Luận văn Móng cọc khoan dẫn bóng trung tâm truyền hình Việt Nam

TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -152-
LÔÙP :98 XD3










Luận văn



Móng cọc khoan dẫn bóng trung
tâm truyền hình Việt Nam

TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -153-
LÔÙP :98 XD3






PHƯƠNG ÁN III :MÓNG CỌC KHOAN DẪN ĐÓNG
-  -
I.CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI CỌC :
- Căn cứ vào tru địa chất và chiều sâu của lớp đất, ta chọn lớp đất thứ 2 để đặt đài cọc ,
chiều sâu chôn móng so với mặt đất tự nhiên là h=2 m .
- Chiều su hố khoan dẫn Z=11m tính từ đáy đài móng , đóng sâu xuống so với đáy hố
khoan là 11,7 m
II . CHỌN LOẠI VẬT LIỆU CHO CỌC :
-Sử dụng cọc bê tông cốt thép 35x35cm đúc tại chỗ dài 8 m .
+ B tơng mc 300 : R
n
= 130 kG/cm
2
; R
k
= 10 kG/cm
2
.

+Sử dụng thp AIII R’
a
= 3600 kG/cm
2
.
AII R
a
= 2800 kG/cm
2
.
III. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC :
1.Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lí của đât nền .
- Tính sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lí của đát nền , theo TCXD 205 – 1998
.
Q
a
=
tc
tc
k
Q

Trong đó : k
tc
là hệ số độ tin cậy được lấy như sau : k
tc
=1.4
Q
tc
=

isifippr
lfmuAqmm ( )
- q
p
: cường độ tính toán chịu tải của đất ở mũi cọc .
- f
si
: cường độ tính toán của lớp thứ i theo xung quanh cọc .
- m : hệ số của cọc làm việc trong đất , lấy m = 1
- m
r
,m
fi
: các hệ số làm việc của đất lần lượt ở mũi cọc và ở mặt bên cọc có kể
đến ảnh hưởng của phương pháp hạ cọc ,đến sức chống tính toán của đất
- l
i
: chiều dy của lớp thứ i tiếp xc với cọc .
- A
p
, u tiết diện v chu vi cọc .
Ta cĩ :
m
R
= 1
m
fi
= 0.6 (hạ cọc bằng cách đóng cọc vào hố khoan dẫn khi đường kính nhỏ hơn
5 cm với cọc tiết diện vuông , đường kính hố khoan d=30cm )
m

fi
= 1 (Hạ cọc bằng cách đóng cọc đặc bằng búa cơ học hoặc búa diesel )
q
p
=348.2 T/m
2

u = 4x0.35 = 1.4m
A
p
= 0.35x0.35 =0.1225 m
2

Để tính f
s
,ta chia đất thành từng lớp với chiều dày l
i
như hình vẽ .



TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DƯƠNG HÙNG CƯỜNG -154-
LỚP :98 XD3


Tra bảng ta cĩ cc gi
trị sau:

→m
R
q
P
A
P
=1*348.2*0.1225=42.65 T
→u∑m
f
f
si
l

i
=1.4*(0.6*40.13 +1*59.28)=116.7 T
⇛Q
tc
=
isifippr
lfmuAqmm (
) =159.35 T.
Lớp
đất
z
i

(m)
l
i

f
i
(T/m
2
)

f
i
l
i
(T/m
2
)

2
2.5 1 1.03 1.03
4 2 1.39 2.78
3
6 2 3.65 7.3
8 2 3.85 7.7
10 2 5.55 11.1
12 2 5.11 10.22
14 2 4.67 9.34
16 2 4.53 9.06
18 2 4.69 9.38
20 2 4.85 9.7
4
22 2 5.8 11.6
23.85

1.7 5.985 10.2
Tổng cộng:

99.41


4,5m
0,5m
2m
16m
2m
Z9=18m
Z10=20m

Z11=22m
Z12=23.85m
Z8=16m
10m
2m 2m1.7m 2m
Cát mòn lẫn bột, ít sét,
trạng thái chặt vừa.
B = 0.
= 1,954(T/m3)
= 28 47'
1.7m

o

2m 2m
- 24.700
- 2.000
Z7=14m
Z2=4m
Z1=2.5m
Z3=6m
Z4=8m
Z5=10m
Z6=12m
2m 1m2m2m2m 2m2m 2m
Đất sét lẫn bột ,
trạng thái dẻo cứng.
B = 0,35.
= 1,953(T/m3)
= 14 37'

16m


o
2m2m 2m
Đất sét, trạng thái dẻo mềm.
B = 0,63.
= 1,889(T/m3)
= 10 18'
o


Mặt đất tính toán
TRUNG TM TRUYN HèNH VIấT NAM GVHD : TRNG QUANG THNH
SVTH: DệễNG HUỉNG CệễỉNG -155-
LễP :98 XD3
Vy : Q
a
= T
k
Q
tc
8.113
4
.
1
35.159

III.2. Sc chu ti ca cc theo ch tiờu cng t nn
1. Tớnh sc chu ti ca cc theo cng t nn, theo TCXD 205-1998

- Sc chu ti cc hn ca cc:
Q
u
= Q
p
+ Q
s
=q
p
A
p
+A
s
f
s
- Sc chu ti cho php ca cc l:
Q
a
=
s
s
p
p
FS
Q
FS
Q

- Trong ú :
FS

s
: H s an tn cho thnh phn ma st bn, ly bng 1.5ữ2.0
FS
p
: H s an ton cho sc chng di mi cc, ly bng 2.0ữ3
A
p
: Din tớch tit din ngang thn cc.
- Ta c : A
s
= u.L
U : chu vi tit din ngang ca cc, u = 4x0.35 = 1.4m
L : Chiu di cc ngoi i, chn L = 22.7.m .
- q
p
: Sc khng mi cc, c tớnh theo cụng thc :

cvppp
cNNqNdq





c : Lc dớnh gia thõn cc v t T/m
2
.


vp

: ng sut hu hiu theo phng thng ng ti sõu mi cc do trng lng bn
thõn t, T/m
2
.
N
c
, N
q
, N

: H s sc chu ti, ph thuc vo ma sỏt trong ca t, hỡnh dng mi cc v
phng phỏp thi cụng cc.
: Trng lng th tớch ca t sõu mi cc, T/m
3

d
p
: ng kớnh tit din cc .
- Ta c : Q
s
= A
s
.f
s
= u.(f
i
.l
i
)
f

s
: Ma sỏt bờn tỏc dng lờn cc c tớnh theo cụng thc:

ahsas
tgkcf




c
a
: Lc dớnh gia thõn cc v t, ly c
a
= c (T/m
2
) (i vi cc bờ tụng).

h
:ng sut hu hiu trong t theo phng vuụng gc vi mt bn cc (T/m
2
).

a
: Gúc ma sỏt gia cc v t nn, ly
a
=
l
i
: Chiu di lp t th i m cc i qua.
2. Tớnh sc chu ti ca t nn mi cc ( Q

p
)
- Ta c: Q
p
= q
p
.A
p


cvppp
cNNqNdq





- t mi cc cú :

