CHƯƠNG IV: TÍNH TOÁN – THIẾT KẾ KHUNG
VI.2/ Tính thép đai cho cột
VI.2.2/ Một số yêu cầu về cấu tạo và bố trí cốt đai
- Theo TCXD 198:1997 Nhà cao tầng – Thiết kế cấu tạo bê tông cốt thép toàn khối - Đường kính cốt thép đai: dd ≥
8mm, 1
4 dmax
;
- Trong phạm vi vùng nút khung từ điểm cách mép trên đến điểm cách mép dưới của nút một khoảng l1 = max {hc ; lcl / 6;450mm}
Nếu lcl / hc < 3, toàn bộ chiều cao của cột kháng chấn chính phải được xem như là một vùng tới hạn và phải được đặt cốt thép theo qui định.
Trong phạm vi các vùng tới hạn của những cột kháng chấn chính, cốt đai kinh và đai móc có đường kính ít nhất là 6mm, phải được bố trí với một khoảng cách sao cho bảo đảm độ dẻo kết cấu tối tiểu và ngăn ngừa sự mất ổn định cục bộ của các thanh thép dọc. Hình dạng đai phải sao cho tăng được khả năng chịu lực của tiết diện ngang do ảnh hưởng của ứng suất 3 chiều do các vòng đai này tạo ra.
Những điều kiện tối thiểu này được xem như thỏa mãn nếu đáp ứng những điều kiện sau đây:
Khoảng cách s giữa các vòng đai (tính bằng mm) không được vượt quá:
s= min {b0 / 2;175;8dbL} .
Trong đó:
b0 là kích thước tối thiểu của lõi bê tông (tính tới đường trục của cốt thép đai)
dbL là đường kính tối thiểu của các thanh cốt thép dọc (mm).
Tại các vùng còn lại: s ≤ {bc ;12dmin} ;
Hình 26: Bố trí thép đai cột VI.2.3/ Tính toán cụ thể cột C69 Tầng 1
- Số liệu tính toán:
Bảng 21 :Nội lực: COMBO1:
Tầng Tên cột
TẦNG 1
- Tính toán thép đai cột C69 (Tầng 1)
• Bước 1: Chọn trước đường kính thép đai và số nhánh đai d
dai ≥ max(
• Bước 2: Tính khoảng cách đai tính toán chịu cắt trong cột (có thế bỏ qua vì thường bố trí cấu tạo lớn hơn nhiều thép tính toán)
• Bước 3: Khoảng cách các lớp cốt đai theo cấu tạo
Khi Rsc ≤ 400 MPa; act = min(12dmin ;400) = min(240, 400) = 240mm
Bước 4: Bố trí cốt đai theo chiều dài cột - Trong khoảng L1 (tại vị trí gần nút):
L1 = max(hc , 1
6 Lcr , 30d, 450) = max(400, 516, 600, 450) = 600 mm sct = min(8ddoc ,175mm) = min(160,175) = 160 mm
=> Bố trí đai d8a100 cho đoạn L1 = 600mm -Trong khoảng L2: Bố trí theo cấu tạo
=> Bố trí đai d8a200 cho đoạn L2 - Trong nút khung
Trong các nút khung phải dùng đai kín cho cả dầm và cột với khoảng cách không vượt quá 200.
TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT
BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Sinh viên : LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Ngành : Công nghệ Kỹ thuật Công trình Xây Dựng
Tên đề tài : CÔNG TRÌNH VĂN PHÒNG
Họ và tên giáo viên hướng dẫn: ThS. LÊ PHƯƠNG BÌNH NHẬN XÉT
1. Về nội dung đề tài & khối lượng thực hiện:
...
...
...
2. Ưu điểm:
...
...
...
3. Khuyết điểm:
...
...
...
4. Đề nghị cho bảo vệ hay không?
...
5. Đánh giá loại:
...
