§å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp
KHOA CÔNG TRÌNH
Ề Ự Ụ Ệ CHUY N NGÀNH : XÂY D NG DÂN D NG VÀ CÔNG NGHI P
Ả GI NG VIÊN HD : LÊ VĂN HI PỆ
Ầ Ắ SINH VIÊN :TR N VĂN TH NG
L P Ớ : 71DLDD21
ớ
Ắ
L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG
Page 1
SBD : 20017
S LI U CHUNG
6 m
6m
0.45
C1
C2
C3
C4
C5
0.00
m 7
C6
C7
C8
C9
C10
C11
C12
C13
C14
C15
ơ ồ 1. S đ Công Trình
ặ ằ ộ M t b ng c t
2
ố ệ 2. S tài li u:
ị C t 1ộ C t 10ộ ố ệ S li u 2 Móng 1 Móng 2 ấ Đ a ch t
ố ệ ấ ị 3. S li u đ a ch t:
(cid:0) (cid:0) Tên đ tấ C (KN/m2) ch sỉ ố SPT (N) Eo (kPa) (đ )ộ
Số li u 1ệ L p 1ớ (KN/m3) 17,5 dày (m) 1
L p 2ớ 18,5 6,8 15 20 8320 5
L p 3ớ 19 25 20 33 12480 26
ấ ấ đ t l p Cát pha,h t ạ trung Sét n a ử c ng ,ứ Nâu vàng(IL=0.2)
ả ọ 4. T i tr ng công trình:
Ntc (T) 42
Mtc ( Tm) 6,2 9,6 ề ố ướ TT C t 1ộ C t 10ộ ộ * C t vuông kích th 280 ặ ắ c 0,3x0,3m, chi u mômen u n trên m t c t
ớ ơ ở ệ 5. Gi i thi u công trìnhvà c s tính toán
ố
ụ ủ ấ ề ượ ự ệ ằ ị ự ằ c xác đ nh b ng th c nghi m
ỉ ệ ố ề ệ ố ữ ả ọ ả ọ ẩ ế ấ ộ ạ + Công trình thu c d ng nhà dân d ng k t c u khung ch u l c b ng bê tông c t thép ị ơ + Các ch tiêu c lý c a đ t n n đ ủ ấ ề ệ 1= 1,2 và m2= 1,1 + H s đi u ki n làm viêc c a đ t n n : m + H s an toàn gi a t I tr ng tiêu chu n và t I tr ng tính toán n=1,2.
/1,1 ; /1,1; cII = c/1,1.
+ Khi tính toán l y: ấ (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)
L p 3ớ 17,27 18,18 23,64
(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)
II= L p 1ớ 15,9 0,00 0,00 ị
(cid:0) 1.1 (KN/m3) (cid:0) 1.1 (đ )ộ cII = c/1.1 (KN/m2) ả + Ta có b ng quy đ i đ n v tính t
II = L p 2ớ 16,82 13,64 4,55 ầ ọ ả ọ i tr ng đ u c c nh sau:
ổ ơ ư
Mtc ( T.m) Mtc ( KN.m)
Page 3
TT C t 1ộ C t 10ộ Ntc (T) 42 280 Ntc (KN) 420 2800 6,2 9,6 62 96
ố ệ ấ ả ọ ự ụ ư ớ ở ộ D a vào s li u trên, ta th y t ộ i tr ng tác d ng lên c t 1 không l n, nh ng c t 10
ấ ớ ử ụ ể ả ự ề ệ ế ả ệ thì r t l n. Đ đ m b o đi u ki n làm vi c, s an toàn trong s d ng, xét đ n tính
ế ươ ế ế ư kinh t ọ , ta ch n Ph ng án thi t k nh sau:
ướ ộ ố + Móng nông d i chân c t s 1
ọ ướ ộ ố + Móng c c d i chân c t s 10
I.PH
+ Tải trọng công trình không lớn. Lớp đất lấp trên cùng khá yếu , do đó đở ây chọn
giải pháp bóc hết lớp đất lấp vàđặt móng tại lớp đất thứ 2.
+ Móng BTCT: Móng đơn dưới cột.
+ Móng băng dưới tường.
+ Tường ngăn và bao che có thể dùng móng gạch hay giằng, dầm móng đ để ỡ.
II. V T LI U ĐÀI MÓNG D
I CHÂN C T
+ Bê tông M250 có Rb = 11500( KN/m2), Rk = 900 (KN/m2).
II , Ra = 280000(KN/m2).
ị ự + Thép ch u l c: C
ớ + L p lót bê tông nghèo dày 10cm.
ệ ố ả ớ + L p b o v c t thép đáy móng dày 3,5cm.
III. THI T K MÓNG NÔNG CHO C T 1
ơ ộ ị ướ 1. Xác đ nh s b kích th c đáy móng:
ọ Ch n kích th ướ ơ ộ c s b :
ề ặ Chi u sâu đ t móng h= 1,2 (m)
ề ộ Chi u r ng đài móng b= 1 (m)
ể ướ ự ạ ề ệ 2. Ki m tra kích th c đáy móng theo đi u ki n áp l c t i đáy móng:
m= 1,9 m
ả ế ề Gi thi t chi u cao móng h
4
ẩ ở ế ự Áp l c tiêu chu n đ móng là:
Rtc= .(A.b.+B.h.+cII.D)
Trong đó:
tc=1 vì các ch tiêu c lý c a đ t dd
ệ ố ậ ấ ủ ấ ơ ỉ ượ ằ ị Ktc– H s tin c y, l y K ự c xác đ nh b ng th c
nghi mệ
(cid:0) ự ế ướ ọ ấ ằ II dung tr ng đ t n m tr c ti p d i đáy móng
II dung tr ng trung bình các l p đ t tính t
ấ ớ ừ ở đáy móng tr lên
ự ẩ ướ (cid:0) * ọ cII l c dính tiêu chu n d i đáy móng
(cid:0) ệ ố ứ ụ ộ A,B,D Các h s không th nguyên ph thu c vào góc ma sát
ầ ượ ệ ủ ề ệ ố ề ệ ố ề ệ ệ m1, m2 l n l t là các h s đi u ki n làm vi c c a n n và h s đi u ki n làm
ệ ủ ộ vi c c a công trình tác đ ng qua l ạ ớ ề i v i n n
ặ ạ ớ ứ ấ ề ả Đáy đài đ t t i l p đ t th 2, có (cid:0) = 15o, tra b ng 2.2 trang 34 sách giáo trình N n và
ườ ệ ượ ị ố ả Móng – tr ng ĐH Công ngh GTVT đ c các tr s A,B,D. Ta có b ng sau:
(cid:0) (cid:0) (cid:0)
II 16,82
II 18,37
m1 1.2 m2 1,1 Ktc 1 b 1 B 2.3 h 1,2 cII 4,55 D 4,845 A 0,32 5
Ghi chú: = =18(KN/m3)
ị ả ọ ệ Di n tích đáy móng ch u t i tr ng đúng tâm:
F =
tb Dung tr ng riêng trung bình c a đ t và bê tông. Quy
tb = 20~22 KN/m3
(cid:0) ủ ấ ọ ướ (cid:0) c
ả ọ Ntc – t i tr ng tiêu chu n t ẩ ạ ầ ộ i đ u c t
ề ừ ế ề ặ h – Chi u sâu đ t móng (tính t đáy đài móng đ n cos n n)
ệ
ẩ ở ế ự Rtc Áp l c tiêu chu n đ móng
F= 1,3, khi đó Fl ch tâm
Ch n kọ = kF.F = 5,56.1,3 = 7,228 (m2)
Ch n t ọ ỷ ố N=l/b = 1,3 s k
Page 5
ừ T đó, ta có
ậ ướ ọ V y ch n kích th c đài móng lxb là (2,8x2,0) mét.
