môn nền và móng 2 chuyên đề 9

Xác định chiều sâu chôn móng hmLớp 1 bùn sét có dung trọng đất yếu nên ko thể đặt móng ở lớp này.... Xác định kích thước đáy móngMóng chịu nén đúng tâm nên ta chọn đáy móng là hình vuôn

KHOA KỸ THUẬT – CÔNG NGHỆ NGÀNH CÔNG NGHỆ KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG

MÔN NỀN VÀ MÓNG 2 CHUYÊN ĐỀ 9 Sinh viên thực hiện: Nguyễn Việt Hoàng

Lớp: DH19XD

Mã số sinh viên: 19034590

Giảng viên hướng dẫn: ThS Nguyễn Hữu Sà

Vũng Tàu, 18 tháng 07 năm 2022

BÀI 1: NÉN ĐÚNG TÂM

Cho công trình dân dụng có chiều cao 9m, cột có kích thước a x b = 0,3x0,3m.c cTải trọng dưới chân cột N = 598kN, hệ số vượt tải n = 1,2 Đất nền gồm 2 lớp nhưtcsau:

Lớp 1: Bùn sét có chiều dày h = 1,2m, dung trọng của đất = 16,8 kN/m1 ɣ1 3Lớp 2: Cát pha có chiều dày h = 5m, dung trọng của đất = 19,2 kN/m , góc ma2 ɣ2 3sát trong = 16 lực dính kết C = 20kN/m E = 14000kN/m 2 0, 2 2 2 2

Lớp 3: Sét pha có chiều dày h =8m, dung trọng của đất γ = 18,5kN/m , Lực dính3 3 3kết C = 22 kN/m , góc ma sát trong φ = 18 E = 10000kN/m 3 2 3 0 3 2

Tính toán thiết kế móng dưới cột?

Lời giải Bước 1 Xác định chiều sâu chôn móng h m

Lớp 1 bùn sét có dung trọng <17 KN/m3 => đất yếu nên ko thể đặt móng ở lớp này

Lớp 2: Cát pha có: => đất có độ cứng trung bình.

Lớp 3: Sét pha có: => đất có độ cứng trung bình

Có thể đặt móng vào lớp 2 hoặc lớp 3

Chiều cao công trình Để công trình không bị lật thì

- chiều sâu chôn móng => h = * 9 = 1,8 (m) m

Vậy chọn

Bước 2 Xác định kích thước đáy móng

Móng chịu nén đúng tâm nên ta chọn đáy móng là hình vuông có canh

Giả định

=> =1*(0,36*1*19,2+2,43*1,8*17,6+5*20)= 183,9 KN/m2

Áp lực tiêu chuẩn tiếp xúc tại đáy móng xác định theo công thức:

- dung trọng tb của vật liệu móng với đất phù

= (20-22) (kN/m ) => chọn 21 (kN/m )2 2

Để nền móng ổn định thì : <=>

=>

Ta thấy lớp đất 2 và 3 là đất có độ cứng trung bình

Ta có : 3*= 3*2,1 = 6,3 (m) < (= 5+8=13m thỏa mãn điều kiện ổn định cho đất nền

Áp lực bề mặt của lớp tiếp xúc với đáy móng

Áp lực tiếp xúc với đáy móng

Vậy thỏa mãn điều kiện ổn định nền móng

=> Kích thước đáy móng B = 2,1m đã chọn là hợp lí.m

Bước 3 Tính độ lún của đất nền dưới đáy móng

Biều đồ giả định ứng suất bản thân và ứng suất gấy lún dưới đáy móng

- Ứng suất tại đáy móng:

- Ứng suất gây lún tại đáy móng:

- Ứng suất bản thân ở lớp thứ i:

- Ứng suất gây lún ở lớp i:

Xác định ứng suất bản thân tại đáy móng:

(kN/m )2

Xác định ứng xuất gây lún tại đáy móng:

173,4 - 31,68 = 141,72 (kN/m )2

Chia lớp đất tính từ đáy móng đến đáy lớp 2 (5 - 0,6 = 4,4m) thành các lớp phân tố

có chiều dày như sau:

Ứng suất gây lún tại đáy lớp phân tố 1:

Ứng suất gây lún tại đáy lớp phân tố 5:

141,72

113,333 9,5616

0,84 1,68 0,8 0,4492 63,936 63,66 12,7872 0,84 2,52 1,2 0,2568 80,064 36,393 16,0128 0,84 3,36 1,6 0,1603 96,192 22,717 19,2384

Thỏa mãn điều kiện lún cho phép

Bước 4 Tính toán kết cấu móng

Chọn bê tông móng có mác 250; 1050 (kN/m )2

Chọn thép A-II có (kN/m )2

Chọn bê tông lót mác 100; bê tông lót dc đổ dày 10cm và rộng ra các phía so với đáy móng là 10cm

Chiều dày lớp btong bảo vệ cốt thép là

Chiều cao làm việc của móng xác định theo công thức:

Chọn

Cục kê có chiều dày = chiều dài lớp bt bảo vệ cốt thép và đúc bằng bt có mác bằng mác

bt móng

Hình giả định khả năng xuyên thủng móng

Phần gạch chéo là phần móng bị xuyên thủng là phần S ngoài lổ thủng

Lực chống xuyên thủng móng xd theo công thức:

Móng bị xuyên thủng dạng hình tháp với chiều cao là

Diện tích đáy trên của lỗ thủng là kích thước của cột cạnh

Diện tích đáy dưới của lỗ thủng có chu vi lỗ thủng tb:

Ở đây móng chịu nén đúng tâm, đáy móng là hình vuông nên ta tính moment và cốt thép theo 1 mặt cắt đại diện.

