Mọi ý kiến đóng góp xin gửi vào hòm thư: [email protected]
Kéo xuống để Tải ngay bản PDF đầy đủ: Sau “mục lục” và “bản xem trước
(Nếu là bài nhiều công thức nên mọi người nên tải về để xem tránh mất công thức)
Bài liên quan: BÀI TẬP LỚN TRÍ TUỆ NHÂN TẠO: TÌM HIỂU GIẢI THUẬT DI TRUYỀN
Mục Lục
Tải ngay bản PDF tại đây: Đồ Án Nền Móng 2019
ĐỀ BÀI
Số liệu đề bài:
STT | Z1 | Z2 | Z3 | Z4 | L1 | L2 | L3 | L4 |
8 | 1,5 | 8 | 16 | 18 | 0H | MH | CH | CH |
Sơ đồ tải trọng: |
||||||||
Sơ đồ 1 | ||||||||
C1 | C2 | C3 | C2 | C4 | ||||
N1 | N2 | N3 | N2 | N4 | ||||
M1 | M2 | M3 | M2 | M4 | ||||
H1 | H2 | H3 | H2 | H4 | ||||
4000 | 3000 | 3000 | 5000 |
Tải trọng tác dụng lên cột:
CỘT C1 | CỘT C2 | CỘT C3 | CỘT C4 |
N1 = 500 kN | N2 = 1280 kN | N3 = 1350 kN | N4 = 650 kN |
M1 = 140 kN.m | M2 = 100 kN.m | M3 = -80 kN.m | M4 = -120 kN.m |
H1 = 50 kN | H2 = 40 kN | H3 = 80 kN | H4 = 50 kN |
1
PHẦN THUYẾT MINH
PHẦN A
THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT
I. Mặt cắt địa chất: |
0 |
|
1 | ||
2 | ||
3 |
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
ÑAÁT ÑAÉP
OH
MH
CH
±0.000
-1.500
-8.000
-16.000
-18.000
-30.000
30
2
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | ||||
– Địa chất được cấu tạo theo sơ đồ | |||||
Loại đất | Đất đắp | 0H | MH | CH | |
Chiều Sâu Zi | 1,5 | 8 | 16 | 30 | |
Bề dày Li | 1,5 | 6,5 | 8 | 14 |
– Thống kê số liệu c, (thí nghiệm cắt trực tiếp).
– Dùng chương trình Excel ta vễ các đường đực trưng chống cắt cho từng lớp đất từ đó suy ra hệ số c và .
- Đối với lớp OH:
– Từ phương trình: y = 0,0875x + 5,5833 ta suy ra được các hệ số
c = 5,5833 kPa
= 50
s (kPa) | t (kPa) | ||
1 | 10 | 6.5 | |
Maãu | 20 | 7.0 | |
30 | 8.0 | ||
2 | 10 | 6.5 | |
Maãu | 20 | 7.5 | |
30 | 8.5 | ||
ÖÙng suaát tieáp |
ÑÖÔØNG ÑAËC TRÖNG CHOÁNG CAÉT LÔÙP ÑAÁT OH
THÍ NGHIEÄM CAÉT TRÖÏC TIEÁP
10.0 y = 0.0875x + 5.5833
8.0
6.0
4.0
2.0
0.0
0 10 20 30 40
ÖÙng suaát neùn
3
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Đối với lớp MH
s (kPa) | t (kPa) | ||
1 | 10 | 8.1 | |
Maãu | 20 | 8.6 | |
30 | 9.5 | ||
2 | 10 | 7.9 | |
Maãu | 20 | 8.7 | |
30 | 9.5 | ||
ÖÙng suaát tieáp |
ÑÖÔØNG ÑAËC TRÖNG CHOÁNG CAÉT LÔÙP ÑAÁT OH
THÍ NGHIEÄM CAÉT TRÖÏC TIEÁP
10 | y = 0.075x + 7.2167 | |
8
6
4
2
0
0 10 20 30 40
ÖÙng suaát neùn
Từ phương trình: y = 0,075x + 7,2167 ta suy ra được các hệ số
c = 7,2167 kPa
= 40 17’
4
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Đối với lớp CH
s (kPa) | t (kPa) | |||
1 | 25 | 18 | ||
Maãu | 50 | 20 | ||
75 | 23 | |||
2 | 25 | 16 | ||
Maãu | 50 | 17 | ||
75 | 20 | suaáttieáp | ||
Maãu3 | 25 | 18 | ||
50 | 20 | |||
75 | 22 | |||
Maãu4 | 25 | 18 | ÖÙng | |
50 | 20 | |||
75 | 23 |
ÑÖÔØNG ÑAËC TRÖNG CHOÁNG CAÉT LÔÙP ÑAÁT OH
THÍ NGHIEÄM CAÉT TRÖÏC TIEÁP
y = 0.09x + 15.083
25
20
15
10
5
0
0 20 40 60 80
ÖÙng suaát neùn
Từ phương trình: y = 0,09x + 15,083 ta suy ra được các hệ số
c = 15,083 kPa
= 50 8’
5
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Thống kê số liệu nén lún Lớp OH
Mẫu số 1
AÙp löïc neùn | Heä soá roãng | Heä soá neùn | Heä soá neùn |
s (kPa) | e | a (m2/kN) | a0 (kN /m2) |
25 | 2.450 | 0.0080 | 0.00232 |
50 | 2.250 | 0.0040 | 0.00123 |
100 | 2.050 | 0.0030 | 0.00098 |
200 | 1.750 | 0.0015 | 0.00055 |
400 | 1.450 |
Heä soá roãng |
ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP OH (MAÃU 01)
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
0 100 200 300 400 500
AÙp löïc neùn
6
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | |||
Mẫu số 2 | ||||
AÙp löïc neùn | Heä soá roãng | Heä soá neùn | Heä soá neùn | |
s (kPa) | e | a (m2/kN) | a0 (kN /m2) | |
25 | 2.650 | 0.0068 | 0.00186 | |
50 | 2.480 | 0.0066 | 0.00190 | |
100 | 2.150 | 0.0030 | 0.00095 | |
200 | 1.850 | 0.0005 | 0.00018 | |
400 | 1.750 |
Heä soá roãng |
ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP OH (MAÃU 02)
3.0
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
0 100 200 300 400 500
AÙp löïc neùn
Lấy giá trị trung bình a0 của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:
a01 | a02 | a03 | a04 |
0,00209 | 0,001565 | 0,000965 | 0,000365 |
7
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Lớp đất MH
Mẫu số 1
AÙp löïc neùn | Heä soá roãng | Heä soá neùn | Heä soá neùn |
(kPa) | e | a (m2/kN) | a0 (kN /m2) |
25 | 2.290 | 0.0062 | 0.00187 |
50 | 2.136 | 0.0042 | 0.00133 |
100 | 1.928 | 0.0026 | 0.00088 |
200 | 1.670 | 0.0016 | 0.00060 |
400 | 1.350 | ||
800 |
Heä soá roãng |
ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP MH (MAÃU 01)
2.5
2.0
1.5
1.0
0.5
0.0
0 100 200 300 400 500
AÙp löïc neùn
8
Mẫu số 2 | ||||
AÙp löïc neùn | Heä soá roãng | Heä soá neùn | Heä soá neùn | |
s (kPa) | e | a (m2/kN) | a0 (kN /m2) | |