ạ ẩ ở ế ự Tính l i Áp l c tiêu chu n đ móng là
ộ ệ Đ l ch tâm:
tc maxp
tc minp
= 125,19(KN/m2)
= 77,61(KN/m2)
ể ệ
= 125,19(KN/m2)≤ 1,2.Rtc= 1,2.109,1 = 130,92 (KN/m2) +
+
= 77,61(KN/m2)> 0
+= 101,4 (KN/m2) ướ ậ ự ề ệ ả ướ c đáy móng l (cid:0) b = (2,8(cid:0) 2,0)m tho mãn đi u ki n áp l c d i đáy móng. ể ề ệ 4. Ki m tra theo đi u ki n THGH II ề ệ ể Đi u ki n ki m traS ≤ [S] V i :ớ ệ ố ạ ộ S Đ lún móng tuy t đ i t i tâm móng ộ [ S] Đ lún móng cho phép , [ S]= 8cm ấ ề ớ ố ề ớ Chia đ t n n thành các l p phân t có chi u dày các l p hi = = 0,5 (m) i = 0,3 (m) ọ ề Ch n chi u dày h 6 ứ ọ ượ ả ấ Tính ng su t do tr ng l ng b n thân: §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ứ ấ ạ ế ng su t gây lún t i đ móng : (KN/m2) ọ ớ V i ớ (cid:0) ủ là là dung tr ng trung bình c a các l p phía trên đáy móng (cid:0) (KN/m2) ể ừ ọ ấ ở ộ ộ G i z là đ sâu k t ứ đáy móng thì ng su t gây lún đ sâu là : = p.Koi = 83,4.Koi(KN/m2) ộ ỷ ố ớ ệ ố ụ V i là h s ph thu c t s : KÕt qu¶ tÝnh lón cho mãng cã ®ưîc trong b¶ng sau: ả B ng tính lún z bt ?z gl ?z Ghi chú 2z/b K0 ớ L p 1, (cid:0) =17,5 ớ L p 2, Đi mể hi (m) 0 0,3 0,3 0,3 0,1 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,1 đ sâuộ (m) 0 0,3 0,6 0,9 1 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,8 5,1 5,4 5,7 5,8 0 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 l/b 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 0 0 0 0 0 1 0,91 0,682 0,473 0,325 0,235 0,173 0,134 0,105 0,085 0,07 0,0585 0,049 0,042 0,037 0,032 0,031 0 5,25 10,5 15,75 17,5 22,2 27,75 33,3 38,85 44,4 49,95 55,5 61,05 66,6 72,15 77,7 83,25 88,8 94,35 99,9 105,45 107,3 0 0 0 0 0 83,4 75,9 56,89 39,45 27,1 19,6 14,43 11,18 8,78 7,09 5,84 4,89 4,09 3,5 3,09 2,67 2,59 0 0 0 0 0 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,6 (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) glđ i v i đ t t bt(cid:0) 5.(cid:0) z ố ớ ấ ố ạ ể ộ ừ t thì d ng l i ki m tra đ lún Khi (cid:0) z ậ Nh n xét : ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 7 ấ ạ ộ ể ừ ả Theo b ng tính toán ta th y t i đ sâu 4,6m k t đáy móng §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp z bt = 107,3 (KN/m2) (cid:0) gl = 2,59.5 = 12,95 (KN/m2) z (cid:0) 5.(cid:0) ậ ấ ớ ạ ể ừ ế ộ Do v y ta l y gi i h n đ n đ sâu 4,6m k t đáy móng ứ Công th c tính toán: V i ớ i = 0,8 2) gl ế ạ Eoi – Mô đum bi n d ng = 8320 (KN/m Ghi chú Đi mể z zitb bt ?z (KN/m2) gl ?z (KN/m2) (KN/m2) hi (m) đ sâuộ (m) Si (m) ớ L p 2, (cid:0) 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,8 5,1 5,4 22,2 27,75 33,3 38,85 44,4 49,95 55,5 61,05 66,6 72,15 77,7 83,25 88,8 94,35 99,9 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 83,4 75,9 56,89 39,45 27,1 19,6 14,43 11,18 8,78 7,09 5,84 4,89 4,09 3,5 3,09 0 79,65 66,4 48,17 33,28 23,35 17,02 12,81 9,98 7,94 6,47 5,37 4,49 3,795 3,295 4,5 0,3 5,7 105,45 2,67 2,88 16 4,6 0,1 5,8 107,3 2,59 2,63 17 0,00000 0,00765 0,00192 0,00144 0,00099 0,00069 0,00051 0,00038 0,00030 0,00024 0,00019 0,00016 0,00013 0,00011 0,00010 0,0000 9 0,0000 8 0,0149 8 (cid:0) si (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) 8 ạ ộ ừ ấ T i đ sâu 4,6 mét tính t đ y móng S= 1,498 (cm) [ S]= 8 (cm) §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ỏ ộ =>Đ lún móng th a mãn. ấ ạ ộ ề 6. Tính toán đ b n và c u t o móng: ọ ậ ệ 6.1. Ch n v t li u móng: Dùng bê tông M250 có Rb = 115 Kg/cm2; Rk = 9 Kg/cm2 (Rb = 11500 KN/m2, Rk= 900 KN/m2) s = 2800 Kg/cm2 ố Dùng c t thép nhóm CII có R (Ra = 280000 KN/m2) ố ố ề ệ ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 9 ướ ự ề ị A/ xác đ nh chi u cao móng theo đi u ki n ch ng u n Áp l c tính toán d i đáy móng §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp (cid:0) ệ ủ (cid:0) ấ ệ ủ ớ ệ ố 10 cm ộ ạ ề ườ ủ ptt= ự ặ ộ i m t ngàm c t ầ ề Chi u cao làm vi c c a móng: ho(cid:0) L Trong đó: ề + ho – Chi u cao làm vi c c a móng; h o = ha ả ằ ầ + a – l y g n đúng b ng l p bê tông b o v c t thép đáy móng; a = 4 = 1,25 (m) ặ ế ừ ả đáy móng đ n m t ngàm c t L = = + L – Kho ng cách t + l – C nh đáy móng ạ ộ + lc – B dài c nh c t ộ ị +Rn – C ng đ ch u nén c a bê tông + ptt – Áp l c tính toán trung bình phía trên ph n L; ự ạ + – Áp l c tính toán t =+() = 61,46 +(118,54 – 61,46)= 65,62 (KN/m2) (cid:0) ptt= = 92,08(KN/m2) (cid:0) ho(cid:0) 1,25= 0,54 (m) o = 0,6 (m) ệ ủ ề ọ Ch n chi u cao làm vi c c a móng h hm = ho + a = 0,6 + 0,05 = 0,65 m 10 ọ ủ ề ệ ề ị B/ xác đ nh chi u cao móng theo đi u ki n ch c th ng §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ự ủ L c gây xuyên th ng : Pxt = ptt.Sxt ptt = = + ( ) Trong đó: ự ể ptt – Áp l c tính toán trung bình phía nguy hi m nh t ấ ự ạ ạ Áp l c tính toán t i mép c nh đáy tháp xuyên. xt = b.(llc2ho).0,5 ủ ể ệ ấ Sxt – di n tích xuyên th ng bên phía nguy hi m nh t; S ừ ế ượ ả T các k t qu đã có, ta tính đ c: (cid:0) Pxt = 140,455.1,3 = 182,592 (KN) ặ ủ ủ ự ứ ố ớ ộ ỉ L c ch ng xuyên th ng cũng ch xét ng v i m t m t c a tháp xuyên: Pcx = 0,75.Rk.Sxt = 0,75.Rk.(bc + ho).ho = 0,75.900.