Khoa Xây Dựng
Khoa Xây Dựng
Tr
Tr
ờng Đại Học Kiến Trúc HN
ờng Đại Học Kiến Trúc HN Bài tập lớn cơ học đất
Bài tập lớn cơ học đất
Bài tập lớn cơ học đất
Sinh viên: nguyễn văn Cờng
Lớp: 2005XN
Bài 1:
Số liệu:
Lớp
h(m)
(rad)
c(kPa) Eo(MPa) W

w
(/m3)
đn
(kN/m3)
1 3 0.262 2.62 18 10 0.28 18 8.695
2 4 0.122 2.68 10 4.5 0.42 17.6 7.770
3 7 0.436 2.7 4 18 0.19 19.1 10.106
4 2 0.209 2.66 20 12 0.19 18.3 9.597
5 6 0.558 2.71 2 25 0.15 19.3 10.59
Mực nớc ngầm cao hơn đáy móng là 0.3b = 0.51(m)
1.1
Các chỉ tiêu : w=15% ; = 2.62 ; =15

= 3.94 ; N
c
=11
SVTH: GVHD:
Nguyễn văn Cờng_05XN Phạm Ngọc Thắng
h(m) l(m) b(m)
1.3 2.6 1.7
1Khoa Xây Dựng
Khoa Xây Dựng
Tr
Tr
ờng Đại Học Kiến Trúc HN
ờng Đại Học Kiến Trúc HN Bài tập lớn cơ học đất
P
gh
= 2,32. 8,695.1,1.1,7/2 + 3,94. 9,565 + 11.18 = 254.55 (kPa)
k =
==
77.126
55.254
p
Pgh
2.01 <3 vậy nền đất không an toàn về cờng độ .
khi K<3 ta phải hạ mực nớc ngầm dới đáy móng xuống để tăng Pgh tới khi
3

k

1.3.1. Xác định ứng suất gây lún theo hệ số k
o
(tra bảng).
áp lực trung bình tại đáy móng:
P=R=Ab+Bh +Dc
Với : trọng lợng riêng hiệu quả của đất tại đáy móng
: trọng l ợng riêng hiệu quả trung bình của đất từ đáy móng
trở nên đến cốt tự nhiên.
)/(695,8
3
mkN
dn
==

=
)/(05.12
1.1
.51,0).51,01(
2
11
mkN
dnw
=
+

324,0
2
262,015cot
14,3.25,0
2

B
84,4
2
262,015cot
14,3.73,3
2
cot
cot
=
+
=
+
=



o
gg
g
D
P= 0,324.3,1.8,695+2,31.4.12,05+4,84.18=126.77 (kPa)
ứng suất bản thân tại đáy móng:
)/(05,15695,8.51,018.59,0.51,0).51,01.1(
211
3,1
mkN
dnw
bt
hz
=+=+=

độ sâu

K
o

gl
0.2
bt

bt
0
1 1
1
111.72 10.62
0.34 1.5294118 0.4 0.96 106.78 0.00 18.01
0.68 0.8 0.86 95.53 4.19 20.97
1.02 1.2 0.69 77.02 4.78 23.92
1.36 1.6 0.54 60.46 5.38 26.88
1.72 0.42 47.32 5.97 29.84
hết
lớp 1
1.9 2.23529 0.39 43.22 6.32 31.58
2.04 2.4 0.33 37.37 6.53 32.66
2.38 2.8 0.27 29.99 7.06 35.30
2.72 3.2 0.22 25.12 7.59 37.95
3.06 3.6 0.18 20.08 8.12 40.59
3.4 4 0.15 16.83 8.65 43.23

và kết quả tính đợc là tại độ sâu z
= 5.9 m ta có thể coi nền đã tắt lún hoàn toàn.
Tính độ lún:
i
gl
z
oi
i
i
h
E
SS .
3
1


==

=
Ta có kết quả tính lún cho từng lớp và tổng độ lún:
S
1
= 0.0121 (m)
S
2
= 0.001003 + 0.01061 + 0.0002798 = 0.011895448 (m)
SVTH: GVHD:
Nguyễn văn Cờng_05XN Phạm Ngọc Thắng
4


=
+=
+=
++
=




z
b+2tg l+ 2tg
gl

bt
0.1
bt
0.2
bt
0.00 1.70 2.60 111.72
10.62
2.12
0.34 2.09 2.99 78.87 18.01 3.60
0.68 2.48 3.38 58.72 20.97 4.19
1.02 2.88 3.78 45.44 23.92 4.78
1.36 3.27 4.17 36.22 26.88

5.38
1.70 3.66 4.56 29.56 29.84

5.97

4.76 7.19 8.09 8.48 53.80
0.1
bt
5.38
5.10 7.59 8.49 7.67 56.44 5.64
5.44 7.98 8.88 6.97 59.08 5.91
5.78 8.37 9.27 6.36 61.72 6.17
hết lớp 2
5.90 8.51 9.41 6.17 62.65 6.27
tắt lún
Tại z=4.42 m so với đáy móng thì có
btgl
z

