Thuyết minh đồ án nền móng

ĐỒ ÁN NỀN-MÓNG GVHD:LÊ NGUYỄN NGUYÊN---ĐỒ ÁN NỀN MÓNGI-THỐNG KÊ CÁC CHỈ TIÊU VẬT LÝ... ĐỒ ÁN NỀN-MÓNG GVHD:LÊ NGUYỄN NGUYÊNchú... ĐỒ ÁN NỀN-MÓNG GVHD:LÊ NGUYỄN NGUYÊN... ĐỒ ÁN NỀN-MÓNG G

Trang 1

ĐỒ ÁN NỀN-MÓNG GVHD:LÊ NGUYỄN NGUYÊN

-ĐỒ ÁN NỀN MÓNGI-THỐNG KÊ CÁC CHỈ TIÊU VẬT LÝ

Trang 2

LỚP 3A

DUNG TRỌNG TỰ NHIÊN ƯỚT (KN/m3)KN/m3)

STT Số hiệumẫu m3)(KN/m3)KN/ i-tb i-tb)2 Ghichú

SVTH : DƯƠNG HỮU TRUNG Trang:

LỚP 2

tb=18.056Giá trị tiêu chuẩn tc=tb=18.056

LỚP 2

DUNG TRỌNG TỰ NHIÊN KHÔ (KN/m3)KN/m3)

tb=13.79 Giá trị tiêu chuẩn tc=tb=13.79

LỚP 2

DUNG TRỌNG ĐẨY NỔI (KN/m3)KN/m3)

LỚP 2ĐỘ ẪM w(KN/m3)%)

wtb=30.96 Giá trị tiêu chuẩn wtc=wtb=30.96

LỚP 2HỆ SỐ RỖNG e

etb=0.939 Giá trị tiêu chuẩn etc= etb =0.939

LỚP 2

ỨNG SUẦT  ỨNG VỚI LỰC CẮT

2

Trang 3

LỚP 3A

Trang 4

LỚP 3AĐỘ ẪM w(KN/m3)%)

SVTH : DƯƠNG HỮU TRUNG Trang: 4

Trang 5

chú

Trang 6

ỨNG SUẦT  ỨNG VỚI LỰC CẮT KG/cm2)

Trang 7

tb=0.23 Giá trị tiêu chuẩn tc=tb=0.23

LỚP 3A

ỨNG SUẦT  ỨNG VỚI LỰC CẮT KG/cm2)

Trang 8

tb=0.325 cm=0.013

cm=0.027 v=cm/tb=0.04

v=0.04<v=0.2Giá trị tiêu chuẩn tc=tb=0.325

LỚP 3A

ỨNG SUẦT  ỨNG VỚI LỰC CẮT KG/cm2)

Trang 9

v=0.035<v=0.2Giá trị tiêu chuẩn tc=tb=0.426THỐNG KÊ c VÀ  CHO LỚP ĐẤT 3A

Trang 10

Trang 11

LỚP 3B

STT

Số hiệumẫu

(KN/m3)KN/

m3) i-tb i-tb)2

Ghichú

LỚP 3B

STT

Số hiệumẫu

(KN/m3)KN/

m3) i-tb i-tb)2

Ghichú

Trang 12

LỚP 4

tb=18.26Giá trị tiêu chuẩn tc=tb=18.26

LỚP 4

LỚP 4ĐỘ ẪM w(KN/m3)%)

wtb=27.933 Giá trị tiêu chuẩn wtc=wtb=27.933

LỚP 4HỆ SỐ RỖNG e

etb=0.855 Giá trị tiêu chuẩn etc= etb =0.855

LỚP 4

12

Trang 13

BẢNG THỐNG KÊ CÁC CHỈ TIÊU VẬT LÝ CUỐI CÙNG CỦA CÁC LỚP ĐẤT

MÔ TẢ ĐẤT

Độ ẫmw(KN/m3)%)

Dung trọng (KN/m3)g/cm3) Hệ số

rỗng e

Cắt nhanh trựctiếpƯớt w Khô k Đẩy

nổi

dn

Ctc(KN/m3)kg/cm2)

tc

LỚP ĐẤT SỐ 2

Sét pha cát(KN/m3)lẩn ít sỏi sạn

laterite nhỏ),màu xám

nhạtvân nâu vàng đốm nâu

đỏ,độ dẻo trung bình

-Trạng thái mềm

30.96 1.806 1.379 0.859 0.939 0.09747 9o31’

