Thuyết minh đồ án nền móng

File thuyết minh đồ án nền móng. Trình bày rõ ràng từ các mục, các trình tự. Mọi người có thể dựa vào đó mà tham khảo và hoàn chỉnh bày của mình. Trong file bao gồm địa chất, tính móng nông, móng cọc.

1 1 1 Equation Chapter 1 Section 1 PHẦN 1 : MĨNG NƠNG I/ SỐ LIỆU (đề số 44)

1.Cơng trình: cho các mĩng cĩ nội lực tiêu chuẩn dưới chân cột tại đáy mĩng như sau:

Nội lực Đơn vị Cột C1 Cột C2 Cột T3

1 Xử lý số liệu, đánh giá điều kiện xây dựng cơng trình.

a/ thống kê chỉ tiêu trọng lượng riêng tự nhiên w :

0,01356432

1,329 2

KẾT QUẢ TÍNH TOÁN HÀM

LINEST0,61378188

0,01880000

7

0,040613

tc (Độ) ctc0,61378188

0,2181430,00905881

5

0,019569

2 Phương án móng:

- Tải trọng công trình không lớn lắm

- Lớp đất 1 là lớp đất sét có chiều dày 2,6m; có tính chất cơ lý tương đối tốt nên thích hợp cho việc đặt móng nông trên lớp đất này

 Dùng móng đơn Bê tông cốt thép đặt vào lớp đất thứ 1

- Chọn chiều sâu chôn móng h m 2m ( không kể lớp bê tông cốt thép ở đáy móng)

A/ Thiết kế móng C1:

1/ Tải trọng truyền xuống móng:

Tải trọng tiêu chuẩn:

0tc( )

2/ Xác định kích kích thước đáy móng:

Cường độ đất nền dưới đáy móng:

II II tb tc

Giữ nguyên tỷ lệ 2 cạnh đáy móng là y=1,2

4,31,9( )

F

 Chiều dài móng l1, 2.1,9 2, 27( ) m

Vậy chọn kích thước đáy móng : b l 2m2, 4m

3/ Kiểm tra lại kích thước đáy móng:

Aùp lực tiêu chuẩn ở đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra:

bl

 Ta có:

2 max

2 min

tc

tc

tc tb

II II tc

T m



 Kích thước đáy móng thỏa điều kiện áp lực

4/ Kiểm tra biến dạng của nền:

Ứng suất gây lún tại trọng tâm đáy móng:

Ứng suất gây lún tại những điểm nằm trên trục O, do bản thân đất nền và ứng suất gây

lún ở đáy móng phân bố đều P gl 10, 42( / m )T 2 gây ra, được tính trong bảng sau:

8 5,1 9,6812 3,6 1,2 3,6 0,153 1,59375 6,074478

Giới hạn nén lún được lấy tại điểm số 8 cĩ độ sâu kể từ đáy mĩng là 3,6(m)

Tại đđó: 6,07 5

bt z gl z

 Kích thước tiết diện cột: chọn tiết diện cột theo đề cho là b l c c 0, 2m0,3m

 Xác định chiều cao làm việc của móng theo điều kiện chịu uốn

Aùp lực tính toán tại đáy móng:

2 0

tt tt tt

 Sơ đồ tính toán theo điều kiện Bê tông cốt thép chịu uốn.

Dựa vào tam giác đồng dạng trên biểu đồ phân bố áp lực dưới đáy móng, ta tính được áp lực tại mặt cắt 1-1 (tại mép cột)

Aùp lực tại mép đáy tháp chọc thủng:

 Xét mặt ngàm 1-1:

Chọn thép12;as 1,13cm2

 Số thanh cần đặt:

8,1811,071,13

s s

A n a

(mm)Vậy bố trí 12 12 170 a mm

 Xét mặt ngàm 2-2:

 Số thanh cần đặt:

8,18

10,620,785

s s

A n a

(mm)Vậy bố trí 12 10 200 a mm

B/ Thiết kế móng C2:

1/ Tải trọng truyền xuống móng:

Tải trọng tiêu chuẩn:

0tc( )

2/ Xác định kích kích thước đáy móng:

Cường độ đất nền dưới đáy móng:

II II tb tc

Thay a a0, 1 vào (*):

1,5( )1,5.1, 2 1,8( )

Giữ nguyên tỷ lệ 2 cạnh đáy móng là y=1,2

 Chiều dài móng l1, 2.1,6 1,97( ) m

Vậy chọn kích thước đáy móng : b l 1,8m2m

3/ Kiểm tra lại kích thước đáy móng:

Aùp lực tiêu chuẩn ở đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra:max

bl

 Ta có:

2 max

2 min

II II tc

m

 Kích thước đáy móng thỏa điều kiện áp lực

4/ Kiểm tra biến dạng của nền:

Ứng suất gây lún tại trọng tâm đáy móng:

Ứng suất gây lún tại những điểm nằm trên trục O, do bản thân đất nền và ứng suất gây

lún ở đáy móng phân bố đều P gl 10, 42( / m )T 2 gây ra, được tính trong bảng sau:

Tại đđó: 5,35 5

bt z gl z

Vậy móng C2 thỏa điều kiện lún tuyệt đối.