I
=28
o
28

tra bng (ni suy) c :
N
q
=17.808 N
c
= 31.612 N

= 15.7
- Khi tớnh toỏn trng lng riờng ca t nm di mc nc ngm thỡ ly trng lng
riờng y ni.

n
= 0.941 T/m
3
, d
p
=0.35m , c = 0.007 T/m
2

- ng sut thng ng hu hiu do trng lng bn thõn t nn :

vp
=


ii
h

=1.8733.5+0.873x1+0.94416+0.9413.7 = 26.0142 T/m
2

Vy sc khng mi cc l:
q
p
=0.9410.815.7+26.014217.808+0.00731.612= 475,3 T/m
2

A
p
= 0.35x0.35 =0.1225 m
2

TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -156-
LÔÙP :98 XD3
ppp
AqQ 
= 475,3  0,1225 = 58,22 T
3. Tính ma st bn tc dụng ln cọc ( Q
s
)
Q
s
=A
s
f
s

- Ở đây cọc nằm trong 3 lớp
Lớp 2: cĩ
c
a
= c =0.096 T/m
2
, = 8
o
31

’
,  = 1.873 T/m
3

h
’
= k
s
.
v
’
= k
s
.(
’
.z)
k
s
=1-sin = 1-sin8
o
31
’
= 0.852



ii
zz

.

'
=1.8733+0.873x4.5= 9,5 T/m
2

Nn 
h
’
= 0.8529,5 = 8.09 T/m
2



1s
f
c
a
+ 
h
’
 tg
a
= 0,096+8.09tg8
o
31
’
= 1.3 T/m
2

Lớp 3: cĩ
c

a
= c =0.521 T/m
2
, =14
o
2
’
,  = 0.944 T/m
3


h
’
= k
s
.
v
’
= k
s
.(
’
.z)
k
s
=1-sin = 1-sin14
0
2
’
= 0.757



ii
zz

.
'
=1.8733+0.873x4.5+0.94413 = 21.77 T/m
2
Nn 
h
’
= 0.75721.77 = 16,48 T/m
2


2s
f c
a
+ 
h
’
 tg
a
= 0.521+16,48tg14
0
2
’
= 4,64 T/m

2

Lớp 4: cĩ
c
a
= c = 0.007 T/m
2
,  = 28
0
28
’
,  = 0.941 T/m
3


h
’
= k
s
.
v
’
= k
s
.(
’
.z)
k
s
=1-sin = 1-sin28

0
28
’
= 0.523



ii
zz

.
'
=1.8733+0.873x4.5+0.94413+ 0.94122,85 = 43,32 T/m
2
Nn 
h
’
= 0,52343,32 = 22,65 T/m
2


3s
f
c
a
+ 
h
’
 tg
a

= 0.007+22,65tg28
0
28
’
= 12,29 T/m
2

Vậy với chiều dài cọc ngoài đài 22,7 m ta có :
Q
s2
=
2s
f
A
s2
=1.3  1.4 3 = 5,46 T
Q
s3
=
3s
f A
s3
= 4.64  1.4 16 = 96,51T
Q
s4
=
4s
f
A
s4

= 12,29  1.4 3,7 = 63,66T


Q
s
=
2
66,63
2
51,96
2
46,5
 = 2,73 + 48,25 + 31,83= 82,81 T
Q
p
=
3
22,58
=19,40T
Vậy tổng sức chịu tải cho php của cọc l:
Q
a
=19,40 +82,81 = 102,216 T
Chọn sức chịu tải thiết kế của cọc l :Q
a
=min{Q
a
,Q
a’
}=102,216T

IV . THIẾT KẾ MĨNG KHUNG TRỤC 3 - A :
IV . 1 TÍNH MĨNG 3 - A :( M1)
- Tải truyền xuống mĩng :





Chn cột trục
A B C D
N
tt
(T)
357,43 569,96 573,4 368,44
M
tt
(Tm)
18.11 31.31 31.46 15.31
Q
tt
(T)
7.68 11.23 11.40 5.69
TRUNG TM TRUYN HèNH VIấT NAM GVHD : TRNG QUANG THNH
SVTH: DệễNG HUỉNG CệễỉNG -157-
LễP :98 XD3
IV . 1.1 Xỏc nh s b kớch thc i cc
- Khong cch gia cc cc l 3d = 3x 0.35=1.05 m
- ng sut trung bỡnh di i :

71.92

)35.0*3(
216,102
)3(
22

d
P
c
th

T/m
2
( vi P
c
= Q
a
=102,216T)
-Dung trng trung bỡnh ca i v t trờn i :
tb
=2 T/m
3

-Din tớch i cc c xỏc nh s b nh sau :

).(02,4
2271.92
43.357
2
m
h

N
F
tbtb






ủ

-Trng lng i v t ph lờn i c xỏc nh nh sau :
Q

= n.F
d
.
tb
.h
m
= 1.1*4,02*2*2 = 17,73T
IV . 1.2 Xỏc nh s lng cc .
)(77,4
216,102
73.1743.357
3,1.
P
coùc

c
N
n
c


- Chn n = 5 cc ( vỡ mng lch tm kh ln )
-Kớch thc múng c chn l : 2x3 m (F
d
=6 m
2
)
-B trớ i v cc nh hỡnh v:
IV . 1.3 Cu to v tỡnh tn i cc :
- Chn chiu di cc ngm vo i h
1
= 15 cm
- Chiu cao ti thiu ca i :h
d
= a
c
+h
1
+h
2
= 50 + 15 +20 = 85 cm
Vi chiu cao i gi nh l h

= 1. m ,thỡ u cc nm phm vi hỡnh thp
chc thng nn khng cn km tra iu kin chc thng .(Xem hỡnh v )
- Lc dc tớnh toỏn xỏc nh :
N
tt
= 357.43+26.4=383.83 T
- Khong cch gia cc cc : a = 3d = 3*0,35 = 1,05 (m).
Chn li khong cỏch gia cỏc cc nh hỡnh v .
- Chiu cao i: h = 1,0 (m).
Kim tra li kớch thc i cc :
- Din tớch thc i cc:
).(632
2
mLBF
ủủ
*
ủ

21
300
2000
300 700
3000
4 5
3
700
400
500
A
1200300 1200 300

TRUNG TM TRUYN HèNH VIấT NAM GVHD : TRNG QUANG THNH
SVTH: DệễNG HUỉNG CệễỉNG -158-
LễP :98 XD3
- Ti trng thc tỏc dng lờn i:
).(4,262261,1
*
ThFnN
tb


ủ
*tt

- Ti trng tớnh tỏn c tớnh li:
).(83.3834.2642.357
*
TNNN
tttt
o

tt

- Kim tra li iu kin:

)(216,102)(76.76
5
83.383
TQT
n
N

c
tt

chopheựp

Vy kớch thc múng tớnh tn l hp lý.

