THUYẾT MINH đa nền MÓNG đại học sư PHẠM kỹ THUẬT

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD Table of Contents 5SỐ LIỆU THIẾT KẾ ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 5I SỐ LIỆU CHUNG ĐƯỢC GIAO 5II SỐ LIỆU TẢI TRỌNG THIẾT KẾ MÓNG NÔNG 7III SỐ LIỆU TẢI TRỌNG THIẾT KẾ MÓNG SÂU.

Trang 1

ĐỒ ÁN NỀN - MÓNG GVHD:

Table of Contents

SỐ LIỆU THIẾT KẾ ĐỒ ÁN NỀN MÓNG 5

I SỐ LIỆU CHUNG ĐƯỢC GIAO 5

II SỐ LIỆU TẢI TRỌNG THIẾT KẾ MÓNG NÔNG 5

III SỐ LIỆU TẢI TRỌNG THIẾT KẾ MÓNG SÂU 7

CHƯƠNG 1: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 8

1.1 TỔNG HỢP VỀ LÝ THUYẾT THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 8

1.1.1 Trình tự thống kê các chỉ tiêu vật lý 8

1.1.2 Trình tự thống kê các chỉ tiêu cường độ (c, φ) 11

1.2 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MÓNG NÔNG 13

1.2.1 Lớp A: Đất nền san lấp: 13

1.2.2 Lớp 1: Á sét , màu nâu vàng - xám trắng, trạng thái dẻo mềm - dẻo cứng 13 1.2.3 Lớp 2: Sét - sét sạn sỏi, màu nâu đỏ - xám trắng, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng 16 1.2.4 Lớp 2A: Á sét , màu nâu vàng - xám trắng, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng 18 1.2.5 Lớp 3: Sét , màu nâu vàng - xám trắng, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng 19 1.2.6 Lớp 3A: Á sét có sạn sỏi, màu nâu vàng, trạng thái cứng 25

1.2.7 Lớp 4: Á cát , màu nâu vàng - nâu đỏ - xám trắng, trạng thái dẻo 26

1.2.8 Tổng hợp kết quả thống kê ( mực nước ngầm ở độ sâu -6.5m) 39

1.3 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MÓNG CỌC 41

1.3.1 Lớp K: Xà bần san lấp: 41

1.3.2 Lớp 1: Bùn sét, xám đen, trạng thái nhão 41

1.3.3 Lớp 2: Sét, xám đen - xám nâu, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng 50

1.3.4 Lớp 3: Á cát, xám nâu - xám vàng, trạng thái dẻo 52

1.3.5 Lớp 4: Á sét, xám vàng - nâu đỏ, trạng thái nữa cứng 59

Trang 2

1.3.6 Lớp 2: Á cát, xám vàng, trạng thái dẻo 65

1.3.7 Tổng hợp kết quả thống kê ( mực nước ngầm ở độ sâu -0,3m) 74

CHƯƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN 75

2.1 SỐ LIỆU NỘI LỰC TÍNH TOÁN, TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ 75

2.1.1 Tiêu chuẩn thiết kế: 75

2.1.2 Tải trọng tính toán tại chân cột 75

2.1.3 Xác định sơ bộ kích thước cột: 75

2.2 CÁC THÔNG SỐ ĐỊA CHẤT CƠ BẢN 77

2.3 THÔNG SỐ VẬT LIỆU SỬ DỤNG 78

2.4 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG 79

2.4.1 Chọn chiều sâu đặt móng 79

2.4.1.1 Cơ sở chọn chiều sâu đặt móng 79

2.4.1.2 Chiều sâu đặt móng 79

2.5 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐÁY MÓNG 80

2.5.1 Xác định sức chịu tải của đất nền 80

2.5.2 Xác định kích thước móng 81

2.5.2.1 Xác định chiều cao đài móng 81

2.6 KIỂM TRA LẠI KÍCH THƯỚC ĐÁY MÓNG: 82

2.8 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP MÓNG 90

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 93

3.1 DỮ LIỆU THIẾT KẾ MÓNG BĂNG 93

3.1.1 Tiêu chuẩn thiết kế: 93

3.1.2 Tải trọng tính toán tại chân cột 93

3.1.3 Số liệu địa chất 94

3.1.4 Thông số vật liệu sử dụng 95

3.2 XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC VÀ CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG 96