(0,3+0,6).0,6 = 364,5(KN) cx = (cid:0) ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 11 ể ệ ề Đi u ki n ki m tra: P Pxt §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp m =0,65 m ề ậ ọ V y chi u cao móng ch n h ế ấ g 7. Tính k t c u món ộ ả ọ ự ề ầ ả Coi b n móng là d m conson, ngàm qua mép c t t ả ự i tr ng là ph n l c áp l c n n. ươ ứ ớ + Mômen t ng ng v i ngàm I – I MII = b.L2. Trong đó :L = = = 1,25 (m) ủ ầ ọ ố = 65,62 (KN/m2) (đã tính trong ph n ch ng ch c th ng) =>M1= 2,0.1,252= 157,66(KN.m) ệ ố ị Di n tích c t thép ch u mô men MII ầ ố ế S thanh thép c n thi t n = = 9,22 (Thanh) Fa = == 10,43 (cm2) Ch n ọ (cid:0) 12 (Fa = 1,131 cm2)(cid:0) ọ Ch n 11 thanh. ủ ề ị ố Chi u dài c a 1 thanh c t thép ch u mô men là : l’ = l 2.0,05 = 2,8 – 0,1 = 2,7 m ả ầ ố ố Kho ng cách c n b trí các c t thép dài là : b’ = b 2.0,05 = 2,0 – 0,1 = 1,9 m ữ ạ ả ố Kho ng cách gi a các c t thép c nh nhau là : a = = = 190 mm Φ ọ ố => Ch n 11 thanh 12a190 thép CII b trí phía d ướ i ươ ứ ớ + Mômen t ng ng v i ngàm II – II MIIII = l.B2. Trong đó : B = = = 0,85 (m) =>MIIII= 2,8.0,852. = 91,035 (KN.m) ệ ố ị Di n tích c t thép ch u mô men MIIII =0,6 – 0,012 = 0,588 m 12 Fa = = = 6,14 (cm2) §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ầ ố ế Ch n ọ (cid:0) 10 (Fa = 0,785 cm2)(cid:0) S thanh thép c n thi t n = = 7,82 (Thanh) ọ Ch n 8 Thanh IIIIlà : ủ ề ị ố Chi u dài c a 1 thanh c t thép ch u mô men M b’ = b 2.0,05 = 2,0 – 0,1 = 1,9 m ả ố ố Kho ng cách b trí các c t thép dài là : l’= l 2.0,05 = 2,8 0,1 = 2,7 m ữ ạ ả ố Kho ng cách gi a các c t thép c nh nhau là : ọ a = = = 335 mm => ch n a = 200 mm Φ ọ ố ặ ị =>Ch n 14 thanh 10a200 thép CII b trí phía trên thép ch u mômen m t ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 13 ngàm II– II MÆt b»ng mãng 14 §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp Ọ Ầ PH N II: MÓNG C C ́ ́ ́ ́ ́ Ộ Ọ ̀ I. TINH TOAN VA THIÊT KÊ MONG C CCHO C T 8 ả ọ ụ 1.T i tr ng tác d ng Ntc = 2800 KN Mtc = 96 KN.m ệ ủ ấ ề ệ ố ề ệ Các h s đi u ki n làm vi c c a đ t n n : m1 = 1,2 ; m2 = 1,1. ệ ố ữ ả ẩ ả H s an toàn gi a t i tiêu chu n và t i tính toán : n = 1,2. ặ ế ộ ọ + Ch n đ sâu đ t đ đài: ớ ố ế Đ đài cao 1.5m so v i c t thiên nhiên đ = 0,9m. ề ọ Ch n chi u cao đài là h ữ ế ớ L p bêtông lót v a xi măng cát vàng Mác 75 dày 10cm, ăn ra 2 phía đ đài là 10cm. ạ ọ ọ 2. Ch n lo i c c: (cid:0) (cid:0) ạ ọ ế ệ Dùng lo i c c ti t di n 0,25 0,25m (4 14). ị ự ồ ọ Thép d c ch u l c g m 4 16 nhóm CII. ầ ọ ặ ằ ọ Bê tông c c B20, đ u c c có m t bích b ng thép. ủ ọ ầ Ph n trên c a c c ngàm vào đài 0,15m (cid:0) ầ ọ ớ ầ ậ ơ ấ Ph n râu thép đ p đ u c c l n h n 30. = 30.14 = 420 mm, l y là 0,55 m ầ ướ ủ ọ ắ ử ứ ớ Đ u d ạ i c a c c c m vào l p cát pha,h t trung và sét n a c ng 9,3m. ủ ọ ề ậ V y ta có chi u dài c a c c là: Lc cọ = 0,55 + 0,15 + 9,3 = 10 m. ậ ọ ọ V y ta ch n c c dài 10m. ị ả ủ ọ ứ 3.Tính s c ch u t i c a c c; ị ả ủ ọ ậ ệ ứ + S c ch u t i c a c c theo v t li u: Pvl =.(Rb.Fb + Ra.Fa) ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 15 = 1 §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp Bê tông B20 : có Rb = 11500 KN/m2 Thép AII : có Ra = 280000 KN/m2 Pvl= 1.(11500.0,252 + 280000.1,539.104)=623,78 KN ị ả ủ ọ ấ ề ứ + S c ch u t i c a c c theo đ t n n : Trong đó : ọ : HÖ làm vi c c a ệ ủ c c trong đ t ( ấ = 1 ) ở ặ ,: HÖ làm vi c ệ cña ®Êt díi mòi cäc và m t bên c a c c ủ ọ ; ( = 1, = 1 ) ủ : DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang c a mũi cäc, (m2) ,=0,0625 m2 u : Chu vi cäc (m)(u=4d=1 ) ặ ọ ộ ứ ườ ấ ọ ủ ớ i: C ng đ s c kháng trung bình c a l p đ t trên thân c c đóng ho c c c ép ứ ế ấ ớ li: chiÒu dày l p đ t th i ti p xúc v i c c ớ ọ (m); ủ ấ ướ ộ ứ ườ qb C ng đ s c kháng c a đ t d i mũi c c ọ (m) tra bang2 trong tcvn 10304 năm 2014 ớ L p đ t ạ ấ ấ Lo i đ t Z ộ ệ Đ s t . ạ ạ ạ ử ứ 1 2 3 4 Cát pha,cát h t trung Cát pha,cát h t trung Cát pha,cát h t trung Sét n a c ng,nâu vàng (m) 2,15 3,8 6,3 9,3 (m) 1,3 2 3 3 0,2 0,2 0,2 0,2 36,97 51,96 58,58 63,9 Pđn = 1 . Pđn =1510,57(KN) 48,061 197,45 369,1 594,27 1208,88 S c ch u t ứ ị ả ọ ơ i c c đ n cho phép: (cid:0) Pc (cid:0) = min = =1078,97( KN) 16 Ta đó =1,4 §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ố ượ ọ ố ị 4. Xác đ nh s l ng c c và cách b trí : ố ượ ọ ơ ộ + S l ọ ng c c s b là : c c ’ = 5 c ị ả ệ ố ượ ằ ọ Vì móng ch u t ớ i l ch tâm khá l n nên ta tăng s l ấ ng c c và l y b ng n ặ ằ ố ọ M t b ng b trí c c ị ả ủ ọ ể ả 5. Ki m tra kh năng ch u t i c a c c ự ế ệ ế + Di n tích đ đài th c t : Fdtt = 1,6.1,6 = 2,56 (m2) ượ ự ế ủ ấ ọ + Tr ng l ng tính toán c a đài và đ t trên đài th c t : tt = n.tb .h.Fd = 1,2.20.(1,5+0,45/2).2,56 = 105,98 (KN) Nđ,đ ự ọ ự ế ế ố ị + L c d c tính toán th c t xác đ nh đ n c t đài : Ntt = + = 2800.1,2 + 105,98 = 3465,98 ( KN) ị ươ ớ ọ ứ ệ ế ệ + Mômen tính toán xác đ nh t ng ng v i tr ng tâm di n tích ti t di n các c c t ọ ạ i ế đ đài : Mtt == 115,2 (KN) ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 17 ự ề ố ọ + L c tính toán truy n xu ng c c dãy biên : §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp Ptt max (cid:0) (cid:0) 626(kN) Ptt min (cid:0) 530 (kN) Pi = ả ọ ọ ượ ụ ứ T i tr ng tác d ng lên c c đ c tính theo công th c sau : ậ ượ ả Ta l p đ c b ng sau : Pi (KN) 530 530 578 626 626 C cọ 1 2 3 4 5 Xi (m) 0,6 0,6 0 0,6 0,6 ượ ng tính toán c a c c : (cid:0) ủ ọ ọ + Tr ng l c cọ .Lc Pc cọ = n.fc cọ . c cọ = 25 kN/m3 Trong đó: (cid:0) Lc = 10 0,15 0,55 = 9,3m (cid:0) Pc = 1,1.(0,25.0,25).25.9,3 = 15,98 ( KN ) đ=1,1.(0,25.0,25).9,3.