đồ án môn học nền móng

Trong QP XD 45 – 78, đặc trưng tính toán được xác định theo công thức sau: + Trong đó: trong, trọng lượng đơn vị và cường độ chụi lực nén 1 trục tức thời, có nghĩa là giá trị tính toán l

dòng single;

Giá trị

X 3

Khung trục

X 3

Khung trục

- Bảng 1: Quy mô công trình 3 tầng; mặt bằng 1: L1=2m; L2=6m; L3=5m; L4=1,5m; B=4m

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

N tt

(T)

M y tt

(T.m )

THỐNG KÊ MÓNG

dộ tin cậy nhất định cho một đơn nguyên đất nền, cũng như phân chia hợp lý các đơn nguyên địa chất dựa theo hệ số biến động của từng số hạng trong tập hợp thống kê>

phải có hệ số biến động v đủ nhỏ Để xá định số biến động v, người ta tính giá trị trung bình số học của 1 đặc trưng A và độ lệch toàn phương trung bình, được xác định theo công thức:

(QPXD 45-78)

- Giá trị tiêu chuẩn của tất cả các đặc trưng của đất (trừ lực dính đơn vị và góc

ma sát trong) là giá trị trung bình cộng các kết quả thí nghiệm riêng rẽ

toán ổn định của nền được tiến hành với các đặc trưng tính toán Trong QP XD

45 – 78, đặc trưng tính toán được xác định theo công thức sau:

+ Trong đó:

trong, trọng lượng đơn vị và cường độ chụi lực nén 1 trục tức thời, có nghĩa là giá trị tính toán lấy bằng giá trị tiêu chuẩn

trọng lượng đơn vị và cường độ chụi nén 1 trục tức thời được xác

3.1. Giá trị tiêu chuẩn:

tìm được bằng phương pháp bình phương nhỏ nhất, từ quanh hệ tuyến tính giữa sức chống cắt và áp lực nén

4.1.1. Thống kê dung trọng tự nhiên

chỉ tiêu tính toán và tiêu

4.2.1. BẢNG THỐNG KÊ DUNG TRỌNG TỰ NHIÊN

4.2.2. Thống kê modun biến dạng

Modun biến dạng

4.2.4. Chỉ tiêu tính toán và chỉ tiêu tiêu chuẩn.

1 9 7 1

4.3.1. Bảng thống kê dung trọng tự nhiên

giớ hạndẻo wp

modun biến dạng E

các lớp khác nhau Căn cứ vào kết quả khảo sát hiện trường và kết quả thí nghiệm trong phòng, địa tầng công trường có thể chia thành các lớp đất chính sau:

+ Lớp đất , đá san lấp:

+ lớp 1: Đất sét pha, màu nâu đỏ, lẫn sạn sỏi Laterit, trạng thái dẻo cứng

kiện địa chất từ đó đưa ra các phương án thiết kê móng khả thi và hợp lý Trong

đồ án nền móng này , đánh giá tính chất của đất nền chủ yếu dựa vào hai thông

số chính là moduyn tổng biến dạng E0 và góc ma sát trong φ (đã thống kê ở trên)

dày 8m do đó đất thuộc lớp đất chụi tải tốt

36,7m Do đó thuộc lớp chụi tải trung bình

đó lớp 3 thuộc lớp chụi tải tốt

khảo sát là mặt bằng đã được quy hoạch

-6,44m ( tại thời điểm khảo sát 3/2010)

không có tính ăn mòn đối với bê tông

tải trọng công trình trong đồ án này ( tức nhiên việc lựa chon phương án móng còn dựa trên nhiều yếu tố khác nữa như đặc điểm công trình, hiện trường xây dựng, khả năng thi công của nhà thầu, tiến độ thi công , khả năng kinh tế, Nhưng trong phạm vi đồ án nền móng này ta chỉ dựa trên vài yếu tố để lựa chọnphương án móng khả thi nhất), ta chọn giải pháp móng nông và móng sâu Với công trình này, lựa chọn hai phương án khả thi là :

+ Phương án 1: móng nông

+ Phương án 2: mọc cọc ép

bằng số 2, địa chất hố khoan 3 như đã thống kê ở trên với 2 phương án móng khả thi: móng cọc ép và móng nông

móng nông

móng cọc ép

riêng rẽ, không kể ảnh hưởng của nhóm cọc

• Tải trọng của công trình qua đài cọc chỉ truyền lên các cọc không trực tiếp truyền lên phân fđất nằm giữa các cọc tại mặt tiếp giáp với đài cọc.

nề thiên nhiên ( bỏ qua ma sát ở mặt bên móng)

MẠT BẰNG LƯỚI CỘT CÔNG TRÌNH

+ m1= 1,2 và m2=1 (đất sét có độ sệt Il 0,5) ; ktc=1( lấy théo số liệu trong phòng thí nghiệm)

1.5. Tính và kiểm tra lún

1.5.1. Tính ứng suất gây lún và kiểm tra lún:

0,606

1 0,54444 0,011522

0,405

0,6018

0,5474

8 0,010173

0,975

0,582

4 0,57114 0,002149

0,8104

0,1808

0,781

0,98

3 0,5798

0,5707

6 0,0017210

0,108

0,8683

0,150

2 0,839

1,00

5 0,5772 0,56982 0,0014111

1.6. Tính kết cấu móng

1.6.1. Xác định chiều cao làm việc của móng theo điều kiện kiện chọc thủng

thủng không ảnh hưởng của thép ngang và không có cốt xiên đai:

(1)

+ Không gây chấn động làm phá hoại vừng đất xung quanh cọc.