3.2.1 Chọn chiều sâu đặt móng 96

Trang 3

3.2.1.1 Cơ sở chọn chiều sâu đặt móng 96

3.2.1.2 Chiều sâu đặt móng 96

3.2.2 Xác định kích thước sườn móng 97

3.2.3 Tổng hợp nội lực, xác định điểm đặt tâm lực 98

3.2.4 Xác định kích thước bề rộng móng 99

3.3 KIỂM TRA LẠI KÍCH THƯỚC ĐÁY MÓNG: 100

3.3.1 Kiểm tra kích thước móng theo điều kiện ổn định nền 100

3.3.2 Kiểm tra điều kiện cường độ theo TTGH1 101

3.3.3 Kiểm tra độ lún của nền 102

3.3.4 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng 107

3.4 TÍNH TOÁN NỘI LỰC MÓNG BĂNG 108

3.4.1 Tính toán nội lực móng băng( bằng phương pháp giải tay) 108

3.4.2 Tính trên nền đàn hồi Winkler và dùng phần mềm Sap 110

3.4.3 So sánh nội lực giữa hai phương pháp 114

3.5 TÍNH TOÁN CỐT THÉP 115

3.5.1 Cốt thép dọc dầm móng 115

3.5.2 Cốt thép đai dầm móng 116

3.5.3 Cốt thép bản móng 117

CHƯƠNG4 : THIẾT KẾ MÓNG CỌC 119

4.1 SỐ IỆU NỘI TÍNH TOÁN 119

4.2 CÁC THÔNG SỐ ĐỊA CHẤT CƠ BẢN 119

4.3 CÁC THÔNG SỐ VỀ VẬT LIỆU 122

4.3.1 Bê tông : 122

4.3.2 Cốt thép : 122

4.4 CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG Df: 122

4.5 LỰA CHỌN SƠ BỘ CÁC THÔNG SỐ CỦA CỌC VÀ ĐÀI CỌC 123

4.5.1 Chọn sơ bộ số liệu cọc 123

Trang 4

4.5.2 Chiều dài cọc: 124

4.6 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 125

4.6.1 Sức chịu tải của cọc theo vật liệu: 125

4.6.2 Sức chịu tải của cọc theo đất nền 127

4.6.3 Sức chịu thiết kế 132

4.7 KIỂM TRA CỌC THEO ĐIỀU KIỆN CẨU VÀ DỰNG CỌC: 133

4.8 TÍNH TOÁN SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC: 134

4.9 KIỂM TRA TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CỌC TRONG MÓNG: 135

4.10 KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI CỦA NHÓM CỌC 136

4.11 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN ĐÁY MÓNG KHỐI QUY ƯỚC 136

4.12 KIỂM TRA ĐỘ LÚN CỦA MÓNG: 138

4.13 TÍNH TOÁN CHIỀU CAO ĐÀI 142

4.14 TÍNH TOÁN NỘI LỰC TRONG ĐÀI CỌC 143

4.15 TÍNH TOÁN BỐ TRÍ CỐT THÉP CHO ĐÀI 143

CHƯƠNG 5: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG THANG MÁY SƠ BỘ 145

5.1 SỐ IỆU NỘI TÍNH TOÁN 145

5.2 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC 145

5.3 TÍNH TOÁN SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC: 145

Trang 5

SỐ LIỆU THIẾT KẾ ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

I SỐ LIỆU CHUNG ĐƯỢC GIAO

STT Mã đề Mặt bằngMóng nôngHồ số địa chất Mã đề Mặt bằngMóng sâu Hồ số địa chất

Trang 6

Bảng 0.1 Số liệu về tải trọng công trình tác dụng xuống móng

Số liệu này chỉ dùng để thiết kế Móng Đơn

Số liệu dùng cho thiết kế Móng Băng được lấy như sau:

Nếu lực dọc N<500kN: thì lấy giá trị lực dọc lấy bằng 1.35N, Q và M không đổi

Nếu lực dọc N>500kN: thì lấy giá trị 1.15N, Q và M không đổi

Nhận xét về phương án móng lựa chọn:

- Thiết kế móng đơn cho móng tại vị trí trục 1-F

- Thiết kế móng móng băng cho vị trí các cột từ 1-A; 1-B; 1-C; 1-D

Từ đó và theo yêu cầu của đề bài, ta xác định được nội lực để thiết kế cho các móng như sau:

Bảng 0.2 Tải trọng dung để thiết kế móng đơn

Trang 8

CHƯƠNG 1: THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT

1.1 TỔNG HỢP VỀ LÝ THUYẾT THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT

Hồ sơ khảo sát địa chất phục vụ thiết kế nền móng có số lượng hố khoan nhiều và

số lượng mẫu đất trong một lớp đất lớn Vấn đề đặt ra là những lớp đất này ta phảichọn được chỉ tiêu đại diện cho nền