(1.17,5+6,8.18,5+3.18,9)= 127,88 KN Pđ=n.fđ.Lđ. ị ả ủ ọ ề ể ệ + Ki m tra đi u ki n ch u t I c a c c: max + Pc Pđ= 626 + 15,98127,88 = 514,1KN < Pđn = 1510,57 kN Ptt (cid:0) ệ ự ư ậ ề ề ả ố ọ Nh v y tho mãn đi u ki n l c max truy n xu ng c c dãy biên. ề ệ ể ả ố Và ta có: Ptt ổ min = 530 KN > 0 nên không ph i ki m tra theo đi u ki n ch ng nh . ọ ể ề 6. Ki m tra n n móng c c theo TTGH 2: ự ở ệ ể ướ ề 6.1. Ki m tra đi u ki n áp l c đáy móng quy c: ọ ượ ộ ộ ố ướ ủ ề + Đ lún c a n n móng c c đ ủ ề c tính theo đ lún c a n n kh i móng qui c có ặ ắ ữ ẽ ấ ặ ọ m t c t là abcd (hình v ). Do ma sát gi a m t xung quanh c c và đ t bao quanh, t ả i ọ ượ ề ệ ấ ơ ộ ừ ủ tr ng c a móng đ c truy n trên di n tích r ng h n, xu t phát t mép ngoài c c t ọ ạ i 18 đáy đài và nghiêng 1 góc §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp i (cid:0) tb h(cid:0) i h i (cid:0) (cid:0) (cid:0) Trong đó : ề ố ướ ủ + Chi u dài c a đáy kh i quy c : LM = L’+ 2.LC.tgα = (1,22.0,25) + 2.9,3. tg(4,150) = 2,05 ( m ) ủ ề ộ ố ướ c : + B r ng c a đáy kh i quy BM = B’ + 2.LC.tg(cid:0) = (1,22.0,25) + 2.9,3. tg(4,150) = 2,05 ( m ) ề ố ướ ế ố ự + Chi u cao kh i móng quy c: ( tính đ n c t t nhiên) HM = Lc + h = 9,3 + 1,5+ = 11,03 (m). ượ ẩ ủ ấ ạ ừ ế ặ ố ự ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a đ t trong ph m vi t ế đ đài đ n m t c t t nhiên: tc = LM.BM.h.(cid:0) tb = 2,05.2,05. (1.17,5+ 0,5.18,5+)=131,3 KN N1 ượ ẩ ủ ấ ừ ừ ế ọ ượ ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a đ t t ọ đáy đài đ n mũi c c có tr đi tr ng l ủ ng c a (cid:0) ế ỗ ấ ị ọ đ t b c c chi m ch : i h. i tc = ( LM.BM nc cọ .fc cọ ). (cid:0) N2 = ( 2,05. 2,05 5.0,25.0,25).(6,3.18,5+3.18,9)= 673,94 KN (cid:0) ượ ẩ ủ ọ ạ ố ướ ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a c c trong ph m vi kh i móng quy c: tc = nc cọ .fc cọ . c cọ .LC N3 = 5.(0,25.0,25).25.9,3 =72,65 (KN) ượ ẩ ủ ố ướ ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a kh i móng quy c : tc = N1 tc + N2 tc + N3 tc = 131,3+ 673,94 + 72,65 = 877,89 KN Nqư ả ọ ẩ ạ ướ + T i tr ng tiêu chu n t ố i đáy kh i quy c : tc + Nqư tc = 2800+877,89 =3677,89 KN Ntc = N0 ẩ ươ ứ ạ ọ ố ướ + Mômen tiêu chu n t ng ng t i tr ng tâm đáy kh i quy c : o+ Qtc o.( LC+hđ ) = 96 (KN.m). Mtc = Mtc tc e (cid:0) tc M N ộ ệ + Đ l ch tâm: ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 19 = §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp tc = ẩ ở ự ướ + áp l c tiêu chu n ố đáy kh i qui c: p (1 ) tc max,min N L .B 6.e L M M M (cid:0) = tcPmax (cid:0) (cid:0) 941,76 KN/m2 tcPmin (cid:0) 808,57 KN/m2 → 2 ủ ấ ở ườ ộ ướ + C ng đ tính toán c a đ t ố đáy kh i qui c: R BA .( (cid:0) . HB . (cid:0) . cD . ) M M II M ' II II mm . 1 K tc (cid:0) (cid:0) (cid:0) V i: ớ ố ớ ấ ủ ấ ấ ự ế ế ệ ả ơ ỉ Ktc = 1 vì ch tiêu c lý c a đ t l y theo k t qu thí nghi m tr c ti p đ i v i đ t. ả ượ Tra b ng 3.1/tr.27 HD ĐANM đ c m1 = 1,2 ơ ồ ế ấ ề ả ặ ệ ể ị m2 = 1,1 công trình có s đ k t c u m m (không có kh năng đ c bi ộ t đ ch u n i ủ ề ế ạ ở ự l c thêm gây ra b i bi n d ng c a n n). II = 200(cid:0) (cid:0) ấ ạ ướ ả Đ t t ố i đáy kh i quy c là cát có: tra b ng 3.2/tr27 HD ĐANM ta đ ượ c A = 0,51; B = 3,05; D = 5,66 II =18,5( kN/m3 ) (cid:0) M = 11,03 m ủ ề ố ướ Chi u cao c a kh i móng qui c: H g ượ ủ ấ ố ướ ọ Tr ng l ng riêng trung bình c a đ t đáy kh i quy c: h i i g = ' II H m (cid:0) . = 1, 2.1,1 1 (cid:0) RM = (0,51.2,05.18,5 + 3,05.11,03.18,13+5,66.5) = 867,98 (KN/m2). ự ạ ể ệ ướ ề + Ki m tra đi u ki n áp l c t ố i đáy kh i quy c tc maxp (cid:0) 941,76KN/m2 <1,2.RM = 1,2.867,98 = 1041,58 KN/m2 tc tbp 20 (cid:0) 808,57KN/m2 < RM = 867,98 KN/m2 §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ự ướ ề ệ ậ ả ướ (cid:0) V y tho mãn đi u ki n áp l c d i đáy móng quy c. ậ ượ ả ề ế ệ ề ạ ộ ể V y ta có th tính toán đ ế c đ lún cu n n theo quan ni m n n bi n d ng tuy n ườ ấ ề ừ ợ ọ ở ề ớ ố tính. Tr ng h p này, đ t n n t chân c c tr ủ xu ng có chi u dày l n, đáy c a ố ướ ử ế ề ệ kh i quy ạ c có di n tích bé nên ta dùng mô hình n n là n a không gian bi n d ng ế ể tuy n tínhđ tính toán. ế ề ể ệ ạ 6.2. Ki m tra đi u ki n bi n d ng: n (cid:0) ố ộ Tính toán đ lún cho kh i móng quy ướ c i h. i (cid:0) i 1 bt z (cid:0) (cid:0) Ứ ấ ọ ượ ủ ấ ả ng su t do tr ng l ng b n thân c a đ t: = (cid:0) ủ ấ ạ ấ ả Ứ ướ + ng su t b n thân c a đ t t ố i đáy kh i quy c: bt Hz M (cid:0) =1.17,5+6,8.18,5+18,9.3= 200 KN/m2 s = s Ứ ấ ạ ệ ố ướ ng su t gây lún t i tâm di n tích đáy kh i quy c : tc p tb bt = z H gl = z ' 0 M - = 875,2 200 = 675,2 KN/m2 ạ ố ướ T i đáy kh i quy c : ầ ả ạ ướ → Ta c n ph i tính lún t ố i đáy kh i quy c. ề ướ ế ớ ố Chia n n d i đ móng thành các l p phân t ề có chi u dày: hi≤ BM/4 = 2,05/4 = 0,5125 m. ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 21 ư ậ Ch n họ ả i = 0,4m và l p b ng tính nh sau: bt §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp Đi mể 2z/Bm gl ?z (KN/m2) zHm (KN/m2) Đ sâuộ Z(m) Lm/B m 0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,2 3,6 4,0 4,4 4,8 5,2 5,6 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,39 0,78 1,17 1,56 1,95 2,34 2,73 3,12 3,51 3,9 4,29 4,68 5,07 5,46 1,000 0,960 0,800 0,606 0,449 0,336 0,257 0,186 0,160 0,130 0,108 0,091 0,077 0,066 0,058 200 211,7 219,2 226,8 234,4 241,9 249,5 257,1 264,6 272,2 279,7 287,3 294,8 302,4 309,96 675,2 648,19 540,16 409,2 303,16 226,87 173,53 125,58 108,03 87,78 72,92 61,44 51,99 44,56 39,16 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 gl (cid:0) 3210,59 (cid:0) (cid:0) gl bt ấ ạ ộ ể ừ ướ Ta th y t i đ sâu z = 5,6 m k t đáy móng quy c ta có z=5,6< 0,2.