b=2m
l=3m
M
N
1.5m
3.8m
1.5m
Bài tập lớn Cơ đất Trần Duy Nhật 47xd4
Bài tập lớn Cơ học đất
I. Yêu cầu
1. Phân loại đất, trạng thái đất, xác định chiều sâu chôn móng h
m
.
2. Xác định sơ bộ kích thớc móng (a x b) theo điều kiện p [p].
+ áp lực dới móng: p=N
0
/(a x b) +
tb
h.
+ Sức chịu tải của nền: [p]= p
u
/F
(W%)
Giới hạn
nhão
W
nh
%
Giới hạn
dẻo
(W
d
%)
Dung
trọng tự
nhiên
(T/m
3
)
Tỷ trọng
hạt
Góc
ma sát
trong
(độ)
Lực dính
c
(kg/cm
2
)
Kết quả
%)
Dung
trọng tự
nhiên
(T/m
3
)
Tỷ trọng
hạt
Góc
ma sát
trong
(độ)
Lực dính
c
(kg/cm
2
)
Kết quả
xuyên
tĩnh q
(MPa)
Kết quả
xuyên
tiêu
chuẩn N
73 28.5 34.1 27.6 1.88 2.69 18
0
29 0.23 3.9 30
0.01
0.01-
0.002
<0.002
5 6.5 17 19 28.5 13 9.5 1.5 23.2 2.65 4.2 10
Kết quả thí nghiệm nén ép e p:
Nội dung
I. Phân loại đất, trạng thái đất:
- Lóp 1: số hiệu 49.
+ Chỉ số dẻo: A=W
nh
-W
d
= 32.5-26.3= 6.2(%) < 17(%)
Đất cát pha
+ Độ sệt:
51.0
3.265.32
3.265.29
=
=
=
dnh
d
WW
=
=
dnh
d
WW
WW
B
0<B<1
Cát pha ở trạng thái dẻo.
+ Hệ số rỗng:
838.01
88.1
)285.01(169.2
1
)1.(.
=
+ìì
=
+
=
w
e
n
.
04.2
6.01
)232.01(165.2
1
)1.(.
=
+
+ìì
=
+
+
=
e
w
n
(T/m
3
)
Nhận xét:
+ Nh vậy nền đất gồm có 3 lớp:
- Lớp 1: Cát pha ở trạng thái dẻo dày 1.5 m
- Lớp 2: Cát pha ở trạng thái dẻo dày 3.8 m
- Lớp 3: Cát bột ở trạng thái chặt vừa .
II. Xác định sơ bộ kích thớc móng:
Chọn kích thớc móng là: 2 x 3 (m). Độ sâu chôn móng là 1.5 m , lấy hết lớp thứ nhất.
*. Xác định ứng suất dới đế móng:
Xem móng là cứng tuyệt đối, giả thiết tính biến dạng của nền nh mô hình Winkler, ứng
Ta có:
32
76
5.12
0
ì
+ì=
tb
p
p
0tb
= 15. 66 T/m
2
.
*. Do giả thiết nền đất là một vật thể biến dạng tuyến tính, để đảm bảo nh vậy ta kiểm tra
để ứng suất tác dụng lên mỗi lớp đất nhỏ hơn sức chịu tải giới hạn (hay F
S
>1) của lớp đất
ấy.
- Lớp 2:
+ ứng suất tác dụng: bằng ứng suất trung bình ở đáy móng
otbz
p=
= 15.66 (T/m
2
).
+ Sức chịu tải giới hạn: Ta xác định theo Terzaghi.
Góc ma sát trong
n
Do đó:
cNnqNn
b
Nnp
ccqqgh
2
++=
= 0.86ì3.69ì1.88ì
2
2
+ 1ì5.25ì1.85ì1.5+ 1.13ì13.1ì2.3
= 54.58
+
4.3
66.15
58.54
==
z
gh
S
p
F
thỏa mãn.
- Ta thấy lớp 2 có bề dày là 3,8 m và lớp 3 là lớp cát bột ở trạng tháI chặt vừa nên ta
1
)01.01(
=
+
+
=
+
+
e
w
z
=9.919+2.04ì0.7=11.347 (T/m
2
)
2. Tính toán ứng suất do tải trọng ngoài:
- ứng suất gây lún tại tâm đáy móng :
p = p
otb
- .h = (15.66 1.5ì1.85) = 12.885 (T/m
2
)
ứng suất gây lún của các điểm nằm trên trục O đợc tính với ứng suất gây lún ở đáy móng
phân bố đều bằng p = 12.885 (T/m
2
). Dùng hệ số K
0
để tính, ta có bảng sau:
Điểm
5
25,0574
25,0574
gl
gl
bt
bt
Bµi tËp lín C¬ ®Êt TrÇn Duy NhËt 47xd4
6
6
Bài tập lớn Cơ đất Trần Duy Nhật 47xd4
IV. Tính toán ổn định tại tâm móng:
Ta sử dụng phơng pháp cộng lún từng lớp.
- Trên lớp đất thứ 2 là lớp đất sét, ta sử dụng công thức:
h
e
ee
s
1
21
1 +
=
Trong đó:
+ e
(m)
p
1i
(T/m
2
)
e
1i
gl
(T/m
2
)
p
2i
(T/m
2
)
e
2i
ii
h
e
ee
s
1
21
1 +
=
= 1000 T/m
2
.
+
- hệ số tính từ hệ số Poisson của đất. Với đất cát ta lấy
= 0.76
+ h - chiều cao của lớp đất đang xét.
Ta có bảng tính độ lún nh sau
Tại độ sâu h=4.5 (m) so với đáy móng thì tắt lún (
bt
>5
gl
), do đó độ lún của lớp thứ 3 :
s=0.08 (cm)
Vậy tổng độ lún tại tâm móng là:
S
0
= 3.78 +.086 = 0.08 (m) = 3.86 cm.
Lớp đất
Lớp phân
tố
Chiều
dày
h
i
(m)
bt