LỚP ĐẤT SỐ 3A

Sét lẫn bột và ít cát,màu

xámtrắng dến xám vân nâu

vàng/nâu đỏ độ dẻo cao

35.30 1.841 1.361 0.853 0.968 0.13098 11o04’

Trang 14

-Trạng thái dẻo mềm

LỚP ĐẤT SỐ 3B

-Trạng thái mềm 41.97 1.761 1.238 0.772 1.140 0.11243 8o18’LỚP ĐẤT SỐ 4

Sét pha cát,màu xám

nhạt,độ dẻo trung bình

-Trạng thái mềm

27.933 1.826 1.428 0.889 0.855 0.1033 11o16’

II-TÍNH TOÁN MÓNG BĂNG

- Chọn lớp đất 3A để tính toán và thiết kế móng băng.Với:

+ w=35.3

1- XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG

Trang 15

-Chọn dộ sâu đặt móng là: Df=1.5m

-Chọn bề rộng móng là: B=2.5m

-Chọn chiều cao móng là: h=0.6m

-Chiều dài móng:

L=Li+a1+a2 Với Li là khoảng cách giữa các cột

a1,a2 là khoảng cách các đầu thừa(KN/m3)ai=41 Li)

Trang 16

5000

9.5(Tm) 9.5(Tm)50(T) 45(T)

8.01(T)

1500

12.35(Tm) 40(T)

Trang 17

Mtc=1Mtt.15=641..15594 =56.17(TM)

Độ lệch tâm e= Mtt Ntt =64225.594 =0.278(KN/m3)m)

2-KIỂM TRA ĐỘ ỔN ĐỊNH VÀ LÚN CỦA ĐẤT NỀN

a-Kiểm tra độ ổn định của nền:

Kiểm tra độ ổn định của nền với 3 điều kiện:

Trang 18

b-Kiểm tra độ lún của móng băng:

Áp lực gây lún tại tâm đáy móng pgl=ptc-*Df

=74.189-8.53*1.5=46.574(KN/m3)Kpa)

Chia nền thành các lớp dày 0.4m và lập bảng tính:

Trang 19

Trang 20

Trang 21

Trang 22

46.574(Kpa) 46.574(Kpa)

46.016(Kpa) 42.964(Kpa) 38.656(Kpa) 34.049(Kpa) 29.823(Kpa) 26.357(Kpa) 23.422(Kpa) 20.948(Kpa) 18.852(Kpa) 17.069(Kpa) 15.6(Kpa) 14.314(Kpa) 13.179(Kpa) 12.172(Kpa)

16.207(Kpa) 19.619(Kpa) 23.031(Kpa) 26.433(Kpa) 29.855(Kpa) 33.267(Kpa) 36.679(Kpa) 40.091(Kpa) 43.503(Kpa) 46.915(Kpa) 50.327(Kpa) 53.739(Kpa) 57.151(Kpa) 60.563(Kpa)

Trang 23

Như vậy độ lún của đất nền dưới móng là đủ nhỏ,đảm bảo điều kiện biến dạng của đấtnền

c- Chọn kích thước cột :

- Chọn Bê tông M#200 có Rn = 90 Kg/cm2 = 900 T/m2

- Tại cột C và D có Nttmax  50 T

- Chon cột có kích thước vuông,thoả mãn điều kiện :

500max

R

N F

(KN/m3)cm2)

Vậy ta chọn kích thước cột là : ac x bc= 25cmx25cm=625 cm2

- Kiểm tra lại : F c xR n  0 0625x900  56.25T > Ntt = 50 T

Chon bề rộng của dầm móng là bd = 35(KN/m3)cm)

Như vậy kích thước ø dầm đảm bảo chịu được tải trọng của cột truyền xuống

3 KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN XUYÊN THỦNG:

Ta kiểm tra trên một m dài của móng

Chiều cao của móng h=0.6m

Trang 24

Trang 25

Trang 26

Với bê tông M#200  Rk=75 T/m2=750 KN/m2

Vậy pcxt=0.75*750*0.34*1= 191.25 KN

Pxt= (KN/m3)C-ho)*pttmax*1m

Với ptt

max=ptc max*1.15=77.924*1.15=89.61 (KN/m3)KN/m2)

