BÁO cáo đồ án môn học nền MÓNG THỐNG kê số LIỆU địa CHẤT 4b

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤTGVHD: TS.. ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤTGVHD: TS.. ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤTGVHD: TS.. Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền ..... ĐỒ ÁN

Trang 1

TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP.HCM

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG

BỘ MÔN ĐỊA CƠ NỀN MÓNG

1814466 A01

TP HỒ CHÍ MINH, NĂM 2021

Trang 2

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT

GVHD: TS LÊ TRỌNG NGHĨA - 1 - SVTH: NGUYỄN THÀNH TRÍ

MỤC L C Ụ

MỤC LỤC 1

LỜI MỞ ĐẦU 2

CHƯƠNG 1 THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 5

1 LỚP A 5 :

2 LỚP 1 5

2.1 Dung trọng riêng  5

2.2 Tỉ trọng hạt Gs 9

2.3 Độ ẩm W 11

2.4 Giới hạn chảy WL 14

2.5 Giới hạn dẻo WP 16

2.6 Lực dính c và góc ma sát trong  19

3 LỚP 2 26

3.3 Độ ẩm W 31

4 LỚP 3 41

4.3 Độ ẩm W 57

5 LỚP 4 90

Trang 3

5.1 Dung trọng riêng  Gs, W, WL, WP 90

6 BẢNG TỔNG HỢP 93

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN MÓNG BĂNG 95

2.1 CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG 95

2.1.1 Chọn cốt thép 95

2.1.2 Chọn bê tông 95

2.2 TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN 95

2.3 CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG 96

2.4 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG 97

2.4.1 Xác định chiều dài móng băng 97

2.4.2 Xác định sơ bộ bề rộng móng băng (Bm) 97

2.4.3 Chọn chiều cao dầm móng 100

2.4.4 Chọn chiều cao cánh móng 100

2.5 KIỂM TRA ỔN ĐỊNH ĐẤT NỀN 100

2.6 KIỂM TRA LÚN 101

2.6.1 Ứng suất dưới móng 101

2.6.2 Tính độ lún nền móng theo phương pháp cộng lớp phân tố 101

2.6.3 Kết quả tính lún 103

2.7 KIỂM TRA CƯỜNG ĐỘ ĐẤT NỀN 104

2.8 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN CHỐNG TRƯỢT CHO MÓNG 105

2.9 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN CĐ ĐẤT NỀN DƯỚI ĐÁY MÓNG 106

2.10 KIỂM TRA CHỐNG CẮT 108

2.11 THIẾT KẾ CỐT THÉP MÓNG BĂNG 107

2.11.1 Tính toán nội lực bằng SAP2000 107

2.11.1.1 Chọn model và hệ đơn vị 107

2.11.1.2 Khai báo vật liệu 110

2.11.1.3 Khai báo tiết diện 110

2.11.1.4 Khai báo tải trọng: 111

Trang 4

2.11.1.5 Gán tải trọng tập trung tại chân cột: 111

2.11.1.6 Gán lò xo cùng với độ cứng đã tính toán vào các joint sau khi đã được chia nhỏ 111

2.11.1.7 Gán bậc tự do cho hệ kết cấu: 112

2.11.2 Kết quả nội lực bằng phần mềm SAP2000 112

2.11.2.1 Biểu đồ Moment 112

2.11.2.2 Biểu đồ lực cắt 113

2.11.2.3 Kết quả nội lực 113

2.11.2.4 Tổng hợp kết quả 113

2.11.3 Thiết kế cốt thép 114

2.11.3.1 Xác định tiết diện làm việc 114

2.11.3.2 Nhóm các thanh thép số 1 114

2.11.3.8 Neo nối cốt thép 117

2.12 BẢN VẼ 119

PHẦN II MÓNG CỌC 120

CHƯƠNG 3 TÍNH TOÁN MÓNG CỌC 121

3.1 CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG 121

3.1.1 Chọn cốt thép 121

3.1.2 Chọn bê tông 121

3.2 TẢI TRỌNG THIẾT KẾ MÓNG CỌC 121

3.3 SỐ LIỆU VÀ MẶT CẮT ĐỊA CHẤT 121

3.4 CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG VÀ SƠ BỘ KÍCH THƯỚC CỌC124 3.5 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỌC 124