25 | 2.166 | 0.0056 | 0.00178 | |
50 | 2.025 | 0.0040 | 0.00132 | |
100 | 1.826 | 0.0027 | 0.00096 | |
200 | 1.554 | 0.0014 | 0.00054 | |
400 | 1.276 | |||
800 |
Heä soá roãng |
ÑÖÔØNG C ONG NE ÙN L UÙN L ÔÙP M H (M AÃU 02)
2.5
2.0
1.5
- .0
- .5
0.0
0 200 400 600
AÙp löïc neùn
Lấy giá trị trung bình a0 của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:
a01 | a02 | a03 | a04 |
0,001825 | 0,001325 | 0,00092 | 0,00057 |
9
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Lớp đất CH
Mẫu số 1
AÙp löïc neùn | Heä soá roãng | Heä soá neùn | Heä soá neùn |
(kPa) | e | a (m2/kN) | a0 (kN/m2) |
25 | 0.914 | 0.00128 | 0.000669 |
50 | 0.882 | 0.00076 | 0.000404 |
100 | 0.844 | 0.00052 | 0.000282 |
200 | 0.792 | 0.00027 | 0.000151 |
400 | 0.738 | 0.00014 | 0.000079 |
800 | 0.683 |
Heä soá roãng |
ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP CH (MAÃU 01)
1.0
0.9
0.8
0.7
0.6
0.5
0.4
0.3
0.2
0.1
0.0
0 200 400 600 800 1000
AÙp löïc neùn
10
Mẫu số 2 | |||||
AÙp löïc neùn | Heä soá roãng | Heä soá neùn | Heä soá neùn | ||
(kPa) | e | a (m2/kN) | a0 (kN/m2) | ||
25 | 0.954 | 0.00136 | 0.000696 | ||
50 | 0.920 | 0.00060 | 0.000313 | ||
100 | 0.890 | 0.00050 | 0.000265 | ||
200 | 0.840 | 0.00028 | 0.000152 | ||
400 | 0.784 | 0.00013 | 0.000074 | ||
800 | 0.731 | ||||
Heä soá roãng |
ÑÖÔØNG CONG NEÙN LUÙN LÔÙP CH (MAÃU 02)
1.2
1.0
0.8
0.6
0.4
0.2
0.0
0 200 400 600 800 1000
AÙp löïc neùn
Lấy giá trị trung bình a0 của bảng tính trên ta có hệ số nén lún tương đối của lớp đất:
a01 | a02 | a03 | a04 | a05 |
0,0006825 | 0,0003585 | 0,0002735 | 0,0001515 | 0,0000765 |
11
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Xác định các chỉ tiêu vật lý: Lớp đất OH:
Giả thiết
- Độ bão hòa G = 0,98
- Tỷ trọng hạt = 2,68
- Hệ số rỗng được lấy trung bình của hai giá trị đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp suất tương ứng 25 kPa)
0 2,450 2,650 2,550 2
- Độ ẩm của đất:
- G. 00,98.2,550 0,93
2,68
- Dung trọng tự nhiên của đất:
t | 1 | . n | . | 1 0,93 | .10.2,68 14,57 kN / m | 3 | với n | 10 kN / m | 3 | |
1 0 | 1 2,550 | |||||||||
- Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
- N = 65; D = 35
- Chỉ số dẻo A = N – D = 65 – 35 = 30
- Độ sệt BD93 35 1,93
- 30
- Lớp MH
Giả thiết
- Độ bão hòa G = 0,98
- Tỷ trọng hạt = 2,68
- Hệ số rỗng được lấy trung bình của hai giá trị đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp suất tương ứng 25 kPa)
0 2,290 2,166 2,228 2
- Độ ẩm của đất:
- G. 00,98.2,228 0,81
2,68
- Dung trọng tự nhiên của đất:
t | 1 | . n | . | 1 0,81 | .10.2,68 15,03kN / m | 3 | với n | 10 kN / m | 3 | ||
1 0 | 1 2,228 | ||||||||||
- Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
- N = 65; D = 35
- Chỉ số dẻo A = N – D = 65 – 35 = 30
- Độ sệt BD81 35 1,53
- 30
- Lớp CH
Giả thiết
- Độ bão hòa G = 0,98
12
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Tỷ trọng hạt = 2,68
- Hệ số rỗng được lấy trung bình của hai giá trị đầu tiên của thí nghiệm nén lún (với áp suất tương ứng 25 kPa)
0 0,914 0,954 0,934 2
- Độ ẩm của đất:
- G. 00,98.0,934 0,34
2,68
- Dung trọng tự nhiên của đất:
t | 1 | . n | . | 1 0,34 | .10.2,68 18,57 kN / m | 3 | với n | 10 kN / m | 3 | ||
1 0 | 1 0,934 | ||||||||||
- Theo giới hạn Atterberg ta chọn:
- N = 55; D = 25
- Chỉ số dẻo A = N – D = 55 – 25 = 30
- Độ sệt BD34 25 0,3
- 30
STT | KÍ | ĐỘ | T | ĐỘ ẨM | HỆ SỐ | TỶ | ĐỘ BÃO | GIỚI HẠN ATTERBERG | ĐỘ | CẮT TRỰC TIẾP | |||
HIỆU | SÂU | (kN/m3) | (%) | RỖNG | TRỌNG | HÒA | N | D | A | SỆT | C | ||
0 | G | B | (kPa) | ||||||||||
Lớp 1 | OH | Z1 | 14,57 | 93 | 2,550 | 2,68 | 98 | 65 | 35 | 30 | 1,93 | 5,5833 | 50 |
Lớp 2 | MH | Z2 | 15,03 | 81 | 2,228 | 2,68 | 98 | 65 | 35 | 30 | 1,53 | 7,2167 | 4017’ |
Lớp 3 | CH | Z3 | 18,57 | 34 | 0,934 | 2,68 | 98 | 55 | 25 | 30 | 0,3 | 15,083 | 508’ |
13
PHẦN B
THIẾT KẾ MÓNG BTCT
PHƯƠNG ÁN 1
THIẾT KẾ MÓNG CỌC ĐÀI THẤP
Chia tải trọng tác dụng lên móng gồm có hai nhóm:
Nhóm tải trọng lớn gồm có: | ||||||
+ Cột C2: | N2 | = 1280 kN | M2 = 100 kN.m | H2 | = 40 kN | |
+ Cột C3: | N3 | = 1350 kN | M3 | = -80 kN.m | H3 | = 80 kN |
Nhóm tải trọng nhỏ gồm có: | ||||||
+ Cột C1: | N1 | = 500 kN | M1 | = 140 kN.m | H1 | = 50 kN |
+ Cột C4: | N4 | = 650 kN | M4 | = -120 kN.m | H4 | = 50 kN |
Hai cột được chọn để thiết kế móng là: | ||||||
Nhóm tải trọng lớn (Thiết kế móng thứ 1) | ||||||
N1tt 1350 kN | M1tt 80 kN.m |
Nhóm tải trọng nhỏ (Thiết kế móng thứ 2)
N2tt 650 kN M 2tt 120 kN.m
Tải trọng ngang Hmax được lấy là tải trọng ngang lớn nhất trong các tải trọng ngang ở
- cột.
H max 80 kN | ||
I. MÓNG THỨ NHẤT | ||
Tải trọng: | N1tt 1350 kN | M1tt 80 kN.m |
- Chọn chiều sâu chôn móng:
- Chiều sâu chôn móng được chọn để thỏa điều kiện về móng cọc đài thấp.
