO ÐƠ`TI´NH BIÊ? U ÐƠ`MOMEN Ta có: M I  0.0215  qbt  lC Với: qbt  1.4   AP  2.5 1.1  1.4   0.3  2.5 1.1  0.347T / m l  7.4m  M I  0.0215  0.347  7.42  0.409Tm  4.09kNm  4.09 10 daNcm - Diện tích cốt dọc cần bố trí cọc:   ASI  ASI  M1 0,9  RS  h0 Trong đó: SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 44 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 2 + Rs  2600kG / cm  2600daN / cm + h0  d   30   25cm  ASI   ASI   4.09 104  0.699cm 0.9  2600  25  3.14 1.82 Ta thấy: AS  AS   20.35cm2  ASI  ASI  0.699cm   - Vậy ta giữ nguyên phương án 8Φ18 CB300-V ban đầu bố trí cốt thép chịu lực cho cọc 7.2 Quá trình dựng cọc - Dùng móc cẩu cách đầu cọc 0.207L=1.53 SO ÐÔ`TI´NH BIÊ? U ÐÔ`MOMEN - Tải trọng phân bố đều: qbt  1.4   AP  25 1.1  1.4   0.32  2.5 1.1  0.347T / m - Tính phản lực kiên kết: SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 45 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG X   H A  M A   0.347  1.532 5.87  0.347   VB  5.87  2  VB  0.949T Y   VA  VB  0.347  7.4   VA  1.619T - Tại vị trí Q  Z QA 1.619   4.666m qbt 0.347 - Xác định vị trí cực đại + Momen điểm cực trị: M nhip 6.2852  M Z  1.619  4.666  0.347   0.701Tm + Momen gối: M gôi 1.532  0.347   0.4Tm  M II  max( M nhip ; M gôi )  0.7Tm  104 daNcm - Diện tích cốt thép cần bố trí cọc  ASII  ASII  M II  104    1.197cm 0.9  RS  h0 0.9  2600  25 SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 46 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Ta thấy: A  A  1.197cm2  A  A  20.35cm SII SII S S Vậy ta giữ nguyên phương án 8Φ18 CB300-V ban đầu bố trí cốt thép chịu lực cho cọc Tính tốn đài cọc 8.1 Tính tốn cấu tạo đài cọc - Chiều cao đài phải đủ lớn để thỏa điều kiện chống xuyên thủng đài cọc - Điều kiện chống xuyên thủng đài cọc: Pxt ≤ Pcx - Sơ chọn chiều cao làm việc đài: hđ   d   0.3  0.9m ;ta chọn hđ  1.1m - Chiều cao làm việc đài: h0  1.1  0.15  0.95m - Tổng lực dọc tính tốn đáy đài: N tt  N0tt  n  Fđ  h   tb  270  1.1 3.3  2.4   2.2  308.333kN - Mơmen qn tính đáy móng với hđ  1.1m  M tt   M 0tt  Q0tt  hd  11.18   1.1  4.58Tm - Ta có đài có cọc bề dày làm việc đài cọc h0 thỏa mản điều khiện sau: lc  2h0 d  A1  bc  2h0 d  B1 + Chọn kích thước cổ móng Chọn bc  0.5m Fc  ac  bc  1.3 N 0tt 270  1.3   0.305  m  Rb 1150 SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 47 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG  lc  0.305  0.61m; chọn 0.5 lc  0.7m Vậy kích thước cổ móng là: bc  lc   0.5  0.7  m lc  2h0 d  0.7   0.75  2.2m  A1  1.9m  bc  2h0 d  0.5   0.75  2.0m  B1  1.7m 2400 2000 150 850 1000 Vậy thỏa điều kiện, khơng có cọc nằm ngồi phạm vi tháp xun thủng 10 3300 Hình :Chiều cao móng theo điều kiện xuyên thủng 8.2 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng móng : Dựa vào hình tháp xun thủng ta thấy có cọc nằm phạm vi tháp xuyên thủng nên ta kiểm tra tương xuyên thủng từ mép cột xuống cọc, trường hợp xảy tượng xuyên thủng từ cọc xuyên lên tới mép cột Lực gây xuyên thủng từ cọc xuyên lên tới mép cột: SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 48 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG Kích thước cổ móng : b c  a c  A c  n  N ott 270  1,3   0,305m Rb 1150 Chọn cổ móng bc x ac = 0,5x0,7 = 0,35(m2) Sơ chọn chiều cao làm việc đài: + h đ   d   0,3  0,9m  ta chọn h đ  1m Chiều cao làm việc đài: h d0   0,15  0,85m Kiểm tra chiều cao đài: Áp lực xuống đỉnh cọc theo kết tính tốn trên: Q4  Q6  Q10  32.118T Q1  Q5  Q7  29.548T Q3  Q9  31.262T Q2  Q8  30.405T Chọn lớp bê tông bảo vệ: a = 0,15 (m) Điều kiện chống xuyên thủng đài cọc: + Pxt ≤ Pcx = [α1 x (bc+ c2) + α2 x (lc + c1)] x h0 x Rbt Trong đó: + Pxt – lực gây xuyên thủng, (T); tổng phản lực cọc nằm tháp chọc thủng + bc, ac – kích thước