Ta có: chân cột là ngầm và moment xoay quanh chân cột tính như sau:

Khoảng cách giữa các thanh thép: @ = (m)

Bài 2- Móng chịu nén lệch tâm

Cho móng đơn dưới cột vuông a = b = 0,4m, tổ hợp tải trọng tại chân cột M =C C 0tc30kN.m, N = 708kN, hệ số vượt tải n =1,2 Đất nền gồm các lớp đất như sau:0tc Lớp 1: Đất trồng trọt dày 0,4m , dung trọng γ = 16kN/m 1 3

Lớp 2: Cát pha ít sét dày 1,2m, dung trọng γ = 18,4kN/m , lực dính kết C2 =2 38kN/m2, góc ma sát trong φ = 24 , Mô dun đàn hồi E = 9.400 kN/m 2 0 2 2

Lớp 3: Sét pha ít cát dày hơn 10m, dung trọng γ = 19kN/m , lực dính kết C =3 3 318kN/m2, góc ma sát trong φ = 24 , Mô dun đàn hồi E = 8.800 kN/m Cho biết: m2 0 2 2 1

= 1; m = 1,2; K = 1,15; γ = 21,5kN/m ; Mác bê tông 250; R = 1150kN/m ;2 tc tb 3 bk 2Dùng thép AII, cường độ thép là R = 280.000kN/m Tính toán thiết kế móng dướia 2cột trên

Lời giải Bước 1 Xác định chiều sâu chôn móng h m

Lớp 1: Đất trồng trọt có dung trọng của đất => đất yếu nên không thể đặt móng ởlớp này

Chọn chiều sâu chôn móng h = 1m.m

Móng chịu nén lệch tâm nên chọn đáy móng hình chữ nhật cạnh Bm, Lm (Lm >Bm)

Diện tích đáy móng Fm = Bm * Lm

Bước 2 Xác định kích thước đáy móng.

Chia lớp đất tính từ đáy móng đến đáy lớp đất 2: 1,2 - 0,6 = 0,6m.

Ứng suất bản thân tại đáy lớp đất 2:

17,44 + 0,6 * 18,4 = 28,48 ()

Ứng suất gây lún tại đáy lớp 2:

Ứng suất gây lún tại đáy lớp phân tố 5:

Vậy độ lún thõa mãn trong giới hạn cho phép

Ứng suất bản thân tại A:

Vậy độ lún thõa mãn trong giới hạn cho phép.

Bước 4 Tính toán kết cấu móng

Chọn bê tông móng có mác 250;

Chọn thép AII; có

Chọn bê tông lót mác 100; Bê tông lót được đổ dày 10cm và rộng ra các phía sovới đáy móng là 10cm

Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép là

Cục kê có chiều dày bằng chiều dạy lớp bê tông bảo vệ cốt thép và đúc bằng bêtông có mác bằng mác bê tông móng

Bước 5 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng móng

Trong đó:

– Diện tích xung quanh lỗ thủng trung bình.

Móng bị xuyên thủng dạng hình tháp với chiều cao là Diện tích đáy trên của lỗthủng là kích thước của cột cạnh => chu vi Diện tích đáy dưới của lỗ thủng cócạnh là => chu vi

Chu vi lỗ thủng trung bình

Ta thấy: vậy móng không bị xuyên thủng.

Bước 6 Tính toán cốt thép trong móng

Tính mô men theo mặt cắt I-I

Mô men theo mặt cắt lực tác dụng phân bố theo hình thang nên ta cắt ra làm 2 phần(M1 − Mô men do lực tác dụng phân bố đều ; M − Mô men do lực tác dụng phân 2

bố dạng tam giác với lực lớn nhất là − )

Tính M :1

=>

=>= 161,724

Tính M :2

=>6,01

=>

Tính mô men theo mặt cắt II-II

Diện tích cốt thép tính gần đúng theo mặt cắt I-I:

Chọn thép AII có

=>

Dùng thép ∅ 14 ta có diện tích của 1 thanh thép là:

Số lượng thanh thép lấy theo số chẵn tăng:

Chọn = 3 thanh thép

Khoảng các giữa các thanh thép trên mặt cắt I-I:

Khoảng cách quá lớn nên ta chọn khoảng cách theo cấu tạo

Số lượng thanh thép:

Diện tích cốt thép tính gần đúng theo mặt cắt II-II:

Chọn thép AII có

=>

Dùng thép ∅ 14 ta có diện tích của 1 thanh thép là:

Số lượng thanh thép lấy theo số chẵn tăng:

Số lượng thanh thép ít dẫn đến khoảng cách thanh thép xa nên

chọn theo cấu tạo

Số lượng thanh thép:

Chọn 7 thanh

SVTH: Nguyễn Việt Hoàng 26