Thiết kế móng cọc và móng bằng

Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngô Phi Minhồ án nền móng là một trong những môn học quan trong hàng đầu mà bất cứ người kỳ sư nào cũng phải học qua.. Nội dung môn học giúp sinh viên làm quen n

Trang 1

Đồ Án Nền Móng GVHD- Ths.Ngô Phi Minh

ồ án nền móng là một trong những môn học quan trong hàng đầu mà bất cứ người kỳ

sư nào cũng phải học qua Môn học như đặt những viên gạch đầu tiên cho mọi công trình là nền

tảng vững chắc cho sinh viên trước khi rời khỏi giảng đường

Nội dung môn học giúp sinh viên làm quen những công việc thực tiễn bao gồm: thí

nghiệm hiện trường thu thập tài liệu địa chất, phân tích và thống kê các sổ liệu địa chất, trên cơ

sở đó đưa ra phương án móng họp lý

Một công trình có thể đưa ra nhiều phương án móng, nên mồi phương án phải được tính

toán kỳ lường trước khi đưa ra phương án móng hợp lý Phương án móng phải đảm bão đúng

yêu cầu kỹ thuật, tính ổn định, khả năng chịu lực và phải đảm bảo yêu cầu kinh tế

Đồ án gồm 3 phần:

Phần I: Thống kê số liệu địa chất

Phần II: Thiết kế Móng băng

Phần III: Thiết kế móng cọc

Ngoài ra còn kèm theo 1 bảng vẽ AI the hiện mặt bằng công trình, mặt cắt địa chất, cấu tạo

chi tiết bố trí cốt thép và các chi tiết phục vụ cho việc thi công và giám sát công trình

XIN CHÂN THÀNH CẢM ƠN !

MỤC LỤC

I. Tài liệu công trình 3

II. Giới thiệu về tài liệu địa chất 3

PHÀN II: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG I. Tải trọng thiết kế móng băng 6

II. Chọn chiều sâu móng và xác định diện tích đáy móng 6

III. Kiểm tra ổn định và biến dạng của đất nền 8

IV. Kiêm tra độ lún ôn định tại tâm móng 9

V. Xác định chiều cao móng 10

VI. Tính toán nội lực và bố trí cốt thép 12

PHÀN III: TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG cọc I. Dừ liệu tính toán móng cọc BTCT 25

II. Tính toán thiết kế móng cọc 25

1. Chọn kích thước sơ bộ 25

2. Tính sức chịu tải của cọc pc 25

3. Chọn độ sâu đặt đế đài 26

4. Chọn số lượng và bố trí cọc 26

5. Kiêm tra độ lún móng cọc 28

6. Kiếm tra xuyên thủng đài cọc 32

Trang 2

PHẦN ĩ THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT

Ĩ.TẢI LIÊU CỐNG TRINH

9 Giá trị nội lực cho ở các cột (tải trọng tính

Trang 3

—MÓ

00 15090.861 2.609 96*0067.0002.032 70.00036.00034.0000.531 1.160 5°

2'LỚPĐÁTSÓ2:

ỈL GIỚI THIÊU TẢI LIÊU ĐĨA CHẮT

9 Khối lượng địa chất gồm 3 hố

o hố khoan 1 (HK1) sâu 35,0 m

o hố khoan 2 (HK2) sâu 35,0 m

o hố khoan 3 (KH3) sâu 35,5 m

nh Đ

ức TríTran

g 6

BẢNG TỎNG HỌP TÍNH CHÁT cơ LÝ CỦA ĐẤT

ĐỒ Án

Nề

n MóngGVHD- Ths.Ng

ô Ph

i Minh

PHẦN 2:

THIÉT KÉ MÓNG BĂNG

I

o Giá trị nội lực tính toán như sau:

o Giá trị nội lực tiêu chuấn như sau: (hệ số vược tải không quả 1.15)

N'c = N“ „ , M*=— , ữ‘= — M" _ O"

Chọn lóp đất đặt móng là la: sét độ dẻo cao, trạng thái mềm, có bề dày tại KH] = 7.4 m, KH2

=9.4 m, KH3 = 7.2 m, với các tính chất cơ lý đặt trung như sau:

Số liệu các tính chất cơ lý đặt trưng sau khi thống kê:

Độ ẩm: w = 87.75 %Dung trọng riêng : Ỵ = 4.74 KN/m3Lực dính đơn vị: c = 7.583 KN/m2

Trang 4

p,c =^-JL+r,b*xDf

ĨL CHON CHIỀU SẲU MỎNG VẢ XẮC ĐINH DIÊN TÍCH ĐẢY MỎNG

Trang 6

> Không thoả điều kiện ổn định.