6. Điểm:……….(Bằng chữ: ... ) TP. HCM, ngày 05 tháng 12 năm 2018
Giáo viên hướng dẫn (Ký & ghi rõ họ tên)
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 1
MỤC LỤC
BẢNG NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN...1 CHƯƠNG I: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ...5 I/ Tổng quan về thiết kế móng:...5 II/ Điều kiện địa chất:...5 II.1/ Thống kê địa chất:...5 II.2/ Đánh giá địa chất:...11 III/ Tải trọng công trình:...11 III.1/ Tải trọng tính toán:...13 III.2/ Tải trọng tiêu chuẩn:...13 IV/ Phương án móng và cọc:...15 CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÓNG CHO CÔNG TRÌNH...16 I/ Sơ bộ kích thước móng:...16 I.1/ Xác định sơ bộ chiều sâu chôn móng và các thông số ban đầu:...16 I.2/ Xác định chiều dài cọc:...16 II/ Tính toán SCT thiết kế của cọc...16 II.1/ Xác định SCT thiết kế theo vật liệu:...16 II.2/ Xác định SCT thiết kế theo chỉ tiêu cơ lý:...18 II.3/ Xác định SCT thiết kế theo chỉ tiêu cường độ:...19 II.4/ Xác định SCT thiết kế:...21 II.5/ Xác định sơ bộ số lượng cọc:...21 III/ Thiết kế móng M1 (CỘT C55):...21 III.1/ Xác định kích thước đài móng:...21 III.2/ Bố trí cọc:...22 III.3/ Kiểm tra các điều kiện:...22 III.4/ Kiểm tra điều kiện xuyên thủng:...26 III.5/ Tính thép cho đài cọc:...27 IV/ Thiết kế móng M2 (CỘT C71):...31 IV.1/ Bố trí cọc:...32
IV.2/ Kiểm tra các điều kiện: 32
IV.3/ Tính thép cho đài cọc:...37 V/ Thiết kế móng M3 (CỘT C53):...42 V.1/ Xác định kích thước đài móng:...42 V.2/ Bố trí cọc:...43 V.4/ Kiểm tra điều kiện xuyên thủng:...47 V.5/ Tính thép cho đài cọc:...48
MỤC LỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1: Bảng phân chia đơn nguyên...5 Bảng 2: Bảng thống kê dung trọng tự nhiên...7 Bảng 3: Bảng giá trị tính toán dung trọng tự nhiên...8 Bảng 4: Bảng thống kê dung trọng đẩy nỗi...8 Bảng 5: Bảng giá trị tính toán dung trọng tự nhiên...8 Bảng 7: Bảng thống kê hệ số rỗng...9 Bảng 8: Bảng thống kê cường độ kháng cắt:...9 Bảng 9: Bảng thống kê c, φ...10 Bảng 10: Bảng thống kê địa chất...11 Bảng 11: Tải trọng tính toán móng M1,M2,M3 lần lượt tại Cột C55 , C71, C53...13 Bảng 12: Tải trọng tiêu chuẩn móng toán móng M1,M2,M3 lần lượt tại Cột C55 , C71, C53...14 Bảng 13: Bảng tính toán cường độ sức kháng trên thân cọc theo chỉ tiêu vật lí...19 Bảng 14: Bảng tính toán cường độ sức kháng trên thân cọc theo chỉ tiêu cường độ...20 Bảng 15: Bảng thống kê số lượng cọc của các móng...21 Bảng 16: BẢNG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ Pi MÓNG M1...23 Hình 14: Tọa độ cọc móng M2...33 Bảng 17 : BẢNG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ Pi MÓNG M2...33 Bảng 18: BẢNG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ Pi MÓNG M3...44
