Thiết kế chung cư 11 tầng 19 Pháp Vân Thiết kế chung cư 11 tầng 19 Pháp Vân Thiết kế chung cư 11 tầng 19 Pháp Vân luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp luận văn tốt nghiệp,luận văn thạc sĩ, luận văn cao học, luận văn đại học, luận án tiến sĩ, đồ án tốt nghiệp
Trang 1Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 76
I.Đánh giá đặc điểm công trình
II.Đánh giá điều kiện địa chất, Địa tầng
Trang 2Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 77
Công trình có tổng chiều dài gần 33,4m, có 4 bước cột khung, mỗi bước cột khung dài 8,9m Công trình được xây dựng trên mặt bằng khá rộng và tương đối bằng phẳng và nằm trong khu đô thị mới khá rộng lớn
Kết cấu công trình là khung BTCT được liên kết với móng theo dạng ngàm chịu lực
- Công trình được xây dựng ở địa điểm khá thuận lợi về giao thông, nguồn nước, mạng lưới điện cung cấp, cung cấp nguyên vật liệu dễ dàng thuận lợi
Tra theo bảng 16 TCXD 45-78 ( Bảng 3-5 sách Hướng dẫn đồ án Nền và Móng ) đối
với nhà khung BTCT có tường chèn thì :
+ Độ lún tuyệt đối giới hạn : Sgh= 0,08m
Mặt cắt địa chất công trình như sau:
Lớp đất thứ nhất: Từ 0 1,2m là lớp đất lấp
Lớp đất thứ hai: Từ 1,2 4,9m là lớp sét pha dẻo cứng
Lớp đất thứ ba: Từ 4,9 11,5m là lớp sét pha dẻo chảy
Lớp đất thứ tư: Từ 11,5 16,5m là lớp cát pha dẻo
Trang 3Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 78
Lớp đất thứ năm: Từ 16,5 24,5m là lớp cát bụi chặt vừa
Lớp đất thứ sáu: Từ 24,5 32m là lớp cát hạt trung chặt vừa
Mực nước ngầm xuất hiện ở độ sâu -5,5m so với cos thiên nhiên
Trang 4Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 79
sKN/m3
E KN/m2
Trang 5Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 80
3.Đán giá ính chấttừ g ớp đất:
Để có thể lựa chọn giải pháp nền móng cho công trình một cách hợp lý ta cần phải đánh giá điều kiện địa công trình, địa chất thủy văn của khu đất xây dựng công trình Muốn vậy ta xét thêm các chỉ số sau:
Hệ số rỗng:
γ (1 0, 01 )
1γ
Độ sệt:
P L
P L
WW
WW
Từ các chỉ tiêu tính toán được kết hợp với các chỉ tiêu thí nghiệm hiện trường ta
có thể đánh giá sơ bộ về điều kiện địa chất của khu đất xây dựng công trình như sau: 3.1.Lớp đất thứ nhất
- Là lớp đất lấp có chiều dày trung bình 1,2m Là lớp đất thiếu ổn định nên về mặt xây dựng không dùng làm nền công trình
Trang 6Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 81
Ta thấy: 0,25 < IL 0,5: Đất ở trạng thái dẻo cứng, có mô đun tổng biến dạng E=
12000 KPa Không phải là lớp đất tương đối tốt để làm nền móng cho công trình
Ta thấy: 0,25 < I2 0,5: Đất ở trạng thái dẻo chảy, có mô đun tổng biến dạng
E= 7000 KPa Không phải là lớp đất tốt để làm nền móng cho công trình
