GVHD:TS.LÊ TRỌNG NGHĨA
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
PHẦN I: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG
A.THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 3A
Công trình:
Trụ sở làm việc Ngân Hàng TMCP Sài Gòn Công Thương-Chi Nhánh Quận 11.
Địa điểm:
Số 1291C đường 3/2,phường 16,Quận 11,Tp Hồ Chí Minh.
I.CẤU TẠO ĐỊA CHẤT:
Theo sơ đồ mặt bằng tổng thể khu đất có 2 vị trí khoan khảo sát HK1 và HK2.
-Chiều sâu khoan khảo sát là 35m có các trạng thái của đất nền như sau:
Lớp 1(Đất đắp):
Trên mặt là nền gạch,xà bần và đất cát,có bề dày tại HK1=0.9m,HK2=0.7m, γ=20
3
/KN m
Lớp 2 (Sét pha cát,trạng thái mềm )
Có bề dày tại HK1=1.2m,HK2=1.6m với các đặc trưng cơ lý sau:
• Độ ẩm : W=27.0%
• Dung trọng tự nhiên : γw =18.22 kN/
3
cm
• Dung trọng đẩy nổi : γ’=8.99 kN/
3
cm
• Lực dính đơn vị : c=9.1 kN/
2
cm
• Góc ma sát trong : φ=13 °
Lớp 3: (Sét pha cát lẫn sỏi sạn laterite màu đỏ nâu vàng xám,đổ dẻo trung
bình,trạng thái nửa cứng đến dẻo cứng)
Lớp có bề dày tại HK1 và HK2=1.1m và các đặc trưng cơ lý:
Lớp này có bề dày tại HK1=7.7m và HK2=17.6m với các đặc trưng cơ lý
• Độ ẩm : W=25.5.0%
• Dung trọng tự nhiên : γw =18.80 KN/
3
cm
• Dung trọng đẩy nổi : γ’=9.36 KN/
3
cm
• Lực dính đơn vị : c=2.2 kG/
2
cm
• Góc ma sát trong : φ=27 °15’
Lớp 5a: (Cát vừa lẫn lộn,màu vàng nhạt vân xám trắng,trạng thái chặt vừa)
Lớp này có bề dày tại HK1=17.8m và HK2=17.6m với các đặc trưng cơ lý:
• Độ ẩm : W=21.70%
• Dung trọng tự nhiên : γw =19.33 KN/
3
cm
• Dung trọng đẩy nổi : γ’=9.92 KN/
3
cm
• Lực dính đơn vị : c=2.9 kG/
2
cm
• Góc ma sát trong : φ=29 °15’
A B C D E
1400 6500 5200 2800
400
700
17000
(kN)
A 243.91 51.3 29.57
B 650.43 71.83 53.2
C 894.35 92.35 59.13
D 813.04 102.61 47.3
E 406.52 61.57 35.48
II.CHỌN VẬT LIỆU MÓNG:
-Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có Rbt = 0.9 Mpa (Cường độ chịu kéo của bê
tông) Rb=11.5 Mpa ( Cường độ chịu nén của bê tông),Module đàn hồi E = 2.65E6 KN/m
2
-Cốt thép trong móng chọn loại CII,có cường độ chịu kéo cốt thép dọc là Rs=280MPa,cốt
đai là Rs=225 Mpa.
-Hệ số vượt tải n=1.15
-γ
tb
của đất và bê tông là 22 KN/m
3
III.CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG:
Đặt móng nên đặt trên lớp đất tốt ,tránh đặt trên rễ cây hoặc lớp đất mới đắp,đất quá yếu.
Chọn chiều sâu chôn móng là Df = 2.5m
Chọn sơ bộ chiều cao h:
h =
.max
1 1
( : )
12 6
i
l
=
1 1
2
=8.99KN/m
3
,dày h=1m
-Dung trọng của lớp đất dưới đáy móng ( lớp 3) là �’’
3
=8.99KN/m
3
,dày h
3
=1.1m.