2.H max | |||||||
hm | 0,7.tg | 45 | . | ||||
2 | ‘.Bd | ||||||
- Sau khi thi công ta đắp lại lớp đất có = 14,5 kN/m3;
= 50
- Do kích thước của đài chưa được xác định nên ta tạm lấy Bđ = 1,5m,
5 | 2.80 | 3,01m | |||||
hm | 0,7.tg | 45 | . | ||||
2 | 14,57 10 .1,5 | ||||||
Ta chọn chiều sâu chôn móng là 3,1m.
- Chọn kích thước cọc:
- Kích thước cọc được chọn là 35×35 sắt 4 20 + 4 18
- mác bêtông là 300kPa; cường độ thép: Ra = 2700 kg/cm2 = 270000 kPa
1100 |
3000
Khi thi coâng ñaøi
ta seõñaäp boû
1300 |
100 |
14
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Chọn cọc dài 25m gồm 2 đoạn cọc: một cọc 9 m và hai đoạn 8m
- Theo qui định đoạn cọc chôn vào trong đài phải lớn hơn 2D (D là đường kính cọc) và không lớn hơn 120cm với đầu cọc nguyên nên ta chọn đoạn chôn cọc vào trong đài là 1,1m khi thu công đài ta sẽ đập bỏ đoạn chôn vào đài là 1m và giữ nguyên phần ngàm vào đài là 0,1m.
- Khả năng tải cọc theo vật liệu:
PVL 0,8. Ra .Fa Rn.Fc 0,8. 270000.23,1.10 4 13000.0,35.0,35 1773kN
- Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền:
3.1 Tính theo phương pháp tra bảng:
Qtc mR .qm.Fc u mf . fsi .Li
Với: mR = 0,7 là hệ số làm việc tại mũi cọc, do tại mũi cọc là sét.
mf = 1 là hệ số điều kiện làm việc của đất bên hông.
qm = 532 T/m2 là khả năng chịu tải mũi cọc, tra bảng với độ sệt B = 0,3 và độ sâu
mũi cọc là 27m.
Diện tích cọc: Fc = 0,352 = 0,1225 m2
Chu vi cọc: u = 4.0,35 = 1,4 m
Lớp thứ 1 (lớp OH).
L1 8 3,1 4,9m
4,9
Z1 3,1 5,55m
B = 1,93 > 1 ta chọn fsi C 5,5833
Lớp thứ 2 (lớp MH).
L2 8m
8
Z2 8 12m
B = 1,53 > 1 ta chọn fsi C 7,2167
Lớp thứ 3 (lớp CH).
L3 11m
11
Z3 16 21,5m
B = 0,3
Tra bảng ta được fsi 5,75T/m2
Qtc 0,7.532.0,1225 1.1,4. 0,55833.4,9 0,72167.8 0,575.11 66,4T / m2 664kPa
- Giá trị sử dụng của cọc:
Qa Qtc 664 402kPa
kat 1,65
3.2 Tính theo công thức của Meyerhof (phụ lục B quy phạm TCVN205-1998)
Qu Qm Qf qm.Fc u fsi .Li
Với qm c.Nc ‘.Zm.Nq
– Tại mũi cọc góc = 50 8’ tra biểu đồ hình 4.16 ta được Nc = 16; Nq = 1,8
15
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
‘.Zm 14,57 10 .8 15,03 10 .8 18,57 10 .11 171kN / m2
qm 15,083.16 171.1,8 549kN / m2 | 0 | ||||||||||||||
Q | q | m | .F 549.0,352 | 67,3kN | 3,1m | ||||||||||
m | c | ||||||||||||||
Qf | u. fsi .Li | Ñoaïn coïc ngaøm | |||||||||||||
vaøo trong ñaøi | |||||||||||||||
5,55m |
ÑAÁT ÑAÉP
- Khả năng bám trượt bên hông fs:
fsi Ca z‘ .ks .tg a
Lớp đất thứ 1 (lớp OH)
L1 8 3,1 4,9m
4,9
Z1 3,1 5,55m
z‘1 14,57 10 .5,55 25,4kPa Ca 0,7.C 0,7.5,5833 3,91kPa
a 0,7. 0,7.50 3030′ ks 1,4. 1 sin 50 1,28
fsi 3,91 25,4.1,28.tg3030′ 5,9kPa
Lớp đất thứ 2 (lớp MH)
L2 8m
8
Z2 8 12m
z‘ 2 14,57 10 .8 15,03 10 .4 56,68kPa Ca 0,7.C 0,7.7,2167 5,05kPa
a 0,7. 0,7.40 17′ 30 ks 1,4. 1 sin 4017′ 1,3
fsi 5,05 56,68.1,3.tg30 8,9kPa
1 L = 4,9m |
8m
L 2 = 8m |
16m
Z1 = |
Z 2 = 12m |
3 z = 21,5m |
OH
MH
Lớp đất thứ 3 (lớp CH)
L3 | 11m | =11m3 | ||
2 | ||||
Z3 | 16 | 11 | 21,5m | |
z‘ | L | |||
3 14,57 10 .8 15,03 10 .8 18,57 10 .5,5 124kPa | ||||
Ca | 0,7.C 0,7.15,083 10,56kPa |
a 0,7. 0,7.50 8′ 3035′ ks 1,4. 1 sin 508′ 1,27
fsi 10,56 124.1,27.tg3035′ 20,4kPa
Qf 4.0,35. 5,9.4,9 8,9.8 20,4.11 454,3kN
Qu Qm Qf 67,3 454,3 521,6kN
CH
16 30m
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Q | Q | Qf | 67,3 | 454,3 | 250kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
m | L’ = 2,55m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
a | 3 | 2 | 3 | 2 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
– Ta chọn giá trị sử dụng cọc Pc 250kN |
– Xác định số lượng cọc trong móng.
n 1,4 N tt 1,4.1350 7,56
Pc 250
- Chọn số lượng cọc là 8 bố tria như hình vẽ.
x1 = x6 = – 1,1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
x2 | = x7 = 0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
x3 | = x8 = 1,1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
x4 | = – 0,55 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
x5 | = 0,55 | 2. 1,1 2 2.1,120,552 0,552 5,445m2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
xi2 2.x12 2x32 x42 x52 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
3000 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
y | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
350 | 2 | 3 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
350 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | 5 | 2600 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
6 | x | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
7 | 8 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
– Bề dài của đài là: | Lđ = 3m | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
– Bề rộng của đài là: | Bđ = 2,6m |
- Khối lượng móng khối quy ước của móng tại đáy đài:
Wqu Bd .Ld .hm. tb‘ 3.2,6.3,1. 22 10 290kN
- Tải trọng tác dụng:
Ndtt N1tt Wqu 1350 290 1640kN
M dtt M1tt 80kN.m
- Tải trọng bình quân tác dụng lên đầu cọc
Ptb Ndtt 1640 205kN
- 8
P | P | P | M tt | .x | 205 | 80. 1,1 | 189kN | |||||||||||||||||||||||||||||
d | 1 | tc | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
xi2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 | 6 | tb | 5,445 | N1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||
tt | .x2 | 80.0 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
P2 | P7 | Ptb | M d | 205kN | tc | |||||||||||||||||||||||||||||||
M1 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
xi2 | 205 | 5,445 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
P | P | P | M tt | .x | 205 | 80.1,1 | 221kN | |||||||||||||||||||||||||||||
d | 3 | Lm=3,6m | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
xi2 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3 | 8 | tb | 5,445 | |||||||||||||||||||||||||||||||||
P | P | M tt .x | 80. 0,55 | 197kN | ||||||||||||||||||||||||||||||||
d | 4 | 205 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||
4 | tb | xi2 | 5,445 |
3,1m |
= 23,9m |
c |
z |
CH
17
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | |||||
P P | M tt .x | 205 | 80.0,55 | 213kN | ||
d 5 | ||||||
xi2 | 5,445 | |||||
5 | tb | |||||
Pmax 221kN Pc 259kN
Pmin 189kN 0
- Kiểm tra áp lực dưới mũi cọc
- Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng tải trọng tiêu chuẩn
N tc | N tt | 1350 | 1125kN | ||||||
1,2 | 1,2 | ||||||||
M tc | M tt | 80 | 66,7kN.m | ||||||
1,2 | 1,2 | ||||||||
- Xác định móng khối quy ước tại mũi cọc.
