Kiểm tra lực tác dụng lên cọc

CHƯƠNG 13. THIẾT KẾ PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC ÉP

13.1.6. Kiểm tra lực tác dụng lên cọc

13.1.6.1. KIỂM TRA VỚI TỔ HỢP CHÍNH

- Từ mặt bằng bố trí cọc ta có diện tích đáy đài thực tế là:

Ftt = 4,24,2 = 17,64 (m2).

- Trọng lượng của đài và đất trên đài sau khi bố trí cọc:

Nttủ = n.Ftt. hủ.tb= 1.117,64 1,520 = 580,8 kN - Lực dọc tính toán xác định đến đỉnh đài:

Ntt = N0tt + Nttủ =13287 +580,8 = 13867,8 kN

- Vì móng chịu tải lệch tâm theo hai phương (phương trục x và y), lực truyền xuống cọc được xác định theo công thức sau:

Pttmax,min = tt

c

N n

tt x max n

2 i i=1

±M .y

y

tt

y max

n 2 i i=1

M .x

±

x

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH TRANG 191 SVTH: NGUYỄN KHẮC HÀO

Trong đó:

o nc = 16 là số lượng cọc trong móng.

o Mxtt và Mytt: là mô men uốn tính toán tương ứng quanh trục x và trục y, ta có:

o MXtt = M0Xtt + Q0Ytthủ = 55,71 +61,51.5= 147,96 kN.m o MYtt = M0Ytt + Q0Xtthủ = 133,29+ 122,41.5 = 316,89 kN.m

Với: M0xtt, M0ytt là mômen uốn tính toán ở đỉnh đài quanh trục X và Y o Q0xtt, Q0ytt là lực cắt tính toán ở đỉnh đài theo trục X và Y

o hđ=1,5m là chiều cao đài.

o xmax, ymax (m): khoảng cách từ tim cọc biên đến trục Y, X.

o xi, yi (m): khoảng cách từ trục cọc thứ i đến các trục đi qua trọng tâm diện tích tiết diện các cọc tại mặt phẳng đáy đài (xem sơ đồ bố trí cọc). Thay số vào ta có :

- Pttmax,min =13867,8 147,96 1,82 2 316,89 1,82 2 16 8 1,8 8 0,6 8 1,8 8 0,6

 

 

     

o Pttmax = 895,79 kN o Pttmin = 837,68 kN o PttTB = 866,73 kN - Trọng lượng tính toán của cọc:

o Pc = 180.40.4251.1 = 79,2 kN - Kiểm tra lực truyền xuống cọc :

Pmaxtt + Pc = 8955,79 + 79,2 = 975 kN < Ptt = 1151,3 kN

 Thoả mãn điều kiện lực truyền xuống cọc; Chênh lệch lực truyền xuống cọc và sức chịu tải của cọc khá nhỏ nên chọn cọc có đường kính và chiều sâu chôn cọc như trên là đạt yêu cầu.

- Mặt khác Pttmin = 837,68 kN > 0 nên ta không phải tính toán kiểm tra theo ủieàu kieọn choỏng nhoồ.

13.1.6.2. KIỂM TRA VỚI TỔ HỢP TH1

- Lực dọc tính toán xác định đến đỉnh đài:

Ntt = N0tt + Nttủ =13415,3 +580,8 = 13996,1 kN

- Vì móng chịu tải lệch tâm theo hai phương (phương trục x và y), lực truyền xuống cọc được xác định theo công thức sau:

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH TRANG 192 SVTH: NGUYỄN KHẮC HÀO

Pttmax,min = tt

c

N n

tt x max n

2 i i=1

±M .y

y

tt

y max

n 2 i i=1

M .x

±

x Trong đó:

o nc = 16 là số lượng cọc trong móng.

o Mxtt và Mytt: là mô men uốn tính toán tương ứng quanh trục x và trục y, ta có:

o MXtt = M0Xtt + Q0Ytthủ = 132,62 +86,41.5= 262,32 kN.m o MYtt = M0Ytt + Q0Xtthủ = 54,91 + 60,31.5 = 145,36 kN.m