(cid:0) z=5,6 . (cid:0) ớ ạ ề ấ ể ế ướ ạ ậ V y gi i h n n n l y đ n đi m 2 cách đáy móng quy c đo n = 5,6 m. ộ Tính đ lún: Ta có: S = 8 cm ≤ Sgh = 8 cm ệ ố ề ệ ả ậ ộ V y đi u ki n đ lún tuy t đ i tho mãn. ụ ị ề ấ ố ổ Và do công trình có tr đ a ch t không đ i trên su t chi u dài công trình nên không 22 ể ệ ộ ươ ữ ủ ố ầ c n ki m tra đ lún l ch t ng đ i gi a các móng c a công trình. 7 . KiÓm tra mãng theo TTGH I vµ tÝnh to¸n cÊu t¹o ®µi cäc §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp Chän vËt liÖu cho ®µi cäc: 7.1. Dïng bª t«ng B20 cã Rb = 11500 KN/m2; Rbt =900 KN/m2 Dïng cèt thÐp nhãm CII cã Rs = 280000 KN/m2 Dïng líp bª t«ng lãt dµy 10 cm, v÷a xi m¨ng c¸t vµng M¸c 75 ®¸ 4x6 ¨n ra 2 phÝa mãng lµ 10cm. . X¸c ®Þnh chiÒu cao ®µi cäc theo ®iÒu 7.2 kiÖn ®©m thñng Do tÊt c¶ cäc ®Òu n»m trong thap chäc thñng ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 23 nªn ta kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn nµy §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp 1600 200 200 ố 7.3. Tính toán c t thép cho móng I 0 0 2 1 4 0 5 4 450 II II 0 0 6 1 3 0 0 2 2 5 I ươ ứ ớ + Mô men t ặ ng ng v i m t ngàm I I: MI = r1.( P4+ P5) tc maxp (cid:0) Trong đó: P4 = P5 = 941,76kN ; r1 = 0,45m Do đó: MI = 0,45 . 2 . 941,76 = 847,58 kNm. I : (cid:0) ể ị ệ ố + Di n tích c t thép đ ch u mô men M Ch n ọ 22 (Fa=3,801 cm2 ) ầ ố ế S thanh c n thi t là n== 11,79 thanh ọ Ch n n= 12 thanh I là: ủ ề ộ ố ị + Chi u dài c a m t thanh c t thép ch u mômen M l’ = 1,6 2.0,025 = 1,55 m ả ầ ố ố + Kho ng cách c n b trí các c t thép dài là : b’ = 1,6 2.0,025 = 1,55 m ữ ạ ả Kho ng cách gi a các thanh thép c nh nhau là: 24 a= =0,14 m (cid:0) §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp ậ ố ượ ố ở ướ V y ta ch n ọ 12 22 a140, c t thép nhóm CII, và đ c b trí phía d i. ươ ứ ớ + Mô men t ặ ng ng v i m t ngàm II II: MII = r2.( P1+ P4) Trong đó : P1= P4=941,76 KN; r2=0,45 m Do đó : MII = 0,45.2. 941,76 = 847,58 kNm IIlà : (cid:0) ể ị ệ ố + Di n tích c t thép đ ch u mô men M Ch n ọ 22 (Fa=3,801 cm2 ) ầ ố ế S thanh c n thi t là n== 11,79 thanh ọ Ch n n= 12 thanh II là: ủ ề ộ ố ị + Chi u dài c a m t thanh c t thép ch u mômen M b’ = b 2.0,025 = 1,6 0,05 = 1,55 m ầ ả ố ố + Kho ng cách c n b trí các c t thép dài là : l’ = l 2.0.025 = 1,6 – 0,05 = 1,55 m (cid:0) a= =0,14 m ớ Ắ L p 71DLDD21 Ầ SV : TR N VĂN TH NG Page 25 ậ ố ượ ố ở ướ V y ta ch n ọ 12 thanh 22 a140, c t thép nhóm CII, và đ c b trí phía d i. §å ¸N NÒN Vµ MãNG GVHD: L£ V¡N HIÖp 26 Ơ Ồ S Đ MÓNG 10
ướ ậ ự ề ệ ả ướ c đáy móng l (cid:0) b = (2,8(cid:0) 2,0)m tho mãn đi u ki n áp l c d i đáy
móng.
ể ề ệ 4. Ki m tra theo đi u ki n THGH II
ề ệ ể Đi u ki n ki m traS ≤ [S]
V i :ớ
ệ ố ạ ộ S Đ lún móng tuy t đ i t i tâm móng
ộ [ S] Đ lún móng cho phép , [ S]= 8cm
ấ ề ớ ố ề ớ Chia đ t n n thành các l p phân t có chi u dày các l p
hi = = 0,5 (m)
i = 0,3 (m)
ọ ề Ch n chi u dày h
6
ứ ọ ượ ả ấ Tính ng su t do tr ng l ng b n thân:
ứ ấ ạ ế ng su t gây lún t i đ móng :
(KN/m2)
ọ ớ V i ớ (cid:0) ủ là là dung tr ng trung bình c a các l p phía trên đáy móng
(cid:0) (KN/m2)
ể ừ ọ ấ ở ộ ộ G i z là đ sâu k t ứ đáy móng thì ng su t gây lún đ sâu là :
= p.Koi = 83,4.Koi(KN/m2)
ộ ỷ ố ớ ệ ố ụ V i là h s ph thu c t s :
KÕt qu¶ tÝnh lón cho mãng cã ®ưîc trong b¶ng sau:
ả B ng tính lún
z
bt ?z
gl ?z
Ghi chú
2z/b
K0
ớ L p 1, (cid:0) =17,5
ớ L p 2,
Đi mể
hi (m) 0 0,3 0,3 0,3 0,1 0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,1
đ sâuộ (m) 0 0,3 0,6 0,9 1 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,8 5,1 5,4 5,7 5,8
0 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,6
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17
l/b 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4 1,4
0 0 0 0 0 1 0,91 0,682 0,473 0,325 0,235 0,173 0,134 0,105 0,085 0,07 0,0585 0,049 0,042 0,037 0,032 0,031
0 5,25 10,5 15,75 17,5 22,2 27,75 33,3 38,85 44,4 49,95 55,5 61,05 66,6 72,15 77,7 83,25 88,8 94,35 99,9 105,45 107,3
0 0 0 0 0 83,4 75,9 56,89 39,45 27,1 19,6 14,43 11,18 8,78 7,09 5,84 4,89 4,09 3,5 3,09 2,67 2,59
0 0 0 0 0 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,6
glđ i v i đ t t
bt(cid:0) 5.(cid:0) z
ố ớ ấ ố ạ ể ộ ừ t thì d ng l i ki m tra đ lún
Khi (cid:0) z ậ Nh n xét :
Page 7
ấ ạ ộ ể ừ ả Theo b ng tính toán ta th y t i đ sâu 4,6m k t đáy móng
bt = 107,3 (KN/m2) (cid:0)
gl = 2,59.5 = 12,95 (KN/m2) z
(cid:0) 5.(cid:0)
ậ ấ ớ ạ ể ừ ế ộ Do v y ta l y gi i h n đ n đ sâu 4,6m k t đáy móng
ứ Công th c tính toán:
V i ớ i = 0,8
2)
gl
ế ạ Eoi – Mô đum bi n d ng = 8320 (KN/m
zitb
bt ?z (KN/m2)
gl ?z (KN/m2)
hi (m)
đ sâuộ (m)
Si (m)
(cid:0)
0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2
0,2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3
1,2 1,5 1,8 2,1 2,4 2,7 3,0 3,3 3,6 3,9 4,2 4,5 4,8 5,1 5,4
22,2 27,75 33,3 38,85 44,4 49,95 55,5 61,05 66,6 72,15 77,7 83,25 88,8 94,35 99,9
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
83,4 75,9 56,89 39,45 27,1 19,6 14,43 11,18 8,78 7,09 5,84 4,89 4,09 3,5 3,09
0 79,65 66,4 48,17 33,28 23,35 17,02 12,81 9,98 7,94 6,47 5,37 4,49 3,795 3,295
4,5
0,3
5,7
105,45
2,67
2,88
16
4,6
0,1
5,8
107,3
2,59
2,63
17
0,00000 0,00765 0,00192 0,00144 0,00099 0,00069 0,00051 0,00038 0,00030 0,00024 0,00019 0,00016 0,00013 0,00011 0,00010 0,0000 9 0,0000 8 0,0149 8
(cid:0) si
8
ạ ộ ừ ấ T i đ sâu 4,6 mét tính t đ y móng S= 1,498 (cm) [ S]= 8 (cm)
ỏ ộ =>Đ lún móng th a mãn.