tiết diện cổ móng (m) + c1, c2 – khoảng cách mặt từ mép cột đến mép đáy tháp chọc thủng, (m) + Rbt – cường độ chịu kéo bêtơng  Rbt=105 (T/m2) SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 49 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG + h0 – chiều cao làm việc đài, (m); h0 = h – a, với a khoảng cách từ trọng tâm cốt thép tính tốn đến đáy đài Lực gây chọc thủng cột 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 + Pxt  Q1  Q  Q3  Q  Q6  Q7  Q8  Q9  Q10  308.332(T ) Các thông số: + c1  l a 3.3 0.7  0.45  c   0.45   0.85m 2 2 + c2  b b 2.4 0.5  0.45  c   045   0.5m 2 2  d      h  0,85     + 1  1,5      1,5      2,12   c1   0.85         2    h d0   0,85     +   1,5      1,5        2.958    c 0.5     2    Thỏa điều kiện: 2,12  1 ,   3,35  Pcx  R bt  h  1   b c  c1      a c  c   +  105  0,85   2,12   0,5  0,85   2,958   0,7  0.5    572.235  T   Vậy Pxt =308.332(T) < Pcx = 572.235(T) Đài không bị xuyên thủng (Thỏa)  Thỏa điều kiện  Chọn hđ = 1m 8.2 Tính thép cho đài cọc - Sơ đồ tính: xem đài cọc đơn chịu uốn theo phương Ở mổi phương đài cọc ngàm với cổ móng chịu phản lực tính tốn cọc sơ đồ tính SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 50 300 900 900 10 900 300 900 2400 900 300 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG 300 3300 Hình Sơ đồ bố trí thép cho móng - Phản lực đầu cọc cọc Q4  Q6  Q10  32.118T Q1  Q5  Q7  29.548T Q3  Q9  31.262T Q2  Q8  30.405T 3.1 Tính tốn thép theo phương cạnh dài l  3.3m - Sơ đồ tính SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 51 150 850 1000 2000 1000 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 3300 Hình Mặt cắt I-I Ta có: QI  Q4  Q6  Q10  Q3  Q9  32.118  32.118  32.118  31.262  31.262  158.878T M I  I  QI  rI  158.878 1  158.878Tm  1588.8 104 daNcm + Diện tích cốt thép chịu momen MI-I AS  M I I 1588.8 104   79.879cm 0.9  RS  h0 0.9  2600  85 Chọn 18 CB300-V, có f a  2.545cm + Số thép n1  AS1 79.879   31.387 fa 2.545 Chọn n1  32 + Khoảng cách thép a1  b   50 3300   50   103.226mm  chọn a1  100mm n1  31 SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 52 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG - Thống kê lại số thép: + n1  bd  100 3300  100 1    33  chọn n1  33 a1 100  Chọn 3318a100 8.4 Tính thép theo phương cạnh ngắn b  2.4m 150 850 650 2000 1000 - Sơ đồ tính 2400 Hình Mặt cắt 2-2 Ta có: QII  Q1  Q2  Q3  Q4  29.548  30.405  31.262  32.118  123.333T M II  II  QII  rII  123.333  0.65  80.166Tm  801.7 104 daNcm + Diện tích cốt thép chụi momen MII-II M II  II 801.7 104 AS    40.307cm 0.9  RS  h0 0.9  2600  85 Chọn 16 CB300-V, có f a  2.011cm + Số thép SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 53 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MÓNG n2  AS 40.307   20.043 fa 2.011 Chọn n2  21 + Khoảng cách thép a2  l   50 2400   50   115mm  chọn a  110mm n2  20 - Thống kê lại số thép: + n2  bd  100 2400  100 1    21.909  chọn n1  22 a2 110  Chọn 2216a110 8.5 Thép cho cổ móng tt Ta có: N  270T , ta chọn thép cột 10 20 , thép CB300-V Cốt đai chọn theo cấu tạo:  8a150 SVTH:NGÔ QUANG THỊNH-D19X3 54 ... chọn theo cấu tạo: Ф6 a150 SVTH:NGƠ QUANG THỊNH-D19X3 28 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG PHẦN MÓNG CỌC ÉP Tài liệu thiết kế 1.1 Tài liệu công trình -Tải trọng... e1i  e2 i  hi  e1i SVTH: NGÔ QUANG THỊNH- D19X3 P( kN/m2) THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG SVTH: NGƠ QUANG THỊNH- D19X3 THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG BẢNG TÍNH LÚN Stt 10 11 12 lớp 2 2 2 2 3 3 z 0.3... THUYẾT MINH ĐỒ ÁN NỀN MĨNG zi + Ứng suất bản thân ở đô ̣ sâu zi :  bt   i  hi   btz ( i 1) z 0 + Ứng suất gây lún ở đô ̣ sâu zi :  gl zi  k0i   gl K oi phụ thuô ̣c vào tỉ