Đồ án nền móng chuẩn tham khảo

Bài thuyết minh chi tiết, đầy đủ, không cần chỉnh sửa và tham khảo một quyển sách nào, chỉ việc chỉnh sửa lại số hay chữ viết. Các công thức sử dụng đúng tiêu chuẩn, dễ tra và dễ hiểu. Có các phần tính móng đơn, móng băng dưới cột, sử dụng phần mềm winkler để tính không sai. Có kiểm chứng của thầy giáo hướng dẫn rất khó tính. Móng cọc tính không khó. Công thức nhìn vào là thấy trong sách hay bài giảng nền móng công trình.

Trang 1

ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG CHƯƠNG I : THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT

I : LÝ THUYẾT

1.1 Các chỉ tiêu c ơ l ý của các lớp đất:

Các chỉ tiêu cơ lý cuả các lớp đất được xác định theo số liệu đề bài

Để cùng một lớp dịa chất công trình khi tập hợp các giá trị đặc trưng cơ lí của nó phải có hệ số biến động ν đủ nhỏ, ν có dạng sau:

ν = A



 100%

Trong đó giá trị trung bình của một đặc trưng:

Ā=

i

A n

- Dùng chỉ số dẻo để xác định tên gọi sơ bộ của lớp đất:

-Dùng độ sệt dể đánh giá trạng thái của lớp đất:

Trang 2

II: THỐNG KÊ VÀ XỬ LÝ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT

2.1: ĐỊA CHẤT 3( Mực nước ngầm xuất hiện ở cao độ -6m)

• Lớp 1 : Á sét màu xám vàng nâu, trạng thái dẻo mềm

Chiều sâu lấy

mẫu

Độ ẩm tựnhiênW(%)

Dung trọng(g/cm3) Giới hạn Thí nghiệm cắt

Tựnhiên Đẩynổi WL(%)Chảy WP(%)Dẻo

Lực dínhC(kg/cm2)

Góc masáttrong φđộ

-• Lớp 2 : Cát trung lẫn bột, ít sỏi nhỏ, màu xám, trạng thái chặt vừa

Chiều sâu lấy

mẫu

Góc

ma sáttrong φđộ7.1 - 7.6 20.6 1.006 1.006 Không dẻo 0.042 29028'

Trang 3

• Lớp 3 : Sét, sét lẫn ít cát mịn màu xám nâu,nâu đỏ-vàng, trạng thái nữa

cứng, dẻo cứng

Chiều sâu lấy

mẫu

Tựnhiên Đẩy nổi WL(%)Chảy WP(%)Dẻo

Góc

ma sáttrong φđộ8.9 - 9.4 24.2 1.989 1.007 47.2 23.7 - 29037'11.0 - 11.5 27.3 1.949 0.963 42.4 22.1 0.274 29010'13.0 - 13.5 25.5 1.944 0.974 38.3 20.1 0.28 29028'Giá trị trung bình 25.7 1.961 0.981 42.6 21.97 0.27 29025'

Độ lệch toàn

-• Lớp 4 : Cát mịn lẫn bột, màu vàng, trạng thái chặt vừa

Chiều sâu lấy

mẫu

Tựnhiên

Đẩynổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc

ma sáttrong φđộ14.9 - 15.4 22.3 1.882 0.962 không dẻo 0.041 28020'

• Lớp 5 : Sét màu xám, xám vàng, trạng thái dẻo cứng

Chiều sâu lấy

mẫu

Tự nhiên Đẩy

nổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc

ma sáttrong φđộ17.0 - 17.4 28.6 1.937 0.946 44.7 22.6 0.24 11019'

• Lớp 6 : Cát mịn lẫn bột, màu xám vàng-xám vàng, trạng thái chặt vừa

Chiều sâu lấy Độ ẩm Dung trọng Giới hạn Thí nghiệm cắt

Trang 4

mẫu nhiêntự

W(%)

(g/cm3)

Góc masáttrong φđộ19.0 - 19.5 23.5 1.848 0.935 khôngdẻo 0.04 27028'21.0 - 21.5 23.4 1.859 0.941 khôngdẻo 0.042 27043'23.0 - 23.5 22.7 1.875 0.955 khôngdẻo 0.041 28017'25.0 - 25.5 23.7 1.842 0.931 không

