ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 1
NHẬN XÉT VÀ GÓP Ý
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
tt
(kN.m)
M
tc
(kN.m)
Q
tt
(kN)
Q
tc
(kN)
A
260
216,7
20
16,7
12
10
B
320
266,7
27
22,5
12
10
1.3 Số liệu địa chất của nền
Lớp 1: dày 5m
• Dung trọng tự nhiên của đất:
• Tỷ trọng hạt của đất:
• Giới hạn dẻo:
• Giới hạn lỏng:
• Chỉ số dẻo:
• Độ sệt: B = 1,01 > 1
Nhận xét: lớp 1 là loại đất bùn sét ở trạng thái nhão
4000
A B
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 4
Lớp 2: dày 12m
• Dung trọng khô của đất:
• Tỷ trọng hạt của đất:
• Giới hạn dẻo:
• Giới hạn lỏng:
• Chỉ số dẻo:
• Độ sệt: B = 0,18 (0 < 0,18 <0,25)
Nhận xét: lớp 2 là loại đất sét ở trạng thái nửa cứng
Lớp 1
5m
Cường độ chịu nén của bê tông : Rb = 11,5 MPa
(Tra bảng 13- mục 5.1.2.3- tiêu chuẩn xây dựng 356 – 2005)
Môđun đàn hồi: E = 2,7 × 10
3
MPa = 2.7 × 10
7
kN/m
2
(Tra bảng 17- mục 5.1.2.6- tiêu chuẩn xây dựng 356 – 2005)
Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc: R
s
= 280 MPa
Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép đai: R
s
= 225 MPa
(Tra bảng 21- mục 5.2.2.4- tiêu chuẩn xây dựng 356 – 2005)
Hệ số vượt tải n = 1.2
giữa đất và bê tông là 20kN/m
3
3. Chọn chiều sâu chôn móng:
Mực nước ngầm ở độ sâu D
f
= 2m
Đặt móng ở độ sâu h
m
= D
600
2000
2000
Bc = 250
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 6
Với :
• Móng băng được đặt trong lớp đất 1 có B = 1,01 > 0,5 nên chọn m
1
=1,1
• Giả sử công trình có kích thước chiều dài/ chiều cao (m) nên chọn m
2
Ta xem móng như móng chịu tải đúng tâm với N
tc
để có kích thước ban đầu:
Áp lực móng phải đủ nhỏ để không gây vùng biến dạng dẻo quá lớn trong nền, sao cho
toàn nền ứng xử như vật liệu đàn hồi:
Chọn lại B
m
= 2,8m
Vậy kích thước móng L
m
x B
m
: 4,25 x 2,8 (m)
5. Tính phản lực nền theo trạng thái giới hạn II
5.1 Tính điểm đặt hợp lực:
- Tổng áp lực tiêu chuẩn:
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 7
- Độ lệch tâm:
5.2 Tính phản lực nền theo trạng thái giới hạn II:
Dựa theo TCXD 45-78 với móng chịu tải lệch tâm, ta có:
Khả năng chịu tải tiêu chuẩn của nền:
2320 1930
4250
P
N
M
Q
N
M
Q
2000 2000
e=195
A'
A
B
B'
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 8
Tính toán:
•
5.3 Kiểm tra ổn định nền theo TTGH 1:
• Hệ số an toàn cường độ:
Với áp lực đáy móng được tính với tổ hợp cơ bản của các tải thì
• Sức chịu tải cực hạn tính theo công thức Terzaghi đối với móng băng sử dụng cho
loại đất mềm
Vậy:
Nhn xét: Nếu tiếp tục mở rộng diện tích móng thì kích thước móng sẽ rất lớn, không phù
hợp thực tế
đổi phương án thiết kế, sử dụng móng băng trên cọc
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 9
6. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG TRÊN NỀN CỌC
6.1 Chọn kích thước cọc thiết kế:
Giả sử chọn sơ bộ B
m
= 2m
a
= 4. 2,01 = 8,044 mm
2
= 8,044.10
-4
m
2
• R
n
= 11500 kPa
• F
c
= 0,25 . 0,25 = 0,0625 m
2
Vậy
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 10
: áp lực thẳng đứng hữu hiệu mà cọc đi qua
1.1.1 Khả năng bám dính xung quanh:
(kPa).
