đồ án thiết kế môn học nền và móng

...---cccc-cccccsrtirerriietiierriiiiiiiiiiriiieriire 30 Thiết kê môn học Nên và Móng Bộ môn Địa — kỹ thuật Trân Đăng Khoa Kết câu xây dựng K50 4... THIET KE MON HOC NEN & MONG Giáo viê

Trang 2

Thiết kế môn học Nền và Móng Bộ môn Địa — kỹ thuật Trần Đăng Khoa Kết cấu xây dựng K50

1

MỤCLỤC ~

SỐ LIỆU THIẾT KỂ - -L c1 1921112211191 1151 1111111911115 11kg nghệ PHAN | - an -

BÁO CÁO KHẢO SÁT ĐỊA CHÁT CÔNG TRÌNH

1 CÂU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ ĐẶC ĐIỀM CÁC LỚP ĐẤT . -cce+ 3

bà): 00.450.093) 50)i©-i 0 4

PHAN II THIET KE Ki THUAT BỒ TRÍ CHUNG CÔNG TRÌNH c1 2 32 3S nh nếp 1 LỰA CHỌN KÍCH THƠỊÓC CÔNG 1.1 Lựa chọn kích thơlớc và cao độ Đệ CỌC .- - +2 + +++++£+k+sEsE+EEkerkeesrsrreree 6 1.1.1 Cao độ đỉnh trụ 1.1.2 Cao độ đỉnh bệ

1.1.3 Bề dày bệ móng

1.1.4 Cao độ đáy bệ

1.1.5 Kích thơlớc và cao độ của CỌC - - nhe 7 2 LAP SO LIEU CÁC TỎ HỢP TẢI TRỌNG THIẾT KÉ -2- 2 s52 7 2.1 Tính toán thể tích trụ -. - . -. < -<

2.1.1 Tính chiều cao thân trỤ <1 3s sEEkkkeeeeeeeeeee seeerxe 2.1.2 Thể tích toàn phần (không kế bệ cọc) . -+++++c++e+tzscee 2.1.2 Thể tích phần trụ ngập nơ†ớc (không kế bệ cọc) 2.2 Lập các tổ hợp tải trọng thiết kế với MINTN -2 252c©c+zcccvxeerrrrrrrrrrrrrree Thiết kế môn học Nền và Móng Bộ môn Địa — kỹ thuật Tran Dang Khoa Kết cấu xây dựng K50

2 2.3 Tổ hợp tải trọng theo phơlơng ngang cầu ở TTGHSD . 2-¿zc++ 9 2.4 Tổ hợp tải trọng theo phojong ngang cau ở TTGHCĐ 9