Mực nước ngầm ở độ sâu -5,5 m nằm trong lớp đất này nên cần phải tính dung trọng đẩy nổi của đất Dung trọng đẩy nổi của đất được tính theo công thức:
Trang 7Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 82
Cát pha ở trạng thái dẻo, E = 14000KPa đất trung bình
có biện pháp gia cố cho nền đất
Trang 8Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 83
b.Phương án móng cọc
+ Móng cọc đóng
Phương án này áp dụng cho các công trình có tải trọng lớn Nhưng do công trình nằm ở khu đô thị , nên các chấn động của việc đóng cọc sẽ ảnh hưởng tới môi trường xung quanh Mặc dù hiệu quả đóng cọc đạt năng suất cao Cọc đạt được độ sâu thiết
kế Nên phương án này có tính khả thi cao
+.Móng cọc ép
Nếu dùng móng cọc ép (ép trước) có thể cho cọc đặt vào lớp đất 6, việc hạ cọc sẽ
không gặp nhiều khó khăn khi chỉ cần phải xuyên cọc vào lớp cát chiều sâu là 2m,
Nhược điểm của cọc ép trước là kích thước và sức chịu tải của cọc bị hạn chế do tiết
diện cọc, chiều dài cọc không có khả năng mở rộng và phát triển do thiết bị thi công cọc bị hạn chế hơn so với các công nghệ khác, thời gian thi công kéo dài Với quy mô của công trình là tương đối lớn nên giải pháp cọc ép là kinh tế nhất
Kết luận:
Công trình nằm trên một khu đất rất rộng nên không gây nhiều hạn chế cho thi công Do các lớp đất bên dưới yếu và tải trọng tác dụng xuống móng lớn nên ta chọn giải pháp móng cọc ép Cọc được cắm sâu 2,0m vào lớp đất dưới cùng (lớp cát hạt
Trang 9Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 84
trung chặt vừa) Mỗi cọc trong 1 đài dùng 3 đoạn cọc nối có tiết diện 3535 cm Trong đó 2 đoạn cọc có chiều dài 8,5 m; một đoạn cọc có chiều dài 8,85 m (có bố trí
đầu cọc) Móng chịu tải trọng lệch tâm Độ sâu cọc ngàm vào đài 20 cm Phần đầu cọc được phá đi 40 cm bê tông để liên kết cốt thép vào đài cọc
2.Giải phá mặtbằng món ::
+Sử dụng móng cọc đài thấp Đế đài đặt tại độ sâu 2,25 m kể từ lớp đất lấp, và
được đặt vào lớp đất thứ hai là 1,05m Đài cọc được đặt lên lớp bê tông lót mác 100 dày 10 cm Các đài cọc được liên kết với nhau bằng hệ dầm giằng móng có kích thước tiết diện 50100 cm, hệ dầm dằng có tác dụng làm giảm độ lún lệch giữa các móng, tăng sự ổn định không gian cho công trình
+Công trình là một khối đồng nhất có chiều dài 33,4m, rộng 28,2m nên không cần phải bố trí khe lún
+Móng lõi thang máy được bố trí với số cọc lớn có cùng chiều cao đài và độ sâu chôn móng như móng M1, M2
+Móng vách cũng có cùng chiều cao đài và độ sâu chôn móng như móng M1, M2
IV.Tính toán móng cọc cho móng M1 trục H-2:
1 Xác định tải trọng dùng để tính toán móng:
Theo kết quả tính toán ở trên, tải trọng nguy hiểm nhất tác dụng lên móng H-2
Tải trọng tiêu chuẩn :
y
M M
y
Q Q
n
= 49,33KN
Trang 10Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 85