là áp lực hữu hiệu thẳng đứng đến giữa lớp đất thứ 2
là góc ma sát giữa cọc và đất:
Chọn
a
= 0,8
Do cọc ép xuyên qua lớp đất yếu vào lớp đất nền tốt nên bỏ qua khả năng chịu ma sát
hông của lớp đất yếu:
200030007500500
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 11
Khả năng chịu tải cực hạn:
Chọn N = 8 cọc
Bố trí cọc: - Các cọc cách nhau với khoảng cách 3 lần cạnh D của cọc
Các cọc cách nhau 1 khoảng
- Tim cọc biên cách mép ngoài một khoảng bằng D = 0,25 m
- Giả sử thi công xây chen nên ép cọc cách biên xây dựng 1 khoảng
Bố trí cọc như hình sau:
Kiểm tra lại bề rộng B
m
= 1,3 (m) có thỏa điều kiện cân bằng của tải ngang và áp lực bị động:
Trong đó:
D : đường kính cọc (m)
e : khoảng cách của cọc (m)
n : số cọc trên 1 hàng
m : số cọc trên 1 cột
Phản lực tại đầu cọc thứ i:
- Phản lực tại hàng cọc thứ 1: (x= -1,4m)
- Phản lực tại hàng cọc thứ 4: (x = 1,4m)
Khả năng chịu tải cho phép của cọc có xét đến hệ số nhóm E
- Phản lực lớn nhất tại hàng cọc thứ 4
Ta có:
(thỏa)
6.7 Kiểm tra ổn định của móng khối quy ước dưới mũi cọc
Góc ma sát trung bình của các lớp đất theo chiều dài cọc:
Chiều dài móng khối quy ước:
Với: B’, L’ là khoảng cách xa nhất hai biên của 2 cọc xa nhất
Khối lượng móng khối quy ước tính đến độ sâu mũi cọc là W
m
Tải trọng tác dụng tại đáy móng khối quy ước:
Độ lệch tâm:
Phản lực bình quân dưới đáy móng:
Tải trọng tiêu chuẩn dưới móng khối quy ước ngay tại mũi cọc
Do cọc đi qua nhiều lớp đất nên
•
là dung trọng đẩy nổi của đất nằm phía dưới mũi cọc
• A, B, C là hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong của nền tra theo bảng 14 TCXD 45-78
• c = 38 kPa là lực dính đơn vị từ đáy móng trở xuống
Vậy
Điều kiện để tính toán độ lún là
6.8 Tính lún nhóm cọc: Ứng suất do trọng lượng bản thân theo độ sâu:
Độ sâu z (m)
0
2
5
8
11
12
12,5
13
14
15
16
0
27,6
38,01
67,41
96,81
106,61
111,51
116,41
126,21
136,01
145,81
Ứng suất gây lún tại móng khối quy ước ở độ sâu Z = 12,5 m (
)
1
= 13 m => (Z
2
–h
mũi
)/ B
1
= 1/3,04 = 0,33 => k
ο
= 0,902
=>
Vị trí 2: Z
2
= 14 m => (Z
3
–h
mũi
)/ B
1
= 2/3,04 = 0,66 => k
ο
= 0,664
=>
–h
mũi
)/ B
1
= 4/3,04 = 1,32 => k
ο
= 0,314
=>
Tại vị trí 4 Z
4
= 16 m,
(kPa)
(kPa)
61,86 50,93 36,30 24,91
Chiều dày lún
(m)
1 1 1 1
Modun biến dạng loại đất nằm dưới mũi cọc là: E
0
= 3800 kPa- u kin ki lún:
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 17
2000300080001000100010001000
Z = 14 m
Z=15 m
Z=16 m
Z=13m
126,21
136,01
145,81 kPa
43,19 kPa
58,67 kPa
116,41 kPa
29,40 kPa
