SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

Đây là đồ án để các bạn sinh viên làm bài mẫu tham khảo. Vì bài đã được duyệt . Nếu có gì còn thiếu sót mong các bạn góp ý.

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG - MÃ ĐỀ 123

SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

Bước nhịp:

Lực dọc:

STT Lực dọc N

1tt (KN)

Lực dọc

N2tt (KN)

Lực dọc

N3tt (KN)

Lực dọc

N4tt (KN)

Lực dọc

N5tt (KN)

Lực dọc

N6tt (KN)

Thông số địa chất:

Chọn chiều sâu chôn móng làDf=1.5m Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 1m

(KN/m3 )

c (KN/m2 )

φ (0)

γsat

(KN/m3 )

Quan hệ e-p :

P (KN/m 2)

e 0.784 0.743 0.716 0.692 0.674 0.635 0.610

1 CHỌN VẬT LIỆU

- Bê tông B20 ( M250)

Rb= 11.5 MPa

Rbt = 0.9 MPa

Eb= 26.5103 MPa = 2.65x107 kN/m2

- Thép CII

Rs = 280 MPa

Rsw = 225 MPa

Es= 21x104 MPa

- Trọng lượng trung bình giữa bê tông và đất

γtb= 22 kN/m3 = 2.2T/m3

- Hệ số vượt tải

n = 1.15

2 CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG

Đáy móng nên đặt trên nền đất tốt, tránh đặt lên rễ cây, lớp đất mới đắp hoặc đất quá yếu

Chiều sâu chôn móngDf = 1.5 m

Mực nươc ngầm cách mặt đất tự nhiên là 1m

3 XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG

Tổng chiều dài móng băng là : L = 1.8 + 4.5+ 4.5 + 5.7 + 1.8 + 0.5 + 0.5 = 19.3

m

N tt = ∑Nitt = 365 + 616 + 768 + 548+ 367+ 469 = 3133kN

- Chọn sơ bộ chiều rộng móng là b = 1m

- Các chỉ tiêu cơ lý của đất

Df = 1.5 m

- Độ sâu mực nước ngầm : 1 m so với mặt đất tự nhiên

Tra bảng giá trí các hệ số chịu tải của Terzaghi để tính sức chịu tải cực hạn của nền

đất :

11.85

q

N  , N c  22.25, N y  12.54

3.1 Tổ hợp nội lực dưới đấy móng.

1

19.3 0.5 9.15( )

2 a 2

L

d   l   m

19.3 ( ) (0.5 1.8) 7.35( )

2 a 2

L

d    l l    m

19.3 ( l ) (0.5 1.8 4.5) 2.85( )

L

19.3 ( l ) (0.5 1.8 5.7) 1.65( )

L

d    l l      m

19.3 ( l ) (0.5 1.8) 7.35( )

2 b 2

L

d   l     m

6

19.3 ( ) (0.5) 9.15( )

2 b 2

L

3133(kN)

tt

( 365 9.15) ( 616 7.35) ( 768 2.85) (548 1.65) (367 7.35) (469 9.15) 2163(kNm)

tt

- Tải trọng tiêu chuẩn.

3133

2724( ) 1.15

tt

n

  

2163

1881( ) 1.15

tt

n



   

3.2 Điều kiện ổn định của nền đất dưới đáy móng

max

min

1.2

0

TB

tc

P R

P

�

�

�

�

Trong đó :

tc

R : Cường độ của đất nền dưới đáy móng

max, min

tc

P : Áp lực tiêu chuẩn cực đại và cực tiểu do móng tác dụng lên nền đất

- Cường độ của nền đát dưới đáy móng.

2

1 1

0.8415 1 (19.8 10) 4.3661 17.8 1 9.8 0.5 6.9016 7 1

155.6( / )

tc

R

kN m

�



Xác định sơ bộ diện tích đáy móng

Với

3133

2724( ) 1.15

tt

n

  

2

2724

21.34( ) 155.6 (22 1 12 0.5)

 �  � 21.34

1.13 19.3

F b

�

Vậy chọn b = 1.5m

Tính lại Rtc

2

1 1

0.8415 1.5 (19.8 10) 4.3661 17.8 1 9.8 0.5 6.9016 7 1

160( / )

tc

R

kN m

�



Kiểm tra

2

2724

(22 1 12 0.5) 122( / ) 1.5 19.3

tc

tc

tb f

N

    �  � 

�

122( / ) R 160( / )

2

2

2

2724 6 1881

22 1 0.5 12 142.3( / m ) 1.5 19.3 1.5 19.3

2724 6 1881

22 1 0.5 12 101.9( / m ) 1.5 19.3 1.5 19.3

2724

(22 1 12 0.5) 122( / ) 1.5 19.3

tc

tc

tc

tc

tb f

N

�

�    �  � 

�

�

�    �  � 

�

�

    �  � 

�

min

1.2

0

TB

tc

P R

P

�

�

�

� =>> Thỏa mãn điều kiện ổn định

3.3 Điều kiện về cường độ

- Áp lực tính toán cực đại :