- Tính tb ma sát của các lớp đất bên hông cọc.
tb | 1.L1 2 .L2 3.L3 | 8.50 8.4017′ 11.508′ | 4050′ | ||
L1 L2 L3 | |||||
8 8 11 |
tb 4050′ 01012′
4 4
L‘ 2,2 0,35 0,35 2,55m
2 2
B‘ 1,8 0,35 0,35 2,15m
2 2
- Ta có:
0 | ||||||||
L | L‘ 2.tg | .Z | 2,55 2.23,9.tg 01 12′ 3,6 | |||||
4 | ||||||||
m | c | |||||||
0 | ||||||||
B | B‘ 2.tg | .Z | 2,15 2.23,9.tg 01 12′ 3,2 | |||||
4 | ||||||||
m | c |
– Móng khối quy ước tại mũi cọc
Wqu 3,6.3,2.27. 22 10 3732kN
- Tải trọng tại mũi cọc được đưa xuống:
Nmtc N tc Wqu 1125 3732 4857kN
M mtc M tc 66,7kN.m
- Xác định độ lệch tâm.
e Mmtc 66,7 0,014
Nmtc 4857
- Áp lực trung bình tại mũi cọc.
tc
ptb Nm 4857 422kPa
Bm.Lm 3,6.3,2
- Áp lực lớn nhất tại đáy mũi cọc:
6.e | 6.0,014 | ||||||
pmax | tb | 432kPa | |||||
. 1 | 422. 1 | ||||||
L | 3,6 | ||||||
m |
– Tải trọng tiêu chuẩn tại mũi cọc.
18
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Rtc m1.m2 . A.Bm. II‘ B.Zm. I‘ D.c
k tc
- Tại mũi cọc = 508’ tra bảng ta được A =
0,083; B = 1,32; D = 3,62
II‘ 18,57 10 8,57kN / m3 là dung trọng
đất ở dưới mũi cọc có xét đến đẩy nổi
- Chọn m1 = 1,2; m2 = 1,1; kat = 1
Rtc 1,2.1,1. 0,083.3,2.8,57 1,32.171 3,62.15,083 373kPa 1
max 432kPa 1,2Rtc 1,2.373 447,6kPa
- Tính ứng suất do trọng lượng bản thân
0bt ‘.zm 171kPa
- Chia mỗi lớp dưới mũi cọc dày 0,8m
1bt 0bt 1‘.h1 171 18,57 10 .0,8 177,856kPa
2bt 1bt 2‘ .h2 177,856 18,57 10 .0,8 184,712kPa 3bt 2bt 3‘.h3 184,712 18,57 10 .0,8 191,568kPa 4bt 3bt 4‘ .h4 191,568 18,57 10 .0,8 198,424kPa 5bt 4bt 5‘.h5 198,424 18,57 10 .0,8 205,28kPa 6bt 5bt 6‘.h6 205,28 18,57 10 .0,8 212,136kPa 7bt 6bt 7‘ .h7 212,136 18,57 10 .0,8 218,992kPa
- Ứng suất gây lún tại mũi cọc
0gl ptb 0bt 422 171 251kPa
Tại vị trí 1:
L 1,125 ; | Z 0,8 0,25 =>k0 = 0,929 | ||||
B | Bm | 3,2 | |||
1gl k0 . 0gl 0,929.251 233,179kPa | |||||
Tại vị trí 2: | Z | 0,8 0,8 0,5 =>k0 | = | ||
L 1,125 ; | 0=251kPa | 0 | |||
0=171kPa | |||||
B | Bm | 32 | 1=177,856kPa | 1=233,179kPa | 1 |
0,727 | 2=184,712kPa | 2=182,477kPa | 2 | ||
2gl k0 . 0gl 0,727.251 182,477kPa | |||||
3=191,568kPa | 3=130,52kPa | 3 | |||
Tại vị trí 3: | 4=198,424kPa | 4=91,615kPa | 4 | ||
5=205,28kPa | 5=66,264kPa | 5 | |||
19 | 6=212,136kPa | 6=49,949kPa | 6 | ||
7=218,992kPa | 7=38,152kPa | ||||
7
Bài tập lớn Nền Móng | Z | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | |||||
L | 1,125 ; | 0,8 0,8 | 0,8 | 0,75 =>k0 = 0,52 | |||
Bm | |||||||
B | 3,2 |
3gl k0 . 0gl 0,52.251 130,52kPa
Tại vị trí 4:
L | 1,125 ; | Z | 0,8 0,8 0,8 0,8 | 1 =>k0 = 0,365 | |
Bm | |||||
B | 3,2 |
4gl k0 . 0gl 0,365.251 91,615kPa
Tại vị trí 5: | Z | 0,8 0,8 0,8 | 0,8 0,8 | |||||
L | 1,125 ; | 1,25 | => k0 = 0,264 | |||||
Bm | ||||||||
B | 3,2 |
5gl k0. 0gl 0,264.251 66,264kPa
Tại vị trí 6:
L | 1,125 ; | Z | 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 | 1,5 => k0 = 0,199 | |
Bm | |||||
B | 3,2 |
6gl k0 . 0gl 0,199.251 49,949kPa
Tại vị trí 7:
L | 1,125 ; | Z | 0,8 0,8 0,8 0,8 | 0,8 0,8 0,8 | 1,75 => k0 = 0,152 | |
Bm | ||||||
B | 3,2 |
6gl k0 . 0gl 0,152.251 38,152kPa
– Ta có: 0,2. 7bt 0,2.223,347 44,7kPa 7gl 38,4kPa nên ta ngừng tính lún tại vị trí này.
- Tính E0.
E | 0 | 0,8 | 5281kPa | |
0 | a0 | 0,0001515 | ||
- Với hệ số rỗng 0,934 tra bảng ta được hệ số hiệu chỉnh m = 3,4
tbgl10gl1gl251 233,179 242,1kPa
22
tbgl2 | 1gl 2gl | 233,179 182,477 | 207,8kPa | |||||||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||||||
tbgl3 | 2gl 3gl | 182,477 130,52 | 156,5kPa | |||||||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||||||
tbgl4 | 3gl 4gl | 130,52 91,615 | 111,1kPa | |||||||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||||||
tbgl5 | 4gl 5gl | 91,615 66,264 | 78,9kPa | |||||||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||||||
tbgl6 | 5gl 6gl | 66,264 49,949 | 58,1kPa | |||||||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||||||
tbgl7 | 6gl 7gl | 49,949 38,152 | 44,05kPa | |||||||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||||||
20
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | ||||
S | 0 | . tbigl .hi | |||
E | |||||
0 | |||||
0,8 | . 242,1.0,8 207,8.0,8 156,5.0,8 111,1.0,8 78,9.0,8 58,1.0,8 44,05.0,8 0,032m | ||||
5281.3,4
- 3,2cm Sgh 8cm
- Giả thiết cột có kích thước 0,3 x 0,5 = 1,15m2
- Chọn:h0 Bd bc 2,6 0,3 1,15m
22
- Chọn:h0 Ld ac 3,0 0,5 1,25m
22
- Chọn h0 = 1,25m và lớp bêtông bảo vệ dày 0,15m nữa nên chiều cao tổng cộng của đài là
1,4m
- Kiểm tra điều kiện xuyên thủng
- Do ta chọn chiều cao đài theo điều kiện tuyệt đối cứng nên không cần kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài.