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 3
MỤC LỤC HÌNH ẢNH
Hình 1: Mặt căt địa chất...7 Hình 2: MẶT BẰNG VỊ TRÍ CỘT C55, C71, C53....12 Hình 3: Biểu đồ xác định hệ số α...20 Hình 4: Mặt bằng bố trí cọc M1...22 Hình 5: Tọa độ cọc móng M1...22 Hình 6: Sơ đồ tháp nén thủng hạn chế móng M1...26 Hình 7: Mặt cắt 1-1, 2-2 tính thép móng M1...27 Hình 8: Mô hình móng M1 trong SAFE...29 Hình 9: Thông số lò xo móng M1...29 Hình 10:Thông số đài móng M1...30 Hình 11: Phản lực đầu cọc móng M1...30 Hình 12: Giá trị moment theo hai dãy Strip móng M1...31 Hình 13: Mặt bằng bố trí cọc móng M2...32 Hình 14: Tọa độ cọc móng M2...33 Bảng 17 : BẢNG TÍNH TOÁN GIÁ TRỊ Pi MÓNG M2...33 Hình 15: Tháp xuyên thủng móng M1...36 Hình 16: Mặt cắt 1-1 tính thép móng M2...38 Hình 17: Mô hình móng M2 trong SAFE...40 Hình 18: Thông số lò xo...40 Hình 19: Thông số đài móng...41 Hình 20: Kết quả phản lực đầu cọc...41 Hình 21: Giá trị moment theo hai dãy Strip móng M2...42 Hình 22: Mặt bằng bố trí cọc M3...43 Hình 23: Tọa độ cọc móng M3...43 Hình 24: Tháp xuyên thủng móng M3...47 Hình 25: Mặt cắt 1-1 tính thép móng M3...48 Hình 26: Mô hình móng M3 trong SAFE...50 Hình 27: Thông số lò xo móng M3...50 Hình 28:Thông số đài móng M3...51 Hình 29: Phản lực đầu cọc móng M3...51 Hình 30: Giá trị moment theo hai dãy Strip móng M3...52
CHUYÊN ĐỀ TỐT NGHIỆP 2 THIẾT KẾ MÓNG CHO CÔNG TRÌNH
CHƯƠNG I: PHƯƠNG ÁN THIẾT KẾ I/ Tổng quan về thiết kế móng:
-Thiết kế bên dưới nhà bao gồm tính toán liên quan đến nền và móng công trình. Việc thiết kế nền móng phải đảm bảo các tiêu chí sau:
+ Ứng suất trong kết cấu không vượt quá khả năng chịu lực trong suốt quá trình tồn tại của kết cấu (Điều kiện cường độ đất nền).
+ Chuyển vị biến dạng của kết cấu (độ lún của móng, độ lún lệch giữa các móng) được khống chế không vượt quá giá trị cho phép theo tiêu chuẩn hiện hành.
+ Ảnh hưởng của việc xây dựng công trình đến các công trình lân cận được khống chế.
+ Đảm bảo tính hợp lý của các chỉ tiêu kỷ thuật, khả năng thi công và thời gian thi công.
-Để chọn phương án móng hợp lí thì cần dựa vào 3 yếu tố:
+ Điều kiện địa chất + Tải trọng công trình + Khoảng cách giữa các cột II/ Điều kiện địa chất:
Vì tính tương đối của việc chọn địa chất có nhiều hố khoan để thiết kế móng nên sinh viên chọn địa chất hố khoang LK1 làm địa chất thiết kế móng.