Ban đầu khi khoan lấy mẫu dựa vào sự quan sát thay đổoi màu sắc, độ mịn củahạt mà ta phân chia thành từng lớp đất

Theo TCVN 9362-2012 được gọi là một lớp địa chất công trình khi tập hợp cácgiá trị có đặc trưng cơ lý của nó phải có hệ số biến động  đủ nhỏ Vì vậy, ta phải loạitrừ những mẫu có số liệu chênh lệch với giá trị trung bình lớn cho một đơn nguyên địachất

Do đó, thống kế địa chất là một việc làm rất quan trọng trong tính toán nền móng

1.1.1 Trình tự thống kê các chỉ tiêu vật lý

Bước 1 : Tập hợp số liệu của các chỉ tiêu ở từng lớp đất cho tất cả các hố khoan.

Thường các hố khoan được phân chia thành các lớp đất, do đó chỉ cần tập hợp số liệucác đại vật lý của cùng lớp đất ở tất cả các hố khoan

Bước 2 : Tính giá trị trung bình các chỉ tiêu :

Bước 3 : Tính độ lêch quân phương

Bước 4: Tính hệ số biến động v

Kiểm tra  và [] xem có phân chia lại lớp đất hay không

  ≤ []: không phân chia lại lớp đất

  > []: phân chia lại lớp đất

 []: tra bảng 1.1

Trang 9

Bước 5 : Loại bỏ các sai số thô: Loại bỏ giá trị sai lệch quá lớn Ai do thí nghiệm

ra khỏi tập hợp mẫu khi:

Trong đó: ’ là chỉ tiêu thống kê phụ thuộc số mẫu thí nghiệm n, tra bảng 1.2

Khi n< 25 thì:

Khi n ≥ 25 thì

Bảng 1.2: Hệ số phụ thuộc vào số lượng mẫu

Trang 10

Số mẫu (n) v’ Số mẫu (n) v’ Số mẫu (n) v’

Bước 6 : Tính gía trị tiêu chuẩn Atc cho mỗi lớp đất

Sau khi loại bỏ các giá trị sai số thô ( nếu có ) ta được tập hợp mới của đạilượng A ( đại lượng vật lý)

Khi đó giá trị tiêu chuẩn của đại lượng A là : P

với n là số lượng mẫu của cùng lớp đất sau khi đã loại bỏ sai số thô do quá trìnhthí nghiệm

Lưu ý: Đối với các chỉ tiêu vật lý gián tiếp (hệ số rỗng, chỉ số dẻo…) và modun tổng

biến dạng thì giá trị tiêu chuẩn của chúng được xác định từ giá trị tiêu chuẩn của chỉ tiêu thí nghiệm mà tính giá trị tiêu chuẩn của chỉ tiêu gián tiếp theo công thức cơ học đất.

Bước 7 : Tính giá trị tính toán Att cho mỗi lớp đất

Nhằm mục đích nâng cao độ an toàn cho ổn định của nền chịu tải, một số tính toán ổn định của nền được tiến hành với các đặc trưng tính toán

Trong TCVN 9362-2012, các đặc trưng tính toán của đất được xác định theo công thức sau:

Trang 11

1.1.2 Trình tự thống kê các chỉ tiêu cường độ (c, φ)

Trước khi tính toán cần loại bỏ các sai số thô ra khỏi tập hợp thí nghiệm Trình tự

tiến hành giống như 5 bước đầu tiên của thống kê chỉ tiêu vật lý, nhưng cần lưu ý mỗi

thí nghiệm cắt được tiến hành với các cấp áp lực nên phải tập hợp các giá trị ứng vớicùng một cấp áp lực trong cùng một lớp đất sau đó tiến hành loại bỏ sai số thô.