2724 6 1881

22 1 0.5 12 142.3( / m ) 1.5 19.3 1.5 19.3

tc

   �  � 

Sức chịu tại của đất nền dưới đáy móng băng :

Sức chịu tải cho phép của đất nền dưới đáy móng băng :

( Thỏa ) 3.4 Điều kiện biến dạng (lún)

Độ lún cho phép [s] : phụ thuộc vào mức độ siêu tĩnh của công trình, đối với nhà

bê tông cốt thép đổ toàn khối [s] = 8 cm

Ứng suất gây lún tại tâm đáy móng :

Chia lớp đất dưới đáy móng thành từng đoạn nhỏ :

Chọn

Áp lực ban đầu ( do trọng lượng bản thân đất gây ra ) tại lớp đất i

Trong đó

Bảng 1 : Kết quả tính lún của từng phân lớp.

0

12

9

0.00

29.7 0

34.6 115.137 0.727 0.6986 0.01644

44

4 99.543 0.724 0.704 0.0116

54

2 93.305 0.72 0.706

0.0081 4

64 88.9134 0.7168 0.708 0.00513

4 2.667 0.2003 19.8297 68.90

73

8

90.298 4

0.713

6 0.704 0.0056

Điều kiện dừng tính lún :

( Thỏa )

Dừng tính lún ở độ sâu Z = 5 m

( Thỏa )

Với : độ dày lớp đất = 1 m

4 CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN MÓNG

4.1 Xác định tiết diện cột

Tiết diện cột bc × hc = 250 × 250mm

4.2 Xác định tiết diện ngang móng

- Chiều cao dầm móng

Chọn h = 0.7 m

- Bề rộng dầm móng

=>

Chọn

- Chiều cao bản móng

2

3133 6 2163

131( / m ) 1.5 19.3 1.5 19.3

tc

0 max(net)

1.5 0.4

131 0.073( ) 1.2 1.2 0.9 1000

b

bt

b b

R

Chọn chiều cao cánh móng :

Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ ở đáy móng : a = 0.05 m



Độ dốc của bản móng : ( thỏa điều kiện độ dốc 13 )

5 XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG

- Sử dụng phần mềm SAP để tính toán nội lực trong dầm móng

- Xác định hệ số nền K1, K2, K3, …, Kn

- Hệ số nền

Với:

– độ lún đàn hồi

2

87

3709( / ) 0.5 0.04691

z

�

2 1

0.1 0.1

3709 1.5 278( / )

z

2

2 z 0.1 3709 1.5 0.1 556( / )

Kết quả chạy sap2000v14

Moment :

Lực cắt :

6 TÍNH TOÁN CỐT THÉP TRONG MÓNG

Xác định vị trí trục trung hòa

Giả thuyết : a = 0.05m,

Ta có , vậy trục trung hòa qua cánh cho tất cả các trường hợp, tính theo tiết diện hình chữ nhật

2 4

5

6 3

6.1 Thanh thép số 1 ( tại nhịp )

Dùng momen tại các mặt cắt:2-2,4-4,6-6, 8-8, 10-10

Tính thép với hình chữ T lật ngược.Do Mf > M => trục trung hòa qua cánh nên tiết diện tính toán là hình chữ nhật có kích thước: 1.5 x 0.7m

2 0

1 1 2

m

b b

m

M

R bh







   Trong đó b=0.9;Rb=11.5 MPa;b=1.5 m; giả thiết a= 50 mm => h0=650mm Hàm lượng cốt thép tính toán:

Kiểm tra hàm lượng cốt thép :

0.9 11.5

280

R



0

s

s

R bh A

R





6 2

692.83 10

0.1056 0.9 11.5 1500 650

m

� � �

1 1 2 m 0.111

    �  

0.111 11.5 0.9 1500 650

4032 280

s

Kiểm tra hàm lượng cốt thép

4032 0.05% 0.413% 2.45%

1500 650

        

�

Chọn 7 d 28 = 4308 mm2

Bảng tính toán thanh thép số 1

Mặt

cắt

Momen

2:2 68.76

0.0104 8

0.0105 4

379.80

0.1262 4

0.0564

1 0.0581

2093.7

0.2524 9

0.0480 2

0.0492 4

1774.4

0.2524 9 8:8 692.83

0.1056

3 0.11188

4032.3

0.4418 5 10:10 199

0.0303 4

0.0308

1 1110.52 2d28 1230.88

0.1262 4

6.2 Thanh thép số 2 ( tại gối )

Dùng momen tại các mặt cắt: 1-1, 3-3, 5 -5 , 7 – 7 , 9- 9 , 11 - 11

Tính toán theo tiết diện hình chữ nhật có kích thước:0.4 x 0.7m

2 0

1 1 2

m

b b

m

M

R bh







  