II.1/ Thống kê địa chất:
II.1.1/ Phân chia đơn nguyên:
Bảng 1: Bảng phân chia đơn nguyên
Lớp Loại đất
A Rác, xà bần
1
Bùn sét xám đen, trạng thái chảy
2 thái chảy dẻo
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ
Cát pha lẫn sỏi sạn thạch anh, xám đen, 3 xám tro, xám
trắng,xám nâu, trạng thái dẻo
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 6
Hình 1: Mặt căt địa chất II.1.3/ Thống kê chi tiết lớp đất 2:
II.1.3.1/ Dung trọng tự nhiên:
Bảng 2: Bảng thống kê dung trọng tự nhiên
STT Kí hiệu
mẫu
1 UD11
2 UD12
3 UD13
4 UD14
5 UD15
+ Giá trị trung bình: γtb = 15.72 kN/m3 + Hệ số biến động:
σ =
σ 0.149
v = = = 0.0095 < 0.05
=> γtc = γtb = 15.72 kN/m3
Bảng 3: Bảng giá trị tính toán dung trọng tự nhiên
TTGH1 TTGH2
II.1.3.2/ Dung trọng đẩy nỗi
STT
Kí hiệu mẫu
1 UD11
2 UD12
3 UD13
4 UD14
5 UD15
+ Giá trị trung bình: γsubtb = 5.96 kN/m3 + Hệ số biến động:
σ =
n v =
=> γtcsub = γsubtb = 5.96 kN/m3
Bảng 5: Bảng giá trị tính toán dung trọng tự nhiên
γsubtc
TTGH2 5.96
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 8
II.1.3.3/ Thống kê độ sệt IL
+ Giá trị trung bình: ILtb = 0.84
II.1.3.4/ Hê ̣số rỗng:
Kí hiệu STT
mẫu
1 UD1
2 UD2
3 UD3
4 UD4
5 UD5
etb II.1.3.5/ Thống kê lực dıı́nh và góc ma sát trong:
- Cường đô ̣kháng cắt với từng cấp áp lực σ:
Bảng 8: Bảng thống kê cường độ kháng cắt:
Mẫu σ = 25 kN/m2
UD1 UD2 UD3 UD4
- Dùng hàm LINEST trong phần mềm Microsoft Excel ta được:
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 9
Kiểm tra thống kê vtgϕ = σ
tgtgϕϕ = 0.00860.079 = 0.109 < 0.3
v =
c
Vậy tập hợp mẫu được chọn.
Giá trị tiêu chuẩn: tgϕtc = 0.079 → ϕtc = 4o31' ctc = 8.34 (kN/m2)
Xác định giá trị tính toán hai trạng thái giới hạn Att = Atc(1 ±ρ) Với: ρ = νtα
Trạng thái TTGH I TTGH II
II.1.4/ Bảng tổng hợp thống kê địa chất:
Bảng 9: Bảng thống kê địa chất Lớp
Đặc điểm, trạng thái
Độ sâu (m) Chiều dày (m) Dung trọng
tự nhiên (kN/m3)
Lực dính c (kN/m2)
Góc ma sát trong φ Dung trọng
đẩy nỗi (kN/m3) Độ sệt IL
Số búa SPT Môdun đàn hồi (kN/m2) II.2/ Đánh giá địa chất:
-Dựa vào bảng thống kê địa chất ta thấy: Lớp đất 3 là lớp cát pha lẫn sỏi sạn thạch anh, xám đen, xám tro,xám trắng, xám nâu, trạng thái dẻo có môdun tổng biến dạng lớn là lớp đất có thuộc tính tốt cho xây dựng và chiều dày rất lớn 48.7m, chỉ số SPT > 15 nên chọn lớp đất 3 để cắm cọc.
III/ Tải trọng công trình:
-Theo đề bài chọn 3 cột để thiết kế móng
=> Chọn các cột: cột C55, cột C71 (Trục X4), cột C53 (Trục Y2)
truyền xuống chân cột.
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 11
Hình 2: MẶT BẰNG VỊ TRÍ CỘT C55, C71, C53.
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 12
III.1/ Tải trọng tính toán:
-Số liệu lấy trực tiếp từ ETAB :
Bảng 10: Tải trọng tính toán móng M1,M2,M3 lần lượt tại Cột C55 , C71, C53 Cột
55
71
53
III.2/ Tải trọng tiêu chuẩn:
-Tải trọng tiêu chuẩn được sử dụng để tính toán nền móng theo trạng thái giới hạn thứ hai.
