Bài tập môn nền móng

2.Phán đoán hình thức trượt.. 3.Nêu tên các bước kiểm tra ổn định về trượt như đã phán đoán ở trên.. +Phán đoán hình thức trượt.. Bài làm Pmax Pmin PTb O  1.Áp suất đáy móng theo phươn

Trang 1

Câu 1: b=3m ; N=300 kN/m ;

eN=0,18 m ; Ec= 100 kN/m

hc=1,5 m ; bh =20 kN/m 3 ; εo=0,76

 = 16o ; C=15 kN/m2 ; o= 0,4

K=1,5 10-7 cm/sec ; a = 10-3 m2/kN

Cao trình đất đắp HL và MNN

ngang mặt đáy móng t=6 tháng

Y/C: 1.Tính và vẽ biểu đồ ASĐM

2.Phán đoán hình thức trượt

3.Nêu tên các bước kiểm tra ổn định

về trượt như đã phán đoán ở trên

Bài làm

H

hc MNN Đ?t Á sét

M?t d?t d?p

O

Đ?t d?p

b

1.Áp suất đáy móng theo phương

thẳng đứng:

min

max

b

e b

N

M=N.eN-Ec.hc =300.0,18-100.,1,5

= -96 kN.m

e= M/N=-96/300=-0,32 (m)

( lệch về phía HL)

) / ( 164 )

3

32

,

0

6

1

(

3

) / ( 36 )

3

32

,

0

6

1

(

3

Và Ptb=0,5.(Pmax+Pmin)=100 (kN/m2)

Áp suất đáy móng phương ngang:

) / ( 3 ,

33

3

m kN b

Ec  





Pmax

Pmin

PTb

O



2.Phán đoán hình thức trượt:

Kiểm tra 3 điều kiện:

-Chỉ số mô hình:

  





b

N

dn





max

Đất sét dẻo => [Nσ] = 3

47 , 5

)

10

20

.(

3

164









N

Nσ > [Nσ] ( Đ/k không thỏa mãn )

-Hệ số kháng cắt :

45 , 0







tb

C

tg







tg= tg16o+15/100 = 0,43 < 0,45

-Hệ số cố kết:

4

.

).

1

.(





o

n

o

h

a

t k

Cv





2 3

9

3

10

3600 24 30

6

)

76

,

0

1

.(

10

5

,

1



 



o

Cv

= 0,45 < 4

 Trượt hỗn hợp

3.Nêu tên các bước kiểm tra ổn định

trượt :



Pmax

Pmin

PTb

O

gh o

b

mat phang truot btt btt

+X/đ áp suất đáy móng

+Phán đoán hình thức trượt

+Kiểm tra trượt :

Kiểm tra theo CT:

n

hh hh

C

k

R

m

N

Tính lực gây trượt Nhh

Tính lực chống trượt Rhh:

Rhh=o.b2 tt+gh.b1tt

- X/đ o

- Vẽ quan hệ ~Pgh

tt tt

Câu 2: b=3m N=300 kN/m ;

eN =0,1m ;Ec = 100 kN/m; hc=1,5 m

Á sét dẻo: bh =20 kN/m 3 ; εo=0,76

 = 14o ; C=15 kN/m2 ; o= 0,4 K=1,5 10-7 cm/sec ; a = 10-3 m2/kN Cao trình đất đắp HL và MNN ngang mặt đáy móng t=6 tháng

2.Vẽ quan hệ ~Pgh 3.X/đ chiều rộng phần sâu b1, phần trượt phẳng b2

Bài làm

Pmax

Pmin

PTb O



1.Áp suất đáy móng theo phương

thẳng đứng:

) 6 1 (

min max

b

e b

N

M=N.eN-Ec.hc =300.0,1-100.,1,5 = -120 kN.m e= M/N=-120/300=-0,4 (m)

