Chương 9: Xác định số lượng cọc trong móng và kích thước đài cọc - Xét trường hợp bố trí các cọc ở trên mặt bằng theo dạng lưới ô vuông.. Xác định số lượng cọc.. Kiểm tra kích thước giữa
Trang 1Chương 9: Xác định số lượng cọc trong
móng và kích thước đài cọc
- Xét trường hợp bố trí các cọc ở trên mặt bằng theo dạng lưới ô vuông
- Chọn bề dày đài bằng 1m
1 Xác định số lượng cọc
Ta có: n =
a
tt
Q
N
Với:
1, 2 1, 4 68( ) 57,355( )
tt
a
T T
N
Q
57,355
Vậy ta chọn số lượng cọc là: n = 4 cọc.(để thuận tiện cho việc tính toán)
2 Xác định kích thước đáy đài :
Ta có: chon b = 1.7m
b =1.7(m)=1700(mm)
Kiểm tra kích thước giữa các cọc; đối với cọc đóng ép ta có:
4
3d S d
0,9(m)<1.1(m)<1,2(m) thoã điều kiện
Khoảng cách từ mép cọc hàng biên đến mép đài là (d/2 d/3) cụ thể chọn =d/2=0.3/2=0.15(m)
Vậy diện tích đáy đài là: F=1.7*1.7=2.89(m2)
IV Kiểm tra sức chịu tải của các cọc:
Trang 2- Trọng tính toán tác dụng xuống cọc thứ i là:
i i
tt x
i i
tt y tt
i
y
y M x
x M n
N P
Với: N tt tt
tai
N trọng lượng đài + trọng lượng đất
68( )
tt
tai
N T
Trọng lượng đài + trọng lượng đất = tb.V 1.7*1.7*2,2*2= 12.716(T)
N tt 68 12.716 80.716( ) T
tt tt ( tt.
M bề dày đài)=6.2 + (9.1*1)=15.3(T)
0
tt
x
M
Cọc chịu tải nguy hiểm nhất là 2 cọc nằm theo hướng chịu môment tức là cọc số (3) và cọc số (4),(hình vẽ)
Trang 3Do đó: max 2
2 min
80.716 15.3 0,55
27.13( )
4 4.(0,55) 80.716 15.3 ( 0,55)
13.22( )
4 4.(0,55)
T
T
p
P
Hệ số nhóm cọc:
n m
m n n
m s
d arctg
90
) 1 ( ) 1 ( 1
Với: cạnh cọc d=0,3(m)
Khoảng cách giữa 2 tim cọc S=1,1m; và m=2, n=2
2 2 90
) 1 2 ( 2 ) 1 2 ( 2 ) 1 , 1
3 , 0 ( 1
2 2 90
) 1 2 ( 2 ) 1 2 ( 2
s
d arctg
Q a 0 , 83 * 57 , 355 47 6 (T).
Ta có: Pttmax 27.1( )T Q a 47 6 (T)
Pttmin 13.2( ) 0T
Do đó: tất cả các cọc đều đủ khả năng chịu tải
Vì Pmintt 13.9( ) 0T nên cọc không bị nhổ
V.Kiểm tra sự ổn định của nền đất ở dưới các mũi cọc:
Xem các cọc + đất nền xung quanh các cọc + đài cọc là một móng khối quy ước (MKQƯ)
MKQƯ được xác định bằng cách vẽ một đường thẳng từ mép ngoài của cọc ngoài cùng, hợp với mặt thân cọc một góc ảnh hưởng với:
4
tb
( Trong đó: tb i
i i
l
l.
)
1) Xác định các thông số của MKQƯ:
- Góc ma sát trung bình của các góc ma sát của các lớp đất từ đáy đài xuống tới mũi cọc là:
l i
tc i tc
tb
h
h
Trang 417 , 4
) 5 , 5 15 ( ) 28 7 7 ( ) 9 2
,
4
(
tc
tb
tc 19 , 3 19 0 18 0
tb
4
18 19 4
0 0 0 0
tb tc
- Kích thước móng khối quy ước:
).
( 8 , 4 49 4 4 , 17 2 9 , 1
l
Vì các cọc bố trí theo dạng lưới ô vuông
bqư = lqư = 4,8(m)
Diện tích khối móng quy ước:
Fqư = bqư lqư = 4 , 8 2= 23,04(m2)
2) Kiểm tra sức chịu tải của nền đất dưới MKQƯ: Điều kiện ổn định nền:
Trang 5
tc qu
tb tc tc
tc qu tc
R P P
R P
0
2 , 1
min max
Tính:
tc tc
qu
tc qu
tc
R ( * )
Với: h qu 19 , 4 (m)
tc
*
là trọng lượng riêng từ đáy MKQƯ lên tới trên mặt đất
tc
là trọng lượng riêng dướiø đáy MKQƯ
).
/ ( 88 0
4 , 19
97 0 5 , 5 933 , 0 7 , 7 84 , 0 3 84 , 1 6 , 2 79 , 1 6 , 0
) / ( 43
,
3
8417 , 4
3005 , 2
32515 , 0 15
3
*
*
2 0
m T
m T c
D B A
tc
tc
tc
tc
qu
Suyra: tc
qu
R
).
/ ( 56 ) 43 , 3 8417 , 4 88 0 4 , 19 3005 , 2 97 0 8 , 4 32515
,
0
(
Tính: Pmaxtc và Pmintc
Vì Mx=0 nên eb=0
Do đó:
qu qu
l qu
tc tc
F
W l
e F
N
Pmax ( 1 6 )
qu qu
l qu
tc tc
F
Q l
e F
N
Pmin ( 1 6 )
Trong đó:
Fqư = 23,04(m2)
68 59.13( ) 1,15 1,15
6.2 0,1( ) 68
tt tc
tt
tt l
T
m
N N
M
e
N
Trang 6W = trọnglượng 4 cọc + trọng lượng đất xung quanh cọc + trọng lượng đài
2 , 5 1 , 2 16 , 2 1 , 5 9 , 828 ( ).
3 , 0 4 )
(
4 V cocBTCT 2 T
TL đài = V dai BTCT 1 7 2 1 2 , 5 7 225 (T).
TL đất = TL đất trên MNN + TL đất dưới MNN
= ( FMKQU FCOT ) IHI
= 4 8 2 4 0 3 2( 3 2 * 1 843 3 * 0 843 7 7 * 0 933 5 5 * 0 97 ) 474
W = 9.828+ 474+7.225= 491(T)
Fqư = bqư lqư = 4 , 8 2 23 , 04(m2)
Do đó:
2 max
2 min
2
59.13 6.0,1 491
23,04 4,8 23,04 59.13 6.0,1 491
23,04 4,8 23,04
23.8( / ) 2
tc
tc
tc tb
T m
T m
T m
p
p
p
max
2 min
24.4( / ) 1, 2 1, 2 56 67.2( / ) 23.7( / ) 0
23.8( / ) 56( / )
qu tc
qu tb
T m
p
Các điều kiện trên đều thoả, do đó nền đất dưới MKQƯ ổn định