2 Xác định sức chịu tải của cọc đơn:
2.1.Sức chịu ảicủa cọc heo v tl ệu àm cọc::
Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định từ công thức:
Pv = .( RbFb + RaFa)
Trong đó:
- : Hệ số uốn dọc Đối với móng cọc đài thấp, cọc không xuyên qua bùn, than bùn ta
có = 1
- Rb: Cường độ chịu nén tính toán của bêtông làm cọc Rb = 13000KPa
- Fb: Diện tích tiết diện ngang của cọc Fb = 0,350,35 = 0,1225(m2)
- Ra: Cường độ chịu nén tính toán của thép dọc tham gia chịu lực trong cọc Ra = 28104KPa
- Fa: Diện tích cốt thép dọc chịu lực trong cọc Fa = 422 = 15,210-4(m2)
Pv = 1(130000,1225 + 2810415,210-4) = 2018,1(KN)
2.2 Sức chịu ảicủa cọc heo cư ng độ đấtnền::
Do cọc cắm vào lớp cát hạt trung ở trạng thái chặt vừa nên cọc làm việc theo sơ
đồ cọc ma sát Sức chịu tải của cọc theo thí nghiệm đất trong phòng được xác định theo công thức sau:
.hfmu
FRmmP
n 1
i i fi R
- R: Cường độ tính toán của đất ở dưới chân cọc Do cọc đặt vào lớp cát hạt trung ở trạng thái chặt với độ sâu hạ mũi cọc HM = 27,5m so với cos thiên nhiên nên ta có R =
5400 (KPa)
- F: Diện tích tiết diện ngang thân cọc Ta có F = 0,1225m2
Trang 11Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 86
- u: Chu vi tiết diện ngang thân cọc Ta có u = 40,35 = 1,4(m)
- hi: Chiều dày lớp đất phân tố thứ i mà cọc xuyên qua
fi: Sức cản đơn vị của đất xung quanh cọc của lớp đất thứ i Để xác định các giá trị của hai thông số hi & fi ta chia đất nền thành các lớp nhỏ đồng nhất (như hình vẽ) Chiều dày mỗi lớp đất nền thỏa mãn điều kiện hi 2m Độ sâu trung bình của mỗi lớp
là zi được tính từ cos thiên nhiên
Trang 12Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 87
sơ đồ xác định sức chịu tải của cọc
Trang 13Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 88
Z6=11,0, IL=0,50, f1=27,2 Kpa, h1= 1,0
Z7=12,50, e=0,65 Kpa, f1=36 Kpa, h1= 2,0
Z8=14,50, e=0,65 Kpa, f1=37,4 Kpa, h1= 2,0
Z9=16,50, e=0,65 Kpa, f1=38,6 Kpa, h1= 2,0
Z10=18,50, e=0,724Kpa, f1=54,2 Kpa, h1= 2,0
Z11=20,50, e=0,724 Kpa, f1=57 Kpa, h1= 2,0
Z12=22,50, e=0,724 Kpa, f1=58,5 Kpa, h1= 2,0
Z13=24,50, e=0,724 Kpa, f1=60,3Kpa, h1= 2,0
Z14=26,50, e=0,63 Kpa, f1= 88,8 Kpa, h1= 2,0
Pđ = 1(1,254000,1225 +
+1,01,2(37x1,5+41x1,0+24,9x2,0+25,9x2,0+26,7x1,6+27,2x1,0+36x2,0+37,4x2,0+38,6x2,0+54,2x2,0+57x2,0+58,5x2,0+60,3x2,0+88,8x2,0)) = 2149,34 (KN)
Pđ = 2149,34KN >2018,1KN = Pv
Ta đưa giá trị Pđ vào trong tính toán P'đ = 2149, 34
1, 4
d d
i
si.hq
u ; qs =
cq
Với : u – Chu vi tiết diện cọc
qsi – Lực ma sát thành đơn vị của cọc ở lớp đất thứ i có chiều dầy hi
Pxg – Sức cản phá hoại đất ở toàn bộ thành cọc
K - - Hệ số tra bảng 5.9 Tài liệu hướng dẫn đồ án nền móng NXB XD– 1996
Trang 14Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 89