2,0
có thể coi là ổn định(tắt
lún).Nhng do nền đất ở đây là nền yếu cho nên ta phảI kéo dài chiều
SVTH: GVHD:
Nguyễn văn Cờng_05XN Phạm Ngọc Thắng
5Khoa Xây Dựng
Khoa Xây Dựng
Tr
Tr
ờng Đại Học Kiến Trúc HN
ờng Đại Học Kiến Trúc HN Bài tập lớn cơ học đất
sâu vùng lún xuống vị trí có
btgl

gian t từ khi mực nớc ngầm hạ xuống 2m và tính độ lún của móng tại các
thời điểm ấy do hạ mực nớc ngầm gây ra.
Thoát nớc hai chiều, ta có sơ đồ cố kết thấm 0
SUS
mhPaS
eU
m
h
h
t
h
C
N
sm
a
ek
C
E
eaa
mkNhP
tt
set
gl
N
t
set
v
n
v
dnw

27
4
10
0
4
02
00
211
=
===
=
===
=
=
+
=
+
=
==+=+=
===











St1 = 0.0127
St2 = 0.0132
St3 = 0.0132
Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất hữu hiệu
'
),( tz

trong lớp sét pha sau thời
gian t kể từ khi mực nớc ngầm hạ.
h
z
e
P
U
mkNP
U
N
gl
tz
gl
tz
tztz
tz
2
.
sin
4
)/(61,18
,
2

t(ngày)
=20
0
0.5
0.382 0.022624 0.002
1 0.707 0.041806
1.5 0.924 0.054631
2 1.000 0.059147
t(ngày)=300
0.5
0.382 0.00113 1E-04
1 0.707 0.002088
1.5 0.924 0.002729
2 1.000 0.002954
Vẽ biểu đồ:
Bài 2.
SVTH: GVHD:
Nguyễn văn Cờng_05XN Phạm Ngọc Thắng
7Khoa Xây Dựng
Khoa Xây Dựng
Tr
Tr
ờng Đại Học Kiến Trúc HN
ờng Đại Học Kiến Trúc HN Bài tập lớn cơ học đất
áp lực nền:
)/(369,11
57

+
=
+
=



o
gg
A
11,4
2
436,025cot
14,3
1
2
cot
1 =
+
+=
+
+=



o
gg
B
65.6
2

2536
595,0
25
4.2
57,1276,74
57,1276,74
2
sin
)(57,12)97,0362,1(06,32
)(76,74)97,0362,1(06,32
)(06,32
14,3
68,100
97,0sin
362,1
25,0
7,1
)sin(
>=
=
++

=
++

=
==
=+=
==
=

Nguyễn văn Cờng_05XN Phạm Ngọc Thắng
8Khoa Xây Dựng
Khoa Xây Dựng
Tr
Tr
ờng Đại Học Kiến Trúc HN
ờng Đại Học Kiến Trúc HN Bài tập lớn cơ học đất

++++

= )}25,0.2.1.1.(sin{
3322
,
2,1
b
hp
dndndnw




2.2.Xác đinh sức chịu tải của nền theo công thức Xoloko với tải trọng tác
dụng lên tờng là
0
15=

Có:

2
)(
0
b
PPP
gh
bx
gh
x
gh
==
+=
=
=+=
=
===
=
=
=
==
=
=
gh
ghgh
bx
gh
x
c
q
P

589,0)
2
15
45(
2.
0
02
1
1,
==
=
tgk
kckP
c
cczc

738,0)
2
7
45(
0
02
2
== tgk
c
406,0)
2
4
45(
0

) = 2,71(N/cm
2
)
h
s
=
)(01,0
1.27.10.50
10.355,1
.
4
3
m
F
Q
h
h
==



= 1(cm)
s
si
i
h
hsh
e

=

=

=e
972,0
1
1228,02,2
2
=

=e
93,0
1
127,02,2
3
=

=e
89,0
1
131,02,2
4
=

=e
86,0
1
134,02,2
5
=


+

=
+

=


Tại độ sâu lấy mẫu có:

)/(14,1807,9.2.
2
mkNh
dn
bt
z
===

=1,814(N/cm
2
)
Lợng ứng suất tăng thêm do đắp đất gây ra:
)/(424,7)/(24,7414,181,56
)/(1,567,18.3.
22
21
1
cmNmkNp
mkNhp
bt



Hệ số nén:
024,0
814,1424,7
008,1143,1
12
21
=


=


=
pp
ee
a
(cm
2
/N)=0,0024(m
2
/N)
Môđun biến dạng: E=
)/(43,718,0.
024,0
143,11
.
1
2

P
h
iz
e
P
U
3,1
,
2
sin
4
2
sin
4
2





SVTH: GVHD:
Nguyễn văn Cờng_05XN Phạm Ngọc Thắng
11Khoa Xây Dựng
Khoa Xây Dựng
Tr
Tr
ờng Đại Học Kiến Trúc HN