- Thiết kế cốt thép móng.
– Kích thước cột là 30×50 Tính cốt thép dọc
- 0,3.P5 0,8. P3 P8 0,3.213 0,85. 221 221 439,6kN
F | M | 439,6 | 1,45.10 3 m2 14,5cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,25 | ||
Chọn 16 14a175 (Fa = 24,624cm2)
Tính cốt thép ngang
- 0,75. P6 P7 P8 0,75. 189 205 221 461,25kN
F | M | 461,25 | 1,52.10 3 m2 15,2cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,25 | ||
Chọn 16 14a160 (Fa = 24,624cm2)
45° | 1250 | |
850 | ||
300 | ||
150 |
45°
1250 |
750
150 |
21
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
3000
45° | 45° |
14a160
500 | |
300 | 2600 |
14a175
14a175
II. MÓNG THỨ HAI | ||
Tải trọng: | N2tt 650 kN | M 2tt 120 kN.m |
- Chọn chiều sâu chôn móng:
- Chiều sâu chôn móng được chọn để thỏa điều kiện về móng cọc đài thấp.
2.H max | |||||||
hm | 0,7.tg | 45 | . | ||||
2 | ‘.Bd | ||||||
- Sau khi thi công ta đắp lại lớp đất có = 14,57 kN/m3; = 50
- Do kích thước của đài chưa được xác định nên ta tạm lấy Bđ = 1,5m,
5 | 2.80 | 3,01m | |||||
hm | 0,7.tg | 45 | . | ||||
2 | 14,57 10 .1,5 | ||||||
1250 |
150 |
Ta chọn chiều sâu chôn móng là 3,1m.
- Chọn kích thước cọc:
- Kích thước cọc được chọn là 35×35 sắt 4 20 + 4 18 ; mác bêtông là 300kPa; cường độ thép: Ra = 2700 kg/cm2 = 270000 kPa
- Chọn cọc dài 26m gồm 2 đoạn cọc: một cọc 8 m và đoạn 9m.
- Theo qui định đoạn cọc chôn vào trong đài phải lớn 2D (D là đường kính cọc) và không lớn hơn 120cm với đầu nguyên nên ta chọn đoạn chôn cọc vào trong đài là 1,1m thi công đài ta sẽ đập bỏ đoạn chôn vào đài là 1m và giữ nguyên phần ngàm vào đài là 0,1m
1000 |
Khi thi coâng ñaøi
ta seõñaäp boû
100 800 |
hai
hơn
cọc
khi
22
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Khả năng tải cọc theo vật liệu:
PVL 0,8. Ra .Fa Rn.Fc 0,8. 270000.23,1.10 4 13000.0,35.0,35 1773kN
- Tính khả năng chịu tải của cọc theo đất nền: 1 Tính theo phương pháp tra bảng
Qtc mR .qm.Fc u mf . fsi .Li
Với: mR = 0,7 là hệ số làm việc tại mũi cọc, do tại mũi cọc là sét.
mf = 1 là hệ số điều kiện làm việc của đất bên hông.
qm = 538 T/m2 là khả năng chịu tải mũi cọc, tra bảng với độ sệt B = 0,3 và độ sâu
mũi cọc là 28m.
Diện tích cọc: Fc = 0,352 = 0,1225 m2
Chu vi cọc: u = 4.0,35 = 1,4 m | 0 | ||||||||||||||||||||||||
Lớp thứ 1 (lớp OH). | 3,1m | Ñoaïn coïc ngaøm | 5,55m | ||||||||||||||||||||||
L1 | 8 3,1 4,9m | vaøo trong ñaøi | |||||||||||||||||||||||
4,9 3,1 5,55m | = | ||||||||||||||||||||||||
Z1 | 1 | ||||||||||||||||||||||||
Z | |||||||||||||||||||||||||
2 | = 4,9m | =12m | |||||||||||||||||||||||
B = 1,93 > 1 ta chọn | f | si | C 5,5833 | ||||||||||||||||||||||
1 | 2 | ||||||||||||||||||||||||
Lớp thứ 2 (lớp MH). | L | Z | |||||||||||||||||||||||
L2 | 8m | 8m | |||||||||||||||||||||||
Z2 | 8 | 8 | 12m | ||||||||||||||||||||||
2 | |||||||||||||||||||||||||
B = 1,53 > 1 ta chọn | fsi | C 7,2167 | 8m | ||||||||||||||||||||||
Lớp thứ 3 (lớp CH). | = | ||||||||||||||||||||||||
2 | |||||||||||||||||||||||||
L | |||||||||||||||||||||||||
L3 | 12m | ||||||||||||||||||||||||
Z3 | 16 | 12 | 22m | ||||||||||||||||||||||
2 | 16m | ||||||||||||||||||||||||
B = 0,3
Tra bảng ta được fsi 5,8T/m2
Qtc 0,7.538.0,1225 1.1,4. 0,55833.4,9 0,72167.8 0,58.12 67,8T / m2 678kPa
- Giá trị sử dụng của cọc:
Q | Qtc | 678 | 387kPa | L = 12m3 | |
a | kat | 1,75 | |||
z 3 = 22m |
ÑAÁT ÑAÉP
OH
MH
CH
30m
3.2 Tính theo công thức của Meyerhof (phụ lục B quy phạm TCVN205-1998)
Qu Qm Qf qm.Fc u fsi .Li
Với qm c.Nc ‘.Zm.Nq
23
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Tại mũi cọc góc = 50 8’ tra biểu đồ hình 4.16 ta được Nc = 16; Nq = 1,8
‘.Zm 14,57 10 .8 15,03 10 .8 18,57 10 .12 179,64kN / m2
qm 15,083.16 179,64.1,8 564,68kN / m2
Qm qm .Fc 564,68.0,352 69,2kN
Qf u. fsi .Li
- Khả năng bám trượt bên hông fs:
fsi Ca z‘ .ks .tg a
Lớp đất thứ 1 (lớp OH)
L1 8 3,1 4,9m
4,9
Z1 3,1 5,55m
z‘1 14,57 10 .5,55 25,4kPa Ca 0,7.C 0,7.5,5833 3,91kPa
a 0,7. 0,7.50 3030′ ks 1,4. 1 sin 50 1,28
fsi 3,91 25,4.1,28.tg3030′ 5,9kPa
Lớp đất thứ 2 (lớp MH)
L2 8m
8
Z2 8 12m
z‘ 2 14,57 10 .8 15,03 10 .4 56,68kPa Ca 0,7.C 0,7.7,2167 5,05kPa
a 0,7. 0,7.40 17′ 30 ks 1,4. 1 sin 4017′ 1,3
fsi 5,05 56,68.1,3.tg30 8,9kPa
Lớp đất thứ 3 (lớp CH)
L3 12m
12
Z3 16 22m
z‘3 14,57 10 .8 15,03 10 .8 18,57 10 .6 128,22kPa Ca 0,7.C 0,7.15,083 10,56kPa
a 0,7. 0,7.50 8′ 3035′ ks 1,4. 1 sin 508′ 1,27
fsi 10,56 128,22.1,27.tg3035′ 20,8kPa
Qf 4.0,35. 5,9.4,9 8,9.8 20,8.12 489,6kN
Qu Qm Qf 69,2 489,6 558,8kN
y
1 2
x
3 4
3,1m |
= 23,9m |
c | |
z |
CH
tc
N1
tc
M1
Lm=3,6m
24
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | ||||||||
Q | Q | Qf | 69,2 | 489,6 | 268kN | ||||
m | |||||||||
a | 3 | 2 | 3 | 2 | |||||
- Ta chọn giá trị sử dụng cọc Pc 268kN
- Xác định số lượng cọc trong móng.