3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC CỦA CỌC ĐƠN 10

3.1 Sức kháng nén đọc trục theo vật liệu Pa 3.2 Sức kháng nén đọc trục theo đất nền Qa

3.2.1 Sức kháng thân cọc Ó:

3.2.2 Sức kháng mũi cọc Q;

3.3 Sức kháng dọc trục của cọc đơn

4 CHỌN SÓ LƠ]ỢNG CỌC VÀ BÓ TRÍ CỌC TRONG MÓNG

15

Trang 3

4.1 Chon sé lojgong coc n "—— LS

5.1 Kiểm toán sức kháng dọc trục của cọc đơn . ¿-2+s2©se+xe+rxeerrsesrxeee 17

5.1.1 Tính nội lực tác dụng lên đầu cọc . -2 2+++ze+zxxe+rxs

5.1.2 Kiểm toán sức kháng dọc trục của cọc đơn

5.2 Kiểm toán sức kháng dọc trục của nhóm cọc

6 KIỀM TOÁN THEO TRẠNG THÁI GIỚI HẠN SỬ DỤNG - - 20

6.1 Xác định độ lún Ổn định - ¿+ 5c St +2*S2**sEEreirrrrrrerrrrrei 20

Thiết kê môn học Nên và Móng Bộ môn Địa — kỹ thuật

Trân Đăng Khoa Kết câu xây dựng K50

6.2 Kiểm toán chuyên vị ngang của đỉnh cọc

7 CƠ|ỜNG ĐỘ CÓT THÉP CHO CỌC VÀ BỆ CỌC ccccrrrrrrree

24

7.1 Tính và bố trí cốt thép dọc cho cọc . -::++++cccvvcrrrrrrererrrrrrrrrrerrre 24

7.1.1 Tính mô men theo sơ đồ câu cọc và treO CỌC .-. ccccerrserree 24 7.1.2 Tính và bô trí cốt thép dọc cho cọc

7.2 Bô trí côt thép đai cho cọc . -cccc-cccccsrtirerriietiierriiiiiiiiiiriiieriire 30

4

Trang 4

THIET KE MON HOC

NEN & MONG

Giáo viên hơjớng dẫn : Nguyễn Bá Đồng

Sinh viên thực hiện : Trần Đăng Khoa

Thiết kê môn học Nên và Móng Bộ môn Địa - kỹ thuật

Trang 5

Chiều cao thông thuyền

Thiết kế môn học Nền và Móng Bộ môn Địa — kỹ thuật

PHAN |

BAO CAO KHAO SAT DIA CHAT

CONG TRINH

Tran Dang Khoa Kết cấu xây dựng K50

7

8

1 CAU TRUC DIA CHAT VA DAC DIEM CUA CAC LOP DAT

Cac ki hiéu chung trong tinh toan

y (kN/m;) = Trong lojong riêng của đất tự nhiên

ys(kN/ms) = Trong lojong riêng của hạt đất

‘ya(KN/ms) = Trong lojong riêng của nƠ]ớc

Trang 6

A = Ti trong cua dat

Thiết kê môn học Nên và Móng Bộ môn Địa — ky thuat

9

Lớp 1: Sét màu xám vàng,nâu đỏ, trạng thái nửa cứng

Lớp đất số 1 gặp ở lỗ khoan LK2 Thành phần chính là đất sét màu xám vàng ,nâu đỏ

Chiều dày của lớp xác định đơiợc ở LK2 là 2.50m Cao độ mặt lớp tại LK2 là 0.00m,

cao độ đáy là 2.5m Chỉ số xuyên tiêu chuẩn (SPT) xác định tại một điểm thí nghiệm giá trị xuyên là NÑ= 26 (búa)

Trong lớp này đã tiến hành lấy và thí nghiệm 01 mẫu đất nguyên trạng, giá trị một số chi tiêu cơ lí dojgc ghi trong bảng tông hợp

Một số chỉ tiêu khác đƠ|ợc xác định nhƠ] sau:

10

s =27 KNÑ/m Wp= 19.1%

y = 19.3KN/m3

Lớp 2: Sét pha màu xám trạng thái nửa mềm

Lớp đất 2 gặp ở lỗ khoan LK2, phân bố dØ\ới lớp 1 Thanh phan là sét pha ,màu xám ,

trạng thái đẻo mềm

Chiều dày của lớp xác định đơ|ợc ở LK2 là16.8m Cao độ mặt lớp tại LK2 là -2.5m, cao

độ đáy lớp là -19.30m Chỉ số xuyên tiêu chuẩn (SPT)xác định thay đổi từ 5 dén 8 búa

Trong lớp này đã tiến hành lấy thí nghiệm của 08 mẫu đất nguyên trạng , giá trị một số chỉ tiêu cơ If doyge ghi trong bảng tông hợp

e Chỉ số dẻo:

34.022.311.7%prpIWW=-=—-=

e Chỉ số độ sệt:

28.922.30.56411.7pppWWII——==

Trang 7

11

W =28.9% WL= 34.0%

ys =26.9 kN/m: Wb = 22.3%

y = 17.8kKN/ms

Lớp 3: Sét pha, màu xám vàng, trạng thái nủa mềm

Lớp thứ 3 gặp ở lỗ khoan LK2, phân bố døtới lớp 2 Thành phần là sét pha ,màu xám

vàng,nâu đỏ, trạng thái nửa cứng

Chiều dày của lớp xác định dojge ở LK2 là16.8m Cao độ mặt lớp tại LK2 là -19,3m, cao

độ đáy lớp là -34.0m Chỉ sô xuyên tiêu chuẩn (SPT)xác định thay đổi từ 32 đến 40 búa Trong lớp này đã tiến hành lấy thí nghiệm của 07 mẫu đất nguyên trạng , giá trị một số

chỉ tiêu cơ If doyge ghi trong bảng tông hợp

Thiết kê môn học Nên và Móng Bộ môn Địa — ky thuat

Theo tài liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu và quy mô công trình dự

kiến xây dựng, em xin có một số nhận xét và đề xuất sau:

e Nhận xét

Trang 8

1 Diéu kiện địa chất công trình trong phạm vi khảo sát nhìn chung là khá phức tạp , có

tiêu chuẩn và sức chịu tải nhỏ, Lớp 3 có chỉ 86 SPT tojong déi lén

3 Lop đất 2 đễ bị lún sụt khi xây dựng trụ cầu tại đây

e Đề xuất

1 Với các đặc điểm địa chất công trình tại đây,nên sử dụng phƠ\ơng pháp móng cọc ma sát bằng BTCT cho công trình cầu và lấy lớp đất số 3 làm tầng tựa đầu cọc

