Thuyết minh đồ án nền móng
(phần móng nông)
Đề số :25
- Mặt bằng công trình : 07
- Số liệu tải trọng:
C1 : N0tt = 56.5 (T) ;
M0tt =6.2 (Tm ); Q0tt =1.6 m (T)
T2 : N0tt = 20.7 (T/m) ; M0tt =2.2(Tm/m ); Q0tt = 0.9(T/m)
- KÝch thíc cét : bcxhc = 25x35 cm
- BÒ réng têng : bt = 20 cm
- Số liệu các lớp đất :
Lớp 1: Số hiệu 37 dµy 3.2 m
Líp 2: Sè hiƯu 34 dµy 2.5 m
Lớp 3: Số hiệu 105
Mực nớc ngầm có độ sâu 6 m so với mặt đất
ã Lớp 1 Số hiệu 37 dày 3.2 (m) có các chỉ tiêu cơ lý sau :
w
(%)
wnh
(%)
wd
(%)
(T/m
3
)
27.
2
31.
7
25.
2
1.83
2.6
6
Kết quả thí nghiệm
nén ép
c
e-p,
với
áp lực nén là p
(độ (kG/cm
2
(kPa)
)
)
50
100 200 400
17o2
0.81 0.78 0.76 0.74
0.18
0
1
4
0
0
ChØ sè dỴo A = wnh - wd = 31.7 - 25.2 = 6.5% < 7%
=>Tra bảng ta thấy đây là lớp đất cát pha .
§é sƯt : B =
27.2 − 25.2
W − Wd
= 0.31 => B = 0.31 > 0
=
A
6.5
Tra bảng ta có trạng thái của đất cát là trạng thái dẻo.
Hệ số rỗng tự nhiên:
ì n ì (1 + W )
2.66 × 1 × (1 + 0.272)
e=
−1 =
− 1 = 0.849
γ
1.83
HÖ sè nÐn lón: a1−2 = ?
a1- 2 =
0.784- 0.76
1
= 0,024.10- 2
200- 100
kpa
qc
(Mp
a)
N
2.05
14
e
0.849
0.811
0.784
0.760
0.740
50
100
200
400
p(kPa)
Từ kết quả xuyên tĩnh qc = 2.05 Mpa = 205 T/m2
Mođun biến dạng : E = .qc = 4.205 = 820 (T/m2)
( Với đất cát pha có qc = 205 T/m2 >150T/m2 th× α = 3-6) lÊy α =4
Cïng với kết quả xuyên tiêu chuẩn N = 14
=> Đây là lớp đất có tính chất xây dựng yếu.
Lớp 2 Số hiệu 34 dày 2.5 (m) có các chỉ tiêu cơ lý sau :
w
(%)
wnh
(%)
wd
(%)
(T/m
3
)
38.
7
47.
3
23.
8
1.79
2.7
2
Kết quả thí nghiệm
nén ép
c
e-p,
với
áp lực nén là p
(kG/cm
(độ
2
(kPa)
)
)
50
100 200 400
902
1.05 1.01 0.98 0.95
0.18
5
3
7
5
9
Chỉ số dẻo A = wnh - wd = 47.3 - 23.8 = 23.5% >17%
=>Tra bảng ta thấy đây là lớp đất sét
Độ sệt : B =
38.7 − 23.8
W − Wd
= 0.634 => 0.5 < B=0.634 <0.75
=
A
23.5
Tra bảng ta có trạng thái của đất sét là trạng thái dẻo mềm ;
Hệ số rỗng tự nhiên :
ì n ì (1 + W )
2.72 × 1 × (1 + 0.387)
e=
−1 =
− 1 = 1.108
γ
1.79
HÖ sè nÐn lón: a1−2 = ?
a1- 2 =
1.017- 0.985
1
= 0,032.10- 2
200- 100
kpa
qc
(Mp
a)
N
1.21
7
e
1.108
1.053
1.017
0.985
0.959
50
100
400
200
p(kPa)
Từ kết quả xuyên tĩnh qc = 1.21 Mpa = 121 T/m2
Mođun biến dạng : E = .qc = 6*121 = 726 (T/m2)
( Víi ®Êt sÐt cã qc = 121 T/m2 < 150T/m2; α = 4-7) lÊy α =6
Cïng víi kết quả xuyên tiêu chuẩn N = 7
=> Đây là lớp đất có tính chất xây dựng yếu.