4 TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP

a-Theo phương ngang móng

Ta tính theo phương ngang móng với 1m dài

-Phản lực nền:pttmax =89.61(KN/m3)KN/m2)

-Moment theo phương ngang móng:Mngang=pttmax*C*C2 *1m

Trang 27

Vậy ta bố trí thép 12 a200 suốt chiều dài móng

b.Biểu đồ moment và lực cắt

- Bê tông M 200

- Mo đun đàn hồi của bê tông E=24E+4 (KN/m3)Kg/cm2)

-Tính momet quán tính:

Trang 28

X

Y

X1 2500

* 2 0

* 075

Vậy S=0.0848(KN/m3)m3) F=0.855(KN/m3)m2)

Trang 29

-Toạ độ trọng tâm tiết diện móng Y= 

J=JI+JI+JIII

12

4 0

* 35

0.00866(KN/m3)m4) JII=  0 0667 * 0 215 ) * 2 

12

2 0

* 075 1

JIII=(KN/m3)  0 1 * 0 5 ) 

12

2 0

* 5

Trang 30

Moment quán tính J=0.01876(KN/m3)m4)

Mođun dàn hồi của bê tông E=24E+5 (KN/m3)T/m2)

Hệ số nền K=  

071 0

574 46

biendang

lun ungsuatgay

655.79(KN/m3) T/m3)

Bề rộng B=2.5E+00 (KN/m3)m)

Momen quan tinh = 1.88E-02

Trang 31

: 0.500 : 7.011E-02 : 5.754E+00 : 1.439E+00 : 0.600 : 7.007E-02 : 6.903E+00 : 2.072E+00 : 0.700 : 7.004E-02 : 8.052E+00 : 2.820E+00 : 0.800 : 7.001E-02 : 9.200E+00 : 3.682E+00 : 0.900 : 6.997E-02 : 1.035E+01 : 4.660E+00 : 1.000 : 6.994E-02 : 1.149E+01 : 5.752E+00

: 1.400 : 6.977E-02 : -2.392E+01 : 1.236E+01 : 1.800 : 6.959E-02 : -1.936E+01 : 3.706E+00 : 2.200 : 6.940E-02 : -1.480E+01 : -3.124E+00 : 2.600 : 6.921E-02 : -1.025E+01 : -8.134E+00 : 3.000 : 6.904E-02 : -5.719E+00 : -1.133E+01

: 3.800 : 6.877E-02 : 3.317E+00 : -1.229E+01 : 4.200 : 6.866E-02 : 7.823E+00 : -1.006E+01 : 4.600 : 6.857E-02 : 1.232E+01 : -6.029E+00 : 5.000 : 6.850E-02 : 1.682E+01 : -2.008E-01

: 5.500 : 6.839E-02 : -2.757E+01 : 1.231E+00 : 6.000 : 6.828E-02 : -2.197E+01 : -1.115E+01

Trang 32

: 6.500 : 6.820E-02 : -1.638E+01 : -2.074E+01 : 7.000 : 6.818E-02 : -1.079E+01 : -2.753E+01 : 7.500 : 6.823E-02 : -5.198E+00 : -3.153E+01

: 8.500 : 6.862E-02 : 6.015E+00 : -3.113E+01 : 9.000 : 6.895E-02 : 1.165E+01 : -2.671E+01 : 9.500 : 6.936E-02 : 1.732E+01 : -1.947E+01 : 10.000 : 6.982E-02 : 2.303E+01 : -9.383E+00

: 10.500 : 7.029E-02 : -2.123E+01 : -4.816E+00 : 11.000 : 7.078E-02 : -1.545E+01 : -1.399E+01 : 11.500 : 7.131E-02 : -9.626E+00 : -2.026E+01 : 12.000 : 7.190E-02 : -3.757E+00 : -2.361E+01

: 13.000 : 7.327E-02 : 8.139E+00 : -2.143E+01 : 13.500 : 7.405E-02 : 1.418E+01 : -1.586E+01 : 14.000 : 7.488E-02 : 2.028E+01 : -7.246E+00 : 14.500 : 7.573E-02 : 2.645E+01 : 4.435E+00