2 Nên để cọc ngập sâu vào lớp đất số 3 để tận dụng khả năng chịu lực ma sát của cọc

PHÀN II

THIẾT KÉ KĨ THUẬT

14

1 LỰA CHỌN KÍCH THƠỊỚC CÔNG TRÌNH

1.1 Kích thơjớc và cao độ của bệ cọc, cọc „ -

Đặc điêm công trình năm ở vị trí gân khu vực sông chỉ có tính chât thông thuyên ở mức

độ trung bình

Về mùa cạn thi myc nojéc trên sông tại vị trí xây dựng công trình là tơơng đối thấp, còn

vé mila moja thì nơ)ớc sông có tinh chất dòng chảy dâng nhanh Do cần thoát nojéc tot trong mùa mƠơIa và đảm bảo cho thông thuyền nên chọn cao độ đỉnh bệ là +2.0m

1.1.1 Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT)

Vị trí xây dựng trụ cầu ở xa bờ và phải đảm bảo thông thuyền và sự thay đổi mực nơớc giữa MNCN và MNTN là tơiơng đối cao Xét cả điều kiện mỹ quan trên sông, ta chọn

các giá trị cao độ nhƠ| sau:

Cao độ đỉnh trụ chọn nhƠ| sau: max

: Chiều cao thông thuyền ttH = 2.50 (m)

Suy ra: max(6.20+1; 4.80+2.50) - 0.3 = max(7,2; 7,3) - 0,3 = 7,0(m)

Trang 9

=> Cao d6 dinh tru: CDDT = + 7,0(m)

15

1.1.4 Cao độ đáy bệ (CĐĐAB)

Cao độ đáy bệ = CĐĐB - H›

Với H›: Chiều đày bệ móng suy ra chọn H›= 2 (m)

=> Cao d6 day bé: CDDAB = 0,0 — 2,0 = -2.0( m)

Vậy các thông số thiết kế:

1.1.5 Kích thojoc và cao độ của cọc

Theo tính chất của công trình là cầu có tải trọng truyền xuống móng là không lớn lắm, địa chất có lớp đất chịu lực nằm cách mặt đất là 19.3m và không phải tầng đá gốc nên chọn

giải pháp móng cọc ma sát BTCT

Coc dojgc chon là coc BTCT duc sẵn, dojong kính nhỏ có kích thơJớc 450x450mm Cọc

duoc đóng vào lớp đât sô 3 là lớp đât sét pha, màu xám vàng nâu đỏ, ở trạng thái cứng Cao độ mũi cọc là -30m Nhơ\ vậy cọc đựơc đóng trong lớp đất số 3 có chiều dày là 10.7m

Trang 10

Hb = 2.00 m : Chiều dày bệ móng

CDMC = -30.00m : Cao độ mũi cọc

> Kiêm tra:

2862.22700.45.Ld—=<_

=> Thoả mãn yêu câu vê độ mảnh

> Téng chiéu dài đúc cọc sẽ là: L= Le+ 1m = 28.00 + 1m = 29.00m Cọc đơ\ợc tô hợp

từ 3 đốt cọc với tông chiều dài đúc cọc là: 20m = 10m +10m + 9m Nhơ vậy hai đốt thân

cọc có chiều đài là 10m và đốt mũi có chiều dài 9m Các đốt cọc sẽ đơ\ợc nối với nhau

2 LAP SO LIEU CAC TO HOP TAI TRONG THIET KE

2.1 Trọng lơợng bản thân tru

2.1.1 Tính chiều cao thân trụ

Chiều cao thân trụ Hư

2.1.3 Thé tich phan tru ngap nơjớc (không ké bé coc)

Thé tich tru ngap noyéec Vin:

Sư : Diện tích mặt cắt ngang thân trụ (m2)

18

Trang 11

2.2 Lập các tổ hợp tải trọng thiết kế với MNTN

Các tô hợp tai trong dé bai ra nhoy sau:

ot = 24,50 kN/m: : Trọng lƠJợng riêng của bê tông

ya = 9,81 kN/m: : Trọng lƠJợng riêng của nơ|ớc

2.3 Tổ hợp tải trọng theo phojong doc cau & TTGHSD

e Tải trọng thẳng đứng tiêu chuẩn dọc cầu:

2.4 Té hop tai trong theo phojong doc cau & TTGHCD

1.75*1.25*(*) * soohtbarnam NNNVVYy=++—

= 1.75*4200 + 1.25*(6000 + 24.50*46.02) — 9.81*15.78

Trang 12

3 XÁC ĐỊNH SỨC KHANG NEN DOC TRUC COC DON

3.1 Sức kháng nén dọc trục tính toan coc theo va theo vật liệu Pr

+ Coc bé tong cét thép, tiết điện của cọc hình vuông: 0.45m x 0.45m

Trang 13

20

2@175=350450504502@175=350505050

MAT CAT NGANG COC BTCT

> Suc kháng nén đọc trục theo vật liệu: P

: Coyong dé nén quy định của bê tông ở tuổi 28 ngày (MPa)

yf : Giới hạn chảy tối thiểu quy định của thanh cốt thép (MPa)

As: Diện tích mặt cắt nguyên của cọc, Az= 450x450 = 202500mmz

Ast: Dién tích cốt thép, A::= 8x387=3096mm2

Vậy: Pa = 0,75*0,8*{0,85*30*(202500- 3096) + 420*3096}

= 3831073,2 N

3831KN -

21

3.2 Xác định sức kháng nén dọc trục tính toán của cọc theo đất nền

Sức kháng đỡ tính toán của các cọc Q: đƠ\ợc tính nhƠ] sau:

Q ** rappqssQOQQ=+

Với:

*sQGA=

pep QGA=

Trong đó: Qp : Sức kháng mũi cọc (MPa)

qp: Sức kháng đơn vị mũi coc (MPa)

Qs: Suc khang than coc (MPa)

qs : Sức kháng don vi than coc (MPa)

Ap: Diện tích mũi cọc (mm2)

A;: Diện tích bê mặt thân cọc (mm)

Trang 14

Su: Coyong dé khang cắt không thoát nơ)ớc trung bình (Mpa), Su= Cuu

22

œ : Hệ số kết dính phụ thuộc vào Su và tỷ số

DDb

và hệ số dính đơợc tra bảng theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05

Đồng thời ta cũng tham khảo công thức xác định

Trang 16

là diện tich mũi cọc (mm)

là sức kháng đơn vị mũi cọc (Mpa)

Đối với đất dính

=9

với Su cơ|ờng độ kháng cắt không thoát nơ\ớc trung bình

Mũi cọc đặt tại lớp 3 có Su= 49.7KN/ma

Trang 17

4.2 Bo tri coc trong mong

nào lớn hon ( d 1a dojong kính cọc ) „

>

225 mm

Với n = 28 cọc đơjợc bố trí theo dạng lơ\ới ô vuông trên mặt bằng và đơjợc bố trí thắng

đứng trên mặt đứng, với các thông sô :

+ Số hàng cọc theo phojong doc cầu là 7 Khoảng cách tìm các hàng cọc theo phojong dọc câu là 1200 mm

+ Số hàng cọc theo phơơng ngang cầu là 4 Khoảng cách tim các hàng cọc theo phơơng

ngang câu là 1200 mm

25

+ Khoảng cách từ tim cọc ngoài cùng đến mép bệ theo cả hai phơ]ơng đọc cầu và ngang câu là 500 mm

5@120=600503@ 120=360504605072050

4.2.1 Kích thơjớc bệ cọc sau khi đã bố trí cọc

Theo phojong doc cau: B =4600 (mm)

Theo phojong ngang cau: L = 8200 (mm)

26

4.3 Tổ hợp tải trọng tác dụng lên đáy bệ

Trang 18

+1.00(C§ § B)+4.50(MNCN)+2.00(MNTN) doc tr u cauNgang tru cau 806025251201 70+5.20(C§ § T)-

Trang 19

5 Kiém toan theo trang thai gidi han cojong dé |

5.1 Kiểm toán sức kháng doc trục cọc đơn

5.1.1 Tính nội lực tác dụng lên đầu cọc

Tính theo chơiơng trình FB-Pier

Khai báo các thông số, chay chojong trinh, doyge kết quả nhƠ] sau:

Result Type Value Load Comb Pile

*** Maximum pile forces ***%

Max shear in 2 direction 0.2149E+02 KN 1 0 14

Max shear in 3 direction 0.2825E+01 KN 1 0 25

Max moment about 2 axis 0.6897E+01 KN-M 1 0 18

Max moment about 3 axis -0.4392E+02 KN-M 1 0 14

Max axial force -0.7433E+03 KN 1 0 11

Max torsional force -0.6089E-02 KN-M 1 0 25

28

Max demand/capacity ratio 0.2075E+00 1 0 11

Do dé: Nmax = 743.3 KN, vậy lấy giá trị lớn hơn là Nmax= 743.3 KN để kiểm toán

5.1.2 Kiem toán sức kháng dọc trục cọc đơn

Công thức kiểm toán nội lực đầu cọc nhƠ] sau :

Trang 20

max743.380.457823.75833.77uNNKNPKN+A=+=<=

>

thỏa mãn

Công thức kiêm toán sức kháng dọc trục của nhóm cọc :

(<=œ¿VQQ

Trong đó :

Vc: Tông lực gây nén nhóm cọc đã nhân hệ sô Vc= 17674 (kN)

Qa: Sức kháng đỡ dọc trục tính toán của nhóm cọc

Og

: Các hệ sô sức kháng đỡ của nhóm cọc Tra theo tiêu chuân ta có:

0,650=

Qz: Sức kháng đỡ dọc trục danh định của nhóm cọc, đƠJợc xác định nhƠI sau :

riêng rễ của từng cọc phải đơ|ợc nhân với hệ số hữu hiệu TỊ lay nhƠ] sau : nN

= 0.65 Với khoảng cách tim đến tim bằng 2.5 lần doyong kinh n

= 1.0 Với khoảng cách tim đến tim bằng 6 lần đơ|ờng kính

Mà ta bô trí khoảng cách tim đên tim băng

Trang 21

Trang 22

bố theo đơờng 2:1 theo móng tơơng đơ\ơng nhơ hình vẽ

Mô hình quy đổi sang móng tơiơng đơiơng

: Ap luc nojéc 16 réng img voi MNTN = 3.1m

hw: 14 dO sau so voi MNTN hw= Zi+ 3.1m

Ứng suất có hiệu các điểm do trọng lượng ban than

Trang 24

Tylt Kl pb lv nox N3v wo) M (vy BA w lvZca «l tmott

Tran Dang Khoa Két cau xay dung K50

Độ tăng ứng suất có hiệu tại giữa lớp đất tính lún do tải trọng ở trạng thái sử dụng gây ra

đơiợc xác định theo công thức sau :

OQ ca=+'VBzLzogii

Trong đó :

oA:

: Độ tăng ứng suất có hiệu tại giữa lớp đất do tải trọng ngoài gây ra

V : Tai trong thẳng đứng theo trạng thái giới han str dung V = 17674.844 kN

B¿ : Chiều rộng trên mặt bằng của nhóm cọc (Khoảng cách 2 mép cọc ngoài cùng) Lg: Chiéu dài trên mặt bằng của nhóm cọc (Khoảng cách 2 mép cọc ngoài cùng)

Z¡: Khoảng cách từ vị trí 2Du/3 đến trọng tâm lớp đất cần tính

Trang 25

Tran Dang Khoa Kết câu xây dựng K50

Ứng suất có hiệu do trọng lơ|ợng đất gây ra

Ứng suất có hiệu do tải trọng ngoài

Ứng suất thẳng đứng cuối cùng hữu hiệu

Trang 26

H‹: Chiều cao của lớp đất chịu nén (mm)

eo: Tỷ số rỗng tại ứng suất thắng đứng hữu hiệu ban đầu

Cer: Chi số nén ép lại,đƠ|ợc xác định từ thí nghiệm:

Tylt Kl pb lv nox N3v wo) M (vy BA wu lvZca «l tmott

35

S a=

Trang 27

Két luan : D6 lin cla mong 1a: 38.4 mm

6.2 Kiễm toán chuyén vị ngang của đỉnh cọc

Sử dụng phần mềm tính toán nền móng FB-PIER ta tính đơiợc chuyển vị theo các

phơơng dọc cầu (X), phơ|ơng ngang cầu (Y), phơ|ơng thắng đứng (Z), tại vị trí đầu mỗi coc nhoj sau :

3AS AS ae 2S a 2S he 28 a 2S 2 2S 2 2g 2 24S 2 fe 2S 2 2S hg 2S ag 2k ig 28 2s 2S 2g 246 2S 2g 2S ie 2S 2 2g 2 2k oi 2k oo

***** Final Maximums for all load cases *****

CÀO 3s 2g 2k 2g 2k 2S 2 2k 24g 2k 2 as 2k 2g 24g 2k 2k 2 2s 2k 24g 2g 2 2k 2g 2 2k 2g 2 2K 2 2 2 2 OK 2K ok OK 2K 2k oR OK