IV.1.4 Kim tra ti trng tỏc dng lờn mt u cc.
- Tớnh toỏn múng khi qui c ti ỏy i:
).( ThLBnW
tbmdd
d
qu


Vi g
tb
= 2 T/m
3
- Th tớch i cc:

).(60,132
3
mHLB
ủủủ

- Th tớch t phớa trờn i cc.

).(6)0,12(32
3

mhLB
ủủ

- Trng lng ca i cc v t p trờn i.
).(9.28)880,165,26(1,1 TW
qử

ủ

- Ti trng truyn xung ỏy i.
).(3,3869.2842.357 TWNN
tt
o
tt


ủ
qử

).(47,33268,711,18 TmhQMM
m
tt
o
tt
o
tt


- Ti trng tc dng bỡnh qun ln u cc.
).(26.77

5
3.386
T
n
N
p
c
tt
tb



- Ti trng tỏc dng lờn u cc biờn.
).(
1
2
max
max
min
T
x
xM
pp
n
i
i
tt
y
tb
tt

X
max
= 1.2 (m).


).(76.5)2,1(2)2.1(2
222
mx
i

Vy : ).(97.626,77
76
.
5
2,147,33
26.77
max
min
Tp
tt



P
max
= 84,23 (T).

P
min
= 70.29 (T).
- Trng lng tớnh toỏn ca cc.
).(65,75,27,2235,035,01,1 TLddnp
cC



* Kim tra iu kin lc tỏc dng ln nht truyn xung dy cc bin.
P
max
+P
c
= 84.23 + 7.65 = 91,87(T).
P
max
+P
c
= 91,87(T) < Q
c
= 105,59 (T).
Vy cc kh nng chu ti.
* Kim tra iu kin lc tỏc dng nh nht truyn xung dy cc bin.
(kim tra iu kin chng nh ).
P
tt
min
= 70.29(T) > 0 => khng cn kim tra cc chu nh.
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH

SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -159-
LÔÙP :98 XD3
IV.1.5 Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền dưới mũi cọc (ứng suất dưới đáy mũi
cọc)
IV.1.5.1 Xác định kích thước móng khối qui ước.
- Xác định góc ma sát trong trung bình của cc lớp đất mà cọc xuyên qua.




i
ii
tb
h
h



o
tb
80,15
7
.
3
16
3
7.336.281615,14313.9











gĩc truyền lực: '953
4
80,15
4
0
0

tb



- Chiều rộng móng khối qui ước:
4
.2
tb
m
tgDBB


ñ

với: B
đ

= 2(m): chiều rộng đài cọc.
D = 0,35(m).
L
c
= 22.7(m): chiều di cọc.
do đó: B
m
= 2– 0,35 + 2 . 22.7 . tg(3,95
o
) = 5.3(m).
B
m
= 5,3(m).
- Chiều dài móng khối qui ước:
4
.2
tb
m
tgDLL


ñ

với L
đ
= 3(m): chiều dài đài cọc.
do đó: L
m
= 3 – 0,35 + 2 . 22.7 . tg(3,95
o

) = 6.3(m).
L
m
= 6.3(m).
- Chiều cao móng khối qui ước:
H
m
= L
c
+ h
m
= 22.7 + 2 = 24.7 (m).
- Trọng lượng móng khối qui ước trong phạm vi từ đáy đài cọc trở lên.
).( ThLmBW
tbmm
m
qu


).(56.133223.63.5 TW
m
qu

- Trị tiêu chuẩn trọng lượng cọc: cọc (35x35)cm, dài 22.7(m).
N
tc
c
=1.1.n
c
L

c
. F
c
. g =1,1*5* 22.7 *0,35 *0,35* 2,5 = 38.23(T).
- Trọng lượng đất từ đáy đài trở xuống đến mực nước ngầm .
1,880x2x5.3x6,3 =125,5 T
- Trọng lượng đất từ mực nước ngầm trở xuống đến đáy móng khối qui ước.
(0.880*1+0.947*16+0.946*3.7)*5,3*6,3=652,2(T)
- Trọng lượng móng khối qui ước:

).(5,9492,6525,12523,3856,133 TN
tc
qu


- Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối móng qui ước.
).(13075,94943,357 TNNN
tc
qu
tc
o
tc


- Mômen tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm khối móng qui ước.
).(2.223)27.22(68,747,33 TmhQMM
tc
o
tc
o

tc

m

- Độ lệch tâm:
).(17,0
1307
2.223
m
N
M
e
tc
tc

TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -160-
LÔÙP :98 XD3
- Ap lực tiêu chuẩn tại đáy khối móng qui ước:





















3.6
17,06
1
39.33
1307.6
1
max
min
mmm
tc
tc
L
e
BL
N



)./(48,45
2
max

mT
tc




)./(80,32
2
min
mT
tc




)/(14,39
2
mT
tc
tbx



IV.1.5.2 Xác định cường độ tính toán của đất ở đáy móng khối qui ước :
Cường độ tính toán của đất dưới mũi cọc :
Cơng thức :

)./)( 3 1,1 1,1(
2'
21

mTCDHBBA
k
mm
R
IIIImIIm
tc
m





trong đó :
k
tc
= 1: hệ số độ tin cậy ( lấy k
tc
= 1 vì cc chỉ số cơ lý của đất lấy theo
số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất ).
m
1
, m
2
: hệ số điều kiện làm việc của đất nềnvàdạng kết cấu công trình
tc động qua lại với nền đất .
m
1
= 1,2: ( đất cát vừa và mịn )
m
2

= 1,3: (đất các vừa và m
ịn , L /H < 1,5 )
g
II
= 1,946( T/m3): trọng lượng riêng của lớp đất nằm dưới mũi cọc,
lấy với ɣ
đn
=0,946 ( T/m3)
H
m
= 22,7 m
C
II
= 0,013 (T/m
2
): lực dính của lớp đất dưới mũi cọc
g'
II
: trọng lượng riêng trung bình của lớp đất nằm dưới mũi cọc.
)./(
3
1
'
mT
l
l
i
n
i
ii

II








)./(07,1
7
.
3
16
1
2
946.07.3947.016880.01880.12
3'
mT
II












.
j
II
= 28
o
47’, tra bảng 3.2 / 27 sch HDĐA N&M (Tg.Nguyễn Văn
Quảng- NXB XY DỰNG ) nội suy ta cĩ:
A = 1,018 ; B = 4,891 ; D = 7,522
Vậy ta cĩ :

)./(4,212
)013,0522,7307,17.22891.41,1946,09,4018,11,1(
1
3,12,1
2
mTR
R
m
m





Suy ra: 1,2.R
m
= 1,2*212,4= 254,9 (T/m
2
).