ấ ạ ộ ề 6. Tính toán đ b n và c u t o móng:
ọ ậ ệ 6.1. Ch n v t li u móng:
Dùng bê tông M250 có Rb = 115 Kg/cm2; Rk = 9 Kg/cm2
(Rb = 11500 KN/m2, Rk= 900 KN/m2)
s = 2800 Kg/cm2
ố Dùng c t thép nhóm CII có R
(Ra = 280000 KN/m2)
ố ố ề ệ
Page 9
ướ ự ề ị A/ xác đ nh chi u cao móng theo đi u ki n ch ng u n Áp l c tính toán d i đáy móng
ệ ủ
(cid:0) ấ ệ ủ ớ ệ ố 10 cm
ộ
ạ ề ườ ủ
ptt=
ự
ặ
ộ i m t ngàm c t
ầ
ề Chi u cao làm vi c c a móng: ho(cid:0) L Trong đó: ề + ho – Chi u cao làm vi c c a móng; h o = ha ả ằ ầ + a – l y g n đúng b ng l p bê tông b o v c t thép đáy móng; a = 4 = 1,25 (m) ặ ế ừ ả đáy móng đ n m t ngàm c t L = = + L – Kho ng cách t + l – C nh đáy móng ạ ộ + lc – B dài c nh c t ộ ị +Rn – C ng đ ch u nén c a bê tông + ptt – Áp l c tính toán trung bình phía trên ph n L; ự ạ + – Áp l c tính toán t =+() = 61,46 +(118,54 – 61,46)= 65,62 (KN/m2)
(cid:0) ptt= = 92,08(KN/m2)
(cid:0) ho(cid:0) 1,25= 0,54 (m)
o = 0,6 (m)
ệ ủ ề ọ Ch n chi u cao làm vi c c a móng h
hm = ho + a = 0,6 + 0,05 = 0,65 m
10
ọ ủ ề ệ ề ị B/ xác đ nh chi u cao móng theo đi u ki n ch c th ng
ự ủ L c gây xuyên th ng :
Pxt = ptt.Sxt
ptt =
= + ( )
ự ể ptt – Áp l c tính toán trung bình phía nguy hi m nh t ấ
ự ạ ạ Áp l c tính toán t i mép c nh đáy tháp xuyên.
xt = b.(llc2ho).0,5
ủ ể ệ ấ Sxt – di n tích xuyên th ng bên phía nguy hi m nh t; S
ừ ế ượ ả T các k t qu đã có, ta tính đ c:
(cid:0) Pxt = 140,455.1,3 = 182,592 (KN)
ặ ủ ủ ự ứ ố ớ ộ ỉ L c ch ng xuyên th ng cũng ch xét ng v i m t m t c a tháp xuyên:
Pcx = 0,75.Rk.Sxt = 0,75.Rk.(bc + ho).ho = 0,75.900.(0,3+0,6).0,6 = 364,5(KN)
cx = (cid:0)
Page 11
ể ệ ề Đi u ki n ki m tra: P Pxt
m =0,65 m
ề ậ ọ V y chi u cao móng ch n h
ế ấ g 7. Tính k t c u món
ộ ả ọ ự ề ầ ả Coi b n móng là d m conson, ngàm qua mép c t t ả ự i tr ng là ph n l c áp l c n n.
ươ ứ ớ + Mômen t ng ng v i ngàm I – I
MII = b.L2.
Trong đó :L = = = 1,25 (m)
ủ ầ ọ ố = 65,62 (KN/m2) (đã tính trong ph n ch ng ch c th ng)
=>M1= 2,0.1,252= 157,66(KN.m)
ệ ố ị Di n tích c t thép ch u mô men MII
ầ ố ế S thanh thép c n thi t n = = 9,22 (Thanh) Fa = == 10,43 (cm2) Ch n ọ (cid:0) 12 (Fa = 1,131 cm2)(cid:0)
ọ Ch n 11 thanh.
ủ ề ị ố Chi u dài c a 1 thanh c t thép ch u mô men là :
l’ = l 2.0,05 = 2,8 – 0,1 = 2,7 m
ả ầ ố ố Kho ng cách c n b trí các c t thép dài là :
b’ = b 2.0,05 = 2,0 – 0,1 = 1,9 m
ữ ạ ả ố Kho ng cách gi a các c t thép c nh nhau là :
a = = = 190 mm
Φ ọ ố => Ch n 11 thanh 12a190 thép CII b trí phía d ướ i
ươ ứ ớ + Mômen t ng ng v i ngàm II – II
MIIII = l.B2.
Trong đó :
B = = = 0,85 (m)
=>MIIII= 2,8.0,852. = 91,035 (KN.m)
ệ ố ị Di n tích c t thép ch u mô men MIIII
=0,6 – 0,012 = 0,588 m
12
Fa = = = 6,14 (cm2)
ầ ố ế Ch n ọ (cid:0) 10 (Fa = 0,785 cm2)(cid:0) S thanh thép c n thi t n = = 7,82 (Thanh)
ọ Ch n 8 Thanh
IIIIlà :
ủ ề ị ố Chi u dài c a 1 thanh c t thép ch u mô men M
b’ = b 2.0,05 = 2,0 – 0,1 = 1,9 m
ả ố ố Kho ng cách b trí các c t thép dài là :
l’= l 2.0,05 = 2,8 0,1 = 2,7 m
ọ a = = = 335 mm => ch n a = 200 mm
Φ ọ ố ặ ị =>Ch n 14 thanh 10a200 thép CII b trí phía trên thép ch u mômen m t
Page 13
ngàm II– II
MÆt b»ng mãng
14
PH N II: MÓNG C C
́ ́ ́ ́ ́ Ộ Ọ ̀ I. TINH TOAN VA THIÊT KÊ MONG C CCHO C T 8
ả ọ ụ 1.T i tr ng tác d ng
Ntc = 2800 KN
Mtc = 96 KN.m
ệ ủ ấ ề ệ ố ề ệ Các h s đi u ki n làm vi c c a đ t n n : m1 = 1,2 ; m2 = 1,1.
ệ ố ữ ả ẩ ả H s an toàn gi a t i tiêu chu n và t i tính toán : n = 1,2.
ặ ế ộ ọ + Ch n đ sâu đ t đ đài:
ớ ố ế Đ đài cao 1.5m so v i c t thiên nhiên
đ = 0,9m.
ề ọ Ch n chi u cao đài là h
ữ ế ớ L p bêtông lót v a xi măng cát vàng Mác 75 dày 10cm, ăn ra 2 phía đ đài là 10cm.
ạ ọ ọ 2. Ch n lo i c c:
(cid:0) ạ ọ ế ệ Dùng lo i c c ti t di n 0,25 0,25m (4 14).
ị ự ồ ọ Thép d c ch u l c g m 4 16 nhóm CII.
ầ ọ ặ ằ ọ Bê tông c c B20, đ u c c có m t bích b ng thép.
ủ ọ ầ Ph n trên c a c c ngàm vào đài 0,15m
(cid:0) ầ ọ ớ ầ ậ ơ ấ Ph n râu thép đ p đ u c c l n h n 30. = 30.14 = 420 mm, l y là 0,55 m
ầ ướ ủ ọ ắ ử ứ ớ Đ u d ạ i c a c c c m vào l p cát pha,h t trung và sét n a c ng 9,3m.
ủ ọ ề ậ V y ta có chi u dài c a c c là:
Lc cọ = 0,55 + 0,15 + 9,3 = 10 m.
ậ ọ ọ V y ta ch n c c dài 10m.