) / ( 180 ) 3 4 , 0 6 1 ( 3

) / ( 20 ) 3 4 , 0 6 1 ( 3

) / ( 3 , 33 3

m kN b





2 Vẽ quan hệ ~Pgh

)

b b





4 , 0 100 15





tb

tg P C tg

tg 

tg < 0,45 => Quan hệ ~Pgh là đường thẳng đi qua gốc tọa độ và điểm =1

n b

R P

R’gh=N.dn.b 2+Nq.q.b+Nc.C.b

dn = bh - n =10 kN/m 3

b =3m ; q = .hm = 0 ; C=15 kN/m2

5857 , 3

; 381 , 14

; 1581 , 1 0 ' 14









q

c o

N

N





R’gh= 1,1581.10.32

+0+14,381.15.3 = 751,374 (kN)

=> Từ đó vẽ quan hệ ~Pgh như hình vẽ:



'



PTb

(kN/m )2

3.X/đ b1 ; b2 :

Tacó:

Ptb=0,5.(Pmax+Pmin)=100 (kN/m2) Tra quan hệ ~Pgh

với Ptb=100 (kN/m 2) => =0,525

m b

b b b

576 , 1 3 59 , 0

1











b2= b-b1 = 3-1,77 = 1,423 m Với: e = -0,4 m

btt = b-2.e =3-2.0,4=2,2 m Ptt.btt = PTb.b

36 , 136 2 , 2

3 100



b

P P tt

Tb tt

Tra ~Pgh=> ’=0,816

) ( 405 , 0

) ( 795 , 1 2 , 2 816 , 0 '.

2

1

m b

b

tt

tt tt



 

Câu 3: b=3m N=300 kN/m ;

eN =0,13m; Ec = 100kN/m; hc=1,5m

 = 14o ; C=15 kN/m2 ; o= 0,4 K=1,5 10-7 cm/sec ; a = 10-3 m2/kN Cao trình đất đắp HL và MNN ngang mặt đáy móng t=6 tháng

2.Phán đoán hình thức trượt

3.Tính giá trị cường độ tải trọng gh Pgh và gh khi phương của tải trọng giới hạn (R’gh) hợp với phương thẳng đứng ’=0,3

Bài làm

1.Áp suất đáy móng theo phương

thẳng đứng:

) 6 1 (

min max

b

e b

N

M=N.eN-Ec.hc =300.0,13-100.,1,5 = -111 kN.m e= M/N=-111/300=-0,37 (m)

) / ( 174 ) 3 37 , 0 6 1 ( 3

) / ( 26 ) 3 37 , 0 6 1 ( 3

) / ( 3 , 33 3

m kN b





Pmax

Pmin

PTb O



2.Phán đoán hình thức trượt:

Kiểm tra 3 điều kiện:

-Chỉ số mô hình:

  





b N dn





max

Đất á sét dẻo => [Nσ] = 3

8 , 5 ) 10 20 (

3







N

Nσ > [Nσ] ( Đ/k không thỏa mãn ) -Hệ số kháng cắt :

45 , 0







tb

C tg tg







tg= tg16o+15/100 = 0,437 < 0,45 -Hệ số mức độ cố kết:

4 ).

1 (





o n o

h a t k

Cv





2 3 9

3 10 10

3600 24 30 6 )

76 , 0 1 (

10 5 , 1



 



o

Cv

= 0,45 < 4

Ta thấy cả 3 đk đều không thỏa mãn

 Trượt hỗn hợp

3 Tính Pgh và gh khi ’=0,3 :

n b

R P

tt

gh

gh ' . cos  ' 

tt

gh gh b

R ' sin  '

  R’gh=N m.btt+Nq.q.btt+Nc.C.btt

m=10kN/m2; b =3 m; q = .hm= 0

8238 , 3

; 336 , 13

; 2186 , 1 3 , 0 ' 16









q

c o

N

N







R’gh=1,2186.10.2,262 +0 +13,336.15.2,26=514,33(kN)

) / ( 47 , 174 26 , 2 8 , 4 cos 33 ,

m kN P

o

) / ( 04 , 19 26 , 2 8 , 4 sin 33 ,

m kN o



Câu 4: b=3m N=300 kN/m ;

eN =0,15m; Ec = 100kN/m; hc=1,5m

 = 14o ; C=15 kN/m2 ; o= 0,4 K=1,5 10-7 cm/sec ; t= 6 tháng

2.Xđ chiều sâu vùng chịu nén Ha tại tâm móng

3.Tính độ sâu lún lớp thứ 2 (hi-2,5m)

i Zi

E h

Si0,8. .

