Đồ Án Nền Móng Dương Hồng Thẩm

Đồ án nền móng do sinh viên ĐH Mở TP. Hồ Chí Minh thực hiện dưới sự hướng dẫn của TS. Dương Hồng Thẩm mã đề 13 ( S1C4 ), đạt kết quả cao. Có file cad đi kèm. Bao gồm DỮ LIỆU TÍNH TOÁN CHO MÓNG CỌC ĐÀI THẤP: Số liệu tải trọngN=1000 KNQ=20KNM = 100 KN.m

Sinh Viên:

MSSV:

Lớp:

STT: 13 ( S1C4 )

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

………

………

………

………

………

………

………

………

………

………

A THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT: Lớp 1: o Tình chất cơ lý:  W = 44.9%  γw = 1.62g/cm3  Eo = 0.753  Ip = 0

 IL = 0

 B = 0

 C = 0.01kG/cm2

 φ = 29o

 a1-1=

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

B1.CHỌN DỮ LIỆU TÍNH TOÁN CHO MÓNG CỌC

Số liệu tải trọng

N=1000 KN

Q=20KN

M = 100 KN.m

B2.TÍNH TOÁN MÓNG CỌC

I Chọn chiều sâu chôn đài :

- Chọn chiều sầu chôn đài thỏa mãn móng cọc đài thấp

- Chọn chiều sâu chon móng thỏa mãn điều kiện cân bằng của tải trọng ngang và áp lực bị động

- Chọn chiều sâu chôn đài D f = 2 m.

II Chọn các thông số cho cọc:

1/ Chọn vật liệu làm cọc

- Chọn hệ số điều kiện làm việc của bêtông  b 0.9

- Móng cọc và đài mác 250 có R bt 0,9MPa (cường độ chịu kéo của bêtông);

R b 11,5MPa( cường độ chịu nén của bêtông); mođun đàn hồi E = 27.10 3 Mpa = 2,7.10 6 T/

m 2

- Cốt thép trong móng loại CII,AII có cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs = 280 Mpa

- Cốt thép trong móng loại CI,AI có cường độ chịu kéo cốt thép đai Rs = 225 Mpa

- Hệ số vượt tải n = 1.15

- Chọn chiều dày lớp bêtông bảo vệ móng a = 0.15 m

- Kích thước cột chọn sơ bộ là:

 chọn cột (20x20) có F c 400cm2

2/Chọn sơ bộ kích thước cọc và đoạn cọc

2.1/ Chọn chiều dài đoạn cọc L c :

chiều dài đoạn cọc trong đất là 15.5 m

đoạn neo, đập đầu cọc là 50 cm

 chiều dài đoạn cọc Lc = 17.5 + 0.5 = 18 m

 chọn Lc = 16m (dùng 2 cọc 8m)

 chiều dài tính toán cọc = 16– 0.5 = 15.5 m

2.2/ Chọn cọc tiết diện vuông 20x20 (cm)

Diện tích tiết diện ngang cọc Ap = 0.2 x 0.2 = 0.04 m2

Chu vi tiết diện ngang cọc u = 4 x 0.2 = 0.8 m

2.3/ Chọn cường độ bêtông

Chọn bêtông M250 Rb = 11500 (KN/m2) , Rbt = 900 (KN/m2)

2.4/ Chọn cốt thép làm cọc

Chọn thép AII : Rs = Rsc = 2800 (KG/cm2)

Chọn 416 ( Fa = 8.04 cm2) , cốt đai 6

III Xác định sức chịu tải của cọc

1/ Sức chịu tải của cọc theo vật liệu

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

2/ Sức chịu tải của cọc theo đất nền

2.1/ Dựa vào các đặt trưng cơ học của nền đất

- Sức chịu tải cực hạn của cọc Qu

Qu = Qs + Qp

Qs : thành phần chịu tải do ma sát

Qp : thành phần chịu mũi

- Sức chịu tải cho phép

a/ Thành phần chịu tải do ma sát

Q  u  f l

Trong đó :

u : chu vi tiết diện ngang cọc

li : chiều dài đoạn cọc trong lớp đất i

fsi : ma sát đơn vị trung bình đoạn cọc trong lớp đất i

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

c q

N N N

Sức chịu tải cho phép cọc dựa vào đặc trưng cơ học nền đất

   1332.5 35.58 

678.11

p s

a B

s p

Q Q

FS FS

IV/ Chọn số lượng cọc và bố trí cọc

1 Chọn số lượng cọc

Chọn mép đài cách cọc ngoài cùng là 0.2m (theo TCVN 205-1998 )

IV.Bố trí cọc

V Kiểm tra sức chịu tải cọc

1/ Tổng tải trọng tác dụng lên trọng tâm hệ cọc và trọng tâm đáy đài cọc

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

 : dung trọng trung bình bêtông và đất

2/ Tổng momen tính toán tác dụng lên đáy đài:

1000 200

4 2.86

tt tt

y

i i

M N

1000 200

4 2.86

tt tt

y

i i

M N

Thỏa mãn khả năng chịu lực của cọc

6/ Kiểm tra sức chịu tải của cọc làm việc trong nhóm

5o9’ ’

Thỏa => bố trí 4 cọc

V Kiểm tra độ lún của móng cọc

1/ Xác định móng khối qui ước

Kích thước của đáy móng khối qui ước

4

tb qu

B  Y l tg 

4

tb qu

L X  l tg 

X = 1.1m , Y = 1.1m: khoảng cách 2 mép cọc biên theo phương x và y

l = 15.5m : chiều dài phần cọc tiếp xúc với nền đất

i i tb

i

l l

4

23 45' (0.2 2 0.96) 2 15.5 ( ) 5.3( )

i i tbqu

i

h h

KN m

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

2/ Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền dưới đáy móng khối qui ước

Điều kiện ổn định

P R P

2 min

386.8( / ) 171.75( / )

thỏa điều kiện ổn định

3/ Kiểm tra lún (móng khối qui ước)

 Chia lớp đất dưới đáy móng thành từng đoạn nhỏ hi = 2.5 m

Áp lực ban đầu do trọng lượng bản thân đất gây ra tại lớp đất i :

Tính lún : ta dùng phương pháp cộng lún từng lớp phân tố

 Chọn mẫu đất tính lún :

- Chọn mẫu 4-21 ( độ sâu 21.5-22m) tính lún từ 19.5=> 27 m

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

VI Kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài

1/ Xác định vị trí cọc

=> Tháp xuyên không bao

trùm hết tất cả các đầu cọc

dy net net net

M N

tt net net net

dy net net net

M N

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

0 0 3

Kết luận: Chọn h=1.4m để móng đảm bảo

điều kiện xuyên thủng

VII Xác định nội lực và bố trí thép trong đài

1/ Xác định cốt thép bố trí theo phương cạnh dài của đài cọc

Xét mặc cắt I-I

-Xem dầm conxôn, ngàm tại mép cột, lực

tác dụng lên dầm là lực đầu cọc

Ta có sơ đồ tải trọng như sau:

I I s

2/ Xác định cốt thép bố trí theo phương cạnh ngắn

Xét mặt cắt II-II

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

chọn thép 20 18@200 bố trí theo phương cạnh ngắn

VIII Kiểm tra cọc khi vận chuyển và thi công

Khi vận chuyển cọc bằng hai neo đặt sẵn trên thân cọc, do tác dụng của trọng lượng bản thân cọc, trên tiết diện của cọc sẽ có thớ chịu nén và thớ chịu kéo Do đó để tiết diện bê tông cốt thép làm việc có lợi nhất thì ta phải tìm vị trí đặt neo sao cho mômen chịu kéo và nén bằng nhau

1/ Tính cốt thép dọc trong cọc khi lắp cọc dùng hai móc cẩu

- Trọng lượng cọc phân bố trên 1 m dài:

0.4 0.4 25 4( / )

coc bt

q F      KN m

 Mmax 0.0214qL2 0.0214 4 9  2 6.934(KN m )

- Tính cốt thép chịu lực bố trí theo chiều dài cọc

6.934

0.764 10 ( ) 0.764( ) 0.9 0.9 280 10 0.36

ax s

vậy thép chọn thỏa điều kiện

2/ Tính cốt thép dọc trong cọc khi lắp cọc dùng 1 móc cẩu

- Tính cốt thép chịu lực bố trí theo chiều dài cọc

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

13.932

1.536 10 ( ) 1.536( ) 0.9 0.9 280 10 0.36

ax s

vậy thép chọn thỏa điều kiện

3/ Tính thép móc cẩu để vận chuyển và lắp dựng cọc:

IX Kiểm tra cọc khi cọc chịu tải trọng ngang

Xác định chuyển vị ngang cọc do lực ngang dưới chân cọc gây ra nhằm đảm bảo thỏa điều kiện khống chế của công trình về chuyển vị ngang Đồng thời xác định các biểu đồ moment, lực cắt, ứng suất nhằm kiểm tra cốt thép trong cọc đủ khả năng chịu lực, cũng như vị trí cần cắt cốt thép

Từ lực ngang và moment tác dụng ở đầu cọc, ta phân tích chuyển vị ngang, moment và lực cắt dọc theo chiều dài cọc

+ Tính hệ số biến dạng bd

K : hệ số nền qui ước (tra theo TCVN 205-1998)

i i i

k l K

l

A B C

z y A B C

E J E J

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

phụ thuộc vào z e bd z

Bảng tính moment uốn dọc thân cọc

Bảng tính lực cắt Q dọc thân cọc

Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình

Bảng tính ứng suất σ theo phương ngang của mặt bên cọc

Dựa vào kết quả tính toán M trên ta có Mmax = 158.5713 KN.m