*Kiểm tra lực truyền xuống cọc :
P
tt max
+Pc
– P®= 582,92+31,11 – 18,92 = 595,11 ( KN) < P
CPT
= 635 (KN).
Điều kiện lực lên cọc được thoả mãn.
5. Kiểm tra nền móng cọc theo điều kiện biến dạng.
tb
i hi h
i
tb
Người ta quan niệm rằng nhờ ma sát giữa mặt xung quanh cọc và đất bao quanh tải trọng của móng được truyền trên diện tích lớn hơn, xuất phát từ mép ngoài tại cọc đáy đài và nghiêng 1 góc
;
4
4
i * hi
i 1
4 * h
i
12*5,95 14*7,3 20*5,6 34*1,6
= = 4* 20,45
= 4,16 0
kích thước đáy móng khối quy ước, do kích thước 2 cạnh của đài bằng nhau nên:
LM = BM = ( b - 2*0,1) + 2*
h *tg( ) =( 1,4 - 0,2) +2*20,45* tg4,160 = 4.17 m
i
Chiều sâu đặt móng : Hm = 21,9 + 0,6 = 22,5 m Trọng lượng khối móng qui ước :
- Trọng lượng của đất và đài thuộc móng khối qui ước , tính từ đáy đài trở lên : N1 = FM* TB*h® = 4,17*4,17*20*{(2,05+1,45)/2} = 608,61 KN
- Trọng lượng của khối đất từ mũi cọc đến đáy đài (trừ đi lượng cọc choán chỗ ) : N2tc = (LM xBM -nc fc)hix
+ Líp sÐt pha :
- đoạn trên mực nước ngầm :
NSP1tc = (4,17 4,17 -0,3 0,3 4) 0,75 18,2= 232,44(KN).
- đoạn dưới mực nước ngầm :
NSP2tc = (4,17 4,17 -0,3 0,3 4) 5,2 8,34= 738,51(KN).
+ Lớp cát pha :
NCPtc = (4,17 4,17 -0,3 0,3 4) 7,3 8,897 = 1105,99(KN).
+ Lớp cát hạt nhỏ :
NCHNtc = (4,17 4,17 -0,3 0,3 4) 5,6 9,499 = 905,84(KN).
+ Lớp cát hạt trung :
NCHTtc = (4,17 4,17 -0,3 0,3 4) 1,6 9,946 = 270,99(KN).
2
Tỉng : N tc = 232,44 + 738,51 + 1105,99 + 905,84 +270,99 = 3253,77 (KN).
-trọng lượng cọc : QC = 4*0,09*(15*19,7+0,75*25)= 113,13 KN
0
Tải trọng thẳng đứng tại đáy móng : N = N TC + N1
TC + N2
TC + QC
TC = 1387,78 + 608,61 +
3253,77 + 113,13 = 5363,29 kN
Mô men tại tâm móng khối :
0 + Q 0*
MTC = MTC TC
Độ lệch tâm : e =
h
i
M TC
N TC
= 169,25 + 47,48*20,45 = 1140,22 KNm
= 1140,22 = 0,21
5363,29
N TC
1
LM .BM
6.e
LM
5363,29 1 6.0,21
4,17.4,17 4,17
áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:
TC
max,min
max
TC = 401,62 KN/m2
min
TC = 215,24 KN/m2
TC TC
TCmax min= 308,43 KN/m2
TB2
'
+Cường độ tính toán của đất ở đáy khối quy ước:
Trong đó:
R m1 m2
M
ktc
A.BM . II
B.H M . II
D.CII
m1= 1,4 là hệ số điều kiện làm việc của nền. (tra bảng 3-1 HDĐA) m2=1 là hệ số điều kiện làm việc của nhà có tác dụng qua lại với nền.
ktc=1 là hệ số tin cậy vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo kết quả thí nghiệm tại hiện trường.
CII = 0
A,B,D trị số tra bảng 3-2 dựa theo trị số ở đáy khối quy ước
= 340 A = 1,52; B = 7,11; D = 9,10
II = đn = 9,946 KN/m3 HM= 22,5 m.
IIi hi hi
17 *1 18,2 *1,2 8,34* 5,2 8,897* 7,3 9,499* 5,6 9,946*1,6
1 1,2 5,2 7,3 5,6 1,6
, II 9,875(KN / m3 )
R 1,4.1 1,52.4,17.9,946
M1
7,11.22,5.9,875
9,1.0
2300KN / m2
max
M
TC = 401,62 KN/m2 < 1,2.R = 1,2.2300 = 2760 KN/m2
TB
M
TC = 308,43 KN/m2 < R = 2300 KN/m2
Như vậy ta có thể tính toán độ lún của nền theo nguyên lý biến dạng tuyến tính. Đất ở chân cọc có độ dày lớn, đáy của khối móng quy ước có diện tích bé nên ta sử dụng mô hình nền là nửa không gian biến dạng tuyến tính.