Thoả mn điều kiện:

m
tc
RmT 2,1)/(48,45
2
max




m
tc
RmT  )/(80,32
2
min


 Kết luận:
Vậy ta cĩ thể sử dụng cơng thức tính toán được độ lún của nền theo quan
niệm nền biến dạng tuyến tính .
IV.1.6 KIỂM TRA ĐỘ LÚN.
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -161-
LÔÙP :98 XD3
- Theo qui phạm Việt Nam , độ lún của móng cọc được tính cho lớp đất dưới mũi
cọc ( tức là dưới móng khối qui ước ).
- Theo
TCVN
45 – 78

giới hạn
chịu lún
ở độ sâu
tại đó có
:
bt
gl
z

 2,0
- Dùng phương pháp cộng ln từng lớp

i
th
i
a
ii
h
E
SSS 


;
-Tính lún dưới đáy móng khối qui ước : L
m
=6.3m ;B
m
=5.3m .
-Ap lực bản thn tại mũi cọc :

)/(05.277.3946.016947.01880.04880,1).(
2
mTh
iibt



-Ap lực gây lún tại tâm diện tích đáy móng khối qui ước :
)/(09,1205,2714.39
2
mTP
bt
tc
tbo



- tại giữa mỗi lớp đất ,ta xác định các trị số :
+
).(
iibt
h


:Ap lực bản thn
+
oo
gl
z
pk 


: Ap lực gy ln .
Trịsố k
o
(tra bảng 3-7 trang 33 sách HDNM –Nguyễn Văn Quảng )ứng với 2z/b
v tỷ số : 18.1
3
.
5
3.6

B
L

(z tính từ đáy móng khối qui ước )
-Chia nền đất dưới mũi cọc thành từng lớp có chiều dày :

,325,1
4
3.5
4

m
i
B
h
lấy h
i
=1 m
- chia nền thành các lớp dày 1m lập bảng như sau :

STT
Độ sâu
(m)
2z/b

k
o

gl


(T/m
2
)
bt


(T/m
2

)
0 0 0
1
12,09 27.05
1 1 0.377
0.968
11,70 27.996
2 2 0.755
0.842
10,179 28.942
3 3 1.132
0.677
8,18 29.888
4 4 1.509
0.526
6,35 30.834
5 5 1.886
0.407
4,92 32.726
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -162-
LÔÙP :98 XD3


*Tại độ sâu z= 8m dưới đáy móng khối quy ước có :
)/(16.6726,322,02,0)/(92,4
22
mTxxmT
btgl
z




*Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp :
-Modul biến dạng của lớp đất 4 được thống kê trong sử lý địa chất:
E=1781 T/m
2
; =0.8
- Độ lún được tính bởi công thức
cmh
E
S
i
tb
i
a
21)
2
92,4
35,618,818,1070,11
2
09,12
(
1781
8.0




Như vậy : S =2 cm < [ S

gh
] = 8cm. thoả yu cầu về biến dạng.
IV.1.7.Tính đài cọc và bố trí thép cho đài :
1.Kiểm tra điều kiện xuyên thủng .
- Kiểm tra theo điều kiện chọc thủng : P
xt
≤ 0.75R
k
.u
xt
.h
o .

Khi vẽ thp chọc thủng thì cc cọc đều nằm trong tháp ,do đó không cần kiểm tra điều kiện
chọc thủng .
2.Tính cốt thp.
- Xem dầm làm việc như dầm console ngàm ở mép cột chịu lực tập trung là phản lực đầu
cọc.
- Momen theo phương cạnh dài (cạnh ngàm I-I)
M = r
i
P
i
max

r
i
: khoảng cách từ trục cọc thứ i đến mép cột
+ Xt 2 cọc cĩ r =
2

1 c
hl 
=
2
5.04,2

= 0.95 m , P
max
= 84,23 T
Với l
1
:là khoảng cách giữa hai tim cọc theo phương cạnh dài
h
c:
chiều cao tiết diện cột.
22,7m
16m10m
o
4,9232,726
z
8,1829,888
30,834 6,35
28,942
27,996
10,18
11,70
27,05 12,09
o
o
4,5m

0,5m
1,0m
3,95°
1,0m
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -163-
LÔÙP :98 XD3
 M
I
=2P
max
.r = 2 84,23  0.95 = 160 Tm
Fa =
09.58
36001059.0
10160
9.0
5
0




a
I
Rh
M
cm
2
.

- Momen theo phương ngắn (cạnh ngàm II-II):
+ Xt 2 cọc cĩ r =
2
1 c
bb 
=
2
4.08.1

= 0.7m , P
tb
= 77,26 T
Với b
1
:là khoảng cách giữa hai tim cọc theo phương cạnh ngắn
b
c:
bề rộng tiết diện cột.
 M
II
=2P
tb
.r = 2  77,26  0.7 = 108,164 Tm
Fa =
27,39
3600859.0
10164,108
9.0
5
0





a
II
Rh
M
cm
2
.
Trong đó:
h
0
= h
đ
– a = 100 -15 = 85cm
- Chọn 1622 a180 ( 60,81 cm
2
) theo phương I-I
- Chọn 11 22 a180 ( 41,81 cm
2
) theo phương II-II
Thp cấu tạo chọn  12 a 200.
IV. 1.8. Tính tốn cọc chịu tc dụng của tải trọng ngang
-Giả sử đầu cọc được ngàm vào đài do đó đầu cọc chỉ chuyển vị ngang không có chuyển
vị xoay.

-Momen qun tính tiết diện ngang của cọc :

453
1012535.035.0
12
1
12
1
mbhI


-Độ cứng tiết diện ngang của cọc :

254
36271012510290. TmIE
b



- Chiều rộng quy ước b
c
: theo TCXD 205-1998:
+d
18.0  dbm
c

+d mdbm
c
03.15.035.05.15.05.18.0 
-Hệ số tỷ lệ k trong cơng thức :C
z
=k.z

L
M
H
S M N
S
S M N
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -164-
LÔÙP :98 XD3
-chiều dài ảnh hưởng : l
ah
=2(d+1)=2*(0.35+1)=2.7m





-Chiều dài ảnh hưởng nằm trong lớp đất thứ 2là lớp đất sét vàng trạng thái dẻo mềm ,tra
bảng ta được hệ số tỷ lệ là k=296T/m
4
.
- Hệ số biến dạng :
1
5
5
609.0
3627
03.1296
.




 m
IE
kb
b
c
bd


-Chiều dài tính đổi của cọc trong đất :
L
e
= 05.157.24609.0. L
bd


-Cc chuyển vị
MMMHHMHH

,,, của cọc ở cao trình đáy đài do các ứng lực đơn vị đặt tại
cao trình đáy đài .
HH

: chuyển vị ngang của tiết diện (m/T) bởi H
o
=1(T)
HM

: chuyển vị ngang của tiết diện (1/T) bởi M

o
=1(Tm)
MH

:gĩc xoay của tiết diện (1/T) bởi H
o
=1(T)
MM

: gĩc xoay của tiết diện (1/Tm) bởi M
o
=1(Tm)
L
e
=15.05 >4cọc tựa lên đất ⇛A
o
=2.441 ; B
o
=1.621 ; C
o
=1.751
- Cơng thức tính :
)/(1079.29441.2
3627609.0
1

1
4
33
TmA

IE
O
Bbd
HH







16m 3m
lah=2.7m
1dv
Hf
Mf
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -165-
LÔÙP :98 XD3
)/1(1005.12621.1
3627609.0
1

1
4
22
TB
IE
O
Bbd

HMMH







)/1(1093.7751.1
3627609.0
1

1
4
TmA
IE
O
Bbd
MM







-Lực cắt của cọc tại cao trình đáy đài:
Q
tt
=7.68T (đối với 5 cọc )⇛H

f
=7.68/5=1.536T
-Vì đầu cọc ngàm cứng vào đài dưới tác dụng của lực ngang , trên đầu cọc có xuất hiện
momen gọi là momen ngàm :
TmH
IE
L
IE
L
L
M
f
B
O
MM
b
O
MMOMH
f
334.2536.1
1093.7
1005.12
.
2
4
4
2












( Vì L
o
=0 )
- Chuyển vị ngang y
o
(m) tại cao trình đáy đài :
+ y
o
=H
f
.
HMfHH
M

.

