4.2. Thiết kế móng cột trục E
4.2.13. Tính toán và bố trí cốt thép trong đài
- Cốt thép trong đài cọc chủ yếu chịu momen do phản lực của các đầu cọc gây ra, thường được bố trí cốt thép ứng với momen lớn nhất.
- Khi tính toán đài cọc dưới cột được coi là ngàm cứng, đài cọc làm việc như bản công xôn ngàm tại mép cột nên các tiết diện thẳng đứng ở mép cột có momen lớn nhất ( tiết diện nguy hiểm nhất ).
Hình 4.7. Sơ đồ tính toán cốt thép trong đài cọc - Momen tại các tiết diện này được xác định như sau
MI−I=(P1+P2). r1
MII−II=(P2+P3).r2
Trong đó :
MI−I;MII−II: momen tại các tiết diện tính toán
r1: khoảng cách từ tim cọc 2 đến tiết diện I-I. r1=0,5m r2: khoảng cách từ tim cọc 2 đến tiết diện II-II. r2=0,625m P1; P2; P3: tải trọng công trình truyền xuống cọc 1,2,3 P1=P2=Pmax=885,82(kN)
P3=Pmin=¿670,82(kN)
⇒MI−I=2.Pmax.r1=2.885,82 .0,5=885,9(kN .m)
⇒MII−II=(Pmax+Pmin).r2=(885,829+670,82).0,625=972,9(kN .m)
Diện tích cốt thép chịu lực theo tiết diện I-I
FaI−I=0,9.hMI−I
0.ma.Ra=0,9.0,85 .0,95 .280885,9 .103=4,2.10−3(m2)=42(cm2)
chọn 14∅20 có Fa=43,98(cm2)
chọn lớp bê tông bảo vệ: abv=35(mm)
Khoảng cách giữa các cốt thép
aI−I=b−2.abv
n−1 =2300−14−12.35=171(mm).chọnaI−I=170(mm) Vậy bố trí cốt thép theo tiết diện I-I của đài móng là 14∅20a170 chiều dài mỗi thanh L=2300−2.abv=2300−2.35=2230(mm) Diện tích cốt thép chịu lực theo tiết diện II-II
FaII−II=0,9.Mh II−II
0.ma. Ra= 972,9
0,9.0,85 .0,95.280.103=4,7. 10
−3(m2)=47(cm2)
chọn 16∅20 có Fa=50,3(cm2)
chọn lớp bê tông bảo vệ: abv=35(mm)
Khoảng cách giữa các cốt thép
aII−II=b−2.abv
n−1 =2300−2.3516−1 =148(mm).chọnaII−II=150(mm) Vậy bố trí cốt thép theo tiết diện II-II của đài móng là 16∅20a150 chiều dài mỗi thanh L=2300−2.abv=2300−2.35=2230(mm) Trong đó:
Ra: cường độ chịu kéo tính toán của cốt thép