n 1,4 N tt 1,4. 650 3,4
Pc 268
- Chọn số lượng cọc là 4 bố trí như hình vẽ.
x1 | = x3 | = | – 0,525 | |
x2 | = x4 | = | 0,525 | |
xi2 2.x12 2x22 2. 0,525 2 2.0,5252 1,1025m2 | ||||
– | Bề dài của đài là: | Lđ = 1,8m | ||
– | Bề rộng của đài là: | Bđ = 1,8m |
- Khối lượng móng khối quy ước của móng tại đáy đài:
Wqu Bd .Ld .hm. tb‘ 1,8.1,8.3,1. 22 10 121kN
- Tải trọng tác dụng
Ndtt N2tt Wqu 650 121 771kN
M dtt M 2tt 120 kN.m
- Tải trọng bình quân tác dụng lên đầu cọc
Ptb Ndtt 771 192,75kN
- 4
P P P | M tt | .x | 192,75 | 120. 0,525 | 136kN | |||||||||
d | 1 | |||||||||||||
xi2 | 1,1025 | |||||||||||||
1 | 3 | tb | ||||||||||||
P P P | M tt .x | 192,75 | 120.0,525 | 250kN | ||||||||||
d | 2 | |||||||||||||
xi2 | 1,1025 | |||||||||||||
2 | 4 | tb | ||||||||||||
Pmax | 250kN Pc |
Pmin 122,8kN 0
- Kiểm tra áp lực dưới mũi cọc
- Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng tải trọng tiêu chuẩn
N tc | N tt | 650 | 542kN | ||||||||
1,2 | 1,2 | ||||||||||
M tcM | tt | 120 100kN.m | 0=179,64kPa | ||||||||
1,2 | 1,2 | 1=188,21kPa |
- Xác định móng khối quy ước tại mũi cọc.
– Tính tb ma sát của các lớp đất bên hông cọc. | 2=196,78kPa | ||||||||||
1.L1 2 .L2 3.L3 | 8.5 | 0 | 0 | 0 | 3=205,35kPa | ||||||
tb | 8.4 17′ 12.5 8′ | 4052′ | |||||||||
8 8 12 | |||||||||||
L1 L2 L3 | 4=213,92kPa | ||||||||||
tb | 4052′ | 0 | |||||||||
01 13′ | |||||||||||
4 | 4 | ||||||||||
gl=243,36kPa
0
0
gl
1=194,688kPa
1
gl
2=109,512kPa
2
gl
3=63,274kPa
3
gl
4=38,938kPa
4
25
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | |||||||
L‘ 1,05 | 0,35 | 0,35 | 1,4m | |||||
2 | 2 | |||||||
B‘ 1,05 | 0,35 | 0,35 | 1,4m | |||||
2 | 2 | |||||||
- Ta có:
L L‘ 2.Z .tg 1,4 2.24,9.tg 01013′ 2,5
m c
4
B B‘ 2.Z .tg 1,4 2.24,9.tg 01013′ 2,5
m c
4
– Móng khối quy ước tại mũi cọc
Wqu 2,5.2,5.28. 22 10 2100kN
- Tải trọng tại mũi cọc được đưa xuống:
Nmtc N tc Wqu 542 2100 2642kN M mtc M tc 100kN.m
- Xác định độ lệch tâm.
e M mtc 100 0,038
Nmtc 2642
- Áp lực trung bình tại mũi cọc.
tc
ptb Nm 2642 423kPa
Bm.Lm 2,5.2,5
- Áp lực lớn nhất tại đáy mũi cọc:
6.e | 6.0,038 | ||||||
pmax | tb | 462kPa | |||||
. 1 | 423. 1 | ||||||
L | 2,5 | ||||||
m |
– Tải trọng tiêu chuẩn tại mũi cọc.
Rtc m1.m2 . A.Bm. II‘ B.Zm. I‘ D.c
k tc
- Tại mũi cọc = 508’ tra bảng ta được A = 0,083; B = 1,32; D = 3,62
II‘ 18,57 10 8,57kN / m3 là dung trọng đất ở dưới mũi cọc có xét đến đẩy nổi
- Chọn m1 = 1,2; m2 = 1,1; kat = 1
Rtc 1,2.1,1. 0,083.2,5.8,57 1,32.179,64 3,62.15,083 387kPa 1
max 462kPa 1,2Rtc 1,2.387 464,4kPa
- Tính ứng suất do trọng lượng bản thân
0bt ‘.zm 179,64kPa
- Chia mỗi lớp dưới mũi cọc dày 1m
1bt 0bt 1‘.h1 179,64 18,57 10 .1 188,21kPa 2bt 1bt 2‘ .h2 188,21 18,57 10 .1 196,78kPa 3bt 2bt 3‘.h3 196,78 18,57 10 .1 205,35kPa 4bt 3bt 4‘ .h4 205,35 18,57 10 .1 213,92kPa
- Ứng suất gây lún tại mũi cọc
0gl ptb 0bt 423 179,64 243,36kPa
26
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Tại vị trí 1:
1; Z 1 0,40 = 0,8
BBm 2,5
1gl k0 . 0gl 0,8.243,36 194,688kPa
Tại vị trí 2:=> kL
1; Z 1 1 0,80 = 0,45
BBm 2,5 2gl k0 . 0gl 0,45.243,36 109,512kPa=>kL
Tại vị trí 3:
L | 1; | Z | 1 1 1 | 1,2 => k0 = 0,26 | |
Bm | |||||
B | 2,5 |
3gl k0 . 0gl 0,26.243,36 63,274kPa
Tại vị trí 4:
L | 1; | Z | 1 1 1 1 | 1,6 => k0 = 0,16 | |
Bm | |||||
B | 2,5 |
4gl k0 . 0gl 0,16.243,36 38,938kPa
– Ta có: 0,2. 4bt 0,2.213,92 42,784kPa 6gl 38,938kPa nên ta ngừng tính lún tại vị trí này.
- Tính E0.
E | 0 | 0,8 | 5281kPa | |
0 | a0 | 0,0001515 | ||
- Với hệ số rỗng 0,934 tra bảng ta được hệ số hiệu chỉnh m = 3,4
tbgl1 | 0gl 1gl | 243,36 194,688 | 219,024kPa | |||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||
tbgl2 | 1gl 2gl | 194,688 109,512 | 152,1kPa | |||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||
tbgl3 | 2gl 3gl | 109,512 63,274 | 86,393kPa | |||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||
tbgl4 | 3gl 4gl | 63,274 38,938 | 51,106kPa | |||||||||||||||||
2 | 2 | |||||||||||||||||||
S | 0 | . tbigl .hi | ||||||||||||||||||
E | ||||||||||||||||||||
0 | ||||||||||||||||||||
0,8 | . 219,024.1 152,1.1 86,393.1 51,106.1 0,023m | |||||||||||||||||||
5281.3,4 | ||||||||||||||||||||
S 2,3cm Sgh 8cm
– Giả thiết cột có kích thước 0,3 x 0,3 = 0,09m2
– Chọn h0 Bd bc 1,8 0,3 0,75m
2 2
- Chọn h0 = 0,75m và lớp bêtông bảo vệ dày 0,15m nữa nên chiều cao tổng cộng của đài là
0,9m.