+ ứng suất bản thân tại đáy lớp đất đắp :
1bt = 1x17 = 17 KPa
+ ứng suất bản thân tại mực nước ngầm :
2bt = 1bt + 1,2 . 18,2 = 38,84 KPa
+ ứng suất bản thân tại đáy lớp sét pha:
3bt = 2bt + 5,2. 8,34 = 82,21 KPa
+ ứng suất bản thân tại đáy lớp cát pha :
4bt = 3bt + 7,3. 8,897 = 147,16 KPa
+ ứng suất bản thân tại đáy lớp cát hạt nhỏ :
5bt = 4bt + 5,6. 9,499 = 200,35 KPa
+ ứng suất bản thân tại đáy lớp cát hạt trung :
6bt = 5bt + 1,6. 9,946= 216,27 KPa
ứng suất gây lún tại đáy khối quy ước:
gl
Z 0
TC
tb
bt 308,43 216,27 = 92,16 KPa
Chia đất nền dưới đáy khối móng quy ước thành các lớp đất phân tố có chiều dày hi 
B/4 = 4,17/4=1,04 ; chọn hi = 0,75 m
Bảng tính ứng suất gây lún và ứng suất bản thân của các lớp chia dưới đáy khối quy ước
HƯ sè K0 tra bảng 3-7 sách “HDĐA Nền và Móng”
+ứng suất gây lún tính theo công thức
gl i
gl z 0
= . k0i
+ứng suất bản thân tính theo công thức
bt i
= bt .h
z=Hm + i i
Kết quả tính toán được lập thành bảng sau cho dưới đây
Độ sâu z (m) | LM/BM | 2z/BM | K0 | gl zi (KPa) | bt (KPa) | |
0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 92,16 | 216,27 |
1 | 0.75 | 1 | 0.36 | 0.96 | 88,47 | 223,73 |
2 | 1.50 | 1 | 0.72 | 0.8 | 73,78 | 231,19 |
3 | 2.25 | 1 | 1.01 | 0.606 | 55,84 | 238,65 |
4 | 3.00 | 1 | 1.44 | 0.449 | 41,37 | 246,11 |
Có thể bạn quan tâm!
-
Xác Định Sức Chịu Tải Của Cọc Theo Vật Liệu Làm Cọc: -
Kiểm Tra Nền Móng Cọc Theo Điều Kiện Biến Dạng. -
Xác Định Sức Chịu Tải Của Cọc Theo Kết Quả Xuyên Tĩnh: -
Xác Định Số Lượng Cọc Và Bố Trí Cọc Cho Móng -
Đánh Giá Điều Kiện Địa Chất Công Trình: -
Xác Định Sức Chịu Tải Của Cọc Theo Vật Liệu Làm Cọc:
Xem toàn bộ 240 trang tài liệu này.
+ Giới hạn nền lấy đến điểm 4 ở độ sâu 3,0 (m) kể từ đáy khối móng quy ước.
z4
Cã: gl
41,37(KN) < 0,2 bt
= 
246,11= 49,22 (KN).
z4
Độ lún của nền:
= 0,8
34750
x 0,75 x ( 92,16 + 88,47 + 73,78 + 55,84 +
2
= 0,0050m = 0,5cm
41,37 )
2
S = 0,5(cm) < Sgh= 8 (cm). Thoả mãn điều kiện về độ lún tuyệt đối.
đất lấp 1
mnn
-0.600
1000
-1.600
17
38.84
-1.05
-2.05
-2.800
6400
sÐt pha 2
-8.000
82.21
7300
cát pha 3
-15.300
147.16
5600
cát hạt nhỏ 4
-20.90 | ||
-22.50 | ||
0
cát hạt trung 5
200.35
216,27
223,73
231,19
238,65
246,11
1600
0.75
0.75
0.75
0.75
88.47
73.78
55.84
41.37
0
92.16
6. Tính toán độ bền và cấu tạo móng.
6.1 Kiểm tra điều kiện đâm thủng:
Vật liệu đài : bê tông đổ tại chỗ , B25, thép chụi lực là AII.
kích thước đài đã chọn ở trên : 1,4*1,4*1,0 m , h0 = 0,85 m
Vẽ tháp đâm thủng nghiêng góc 450so với phương thẳng đứng kể từ đỉnh đài ở mép cột thì đáy
tháp nằm trùm ra ngoài đầu các cọc, như vậy chiều cao làm việc của đài thoả mãn điều kiện đâm thủng.
500
250
450
450
250
1400
45°
1000
850
45°
Hình vẽ tháp đâm thủng:
1400
300
250
450
450
250
6.2 Tính toán thép đặt cho đài cọc:
coi đài tuyệt đối cứng , và làm việc như 1 bản conson ngàm tại mép cột .