ị ả ủ ọ ứ 3.Tính s c ch u t i c a c c;
ị ả ủ ọ ậ ệ ứ + S c ch u t i c a c c theo v t li u:
Pvl =.(Rb.Fb + Ra.Fa)
Page 15
= 1
Bê tông B20 : có Rb = 11500 KN/m2
Thép AII : có Ra = 280000 KN/m2
Pvl= 1.(11500.0,252 + 280000.1,539.104)=623,78 KN
ị ả ủ ọ ấ ề ứ + S c ch u t i c a c c theo đ t n n :
ọ : HÖ làm vi c c a ệ ủ c c trong đ t ( ấ = 1 )
ở ặ ,: HÖ làm vi c ệ cña ®Êt díi mòi cäc và m t bên c a c c ủ ọ ; ( = 1, = 1 )
ủ : DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang c a mũi cäc, (m2) ,=0,0625 m2
u : Chu vi cäc (m)(u=4d=1 )
ặ ọ ộ ứ ườ ấ ọ ủ ớ i: C ng đ s c kháng trung bình c a l p đ t trên thân c c đóng ho c c c ép
ứ ế ấ ớ li: chiÒu dày l p đ t th i ti p xúc v i c c ớ ọ (m);
ủ ấ ướ ộ ứ ườ qb C ng đ s c kháng c a đ t d i mũi c c ọ (m) tra bang2 trong tcvn 10304 năm
2014
ớ L p đ t ạ ấ ấ Lo i đ t Z ộ ệ Đ s t .
ạ ạ ạ
ử ứ 1 2 3 4 Cát pha,cát h t trung Cát pha,cát h t trung Cát pha,cát h t trung Sét n a c ng,nâu vàng (m) 2,15 3,8 6,3 9,3 (m) 1,3 2 3 3 0,2 0,2 0,2 0,2 36,97 51,96 58,58 63,9
Pđn = 1 .
Pđn =1510,57(KN)
48,061 197,45 369,1 594,27 1208,88
S c ch u t ứ
ị ả ọ ơ i c c đ n cho phép:
(cid:0) Pc (cid:0) = min = =1078,97( KN)
Ta đó =1,4
ố ượ ọ ố ị 4. Xác đ nh s l ng c c và cách b trí :
ố ượ ọ ơ ộ + S l ọ ng c c s b là : c c
’ = 5 c
ị ả ệ ố ượ ằ ọ Vì móng ch u t ớ i l ch tâm khá l n nên ta tăng s l ấ ng c c và l y b ng n
ặ ằ ố ọ M t b ng b trí c c
ị ả ủ ọ ể ả 5. Ki m tra kh năng ch u t i c a c c
ự ế ệ ế + Di n tích đ đài th c t :
Fdtt = 1,6.1,6 = 2,56 (m2)
ượ ự ế ủ ấ ọ + Tr ng l ng tính toán c a đài và đ t trên đài th c t :
tt = n.tb .h.Fd = 1,2.20.(1,5+0,45/2).2,56 = 105,98 (KN)
Nđ,đ
ự ọ ự ế ế ố ị + L c d c tính toán th c t xác đ nh đ n c t đài :
Ntt = + = 2800.1,2 + 105,98 = 3465,98 ( KN)
ị ươ ớ ọ ứ ệ ế ệ + Mômen tính toán xác đ nh t ng ng v i tr ng tâm di n tích ti t di n các c c t ọ ạ i
ế đ đài :
Mtt == 115,2 (KN)
Page 17
ự ề ố ọ + L c tính toán truy n xu ng c c dãy biên :
Ptt max
(cid:0) (cid:0) 626(kN)
Ptt min
(cid:0) 530 (kN)
Pi =
ả ọ ọ ượ ụ ứ T i tr ng tác d ng lên c c đ c tính theo công th c sau :
ậ ượ ả Ta l p đ c b ng sau :
Pi (KN) 530 530 578 626 626
C cọ 1 2 3 4 5
Xi (m) 0,6 0,6 0 0,6 0,6 ượ ng tính toán c a c c : (cid:0)
ủ ọ ọ + Tr ng l
c cọ .Lc
Pc cọ = n.fc cọ .
c cọ = 25 kN/m3
Trong đó: (cid:0)
Lc = 10 0,15 0,55 = 9,3m
Pc = 1,1.(0,25.0,25).25.9,3 = 15,98 ( KN )
đ=1,1.(0,25.0,25).9,3.(1.17,5+6,8.18,5+3.18,9)= 127,88 KN
Pđ=n.fđ.Lđ.
ị ả ủ ọ ề ể ệ + Ki m tra đi u ki n ch u t I c a c c:
max + Pc Pđ= 626 + 15,98127,88 = 514,1KN < Pđn = 1510,57 kN
Ptt
(cid:0) ệ ự ư ậ ề ề ả ố ọ Nh v y tho mãn đi u ki n l c max truy n xu ng c c dãy biên.
ề ệ ể ả ố Và ta có: Ptt ổ min = 530 KN > 0 nên không ph i ki m tra theo đi u ki n ch ng nh .
ọ ể ề 6. Ki m tra n n móng c c theo TTGH 2:
ự ở ệ ể ướ ề 6.1. Ki m tra đi u ki n áp l c đáy móng quy c:
ọ ượ ộ ộ ố ướ ủ ề + Đ lún c a n n móng c c đ ủ ề c tính theo đ lún c a n n kh i móng qui c có
ặ ắ ữ ẽ ấ ặ ọ m t c t là abcd (hình v ). Do ma sát gi a m t xung quanh c c và đ t bao quanh, t ả i
ọ ượ ề ệ ấ ơ ộ ừ ủ tr ng c a móng đ c truy n trên di n tích r ng h n, xu t phát t mép ngoài c c t ọ ạ i
18
đáy đài và nghiêng 1 góc
i
tb
h(cid:0) i h i
(cid:0) (cid:0) (cid:0) Trong đó :
ề ố ướ ủ + Chi u dài c a đáy kh i quy c :
LM = L’+ 2.LC.tgα = (1,22.0,25) + 2.9,3. tg(4,150) = 2,05 ( m )
ủ ề ộ ố ướ c :
+ B r ng c a đáy kh i quy BM = B’ + 2.LC.tg(cid:0) = (1,22.0,25) + 2.9,3. tg(4,150) = 2,05 ( m )
ề ố ướ ế ố ự + Chi u cao kh i móng quy c: ( tính đ n c t t nhiên)
HM = Lc + h = 9,3 + 1,5+ = 11,03 (m).
ượ ẩ ủ ấ ạ ừ ế ặ ố ự ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a đ t trong ph m vi t ế đ đài đ n m t c t t nhiên:
tc = LM.BM.h.(cid:0)
tb = 2,05.2,05. (1.17,5+ 0,5.18,5+)=131,3 KN
N1
ượ ẩ ủ ấ ừ ừ ế ọ ượ ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a đ t t ọ đáy đài đ n mũi c c có tr đi tr ng l ủ ng c a
ế ỗ ấ ị ọ đ t b c c chi m ch :
i h. i
tc = ( LM.BM nc cọ .fc cọ ).
(cid:0) N2
= ( 2,05. 2,05 5.0,25.0,25).(6,3.18,5+3.18,9)= 673,94 KN
ượ ẩ ủ ọ ạ ố ướ ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a c c trong ph m vi kh i móng quy c:
tc = nc cọ .fc cọ .
c cọ .LC
N3
= 5.(0,25.0,25).25.9,3 =72,65 (KN)
ượ ẩ ủ ố ướ ọ + Tr ng l ng tiêu chu n c a kh i móng quy c :
tc = N1
tc + N2
tc + N3
tc = 131,3+ 673,94 + 72,65 = 877,89 KN
Nqư
ả ọ ẩ ạ ướ + T i tr ng tiêu chu n t ố i đáy kh i quy c :
tc + Nqư
tc = 2800+877,89 =3677,89 KN
Ntc = N0
ẩ ươ ứ ạ ọ ố ướ + Mômen tiêu chu n t ng ng t i tr ng tâm đáy kh i quy c :
o+ Qtc
o.( LC+hđ ) = 96 (KN.m).
Mtc = Mtc
tc
e (cid:0)
M N
ộ ệ + Đ l ch tâm:
Page 19
=
ẩ ở ự ướ + áp l c tiêu chu n ố đáy kh i qui c:
p
(1
)
tc max,min
N L .B
6.e L
M M
M
tcPmax
(cid:0) (cid:0) 941,76 KN/m2
tcPmin
(cid:0) 808,57 KN/m2
→
ủ ấ ở ườ ộ ướ + C ng đ tính toán c a đ t ố đáy kh i qui c:
R
BA .(
(cid:0) .