27.0 - 27.5 21.2 1.91 0.984 khôngdẻo 0.042 28043'Giá trị trung

-• Lớp 7 : Sét màu xám đen trạng thái nữa cứng

Chiều sâu lấy

mẫu

Dung trọng (g/cm3) Giới hạn Thí nghiệm cắt

Tự nhiên Đẩynổi WL(%)Chảy WP(%)Dẻo

Góc masáttrong φđộ29.0 - 29.5 24.4 1.944 0.981 40 21.3 0.31 16022'

 Lớp 8 : Cát mịn lẫn bôt, ít sét, mùa vàng nâu đỏ trạng thái chặt vừa

Chiều sâu lấy

mẫu

Góc masáttrong φđộ31.0 - 31.5 23.1 1.91 0.97 không dẻo 0.041 28031'

• Lớp 9 : Sét màu xám vàng, trạng thái dẻo cứng

Trang 5

mẫu nhiêntự

W(%)

(g/cm3)

Góc

ma sáttrong φđộ32.9 - 33.4 27.1 1.947 0.962 40.1 21.7 0.277 13049'

• Lớp 10 : Cát mịn lẫn bột, màu vàng nâu, trạng thái chặt vừa

Chiều sâu lấy

mẫu

Dung trọng

Tựnhiên

Đẩynổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc

ma sáttrong φđộ35.0 - 35.5 21.8 1.921 0.985 không dẻo 0.043 29004'

Lớp 11 : Sét màu xám vàng, trạng thái cứng

Chiều sâu lấy

mẫu

Góc

ma sáttrong φđộ37.4 - 37.7 18.5 2.012 1.068 46.9 25.7 0.48 20039'

Lớp 12: Á sét màu vàng nâu xám, trạng thái cứng-nữa cứng

Chiều sâu lấy Độ ẩm Dung trọng Giới hạn Thí nghiệm cắt

Trang 6

mẫu nhiêntự

W(%)

(g/cm3)

Góc

ma sáttrong

φ độ 39.0 - 39.5 17.5 1.998 1.069 34.7 18.2 17045'41.0 - 41.5 18.4 1.963 1.042 32.2 17.9 0.38 17045'Giá trị trung

Tựnhiên

Đẩynổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc

ma sáttrong

φ độ42.9 - 43.4 17.6 1.98 1.052 không dẻo 0.048 32031'45.0 - 45.5 18.2 1.992 1.052 không dẻo 0.049 32020'47.0 - 47.5 18.7 1.986 1.045 không dẻo 0.046 31053'49.0 - 49.5 18.8 1.979 1.04 không dẻo 0.045 31022'51.0 - 51.5 16 1.996 1.074 không dẻo 0.055 35009'53.0 - 53.5 20.4 1.934 1.004 không dẻo 0.043 29031'55.0 - 55.5 19.7 1.956 1.021 không dẻo 0.044 29037'57.0 - 57.5 20.9 1.925 0.995 không dẻo 0.042 29010'59.1 - 59.6 20.4 1.933 1.004 không dẻo 0.043 29028'61.0 - 61.5 18.5 1.978 1.042 không dẻo 0.046 31048'63.0 - 63.5 20 1.94 1.002 không dẻo 0.042 29020'65.1 -65.6 19.1 1.971 1.033 không dẻo 0.044 30018'Giá trị trung

Trang 7

Hệ số rỗng e ở cấp tải trọngP=0

(kg/cm

2)

P=0.25(kg/cm2)

P=0.5(kg/cm2)

P=1(kg/cm2)

P=2(kg/cm2)

P=4(kg/cm2)

Trang 8

 KẾT LUẬN:

Lớp Tên đất

Chiềudàylấymẫu

Độ

ẩm tựnhiênW(%)

Dung trọng (g/

cm3) Giới hạn Thí nghiệm cắt

Tựnhiên

Đẩynổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc

ma sáttrong

φ độ1

Á sét trạngthái dẻo

Cát mịnlẫn bôt, ítsét

Trang 9

2.2: ĐỊA CHẤT 7 (Mực nước ngầm xuất hiện ở độ cao

 Lớp 1: SP

Chiều sâu lấy

mẫu tự nhiênĐộ ẩm Dung trọng(g/cm3) Giới hạn Thí nghiệm cắt

Trang 10

W(%) Tự

nhiên Đẩy nổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc masát trong

φ độ

Dung trọng(g/cm3) Giới hạn Thí nghiệm cắtTự

nhiên Đẩy nổi WL(%)Chảy WP(%)Dẻo

Góc masát trong

φ độ

nhiên Đẩy nổi WL(%)Chảy WP(%)Dẻo Góc ma sáttrong φ độ

Trang 11

Lớp 4: SC

Chiều sâu lấy

mẫu

nhiên Đẩy nổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc masát trong φđộ

nhiên Đẩy nổi WL(%)Chảy WP(%)Dẻo

Góc masát trong φđộ

Chiều sâu lấy

mẫu Độ ẩm tự Dung trọng(g/cm3) Giới hạn Thí nghiệm cắt

Trang 12

Tựnhiên

Đẩynổi

ChảyWL(%) Dẻo WP(%)

