Do an nen mong 2011 Full

Có sức chịu tải lớn, với đường kính lớn và chiều sâu lớn có thể tới hàng nghìn tấn. Khoan xoắn ốc tạo lỗ khi thi công không gây ra chấn động mạnh và tiếng ồn lớn đến công trình và môi trường ở xung quanh nên khắc phục được nhược điểm này của cọc đóng. Có thể mở rộng đường kính và tăng chiều dài cọc đến độ sâu tuỳ ý (đường kính phổ biến hiện nay từ 60 250cm, chiều sâu đến 100m). Khi điều kiện địa chất và thiết bị thi công cho phép, có thể mở rộng mũi cọc hoặc mở rộng thân cọc để làm tăng sức chịu tải của cọc. Ma sát thành cọc với đất giảm đi đáng kể so với cọc đóng và cọc ép do quá trình khoan tạo lỗ. Lượng xi măng khá lớn, có vấn đề đất vụn ở đáy lỗ, dùng ống lồng hay vữa bảo vệ vách sẽ có vấn đề lắng đọng cặn bã, chấn động tạo lỗ mà gặp cát hoặc sỏi cuội rất khó khăn, khoan xoắn ốc tạo lỗ nếu gặp nước ngầm

Hy(KN)

Hy(KN)

Tải trọng N

(KN)

Mx(KNm)

Hy(KN)

II Đánh giá và thống kê số liệu địa chất của công trình :

Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của hồ sơ địa chất 1

Dung trọng đẩy nổi(KN/m 3

Lực dính (KN/m 2

Góc

ma sát trong (độ)

Độ ẩm (%)

Modun biến dạng

E 0 (KN/

m 2

Hệ

số rỗng ban đầu

e 0

W (%)

W nh (%)

W d (%)

6

Cát bụi,chặt vừa 9900 0.598

> Theo bảng mực nước ngầm ở độ sâu 2.2 (m)

- Đánh giá chỉ tiêu cơ lý dựa vào: Chỉ số dẻo (Ip) và độ sệt (Is)

I p=W n h(%)−W d(%)

- Ta có các số liệu sau để thiết kế móng cho công trình.

 Bêtông loát đá 4 x 6 Mác 75 dày 100 mm

 Móng bêtông B20 có Rb = 11.5 (MPa),Rbt =0.9(MPa)

 Thép có gờ AII >  10 có Rs = 280(MPa)

 Thép không có gờ <  10 có Rs = 210(MPa)

 Lớp bêtông bảo vệ abv = 50 (mm)

2) Xác định tiết diện mĩng sơ bộ:

Với Ntc =1350 (KN), n= 1.2 => ta có Ntt = 1620 (KN).Chọn h=2.7 (m) Giả thiết b= 2.8 (m)

- Áp lực gần đúng tại đáy mĩng :

21350

2.8 2.8

TC TC

- Trong đó móng được đặc trên lớp đất 2 là sét pha cát,nữa cứng do đó chọn m1 = 1.2và các tính chất của đất khác được xác định trong phóng thí nghiệm nên m2 = 1 và

K = 1

- Lớp đất 2 có  = 14030/ => A = 0.3 , B = 2.2 , D = 4.8

- Với * kết quả lấy trung bình của các lớp đất từ dưới đấy móng trở lên.Trong đó :

 PTC < RTC đã thoả mảng điều kiện chọn móng

- Kiểm tra điều kiện:

2

1350

7.3( ) 233, 2 (20 2.2 10 0.5)

7.3 2.7( )

TC TC tb

chọn sơ bộ b = 2.8(m)

- Vì móng chịu tải lệt tâm :

- Diện tích thật của móng :

TC

7.3 1.1

2.6( )1.2

n

F K b

chiều dài thật của móng L = kn x b = 1.2 x 2.6 = 3.12 (m) chọn l = 3.2 (m)

- Kiểm tra lại sức chịu tải của nền đất:

+) Aùp lực gần đúng tại đáy móng :

21350

2.6 3.2

tc TC

max = N F tc + tb × h + b ×l 6 M2 = 211.3 + 6(80+70 × 0.6) 2.6 ×3.22 = 238.8 (KN/m2

Nên mĩng khơng kinh tế,giảm bớt kích thước mĩng.Chọn b=2.4 (m), l=3.2(m)

+) Aùp lực gần đúng tại đấy móng :

21350

2.4 3.2

tc TC

3) Kiểm tra độ biến dạng của nền thông qua độ lún tại tâm móng.

Aùp lực gần đúng tại đấy móng

21350

2.4 3.2

tc TC

 

Tính toán lún của nền bằng cách cộng tùng lớp các phân tố với điều kiện ứng suất tải

trọng bản thân gây ra không đổi, và biểu đồ lún của đất ở mỗi lớp đất xảy ra trong

điều kiện không có nở hông

- Công thức :

zi i i

- Lấy b = 0.8 cho mọi lớp đất Là hệ số xét tới ảnh hưởng nở hông

- hi chiều dày của lớp đất thứ i

- Ei : mô đun biến dạng của lớp đất thứ I

lớp đất I h = 2200

lớp đất II h = 4400

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14

184 180 172.4 154.4 130.6 115.7 94.6 78.4 69 57 48.2 43.1 36.6 35.7 35 114.6

112.3 113.4

100.4 106.4 94.5 88.5 82.6

70.7 64.7 58.8 52.8 46.940.9

lớp đất III h = 8800 122.4

128.5

4) Tính toán độ bền và cấu tạo móng:

 Tải trọng và moment tác dụng lên mĩng

 Chiều cao chon mĩng h = 0.6(m) => h0 = 0.55(m) , abv = 0.05(m)

 Xác định ứng suất tại đáy mĩng :

2

246.7( / )2.4 3.2 2.4 3.2

tt tt TT

175.2( / )2.4 3.2 2.4 3.2

tt tt tt

XT

0.35 2.050.75 900 ( ) 0.825 668.3( )

2

CX

=> Ncx >N xt thoả

5) Bố trí cốt thép cho móng:

 Theo mặt cắt I-I :





1.025(m) X

2

331.7

0.0311.5 10 2.4 0.55

0.03 11.5 10 2.4 0.55

1.626 10 ( )

280 1016.26( )

I m

 Theo mặt cắt II:II

246.7 175.2

210.9( / )2

210.9 3.2 674.8( / ) 674.8 1.375

637.9( )

657.9

0.0511.5 10 3.2 0.55

II m

m cm

 Ta có các số liệu sau để thiết kế móng cho công trình.

 Bêtông loát đá 4 x 6 Mác 75 dày 100 mm

 Móng bêtông Mác 250 có Rb = 11.5 (MPa),Rbt =0.9(MPa)

 Thép có gờ AII >  10 có Ra = 280(MPa)

 Thép không có gờ <  10 có Ra = 210(MPa)

 Lớp bêtông bảo vệ abv = 30 (mm)

1) Xác định tiết diện mĩng sơ bộ:

Với Ntc = 950 (KN), n= 1.2 => ta có Ntt = 1140 (KN).Chọn h=2.7 (m) b=2.4 (m)

- Áp lực gần đúng tại đáy mĩng :

2950

2.4 2.4

TC TC

- Trong đó móng được đặc trên lớp đất 2 là sét pha cát,nữa cứng do đó chọn m1 = 1.2và các tính chất của đất khác được xác định trong phóng thí nghiệm nên m2 = 1 và

K = 1

- Lớp đất 2 có  = 14030/ => A = 0.3 , B = 2.2 , D = 4.8

- Với * kết quả lấy trung bình của các lớp đất từ dưới đấy móng trở lên.Trong đó :

 PTC < RTC đã thoả mảng điều kiện chọn móng

- Kiểm tra điều kiện:

2

950

5.2( ) 230 (20 2.2 10 0.5)

5.2 2.28( )

TC TC tb

chọn sơ bộ b = 2.2(m)

- Vì móng chịu tải lệt tâm :

- Diện tích thật của móng :

TC

5.2 1.1

2.2( )1.2

n

F K b

chiều dài thật của móng L = kn x b = 1.2 x 2.2 = 2.64 (m) chọn l = 2.6 (m)

- Kiểm tra lại sức chịu tải của nền đất:

+) Aùp lực gần đúng tại đáy móng :

2950

2.2 2.6

tc TC

max = N F tc + tb × h + b ×l 6 M2 = 215 + 6(10+10 × 0.6) 2.2×2.62 = 221 (KN/m2

TC

Vậy : { P tc<R tc

2 ) Kiểm tra độ biến dạng của nền thông qua độ lún tại tâm móng.

Aùp lực gần đúng tại đấy móng

2950

2.2 2.6

tc TC

Biểu đồ ứng suất theo độ sâu Z.

00.360.731.091.451.822.182.552.913.273.553.824.184.55

1.2//

174168.9148.6121.996.675.259.347.238.231.527.324.220.517.6

40.944.948.852.856.760.764.668.672.576.579.482.486.390.3

Với k0 được xác định vào các tỉ số sau:

2 ,

- Công thức :

zi i i

- Lấy b = 0.8 cho mọi lớp đất Là hệ số xét tới ảnh hưởng nở hông

- hi chiều dày của lớp đất thứ i

- Ei : mô đun biến dạng của lớp đất thứ I

lớp đất I h = 2200(m)

lớp đất II h = 4400(m)

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

174 168.9 148.6 121.9 96.6 75.2 59.3 47.2 38.2 31.5 27.3 24.2 20.5 17.6

86.3 90.3

79.4 82.4

76.5 72.5 68.6

60.7 56.7 52.8 48.8 44.940.9

64.6

N TC

lớp đất h = 8800(m)

3) Tính toán độ bền và cấu tạo móng:

 Tải trọng và mômen tác dụng lên móng

 Chọn chiều cao móng h = 0.6(m) => h0 = 0.57(m) , abv = 0.03(m)

 Xác định ứng suất dưới đấy móng

2

207( / )2.2 2.6 2.2 2.6

tt tt TT

192( / )2.2 2.6 2.2 2.6

tt tt tt

XT

 Lực chống xuyên

0.25 1.950.75 900 ( ) 0.505 374.9( )

2

CX

=> Ncx >N xt thoả

4) Bố trí cốt thép cho móng:

 Theo mặt cắt I-I :

0.975(m) X

 Trong đó

2 max

2 1

2 2

207 2.2 455.4( / )

204 2.2 448.8( / )0.975( )

3

3 2 3

2

218.5

0.0311.5 10 2.2 0.57

0.03 11.5 10 2.2 0.57

1.545 10 ( )

280 1015.45( )

I m



207 192

199.5( / )

199.5 2.6 518.7 518.7 1.075

299.7( )

299.7

0.0311.5 10 2.6 0.57

II m

b o m

b o s

s

l l

KN m l

2

0 2.6 0.57

1.826 10 ( )

280 1018.26( )

m cm

III/ Tính toán và thiết kế móng cọc C1.

 Nhận xét : Tải trọng tác dụng vào cọc tương đối lớn, ta đóng cọc vào lớp đất thứ

IV “ cát mịn,chặt” trạng thái rắn vừa đến rất rắn

 Cao trình đế đài Cos = - 1.2 (m)

 Lớp Bêtông bảo vệ đá 4 x 6 Dày 100(mm)

 Dùng cọc dài 16000(mm) chia làm 2 đoạn mõi đoạn 8000(mm) có tiết diện ( 350

x 350 ), thép chịu lực trong cọc là 4  20 Thép AII có R = 280 (Mpa),bê tơng B25,

1).Tính Toán Cẩu Cọc Trong Quá Trình Vận Chuyển Và Dựng Cọc.

 Khả năng chịu lực của cấu kiện :

0 0

0

280 12.56

0.2214.5 35 32

8 0.043 11( ) [ ]2

M    KNm  M

 Khi cẩu cọc.

28

8 0.086 22( )2

M   KNm  M

Vậy trong quá trình vận chuyển và cẩu cọc đều thỏa mãn khả năng chịu lực của cọc

* Tính tốn mĩc cẩu :

 Thép làm mĩc cẩu là thép dẻo cĩ Rs = 280 (Mpa)

 Lưc kéo trong mĩc cẩu được lấy bằng nửa trọng lượng cọc:

3 2

s s s

R

R l

a) Sức chịu tải của cọc theo vật liệu:

Trong đó :

23 0.39

0.975

b d

l d



  l

m=1; mR =1.1 : Hệ số điều kiện làm việc dưới mũi cọc,bảng 5.4/271 sách Nền Móng ; AP

= 0.352 =0.1225 (m2) ; u=(0.35+0.35).2=1.4 (m); fsi : Ma sát đơn vị giữa cọc và đất(xung quanh cọc) bảng 5.3/270 sách Nền & Móng

qp : Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc (bảng 5.2/271 sách Nền và Móng), Với Z=15.5 (m) nội suy  qp =2936

Vậy 1

518.74

i

f si i n

N n

 Kiểm tra phản lưc tại đầu cọc :

25 18

6.34

o tb

KN m F

192.6203.2213.18224.4234.9

012345182

IIKhi ta vẽ 1 góc 45o thì tháp đã bao trùm qua cọc nên không cần kiểm tra xuyên thủng.

Vậy chiều cao đài cọc h d 1.2( )m

4./ Thiết kế thép theo phương chịu uốn :

 Tại mặt ngàm I-I :

0.7m 0.575m

3 2

2

0.02 14.5 2.1 1.05

2.283 10 ( ) 280



12Ø16@180

30 100

400

750

IV) Tính toán và thiết kế móng cọc C2 :

Với các chỉ tiêu về sức chịu tải của cọc và của nền đất giống như móng cọc C1, chiều sâu chôn cọc là 15,6 (m) chịu tải trọng NTT = 3420(KN).Vậy cách tính toán cho móng cọcC2 là :

 Số lượng cọc cần thiết cho móng là :

Q

 Giả thiết chiều cao đài cọc hđ =0.9 (m).

 Trọng lượng bản thân đài cọc:

4 1.1(36 36 1.1) ( 1.1)

25 18

6.34

o tb

KN m F

012345182

1.15 m 0.95 m

I I

3 2

2

0.05 14.5 1.7 0.95

4.181 10 ( ) 280

2Ø20

Bê tông lót dá 4x6 M75

11Ø16@260 0.00

11Ø22@160

4

3 5

400 40

Kết luận : Dựa trên hao phương án móng đơn và móng cọc ta đã thiết kế và tính toán cho công trình A với các số liệu địa chất do phòng thí nghiệm cung cấp ta thấy nên dung phương án móng đơn là hợp lý nhất so với móng cọc vì khi thi công móng vật liệu vận chuyển rất dễ dàng và dễ thi công