Các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất này là :
�
3
=16
0
30’,c
3
=18.5KN/m
2
.Dùng phương pháp nội suy ta được:
A=0.376 ; B=2.504 ; D=5.07
N
c
=14.118 ;N
q
=5.187 ;N � =2.5
a.Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền dưới đáy móng:
P
max
max/min
tc
=
2
6
* *
tc tc
N M
B L B L
±
+�tb*Df
P
tc
tb
=
max min
P
2
tc tc
P
+
Khoảng cách từ các điểm đặt lực đến trọng tâm đáy móng:
+
1
17
0.4 8.1
2 2
a
L
d l m= − = − =
L
d l m= − = − =
Tổng tải trọng tác dụng theo phương đứng:
*
280.5 748 1028.5 935 467.5 3459.5( )
tt tt
i
N N KN= = + + + + =
∑
*
59 82.6 106.2 118 70.8 436.6( )
tt tt
i
H H KN= = + + + + =
∑
*
* *
tt tt tt
i i i i
M M N d H h= + +
∑ ∑ ∑
Trong đó:
tt
i
M
∑
=34+61.2+68+54.4-40.8=176.8 (KN.m)
.
*
436.6
1.15
tt
tc
H
H
n
= =
=379.65( KN)
*
349.73
1.15
tt
tc
M
M
n
−
= =
=-304.11 (KN.m)
Cường độ (sức chịu tải tiêu chuẩn) của đất nền dưới đáy móng:
R
tc
=
1 2
*
tc
m m
k
= =
(m)
Chọn B=1.8 (m)
Kiểm tra:
- Áp lực tiêu chuẩn trung bình tác dụng lên đáy móng
tc
tb
p
(kN/m
2
)
2
3008.27
(22 1.5 12*1) 143.3( / )
1.8*17
tc
tc
tb tb f
N
p D kN m
F
γ
= + = + × + =
∑
A
́p lực tiêu chuẩn lớn nhất và nhỏ nhất tác dụng lên đáy móng :
ftb
tctc
tc
D
= −
T
ừ đó ta tính được:
2
max/min
3008.27 304.11
(22 1.5 12 1) 146.8 139.8( / )
1.8 17 86.7
tc
p kN m
= ± + × + × =
×
Vậy ta có:
2 2
2 2
max
2
min
143.3( / ) 192.5( / )
146.8( / ) 1.2 231( / )
139.8( / ) 0
tc tc
tb
tc tc
tc
p kN m R kN m
p kN m R kN m
p kN m
= + + + + =
•
max
tt tc
tt
tb f
N M
p D
F W
γ
= + +
∑ ∑
HÙYNH TRỌNG TÀI MSSV:80801848
7
GVHD:TS.LÊ TRỌNG NGHĨA
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
2
max
3459.5 349.73
(22 1.5 12 1) 162.1( / )
1.8 17 120.42
tt
p KN m
= + + × + × =
×
Ta có:
max
478.112
2.95 [ ] 2
=
.
Ứng suất gây lún tại tâm đáy móng:
* 2
143.3 (20*0.9 18.22*0.6 8.99*1) 105.4( / )
tc
gl gl tb f
P P D kN m
σ γ
= = − = − + + =
Áp lực ban đầu do trọng lượng bản thân lớp đất gây ra tại lớp đất thứ i là:
1
*
i i i i
P z
σ γ
= =
∑
tra bảng được
1i
e
Áp lực tại giữa lớp đất thứ i sau khi xây dựng móng là:
2 1
gl
i i i
P P
σ
= +
tra bảng được
2i
HÙYNH TRỌNG TÀI MSSV:80801848
10
GVHD:TS.LÊ TRỌNG NGHĨA
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
-Lớp 4 chọn mẫu 1-5 ( 5.5 đến 6m ) tính lún từ 5.2 đến 7.6 m:
P( KN/m2) 25 50 100 200 400 800
Hệ số rỗng e 0.707 0.665 0.671 0.636 0.599 0.558
HÙYNH TRỌNG TÀI MSSV:80801848
11
GVHD:TS.LÊ TRỌNG NGHĨA
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
HÙYNH TRỌNG TÀI MSSV:80801848
12
Ta có bảng tính lún cho móng băng như sau:
Lớp phân
tố
Lớp đất
Bề dày hi
(m)
Độ sâu Zi
(m)
σi
(kN/m2)
L/b
z/b
K0
σgl
(kN/m2)
P1i
(kN/m2)
2 2
1 10
5 5*17 85( / ) 95.97( / )
7.71( ) [ ] 8( )
gl
kN m P kN m
S cm S cm
σ
−
= = < =
= < =
∑
Thõa mãn điều kiện về lún của đất nền.