qs (KPa)
P P
P P
Trang 15Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 90
- Trọng lượng sơ bộ của đài và đất trên đài (có kể đến 0,40m đất tôn nền) sẽ là:
Nđsb = nFsbhđtb = 1,17,462,6520 = 434,9(KN)
- Lực dọc tính toán sơ bộ xác định đến cos đáy đài:
dsb tt
3 - D tt
d
N 6515, 2 n
Trang 16Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 91
- Momen tính toán xác định đến cos đế đài tương ứng với trọng tâm diện tích tiết diện cọc:
P = 740,71(KN)
- Trọng lượng tính toán của mỗi cọc (có kể đến cọc bị đẩy nổi):
Pc = F.l.b.n = 1,10,350,35(253,75 + 1522,0) = 57,1(KN)
- Ta thấy: Pmaxtt Pc = 797,94 + 57,1 = 855,04(KN) < 953KN = Px
Điều kiện về lực lớn nhất truyền xuống cọc dãy biên đã được thoả mãn
4 Kiểm tra nền của móng cọc theo điều kiện biến dạng:
4.1.Xá định khối móng q y ước::
Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng quy ước có mặt cắt abcd Điều này có được là do ma sát giữa cọc với khối đất bao quanh nên tải trọng móng được phân bố lên một diện tích lớn hơn diện tích của hình bao các cọc Các cạnh của khối móng quy ước xuất phát từ mép ngoài cọc biên và hợp với phương
đứng một góc là góc nội ma sát của nền đất tính đến lớp đất mũi cọc
=
4
II tb
=
3 1 i
i
II i
h
h4
Trang 17Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 92
Chiều cao khối móng quy ước tính từ cos 0,0 đến mũi cọc:
4.2.Kiểm ra á ực ạiđáy kh imón quy ước::
- Trọng lượng khối móng quy ước trong phạm vi đáy đài đến mặt đất:
tc 1
N = LMBMhđtb = 7,547,542,2520 = 2558,3(KN)
- Trọng lượng của khối móng quy ước trong phạm vi từ đáy đài đến đầu mũi cọc (không kể đến trọng lượng cọc và trừ đi phần đất đã bị cọc chiếm chỗ):
tc 2
i
i h = (7,547,54 - 90,1225)(19,02,65 + + 17,50,6 + 7,916,0 + 106,0 + 9,578,0 + 10,12,0) = 14618,5(KN)
- Trọng lượng của cọc trong phạm vi từ đáy đài đến đầu mũi cọc:
tc c
N = 9P = 90,350,35(253,25 + 1522) = 453,4(KN) ctcTổng trọng lượng của khối móng quy ước:
Độ lệch tâm của khối móng quy ước:
Trang 18Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 93
e = 2835, 66
22697, 2
tc qư
tc qư
- Ktc = 1 : Do các chỉ tiêu cơ lí của đất được lấy trực tiếp từ thực nghiệm
- m1 = 1,4 : Do mũi cọc (đáy khối quy ước) cắm vào lớp cát hạt trung ở trạng thái chặt vừa có e = 0,63
- m 2 = 1,0 : Do phần khán đài của công trình không thuộc loại kết cấu tuyệt đối cứng
- CII = 1KPa
- Với II = 350 Tra bảng ta có: A = 1,67; B =7,69; D = 9,59
II = 10,1KN/m3
-Các trị số 1,1 và 3 là có kể đến sự tăng trọng lượng riêng và lực dính dơn vị của đất
- Lấy trọng lượng riêng của phần đất tôn nền là tn = 18KN/m3 Ta có:
18 1, 2 19, 0 3, 7 0, 6 17, 5 6, 0 7,91 6, 0 10 8, 0 9,57 2, 0 10,1γ
Trang 19Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 94