) 1

o i

a

E  

47 , 0 1

2







o o o





Bảng2:

ε 0.76 0.74 0.71 0.69 0.67

Bài làm 1.Áp suất đáy móng theo phương

thẳng đứng:

) 6 1 (

min max

b

e b

N

e = M/N=(300.0,15-100.,1,5)/300 = -0,35 (m)

) / ( 170 ) 3 35 , 0 6 1 ( 3

) / ( 30 ) 3 35 , 0 6 1 ( 3

) / ( 3 , 33 3

m kN b

Ec 



 (vẽ hình) 2.Theo TCVN 4253-86, chiều sâu vùng chịu nén Ha tại tâm móng được

xđ tại H có σZ = 0,5.σZ đ Theo bảng 1 ta thấy tại Z=7,5 m có σZ = 0,5.σZ đ Vậy Ha= 7,5 m

3.Tính độ lún ở lớp đất thứ 2

hi=2,5m :

Ta có :

i Zi

E h

Si0,8. .

ở lớp đất thứ 2 hi=2,5 m ta có:

) ( 75 , 3 2 5 , 2 5 ,

) / ( 50 2 37

m kN

Zi  



) 1

o i

a

47 , 0 1

2







o o o



2 1 2 1

P P P a







Tại lớp đất thứ 2 :

74 , 0 25 2 3 , 33 7 , 16

1







P

P2 = P1 + σZi =25 + 50 = 75 (kN/m2) Tra bảng đã cho

P2 = 75 (kN/m2) => ε2 = 0,69 Vậy a = 0,001

8 , 817 ) 74 , 0 1 ( 001 , 0 47 ,



i

E

) ( 122 , 0 8 , 817 5 , 2 50 8 , 0 8 ,

= 12,2 (cm)

Trang 2

Câu 5:

P = 8500 KN ; q = 30 kN/m , t = 1

Tính : P=? ; M = ? tại tiết diện

cách đầu dầm trái 6m

Bài làm

Tính riêng cho lực phân bố

q = 30 ( KN/m )

q

P

P  ; M  M l2 q

q

l

Q

Xác định :

5 , 0 12





l

x



Với : ξ=-0,5 tra bảng ta có :

8

,

0



P ; M  0 , 066;

138

,

0



Q

q

P

P  =0,8.30=24 (KN/m)

2 2

12 30 066

,

0



M

 285 , 12 ( KNm )

) ( 68 , 49 12

30

138

,

0

Q

Tính riêng cho lực tập trung

P=8500 KN









5

,

0





l

a















09 , 0 30 , 0 41 , 0

M

Q

P

) / ( 41 , 290 12

8500

41

,

0

L

P

) ( 9180 12 8500

09

,

0

P

M

) ( 2550 8500

.

30

,

0

Q

=> Tổng hợp theo lý thuyết cộng tác

dụng:

P=314,41 KN/m

M=9465,12 KNm

Q=2599,68 KN

Câu 6:

P

P = 6500 KN ; q = 40 kN/m , t = 1 Tính : P= ? ; M = ? tại tiết diện cách đầu dầm phải 6m

Bài làm

q = 40 ( KN/m )

q P

P  ; M  M l2 q

q l Q

Q  Xác định :

5 , 0 12

6



l x



Với : ξ= 0,5 tra bảng ta có : 8

, 0



P ; M  0 , 066;

138 , 0





Q q P

P  =0,8.40=32 (KN/m)

2 2

12 40 066 , 0 

M

= 380,16 (KNm)

) ( 24 , 66 12 40 138 , 0

Q

Tính riêng cho lực tập trung P=6500 KN bên phải dầm :







5 , 0

1





l

a

















21 , 0 09 , 0 8 , 0

M Q P

) / ( 33 , 433 12

6500 8 , 0

L

P P

) ( 16380 12 6500 21 , 0

P M

) ( 585 6500 09 , 0

Q

Tính riêng cho lực tập trung P=6500 KN bên trải dầm :











5 , 0

1





l



















08 , 0 22 , 0 06 , 0

M Q P

) / ( 5 , 32 12

6500 06 , 0

L

P P

) ( 6240 12 6500 08 , 0

P M

) ( 1430 6500 22 , 0

Q

=> => Tổng hợp theo lý thuyết cộng tác dụng:

P= KN/m M= KNm Q= KN

Câu 7:

q

12m 12m

M

M = 9500 KN ; q = 35 kN/m , t = 1 Tính : P=? ; M = ? Q= ? tại tiết diện cách đầu dầm trái 6m

Bài làm

q = 35 ( KN/m )

q P

P  ; M  M l2 q

q l Q

Xác định :

5 , 0 12





l x



Với : ξ=-0,5 tra bảng ta có : 8

, 0



P ; M  0 , 066;

138 , 0



Q q P

P  =0,8.35=28 (KN/m)

2 2

12 35 066 , 0 

M

 332 , 64 ( KNm )

) ( 96 , 57 12 35 138 , 0

Q

Tính riêng cho mô men M=9500 KNm









5 , 0

0





l

a



















18 , 0 56 , 0 48 , 0

M Q P

) / ( 67 , 31 12

9500 48 , 0

2

L

M P

) ( 1710 9500 18 , 0

M

) ( 33 , 443 12

9500 56 , 0

L

M Q

=> Tổng hợp theo lý thuyết cộng tác dụng:

Câu 8:

q

P

P = 9000 KN ; q = 40 kN/m , t = 1 Tính : P= ? ; M = ? tại tiết diện cách đầu dầm phải 6m

Bài làm

q = 40 ( KN/m )

q P

P  ; M  M l2 q

q l Q

Xác định :

5 , 0 12

6



l x



Với : ξ= 0,5 tra bảng ta có : 8

, 0



P ; M  0 , 066;

138 , 0





Q q P

P  =0,8.40=32 (KN/m)

2 2

12 40 066 , 0 

M

= 380,16 (KNm)

) ( 24 , 66 12 40 138 , 0

Q

Tính riêng cho lực tập trung P=9000 KN







5 , 0

0





l

a



















09 , 0 3 , 0 41 , 0

M Q P

) / ( 33 , 433 12

6500 8 , 0

L

P P

) ( 16380 12 6500 21 , 0

P M

) ( 585 6500 09 , 0

Q

Tính riêng cho lực tập trung P=6500 KN bên trải dầm :











5 , 0

1





l



















09 , 0 22 , 0 06 , 0

M Q P

) / ( 5 , 307 12

9000 41 , 0

L

P P

) ( 9720 12 9000 09 , 0

P M

) ( 2700 9000 3 , 0

Q

=> => Tổng hợp theo lý thuyết cộng tác dụng:

Trang 3

Lop 1

Lop 2

9m

mat dat tu nhien

1m

Lop 1

Lop 2

9m mat dat tu nhien 1m

Lop 1

Lop 2

Lop 1

Lop 2

Câu 9: L= 8m ; b=3m

Tải trọng tính toán:

Ntt=28000 kN

Ttt = 900 kN

Mtt = 9500 kNm

Tải trọng tiểu

chuẩn:

Ntc = 26000kN ; Ttc = 900 kN

Mtc = 9500 kNm

Độ lún gh : Sgh = 9cm

-Lớp trên cát hạt vừa, độ chặt trung

bình,=300, bh=19KN/m 3, h1=9m

-Lớp dưới là đất á sét có B=0,3;

A=21; ε=0,6; ,=160; c=15KN/m2

bh=19KN/m 3; E0=30000KN/m2

-Lcọc=20m, thép426; cọc30x30cm

Rb=1250T/m2; Ra=24000T/m2;

1.Xđ SCT của cọc theo vật liệu

2.Xđ SCT của cọc theo đất nền

3.Xđ số lựong cọc

Bài làm

+SCT của cọc theo vật liệu cọc:

PcVL=m.(ma.Ra.Fa + mb.Rb.Fb)

Với: m=1; ma=1,1; mb=1

) ( 0021 , 0

026

,

0

.

4

.

2

m d

F a   

Fb= 0,3.0,3 = 0,09 m2

=>

PcVL=1.(1,1.24000.0,0021+1.1250.0,09)

= 167,94 (KN)

+Sức chịu tải của cọc theo đất nền:





 ( R f i)

đn

c m m R F m u f

P

Với : m=1 ; mR=1 ; mf =1

F = d2 = 0,09 m2

u = 4.d = 4.0,3 = 1,2 m







21

3

,

0

lc

B

Tra bảng => R= 464 (T/m2 )

-Chia các lớp và lớp đất sét có chiều

dài li=2m

Chiều





1.(1.4640.0,09 1.1,2 1039i)

đn

c

P

1664,4(KN)

+Xđ số lượng cọc n:

c

P

n 

Với: P=NTT+Gđài

=2800+4.10.1.2,5=2900 (T)

(Chọn kích thước móng cọc 4x10)

Lấy

)

4

,

1

,

1

min(

đn

VL

c

P

P 

=118,88(T)

Nên n= 29,3 cọc

Vậy chọn n= 30 cọc

Câu 10: L= 8m ; b=3m

Ntt=28000 kN Ttt = 900 kN Mtt = 7500 kNm Tải trọng tiểu chuẩn:

Ntc = 26000kN ; Ttc = 900 kN Mtc = 7500 kNm

-Lớp trên cát hạt vừa, độ chặt trung bình,=300, bh=19KN/m 3, h1=9m -Lớp dưới là đất á sét có B=0,3;

A=21; ε=0,6; ,=160; c=15KN/m2

bh=19KN/m 3; E0=30000KN/m2 -Lcọc=20m, thép426; cọc30x30cm Rb=1250T/m2; Ra=24000T/m2; 1.Xđ số lựong cọc, và bố trí cọc biết

Pcđn=1680 (KN); β=1,2; Kđ=1,4 2.Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc

Bài làm

1.Xđ số lượng cọc, và bố trí cọc +SCT của cọc theo vật liệu cọc:

PcVL=m.(ma.Ra.Fa + mb.Rb.Fb) Với: m=1; ma=1,1; mb=1

) ( 0021 , 0 026 , 0 4

m d

F a   

Fb= 0,3.0,3 = 0,09 m2

=>

PcVL=1.(1,1.24000.0,0021+1.1250.0,09)

= 167,94 (KN) +Sức chịu tải của cọc theo đất nền:

Pc đn= 1680 KN

Lấy

) 4 , 1 , 1 min(

đn VL c

P P

P =120(T) +Xđ số lượng cọc n:

c TT

P N

n 

Có: Với: P=NTT+Gđài =2800+4.10.1.2,5=2900 (T) (Chọn kích thước móng cọc 4x10) Nên n= 24,1 cọc

Vậy chọn n= 30 cọc

+ Bố trí các cọc: Theo cách khoảng cách các cọc đều nhau

c là khoảng cách giữa các cọc thỏa mãn: 3d  c  6d 0,9  c  1,8 m Khoảng cách từ các cọc ngoài cùng đến mép đài 1,5d=0,45m

2.Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc + Kiểm tra SCT dọc trục của cọc:

 * 0

min max









P P

P c





 max2 max

min

i

x x M n P P

Với: P=NTT+Gđài =2800+4.10.1.2,5=2900 (T)

n = 30 cọc M= MTT+TTT.hđài =750+90.1=840(T.m) Xmax=1,5m; xi2=2.10.1,52=45 m Vậy: Pmax=124,67 (T) < Pc=120(T) sai số < 5%

Pmin=54,67 (T) >0 + Kiểm tra SCT ngang của cọc:

PcN [PcN]=6 (T)

) ( 3 30 90

T n T

P N TT

Câu 11: L= 8m ; b=3m

-Lớp trên cát hạt vừa, độ chặt trung bình,=300, bh=19KN/m 3, h1=9m -Lớp dưới là đất á sét có B=0,3;