IV.CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN NGANG:
b
b
bc
h
b
h
a
h
b
1.Xác định tiết diện cột: (
c c
b xh
)
Ta có
2
max
2
tt
b
net bt bo
b b
P m R h m
−
≤
(Điều kiện không đặt cốt đai)
Ta có:
2
max( )
3459.5 349.73
117.1( / )
* 1.8*17 86.7
tt tt
tt
net
N M
P KN m
B L w
= + = + =
⇒
3
117.1* *1 0.6*(0.9 10 )* *1
2
b
bo
b b
m x h m
⇒
h
bo
0.42
≤
Chọn h
bo
=0.33 m
Chiều dày lớp bê tông bảo vệ đáy móng là a=0.07m
Vậy h
b
=0.33+0.07=0.4 m
• Kiểm tra điều kiện xuyên thủng chân cột Nmax: (Chọn cột C)
2
max
2 3
1028
97.63( / )
0.5( )* 0.5*(6.5 5.2)*1.8
tt tt
tt
xt
N N
p KN m
S l l b
= = = =
+ +
2 3
max max
( 2 ) ( )
+
+
= = =
Ta có
cx xt
P P≥
⇒
Kích thước móng được chọng thỏa điều kiện xuyên thủng tại cột
có Nmax
• Kiểm tra điều kiện xuyên thủng chân cột biên: (Chọn cột A)
2
1
243.91
123.2( / )
(0.5 )* (0.5*1.4 0.4)*1.8
tt tt
tt
xt a
N N
p KN m
S l l b
= = = =
+ +
max max 1
( 2 )
* * *(0.5 )
2
tt tt
b bo
xt xt b
•
2
1
* 0.2*1.8 0.36( )
a
F h b m
= = =
1
2
a
h
y⇒ =
=0.1(m)
•
2
2
( )* (0.7 0.2)*0.4 0.2( )
a b
F h h b m= − = − =
2
( )
(0.7 0.2)
0.2 0.45( )
2 2
a
a
h h
y h m
−
−
0.36 0.2 0.07
i i
c
i
F y
y m
F
+ +
⇒ = = =
+ +
∑
∑
Ta có:
1 1
0.23 0.1 0.13( )
c
d y y m
= − = − =
2 2
0.45 0.23 0.22( )
c
d y y m= − = − =
3
0.23 0.2 0.03( )
c a
d y h m
= − = − =
−
−
= = =
•
3
3 3
4 4
1.8 0.4
*( ) *(0.4 0.2)
2 2
4.67*10 ( )
12 12
b
b a
x
b b
h h
J m
−
−
−
− −
= = =
•
1 2 3
2 2 2
1 1 2 2 3 3
2 2
x x x x
J J F d J F d J F d= + + + + +
Jx=0.029(m4)với kích thước:
-Giả sử chọn H
tđ
=0.8m,suy ra
3 3
*12
0.022*12
0.52
0.8
x
tđ
J
B m
H
= = =
-Chọn Mác bê tông dùng cho móng băng là M250 có E=2.65*10
7
(kN/m
2
)
-Dầm làm việc trên nền đàn hồi nên xem dầm làm việc trên những lò xo có độ cứng K
trong Sap2000
Frame Station OutputCase CaseType V2 M3
m KN KN-m
1 0 TTTT1 LinStatic -21,48 -1,82E-12
1 0,1 TTTT1 LinStatic -13,38 1,743
2 0 TTTT1 LinStatic -55,832 1,743
2 0,1 TTTT1 LinStatic -47,732 6,9211
3 0 TTTT1 LinStatic -89,679 6,9211
3 0,1 TTTT1 LinStatic -81,579 15,4841
19 0 TTTT1 LinStatic 468,193 217,3184
19 0,1 TTTT1 LinStatic 476,293 170,0941
20 0 TTTT1 LinStatic 443,398 170,0941
20 0,1 TTTT1 LinStatic 451,498 125,3493
21 0 TTTT1 LinStatic 419,258 125,3493
21 0,1 TTTT1 LinStatic 427,358 83,0185
22 0 TTTT1 LinStatic 395,782 83,0185
22 0,1 TTTT1 LinStatic 403,882 43,0353
23 0 TTTT1 LinStatic 372,971 43,0353
23 0,1 TTTT1 LinStatic 381,071 5,3332
24 0 TTTT1 LinStatic 350,828 5,3332
24 0,1 TTTT1 LinStatic 358,928 -30,1546
25 0 TTTT1 LinStatic 329,349 -30,1546
25 0,1 TTTT1 LinStatic 337,449 -63,4946
26 0 TTTT1 LinStatic 308,53 -63,4946
26 0,1 TTTT1 LinStatic 316,63 -94,7526
27 0 TTTT1 LinStatic 288,364 -94,7526
27 0,1 TTTT1 LinStatic 296,464 -123,994
28 0 TTTT1 LinStatic 268,839 -123,994