+ Các đoạn cọc được chế tạo tại chỗ hay mua từ các đơn vị sản xuất nên dê dàng kiểm tra được chất lượng cọc

+ Đối vơi scacs công trình chụi tải lớn thì số lượng cọc tăng lên hoặc phải tăng kích thước dẫn đến chi phí thi công đài cọc tăng lên hoặc tiết diện cọc quá lớn không thể ép xuống được

+ Quá trình ép thường xảy ra sự cố gặp các lớp đất cứng, đá cuội hay đụng phải các tảng đa mồ côi mà trong khi khoan địa chất không phát hiện được Các sự

cố thường gặp khi ép cọc như : cọc bị chối khi đưa tới độ sâu thiết kế, cọc bị gãy trong quá trình ép

+ Quá trình thi công kéo dài do thời gian dịch chuyển bệ ép tốn nhiều thời gian.Không kiểm soát được sự làm việc của các mối nối

nên sức chụi tải lớm rất tốt cho việc đặt mũi cọc Nhưng độ sâu quá lớn -45,2m

so với mặt đất tự nhiên, nên cần xem xét yếu tố kinh tế và khả thi khi sử dụng lớp đất này Hơn nữa, phương án chọn là cọc ép, chiều dài tối đa mỗi đoạn cọc

là 11,7m, nên nếu đặt cọc ở lớp thứ 3 thì phải sử dụng nhiều đoạn cọc nối lại với nhau, mà điều này thì không có lợi vì nói giảm sức chụi tải của cọc, không kiểm soát được các mối nối và rất nhiều sự cố khác nhau có thể gặp trong quá trình ép cọc, nên mặt dù lớp đất thứ 3 là lớp đất tốt nhưng phương án đặt mũi cọc ở lớp đất này là không khả thi Ta chọn phương án móng cọc đài thấp, thi công hạ cọc bằng phương pháp ép, không khoan dẫn đài cọc đặt trong lớp 1 và mũi cọc đặt trong lớp 2 tại độ sâu 10m có chỉ số SPT 5

+ Sơ bộ kích thước đài móng:

10m, gồm 1 đoạn

dài khoảng cách là ɸ6a50

cm

Chiều dài cọc còn lại: 10 – 0,6 = 9,4m

2.3.3. Xác định sức chụi tải của cọc:

2.3.3.1. Sức chụi tải cọc theo vật liệu:

theo vật liệu của cọc được tính theo công thức:

+ Trong đó:

cọc Dựa vào bảng 3,2 hệ số mảnh φ (trang168 của tác giả Châu Ngọc Ẩn) dùng nội suy để tìm ra φ:





2.3.3.2. Sức chụi tải của cọc theo điều kiện đất nền:

2.3.3.2.1. Sức chụi tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý:

chỉ tiêu cơ lý của đất nèn được tính theo công thức:

• Trong đó :

 Qu – Sức chụi tải tiêu chuẩn tính theo đất nền.

 Kat – hệ số an toàn (phụ thuộc số lượng cọc bố trí) + Xác định Qu:

TCXD 205 – 1998

chụi tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý, chuyển sang các phương pháp khác

để tính toán, đánh giá sưc schuij tải của cọc theo đất nền

2.3.3.2.2. Sức chụi tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ:

chỉ tiêu cường độ đất nền được tính bằng công thức:

2,0

kháng mũi, thông thường thành phần ma sát bên đạt cực hạn trước sức kháng mũi Do đó việc chọn hệ số an toàn cho thành phần ma sát nhỏ hơn

hệ số an toàn cho thành phần kháng mũi

thức chung, tính toán ma sát bên tác dụng lên cọc là:

đóng, ép bê tông hạ bằng phương pháp đóng, ép lấy

φa=φ

đang xét) tính theo công thức:

 Trong đó là hệ số áp lực ngang, và chọn thneo áp lực ngang của đất ở trạng thái tĩnh, hệ số nàyđược lấy từ thống kê rất nhiều thí nghiệm trên các loạiđất.

lại với nền, lấy theo 4.6.10

•

Ap diện tích tiết diện ngang của mũi cọc, Ap=0,09(m2)