- Kiểm tra điều kiện xuyên thủng
27
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
- Do ta chọn chiều cao đài theo điều kiện tuyệt đối cứng nên không cần kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài.
- Thiết kế cốt thép móng.
- Chọn kích thước cột là 30×30
- Tính cốt thép dọc
- 0,375. pmax 0,375.250 93,75kN
F | M | 93,75 | 0,51.10 3 m2 5,1cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.0,75 | ||
Chọn 11 14a200 (Fa = 16,929cm2)
- Tính cốt thép ngang: Do móng có hình vuông nên cốt thép ngang tương tự cốt thép dọc.
1800
45°
1800 |
- Kiểm tra cẩu lắp cọc và chi tiết cấu tạo cọc. a. Móc cẩu.
Moùc caåu
Đối với cọc dài 8m
Nếu dùng 2 móc cẩu:
- Tiết diện của cọc:
- 0,35.0,35 0,1225m2
45°
Moùc caåu
750 |
150 |
- Trọng lượng của cọc:
- n.Fc . bt 1,2.0,1225.25.1 3,675kN / m
- Khi vận chuyển cọc
28
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
+ Mômen cho hai móc cẩu tại trí 0,2L.
- q.L2 3,675.82 4,704kN.m
50 50
- Chính móc cẩu này dùng để lắp dựng lên khi thi công nên mômen tính cốt thép để kiểm tra là:
- q.L2 3,675.82 9,408kN.m
- 25
- Tính cốt thép:
Fa | 9,408 | 1,17.104 m2 | 1,17cm2 | ||
0,9.270000. 0,35 0,02 | |||||
Nếu dùng một móc cẩu:
- Mômen cho móc cẩu tại trí 0,29L.
- q.L2 3,675.82 9,8kN.m
24 24
- Tính diện tích cốt thép.
F | M | 1,22.104 m2 1,22cm2 | ||
0,9.270000. 0,35 0,02 | ||||
a | ||||
Đối với cọc dài 9m
- Tiết diện của cọc:
- 0,35.0,35 0,1225m2
- Trọng lượng của cọc:
- n.Fc . bt 1,2.0,1225.25.1 3,675kN / m
- Khi vận chuyển cọc
29
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
+ Mômen cho hai móc cẩu tại trí 0,2L.
- q.L2 3,675.92 5,9535kN.m
50 50
- Chính móc cẩu này dùng để lắp dựng lên khi thi công nên mômen tính cốt thép để kiểm tra là:
- q.L2 3,675.92 11,907kN.m
- 25
- Tính cốt thép:
Fa | 11,907 | 1,48.104 m2 | 1,14cm2 | ||
0,9.270000. 0,35 0,02 | |||||
Nếu dùng một móc cẩu:
+ Mômen cho móc cẩu tại trí 0,29L.
- q.L2 3,675.92 12,4kN.m
24 24
– Tính diện tích cốt thép.
F
1,55.104 m2 1,55cm2
a | 0,9.270000. 0,35 0,02 |
So sánh hai phương án sử dụng 1 móc cẩu và hai móc cẩu ta thấy phương án 1 móc cẩu khả thi hơn vì vừa dẽ dàng vận chuyển (có 2 móc cẩu), mà khi tính ra diện tích cốt thép ngay chổ móc cẩu cũng kinh tế hơn do có diện tích cốt thép nhỏ hơn.
30
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
THIẾT KẾ MÓNG BĂNG
Sơ đồ tải trọng.
Chọn cọc có tiết diện 35x35cm, 2 đoạn dài 9m và 1 đoạn dài 8m. cọc bố trí theo hàng.
Sức chịu tải của một cọc là:
Q | 1 | . c.N | .F u.c.L | 1 | . 15,083.16.0,352 | 4.0,35.15,083.25 279kN | |
a | HSAT | c | c | c | 2 | ||
Chọn số lượng cọc.
- 1,4. N1 N2 N3 N41,4. 500 2.1280 1350 650 25,4
Qa 279
Chọn n = 26 cọc bố trí như hình vẽ.
Hợp lực: N N1 2.N2 N3 N4 500 2.1280 1350 650 5060kN
Vị trí lệch tâm của tổng lực:
- 7,5 1280.3,5 1350.0,5 1280.2,5 650.7,5 0,164
5060
Tọa độ của các đầu cọc so với tâm móng.
x1 8,15m ; x2 6,65m ; x3 5,15m ; x4 3,85m ; x5 2,65m ; x6 1,45m ; x7 0,25m x8 0,95m ; x9 2,15m ; x10 3,35m ; x11 4,95m ; x12 6,65m ; x13 8,15m
xi 1,95m
Vị trí tâm các đầu cọc so với đài móng.
1,95
xc 0,15m
Vị trí của lực N1: a1 7,5 0,15 7,35m
Vị trí của lực N2 bên trái: a2T 3,5 0,15 3,35m
Vị trí của lực N3: a3 0,5 0,15 0,35m
Vị trí của lực N2 bên phải: a2P 2,5 0,15 2,65m
Vị trí của lực N4: a4 7,5 0,15 7,65m
Chuyển tọa độ các đầu cọc về trọng tâm C.
x1‘ x1 0,15 8,15 0,15 8m
x2‘ x2 0,15 6,65 0,15 6,5m
x3‘ x3 0,15 5,15 0,15 5m
x4‘ x4 0,15 3,85 0,15 3,7m
x5‘ x5 0,15 2,65 0,15 2,5m
x6‘ x6 0,15 1,45 0,15 1,3m
31
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
x7‘ x7 0,15 0,25 0,15 0,1m
x8‘ x8 0,15 0,95 0,15 1,1m
x9‘ x9 0,15 2,15 0,15 2,3m
x10‘ x10 0,15 3,35 0,15 3,5m
x11‘ x11 0,15 4,95 0,15 5,1m
x12‘ x12 0,15 6,65 0,15 6,8m
x13‘ x13 0,15 8,15 0,15 8,3m
‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 ‘2 xi 2. x1 x2 x3 x4 x5 x6 x7 x8 x9 x10 x11 x12 x13
- 8 26,5 25 23,7 22,5 21,3 20,1 2
1,12 2,32 3,52 5,12 6,82 8,32 625,56
Trọng lượng móng khối quy ước với kích thước đài rộng là 2m và dài 17m, lấy tb = 23kN/m3. trọng
lượng này được phân bổ về 5 tải trọng N1, N2, N3, N4, N5 theo tỷ lệ 2 cho N1, 4 cho N2, 4,5 cho N3, 2,5 cho N4.
Chọn hm = 3m
N1 500 2.2.3. 23 10 656kN
N2T 1280 4.2.3. 23 10 1592kN
N3 1350 4,5.2.3. 23 10 1701kN
N2 P 1280 4.2.3. 23 10 1592kN
N4 650 2,5.2.3. 23 10 845kN
Tổng tải trọng: N 656 1592 1701 1592 845 6386kN
Đưa về trọng tâm C kèm theo mômen.