IV KĨẺM TRA Đờ LỦN ỎN ĐINH TAĨ TẤM MỎNG:

Độ lún của móng được tính theo phương pháp tổng phân số tức là tính tổng độ lún của các

Trang 7

Các thông số tại đáy

m2)

Pii(KN/

m2)

Pa(KN/m2)

1 Vê các biếu đồ ứng suất bản thân ơ f b (ứng suất hữu hiệu) và ứng suất gây lún ơ ,

Trang 8

V XẮC ĐINH CHIỀU CAO MỎNG H(m):

Chọn bê tông B20, hệ sổ làm việc của bê tông là:

Ỵb = 0.9

o Cường độ chịu nén: Rn = 11.5 (MPa)

o Cường độ chịu kéo: Rk = 0.9 (Mpa)

Vậy thoả điều kiện xuyên thủng vì: pxt < pcx

Vĩ TÍNH TOẢN NỒI LƯC VẢ BỎ TRI CÓT THÉP

1 Tình toán nôi luc:

a. Ouv đối tiết diên móng băng thành hình chữ nhât đế tính nôi luc:

2.5 m

b. Biểu đồ nôi lirc theo phương doc cùa mỏng băng

Theo J.E.Bowles, Terzzaghi, Hansen:

S.I:C= 40

1.6(m): Độ sâu khảo sátcp— 30°30’ tra bảng Terzzaghi => Nc= 6.796, Nv= 0.45,

Nq=1.417

o 7.583 (KN/m2)B= 2.5 (m)

y= 4.74 (KN/m2)

K =40X(75.83X6.796+0.5X4.74X25X0.45)+40X(4.74X1.417)X1.6=2598(ẲAT/W2)

BẢNG KÉT QUẢ TÍNH TOÁN Winller Software version 1.0

o Moment quán tính: I=1.97E-02

Trang 11

BIỂU ĐỒ Lực CẮT

Trang 12

Trang 13

f 2-0.3^2

Vị

tri ST

Tmặt

Hoành

độx(m)

lực cắtỌ(KN

Gía trịMoment

(mm2)

Fachọn(mm2)

Bố tríThép

p(

%) p min

0.05(

%)G

Xem chúng là một dầm consol, 1 đầu ngàm ở mép cột, đầu kia tự do, ngoại lực tác dụng là

ngoạilực đất nền, trên một metldai2 theo phương B

Cường độ chịu nén của thép Ra=280 Mpa

Trang 14

Mặt cắt bố trí thép cắt ngang móng như hình vẽ.

c. Bố trí côt đai cho móng băng

Các thông số cho trước:

Lực cắt Qmax=425(KN)

Tiết diện b X h = 2.0 m X 0.7m

Lóp bê tông bảo vệ a = 5 cm

Cường độ chịu nén của bê tông Rb = Rn= 11.5

Vậy điều kiện (1) thoả

Đặt cốt đai theo cấu tạo

khoảng cách giữa cốt đai theo cấu tạo

s< Sct = ( — hay 300, h > 450 mm)

Chọn cốt đai theo cấu tạo không thoả

Vậy cần đặt lại cốt đai

r' f= 0 Hệ số ành hưởng của cạnh chịu nén

T^n = Hệ số xét đến ảnh hưởng của lực dọc được xác định theo công thức

Trang 15

Vậy chọn cốt đai ộ 8 a300 ở gối, và a350 ở nhịp

Mặt cắt bố trí theo phương dọc như hình vè

Trang 16

L DỮ LIÊU TÍNH TOÁN MỎNG coc BTCT

Tải trọng tính toán : Nu = 690 (KN),

M“= 120 (KN),

Qu = 190 (KN)Tải trọng tiêu chuẩn: Ntc = 600 (KN),

Mtc = 104.35 (KN),Qtc= 165.22 (KN)Vật liệu làm móng: Bê tông: B25 (M350)

Cường độ chịu nén: Rb = 14.5 (MPa) = 14500 (KN/m2)

Cường độ chịu kéo: Rbt = 1.05 (MPa)

Module đàn hồi: Eb = 30 X 103(MPa)

Hệ số boison: /u = 0.2

ĨL TÍNH TOẢN THIẾT KÉ MỎNG coc

1. Chon kích thiróc SO’ bô:

Tiết diện cọc: 30(cm) x30(cm)

Chiều dài cọc: L = 20(m), 1 = L - X = 20 - 0.5 = 19.5 (m) gồm hai đoạn cọc mỗi cọc dài