3.5.1 Tính sức chịu tải cọc theo độ bền vật liệu 124

3.5.2 Sức chịu tải cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền 127

Trang 5

3.5.3 Sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền (theo TN cắt trực tiếp) 131

3.5.4 Sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT 131

3.5.5 Sức chịu tải thiết kế của cọc 133

3.6 TÍNH TOÁN SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC: 134

3.7 BỐ TRÍ CỌC 134

3.8 KIỂM TRA TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CỌC 134

3.9 KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI CỦA NHÓM CỌC: 135

3.9.1 Tính hệ số nhóm: 135

3.9.2 Sức chịu tải của nhóm cọc: 135

3.10 ĐỘ LÚN MÓNG CỌC 136

3.10.1 Xác định kích thước khối móng quy ước 136

3.10.2 Kiểm tra ổn định đất nền dưới đáy móng khối quy ước: 137

3.10.3 Kiểm tra độ lún của móng khối quy ước 139

3.11 KIỂM TRA ĐÀI CỌC 142

3.11.1 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng cho đài 142

3.11.2 Kiểm tra điều kiện cắt cho đài 143

3.12 TÍNH THÉP CHO ĐÀI MÓNG 144

3.12.1 Sơ đồ tính 144

3.12.2 Xác định Moment trong đài (cho cả hai phương) 144

3.12.2.1 Theo phương L 144

3.12.2.2 Theo phương B 144

3.13 KIỂM TRA CỌC THEO ĐIỀU KIỆN CẦU VÀ DỰNG CỌC 145

3.14 KIỂM TRA CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG BẰNG SAP2000 145

Trang 6

CHƯƠNG 1 THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT

THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT 4B

Khối lượng đã khảo sát gồm 4 hố khoan: LK1, LK2, LK3, LK4 Hố khoan LK1 và LK2 sâu 80 mét, mỗi hố có 40 mẫu thí nghiệm Hố khoan LK3 sâu 100 mét, có 50 mẫu thí nghiệm Hố khoan LK4 sâu 100 mét, có 48 mẫu thí nghiệm Nền được cấu tạo bởi 5 lớp đất

● Hố khoan LK3 có 11 mẫu: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,

UD-8, UD-9, UD-10, UD-11

● Hố khoan LK2 có 10 mẫu: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7,

Trang 9

v = 0.023 < [v] = 0.050 : không phân chia lại lớp đất

● Loại bỏ sai số khi A Ai− tb  ν.σCM: n = 41 → ν = 3.080

Trang 12

v = 0.005 < [v] = 0.010 : không phân chia lại lớp đất.

● Loại bỏ sai số khiA A i− tb ν.σCM: n=41→ = 3.080

si stb CM

0.00

71

Trang 14

● Loại bỏ sai số khi A A i− tb ν.σCM: n=41→ = 3.080

i tb CM

Trang 15

GVHD: TS LÊ TRỌNG NGHĨA - - 14 SVTH: NGUYỄN THÀNH TRÍ

● Giá trị tiêu chuẩn: W = W = 89.00% tc tb

Trang 17

● Loại bỏ sai số khi: A i −A tb ν.σCM,n=41→ = 3.080

Li Ltb CM

Trang 19

28.10 3.27

n 1

041

● Loại bỏ sai số khiA i−A tb ν.σCM: n=41→ = 3.080

Pi Ptb CM

Trang 26

● Giá trị tính toán:

- Tính theo trạng thái giới hạn thứ I:

- tan tt (1 tan ) tan tc

- Tính theo trạng thái giới hạn thứ II:

 = +   

y = 0.0612x + 5.7439 R² = 0.6702

Trang 27

● Hố khoan LK1 có 5 mẫu: UD-11, UD-12, UD-13, UD-14, UD-15.

● Hố khoan LK2 có 6 mẫu: UD-11, UD-12, UD-13, UD-14, UD-15, UD-16

● Hố khoan LK3 có 5 mẫu: UD-12, UD-13, UD-14, UD-15, UD-16

● Hố khoan LK2 có 5 mẫu: UD-11, UD-12, UD-13, UD-14, UD-15

3.1 Dung trọng riêng γ:

1 Trọng lượng riêng t

Trang 28

STT khoan Hố SỐ HIỆU t  t - tb (t − tb)

Ghi chú MẪU (kN/m3) (kN/m3) (kN/m3)2

Trang 29

● Loại bỏ sai số khi A i−A tb ν.σCM,n= 21 → = 2 8

( )2

i tb CM

Trang 31

● Loại bỏ sai số khiA A i− tbν.σCM: n=21→ = 2.8

si stb CM

2

01

0n

Trang 33

● Loại bỏ sai số khiA i−A tb  ν σCM: n= 21 → = 2.8

i tb CM

Trang 34

n 1

821

● Loại bỏ sai số khiA i−A tb ν.σCM: n=21→ = 2.8

Trang 35

Li Ltb CM

Trang 36

2.74

n 1

021

● Loại bỏ sai số khi A A i− tb ν.σCM: n=21→ =v 2.8

Trang 40

Trang 41

3.13

n 1

821

● Loại bỏ sai số khi A i−A tb ν.σCM: n=21→ = 2.8

Trang 42

Li Ltb CM

Trang 43

2.74

n 1

0 21

● Loại bỏ sai số khi A Ai− tb  ν.σCM: n=21→ =v 2.8

Trang 44

Trang 45

Trang 48

Trang 49

Trang 50

● Hố khoan LK1 có 25 mẫu: 16, 17, 18, 19, 20, 21,

UD-22, UD-23, UD-24, UD-25, UD-26, UD-27, UD-28, UD-29, UD-30, UD-31, UD-32, UD-33, UD-34, UD-35, UD-36, UD-37, UD-38, UD-39, UD-40