đất nền thuộc phạm vi từ đáy khối móng quy ước trở xuống có chiều dày lớn, đáy khối móng quy ước có diện tích bé nên ta dùng mô hình nền là nửa không gian biến dạng tuyến tính để tính toán
4.3.Kiểm ra điều kiện biến dạng của đấtnền::
Ta tính lún cho móng cọc bằng phương pháp cộng lún các lớp phân tố Muốn vậy
ta xác định các giá trị ứng suất bản thân và ứng suất gây lún của các lớp đất nền và các
lớp đất phân tố như sau:
4.3.1 Giá trị ứng suất bản thân tại đáy các lớp đất:
Tại đáy lớp đất lấp thứ nhất:
4.3.2 Giá trị ứng suất gây lún:
Giá trị ứng suất gây lún tại đáy khối móng quy ước:
Trang 20Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 95
Để tính các giá trị ứng suất gây lún khác ta chia nền đất dưới đáy móng thành các lớp
đất phân tố có chiều dày hi = 1,66m, thỏa măn điều kiện
h m, đồng thời đảm bảo mỗi lớp chia đồng nhất
Giá trị ứng suất gây lún tại mỗi điểm bất kỳ ở độ sâu zi kể từ đáy khối móng quy ước
bt
zi
(KPa)
0,0 0,4 0,8 1,2
1,0 0,96 0,80 0,606
90,92 87,3 72,74 55,09
308,38 324,54 340,7 356,86
Trang 21Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 96
sơ đồ tính lún của nền móng cọc ma sátTại độ sâu z = 4,8m kể từ đáy khối móng quy ước ta có:
Trang 22Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 97
h i E
gl Zi
σ 0,8 i h gl Zi σ i E 0i
β S
Vậy móng thoả mãn độ lún tuyệt đối
5 Tính toán độ bền và cấu tạo móng:
5.1.Chọn v tl ệu àm móng::
- Bêtông làm móng mác M300 có:
Rn = 13000KPa; Rk = 1000KPa
- Cốt thép AII có: Ra = 28104KPa
7.2.Kiểm ra chiều c o đàimóng cọc::
Vẽ tháp chọc thủng, đáy tháp nằm trùm ra ngoài trục các cọc Như vậy đài cọc không bị đâm thủng Với chiều cao đài móng cọc đã chọn hđ = 1,45m:
h0 = h - 0,15 = 1,45 - 0,20 = 1,25(m)
sơ đồ kiểm tra điều kiện chọc thủng móng m1
7.3.Tính oán cốtthé cho đàicọc::
Xem cánh móng làm việc như một côngxôn ngàm vào cột
Trang 23Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 98
Lượng cốt thép cần cho móng được tính như sau:
đài m1 2
h
i i
7.3.1 Đối với mặt ngàm I-I:
KN n
KN n
KN n
Trang 24Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 99
.R a 0,9.1, 25.28.10I
0
M
0, 9.h = 50,410-4(m2) = 50,4cm2.Cốt thép được chọn phải thỏa mãn các điều kiện hạn chế:
Chiều dài mỗi thanh thép phụ thuộc vào kích thước thực tế của đài cọc
Chiều dài mỗi thanh thép là: l1 = 2,8 - 0,05 = 2,75(m) = 2750mm
7.3.2 Đối với mặt ngàm II-II:
KN n
KN n
KN n
0
M
0, 9.h = 51,410-4(m2) = 51,4cm2.Cốt thép được chọn phải thỏa mãn các điều kiện hạn chế:
10cm a 20cm; 10mm
Trang 25Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 100
y
M M
n
= 113,83 KNm
Trang 26Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 101
y
Q Q
n
= 50,0KN
2 Xác định sức chịu tải của cọc đơn:
2.1.Sức chịu ảicủa cọc heo v tl ệu àm cọc:(Như đốivới móng M-1))
Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc được xác định từ công thức:
Pv = .( RbFb + RaFa)
Trong đó:
- : Hệ số uốn dọc Đối với móng cọc đài thấp, cọc không xuyên qua bùn, than bùn ta
có = 1
- Rb: Cường độ chịu nén tính toán của bêtông làm cọc Rb = 13000KPa
- Fb: Diện tích tiết diện ngang của cọc Fb = 0,350,35 = 0,1225(m2)
- Ra: Cường độ chịu nén tính toán của thép dọc tham gia chịu lực trong cọc Ra = 28104KPa
- Fa: Diện tích cốt thép dọc chịu lực trong cọc Fa = 422 = 15,210-4(m2)
Pv = 1(130000,1225 + 2810415,210-4) = 2018,1(KN)
2.2 Xá địn sức chịu ảicủa cọc heo sức c n của đất (Kếtquả xuyên ĩnhh)
Tính toán như đối với móng M1: Chọn giá trị P x = 953 KN để tính toán
Trang 27Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 102
x
N 9389, 93 n
Trang 28Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 103
M = tt
x
M + tt x
- Lực dọc truyền xuống các cọc dãy biên:
Pttmax-min = max max
P = 724,7(KN)
- Trọng lượng tính toán của mỗi cọc (có kể đến cọc bị đẩy nổi):
Pc = F.l.b.n = 1,10,350,35(253,6 + 1522,0) = 56,6(KN)
- Ta thấy: Pmaxtt Pc = 777,8 + 56,5 = 834,3(KN) < 953KN = Px
Điều kiện về lực lớn nhất truyền xuống cọc dãy biên đã được thoả mãn
6 Kiểm tra nền của móng cọc theo điều kiện biến dạng:
6.1.Xá định khối móng q y ước::
Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng quy ước có mặt cắt abcd Điều này có được là do ma sát giữa cọc với khối đất bao quanh nên tải trọng móng được phân bố lên một diện tích lớn hơn diện tích của hình bao các cọc Các cạnh của khối móng quy ước xuất phát từ mép ngoài cọc biên và hợp với phương
đứng một góc là góc nội ma sát của nền đất tính đến lớp đất mũi cọc
=
4
II tb
=
3 1 i
i
II i
h
h4
Trang 29Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 104
Các kích thước của khối móng quy ước được tính như sau:
Chiều cao khối móng quy ước tính từ cos 0,0 đến mũi cọc:
6.2.Kiểm ra á ực ạiđáy kh imón quy ước::
- Trọng lượng khối móng quy ước trong phạm vi đáy đài đến mặt đất (cốt 0,00):
tc 1
N = LMBMhđtb = 8,67,542,420 = 3112,5(KN)
- Trọng lượng của khối móng quy ước trong phạm vi từ đáy đài đến đầu mũi cọc (không kể đến trọng lượng cọc và trừ đi phần đất đã bị cọc chiếm chỗ):
tc 2
i
i h = ((8,67,54 - 120,1225)(19,02,5 + + 17,50,6 + 7,916,0 + 106,0 + 9,578,0 + 10,12,0) = 16618(KN)
- Trọng lượng của cọc trong phạm vi từ đáy đài đến đầu mũi cọc:
tc c
N = 12P = 120,350,35(253,1 + 1522) = 599(KN) ctcTổng trọng lượng của khối móng quy ước:
Trang 30Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 105
tc qư
- Ktc = 1 : Do các chỉ tiêu cơ lí của đất được lấy trực tiếp từ thực nghiệm
- m1 = 1,4 : Do mũi cọc (đáy khối quy ước) cắm vào lớp cát hạt trung ở trạng thái chặt vừa có e = 0,63