•-ktc là hệ số tin cậy lấy theo bảng 4.6.11

•σmũi ứng suất hiệu theo phương thẳng đứng do đất nền gây

ra tại cao trình mũi cọc

•cmũi là lực dính của đất dưới mũi cọc

•Phần tính toán Qp:

Với φ=26,639 nên A=0,8876; B=4,5604; D=7,07; C=0,79

•Phần tính toán Qmũi

+ Trong đó:

• Qatkdn – sức chụi tải thiết kế của 1 cọc

cọc vào lớp 2 là lớp đất trung bình nên để thiên về an toàn ta chọn số cọc bố trí cho phần móng dưới cột là 4 cọc

2.3.4.3. Bố trí cọc:

+ Thông thường các cọc được bố trí theo hàng, dãy hoặc hệ lưới ô vuông, chữ nhật, tam giác đều

+ Khoảng cách giữa các tim cọc: S=(3d 6d)=(3x0,3 6x0,3)=(0,9 1,8)m+ d là đương kính hay cạnh cọc, nếu bố trí trong khoảng này thì cọc đảm bảo sức chụi tải và các cọc làm việc theo nhóm

+ Để ít bị ảnh hưởng đến sức chụi tải của cọc ( do cọc làm việc thneo nhóm)

+ Khi bố trí cọc S>6d =6x0,3=1,8m thì ảnh hưởng lẩn nhau giữa các cọc có thể

bỏ qua, khi đó xem như cọc làm việc riêng lẽ

+ Khi tải trọng đứng lệch tâm hoặc kích thước đài lớn có thể bố trí sao cho phảnlực đầu cọc tương đối bằng nhau

+ Nên bố trí cọc sao cho tâm cột trùng với trọng tâm nhóm cọc

+ Khoảng cách từ mép ngoài cọc bên đến mép ngoài của đài từ:

+ Khoảng cách giữa các tim cọc theo phương X: 3d=1m=1000mm

+ Khoảng cách giữa các tim cọc theo phương Y: 3d=1m=1000mm

+ Khoảng cách từ mép ngoài cọc bên đến mép ngoài của đài là: 0,15m=150mm

MẶT BỐ TRÍ CỌC MÓNG D1

2.3.5. Kiểm tra cọc làm việc theo nhóm

việc trong 1 nhóm do tác dụng ảnh hưởng lẩn nhau làm cho khả năng chụi tải của cọc giảm

Vậy thỏa điều kiện sức chụi tải của nhóm cọc

2.3.6. Kiểm tra sức chụi tải của cọc ( tác dụng lên cọc)

- Điều kiện kiểm tra:

+ Vậy tải trọng tác dụng lên cọc:

Vậy tải trọng lớn nhất tác dụng lên đầu cọc là:

2.3.7. Kiểm tra nèn dưới đáy khối móng quy ước:

2.3.7.1. Kích thước móng quy ước:

đất giữa các cọc làm việc đồng thời như một khối móng đồng nhất đặt trên lớp đất bên dưới mũi cọc, tải trọng của móng được truyền trên diện rộng hơn, xuất

phát từ mép ngoài cọc tại đáy đài và nghiêng một góc

+

+

SƠ ĐỒ KHỐI MÓNG QUY ƯỚC

2.3.7.2. Trọng lượng khối móng quy ước:

-Trọng lượng cọc của khối móng quy ước:

- Trọng lượng của khối móng quy ước:

2.3.7.3. Kiểm tra điều kiện làm việc của lớp đất dưới móng khối quy ước:

+ Trong đó:

ước nằm ở lớp đất thứ 2, có φ=26,827., tra bảng ta có: A=0,8876;

B=4,5604;D=7,07; C=0,84

+

(thỏa điều kiện)

2.3.8. Kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài:

2.3.8.1. Chọn lại chiều cao đài cọc hợp lý:

vẫn đảm bảo khả năng chống xuyên thủng đài cọc

Qua hình vẽ ta thấy đáy hình tháp chọc thủng nằm trùm ngoài trục cáccọc Như vậy đài cọc không bị chọc thủng, nên không cần kiểm tra chọc thủng dài cọc.

2.3.9. tính toán cốt thép cho đài.

dưới tác dụng của phản lực đầu cọc và xem đài làm việc như 1 consol ngàm vàomép cột, giả thiết đài tuyệt đối cứng

2.3.9.1. Tính cốt thép đặt theo phương X, tại mặt cắt I – I

- Vậy chọn thép: 9φ10a180 (As=706,5mm2)

MẶT CĂT I – I

2.3.9.2. Tính cốt thép đặt theo phương Y, tại mặt cắt II – II

-Chiều dài mỗi thanh: lth=l – 2.25=1600 – 50 =1550(mm)

MẶT CĂT II – II

- Đoạn cọc ngàm vào đài cọc là: lng = 0.1(m)

khoảng cố định sao cho momen dương lớn nhất bắng momem âm có trị số tuyệtđối lớn nhất

+n = 1,4 : hệ số tin cậy

- Tính móc cẩu để lắp dựng