=1.536x29.79x10
-4
-2.334x12.05x10
-4
=0.0018m .
- Chuyển vị của cọc ở cao trình đặt lực ngang H

f
:
cm
IE
LM
IE
LH
Ly
b
of
b
f
ooon
18.00000018.0
.2
.
.3
.
3
0

.Vì ( L
o
=0 ,
0


)



cmS
ghn
1
-Momen uốn M
z
(Tm ) trong cc tiết diện của cọc :
M
z
=
33133
2
D
H
CMBIEAyIE
bd
f
obbdobbd




Với chiều sâu tính đổi Z
e
= z
bd
.


 Momen uốn M
z
dọc thn cọc :


z(m) z
e
A
3

B
3
C
3
D
3
M
Z

0.000 0.0 0 0 1,000 0 -2.334
0.328 0.2 -0.001 0 1.000 0.200 -1.832
0.657 0.4 -0.011 -0.002 1,000 0,400 -1.352
0.985 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.600 -0.903
1.314 0.8 -0,085 -0.034 0.992 0.799 -0.506
1.642 1.0 -0.167 -0.083 0.975 0.994 -0.173
2.463 1.5 -0.559 -0.420 -0.881 1.437 0.214
3.284 2.0 -1.295 -1.314 0.207 1.646 0.533

3.941 2.4 -2.141 -2.663 -0.941 1.352 0.4221
4.598 2.8 -3.103 -4.718 -3.408 0.197 0.938
5.747 3.5 -3.919 -9.544 -10.34 -5.854 -0.120
6.568 4.0 -1.614 -11.73 -17.919 -15.076 -0.167

IE
b

(Tm
2
)
K

(T/m
4
)
bd


(m
-1
)
o
y

(m)
o


f
M

(Tm)
H
f
(T)
3627 296 0.609 0.0018 0 -2.334 1.536
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -166-
LÔÙP :98 XD3
-Momen uốn lớn nhất trong cọc :M
max
=-2.334Tm
-Diện tích cốt thp trong cọc :
2
25.2
)335(36009.0
233400
9.0
cm
hR
M
F
oa
a




Chọn 4∅16 cĩ F
a
=8.04 cm
2
>2.25cm
2
.
 Kiểm tra độ ổn định của đất nền quanh cọc khi chịu áp lực ngang :
-Điều kiện không phá hỏng cọc khi chịu áp lực ngang :

ghz




z

:Ap lực tính toán tại độ sâu Z .
)
.
.(
1
3
111
D
IE
H
C
IE
M

BAyz
K
bbd
f
bbd
f
bd
o
oe
bd
z







Vì L
e
=15.05m >2.5m .Ta kiểm tra điều kiện này tại vi trí:
mZ
bd
396.1609.0/85.0/85.0 


mzZ
bde
85.0396.1609.0 


Cc gi trị A
1
,B
1
,C
1
,D
1
được tra trong bảng G3 của TCXD 205-1998
Với Z
c
=0.85 m tra bảng ta được như sau :
A
1
= 0.996 ; B
1
=0.849 ; C
1
= 0.363 ; D
1
=0.103
2
32
/56.0)103.0
3627
609
.
0
536.1

363.0
3627
609
.
0
334.2
0996.00018.0(85.0
609
.
0
296
mT
z








gh

:Ap lực giới hạn ở độ sâu Z=1.396 m

)(
cos
4
21 III
I

gh
ctgZ 




Trong đó :
1
1




:
2

Hệ số ,kể đến phần tải trọng thương xuyên trong tổng tải trọng tính theo
công thức :

MM
MM
dh
dh



*5.2
2


M
dh
:Momen tải trọng thường xuyên : M
dh
=7.68Tm
M :Momen tải trọng tạm thời : M=18.11Tm

69.0
11
.
18
68
.
7
*
5
.
2
11.1868.7
2






Với cọc BTCT : 3.0



Đầu cọc nằm trong lớp đất thứ 2 nên ta có các tính chất cơ lí như sau :

3
/873.1 mT
I




2
/096.0 mTC
I


'318
O
I



⇛
121.1)096.03.0)'318(396.1873.1(
)'318cos(
4
69.01 
o
o
gh
tg


T/m
2

⇛
22
/121.1/56.0 mTmT
ghZ



Vậy :nền đất quanh cọc không bị phá hỏng khi chịu p lực ngang .

IV.1.9 KIỂM TRA CỌC KHI VẬN CHUYỂN V CẨU LẮP.
1. Khi vận chuyển.
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -167-
LÔÙP :98 XD3

- Lực tác dụng là tải trọng bản thân phân bố đều:
q = 1,1 . 0,35 . 0,35 . 2,5 = 0,337 T/m
vị trí đặt vật kê cách đầu cọc: 0,207. L = 0,207 . 8 = 1,656(m).
- Mơmen tại gối:

).(936.08*337.0*0434.0
2
max
TmM 

02.0
3235130

10936.0
2
5
2




on
bhR
M
A

9898.0)211(5.0  A


82,0
3236009898,0
10936.0
5




oa
hR
M
F


F
a
=0.82 < 8,04 cm
2
= 4 ∅16
Do đó cọc đảm bảo chịu lực khi vận chuyển.
2 .Khi cẩu lắp.
Vị trí đặt vật kê cách đầu cọc: 0,294. L = 0,294 . 8 = 2,352(m).
- Mơmen tại gối:
)(85,18337.0086,0
2
max
TmM 

039.0
3235130
10'8,1
2
5
2




e
bhR
M
A
on
⇛

98.0)211(5.0  A


64,1
32360098,0
1085,1
5




oa
hR
M
F

< 8,04cm
2
= 4∅16
Do đó cọc đảm bảo chịu lực khi cẩu lắp.
Vậy cốt thép trong cọc đ chọn thoả mn điều kiện vận chuyển và cẩu lắp.
3 .Tính thp cho mĩc treo.
8000
0.207 L=1656 0.207 L=16564688
8000
5648 0.294 L=2352
TRUNG TM TRUYN HèNH VIấT NAM GVHD : TRNG QUANG THNH
SVTH: DệễNG HUỉNG CệễỉNG -168-
LễP :98 XD3
- Lc do mt nhnh thp chu khi cu lp.