- 7,35 1592.3,35 1701.0,35 1592.2,65 845.7,65 67,1kN.m
Tải trọng bình quân tác dụng lên cọc:
6386
Ptb 245,6kN
- 67,1
0,107 xi2 625,56
Lực tác dụng lên đầu cọc.
P1 245,6 0,107.8 246kN
P2 245,6 0,107.6,5 246kN
P3 245,6 0,107.5 246kN
P4 245,6 0,107.3,7 246kN
P5 245,6 0,107.2,5 246kN
P6 245,6 0,107.1,3 246kN
P7 245,6 0,107.0,1 246kN
P8 245,6 0,107.1,1 245kN
P9 245,6 0,107.2,3 245kN
P10 245,6 0,107.3,5 245kN
P11 245,6 0,107.5,1 245kN
32
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
P12 245,6 0,107.6,8 245kN
P13 245,6 0,107.8,3 245kN
Tính và vẽ biểu đồ lực cắt Q.
Tại 1:
Q1T 0
Q1P 2.246 492kN
Tại 1’:
Q1T‘ 492kN
Q1P‘ 492 656 164kN
Tại 2:
Q2T 164kN
Q2P 164 2.246 328kN
Tại 3:
Q3T 328kN
Q3P 328 2.246 820kN
Tại 4:
Q4T 820kN
Q4P 820 2.246 1312kN
Tại 4’:
Q4T‘ 1312kN
Q4P‘ 1312 1592 280kN
Tại 5:
Q5T 280kN
Q5P 280 2.246 212kN
Tại 6:
Q6T 212kN
Q6P 212 2.246 704kN
Tại 6’:
Q6T‘ 704kN
Q6P‘ 704 1701 997kN
Tại 7:
33
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
Q7T 997kN
Q7P 997 2.246 505kN
Tại 8:
Q7T‘ 505kN
Q8P 505 2.245 15kN
Tại 9:
Q9T 15kN
Q9P 15 2.245 475kN
Tại 9’:
Q9T‘ 475kN
Q9P‘ 475 1592 1117kN
Tại 10:
Q10T 1117kN
Q10P 1117 2.245 627kN
Tại 11:
Q11T 627kN
Q11P 627 2.245 137kN
Tại 12:
Q12T 137kN
Q12P 137 2.245 353kN
Tại 12’:
Q12T 353kN
Q12P‘ 353 845 492kN
Tại 13:
Q13T 492kN
Q13P 492 2.245 2kN 0
Tại vị trí 1:
M1 0
M1‘ 2. 246 .0,65 319,8kN.m
M 2 2.246.1,5 656.0,85 180,4kN.m
M3 2.246.3 656.2,35 2.246.1,5 672,4kN.m
34
Bài tập lớn Nền Móng GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng
M 4 2.246.4,3 656.3,65 2.246.2,8 2.246.1,3 1738,4kN.m
M 4′ 2.246.4,65 656.4 2.246.3,15 2.246.1,65 2.246.0,35 2197,6kN.m
M5 2.246.5,5 656.4,85 2.246.4 2.246.2,5 2.246.1,2 1592.0,85 1959,6kN.m
M6 2.246.6,7 656.6,05 2.246.5,2 2.246.3,7 2.246.2,4 1592.2,05 2.246.1,2 2214kN.m
M6′ 2.246.7,65 656.7 2.246.6,15 2.246.4,65 2.246.3,35 1592.3 2.246.2,15 2.246.0,95
2882,8kN.m
M7 2.246.7,9 656.7,25 2.246.6,4 2.246.4,9 2.246.3,6 1592.3,25 2.246.2,4 2.246.1,2
1701.0,25 2633,55kN.m
M8 2.246.9,1 656.8,45 2.246.7,6 2.246.6,1 2.246.4,8 1592.4,45 2.246.3,6 2.246.2,4
1701.1,45 2.246.1,2 2027,55kN.m
M9 2.246.10,3 656.9,65 2.246.8,8 2.246.7,3 2.246.6 1592.5,65 2.246.4,8 2.246.3,6
1701.2,65 2.246.2,4 2.245.1,2 2009,55kN.m
M9′ 2.246.10,65 656.10 2.246.9,15 2.246.7,65 2.246.6,35 1592.6 2.246.5,15 2.246.3,95
1701.3 2.246.2,75 2.245.1,55 2.245.0,35 2175,8kN.m
M10 2.246.11,5 656.10,85 2.246.10 2.246.8,5 2.246.7,2 1592.6,85 2.246.6 2.246.4,8
1701.3,85 2.246.3,6 2.245.2,4 2.245.1,2 1592.0,85 1226,35kN.m
M11 2.246.13,1 656.12,45 2.246.11,6 2.246.10,1 2.246.8,8 1592.8,45 2.246.7,6 2.246.6,4
1701.5,45 2.246.5,2 2.245.4 2.245.2,8 1592.2,45 2.245.1,6 223,15kN.m
M12 2.246.14,8 656.14,15 2.246.13,3 2.246.11,8 2.246.10,5 1592.10,15 2.246.9,3 2.246.8,1
1701.7,15 2.246.6,9 2.245.5,7 2.245.4,5 1592.4,15 2.245.3,3 2.245.1,7 9,75kN.m
M12′ 2.246.15,65 656.15 2.246.14,15 2.246.12,65 2.246.11,35 1592.11 2.246.10,15 2.246.8,95
1701.8 2.246.7,75 2.245.6,55 2.245.5,35 1592.5 2.245.4,15 2.245.2,55 2.245.0,85 290,3kN.m
Chọn chiều cao h0 1,65m với Mômen M6’ = 2882,8 kN.m
F | M1 | 2882,8 | 71,9cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,65 | ||
Chọn 8 22+14 20
Chọn chiều cao h0 1,25m với Mômen M4’ = 2197,6 kN.m
F | M1 | 2197,6 | 54,8cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,65 | ||
Chọn 8 22+10 20
Chọn chiều cao h0 1,25m với Mômen M9’ = 2175,8 kN.m
F | M1 | 2175,8 | 54,3cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,65 | ||
Chọn 8 22+10 20
Chọn chiều cao h0 1,25m với Mômen M1’ = 319,8 kN.m
F | M1 | 319,8 | 7,98cm2 | ||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,65 | ||
35
Bài tập lớn Nền Móng | GVHD: Th.S Lê Anh Hoàng | |||||
Chọn 8 22+4 22 | ||||||
Mômen M1 = 9,758 kN.m | ||||||
F | M1 | 9,5 | 0,206cm2 | |||
a | 0,9.Ra | .h0 | 0,9.270000.1,9 | |||
Kiểm tra lực cắt: Qmax = 1312kN
Tiết diện ngang móng: Am = 1.1,3 + 0,8.2 = 2,9m2
Bêtông mác 300 Rk = 1000kPa
Điều kiện về lực cắt
0,75.Rk.Am = 0,75.1000.2,9 = 2175kN
Chọn cốt đai 8 với Rađ = 170000kPa
Đai 4 nhánh Fađ = 0,503 cm2.
- Rad .Nd .Fad .Rk .Am.h0 170000.4.0,503.10 4.8.1000.2,9.1,65 0,76m 76cm
213122Q
max
umax 1,5.Rk .Am .h0 1,5.1000.2,9.1,65 5,47m 547cm
Qmax 1312
Chọn 8a150
qd Rad .Nd .Fd 170000.4.0,503.10 4 228kN
a 0,15
Kiểm tra lực kéo.
Qd 8.Rk .b.h02 .qd 8.1000.1,3.1,652.228 2540kN
36