10(m)

Chọn thép trong cọc là: 4(j) 18 với Fa = 1018(mm2) =10.18(cm2)

Chọn chiều sâu đài Df = 1.5 (m)

2. Tính sức chiu tài của coc Pr

a. Theo vât liêu lảm coc

Trang 17

Ắr,, =

1.4(l-3. Chon đô sâu đăt để đài

Độ sâu chôn đài của móng thoả mãn điều kiện:

Df> tg^r ( Q

Trong đó:

Q là tải trọng ngang tác dụng lên móng (Q = 19)

Bh là cạch của đáy đài theo phương thắng góc với 7=1.445 (T/m3)

Ta chọn độ sâu đài Df =

Thành phần sức chịu mũi của đất dưới mũi cọc Qp:

Dùng theo phương pháp Terzaghi:

Cọc đặt vào lóp đất 4 có:

C=30.815(KN/m2)y’= 9.99(KN/m2)cp=10°20’

=> Nc

=8.524

Nq =2.346Nf=1.308

Ap = 0.32(m2)qp= 1.3C.Nc+yhNq+0.4ydNf

= 835.20(KN/m2)Khi đó: Qp= Apqp= 0.32x 835.20 = 75.20 (KN)Vậy sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ học:

a = a + a = 4 6 9 ^ + 7 ^ = 2 6 0 ( ff i V )

{ m R < Ị PA P + u ỵ J m f f j

ì )

Gỉa thiết bố trí 6-10 => ktc = 1.65

SVTH-Huỳnh Đức Trí

Trang 29

Trang 18

Hệ sổ điều kiện làm việc của cọc ở dưới mũi cọc mR = (hạ cọc bằng

(Do đất ở mũi cọc (ở độ sâu 21,4m) là đất cát mịn ở trạng thái chặt vừa)

4. Chon số lương coc và bố trí coc:

Trang 19

12500

Kiễm tra sức chịu tài của cọc (lực tác dụng lên cọc):

Ngoại lực quy đôi về tâm đài móng:

Trang 20

Kiếm tra ứng suất dưới mũi coc (mỏng khối quy ước)

(họ ) (5.9X3°30’+ 6X5°2'+1.9X13°30’+ 3.8 X15°30'+1.8xl0°24') ( p , = —==— = -————- -—-——- -= 7 5 61

Kích thước móng quy ước:

Bqu = ( B - 2 x y)+ 2x hQxtga= (2.5-2x 0.15) + 2x 19.5 x^(l°59') = 3.55«

Lqv = ( B - 2 x y ) + 2xh0 xtga = (2.5-2x0.15) + 2x19.5xíg(l°59') = 3.55rr.

Trang 21

RỊI = AX Bquy H + B(hí} + D! )ỵ n + DCỊỊ

= 0.1382x3.55xl9.08 + 1.5527x(l9.5 + 1.5)xl6.38 + 3.9326x41.7 = 721.15(í:Af/w2)Nội lực quy về tâm khối móng quy ước:

Trang 22

qu qu B'c ữ qu qu 3.55x3.55

3.55x3.55-= 44ữ.ĩ[KN lm2)<ì.2R„ 3.55x3.55-= 865.38(Ẫ7V/«)2)

= 359.44(/ữV/»í2)>0

Vậy: Đất nền phía dưới đài cọc thoả mãn điều kiện ôn định

5. Kiếm tra đô lún cùa móng coc (đô lún của đất nến duổi mũi cocl

Áp lực gây lún:

ơg = ơ,b-(ỵjỴihi + Dfỵ) = 400-5.9x14.45 + 6x 15.09 + 1.9x18.69 + 3.8x19.96+ 1.8x 19.52 +

(1.5x14.45) = 99.40 (KÀƠW2)Chọn bề dày lớp phân bố là m

Pii = ơ tb ứng suất trung bình lúc đầu lóp thứ i

p2i = Pii+Ơ tb ứng suất trung bình lúc sau lóp thứ i

Kiểm tra độ lún của móng cọc

ứng suất tại đáy khôi móng quy ước do tải trọng ngoài và tải trọng bản thân khôi móng gây

Vậy thoả điều kiện về độ lún vì s = 4.8(cm) < 8 (cm)

6 Kiếm tra xuvên thùng đài coc:

Bê tông B25 co Rb,= 10500 (KN/m2)Theo điều kiện xuyên thủng:

Trang 23

1

= l x 2 P a = 1 x 2 x 2 7 5 = 550(KNm)

Theo TCXDVN 356-2005

Trang 24

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	1,44 MB