).(348,18337,0
2
1
2
1
TqlP

- Din tớch thp yu cu:
).(374,0
3600
10348,1
2
3
cm
R
P
F
a
a



Chn f16 (F
a
= 2,011 cm
2
).
4. Tớnh on thộp múc treo neo vo cc.
- iu kin múc treo khụng b trt:

.
u
P
l
neo


trong ú:
P = 1,348(T).
u = p . d = 3,14 . 1,6 = 5,024(cm).
t : lc bỏm dớnh gia bờtụng v ct thộp, ly t = 20(KG/cm
2
).
).(41.13
20024,5
10348,1
3
cml
neo




Chn on neo l
neo
= 20cm.

IV . 2 TNH MNG 3C :( M3)
- Ti truyn xung mng :





IV . 2.1 Xỏc nh s b kớch thc i cc
- Khong cch gia cc cc l 3d = 3x 0.35=1.05 m
- ng sut trung bỡnh di i :
71.92
)35.0*3(
216,102
)3(
22

d
P
c
th

T/m
2
( vi P
c
= Q
a
=102,216T)

-Dung trng trung bỡnh ca i v t trờn i :
tb
=2 T/m
3

-Din tớch i cc c xỏc nh s b nh sau :

).(46,6
2271.92
4,573
2
m
h
N
F
tbtb






ủ

-Trng lng i v t ph lờn i c xỏc nh nh sau :
Q

= n.F
d
.

tb
.h
m
= 1.1*6,46*2*2 = 28,4T
IV . 1.2 Xỏc nh s lng cc .
)(8.8
216,102
4,284.573
5,1.
P
coùc




c
N
n
c


- Chn n = 10 cc ( vỡ mng lch tm kh ln ).
Vy chn li kớch thc i cc la F = (2,5x3,7)m=9.25m
2

Chn ct trc
A B C D
N
tt
(T)

357,43 569,96 573,4 368,44
M
tt
(Tm)
18.11 31.31 31.46 15.31
Q
tt
(T)
7.68 11.23 11.40 5.69
TRUNG TM TRUYN HèNH VIấT NAM GVHD : TRNG QUANG THNH
SVTH: DệễNG HUỉNG CệễỉNG -169-
LễP :98 XD3
-B trớ i v cc nh hỡnh v:
IV . 2.3 Cu to v tớnh toỏn i cc :
- Chn chiu di cc ngm vo i h
1
= 15 cm
- Chiu cao ti thiu ca i :h
d
= a
c
+h
1
+h
2
= 60 + 15 +20 = 95 cm
Vi chiu cao i gi nh l h

= 1.2 m ,thỡ u cc nm phm vi hỡnh thp
chc thng nn khng cn km tra iu kin chc thng .(Xem hỡnh v )

- Lc dc tớnh toỏn xỏc nh :
N
tt
= 573.4+40.7=614,1 T
- Khong cch gia cc cc : a = 3d = 3*0,35 = 1,05 (m).
Chn li khong cch gia cc cc a = 1(m).
- Chiu cao i: h = 1,2 (m).
Kim tra li kớch thc i cc :
- Din tớch thc i cc:

).(25.97,35,2
2
mLBF
ủủ
*
ủ

- Ti trng tỏc dng lờn i:

).(7.402225,91,1
*
ThFnN
tb


ủ
*tt

- Ti trng tớnh toỏn c tớnh li:

).(1,6147.404.573
*
TNNN
tttt
o

tt

- Kim tra li iu kin:
)(216.102)(41.61
10
1.614
TQT
n
N
c
tt

chopheựp

Vy kớch thc múng tớnh tn l hp lý.
IV.2.4 Kim tra ti trng tỏc dng lờn mt u cc.
- Tớnh toỏn múng khi qui c ti ỏy i:
).( ThLBnW
tbmdd
d
qu


Vi g

tb
= 2 T/m
3
- Th tớch i cc:

).(1.112,17.35.2
3
mHLB
ủủủ

900
2500
350
350
5
900 350
1
1000 500 500 1000 350
3700
4
8
3
7
6
2
500
10
600
9
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH

SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -170-
LÔÙP :98 XD3
- Thể tích đất phía trên đài cọc.
)(4.7)2,12(7.35.2
3
mhLB 
ññ

- Trọng lượng của đài cọc và đất đắp trên đài.

).(90.45)889,14.75,21.11(1,1 TW
qö

ñ

- Tải trọng truyền xuống đáy đài.
).(3.61990.454.573 TWNN
tt
o
tt


ñ
qö


).(14,452,140,1146,31 TmhQMM
ñ
tt
o

tt
o
tt



- Tải trọng tc dụng bình qun ln đầu cọc.
).(93.61
10
3.619
T
n
N
p
c
tt
tb



- Tải trọng tác dụng lên đầu cọc biên.

).T(
x
xM
pp
n
1i
2
i

max
tt
y
tb
tt
max
min





X
max
= 1.5 (m).


 ).(12)1(2)5.0(4)5.1(4
2222
mx
i

Vậy : ).(6.593.61
12
5,114.45
93.61
max
min
Tp
tt




P
tt
max
= 67.,57 (T).
P
tt
min
= 56.33(T).
- Trọng lượng tính toán của cọc.
).(65,75,27,2235,035,01,1 TLddnp
cC



* Kiểm tra điều kiện lực tc dụng lớn nhất truyền xuống dy cọc bin.
P
tt
max
+P
c
= 67.57 + 7,65 = 75,22(T).
P
tt
max
+P
c
= 75,22(T) < Q

c
= 102,216 (T).
Vậy cọc đủ khả năng chịu tải.
* Kiểm tra điều kiện lực tác dụng nhỏ nhất truyền xuống dy cọc bin.
(kiểm tra điều kiện chống nhổ ).
P
tt
min
= 55,33(T) > 0 => khơng cần kiểm tra cọc chịu nhổ.
IV.2.5 Kiểm tra lực tác dụng lên đất nền dưới mũi cọc (ứng suất dưới đáy mũi
cọc)
IV.2.5.1 Xác định kích thước móng khối qui ước.
- Xác định góc ma sát trong trung bình của cc lớp đất mà cọc xuyên qua.




i
ii
tb
h
h



o
tb
80,15
7
.

3
16
3
7.336.281615,14313.9










gĩc truyền lực: '953
4
80,15
4
0
0

tb



- Chiều rộng móng khối qui ước:
4
.2
tb
m

tgDBB


ñ

với: B
đ
= 2.5(m): chiều rộng đi cọc.
D = 0,35(m).
L
c
= 22.7(m): chiều di cọc.
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -171-
LÔÙP :98 XD3
do đó: B
m
= 2.5– 0,35 + 2 . 22.7 . tg(3,95
o
) = 5,8(m).
B
m
= 5,8(m).
- Chiều dài móng khối qui ước:
4
.2
tb
m
tgDLL



ñ

với L
đ
= 3.7(m): chiều dài đài cọc.
do đó: L
m
= 3.7 – 0,35 + 2 . 22.7 . tg(3,95
o
) = 6,99(m).
L
m
= 6,99(m).
- Chiều cao móng khối qui ước:
H
m
= L
c
+ h
m
= 22.7 + 2 = 24.7 (m).
- Trọng lượng móng khối qui ước trong phạm vi từ đáy đài cọc trở lên.