5/ Tính độ bền và cấu tạo móng:

 Kích thước tiết diện cột: chọn tiết diện cột theo đề cho là b l c c 0, 2m0, 2m

 Xác định chiều cao làm việc của móng theo điều kiện chịu uốn

Aùp lực tính toán tại đáy móng:

2 0

tt tt tt

 Sơ đồ tính toán theo điều kiện Bê tông cốt thép chịu uốn.

Dựa vào tam giác đồng dạng trên biểu đồ phân bố áp lực dưới đáy móng, ta tính được áp lực tại mặt cắt 1-1 (tại mép cột)

Aùp lực tại mép đáy tháp chọc thủng:

 Xét mặt ngàm 1-1:

Chọn thép10;as 0,785cm2

 Số thanh cần đặt:

9, 49

12,080,785

s s

A n a

(mm)Vậy bố trí 14 10 120 a mm

 Xét mặt ngàm 2-2:

 Số thanh cần đặt:

5, 49

10,930,502

s s

A n a

(mm)Vậy bố trí 12 8 200 a mm

PHẦN 2: MĨNG CỌC I/ SỐ LIỆU (Đề số 44)

CỘT (TỒN KHỐI)tiết diện cột

TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN

II/ Xác định tải trọng truyền xuống móng từ cao trình mặt đất tự nhiên

1 Tải trọng tiêu chuẩn

3 Đánh giá điều kiện địa chất

- Đất tại nơi xây dựng công trình gồm 6 lớp:

 Lớp K: đất san lấp

 Lớp 1: sét pha, dẻo cứng, dày 2,6m

 Lớp 2: sét , nửa cứng, dày 9,3m

 Lớp 3: sét pha, dẻo cứng, dày 2,3m

 Lớp 4A: cát pha, dẻo, dày 2,9m

 Lớp 4B: cát mịn-thô, chặt vừa, dày 2,7m

 Lớp 5B: sét bụi, nửa cứng dày 4m

- Xuất hiện mực nước ngầm tại 2 vị trí:

 Nước thượng tầng: xuất hiện tại độ sâu 1,5 m tại lớp san lấp

 Tầng nước ngầm thứ nhất: phân bố trong lớp cát pha, cát mịn- thô lẫn bụi từ độ sâu 19,0m đến 27,3m

- Chọn phương án móng cọc đài thấp

- Nhận xét: ngoại trừ lớp đất san lấp ở trên là khá yếu, các lớp đất ở phía dưới đều là lớp đất tốt và khá dày nên có thể đặt mũi cọc vào được

* Phương án 1: dùng cọc BTCT 25x25cm, đài cọc đặt vào lớp 1, mũi cọc đặt vào lớp đất số 3 khoảng 1-2m Thi công bằng phương pháp đóng (ép)

* Phương án 2: dùng cọc BTCT 30x30cm, đài cọc đặt vào lớp 1, mũi cọc đặt vào lớp đất số 2 khoảng 7-8m Thi công bằng phương pháp đóng (ép)

=> Chọn phương án 2 vì móng chịu tải lệch tâm lớn nên khi sử dụng cọc to hơn sẽ tiết kiệm chi phí vật liệu hơn

IV/ Tính toán cấu tạo cọc:

1 Vật liệu móng cọc:

a Đài cọc:

- Sử dụng bê tông B20 (#250); Rb=1150 (T/m2)

Rbt= 90 (T/m2)

- Cốt thép chịu lực trong đài là thép AII; Rs= 28000 (T/m2)

- Bê tông lót đá 40x60 (mm), cấp độ bền B7,5 (#100) dày 100mm

- Thép cọc neo trong đài một đoạn 30 (chọn hneo=60cm) và đầu cọc trong đài môn đoạn 10cm

b Cọc đúc sẵn:

- Sử dụng bê tông B25(#350) ; Rb=1450 (T/m2)

Rbt= 105 (T/m2)

- Cốt thép chịu lực trong đài là thép AII; Rs= 28000 (T/m2)

- Cốt đai AI; Rs = 22500 (T/m2)

- Chiều sâu chôn đài cọc không phục thuộc vào chỉ tiêu cơ lý của đất nền nên chọn h = 2m

- Chiều dài cọc: theo yêu cầu cấu tạo, kinh tế, chọn chiều sâu hạ cọc vào lớp 2 là 7,9m

=> chiều sâu chôn cọc tính từ mặt đất tự nhiên là 12m

=> chiều dài cọc: lc = 12 -2 +0,7 = 10,7m

=> chọn cọc dài 10,7m

2 Sức chịu tải của cọc:

a Theo điều kiện vật liệu:

Theo công thức của sách Kết cấu Bêtông cốt thép- Phần cấu kiện nhà cửa của Ngô Thế Phong, ta có:

- Chọn thép chịu lực trong cọc là 416; As=4x2,01 = 8,04 cm2

- Diện tích bê tông A b 0,32 A s 0,32 8,04.104 0,089m2

- Cọc thi công bằng phương pháp đóng: m=mR=mfi=1

- Sức kháng của đất dưới mũi cọc R; tại mũi cọc là đất sét -nửa cứng; chiều sâu chôn cọc là 12m

=> tra bảng ta được: R846, 00 /T m2

- Diệc tích tiết diện ngang thân cọc: F= 0,32=0,09 m2

- Chu vi tiết diện ngang thân cọc: u4.0,3 1, 2 m

- Tính fi: chia lớp đất xung quanh thân cọc thành nhưng lớp <= 2m và đồng nhất, ta được:

k  khi sức chịu tải không xác định theo thử tĩnh học.