Result Type Value Load Comb Pile

*** Maximum pile head displacements ***

Max displacement in axial 0.2075E-02 M1011

Max displacement in x 0.2893E-03 M10 1

Max displacement in y 0.4911E-05 M 1 0 22

Kết luận :Chuyển vị ngang lớn nhất tại đỉnh cọc là :

10 (m) Ta đi tính toán và bố trí cho từng đốt cọc

36

7.1.1 TẢ vn H | H£V THEO GO ~O©yxVv xCy WO THEO YCY

Mô men lớn nhất dùng để bồ trí cốt thép

o0 )»<«»<2max;M=IM

Trong đó: Mmax() mômen trong cọc theo sơ đồ cầu cọc

Max) mômen trong cọc theo sơ đồ treo cọc

e

Tinh tu | uev yno Vrycox xf yniSv 501 Aa= 9(m)

* Tính mô men lớn nhất trong cọc theo sơ đồ câu cọc:

Các móc cầu đặt cách đầu cọc một đoạn :

Trang 28

Doj6i tac dung cua trong lojong ban than ta có biểu đồ mô men nhƠ] sau :

Trần Đăng Khoa Két cu xay dung K50

37

Ta có mặt cắt có giá trị mô men lớn nhất là:

* Tính mômen lớn nhât trong cọc theo sơ đồ treo cọc

Móc đơjợc đặt cách đầu cọc một đoạn

38

Ta có mặt cắt có giá trị mô men lớn nhất là :

Vậy mô men lớn nhât dùng đê bô trí cot thép là :

e

Tivn ụ | pev xno Vtycyx Aa= 10 (m)

* Tính mômen lớn nhất trong cọc theo sơ đồ cầu cọc:

Các móc câu đặt cách đầu cọc một đoạn :

(mL207.210207.0207.0=x=

Chon cau cach dau coc là :2m

Trong lojgng ban than coc dojgc xem nhoy tai trọng phân bố đều trên cả chiều dài đoạn

coc

()2124.50.454.96/ngA KNmy=x=x=

Doj6i tac dung cua trong lojong ban than ta có biểu đồ mô men nhƠ] sau :

6.4

Trang 29

2.6

16.8

17

Tylt Kl pb lv nox N3v wo) M (vy BA pw lvZca «l tote

Tran Dang Khoa Kêt câu xây dựng K50

39

Maax(›) = 12.32 (KN.m)

* Tính mômen lớn nhất trong cọc theo sơ đồ treo cọc:

Móc đơjợc đặt cách đầu cọc một đoạn

40

Maax(2) = 20.85 (KN.m)

Vậy mô men lớn nhất dùng để bồ trí cốt thép là :

Mer = max(Mmaxc1) ; Mmax2)) = max(10.664 ; 20.85) = 20.85 (KN.m)

Tylt Kl pb lv nox N3v wo) M (vy BA wu Ivica KÌ xnufr

Trần Đăng Khoa Kết cấu xây dựng K50

41

2@175=350

Trang 30

Ta đi tính duyệt lai mặt cắt bất lợi nhất trong trơ)ờng hợp bắt lợi nhất là mặt cắt có mô

men lớn nhất trong trơ|ờng hợp treo cọc: Mu= 21.43 KN.m

e

Kigu tpa I «| wx Bc vt yoy Kn | vy tpovy 0u zp ÍVrỊ ⁄WU q@Ô peO XCX⁄

Ta có : Cơlờng độ chịu kéo khi uốn của bê tông là :

Vậy cọc không bi nứt khi cầu và treo cọc

Tylt Kl pb lv nox N3v wo) M (vy BA pw lvZca «l tote

Tran Dang Khoa Kêt câu xây dựng K50

Trang 31

Ti vy SvYNTt KNS VOvy ynZv Ay

Nhận xét : Do cốt thép dojgc bé trí đối ximg,mat khác ta đã biết bê tông có cơjờng độ

chịu kéo nhỏ hơn nhiều so với cơ|ờng độ chịu nén vì vậy trục trung hòa lệch về phía trên

trục đối xứng nhơ] hình vẽ _

Giả thiệt tât cả các côt thép đêu chảy dẻo

Phojong trình cân bằng nội lực theo phơ]ơng trục dầm :

+=xxx+'syseyAfAf0,85adfAf

Trong đó :