).( ThLmBW
tbmm
m
qu



) (2.1622299.68.5 TW
m
qu


- Trị tiu chuẩn trọng lượng cọc: cọc (35x35)cm, dài 22.7(m).
N
tc
c
= n.L
c
. F
c
. g = 10x22.7 x 0,35 x 0,35 x2,5 = 69,5(T).
- Trọng lượng đất từ đáy đài trở xuống đến mực nước ngầm .
1,880x2x5,8x6,99 =152,4 T
- Trọng lượng đất từ mực nước ngầm trở xuống đến đáy móng khối qui ước.
(0.880*1+0.947*16+0.946*3.7)*5,8*6,99=791,9(T)
- Trọng lượng móng khối qui ước:

).(11769,7912,1625,694,152 TN
tc
qu


- Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối móng qui ước.
)(4,17494.5731176 TNNN
tc

o
tc
qu
tc

- Mômen tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm khối móng qui ước.
).(313)27.22(40.1146.31 TmhQMM
m
tc
o
tc
o
tc

- Độ lệch tâm:
).(179,0
4
.
1749
313
m
N
M
e
tc
tc

- Ap lực tiêu chuẩn tại đáy khối móng qui ước:























99.6
18,06
1
99,68,5
4.1749.6
1
max
min
mmm
tc

tc
L
e
BL
N


)./(81,49
2
max
mT
tc



)./(48,36
2
min
mT
tc




)/(15,43
2
mT
tc
tbx




IV.2.5.2 Xác định cường độ tính toán của đất ở đáy móng khối qui ước :
Cường độ tính toán của đất dưới mũi cọc :
Cơng thức :

)./)( 3 1,1 1,1(
2'
21
mTCDHBBA
k
mm
R
IIIImIIm
tc
m





trong đó :
k
tc
= 1: hệ số độ tin cậy ( lấy k
tc
= 1 vì cc chỉ số cơ lý của đất lấy theo
số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất ).
m
1

, m
2
: hệ số điều kiện làm việc của đất nềnvàdạng kết cấu công trình
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -172-
LÔÙP :98 XD3
tc động qua lại với nền đất .
m
1
= 1,2: ( đất cát vừa và mịn )
m
2
= 1,3: (đất các vừa và m
ịn , L /H < 1,5 )
g
II
= 1,946( T/m3): trọng lượng riêng của lớp đất nằm dưới mũi cọc,
lấy với ɣ
đn
=0,946 ( T/m3)
H
m
= 24,7 m
C
II
= 0,013 (T/m
2
): lực dính của lớp đất dưới mũi cọc
g'
II

: trọng lượng riêng trung bình của lớp đất nằm dưới mũi cọc.
)./(
3
1
'
mT
l
l
i
n
i
ii
II








)./(07,1
7
.
3
16
1
2
946.07.3947.016880.01880.12
3'

mT
II











.
j
II
= 28
o
47’, tra bảng 3.2 / 27 sch HDĐA N&M (Tg.Nguyễn Văn Quảng- NXB
XÂY DỰNG ) nội suy ta cĩ:
A = 1,018 ; B = 4,891 ; D = 7,522
Vậy ta cĩ :

)./(2,231
)013,0522,7307,17.24891.41,1946,04,5018,11,1(
1
3,12,1
2
mTR
R

m
m





Suy ra: 1,2.R
m
= 1,2*231,2= 277,4 (T/m
2
).
Thoả mn điều kiện:

m
tc
RmT 2,1)/(81,49
2
max




m
tc
RmT  )/(48,36
2
min


 Kết luận:
Vậy ta có thể sử dụng công thức tính toán được độ lún của nền theo quan
niệm nền biến dạng tuyến tính .
IV.2.6 KIỂM TRA ĐỘ LÚN.
- Theo qui phạm Việt Nam , độ lún của móng cọc được tính cho lớp đất dưới mũi
cọc ( tức là dưới móng khối qui ước ).
- Theo TCVN 45 – 78 giới hạn chịu lún ở độ sâu tại đó có :
bt
gl
z

 2,0
- Dùng phương pháp cộng lún từng lớp

i
th
i
a
ii
h
E
SSS 


;
-Tính lún dưới đáy móng khối qui ước : L
m
=6.99m ;B
m
=5.8m .

-Ap lực bản thn tại mũi cọc :

)/(05.277.3946.016947.01880.04880,1).(
2
mTh
iibt



-Ap lực gây lún tại tâm diện tích đáy móng khối qui ước :
)/(1,1605,2715,43
2
mTP
bt
tc
tbo



- tại giữa mỗi lớp đất ,ta xác định các trị số
+
).(
iibt
h


:Ap lực bản thn
+
oo
gl

z
pk 

: Ap lực gy ln .
Trịsố k
o
(tra bảng 3-7 trang 33 sách HDNM –Nguyễn Văn Quảng )ứng với 2z/b
v tỷ số : 22.1
4
.
5
6.6

B
L

TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -173-
LÔÙP :98 XD3
(z tính từ đáy móng khối qui ước )
- Chia nền đất
dưới mũi cọc
thành từng
lớp có chiều
dày :

,35,1
4
4.5
4


m
i
B
h
lấy h
i
=1 m
- chia nền thành các lớp dày 1m lập bảng như sau :











*Tại độ sâu z= 6m dưới đáy móng khối quy ước có :
)/(7,667,332,02,0)/(86,5
22
mTxxmT
btgl
z



*Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp :

-Modul biến dạng của lớp đất 4 được thống kê trong sử lý địa chất:
E=1781 T/m
2
; =0.8
- Độ lún được tính bởi công thức
cmh
E
S
i
tb
i
a
31)
2
86.5
39.737.969.1197.1365.15
2
1.16
(
1781
8.0




STT
Độ sâu

(m)
2z/b

k
o

gl


(T/m
2
)
bt


(T/m
2
)
0 0 0 1 16.1 27.05
1 1 0.345 0,972 15,65 27.996
2 2 0.689 0,868 13,97 28.942
3 3 1.034 0,726 11,69 29.888
4 4 1.379 0,582 9,37 30.834
5 5 1.724 0,459 7,389 32.726
6 6 2.069 0,364 5,86 33.672
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -174-
LÔÙP :98 XD3
Như vậy : S =3 cm < [ S
gh
] = 8cm. thoả yu cầu về biến dạng.

IV.1.7.Tính đài cọc và bố trí thép cho đài :
1.Kiểm tra điều kiện xuyên thủng .
- Kiểm tra theo điều kiện chọc thủng : P
xt
≤ 0.75R
k
.u
xt
.h
o .

