- Nội lực tính tốn:
f. Kiểm tra nền móng cọc theo TTGH 2:
5.2.2: Thiết kế móng M37 a Tải trọng tính tốn:
a. Tải trọng tính tốn:
- Nội lực tính tốn tại chân cột C37 tầng 1 theo kết quả tổ hợp nội lực. N = -626,8266(T); My = -4,2835(T.m); Mx = -6,734(Tm). Qy = -2,2443(T); Qx = -1,3505 (T).
- Giả thiết tiết diện giằng móng là: (0,3 0,6)m. Khi đó trọng lượng giằng là: ggiang = 0,3 0,6 3,6 22500 1,2 = 3,888 (T)
N0tt = N + ggiang +gt = 313,4989 + 3,888 + 2,2257,2 = 332,962(T) - Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng xuống móng:
b. Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng:
- Diện tích sơ bộ đế đài:
Trong đó:
: Lực dọc tính tốn. h = 1,5m: Độ sâu đặt đáy đài.
n = 1,1: Hệ số vượt tải.
γtb = 2(T/m3): Trọng lượng riêng của đài và đất trên đài.
- Trọng lượng của đài và đất trên đài:
- Lực dọc tính tốn xác định đến cốt đế đài là: - Số lượng cọc sơ bộ:
→ Để kể đến sự ảnh hưởng của mômen, ta lấy nc = 6(cọc). Chọn sơ bộ kích thước dài cọc là: 2,0x3,0(m).
I I II II 1 2 3 6 5 4 350 35 0 600 60 0 10 0 17 5 42 5 60 0 42 5 17 5 10 0 20 00 35 0 100175 925 600 925 175100 3000 x y Hình 10: Bố trí cọc trên đài
- Diện tích đài thực tế:
Fđ = 3,0x2,0 = 6(m2) - Trọng lượng tính tốn của đất trên đài và đài: - Lực dọc tính tốn đến cốt đế dài:
- Xác định lực truyền xuống cọc dãy biên:
Trong đó:
n’: Số lượng cọc trong móng.
: Mơmen tính tốn tương đương với trục x, trục y. xmax; ymax: Khoảng cách từ tim cọc biên đến trục y, trục x. xi; yi: Khoảng cách từ tim cọc thứ i đến các trục.
→ Cọc không bị phá hoại. - Trọng lượng cọc:
c. Chọn sơ bộ chiều cao đài cọc:
bc h o 45° 45° h c c 1 c2 bc
Hình 11: Sơ đồ xác định chiều cao đài
- Chọn chiều cao đài là 1,5m.
- Kiểm tra cột đâm thủng theo hình tháp: Trong đó:
P là lực đâm thủng bằng tổng phản lực của các cọc nằm ngoài phạm vi đáy tháp đâm thủng.
bc; hc = 0,4x0,5m là kích thước tiết diện cột.
C1, C2 là khoảng cách từ mép cột tới mép của đáy tháp đâm thủng. Rbt: Cường độ chịu kéo của bê tông = 1,05 Mpa = 105T/m2.
1,2 : Là các hệ số được xác định như sau :
Khi C1>h0 hoặc C2>h0 thì phải lấy h0/C1=1 hoặc h0/C2=1 tức là coi tháp đâm thủng có góc nghiêng 450. Khi đó 1 hoặc 2 = 2,12. Khi C1<0,5h0 hoặc C2<0,5h0 thì lấy C1=0,5h0 hoặc C2=0,5h0.
C2 = 0,25 => ; C1 = 0,75 => Vậy:
.
→ Như vậy thỏa mãn điều kiện chống đâm thủng đài móng.
d. Kiểm tra nền móng cọc theo TTGH 2:
Kiểm tra điều kiện áp lực ở đáy móng quy ước:
- Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng quy ước abcd.
Góc mở:
- Chiều dài đáy khối quy ước: - Chiều rộng đáy đài quy ước:
- Trọng lượng tiêu chuẩn của khối móng và đất quy ước từ đáy lớp lót trở lên: - Trọng lượng riêng trung bình của đất từ đáy lớp lót đến chân cọc:
- Trọng lượng khối móng quy ước phần dưới lớp lót chưa kể bêtông cọc:
- Trọng lượng cọc trong phạm vi khối móng quy ước: - Trọng lượng khối móng quy ước:
- Mô men tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy khối quy ước:
- Độ lệch tâm:
- Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:
- Áp lực tính tốn của đất ở đáy khối quy ước:
Ktc = 1
m1 = 1,2: Hệ số làm việc của nền.
m2 = 1,3: Hệ số làm việc của cơng trình tác dụng qua lại với nền.
φ = 38o tra bảng ta được: A = 2,11; B = 9,44; D = 10,8; γII = 2,01(T/m3)
Trọng lượng riêng trung bình của đất từ đáy móng quy ước đến cốt thiên nhiên:
Kiểm tra:
→ Vậy thõa mãn điều kiện áp lực dưới đáy móng quy ước.Tính tốn được độ lún của nền theo quan niệm biến dạng tuyến tính. Đáy của khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng mơ hình nền là nửa khơng gian biến dạng tuyến tính để tính tốn.
Kiểm tra điều kiện biến dạng:
- Ứng suất bản thân của đất ở cao độ đáy lớp đất sét pha: - Ứng suất bản thân của đất ở cao độ đáy lớp đất cát bụi: - Ứng suất bản thân của đất ở cao độ đáy lớp đất bùn sét pha: - Ứng suất bản thân của đất ở cao độ đáy lớp đất cát pha dẻo: - Ứng suất bản thân của đất ở cao độ đáy khối móng quy ước: - Ứng suất gây lún ở đáy móng quy ước:
+ Chia nền đất dưới móng quy ước thành các lớp phân tố có chiều dày:
→ Chia thành các lớp có chiều dày là hi = 1,2(m).
+ Gọi z là độ sâu kể từ đáy móng quy ước thì ứng suất gây lún ở độ sâu zi: Ko tra bảng theo 2z/b và: l/b = 6,84/5,74 = 1,2. Độ lún của lớp phân tố thứ i:
Bảng tính lún: Điểm z(m) 2z/b l/b Ko (T/ m2) (T/ m2) Ei(T/m 2) 0 0 0 1,02 1 15,268 40,295 0,379 4000 1 1,2 0,42 1,02 0,961 14,673 42,707 0,343 4000 2 2,4 0,84 1,02 0,812 12,397 45,119 0,275 4000 3 3,6 1,25 1,02 0,634 9,68 47,531 0,204 4000 4 4,8 1,67 1,02 0,479 7,313 49,943 0,146 4000 5 6,0 2,09 1,02 0,374 5,71 52,355 0,109 4000 6 7,2 2,44 1,02 0,284 4,336 54,767 0,079 4000
7 8,4 2,93 1,02 0,207 3,16 57,179 0,055 4000- Giới hạn nền lấy đến điểm 3 ở độ sâu 3,6(m) kể từ đáy khối quy ước: - Giới hạn nền lấy đến điểm 3 ở độ sâu 3,6(m) kể từ đáy khối quy ước:
→ Vậy điều kiện S<Sgh thỏa mãn.