- m 2 = 1,0 : Do phần khán đài của công trình không thuộc loại kết cấu tuyệt đối cứng
Trang 31Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 106
đất nền thuộc phạm vi từ đáy khối móng quy ước trở xuống có chiều dày lớn, đáy khối móng quy ước có diện tích bé nên ta dùng mô hình nền là nửa không gian biến dạng tuyến tính để tính toán
6.3.Kiểm ra điều kiện biến dạng của đấtnền::
Ta tính lún cho móng cọc bằng phương pháp cộng lún các lớp phân tố Muốn vậy
ta xác định các giá trị ứng suất bản thân và ứng suất gây lún của các lớp đất nền và các
lớp đất phân tố như sau:
6.3.1 Giá trị ứng suất bản thân tại đáy các lớp đất:
Tại đáy lớp đất lấp thứ nhất:
6.3.2 Giá trị ứng suất gây lún:
Giá trị ứng suất gây lún tại đáy khối móng quy ước:
Trang 32Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 107
Để tính các giá trị ứng suất gây lún khác ta chia nền đất dưới đáy móng thành các lớp
đất phân tố có chiều dày hi =1,60m, thỏa măn điều kiện:
h m, đồng thời đảm bảo mỗi lớp chia đồng nhất
Giá trị ứng suất gây lún tại mỗi điểm bất kỳ ở độ sâu zi kể từ đáy khối móng quy ước
L
Kết quả tính các giá trị ứng suất gây lún và ứng suất bản thân được đưa vào bảng sau:
Lớp đất Điểm Độ sâu
bt
zi
(KPa)
0,0 0,42 0,848 1,27 1,7
1,0000 0,964 0,811 0,641 0,426
117,75 113,511 95,49 75,47 50,16
308,38 324,54 340,7 356,86 373,02
Như vậy, tại độ sâu z = 6,4m kể từ đáy khối móng quy ước ta có:
h i E
gl Zi
σ 0,8 i h gl Zi σ i E 0i β S
Trang 33Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 108
sơ đồ tính lún của nền móng cọc ma sát m2
Trang 34Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 109
7 Tính toán độ bền và cấu tạo móng:
7.1.Chọn v tl ệu àm móng::
- Bêtông làm móng mác M300 có:
Rn = 13000KPa; Rk = 1000KPa
- Cốt thép AII có: Ra = 28104KPa
7.2.Kiểm ra chiều c o đàimóng cọc::
Vẽ tháp đâm thủng thì đáy tháp nằm trùm ra ngoài trục các cọc Như vậy đài cọc không bị đâm thủng
sơ đồ kiểm tra điều kiện chọc thủng móng m2
h0 = h - 0,2 = 1,6 - 0,2 = 1,4(m)
7.3.Tính oán cốtthé cho đàicọc::
Xem cánh móng làm việc như một côngxôn ngàm vào cột
Lượng cốt thép cần cho móng được tính như sau:
Trang 35Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 110
Trang 36Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 111
M
0, 9.h = 99,7510-4(m2) = 99,75cm2.Cốt thép được chọn phải thỏa mãn các điều kiện hạn chế:
Chiều dài mỗi thanh thép là: l2 = 3,75 - 0,05 = 3,7(m) = 3700mm
7.3.1 Đối với mặt ngàm II-II:
Trang 37Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 112
M
0, 9.h = 68,7510-4(m2) = 68,75cm2.Cốt thép được chọn phải thỏa mãn các điều kiện hạn chế:
Chiều dài mỗi thanh thép phụ thuộc vào kích thước thực tế của đài cọc
Chiều dài mỗi thanh thép là: l1 = 2,7- 0,05 = 2,65(m) = 2650mm