=> sức chịu tải cho phép 1

146, 46

104,61

1, 6

dn tc

- Hệ số m400;n 2 Đối với cọc ép, đóng

- Diện tích tiết diện ngang thân cọc:F 0,32 0, 09m2

- Diện tích mặt xung quanh cọc: F s 4.0,3.10 12( m2)

- Chỉ số SPT trung bình dưới mũi cọc:

24.0,3 24.4.0,3

245.0,3

- Chỉ số SPT trung bình xung quanh cọc:

11.2,1 24.7,9

21, 272,1 7,9

=> Sức chịu tải thiết kế: P o min( ; ;P P Q vl 1 a) 45,82 T

* Kiểm tra phá hoại khi ép cọc:

Điều kiện: p vl (2 3) p tk

Ta có:

151,84

2, 7645,82

vl

tk

p

Vậy cọc không bị phá hoại khi ép cọc

3 Xác định số lượng cọc trong móng

Aùp lực tính toán do phản lực đầu cọc tác dụng lên đáy đài:

4.Kiểm tra điều kiện chịu tải của mỗi cọc:

Với số lượng là 6 cọc, được bố trí như hình bên dưới

-> ta chọn diện tích thực tế cho đài cọc:

Trọng lượng tính toán của đài và đất trên đài:

=> Không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ

=> Thỏa điều kiện áp lực truyền xuống móng

Đánh giá hiệu quả sử dụng cọc:

Vậy phương án đã chọn là hợp lý, đảm bảo yêu cầu về chịu lực và kinh tế

V.Kiểm tra độ lún móng cọc:

Độ lún móng cọc được tính theo độ lún của khối móng quy ước ABCD.Với:

16, 2610

o tb

Chiều cao khối móng quy ước: H M 12m

Trọng lượng khối móng quy ước:

Độ lệch tâm e:

 Theo phương cạnh dài khối móng quy ước:

'

1

94, 23

0, 26( )355,79

tc y tc M

2 min

47,96 /16,77 /

Cường độ tiêu chuẩn của đất nền ở đáy khối móng quy ước:

1,969.3, 2 1,912.7,8

1,929 /11

1,1.1,0

(0,371.3,12.1,971 2,504.12.1,94.2,8.5,804) 82,30 /1,0

=>kích thước khối móng quy ước thỏa điều kiện áp lực

* Tính lún cho khối móng quy ước:

Ưùng suất bản thân do đất nền gây ra tại đáy khối móng quy ước:

L

B k0  zglk 0 p g

l (T/m 2 )

bt z gl z

1,9 27,022 26,53 1,22 1,13 0,628 5,7 4,74 6,365 32,895 0,569 0,56 0,00286807 2,4 28,0035 27,51 1,54 1,13 0,503 4,57 6,13 5,135 32,645 0,567 0,56 0,00753769

S 0,01794345

Bảng tính lún khối móng quy ước

Giới hạn nén lún được lấy tại điểm số 5, có độ sâu kể từ đáy khối móng quy ước là 2,4m.Tại đó: bt z 28,00 5 z gl 5.4,57 22,85

Tổng độ lún S 0,018( ) 18(m  mm)S gh 80(mm)

=> Vậy khối móng quy ước thỏa điều kiện lún tuyệt đối

VI Tính toán đài cọc và bố trí thép:

- Chọn chiều cao đài cọc: h2 0,7m

* Kiểm tra điều kiện chọc thủng

Sơ đồ tháp chọc thủng

2

40,52 39,06 79, 60( )450

=> Chiều cao đài cọc thỏa điều kiện chọc thủng.

* Tính cốt thép đài cọc:

+ Moment quay quanh mặt ngàm I-I:

39, 06

(40,52 39, 06).0,6 47, 75

tt tt tt

s s

A n a

-> chọn 12 cây

-> Số thanh thép cần đặt

12,12,01

s s

A n a

-> chọn 14 câyKhoảng cách giữa các cây:

2400 2.50

13613

-> chọn a=120mmVậy bố trí 14 16 120 a

VII Kiểm tra cọc trong quá trình vận chuyển, lắp dựng.

1 Khi vận chuyển cọc

Tải trọng bản thân phân bố trên cọc

Sơ đồ tính toán khi vận chuyển cọc

2, Khi lắp dựng cọc

Moment nguy hiểm nhất khi dựng cọc:

Sơ đồ tính toán khi lắp dựng cọc