500
I
200
250 |
450 |
450 |
250 |
II
1400
300
300
I
250 450
II
1400
450
250
Tại tiết diện I-I :
MI-I = P1*z1 + P2*z2 = (582,92+ 293,95)*0,3 =263,061 kNm
Diện tích cốt thép là : Fs1 =
M I
0,9 * h0
I =
* RS
263,061.1000000
= 1228,1 mm 2
0,9 *850* 280
Chọn 9 14 FS1 = 1385,4 mm2 , a160, dài 1200 mm Tại tiết diện II-II :
MII-II = P2*z2 + P4*z4 = 2x582,92 *0,2 = 233,17 kNm
Diện tích cốt thép là : Fs2 =
M II
0,9 * h0
II =
* RS
233,17.1000000
= 1088 mm2
0,9 *850* 280
Chọn 8 14 FS2 = 1231 mm2 , a170, dài 1200 mm
Phần III
N Òn mãng
(15%)
GVHD : THs . nguyễn thanh hương
Nhiệm vụ được giao:
+ Thiết kế móng M1 dưới cột trục G 1.
+ Thiết kế móng M2 dưới cột trục G 3.
I - Điều kiện địa chất công trình:
Theo “Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình : công ty du lịch bắc thái – hà nội giai đoạn phục vụ thiết kế kỹ thuật” :
Khu đất xây dựng tương đối bằng phẳng, cao độ trung bình của mặt đất +7,0m được khảo sát bằng phương pháp khoan, xuyên tĩnh. Từ trên xuống dưới gồm các lớp đất có chiều dày ít thay
đổi trong mặt bằng.
Lớp 1: Đất lấp dày trung bình 1,0 (m) Lớp 2: Sét pha dày trung bình 6,4 (m) Lớp 3: Cát pha dày trung bình 7,3 (m)
Lớp 3: Cát hạt nhỏ dày trung bình 5,6 (m)
Lớp 4: Cát hạt trung chiều dày chưa kết thúc ở độ sâu 30 (m). Mực nước ngầm gặp ở độ sâu trung bình 2,2 (m) kể từ mặt đất.
Bảng chỉ tiêu cơ học – vật lý của các lớp đất
TT | Tên lớp đất | Chiều dày ( m) |
KN/m3 | s KN/m3 | W % | WL % | Wp % | 0 II | cII Kpa | E kPa | qCtb kpa |
1 | Đất lấp | 1,0 | 17,0 | - | - | - | - | - | - | - | - |
2 | SÐt pha | 6,4 | 18,2 | 26,4 | 35,6 | 41,3 | 24,7 | 12 | 21 | 5630 | 1830 |
3 | Cát pha | 7,3 | 18,3 | 26,3 | 27,5 | 30,6 | 25,4 | 14 | 18 | 6010 | 2040 |
4 | Cát hạt nhỏ | 5,6 | 18,5 | 26,5 | 21,3 | - | - | 20 | - | 10480 | 4310 |
5 | Cát hạt trung | 18,6 | 26,7 | 18,0 | - | - | 34 | - | 34750 | 8450 |
II - Đánh giá điều kiện địa chất công trình:
W WP
WL WP
35,6 24,7
41,3 24,7
Lớp 1: Đất lấp dày trung bình 1, (m), lớp đất trung bình. Lớp 2 : sét pha, dày trung bình 6,4 (m).
Độ sệt : Il
0,656, đất ở trạng thái dẻo mềm .
(0< IL≤1), có mô đun biến dạng E = 5630 (KPa), đất trung bình.
Hệ số rỗng :
e s (1
0,01W ) 1
26,4
(1
18,2
0,356) 1
0,966.
26,4 10
1 0,966
s n
1 e
Một phần lớp đất này nằm dưới mực nước ngầm nên phải kể đến đẩy nổi :
3
Dung trọng đẩy nổi : dn 8,34(KN / m ) .
W WP
WL WP
27,5 25,4
30,6 25,4
Lớp 3 : cát pha, dày trung bình 7,3 (m).
Độ sệt : Il
0,4
, đất ở trạng thái dẻo .
(0< IL≤1), có mô đun biến dạng E = 6010 (KPa), đất trung bình.
Hệ số rỗng :
e s (1
0,01W ) 1
26,3 (1
0,275) 1
0,832.
18,3
26,3 10
1 0,832
s n
1 e
lớp đất này nằm dưới mực nước ngầm nên phải kể đến đẩy nổi :
3
Dung trọng đẩy nổi : dn 8,897(KN / m ) .
Lớp 4: Cát hạt nhỏ dày trung bình 5,6 (m).
e s (1 0,01W ) 1 26,5 (1
0,213) 1
0,737 .
26,5 10
1 0,737
s n
1 e
0,6< e <0,75 Đất ở trạng thái chặt vừa.
18,5
dn
9,499(KN / m3 ) .
Đất có mô đun biến dạng E = 10480 (KPa), đất tốt trung bình.
Lớp 5 : Cát hạt trung có chiều dày chưa kết thúc trong phạm vi hố khoan thăm dò 30 (m).