cấu tạo móng m2 tỷ lệ 1/25
Trang 38Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 45
II - MOÙNG COẽC NHOÀI
Tớnh toaựn moựng coùc khoan nhoài ủaứi ủụn (moựng M -2)
1 Taỷi troùng taực duùng leõn moựng
- Taỷi troùng truyeàn xuoỏng moựng thoõng qua heọ khung taùi vũ trớ caực chaõn coọt
- Laỏy toồ hụùp noọi lửùc coự nhửừng noọi lửùc nguy hieồm nhaỏt cho moựng (Nmax – Mxtử –
Mytử – Qxmax – Qymax)
- Taỷi troùng taực duùng leõn moựng C - 2 ủaừ ủửụùc theồ hieọn trong baỷng dụựi ủaõy
Baỷng: taỷi troùng taực duùng leõn moựng
2.Choùn loaùi vaọt lieọu, kớch thửụực coùc vaứ chieàu saõu choõn moựng
Choùn sụ boọ chieàu saõu ủaởt muừi coùc laứ 27 m so vụựi maởt ủaỏt tửù nhieõn (MẹTN), muừi coùc ngaọp saõu trong lụựp ủaỏt laứ 21 m Choùn chieàu saõu choõn ủaứi laứ 5m tớnh tửứ maởt
ủaỏt tửù nhieõn (MẹTN) Choùn sụ boọ ủửụứng kớnh coùc laứ D = 800mm
Choùn beõ toõng coùc vaứ ủaứi coùc: beõtoõng Maực 300
Rn = 130 daN/cm2 ; Rk = 10 daN/cm2Choùn coỏt theựp coùc vaứ ủaứi coùc: CII
Trang 39Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 45
hoaởc
FS
Q Q
FS
Q FS
Q Q
u a a
P P
S
S a a
) (
) (
Qu = Qp + Qs = Ap qp + As.fs
- Do coùc ủi qua nhieàu lụựp ủaỏt neõn
Qu = Ap.qp + u (f s i.l i)
trong ủoự:
FS - heọ soỏ an toaứn chung ( FS = 2 3,0 );
FSs - heọ soỏ an toaứn doùc thaõn coùc (FSs = 2,0 2,5) ; FSp - heọ soỏ an toaứn ụỷ muừi coùc (FSp = 2 3,0)
Qu - sửực chũu taỷi cửùc haùn cuỷa coùc;
Qs - sửực chũu taỷi cửùc haùn do ma saựt beõn;
Qp - sửực chũu taỷi cửùc haùn do muừi coùc;
fs - ma saựt beõn ủụn vũ giửừa coùc vaứ ủaỏt;
qp - cửụứng ủoọ chũu taỷi cuỷa ủaỏt ụỷ muừi coùc;
As - dieọn tớch cuỷa maởt beõn coùc;
Ap - dieọn tớch tieỏt dieọn muừi coùc;
fsi - ma saựt beõn taùi lụựp ủaỏt thửự i;
li - chieàu daứy cuỷa lụựp ủaỏt thửự i;
Vi - ửựng suaỏt hửừu hieọu theo phửụng thaỳng ủửựng do troùng lửụùng baỷn
thaõn coọt ủaỏt (coự xeựt ủeỏn ủaồy noồi khi lụựp ủaỏt naốm dửụựi mửùc nửụực ngaàm)
i i h i - khi khoõng coự mửùc nửụực ngaàm;
i i
i ( 1)h
Trang 40Thuyết minh đồ án tốt nghiệp khoá 2005-2009 phần nền móng
SVTH: CHU VĂN QUáN - Lớp 05XD3 Trang 45
- dung troùng ủaỏt neàn dửụựi muừi coùc KN/m3);
d - dửụứng kớnh tieỏt dieọn coùc (m);
c - lửùc dớnh ủaỏt neàn dửụựi muừi coùc (KN/m2);
VP - ửựng suaỏt theo phửụng thaỳng ủửựng taùi ủoọ saõu muừi coùc (KN/m2);
i i
- khi khoõng coự mửùc nửụực ngaàm;
i i
VP ( 1)h
Nc, Nq, N - heọ soỏ sửực chũu taỷi phuù thuoọc chuỷ yeỏu vaứo goực ma saựt trong
vaứ hỡnh daùng muừi coùc tra baỷng heọ soỏ chũu taỷi Terzaghi
[24]
a Sửực chũu taỷi cửùc haùn do ma saựt beõn Qs
Baỷng : Tớnh sửực chũu taỷi cửùc haùn do ma saựt beõn Qs Lụựp
ủaỏt
li
(m)
i (rad)
i (KN/m3)
V (KN/m2)
Ksi = 1- sin
Ci (KN/m2)
fsi (KN/m2)
fsili (KN/m) Qs (KN)