20,42 kPa
67,41 kPa
27,6 kPa
38,01kPa
Z=12,5m
65,04 kPa
111,51 kPa
12500
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 18
6.9 Kết cấu móng:
Sơ đồ tải trọng:
Tính cốt thép cho dầm móng:
Tính nội lực:
Do móng chịu tải lệch tâm, ta quy tổng tải trọng tập trung thành tải tập trung và moment
Tại tiết diện C:
125
600 800 1200
800
600
125
e= 195
A'
A
N=260 kN
M= 20kN.m
Q
N=320kN
M=27kN.m
Q
38,38 kN
57,88 kN
87,13 kN
106,63 kN
C
D E F B
B'
A'
A
N=260 kN
M= 20kN.m
Q= 12kN
Qy
Tại tiết diện E:
C
38,38 kN
600 800
57,88 kN
D
1200
Qy
Mz
E
A'
A
N=260 kN
M= 20kN.m
Q= 12kN
125
C
38,38 kN
Qy
Mz
600 800
57,88 kN
D
A'
A
N=260 kN
M= 20kN.m
Q= 12kN
125
C
38,38 kN
Biểu đồ M: (đơn vị kN.m)
Biểu đồ Q: (đơn vị kN)
125
600 800 1200
800
e= 195
A'
A
N=260 kN
M= 20kN.m
Q
38,38 kN
57,88 kN
87,13 kN
C
D E F
Qy
Mz
A'
A
C
D E F
B
B'
20
107,72
106,63 kN
C
D E F
Qy
Mz
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 21
Tính và bố trí cốt thép:
Chọn M = 278,73 ( kN.m) để tính và bố trí cốt thép trong bản móng
Vật liệu: bê tông B20 (M250) có R
bt
= 0,9 MPa, R
b
= 11,5 MPa
Hệ số điều kiện làm việc của bê tông:
Cốt thép AII, có cường đọ chịu kéo cốt thép dọc là R
s
= 280 MPa
Hệ số điều kiện làm việc của cốt thép
Diện tích cốt thép:
Bố trí 7 (1781 mm
250 800 250
500
MC 2 -2
MC 1 -1
800
800
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD: PGS TS Dương Hồng Thẩm
SVTH: Nguyễn Phương Anh
MSSV:1151020009 Page 22
Ta có :
Kiểm tra lại khả năng chịu lực của dầm móng:
- Chiều dày lớp bê tông bảo vệ: a
0
= 25 mm
- Khoảng cách thông thủy giữa 2 lớp thép: t
1
a
th
tính theo công thức
Khả năng chịu lực của tiết diện dầm:
(thỏa)
Vậy dầm đủ khả năng chịu lực
Vì chiều cao dầm móng lớn: h > 700mm
Bố trí thêm cốt giá 2
Kiểm tra khả năng chịu cắt của đà dầm móng - tính và bố trí cốt đai
Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông:
Trong đó:
Với:
là môđun đàn hồi của thép, với thép C II thì
là môđun đàn hồi ban đầu của bê tông, với BT M250 thì
Ta có:
L
o
: là chiều dài thực của cọc. L
o
= 11 m
là hệ số phụ thuộc vào liên kết
Thiết kế đầu cọc ngàm vào trong đài móng băng
Cọc xuyên qua lớp đất yếu và ngàm vào lớp đất tốt
Số liệu tính toán:
,
Độ sâu chôn móng D
f
= 2 (m)
Cọc cừ tràm đường kính trung bình
, dài 4m, đóng 25 cây/m
27.1 Tính điểm đặt hợp lực:
- Tổng áp lực tiêu chuẩn:
Để móng đúng tâm:
Chọn L = 5 m
5701930180
2500 2500
5000
A'
A
N=260 kN
M= 20kN.m
Q=12 kN
N=320kN
M=27kN.m
B
B'
125
Q=12 kN
2195 1805 125
2320
Copyright: Tài liệu đại học ©