Trong đó b= 0.9;Rb= 11.5 MPa; b= 0.4m; giả thiết a=50mm => h0=0.65 m

Hàm lượng cốt thép tính toán:

0

b b s

s

R bh A

R





Kiểm tra hàm lượng cốt thép :

0.9 11.5

280

R



Bảng tính toán thanh thép số 2

Mặt

cắt

Momen

3:3 26 0.00396 0.00397 143.141 2d22 759.88 0.08 5:5 154 0.02348 0.02376 856.327 3d22 1139.82 0.12 7:7 -133 0.02028 0.02049 738.332 2d22 759.88 0.08

9 :9 -199 0.03034 0.03081 1110.52 3d22 1139.82 0.12 11:11 25.9 0.00395 0.00396 142.59 2d22 759.88 0.08

6.3 Cốt đai số 3

- Lực cắt lớn nhất trong dầm móng

= 400kN 0.3x 11500x 0.4 x 0.65=897(KN)

Vậy = 400 (KN) <897(KN)

Bê tông đủ chịu cắt không cần tính cốt đai cho dầm

Chọn thép 8, số nhánh n=2, = 0.5024 (

Tính bước cốt đai:

700 min( 233.3)

3 3

ct

h

2

1.5 (1 0) 0.9 0.9 400 650

513

S  �  � � � �  mm

3 2

4 2(1 0 0) 0.9 0.9 400 650

225 2 50.54 155.6 (400 10 )

tt

�

Chọn bước cốt đai là 150mm

Vậy chọn cốt đai 8a100, số nhánh n = 2, bố trí đoạn L/4 ở đầu dầm

Khả năng chống cắt của cốt đai và bê tông:

= = 113 (daN/

= = 1540(KN)

Suy ra >, cốt đai đủ khả năng chịu cắt

Giữa nhịp ta chọn:

1 1

700 175

4 4

Ta chọn S = 200(mm) Vậy bố trí cốt đai 8a150 cho đoạn L/4 đầu dầm và8 a200 cho đoạn L/2 giữa nhịp

6.4 Thanh thép số 4

pmax (net)tt

- Phản lực ( tính trên bề rộng 1m )

- Diện tích cốt thép

6

2

19.8 10

224 0.9 350 280

s

� �

Chọn 10 = 0.785 ()

n = / = 224/78.5 = 2.8 thanh

Chọn 6 thanh 10

Khoảng cách a = 1000/5 = 200 (mm) Vậy chọn thép 10a200

6.5 Thanh thép cấu tạo số 5

Chọn ϕ10a200

6.6 Thanh cốt giá số 6

Chọn 2ϕ12

Phần B: THIẾT KẾ MÓNG SÂU

Mã đề : 83 Chương 1 : MÓNG CỌC ÉP

I Dữ liệu tính toán

 Địa chất

ST

T

3

- Bùn sét lẫn hữu

cơ

- Trạng thái dẻo

cao, rất mềm

- γw = 15.2

(KN/m3); γ'

= 5.2 (KN/m3), ,

C = 11 (KN/m2)

- Bề dày : 13.5m

- SPT trung bình: 1

- Cu = 5 KPa

- Sét lẫn bột

- Trạng thái dẻo cứng

- γw = 17.35 (KN/m3); γ'

= 7.35(KN/m3), , C

= 8 (KN/m2)

- Bề dày : 4.5m

- SPT trung bình: 8

- Cu = 20 KPa

- Sét pha cát

- Trạng thái nửa cứng

- γw = 19.16 (KN/m3); γ'

= 9.16(KN/m3), ,

C=12.5(KN/m

2)

- Bề dày : 4.5m

- SPT trung bình: 15

- Cu = 7 KPa

- Cát hạt mịn

- Trạng thái chặt vừa

- γw = 21.5 (KN/m3); γ'

= 11.5 (KN/m3), , C=0(KN/m2)

- Bề dày : 25m

- SPT trung bình: 31

- Cu = 0 KPa

Mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên là 1.8 m

 Dữ liệu tính toán

Hệ số rỗng 0.689 0.679 0.659 0.631 0.601 0.564

STT Lực dọc Nmaxtt

(KN)

Momen Mxtt

(KNm)

Lực ngang

Hytt (KNm)

Kích thước cột (mm x mm)

II Tính toán và thiết kế móng cọc ép

1) Chọn chiều sâu chôn móng và kích thước cọc sơ bộ

Chọn chiều sau đặt đài cọc là

Các thông số về cọc

 Cọc có tiết diện là 350mmx350mm

 Tiết diện ngang của cọc

 Chu vi tiết diện ngang của cọc : u = 0.35 x 4 = 1.4 (m )

 Chọn chiều dài cọc là L = 27

 Với chiều dài cọc như vậy thì mũi cọc sẽ cắm vào lớp đất thứ 4 là lớp đất tốt có khả năng chịu lực lớn ( vì chỉ số SPT > 31 )

 Đoạn cọc ngàm vào đài là 100mm

 Đoạn đập đầu cọc là 500mm