Trang 32

isA

va

: Diệntích côt thép chịu kéo (mm›)

fy: Cojong d6 chay cua cét thép fy= 420 (Mpa)

a: Chiéu cao ving nén tojong dojong

Trang 33

Kiểm tra sự chảy đẻo của cốt thép chịu kéo và chịu nén theo điều kiện :

£e-=>—>w'„cdf 0,003cE

£e—-=>=„sisyfdc0,003cE

£e—=>=x2fdc0,003cE

Trang 34

Ở vị trí đầu mỗi cọc ta bố trí với bơiớc cốt đai là 50 mm trên một chiều dài là : 1050mm

Tiếp theo ta bố trí với bơ|ớc cốt thép đai là 100 mm trên một chiều dài là:1 100mm

40, với chiều dài 100 mm

Đoạn nhô ra khỏi mũi cọc là 50 mm

Ở đầu cọc bồ trí một số lơiới cốt thép đầu cọc có số hiệu là

Đầu cọc đơlợc bọc bằng một vành đai thép bằng thép bản có chiều dày = 5 mm nhằm

mục đích bảo vệ bê tông đầu cọc không bị hỏng khi đóng cọc và ngoài ra còn có tác dụng

đề hàn nôi các đôt cọc trong khi thi công với nhau

7.6 XVt aml 1 ụ (y Xvo

Trang 35

Cét thép médc cau dojge chon cé sé hiéu 1a

#

22 Do cốt thép bố trí trong cọc rất thừa vì vậy ta có thể sử dụng luôn cốt thép móc cầu

làm móc treo khi đó ta không cân phải làm móc thứ 3 tạo điêu kiện thuận lợi cho việc thi

công và đê cọc trong bãi

Khoảng cách từ đâu moi doan coc đên moi móc neo là 2m (đôi với cọc 10m)

Khoảng cách từ đầu môi đoạn cọc đên môi móc neo là 1.9m (đôi với cọc 9m)

8 TỶ vy „Vt VỀt rrỊt X Ivy XGX

Ta sử dụng mối nối hàn để nối các đoạn cọc lại với nhau.Mối nối phải đảm bảo cơjờng mối nối tơ|ơng đơơng hoặc lớn hơn cơlờng độ cọc tại tiết diện có mối nối

Đề nôi các đôt cọc lại với nhau ta sử dụng 4 thép góc L-100x100x 12 táp vào 4 góc của

cọc rồi sử đụng đơ)ờng hàn để liên kết hai đầu cọc.Ngoài ra để tăng thêm an toàn cho

mối nối ta sử dụng thêm 4 thép bản 520x100x10mm đơ\ợc táp vào khoảng giữa hai thép góc đề tăng chiều đài hàn nối

48

THN II

BNG

Các bản vẽ đơjợc vẽ trên giấy A3 bao gồm:

1 Bản vẽ bố trí chung: Tỷ lệ:1:180 Don vi:em

II Bản vẽ cốt thép cọc

IH Tỷ lệ:1:28 Đơn vị:mm

IV Bản vẽ mối nối cọc : Tỷ lệ:1:10 Đơn vị: mm

V Bản vẽ cốt thép bệ: Tỷ lệ 1:60 Đơn vị:mm

Thiết kế môn học Nền va Móng Bộ môn Địa - kỹ thuật

Trần Đăng Khoa Kết câu xây dựng K50

1

MỤC LỤC

S908i00š-50 22755 -aaa

PHÀN I

BAO CAO KHAO SAT DIA CHAT CONG TRINH

1 CAU TRUC DIA CHAT VA DAC DIEM CAC LOP DAT . -: -c:+¿ 3

2 NHẬN XÉT VÀ KIÊN NGHI ou coscesssssssssssssesssssssesessssessccssseccesnsesessnseseessnesessnseesees 4

Trang 36

PHAN II

THIET KE KI THUAT

1 LỰA CHỌN KÍCH THƠỊÓC CÔNG

1.1 Lựa chọn kích thơlớc và cao độ Đệ CỌC .- - + +52 +++++£+k+sE+E+kEkeekesrsrreree 6 1.1.1 Cao độ đỉnh trụ -

1.1.2 Cao độ đỉnh bệ

1.1.3 Bề dày bệ móng

1.1.4 Cao độ đáy bệ

1.1.5 Kích thơ]ớc và cao độ của CỌC -.‹ c2 x3 sisssereeses 7

2 LAP SO LIEU CÁC TỎ HỢP TẢI TRỌNG THIẾT KÉ 2- 22222 7

2.1 Tính toán thể tích trụ - - - - -c s22cZ222<22ZE2ES22EEEEEEEEEESEEEtEEEeerkeerkeerreeerkeerreerree 7

2.1.1 Tính chiều cao thân trụ

2.1.2 Thể tích toàn phần (không kế bệ cọc) - 2 2+ z2 ©xe+cxerxeecree § 2.1.2 Thể tích phần trụ ngập nơjớc (không kể bệ cọc) .- : :- + 8