-Tải trọng lên móng đã tính được từ ETABS V9.7 là tải trọng tính toán, muốn có tổ hợp các tải trọng tiêu chuẩn lên móng đúng ra phải làm bảng tổ hợp nội lực chân cột khác bằng cách nhập tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên công trình. Tuy nhiên, để đơn giản tính toán ta dùng hệ số vượt tải trung bình n =1.15. Như vậy, tải trọng tiêu chuẩn nhận được bằng cách lấy tổ hợp các tải trọng tính toán chia cho hệ số vượt tải trung bình.
Bảng 12: Tải trọng tiêu chuẩn móng toán móng M1,M2,M3 lần lượt tại Cột C55 , C71, C53 Cột
55
71
53
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 14
IV/ Phương án móng và cọc:
-Chọn phương án móng là móng đài thấp
-Chọn cọc ly tâm ứng lực trước sử dụng cho công trình có các thông số sau: + Cọc loại PC, cấp A
+ Đường kính ngoài: D600mm + Bề dày thành cọc: t = 100mm + Đường kính trong: D400mm + Đường kính thép: d7.0mm
+ Số thanh cốt thép trong mặt cắt tiết diện cọc: 18 + Đường kính cốt đai xoắn: d4mm
+ Khoảng cách cốt đai: 30-100mm + Mặt cắt tiết diện cọc D600:
Hình 2: Mặt cắt cọc D600
CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÓNG CHO CÔNG TRÌNH I/ Sơ bộ kích thước móng:
I.1/ Xác định sơ bộ chiều sâu chôn móng và các thông số ban đầu:
-Việc chọn chiều cao đài móng phải thỏa mãn điều kiện áp lực ngang tác dụng lên móng phải cân bằng với tổng áp lực đất bị động tác dụng lên đài móng. Hay:
φ là góc ma sát trong của đất, phần nằm trên đáy đài.
γ là dung trọng của đất phần nằm trên đáy đài.
H là lực ngang tác dụng lên móng.
Bd là bề rộng của đài móng, chọn sơ bộ 3m
Chọn Df = 2 (m) thỏa mãn điều kiện áp lực ngang cân bằng áp lực bị động.
- Cao độ mực nước ngầm: -1.100m
- Đường kính cọc: d = 0.6m, khoảng cách giữa 2 tim cọc lấy bằng 3d = 1.8m, khoảng cách từ tim cọc đến mép đài lấy bằng 1d = 0.6m.
- Đoạn cọc ngàm vào đài H1: 0.15 m (lớn hơn bằng 100 mm), lớp bê tông bảo vệ của lớp thép dưới lấy bằng 0.1m,
- Đoạn cọc đập bỏ neo thép vào đài: 0.85 m (lớn hơn hoặc bằng 30 đường kính thép cọc).
- Dung trọng trung bình của đất và bê tông: γtb = 22 kN/m2
- Sơ bộ chiều dài cọc là: 48m (Bao gồm 47m nằm trong đất và 1 m ngàm vào đài).
-Chiều dài đoạn cọc trong lớp đất thứ 3 là 17.7m.