Góc

ma sáttrong φđộ

Ip

Tựnhiên

Đẩynổi

ChảyWL(%)

DẻoWP(%)

Góc masát trong

φ độ

Các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất:

Trang 13

đất

W(%)

P=0.5(kg/cm2)

P=1(kg/cm2)

P=2(kg/cm2)

P=4(kg/cm2)

Trang 14

400 200

100 50

25 0 0.720 0.75 0.78 0.805 0.846

p(kG/cm2)

e

Biểu đồ e-p

Trang 16

CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN

 Nội lực tính toán, tiêu chuẩn (chọn hệ số vượt tải n=1.15)

Cột Ntt(kN) Q Nội lực tính toántt(kN) Mtt(kN.m) Ntc(kN) Q Nội lực tiêu chuẩntc(kN) Mtc(kN.m) 4-F 592.93

Trang 17

Do móng chịu tải lệch tâm nên ta phải tăng thêm diện tích đáy móng đã tính

được ở trên để móng chịu được thêm momen:

Vậy kích thước móng chọn là: bxl=1.9(m)x2.5(m)

 Xác định chiều sâu chôn móng

• Theo điều kiện ổn nịnh nền:

*Nền dưới đáy móng còn làm việc trong giai đoạn đàn hồi

+ Chọn hi≤0,4b  hi≤1, chọn hi= 0,5m

+ Tính độ lún Si cho mỗi phân tố: S i=e 1 i−e 2i

1+e 1 i ×h i (cm)

Trang 18

(KN/m2)

0.7360.7220.7130.7080.7040.6990.6950.69

146.101144.132132.915118.495110.813108.502109.845113.701

0.6770.6770.680.6840.6870.6860.6860.685

0.01700.01310.00960.00700.00500.00380.00270.0015

63.77 42.488

2.5 1.31

6

0.272

72.88 31.067

3 1.57

9 0.204 81.99 23.33.5 1.84

2

0.158

Trang 19

 Biểu đồ ứng suất

114.216103.13782.81

59.2842.48831.06723.318.04614.391

012345678

27.3336.4445.5554.6663.7772.8881.99

Kiểm tra bề dày móng:

-Giả thiết ta chọn bề dày móng hm=0,5m,có lớp bê tông bảo vệ

 Tháp xuyên tính toán được chọn gần đúng bằng diện tích xung quanh của khối lập

phương cạnh bcxho và dày ho.Cùng nguyên tắc tính toán như trường hợp móng

chịu tải đúng tâm,nhưng do phản lực đáy móng phân bố không đều,khả năng bị bẻ

gãy ở khu vực phản lực đáy móng cực đại nhiều hơn,nên cần tính toán,với 1 mặt bị

xuyên bất lợi nhất thay vì tính toán cho cả tháp xuyên

 Áp lực tính toán tại mặt cắt EFBC:

Trang 21

Khoảng cách giữa các thanh @=

1900−2×50

 Chọn 13 12@140 và chiều dài mỗi thanh là 2.5-0.05x2=2.45m∅12 => f

 Tính toán cốt thép cho mặt cắt II-II

Trang 22

Khoảng cách giữa các thanh @=

2500−2×50

 Chọn 12 12@240 và chiều dài mỗi thanh là 1.9-0.05x2=1.8m∅12 => f

Trang 23

II.1 Phương án 2:: móng băng

 Nội lực tính toán, tiêu chuẩn (chọn hệ số vượt tải n=1.15)

Cột Ntt(kN) Q Nội lực tính toántt(kN) Mtt(kN.m) Ntc(kN) Q Nội lực tiêu chuẩntc(kN) Mtc(kN.m) 4-F 592.93

Xác định sức chịu tải của đất nền

Xác định chiều dài móng: phải thỏa mãn điều kiện

A=0.2782,B=2.1127,D=4.4208

 R tc=¿160.65kN/m2

Trang 24

• Kiểm tra kích thước móng :

 Theo điều kiện ổn định nền :

33.6628.1823.9423.6917.97

012345678

27.3336.4445.5554.6663.7772.88

 Bảng tính toán độ lún theo phương pháp cộng lớp phân tố

Lớ

p z z/b Ko 𝛔bt

(KN/m2)

σgl

(KN/m2)

0.7360.72

93.42399.641104.135

0.6910.6880.687

0.01300.009

Trang 25

sét 68.325

77.43586.54595.665

0.7130.7080.7040.6990.6950.69

101.986105.619110.483119.347

0.6880.6870.6850.683

0.00760.00590.00470.00350.00290.0021

2 1 0.54

7 63.77 33.662.5 1.25 0.45

8

72.88 28.18

3 1.5 0.38

9 81.99 23.943.5 1.75 0.38

Bản móng dưới 2 cột biên là D và G có khả năng bị xuyên thủng lớn nhất

Nhằm an toàn cho bản móng,lực xuyên thủng có thể được chọn bằng lực

Trang 26

• Theo điều kiện chọc thủng ta có :

Trang 27

1m 6.25m 6.15m

(G) 554.791 kN (F) 592.934 kN (D) 651.22 kN

X

P =128.496 kN net O

Trang 29

Từ biểu đồ lực cắt ta có giá trị Q lớn nhất để tính cốt đai

Q max = 414.348 (KN)

Tại tiết diện bd=0.2(m) ; hm = 0.65(m) ; h0 = 0.6(m)

Bê tông Mac 200 ; Rn =9000(KN/m2) ; Rk = 750 ( KN/m2)

Hệ số Kl =0.6 đối với dầm , K0 =0.35 đối với bê tông

Kiểm tra điều kiện an toàn của bê tông:

Ta chọn U= min ( Uct ; Umax ; Utt ) =100( mm)

Trong các khoảng 1/4 gần các gối có giá trị lực cắt khá lớn cho nên trong các

khoảng đó ta bố trí cốt đai với bước cốt đai U = 100(mm)

Trong các khoảng còn lại giữa nhịp lực cắt nhỏ nên để tiết kiệm vật liệu ta chỉ

bố trí cốt đai với bước cốt đai là U=200(mm)

Trang 31

CHƯƠNG III: THIẾT KẾ MÓNG CỌC ĐÀI THẤP

I-THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT.

1.1 Các chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất:

W(%)

Trang 32

Tải trọng tiêu chuẩn 515.592 0.297 0.479

b Xác định chiều sâu chôn móng

+ Thép chịu lực: chọn thép AII có Ra = 2800(kg/cm2) =280000(kN/

m2)

+ Giả sử bề rộng đài b = 1.5 m.

Trang 33

d Khả năng chịu uốn

- Sơ đồ tính :

Trang 34

Sơ đồ tính khi cẩu cọc khi vận chuyển và biểu đồ nội lực

- Trọng lượng phân bố của cọc trên 1(m) dài :

Trang 35

f Tính cốt thép móc treo, lực của 1 nhánh móc treo khi cẩu lắp

Đoạn cọc C1 có chiều dài bằng đoạn cọc C2 nên đoạn C2 cũng sẻ đảm bảo

cường độ khi vận chuyển và cẩu lắp.

 Sức chịu tải của cọc

a Sức chịu tải của cọc theo vật liệu

+ Q vl – Sức chịu tải tính toán của cọc theo vật liệu.

+ Rb, Ra: cường độ chịu nén tính toán của bê tông và thép

+ Fb, Fa : diện tích tiết diện của bê tông và của cốt thép dọc

Trang 36

QaCH= QS

FSS+

Qp

FSPVới Fs, FSp, FSp lần lược là các hệ số an toàn chung, an toàn cho mũi và thân

Trang 37

+ Tính cường độ giới hạn trung bình của đất dưới mũi cọc : qp

Độ sâu mũi cọc đang tính : 16(m)

Tra bảng và dùng phương pháp nội suy ta có:

qp = 106.5( T/m2)=1065(KN/m2)

Ta có :

fsi : Lực ma sát giới hạn trung bình giữa cọc và đất ( tra bảng)

hi : Độ sâu trung bình của lớp đất

Trang 38

Vậy Qa = min ( Qa vật liệu ; Qa cơ học ; Qa vật lí ) = Qa cơ học =241.014 (KN )

 Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng:

a Áp lực tính toán giả định tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra

+ Diện tích sơ bộ của đế đài:

Trang 39

b Kiểm tra điều kiện chịu tải móng cọc

+ Mtt= M0tt+ Q0tt× Df=0 341+0 551×1=0 892(KN m)

Trang 40

Palignl ¿max¿min¿tt= Ntt

+ { P tt max =148.73(KN)<P c =241.014(KN) ¿¿¿¿

- Vậy điều kiện chịu tải của móng cọc được kiểm tra thỏa mãn và làm việc trong

điều kiện an toàn.