Bước 6 : Tính gía trị tiêu chuẩn ctc , φtc cho mỗi lớp đất: có 2 phương pháp

Phương pháp bình phương cực tiều

Các giá trị tiêu chuẩn của lực dính đơn vị và góc ma sát trong được thực hiệntheo phương pháp bình phương cực tiểu của quan hệ tuyến tính của ứng suất pháp vàứng suất tiếp cực hạn của các thí nghiệm cắt tương đương,

Lực dính đơn vị tiêu chuẩn ctc và góc ma sát trong tiêu chuẩn được xác địnhtheo công thức sau:

Với

SVTH:TRẦN VĂN KHẢI MSSV: 17149076 Trang 11

Trang 12

Phương pháp dùng hàm LINEST trong Excel để thống kê:

Ta ghi kết quả ứng suất cắt cực đại τmax vào cột 1 các ứng suất pháp σ vào cột 2.Sau đó chọn bảng gồm 5 hàng 2 cột, đánh vào lệnh “ = linest ( vị trí dãy số τmax , dãy số

σ , 1,1) “ xong ấn cùng lúc “ Shirt+ Ctrl + Enter “

Dòng thứ nhất trong ô kết quả ta có tgφtc , ô thứ 2 là ctc

Dòng thứ hai trong ô kết quả ta có σ tgφ , ô thứ 2 là σc

Bước 6 : Tính giá trị tính toán ctt ; φtt :

Với lực dính (c) và hệ số ma sát , ta có:

Trong đó: tα – hệ số phụ thuộc vào xác suất tin cậy α và số bậc tự do (n-2) tra bảng 1.3

+ Khi tính nền theo biến dạng thì α = 0.85+ Khi tính nền theo cường độ thì α = 0.95

Trang 13

ĐỒ ÁN NỀN - MĨNG GVHD: Số bậc tự do (n-1)

1.2 THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT MĨNG NƠNG

Tên cơng trình : NHÀ Ở XÃ HỘI

Địa chỉ: PHƯỜNG LINH TRUNG, QUẬN THỦ ĐỨC, TP HỒ CHÍ MINH

Khối lượng đã khảo sát cĩ 2 hố khoan: hố khoan 1,2 cĩ độ sâu 20m như sau:

STT khoanHố Độ sâu(m) nguyên dạngLấy mẫu TN SPT(lần) Thí nghiệm mẫunguyên dạng

Trang 14

1.2.1 Lớp A: Đất nền san lấp:

không thí nghiệm

1.2.2 Lớp 1: Á sét , màu nâu vàng - xám trắng, trạng thái dẻo mềm - dẻo cứng

HK1: 1mẫu, HK2: 1 mẫu.

a) Thống kê các chỉ tiêu vật lý (dung trọng γ, tỷ trọng Δ, độ ẩm tự nhiên W, độ ẩm

giới hạn nhão W L , độ ẩm giới hạn dẻo W p, chỉ số dẻo Ip, độ sệt IL)

Vì số mẫu n=2<6 mẫu nên về nguyên tắc, chúng ta cần phải tiến hành kiểm tra

thống kê  ≤ [] xem có phân chia lại lớp đất hay không, sau đó lấy giá trị tiêu chuẩn

bằng giá trị trung bình Tuy nhiên để đơn giản, ta bỏ qua bước kiểm tra

b) Thống kê các chỉ tiêu cường độ (φ, c)

67048

Trang 15

ĐỒ ÁN NỀN - MÓNG GVHD: Theo kết quả bảng trên ta có

 Kiểm tra thống kê

vtg = =

vc = =

Vậy tập hợp mẫu được chọn

 Giá trị tiêu chuẩn:

tgtc = 0.2465 tc = 13.85°

ctc =0.225 (kg/m2)

 Giá trị tính toán theo TTGH I:

Theo TTGH 1 xác suất tin cậy  = 0,95 (n-2=4) t=2.13

 Giá trị tính toán theo TTGH II:

Theo TTGH 1 xác suất tin cậy  = 0,85 (n-2=4) t=1.19

Trang 16

Quá trình tính toán được lập thành bảng như sau:

a) Thống kê các chỉ tiêu vật lý (dung trọng γ, tỷ trọng Δ, độ ẩm tự nhiên W, độ ẩm

giới hạn nhão W L , độ ẩm giới hạn dẻo W p, chỉ số dẻo Ip, độ sệt IL)

Trang 17

Trang 18

1.2.4 Lớp 2A: Á sét , màu nâu vàng - xám trắng, trạng thái dẻo cứng - nửa cứng

HK1: 0 mẫu, HK2: 1 mẫu.

a) Thống kê các chỉ tiêu vật lý (dung trọng γ, tỷ trọng Δ, độ ẩm tự nhiên W, độ

ẩm giới hạn nhão W L , độ ẩm giới hạn dẻo W p, chỉ số dẻo Ip, độ sệt IL)