I.2/ Xác định chiều dài cọc:
-Căn cứ cào điều kiện địa chất: Cọc cần cắm sâu vào lớp đất 3
=> Chọn 3 đoạn cọc dài 16m. Cao trình mũi cọc -49m
-Chọn sơ bộ phần cọc ngàm vào đài là 0.15m, cắt đầu cọc 0.85m -Chiều dài làm việc của cọc: Lc = 3×18-1 = 47 m
II/ Tính toán SCT thiết kế của cọc
II.1/ Xác định SCT thiết kế theo vật liệu:
II.1.1/ Vật liệu làm cọc:
- Bê tông cường độ cao có cấp độ bền B60: Rb = 60 MPa, Eb = 40000 MPa
+Chia cho hệ số quy đổi sang cường độ tính toán và nhân thêm hệ số đối với bê tông bảo hộ trong điều kiện chưng áp
f ' =1.2×R
c
-Cốt thép: Chọn thép cáp đường kính 7.0mm theo với cường độ chịu kéo đứt Rm = 1670 MPa theo TCVN 6284-2 1997
+ Modun đàn hồi Ep = 195000 MPa
+Cường độ kéo đứt tính toán cốt thép phải chia cho hệ số tin cậy và hệ số làm việc (phụ lục B, TCVN 5574-2012): γs = 1.2; η = 1.15
=> σpu =
II.1.2/ Tính toán sức chịu tải của cọc:
-Ứng suất nén cho phép của bê tông: σcu = 63 MPa
-Tổng diện tích thép ứng lực: Chọn 18 sợi cáp có đường kính 7.0mm, diện tích 1 sợi là 38.5mm2 Ap = 18× 38.5 = 693 mm2
-Diện tích mặt cắt ngang cọc: (Cọc D600, dày 100mm)
=
πdng2
A
o
- Diện tích mặt cắt ngang bê tông:
Ac= Ao − Ap = 157000 − 693 = 156307 mm2 -Hàm lượng cốt thép trong cọc:
μ =
Ap
Ao
-Ứng suất kéo ban đầu của thép chủ:
σpi= 0.7× σpu = 0.7× 1210 = 847 MPa
-Module đàn hồi của bê tông tại thời điểm truyền ứng suất: Ecp = 40000 MPa -Tỷ lệ giữa module đàn hồi giữa thép và bê tông:
n' =E
p = 195000 = 4.875 Ecp 40000
-Hệ số chùng ứng suất: k = 0.025 -Ứng suất căng tính toán của thép chủ:
1
σ
pt
=
1+ n'×
- Ứng suất nén ban đầu của bê tông:
σcpt = σ
pt × A
p = 819 × 693 = 3.63 MPa Ac 156307
-Hệ số từ biến: ψ = 2
-Tổn hao ứng suất do từ biến và co ngót:
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 17
∆σ =n × ψ × σ
cpt + E
p × ε
s
= pψ1+ n × σσ
cpt × 1 + ψ2
pt
4.875×2×3.63+195000
1+
- Tổn hao ứng suất do chùng ứng suất:
∆σ =
r
-Ứng suất hữu hiệu còn lại trong thép chủ:
σpe= σpt − (∆σpψ + ∆σr ) = 819 − (62 +10.24) = 746.76 MPa -Ứng suất hữu hiệu trong bê tông:
σ = σ
ce
-Đối với coc PC có cường độ chịu nén của bê tông không thấp hơn 60 MPa thì giá trị hệ số an toàn α= 4
- Sức chịu tải làm việc dài hạn:
σcu
RaL=
4
3.31 −3
×157000×10 = 2342.8 kN 4
- Sức chịu tải làm việc ngắn hạn:
R = 2× σ cu − σ
ce × A = 2× 63
− 3.31
×157000×10−3 = 4685.67kN
aL 4 4 o 4 4
- Sức chịu tải thực tế tối đa của cọc:
Pmax ≤ 80%RaL = 0.8× 4685.37 = 3749 kN II.2/ Xác định SCT thiết kế theo chỉ tiêu cơ lý:
Rc,u1= γc (γcq × qb × Ab + u × ∑ (γcf × fi × Li ) )
γc= 1: là hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất.
γcq= 1 : hệ số làm việc của đất dưới mũi cọc.
γcf= 1: hệ số làm việc của đất trên thân cọc, lấy theo bảng 4 TCVN 10304-2014.