HB .
cD .
II
' II
mm . 1 K
V i: ớ
ố ớ ấ ủ ấ ấ ự ế ế ệ ả ơ ỉ Ktc = 1 vì ch tiêu c lý c a đ t l y theo k t qu thí nghi m tr c ti p đ i v i đ t.
ả ượ Tra b ng 3.1/tr.27 HD ĐANM đ c
m1 = 1,2
ơ ồ ế ấ ề ả ặ ệ ể ị m2 = 1,1 công trình có s đ k t c u m m (không có kh năng đ c bi ộ t đ ch u n i
ủ ề ế ạ ở ự l c thêm gây ra b i bi n d ng c a n n).
II = 200(cid:0)
(cid:0) ấ ạ ướ ả Đ t t ố i đáy kh i quy c là cát có: tra b ng 3.2/tr27 HD ĐANM ta đ ượ c
A = 0,51; B = 3,05; D = 5,66
II =18,5( kN/m3 )
M = 11,03 m
ủ ề ố ướ Chi u cao c a kh i móng qui c: H
g
ượ ủ ấ ố ướ ọ Tr ng l ng riêng trung bình c a đ t đáy kh i quy c:
h i
H
m
.
1, 2.1,1 1
(cid:0) RM = (0,51.2,05.18,5 + 3,05.11,03.18,13+5,66.5) = 867,98 (KN/m2).
ự ạ ể ệ ướ ề + Ki m tra đi u ki n áp l c t ố i đáy kh i quy c
(cid:0) 941,76KN/m2 <1,2.RM = 1,2.867,98 = 1041,58 KN/m2
tc tbp
20
(cid:0) 808,57KN/m2 < RM = 867,98 KN/m2
ự ướ ề ệ ậ ả ướ (cid:0) V y tho mãn đi u ki n áp l c d i đáy móng quy c.
ậ ượ ả ề ế ệ ề ạ ộ ể V y ta có th tính toán đ ế c đ lún cu n n theo quan ni m n n bi n d ng tuy n
ườ ấ ề ừ ợ ọ ở ề ớ ố tính. Tr ng h p này, đ t n n t chân c c tr ủ xu ng có chi u dày l n, đáy c a
ố ướ ử ế ề ệ kh i quy ạ c có di n tích bé nên ta dùng mô hình n n là n a không gian bi n d ng
ế ể tuy n tínhđ tính toán.
ế ề ể ệ ạ 6.2. Ki m tra đi u ki n bi n d ng:
n
ố ộ Tính toán đ lún cho kh i móng quy ướ c
1
bt z
(cid:0) (cid:0) Ứ ấ ọ ượ ủ ấ ả ng su t do tr ng l ng b n thân c a đ t: =
ủ ấ ạ ấ ả Ứ ướ + ng su t b n thân c a đ t t ố i đáy kh i quy c:
bt Hz
(cid:0) =1.17,5+6,8.18,5+18,9.3= 200 KN/m2
s
Ứ ấ ạ ệ ố ướ ng su t gây lún t i tâm di n tích đáy kh i quy c :
tc p tb
bt = z H
gl = z ' 0
- = 875,2 200 = 675,2 KN/m2
ạ ố ướ T i đáy kh i quy c :
ầ ả ạ ướ → Ta c n ph i tính lún t ố i đáy kh i quy c.
ề ướ ế ớ ố Chia n n d i đ móng thành các l p phân t ề có chi u dày:
hi≤ BM/4 = 2,05/4 = 0,5125 m.
Page 21
ư ậ Ch n họ ả i = 0,4m và l p b ng tính nh sau:
bt
2z/Bm
zHm (KN/m2)
Đ sâuộ Z(m)
Lm/B m
0,0 0,4 0,8 1,2 1,6 2,0 2,4 2,8 3,2 3,6 4,0 4,4 4,8 5,2 5,6
1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00
0,00 0,39 0,78 1,17 1,56 1,95 2,34 2,73 3,12 3,51 3,9 4,29 4,68 5,07 5,46
1,000 0,960 0,800 0,606 0,449 0,336 0,257 0,186 0,160 0,130 0,108 0,091 0,077 0,066 0,058
200 211,7 219,2 226,8 234,4 241,9 249,5 257,1 264,6 272,2 279,7 287,3 294,8 302,4 309,96
675,2 648,19 540,16 409,2 303,16 226,87 173,53 125,58 108,03 87,78 72,92 61,44 51,99 44,56 39,16
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 gl
3210,59
(cid:0) (cid:0)
ấ ạ ộ ể ừ ướ Ta th y t i đ sâu z = 5,6 m k t đáy móng quy c ta có
z=5,6< 0,2.(cid:0)
z=5,6 .
ớ ạ ề ấ ể ế ướ ạ ậ V y gi i h n n n l y đ n đi m 2 cách đáy móng quy c đo n = 5,6 m.
ộ Tính đ lún:
Ta có: S = 8 cm ≤ Sgh = 8 cm
ệ ố ề ệ ả ậ ộ V y đi u ki n đ lún tuy t đ i tho mãn.
ụ ị ề ấ ố ổ Và do công trình có tr đ a ch t không đ i trên su t chi u dài công trình nên không
22
ể ệ ộ ươ ữ ủ ố ầ c n ki m tra đ lún l ch t ng đ i gi a các móng c a công trình.
7 . KiÓm tra mãng theo TTGH I vµ tÝnh to¸n cÊu t¹o ®µi cäc
Chän vËt liÖu cho ®µi cäc: 7.1.
Dïng bª t«ng B20 cã Rb = 11500 KN/m2; Rbt
=900 KN/m2
Dïng cèt thÐp nhãm CII cã Rs = 280000 KN/m2
Dïng líp bª t«ng lãt dµy 10 cm, v÷a xi m¨ng c¸t
vµng M¸c 75 ®¸ 4x6 ¨n ra 2 phÝa mãng lµ 10cm.
. X¸c ®Þnh chiÒu cao ®µi cäc theo ®iÒu 7.2
kiÖn ®©m thñng
Do tÊt c¶ cäc ®Òu n»m trong thap chäc thñng
Page 23
nªn ta kh«ng cÇn kiÓm tra ®iÒu kiÖn nµy
1600
200
ố 7.3. Tính toán c t thép cho móng
0 0 2
0 5 4
450
0 0 6 1
ươ ứ ớ + Mô men t ặ ng ng v i m t ngàm I I:
MI = r1.( P4+ P5)
(cid:0) Trong đó: P4 = P5 = 941,76kN ; r1 = 0,45m
Do đó: MI = 0,45 . 2 . 941,76 = 847,58 kNm.
I :
ể ị ệ ố + Di n tích c t thép đ ch u mô men M
Ch n ọ 22 (Fa=3,801 cm2 )
ầ ố ế S thanh c n thi t là n== 11,79 thanh
ọ Ch n n= 12 thanh
I là:
ủ ề ộ ố ị + Chi u dài c a m t thanh c t thép ch u mômen M
l’ = 1,6 2.0,025 = 1,55 m
ả ầ ố ố + Kho ng cách c n b trí các c t thép dài là :
b’ = 1,6 2.0,025 = 1,55 m
ữ ạ ả Kho ng cách gi a các thanh thép c nh nhau là:
24
a= =0,14 m
ậ ố ượ ố ở ướ V y ta ch n ọ 12 22 a140, c t thép nhóm CII, và đ c b trí phía d i.
ươ ứ ớ + Mô men t ặ ng ng v i m t ngàm II II:
MII = r2.( P1+ P4)
Trong đó : P1= P4=941,76 KN; r2=0,45 m
Do đó : MII = 0,45.2. 941,76 = 847,58 kNm
IIlà :
II là:
b’ = b 2.0,025 = 1,6 0,05 = 1,55 m
ầ ả ố ố + Kho ng cách c n b trí các c t thép dài là :
l’ = l 2.0.025 = 1,6 – 0,05 = 1,55 m
Page 25
ậ ố ượ ố ở ướ V y ta ch n ọ 12 thanh 22 a140, c t thép nhóm CII, và đ c b trí phía d i.
26
Ơ Ồ S Đ MÓNG 10