671187

Kiểm tra thống kê

tgφtc = 0.2365 ctc = 0.25σtgφ = 0.000 σc = 0.001

νtgφ = 0.001 νc = 0.002

Giá trị tiêu chuẩn

φtc = 13.31 ctc = 0.252

Trang 19

Độ lệch quân phương trung bình σ CM = 0.530

Giá trị tiêu chuẩn γ tc = 19.71 kN/m3

b) Thống kê dung trọng đẩy nổi γ đn

Trang 20

STT Hố khoan Số hiệumẫu γ |γ - γtb| (γ - γtb)2

GhichúkN/m3 kN/m3

Giá trị tiêu chuẩn γđntc = 10.10 (kN/m3)

c) Thống kê khối lượng riêng G s

STT Hố khoan Số hiệu mẫu Gs |Gs - Gstb| |Gs - Gstb|2 Ghi

chúkN/m3 kN/m3 (kN/m3)2

Trang 21

Loại trừ sai số thô

Giá trị tiêu chuẩn G s tc = 2.73 d) Thống kê độ ẩm tự nhiên

STT Hố khoan Số hiệumẫu W

|W

-Wtb| (wt - wtb)2

Ghichú

Trang 22

Giá trị tiêu chuẩn W tc = 23.66 (%)

e) Thống kê độ ẩm giới hạn nhão

STT Hố khoan Số hiệumẫu WL

|WL

-WLtb| (Wt - WLtb)2

Ghichú

Trang 23

Giá trị tiêu chuẩn W L tc = 39.89 (%)

f) Thống kê độ ẩm giới hạn dẻo

STT Hố khoan Số hiệumẫu Wp

|Wp

-Wptb| (Wt - Wptb)2

Ghichú

Giá trị tiêu chuẩn W P tc = 19.60 (%)

g) Thống kê các chỉ tiêu cường độ (φ, c)

Trang 25

0

a) Thống kê các chỉ tiêu vật lý (dung trọng γ, tỷ trọng Δ, độ ẩm tự nhiên W, độ

ẩm giới hạn nhão W L , độ ẩm giới hạn dẻo W p, chỉ số dẻo Ip, độ sệt IL)

Trang 26

Giá trị tiêu chuẩn 25.40 19.00 9.50 2.69 0.770 34.80 18.30 16.5 0.43

Kiểm tra thống kê

tgφtc = 0.2290 ctc = 0.23σtgφ = 0.000 σc = 0.000

Trang 27

Trang 28

Giá trị tiêu chuẩn γ tc = 18.67 kN/m3

b) Thống kê dung trọng đẩy nổi γ đn

STT khoanHố Số hiệu mẫu γ |γ - γtb| (γ - γtb)2

GhichúkN/m3 kN/m3

Trang 29

Giá trị tiêu chuẩn γđntc = 10.27 (kN/m3)

c) Thống kê khối lượng riêng G s

STT Hố khoan Số hiệumẫu Gs |Gs - Gstb| |Gs - Gstb|2 Ghi

chúkN/m3 kN/m3

Trang 30

Trang 31

Giá trị tiêu chuẩn G s tc = 2.67 d) Thống kê độ ẩm tự nhiên

STT Hố khoan Số hiệumẫu W |W - Wtb| (wt - wtb)2

Ghichú

Trang 32

Giá trị tiêu chuẩn W tc = 17.65 (%)

e) Thống kê độ ẩm giới hạn nhão

STT Hố khoan Số hiệumẫu WL

|WL

-WLtb| (Wt - WLtb)2

Ghichú

Trang 33

Giá trị tiêu chuẩn W L tc = 20.57 (%)

f) Thống kê độ ẩm giới hạn dẻo

STT Hố khoan Số hiệumẫu Wp

|Wp

-Wptb| (Wt - Wptb)2

Ghichú

Trang 34

Trang 35

Giá trị tiêu chuẩn W P tc = 15.80 (%)

g) Thống kê các chỉ tiêu cường độ (φ, c)

Trang 37

tgφtc = 0.5076 ctc = 0.03 -Theo TTGH I:

Trang 39

1.2.8 Tổng hợp kết quả thống kê ( mực nước ngầm ở độ sâu -6.5m)

Bảng 1.4 – Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý địa chất móng nông

Lớp

Dung trọng tự nhiên

Độ ẩm tự nhiên (%)

Độ ẩm giới hạn chảy (%)

Độ ẩm giới hạn dẻo (%)

Chỉ số dẻo (%)

Trang 40

Hình 1.1 – Mặt cắt địa chất móng nông

Định dạng
Số trang	146
Dung lượng	6,78 MB