Trong đó:
=
πdng2
−
A
b 4
u = πdng = π × 0.6 = 1.885 m
TCVN 10304-2014 ta có: qb = 1910 (kN/m²)
fi ma sát đơn vị, cường độ sức kháng trung bình của lớp đất “i” trên thân cọc, tra bảng 3 TCVN 10304-2014
Li :chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp thứ i
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 18
Bảng 13: Bảng tính toán cường độ sức kháng trên thân cọc theo chỉ tiêu vật lí
Lớp Zi (m)
1
2
3
=> Rc,u1 = γc (γcq × qp × Ac + u × ∑(γcf × fi × Li ) ) = 1 × (1 × 1910 × 0.157 + 1.885 × 729.902) = 1675.74 kN
- Sức chịu tải cực hạn của cọc:
Rc,u2= ( qp × Ab + u × ∑ (fi × Li ) )
Trong đó:
=
πdng2
−
A
b 4
u = πdng = π × 0.6 = 1.885 m
qp : cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 19
Do lớp đất dưới mũi cọc là lớp đất dính nên: qp = cu . Nc' (với cu=6.25Np và Nc’=9 cho cọc đóng, Np là chỉ số SPT đất dưới mũi cọc)
=> qp = cu .N'c = 6.25× 20× 9 = 1125 kN/m2
fi : cường độ sức kháng trung bình trên thân cọc :
Đối với lớp đất dính: Cường độ sức kháng trung bình trên thân cọc trong lớp đất thứ i có thể xác định theo phương pháp ỏ, theo đó fi được xác định theo công thức:
fi = α.cu,i
Trong đó:
Cu,i là cường độ sức kháng không thoát nước của lớp đất dính thứ “i”.
αlà hệ số phụ thuộc vào đặc điểm lớp đất nằm trên lớp dính, loại cọc và phương pháp hạ cọc, cố kết của đất trong quá trình thi công và phương pháp xác định cu. Khi không đầy đủ những thông tin này có thể tra α trên biểu đồ.
Hình 3: Biểu đồ xác định hệ số α.
- Vì các lớp đất điều là đất dính nên qua tính toán ta thu được kết quả fi như sau:
Bảng 14: Bảng tính toán cường độ sức kháng trên thân cọc theo chỉ tiêu cường độ
Lớp Np
1 2 3
=> Rc,u2 = γc (γcq × qp × Ab + u × ∑ (γcf × f i × Li ) = 1 × (1× 1125× 0.157 + 1.885× 985.71) = 2034.69 kN
SVTH: LÊ PHƯƠNG ANH VŨ MSSV: 16349031 Trang 20
II.4/ Xác định SCT thiết kế:
- SCT đặc trưng của cọc:
Rc,k = min (R
c,u1 ;R
c,u2 ; R
c,u3 )
min (1675.74; 2034.69) = 1675.74kN
=> Pvl = 3749 kN > Rc,k = 2034.69 kN
=> Đảm bảo điều kiện đóng ép - SCT thiết kế của cọc:
R =
γ0 R
c,k
c,a γ γ n
k
R =
γ0 R
c,k
c,a γ γ n
k
Với: γ0 =1.15: hệ số điều kiện làm việc trong móng nhiều cọc; γn =1.15: hệ số tầm quan trọng của công trình ứng với tầm quan trong của công trình cấp II.
γk : 1.75 móng từ 1-5 cọc và 1.65 với móng 6-10 cọc II.5/ Xác định sơ bộ số lượng cọc:
- Xác định sơ bộ số lượng cọc trong đài móng theo công thức: n = 1 ÷1.4
STT 1 2 3
III/ Thiết kế móng M1 (CỘT C55):
III.1/ Xác định kích thước đài móng:
-Chọn khoảng cách từ tim cọc biên đến mép đài là 1d = 600 (mm)
-Vì số lượng cọc là 5 cọc nên ta bố trí thành 2 hàng, mỗi hàng 2 cọc, và một cọc nằm ở vị trí tâm cột, vậy khoảng cách giữa tim 2 cọc là 3d = 1800
mm - Tính toán lại độ sâu chôn móng: