Xác định sơ bộ kích thước đài cọc, xác định số lượng cọc NC và bố trí hệ cọc trong đài, kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc,... là những nội dung chính trong tài liệu Tính toán móng cọc khoan nhồi bằng excel. Đây là tài liệu tham khảo hữu ích cho các bạn chuyên ngành Kiến trúc xây dựng.
Trang 1I. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC ĐÀI CỌC
206(T)
195(T) 2 1.5(m)
24(m)
- Đường kính cọc d = 80(cm)
- Khoảng cách các cọc bố trí trong đài là d +1m = 1.8(m)
- Aùp lực dính giả định do phản lực đầu cọc gây ra:
60.2
- Diện tích sơ bộ đài cọc :
3.6
- Trọng lượng của đài và đất trên đài :
12.0(T) 218.0(T)
1.3(cọc)
- Số cọc chọn: 2(cọc)
2(Số hàng cọc theo phương x)
1(Số hàng cọc theo phương y)
- L = 3.4(m - Cạnh dài của đài móng)
- B = 1.8(m - Cạnh ngắn của đài móng)
- Diện tích thực của đài sau khi bố trí hệ cọc :
6.12
- Trọng lượng của đài và đất trên đài :
20.2(T) 226.2(T) 23.0(T)
0.0(T) III. KIỂM TRA TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN CỌC
Lực truyền xuống 1 cọc hàng biên:
Trong đó :
0.90(m) - khoảûng cách từ tâm hàng cọc chịu nén lớn nhất theo phương x đến tâm đài 0.00(m) - khoảûng cách từ tâm hàng cọc chịu nén lớn nhất theo phương y đến tâm đài 1.62(m) - Tổng bình phương khoảng cách theo phương x từ tâm các hàng cọc đến tâm đài 0.00(m) - Tổng bình phương khoảng cách theo phương y từ tâm các hàng cọc đến tâm đài
100.32(T) Kết luận :Qttmax ≤ Qc và Qttmin >0.Vậy điều kiện kiểm tra thoả mãn
III. KIỂM TRA ỔN ĐỊNH NỀN DƯỚI MÓNG KHỐI QUY ƯỚC
Bảng tính góc ma sát trong trung bình
- Lực dọc tính toán tại cổ móng Ntt
o =
- Sức chịu tải của cọc được chọn để tính móng Q
- Dung trọng trung bình đất và bê tông móng (T/m3)
- Độ sâu chôn móng D
- Tổng chiều dài cọc L
Ptt = Qc / ( d+1)2 = (T/m2)
Fđ = Ntt
o /(Ptt -1.1γtb Df)= (m2)
Nđ = 1.1Fđ Dfγtb =
- Lực dọc tính toán tại cao trình đáy đài Ntt :
Ntt= Ntt
o + Nđ = II. XÁC ĐỊNH SỐ LƯỢNG CỌC nc & BỐ TRÍ HỆ CỌC TRONG ĐÀI
nc = 1.2*Ntt /Qc =
- nhx=
- nhy=
Nđt = 1.1Fđ Df γtb =
- Lực dọc tính toán tại cao trình đáy đài Ntt :
Ntt= Ntt
o + Nđt =
- Momen tính toán tại tâm đáy đài Mtt :
Mtt
y=
Mtt
x=
Qtt
max= Ntt /nc + Mtt
y* xmax nén/ ∑ x2
i+ Mtt
x* ymax nén/ ∑ y2
i
Qtt
min= Ntt /nc - Mtt
y* xmax nén/ ∑ x2
i-Mtt
x* ymax nén/ ∑ y2
i
xmax
nén =
ymax
nén =
∑ x2
i=
∑ y2
i=
Qtt
max=
Qtt
min =
hi (m) hi * ϕ ϕtb (ο)
Trang 23 2.2 15.378 33.832
Ghi chú:
Góc truyền lực :
6.3 Chiều dài đáy móng khối quy ước
7.92(m) ( Cạnh dài móng L: 3.40(m) )
Chiều rộng đáy móng khối quy ước
6.32(m) ( Cạnh ngắn móng B:1.80(m) )
Diện tích đáy móng khối quy ước :
50.00 Xác định trọng lượng móng khối quy ước:
Ghi chú:
lớp đất thứ 1 tính từ đáy đài móng trở lên và dung trọng là dung trọng trung bình giữa đất và bê tông
Trọng lượng bản thân hệ cọc:
60.3(T) Trọng lượng móng khối quy ước :
1295.7(T)
Lực dọc tiêu chuẩn ở tâm đáy móng khối quy ước:
1475(T) Momen tiêu chuẩn ở tâm đáy móng khối quy ước:
239(T.m) Độ lệch tâm tiêu chuẩn
e = 0.16 (m)
Áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng khối quy ước:
33.12 25.87 29.49 Cường độ tiêu chuẩn của đất nền dưới móng khối quy ước :
Trong đó :
m1 = 1.3
m2 = 1.1
1 (Vì các đặc trưng lấy từ phòng thí nghiệm) 27.420
A = 0.941
B = 4.763
D = 7.253
h i : chiều dày của lớp đất thứ i tính từ đáy đài móng.
α = ϕtb /4 = (o)
Lmq = (L - d) + 2Lp tgα =
Bmq = (B - d) + 2Lp tgα =
Fmq = (m2)
hi (m) γ (T/m3) hi γ
là 2 T/m 3
Nc =
Nmq =
Ntc
mq =
Mtc
mq = Mtc
o + Qtc
o (cao trình đáy MKQƯ -cao trình đỉnh đài)
Mtc
mq =
σmax = (T/m2)
σmax = (T/m2)
σtb = (T/m2)
ktc =
ϕtc=ϕmq=
A, B, D : các hệ số phụ thuộc ϕtc
)
2 1
m q n
i i
m q
m q tc
k m m
R
Trang 3Bề rộng móng khối quy ước :
Dung trọng đất ở đáy móng khối quy ước
0.876 25.3 0.283 182.55
Kết luận : Thoả mãn
Bmq =
γmq = (T/m3)
∑(hi x γi) = (T/m3)
c mq = (T/m2)
Trang 4(m) - khoảûng cách từ tâm hàng cọc chịu nén lớn nhất theo phương x đến tâm đài (m) - khoảûng cách từ tâm hàng cọc chịu nén lớn nhất theo phương y đến tâm đài (m) - Tổng bình phương khoảng cách theo phương x từ tâm các hàng cọc đến tâm đài
(m) - Tổng bình phương khoảng cách theo phương y từ tâm các hàng cọc đến tâm đài
Trang 5lớp đất thứ 1 tính từ đáy đài móng trở lên và dung trọng là dung trọng trung bình giữa đất và bê tông
Trang 7THIẾT KẾ: KS NGUYỄN TRẦN KHOA
XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC KHOAN NHỒI.NỀN ĐẤT SÉT
I. SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO VẬT LIỆU
Trong đó:
Rn= 60.0(KG/cm2) (Cường độ tính toán của beton cọc nhồi, khi beton đổ trong nước hay dưới bùn)
Loại thép AII
Rc= 3000(KG/cm2) (Giới hạn chảy của thép)
Ra= 2000(KG/cm2)
µ = 1(hệ số kể đến ảnh hưởng uốn dọc cọc)
d= 80(cm) - Đường kính cọc
S.thanh thép: 14
35.62(cm2) Vậy :
372.9(T) II. SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC THEO CHỈ TIÊU CƠ LÝ CỦA ĐẤT NỀN
(Tiêu chuẩn XDVN 205:1998)
Sức chịu tải cho phép của cọc đơn xác định theo công thức:
Trong đó:
1.4 m= 1(Hệ số làm việc của cọc trong đất )
1(H.số làm việc của đất ở mũi cọc có kể đến ảnh hưởng p.pháp hạ cọc,tra bảng A3 )
300(T/m2) Vậy sức chống mũi cọc:
150.8(T)
Trong đó:
+ u: chu vi mặt cắt ngang cọc,(m)
1(H.số làm việc của đất ở mặt bên cọc có kể đến ảnh hưởng p.pháp hạ cọc,tra bảng A3 )
Aa=
QVL =
QTC :Sức chịu tải tiêu chuẩn tính toán theo đất nền của cọc đơn
KTC :Hệ số an toàn kể đến ảnh hưởng của nhóm cọc(Ktc = 1.4 - 1.75), sơ bộ ta chọn:
KTC =
+ Xác định sức chống mũi cọc Q p :
mR=
qp (T/m2): Cường độ chịu tải của đất nền ở mũi cọc , tra bảng A7 phụ thuộc độ sâu mũi cọc và chỉ số độ sệt I
qp=
Qp=
+ Xác định thành phần ma sát hông Q f :
mf=
fsi : ma sát bên cọc, tra bảng A2 phụ thuộc độ sâu trung bình của lớp đất, trạng thái đất.(T/m2)
li : chiều dày lớp đất thứ i mà cọc đi qua.(m)
) '
4
2 (
a
A a
R p
d n
R VL
Q
TC K TC Q a Q
) 4
2
m
T C Q
4
2
d P q R m p Q
i si f f m u f Q
Trang 8THIẾT KẾ: KS NGUYỄN TRẦN KHOA
LỚP ĐẤT
375.1(T)
Do đó:
525.9(T) Kết luận : sức chịu tải của cọc xác định theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền
375.7(T)
fsi (T/m2) li (m) fsi li
Vậy thành phần ma sát hông Qf:
Qf=
QTC=
Qa=
Trang 9THIẾT KẾ: KS NGUYỄN TRẦN KHOA
(Cường độ tính toán của beton cọc nhồi, khi beton đổ trong nước hay dưới bùn)
(H.số làm việc của đất ở mũi cọc có kể đến ảnh hưởng p.pháp hạ cọc,tra bảng A3 )
(H.số làm việc của đất ở mặt bên cọc có kể đến ảnh hưởng p.pháp hạ cọc,tra bảng A3 )
:Hệ số an toàn kể đến ảnh hưởng của nhóm cọc(Ktc = 1.4 - 1.75), sơ bộ ta chọn:
(T/m2): Cường độ chịu tải của đất nền ở mũi cọc , tra bảng A7 phụ thuộc độ sâu mũi cọc và chỉ số độ sệt IL ở mũi cọc
: ma sát bên cọc, tra bảng A2 phụ thuộc độ sâu trung bình của lớp đất, trạng thái đất.(T/m2)
Trang 10THIEÁT KEÁ: KS NGUYEÃN TRAÀN KHOA