28 0,1 TTTT1 LinStatic 276,939 -151,2829
29 0 TTTT1 LinStatic 249,945 -151,2829
29 0,1 TTTT1 LinStatic 258,045 -176,6824
30 0 TTTT1 LinStatic 231,668 -176,6824
30 0,1 TTTT1 LinStatic 239,768 -200,2542
31 0 TTTT1 LinStatic 213,991 -200,2542
31 0,1 TTTT1 LinStatic 222,091 -222,0583
32 0 TTTT1 LinStatic 196,896 -222,0583
32 0,1 TTTT1 LinStatic 204,996 -242,1529
33 0 TTTT1 LinStatic 180,365 -242,1529
33 0,1 TTTT1 LinStatic 188,465 -260,5944
49 0 TTTT1 LinStatic -27,634 -369,8591
49 0,1 TTTT1 LinStatic -19,534 -367,5008
50 0 TTTT1 LinStatic -38,534 -367,5008
50 0,1 TTTT1 LinStatic -30,434 -364,0524
51 0 TTTT1 LinStatic -49,366 -364,0524
51 0,1 TTTT1 LinStatic -41,266 -359,5208
52 0 TTTT1 LinStatic -60,158 -359,5208
52 0,1 TTTT1 LinStatic -52,058 -353,91
53 0 TTTT1 LinStatic -70,939 -353,91
53 0,1 TTTT1 LinStatic -62,839 -347,2211
54 0 TTTT1 LinStatic -81,738 -347,2211
54 0,1 TTTT1 LinStatic -73,638 -339,4523
55 0 TTTT1 LinStatic -92,584 -339,4523
55 0,1 TTTT1 LinStatic -84,484 -330,5989
56 0 TTTT1 LinStatic -103,504 -330,5989
56 0,1 TTTT1 LinStatic -95,404 -320,6535
57 0 TTTT1 LinStatic -114,525 -320,6535
57 0,1 TTTT1 LinStatic -106,425 -309,6061
58 0 TTTT1 LinStatic -125,672 -309,6061
58 0,1 TTTT1 LinStatic -117,572 -297,4438
59 0 TTTT1 LinStatic -136,973 -297,4438
59 0,1 TTTT1 LinStatic -128,873 -284,1516
60 0 TTTT1 LinStatic -148,449 -284,1516
60 0,1 TTTT1 LinStatic -140,349 -269,7116
61 0 TTTT1 LinStatic -160,127 -269,7116
61 0,1 TTTT1 LinStatic -152,027 -254,104
62 0 TTTT1 LinStatic -172,026 -254,104
62 0,1 TTTT1 LinStatic -163,926 -237,3063
63 0 TTTT1 LinStatic -184,17 -237,3063
63 0,1 TTTT1 LinStatic -176,07 -219,2943
79 0 TTTT1 LinStatic -422,784 217,9011
79 0,1 TTTT1 LinStatic -414,684 259,7744
80 0 TTTT1 LinStatic -440,686 259,7744
80 0,1 TTTT1 LinStatic -432,586 303,438
81 0 TTTT1 LinStatic -458,896 303,438
81 0,1 TTTT1 LinStatic -450,796 348,9227
82 0 TTTT1 LinStatic -477,393 348,9227
82 0,1 TTTT1 LinStatic -469,293 396,257
83 0 TTTT1 LinStatic -496,152 396,257
83 0,1 TTTT1 LinStatic -488,052 445,4672
84 0 TTTT1 LinStatic 512,856 513,4672
84 0,1 TTTT1 LinStatic
520,956
461,7766
85 0 TTTT1 LinStatic 493,791 461,7766
85 0,1 TTTT1 LinStatic 501,891 411,9925
86 0 TTTT1 LinStatic 474,687 411,9925
86 0,1 TTTT1 LinStatic 482,787 364,1189
87 0 TTTT1 LinStatic 455,573 364,1189
87 0,1 TTTT1 LinStatic 463,673 318,1566
88 0 TTTT1 LinStatic 436,475 318,1566
88 0,1 TTTT1 LinStatic 444,575 274,1041
89 0 TTTT1 LinStatic 417,416 274,1041
89 0,1 TTTT1 LinStatic 425,516 231,9576
90 0 TTTT1 LinStatic 398,414 231,9576
90 0,1 TTTT1 LinStatic 406,514 191,7112
91 0 TTTT1 LinStatic 379,485 191,7112
91 0,1 TTTT1 LinStatic 387,585 153,3578
92 0 TTTT1 LinStatic 360,641 153,3578
92 0,1 TTTT1 LinStatic 368,741 116,8887