A=21; ε=0,6; ,=160; c=15KN/m2

bh=19KN/m 3; E0=30000KN/m2 -Lcọc=20m, thép426; cọc30x30cm Rb=1250T/m2; Ra=24000T/m2; Cho số cọc n= 30 cọc 1.Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc

và bố trí cọc như hvẽ biết Pcđn=1680 (KN); β=1,2; Kđ=1,4

2.Tính kích thước móng quy ước(Lqư; Hqư; Bqư)

Bài làm

1.Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc + Kiểm tra SCT dọc trục của cọc:

 * 0

min max









P P

P c





 max2 max

min

i

x x M n P P

Với: P=NTT+Gđài =2800+4.10.1.2,5=2900 (T) (Chọn kích thước móng cọc 4x10)

n = 30 cọc M= MTT+TTT.hđài =700+90.1=790(T.m) Xmax=1,5m; xi2=2.10.1,52=45 m Vậy: Pmax=123 (T) < Pc=120(T) sai

số < 5%

Pmin=70,33 (T) >0 + Kiểm tra SCT ngang của cọc:

PcN [PcN]=6 (T)

) 3 30 90

T n T

P N TT

Ta có:

0 0 0 0

4 , 5 4

6 , 21 20 12 16 8 30







tb tb







* Hqư=Lcọc + hđài=20+1=21 m

* Bqư=2.xmax +2 Lcọc.tg+2.d/2 =2.1,5 +2.20.tg 5,40 +2.0,3/2 =7,08 m

* Lqư=2.ymax +2 Lcọc.tg+2.d/2 =2.4,5 +2.20.tg 5,40 +2.0,3/2 =13,08 m

Câu 12: L= 8m ; b=3m

-Lớp trên cát hạt vừa, độ chặt trung bình,=300, bh=19KN/m 3, h1=9m -Lớp dưới là đất á sét có B=0,3; A=21; ε=0,6; ,=160; c=15KN/m2

bh=19KN/m 3; E0=30000KN/m2 -Lcọc=20m, thép426; cọc30x30cm Rb=1250T/m2; Ra=24000T/m2; Cho số cọc n= 30 cọc 1.Tính kích thước móng quy ước(Lqư; Hqư; Bqư)

2.Vẽ áp suất đáy móng quy ước để tính lún? ( Trọng lượng khối móng quy ước có thể tính gần đúng Gqư= Lqư Hqư Bqư bt; bt =10KN/m 3

Bài làm

Ta có:

0 0 0 0

4 , 5 4

6 , 21 20 12 16 8 30







tb tb







* Hqư=Lcọc + hđài=20+1=21 m

* Bqư=2.xmax +2 Lcọc.tg+2.d/2 =2.1,5 +2.20.tg 5,40 +2.0,3/2 =7,08 m

* Lqư=2.ymax +2 Lcọc.tg+2.d/2 =2.4,5 +2.20.tg 5,40 +2.0,3/2 =13,08 m

2.Vẽ áp suất đáy móng quy ước để tính lún?

Gqư= Lqư Hqư.Bqư bq =7,08.13,08.21.10 =19447,34 (KN) =1944,734 (T)

*Áp suất đáy móng :

) 6 1 (

max min

qu

e F

N

Bqư=7,08 m Fqư=Lqư Bqư =13,08.7,08 =92,61 m2

e = M /N M=MTC+TTC Lqư =7500+900.20=26400(KNm) N=NTC + Gqư=26000+19447,34 =45447,34 (kN)= 4544,734 (T)

e = 26400 / 45447,34 = 0,58 (m)

) / ( 19 , 73 ) 08 , 7 58 , 0 6 1 61 , 92 734 ,

) / 95 , 24 ) 08 , 7 58 , 0 6 1 61 , 92 734 ,

=>PTB=0,5.(Pmax+Pmin)=49,07 (T/m2)

O

PCT

Hqu

Bqu



1m

xmax

8m

12m

MTC

TTC

c b

Định dạng
Số trang	3
Dung lượng	405,02 KB