: 15.000 : 7.657E-02 : -1.230E+01 : 4.732E+00 SVTH : DƯƠNG HỮU TRUNG Trang: 32

Trang 33

: 15.300 : 7.705E-02 : -8.525E+00 : 1.607E+00 : 15.600 : 7.754E-02 : -4.724E+00 : -3.805E-01

: 16.200 : 7.851E-02 : 2.951E+00 : -9.170E-01 : 16.500 : 7.900E-02 : 6.825E+00 : 5.489E-01 : 16.800 : 7.948E-02 : 1.072E+01 : 3.180E+00 : 17.100 : 7.997E-02 : 1.464E+01 : 6.984E+00 : 17.400 : 8.044E-02 : 1.859E+01 : 1.197E+01 : 17.700 : 8.090E-02 : 2.256E+01 : 1.814E+01

: 18.000 : 8.135E-02 : -1.345E+01 : 6.746E+00 : 18.100 : 8.149E-02 : -1.212E+01 : 5.468E+00 : 18.200 : 8.164E-02 : -1.078E+01 : 4.323E+00 : 18.300 : 8.178E-02 : -9.442E+00 : 3.311E+00 : 18.400 : 8.192E-02 : -8.100E+00 : 2.434E+00 : 18.500 : 8.206E-02 : -6.756E+00 : 1.691E+00 : 18.600 : 8.220E-02 : -5.409E+00 : 1.083E+00 : 18.700 : 8.235E-02 : -4.061E+00 : 6.096E-01 : 18.800 : 8.249E-02 : -2.709E+00 : 2.711E-01 : 18.900 : 8.263E-02 : -1.356E+00 : 6.781E-02

Trang 34

: 19.000 : 8.277E-02 : 0.000E+00 : 0.000E+00

Trang 35

Trang 36

K1*Rk*bd*ho=0.6*75*0.35*0.52=8.2(KN/m3)T)

Qmax>K1*Rk*bd*ho:Bê tông không còn đủ khả năng chịu lực cắt

Trang 37

Cần bố trí cốt đai chịu lực cắt

Chọn :Đai 4 nhánh (KN/m3)n=4),þ8 (KN/m3)0.503 cm2)

Chọn thép AI : Ra=Ra’=2300(KN/m3)KG/cm2)

- Tính bước cốt đai :

K k o ad

33180

503 0

* 4

* 2300

* 8 0

* 52

* 35

* 5 7

* 2

* 5 7

* 2

* 75

=31.1(KN/m3)cm)Bước cốt đai theo cấu tạo :

u

30

20 3

60 3 45

h u

50

45 4

60 3 4

3 30

60

Chọn uct = 25 cm

Trang 38

Vậy ta có thể chọn cốt đai 8 , n = 4 , u = 15 cm cho đoạn 1/4 nhịp (KN/m3)dầu nhịp)

8 , n = 4 , u = 25 cm cho đoạn 1/2 nhịp (KN/m3)giữa nhịp)

d.Tính toán và bố trí cốt dọc:

Bê tông M#200 có Rn = 90 Kg/cm2

Thép AII có Ra = 2800 Kg/cm2

* 2 0

* 5 2

* 900 ) 2 (

- Ta áp dụng các công thức tính thép cho móng:

Trang 39

0

2 0

2 1 1 5 0 5 0 1

2 1 1

h R

M F

A A

bh R

M A

a a n

 Kết quả tính thép được cho trong bảng sau ;

(KN/m3)1m-5m) (KN/m3)5m-10m)Nhịp (KN/m3)10m-15m)Nhịp (KN/m3)15m-18m)NhịpMoment âm

Trang 40

Trang 41

A

bh R

M A

n

2 1 1 5 0 5 0 1

2 1 1

2 0

Trang 42

III:-THIẾT KẾ MÓNG CỌC

1 TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN MÓNG :

Ta tính toán móng cọc cho cột 6 C là cột chịu tải trọng lớn nhất

a Tải trọng tính toán:

Ntt=121 T

Mtt=9.5 T

Qtt=8.9 T

b.Tải trọng tiêu chuẩn :

Với hệ số vượt tải n = 1.15 ta tính được tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên móng:

Trang 43

Ntc= 1N.15tt =105.22 T

Mtc=

15 1

tt

Q

=7.74 T

2 CHỌN ĐỘ SÂU ĐẶT ĐẾ ĐÀI :

Độ sâu chôn đài của móng thõa mãn điều kiện :

o f

b

Q tg

D



) 2 45



Trong đó : Q là tải trọng ngang tác dụng lên móng Q =8.9 (KN/m3)T)

bh là cạnh của đáy đài theo phương thẳng góc với lực Q

Trang 44

Df 0.854* 0.8592*8*.91.5 =2.71

Df=0.7Dfmin=0.7*2.7=1.9m

Ta chọn độ sâu đài Df =2m

3 CHỌN KÍCH THƯỚC VÀ VẬT LIỆU CỌC :

a Chọn cọc :

- Chọn chiều dài cọc là 20m,gồm 2 cọc mỗi cọc dài 10m nối lại

- Chọn cọc có tiết diện vuông 30x30 cm

Diện tích tiết diện cọc Ap = 0.3x0.3 = 0.09 m2

- Chọn Bê tông #300 có Rn = 1300 T/m2

- Chọn cốt thép dọc chịu lực trong cọc là 416 có diện tích Fa =4.52x10-4 m2 , thép AIIcó Ra = 28000 T/m2

- Cọc được ngàm vào đài một đoạn 0.4m(KN/m3)25) phần thép (KN/m3)do đầu cọc được đập vỡ ) và0.1m cọc ngàm vào đài ,0.1 m lớp bê tông lót;lớp cát lót dày 0.1m

b.Kiểm tra thép trong cọc theo điều kiện cẩu lắp :

m T x

x x nA

q  Ptb  1 2 0 3 0 3 2 5  0 27 /

Trang 45

Khi vận chuyển cọc :

Mômen lớn nhất khi vận chuyển cọc : Mmax = M1 = 0.0214qL2

Khi vận chuyển có kể đến hệ số động Kđ=2 nên giá trị momen tính toán lớn nhất là khi

0

5 27 8 2 9 0

10 16 1

cm x

x

x h

Trang 46

L

q

0.294L

Mômen lớn nhất khi cẩu lắp cọc : Mmax = M = 0.043qL2

Khi dựng có kể đến hệ số động Kđ=2 nên giá trị mômen tính toán lớn nhấtø khi dựngcọc là :

0

5 27 8 2 9 0

10 32 2

cm x

x

x h

Diện tích thép cần thiết cho toàn bộ tiết diện cọc là : Fa =3.35 cm2

Trang 47

Thép chọn như ban đầu 416 có diện tích Fa = 8.04 cm2 >3.35 cm2

Vậy thép chọn như ban đầu đã thoã mãn điều kiện vận chuyển và cẩu lắp cọc

4 TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC :

a.Theo vật liệu làm cọc :

5.TÍNH THEO CHỈ TIÊU CƯỜNG ĐỘ:

a.Sức kháng mũi cọc của đất nền :

Qp = Ap x qp

q p cN c  v'N q  dN

Ap: Diện tích mặt cắt ngang của cọc

q ứng suất chịu mũi đơn vị tại mũi cọc

d:cạnh của cọc:0.3m

Trang 48

’v= 2*0.859+3.8*0.853+12.7*0.772+2.8*0.889=17.25(KN/m3)T/m2)

Lớp đất tại mũi cọc có  = 110 , c =1.033 T/m2,=0.889 (KN/m3)T/m3)

Với  = 110 tra bảng và nội suy ta được 





2 1

163

10 975

2



N N

c q

Với u :chu vi cọc: 0.3x4 = 1.2 m2

Li : chiều dài của cọc trong lớp đất thứ i

f s i kv'tgi' c a i

Do cọc Bê tông cốt thép nên cai = ci

’i = i

ki =1.4 (KN/m3)1-sini) : hệ số áp lực ngang của đất

’vi là ứng suất có hiệu tại lớp đất thứ i

Tiêu đề	Thuyết Minh Đồ Án Nền Móng
Tác giả	Dương Hữu Trung
Người hướng dẫn	GVHD: Lê Nguyễn Nguyên
Trường học	Trường Đại Học
Chuyên ngành	Kỹ Thuật Xây Dựng
Thể loại	Đồ án
Năm xuất bản	2023
Thành phố	Hà Nội

Định dạng
Số trang	72
Dung lượng	1,41 MB