Với: M0xtt, M0ytt là mômen uốn tính toán ở đỉnh đài quanh trục X và Y o Q0xtt, Q0ytt là lực cắt tính toán ở đỉnh đài theo trục X và Y

o hđ=1,5m là chiều cao đài.

o xmax, ymax (m): khoảng cách từ tim cọc biên đến trục Y, X.

o xi, yi (m): khoảng cách từ trục cọc thứ i đến các trục đi qua trọng tâm diện tích tiết diện các cọc tại mặt phẳng đáy đài (xem sơ đồ bố trí cọc). Thay số vào ta có :

- Pttmax,min =13996,1 202,32 1,82 2 145,36 1,82 2 16 8 1,8 8 0,6 8 1,8 8 0,6

 

 

     

o Pttmax = 896,48 kN o Pttmin = 853,03 kN o PttTB = 874,75 kN - Trọng lượng tính toán của cọc:

o Pc = 180.40.4251.1 = 79,2 kN - Kiểm tra lực truyền xuống cọc :

Pmaxtt + Pc = 8955,79 + 79,2 = 975 kN < Ptt = 1151,3 kN

 Thoả mãn điều kiện lực truyền xuống cọc; Chênh lệch lực truyền xuống cọc và sức chịu tải của cọc khá nhỏ nên chọn cọc có đường kính và chiều sâu chôn cọc như trên là đạt yêu cầu.

- Mặt khác Pttmin = 853,03 kN > 0 nên ta không phải tính toán kiểm tra theo ủieàu kieọn choỏng nhoồ.

13.1.6.3. KIỂM TRA VỚI TỔ HỢP TH3

- Lực dọc tính toán xác định đến đỉnh đài:

Ntt = N0tt + Nttủ =14979,5 +580,8 = 15460,3 kN

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH TRANG 193 SVTH: NGUYỄN KHẮC HÀO

- Vì móng chịu tải lệch tâm theo hai phương (phương trục x và y), lực truyền xuống cọc được xác định theo công thức sau:

Pttmax,min = tt

c

N n

tt x max n

2 i i=1

±M .y

y

tt y max n

2 i i=1

±M .x

x Trong đó:

o nc = 16 là số lượng cọc trong móng.

o Mxtt và Mytt: là mô men uốn tính toán tương ứng quanh trục x và trục y, ta có:

o MXtt = M0Xtt + Q0Ytthủ = 40,93 +19,21.5= 69,73kN.m o MYtt = M0Ytt + Q0Xtthủ = 57,04 + 61,51.5 = 149,29 kN.m Với: M0xtt, M0ytt là mômen uốn tính toán ở đỉnh đài quanh trục X và Y

o Q0xtt, Q0ytt là lực cắt tính toán ở đỉnh đài theo trục X và Y o hđ=1,5m là chiều cao đài.

o xmax, ymax (m): khoảng cách từ tim cọc biên đến trục Y, X.

o xi, yi (m): khoảng cách từ trục cọc thứ i đến các trục đi qua trọng tâm diện tích tiết diện các cọc tại mặt phẳng đáy đài (xem sơ đồ bố trí cọc). Thay số vào ta có :

- Pttmax,min =15460,3 69,73 1,82 2 149,29 1,82 2 16 8 1,8 8 0,6 8 1,8 8 0,6

 

 

     

o Pttmax = 979,96 kN o Pttmin = 952,58 kN o PttTB = 966,27 kN - Trọng lượng tính toán của cọc:

o Pc = 180.40.4251.1 = 79,2 kN - Kiểm tra lực truyền xuống cọc :

Pmaxtt + Pc = 979,96 + 79,2 = 1059,76 kN < Ptt = 1151,3 kN

 Thoả mãn điều kiện lực truyền xuống cọc; Chênh lệch lực truyền xuống cọc và sức chịu tải của cọc khá nhỏ nên chọn cọc có đường kính và chiều sâu chôn cọc như trên là đạt yêu cầu.

- Mặt khác Pttmin = 952,58 kN > 0 nên ta không phải tính toán kiểm tra theo ủieàu kieọn choỏng nhoồ.

GVHD: TRẦN NGỌC BÍCH TRANG 194 SVTH: NGUYỄN KHẮC HÀO