2.2 Lập các tô hợp tải trọng thiệt kê với MNTN

Thiết kế môn học Nền và Móng Bộ môn Địa - kỹ thuật

Tran Đăng Khoa Kêt câu xây dựng K50

2.4 Tổ hợp tải trọng theo phojong ngang cầu ở TTGHCĐ 9

3 XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI DỌC TRỤC CỦA CỌC ĐƠN - 10

3.1 Sức kháng nén đọc trục theo vật liệu Pr

3.2 Sức kháng nén đọc trục theo đât nên Qa

3.2.1 Sức kháng thân cọc Os occ cece e cece e eee ence teen eee n ene ee estes teen eee ness

3.2.2 Sttc khang mii COC Qp ss eee seesesseseseeseseseeceseseeseseeecseseeeeneeseaeseeaeeeeeseeneeees

4 CHỌN SỐ LƠ|ỢNG CỌC VÀ BÓ TRÍ CỌC TRONG MÓNG -.-

15

Trang 37

5.1.1 Tính nội lực tác dụng lên đầu cọc

5.1.2 Kiểm toán sức kháng đọc trục của cọc đơn

6 KIEM TOAN THEO TRANG THAI GIGI HAN SU DUNG “ 6.1 Xác định độ lún ổn định c2 1kg HH kh 20

Tran Dang Khoa Két cau xây dựng K50

6.2 Kiểm toán chuyền vị ngang của đỉnh cọc . - 2 22+++++seerxevrxrerreerree

7 CƠ|ÙNG ĐỘ CÓT THÉP CHO CỌC VÀ BỆ COC

Thiét kế môn học Nền và Móng Bộ môn Địa - kỹ thuật

4

THIET KE MON HOC

NEN & MONG

Giáo viên hơjớng dẫn : Nguyễn Bá Đồng

Sinh viên thực hiện : Trần Đăng Khoa

Lớp : Kết cấu xây dựng K50

Đềsố:8-52 0 |

SO LIEU THIET KE:

L Sé liéu tai trong

Trang 38

Tinh tai thang dimg

Trang 39

Trân Đăng Khoa Kết cấu xây dựng K50

BAO CAO KHAO SAT DIA CHAT

CONG TRINH

7

8

1 CAU TRUC DIA CHAT VA DAC DIEM CUA CAC LOP DAT

Cac kí hiệu chung trong tính toán

y (kN/m;) = Trong lojong riêng của đất tự nhiên

ys(kN/ms) = Trong lojong riêng của hạt đất

a(KNÑ/m›) = Trong lojgng riêng của nƠ]ớc

9

Lớp 1: Sét màu xám vàng,nâu đỏ, trang thái nửa cứng

Lớp đất số 1 gặp ở lỗ khoan LK2 Thành phần chính là đât sét màu xám vàng ,nâu đỏ

Chiều dày của lớp xác định đơJợc ở LK2 là 2.50m Cao độ mặt lớp tại LK2 là 0.00m, cao độ đáy là 2.5m Chỉ sô xuyên tiêu chuân (SPT) xác định tại một điêm thí nghiệm giá

Trang 40

10

ys =27 KN/m3 Wp = 19.1%

y = 19.3kKN/ms

Lớp 2: Sét pha màu xám trạng thái nửa mềm

Lớp đất 2 gặp ở lỗ khoan LK2, phân bố dØ\ới lớp 1 Thanh phan là sét pha ,màu xám ,

trạng thái đẻo mềm

Chiều dày của lớp xác định đơ\ợc ở LK2 là16.8m Cao độ mặt lớp tại LK2 là -2.5m, cao

độ đáy lớp là -19.30m Chỉ sô xuyên tiêu chuân (SPT)xác định thay đôi từ 5 đên 8 búa

Trong lớp này đã tiến hành lấy thí nghiệm của 08 mẫu đất nguyên trạng , giá trị một số chỉ tiêu cơ lí đơjợc ghi trong bảng tông hợp

Tiêu đề	Đồ án thiết kế môn học nền và móng
Trường học	Đại học Xây dựng
Chuyên ngành	Kỹ thuật xây dựng
Thể loại	Đồ án tốt nghiệp
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	85
Dung lượng	22,43 MB