Khi vẽ thp chọc thủng thì cc cọc đều nằm trong tháp ,do đó không cần kiểm tra điều kiện
chọc thủng .
2.Tính cốt thp.
- Xem dầm làm việc như dầm console ngàm ở mép cột chịu lực tập trung là phản lực đầu
cọc.
- Momen theo phương cạnh dài (cạnh ngàm I-I)
M = r
i
P
i
max

r
i
: khoảng cách từ trục cọc thứ i đến mép cột
+ Xt 2 cọc cĩ r =
2
1
c

h
l  =
2
06
5,1  = 1.2 m , P
12
= 67,57 T
+ Xt 2 cọc cĩ r =
2
1
c
h
l  =
2
06
5,0  = 0,2 m , P
26
= 63,81 T
+ Xt 1 cọc cĩ r =
2
1
c
h
l  =
2
06
0,1  = 0,7 m , P
9
= 65,69 T
Với l

1
:là khoảng cách giữa hai tim cọc theo phương cạnh dài
h
c:
chiều cao tiết diện cột.
 M
1
I
=2P
max
.r = 2 67,57  1.2 = 162.168 Tm
22,7m
16m10m
o
7,8932,726
z
11,6929,888
30,834 9,37
28,942
27,996
13,97
15,65
27,05 16,1
o
o
4,5m
0,5m
3,95°
5,8633,672
1,2m

0,8m
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -175-
LÔÙP :98 XD3
 M
2
I
=2P
26
.r = 2 63,81 0,5 = 63.81 Tm
 M
3
I
=P
9
.r = 65,69  0.7 = 45.98 Tm
Fa =
95.79
36001059.0
10)98,4581,632,162(
9.0
5
0





a
I

Rh
M
cm
2
.
- Momen theo phương ngắn (cạnh ngàm II-II):
+ Xt 4 cọc cĩ r =
2
1 c
bb 
=
2
5.08.1

= 0.65m , P
tb
= 61,93 T
Với b
1
:là khoảng cách giữa hai tim cọc theo phương cạnh ngắn
b
c:
bề rộng tiết diện cột.
 M
II
=4P
tb
.r = 4  61,93  0.65 = 161 Tm
Fa =
33,47

36001059.0
10018,161
9.0
5
0




a
II
Rh
M
cm
2
.
Trong đó:
h
0
= h
đ
– a = 120 -15 = 105cm
- Chọn 2222 a170 ( 83,62 cm
2
) theo phương I-I
- Chọn 13 22 a190 ( 49,41 cm
2
) theo phương II-II
Thp cấu tạo chọn  12 a 200.
IV. 1.6. Tính tốn cọc chịu tc dụng của tải trọng ngang

-Giả sử đầu cọc được ngàm vào đài do đó đầu cọc chỉ chuyển vị ngang không có chuyển
vị xoay.
-Momen qun tính tiết diện ngang của cọc :

453
1012535.035.0
12
1
12
1
mbhI


-Độ cứng tiết diện ngang của cọc :

254
36271012510290. TmIE
b



- Chiều rộng quy ước b
c
: theo TCXD 205-1998:
+d 18.0  dbm
c

+d
mdbm
c

03.15.035.05.15.05.18.0 

-Hệ số tỷ lệ k trong cơng thức :C
z
=k.z
-Chiều dài ảnh hưởng : l
ah
=2(d+1)=2*(0.35+1)=2.7m
-Chiều dài ảnh hưởng nằm trong lớp đất thứ 2là lớp đất sét vàng trạng thái dẻo mềm ,tra
bảng ta được hệ số tỷ lệ là k=296T/m
4
.
- Hệ số biến dạng :
1
5
5
609.0
3627
03.1296
.



 m
IE
kb
b
c
bd


-Chiều dài tính đổi của cọc trong đất :
L
e
= 82.137.22609.0. L
bd


-Cc chuyển vị
MMMHHMHH

,,,
của cọc ở cao trình đáy đài do các ứng lực đơn vị đặt tại
cao trình đáy đài .
HH

: chuyển vị ngang của tiết diện (m/T) bởi H
o
=1(T)
HM

: chuyển vị ngang của tiết diện (1/T) bởi M
o
=1(Tm)
MH

:gĩc xoay của tiết diện (1/T) bởi H
o
=1(T)
MM


: gĩc xoay của tiết diện (1/Tm) bởi M
o
=1(Tm)
L
e
=13.82 >4 cọc tựa lên đất ⇛A
o
=2.441 ; B
o
=1.621 ; C
o
=1.751
- Cơng thức tính :
TRUNG TÂM TRUYỀN HÌNH VIÊT NAM GVHD : TRƯƠNG QUANG THÀNH
SVTH: DÖÔNG HUØNG CÖÔØNG -176-
LÔÙP :98 XD3
)/(1079.29441.2
3627609.0
1

1
4
33
TmA
IE
O
Bbd
HH








)/1(1005.12621.1
3627609.0
1

1
4
22
TB
IE
O
Bbd
HMMH







)/1(1093.7751.1
3627609.0
1

1

4
TmA
IE
O
Bbd
MM







-Lực cắt của cọc tại cao trình đáy đài:
Q
tt
=11.40T (đối với 10 cọc )⇛H
f
=11.40/10=1.14T
-Vì đầu cọc ngàm cứng vào đài dưới tác dụng của lực ngang , trên đầu cọc có xuất hiện
momen gọi là momen ngàm :
TmH
IE
L
IE
L
L
M
f
B

O
MM
b
O
MMOMH
f
73.114.1
1093.7
1005.12
.
2
4
4
2











( Vì L
o
=0 )
- Chuyển vị ngang y
o

(m) tại cao trình đáy đài :
+ y
o
=H
f
.
HMfHH
M

.

=1.14x29.79x10
-4
-1.73x12.05x10
-4
=0.0013m .
- Chuyển vị của cọc ở cao trình đặt lực ngang H
f
:
cm
IE
LM
IE
LH
Ly
b
of
b
f
ooon

13.00000013.0
.2
.
.3
.
3
0
 .Vì ( L
o
=0 , 0


)


cmS
ghn
1
-Momen uốn M
z
(Tm ) trong cc tiết diện của cọc :
M
z
=
33133
2
D
H
CMBIEAyIE
bd

f
obbdobbd




Với chiều sâu tính đổi Z
e
=
z
bd
.



IE
b

(Tm
2
)
K

(T/m
4
)
bd


(m

-1
)
o
y
(m)
o


f
M
(Tm)
H
f
(T)
3627 296 0.609 0.0013 0 -1.73 1.14


 Momen uốn M
z
dọc thn cọc :

z(m) z
e
A
3

B
3
C
3

D
3
M
Z

0.000 0.0 0 0 1,000 0 -1.73
0.328 0.2 -0.001 0 1.000 0.200 -1.357
0.657 0.4 -0.011 -0.002 1,000 0,400 -1.000
0.985 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.600 -0.666
1.314 0.8 -0,085 -0.034 0.992 0.799 -0.369
1.642 1.0 -0.167 -0.083 0.975 0.994 -0.118
2.463 1.5 -0.559 -0.420 -0.881 1.437 3.236
3.284 2.0 -1.295 -1.314 0.207 1.646 0.458
3.941 2.4 -2.141 -2.663 -0.941 1.352 0.415
4.598 2.8 -3.103 -4.718 -3.408 0.197 0.838