II. Tính tố n:
5. Thiết kế mĩng dới cột trục E(M1):
5.1. Xác định nội lực tính tốn:
- Nội lực tính tốn chân cột đợc lấy theo tổ hợp tải trọng bằng phơng pháp chạy máy của các phơng án tải khung K5 và đợc cộng thêm trọng lợng bản thân cột, dầm giằng mĩng, t- ờng vào Ntt.
- Chọn tiết diện dầm giằng mĩng cho nhà: giằng dọc nhà bxh=22x40cm, giằng ngang nhà bxh=22x40 cm, cốt đỉnh dầm giằng mĩng - 0,4m, cốt đỉnh mĩng - 1,1m.
- Từ kết quả chạy máy cĩ nội lực tính tốn tại trục E khung K5 nh sau: NCtt = 92,47 (T)
MCtt = 11,72 (T.m) QCtt = 4,56 (T)
Ngồi kết quả chạy máy ta cộng thêm phần trọng lợng bản thân của cột, dầm giằng mĩng, tờng tầng 1 vào Ntt.
+ Trọng lợng bản thân cột trục E tiết diện 22x50cm, hc= 4,4 cĩ : Nctt= 0,22.0,5.4,4.2500.1,1 = 1331kG = 1,33(T)
+ Trọng lợng dầm giằng mĩng (dọc và ngang), truyền vào đỉnh mĩng cột E: Ngtt= (0,22.0,4.3,9 + 0,22.0,4.5,4/2).2500.1,1 = 1597kG = 1,6(T) + Trọng lợng tờng gạch 220 xây trên giằng
Nttt = [(3,9-0,3).3,9.0,7 +(3,9-0,5).5,4/2].0,22.1800.1,1= 8280kG =8,28(T) Ntráttt=2.[(3,9-0,3).3,9.0,7+(3,9-0,5).5,4/2].0,015.1800.1,3
= 1334 kG = 1,33(T)
→ Nttt = Ntờngtt + Ntráttt =8,28 + 1,33 = 9,61 (T). (70% là trừ đi diện tích cửa trong tờng).
Vậy nội lực tính tốn truyền vào chân cột tại đỉnh mĩng trục E nh sau: N0tt = 92,47 + 1,33 + 1,6 + 9,61 = 105 (T)
M0tt = 11,72 (T.m) Q0tt = 4,56 (T)
Nội lực tiêu chuẩn tại đỉnh mĩng : Với hệ số vợt tải: n = 1,15
= tt = = = tc 0 0 N 105 N 91,3T 913KN 1,15 1,15 0 0 11,72 10, 2 102 1,15 1,15 tt tc M M = = = Tm= KNm 0 4,56 4 40 tt tc Q Q = = = T = KN
Trờng đh kiến trúc hà nội
Khoa tại chức đồ án tốt nghiệp Kỹ SƯ XÂYDựNG KhĩA 2006 - 2010
5.2. Xác định sơ bộ kích thớc mĩng M1:
Giả thiết chiều cao mĩng hm = 0,8m, cốt đỉnh mĩng - 1,1m so với mặt nền nhà cốt ± 0.00. Nh vậy chiều sâu chơn mĩng là h = 1,45m so với cốt tự nhiên.Đỉnh mĩng cách cốt ngồi nhà là 0,45m. Đáy mĩng nằm ở cốt -1,9m ,đặt vào lớp đất tốt (lớp cát pha) một đoạn là 0,45m.
Cờng độ tính tốn của lớp sét pha đợc xác định theo cơng thức sau: R =
tc
K m m1. 2
.(A.b.γII + B.h.γ’II + D.cII)
+ m1, m2 : Hệ số điều kiện làm việc đợc tra bảng 3.1 (Sách hớng dẫn đồ án nền và mĩng) cĩ m1 = 1,2;m2 = 1,0.
+ Lấy Ktc = 1,0 vì chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo kết quả thí nghiệm trực tiếp đối với đất. + A, B, D : Các hệ số phụ thuộc vào trị tính tốn của gĩc ma sát trong của đất ϕII , tra bảng 3.2 (Sách hớng dẫn đồ án nền và mĩng) cĩ :
Với ϕII = 14o ⇒ A = 0,29 ; B = 2,17 ; D = 4,69
+ γ’II - Trị tính tốn thứ 2 trung bình của đất từ đáy mĩng trở lên đến cốt thiên nhiên:
' . 17,3.1 18, 4.0, 45 17,64 17,64 1, 45 i i II i h h γ γ = ∑ = + = ∑ KN/m3 + γII = 18,4 kN/m3 + cII = 20 Kpa
Giả thiết bề rộng đáy mĩng: b = 2,3 m
R= 1,2.1(0,29.2,3.18,4 2,17.1,45.17,64 4,69.20) 193,9kPa+ + =
1
Diện tích sơ bộ đáy mĩng F = − γ tc o tb tb N R .h = − 913 193,9 20.1,675= 5,69m2 Với: htb=(ht+hng)/2=(1,9+1,45)/2 =1,675 (m) γtb = 20 (kN/m3).
Do mĩng chịu tải lệch tâm nên ta tăng diện tích đáy mĩng lên. F* = 1,1. 5,69= 6,259 m2
Chọn l/b = 1,2 → b= 6,259
1,2 = 2,28 m → lấy b = 2,3 m → l = 1,2.b = 1,2.2,3 = 2,76m → lấy l = 2,8m. → l x b = 2,8 x 2,3 m.
5.3 Kiểm tra kích thớc đáy mĩng vừa trọn theo điều kiện TTGH2
a. Kiểm tra điều kiện áp lực
Chiều cao mĩng giả thiết là hm= 0,8 m Ta phải kiểm tra điều kiện :
tc max p <1,2.R tc tb p <R Cĩ sơ đồ tải trọng tác dụng nh hình vẽ.
Trờng đh kiến trúc hà nội
Khoa tại chức đồ án tốt nghiệp Kỹ SƯ XÂYDựNG KhĩA 2006 - 2010