 Kiểm tra ứng suất dưới mặt phẳng mũi cọc

 Kiểm tra ứng suất dưới mũi cọc:

+ giá trị tiêu chuẩn tại tâm đáy khối móng quy ước :

γ¿

= ∑ hi× γi

0.75×19.2+1.75×18.8+2.5×5.4+2.75×10.8+4.25×11.2+3.35×9.2 0.75+1.75+2.5+2.75+4.25+3.35

F =L × B =3.29× 3.29=10.824 m2

Trang 41

8.44 1

6 ×3.55

2= ¿ { σmaxtc =267.343( KN ) ¿ ¿ ¿

ϕ=19 0 56 ' => ¿ { A=0.512 ¿ { B=3.048 ¿¿¿

Trang 42

=>Thỏa mãn điều kiện

Bước 6 : Kiểm tra lún móng cọc

σgl

(KN/m2)

131.660134.275131.638129.538

0.7930.7940.8

0.7710.770.770.77

0.0087120.0094980.01183

Trang 43

188.941 197.145 205.35 213.555 221.76

74.38 71.405 58.016 45.521 33.471

Bước 7: Kiểm tra chọc thủng đài cọc và bố trí thép

hđ=0.55(m) => h0=0.55-0.1=0.45(m)

Trang 44

177 186.05

107.90 99.91

TRUÏ ÑÒA CHAÁT 7

-1.00m

0.00m H

Trang 44 SVTH: TRẦN ĐÌNH NHẬT

Trang 45

 Khi ta vẽ tháp chống xuyên ta thấy tháp đã bao trùm cọc nên ta không cần kiểm tra

Vậy chiều cao đài cọc hđ =0.55(m) thỏa mãn điều kiện

Trang 47

MII− II= ∑ Pi× xi= Pttmax× d +Pmintt × r2=( 148.73+147 74 )×0 35=103.765( KN m)

Bước 8: Kiểm tra chuyển vị ngang và chuyển vị góc xoay của cọc

+ Modul đàn hồi của bê tông : Eb=28×106( KN /m2)

Trang 48

Áp lực tính toán δZ( KN /m2) ; momen uốn M ( KN m) ’ lực cắt

QZ( KN ) trong các tiết diện cọc :

 Kiểm tra các điều kiện giới hạn

Bảng tính ứng suất σZ( KN /m2) theo phương ngang mặt bên của cọc

Trang 49

+σ v ' ứng suất hữu hiệu theo phương thẳng đứng trong đất tại độ sâu z 𝜂1 là hệ số 𝜂1 = 1

Trang 50

𝜂2: hệ số kể đến phần tải trọng thường xuyên trong tổng tải trọng tính theo công thức:

¯

n×M p× Mυ=0 1062

Mp : momen do tải trọng thường xuyên,tính toán ở tiết diện móng tại mũi cọc

Mv : momen do tải trọng tạm thời

Biểu đồ áp lực ngang σZ( KN /m2) của cọc chịu tải trọng ngang

1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00

3

Trang 51

Bảng tính mômen uốn My( KN m ) dọc thân cọc

6.11 3.1 -3.722 -6.69 -5.621 -1.603 2.7816.31 3.2 -3.864 -7.403 -6.653 -2.443 2.9776.51 3.3 -3.955 -8.127 -7.785 -3.424 3.1596.71 3.4 -3.979 -8.847 -9.016 -4.557 3.3216.90 3.5 -3.919 -9.544 -10.34 -5.854 3.4517.10 3.6 -3.757 -10.196 -11.751 -7.325 3.5397.30 3.7 -3.471 -10.776 -13.235 -8.979 3.5717.50 3.8 -3.036 -11.252 -14.774 -10.821 3.5337.69 3.9 -2.427 -11.585 -16.346 -12.854 3.4077.89 4 -1.614 -11.731 -17.919 -15.075 3.174

Trang 52

Biểu đồ mômen uốn My( KN m ) dọc thân cọc

Trang 54

Biểu đồ lực Qy( KN ) cắt dọc thân cọc

-2.000 -1.500 -1.000 -0.500 0.000 0.500 1.000 1.500

0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 9.00

1

Định dạng
Số trang	54
Dung lượng	1,17 MB
File đính kèm	đồ án.rar (915 KB)