● Hố khoan LK2 có 24 mẫu: 17, 18, 19, 20, 21, 22,

Trang 51

23, UD-24, UD-25, UD-26, UD-27, UD-28, UD-29, UD-30, UD-31, UD-32, UD-33, UD-34, UD-35, UD-36, UD-37, UD-38, UD-39, UD-40

● Hố khoan LK3 có 33 mẫu: 17, 18, 19, 20, 21, 22,

UD-23, UD-24, UD-25, UD-26, UD-27, UD-28, UD-29, UD-30, UD-31, UD-32, UD-33, UD-34, UD-35, UD-36, UD-37, UD-38, UD-39, UD-40, UD-41, UD-

42, UD-43, UD-44, UD-45, UD-46, UD-47, UD-48, UD-49

● Hố khoan LK2 có 32 mẫu: 16, 17, 18, 19, 20, 21,

UD-22, UD-23, UD-24, UD-25, UD-26, UD-27, UD-28, UD-29, UD-30, UD-31, UD-32, UD-33, UD-34, UD-35, UD-36, UD-37, UD-38, UD-39, UD-40, UD-

41, UD-42, UD-43, UD-44, UD-45, UD-46, UD-47, UD-48, UD-49

4.1 Dung trọng riêng γ:

1 Trọng lượng riêng t STT khoan Hố SỐ HIỆU t  t - tb (t − t)

Ghi chú MẪU (kN/m3) (kN/m3) (kN/m3)2

Trang 55

Trang 56

→ Loại mẫu UD16 của LK4 có 83−tb =2.343 CM=1ν.σ7

1 Trọng lượng riêng (thống kê lại) t

Trang 57

Trang 60

Trang 61

● Loại bỏ sai số khi A Ai− tb  ν.σCM: n = 114 → ν = 3.81

( )2

i tb CM

n

11

Trang 62

● Giá trị tiêu chuẩn: Wtc = Wtb = 19.17%

Trang 66

Li Ltb CM

n

31

Trang 71

Pi Ptb CM

n

61

Trang 83

Trang 84

Trang 85

Trang 86

3.963 2.31

Pi Ptb CM

n

6 1

Trang 89

Trang 90

Trang 94

Trang 95

Trang 96

Trang 100

Trang 101

Trang 102

Trang 105

7287.031 454.000 1151245.9

Trang 106

● Giá trị tính toán:

Trang 107

⟹ tt (1 0.278) 8.658 [6.25 11.07]( )

I

Trang 108

● Hố khoan LK3 có 10 mẫu: UD-50

● Hố khoan LK4 có 10 mẫu: UD-49

Trang 109

Dùng hàm LINEST trong Excel thu được bảng kết quả sau :

0.306 48.750 0.051 13.901 0.858 16.051 36.260 6.000 9342.19

Trang 110

Trang 111

Trang 112

Trang 113

11 o 42' 13 o 57' 21.8 33.0

Trang 114

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THIẾT KẾ MÓNG BĂNG

CHƯƠNG 2 TÍNH TOÁN MÓNG BĂNG

2.1 CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG

2.1.1 Chọn c t thép ố

Cốt thép trong móng loại CB400 – V có:

- Cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs = 350 MPa;

- Cường độ chịu kéo cốt thép đai Rsw = 280 MPa;

- Module đàn hồi E = 200 GPa

Cốt thép đai, cốt thép cấu tạo chọn loại CB300 – có: T

- Cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs= 260 MPa;

- Cường độ chịu kéo cốt thép đai Rsw= 210 MPa;

2.1.2 Chọn bê tông

Móng được đúc bằng cấp độ bền B25 có:

- Cường độ chịu nén của bê tông Rb = 14.5 MPa;

- Cường độ chịu kéo của bê tông Rbt = 1.05 MPa;

- Module đàn hồi E = 30 GPa;

- Hệ số điều kiện làm việc của bê tông b = 1

Trọng lượng riêng bê tông  = 25 kN/m3

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ a = 5 cm

Trọng lượng riêng trung bình giữa bê tông và đất tb = 22 kN/m 3

2.2 TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN

Trang 115

Quy đổi về tổng tải tại tâm đáy móng:

- Quy ước: moment quay cùng chiều kim đồng hồ mang dấu dương, lực dọc hướng từ trên xuống dưới mang dấu dương, lực ngang chiều từ trái sang phải mang dấu dương

Trang 116

Là khoảng cách từ phương đặt lực N tương ứng đến tâm đáy móng (Xác định dựa vào các khoảng cách L 1 ,

tt

N n

127.6 110.96 1.15

tt

H n

205.6 178.78 1.15

tt

M n

Trang 117

2.3 CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG

Trang 118

Trang 119

2.4.1 Xác định chi ều dài móng băng

- Đoạn đầu thừa của móng băng: la 1.5 = m., lb = 2 m

tb f

N b

Trang 120

2.4.3 Chọn chi ều cao d m móng ầ

- Chiều cao dầm móng được xác định sơ bộ theo công thức

Trang 121

PHẦN II MÓNG CỌC

Trang 122

- Cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs= Rsc = 350 MPa;

Cốt thép đai, cốt thép cấu tạo chọn loại CB240 – T có:

- Cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs = 210 MPa;

3.1.2 Chọn bê tông

Móng được đúc bằng cấp độ bền B25 có:

- Cường độ chịu nén của bê tông Rb = 14.5 MPa;

- Cường độ chịu kéo của bê tông Rbt = 1.05 MPa;

- Module đàn hồi E = 30 GPa;

- Hệ số điều kiện làm việc của bê tông b = 1

Trang 123

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THIẾT KẾ MÓNG CỌC

Lớp Trạng thái tự nhiên Độ sâu m 𝛄𝐭𝐭𝐈

14.8 – 15.3

14.9 – 15.2

0.053 – 0.082

0.059 – 0.077

1o15’

–

4 o26’

1o50’ –

3 o46’ 1.42

19.3 19.34

0.117 – 0.166

0.127 – 0.156

16 o56’

–

18o31’

17 o27’ –

19.2 – 19.3

0.051 – 0.115

0.049 – 0.116

24 o5’

–

26 o53’

24 36 o ’ –

19.3 19.3

0 – 0.116

0 – 0.087

27 o52’

–

30 o55’

28 o27’ –

32

19.3 – 19.5

19.3 – 19.4

0.058 – 0.093

0.065 – 0.087

25 o10’

–

26 o42’

25 27 o ’ –

26 25 o ’

0.57

Trang 124

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG THIẾT KẾ MÓNG CỌC

Trang 125

Giả sử công trình không có tầng hầm

Chọn chiều sâu đặt móng có mặt trên của đài ngay tại sàn tầng hầm Df= 3 m Chọn cọc thiết kế sẵn có các thông số:

Tiết diện cọc hình vuông có kích thước 40×40 cm → A = 0.16 m2

Mũi cọc nên cắm vào đất rời có chỉ số SPT lớn hơn khoảng 30 (cát chặt) hoặc đất dính có số búa SPT lớn hơn khoảng 15 (sét dẻo cứng) một đoạn lớn hơn 2 m.Dựa vào thí nghiệm SPT để chọn chiều dài cọc theo quy định cắm vào lớp đất tốt lớn hơn 2m →chọn chiều sâu mũi cọc zmũi 32.0 = m

 Vậy mũi cọc nằm trong lớp đất số là lớp đất cát cát (chủ yếu là cát, màu 6 á xám vàng, xám hồng), độ sệt dẻo

 Chiều dài cọc phải đóng = 32 – 3 + 7 =29.7 m 0

 Mỗi đoạn cọc dài L = 29.7/3 = 9.9 m, (L/d = 29.7/0.4 = 76.25 < 100) Diện tích cốt thép:

- R , Rb sc: cường độ tính toán của bê tông và cốt thép theo TTGH1 ( TCVN 5574:2018)

- b2=1 : hệ số điều kiện làm việc của bê tông ( mục 5.1.2.3 – TCVN 5574-2018)

- Abt, As: diện tích phần bê tông và cốt thép trong tiết diện ngang dọc

(A bt=A b−A s)

Tiêu đề	Báo Cáo Đồ Án Môn Học Nền Móng Thống kê Số Liệu Địa Chất 4b
Tác giả	Nguyễn Thành Trí
Người hướng dẫn	TS. Lê Trọng Nghĩa
Trường học	Trường Đại Học Bách Khoa Thành phố Hồ Chí Minh
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Xây Dựng
Thể loại	Báo Cáo Đồ Án Môn Học
Năm xuất bản	2021
Thành phố	TP. Hồ Chí Minh

Định dạng
Số trang	156
Dung lượng	6,44 MB