ã Lớp 3 Số hiệu 105, rất dày :
Thành phần hạt (%) tơng ứng cỡ hạt
Hạt sỏi
>1
0
10
-5
5-2
11.
5
Hạt cát
Th
Vừ
Mị
To
Nhỏ
ô
a
n
Đờng kính cỡ hạt (mm)
0.5
0.1
0.2
2151
0.5 0.2
0.0
0.1
5
5
28.
32
15
7.5 5.5
5
Hạt bụi
0.0
50.0
1
0.01
0.00
2
Hạt
sét
<0.0
02
Độ
ẩm
tự
nhiê
n
w(%
)
Dung
trọng
tự
nhiên
(T/m
3
)
15.
5
1.97
Tỷ
trọn
g
hạt
Góc
ma
sát
tron
g
(độ
)
Sức
khán
g
xuyê
n
tĩnh
qc
(Mp
a)
Kết
quả
xuyê
n
tiêu
chuẩ
nN
2.6
4
36o0
0
17.0
34
Hàm lợng các cỡ hạt d > 0.5 (mm) chiếm :
11.5+32+28.5 = 72 % > 50%
=> Đây là lớp cát thô.
Với qc = 17Mpa = 1700 T/m2 tra bảng ta có cát ở trạng thái chặt
Hệ số rỗng tự nhiên :
ì n ì (1 + W )
2.64 *1* (1 + 0.155)
e0 =
−1 =
− 1 = 0.548
γ
1.97
§é b·o hßa: G =
∆.W 2.64 * 0.155
=
= 0.747
eo
0.548
-Do mùc nớc ngầm ở cao trình -6,0m thuộc lớp đất 3 nên từ đây ta phảI tính
dn
dến
dn =
γ nc
2.64 − 1
=
= 1.06(T / m3 )
1 + eo
1 + 0.548
-> trạng thái đất ẩm
Mođun biến dạng : E = α.qc = 2*1700 = 3400 (T/m2)
α = 1- 3 đối với cát
Cùng với kết quả xuyên tiêu chuẩn N = 34
Đây là lớp đất có tính chất xây dựng rÊt tèt.
Mặt cắt địa chất :
37
34
105
Nhận xét :
Lớp đất thứ nhất và lớp đất thứ 2 là các lớp đất có tính chất xây dựng không
tốt, lớp thứ 3 có tính chất xây dựng tốt nhng ở dới sâu,.
2, Tiêu chuẩn xây dựng:
Độ lún cho phép Sgh = 8 (cm)
3, Phơng án nền móng
- Tải trọng công trình không lớn
- Lớp đất trên cùng yếu và dày 3.2 m mực nớc ngầm là -6.0 m so với mặt
đất tự nhiên
- Chọn giải pháp gia cố nền móng bằng đệm cát.
- Chọn chiều sâu đặt móng là: hm = 1m
II, Chọn kích thớc đáy móng, chiều cao móng
a) Ký hiệu móng đơn dới cột C1; T3 là M1; M3. Chọn sơ bộ kích thớc đáy móng
là
M1 : bxlxh = 1.4x 1.7x 0.4 m
T3 : bxh =1.2 x 0.2 m
b) VËt liÖu mãng, gi»ng :
R b = 850T / m2 ; R bt = 75T / m2
- Chọn bê tông B15:
'
10 AII: Rs = Rsc
= 28000T / m2
- ThÐp:
'
φ < 10 → AI: Rs = Rsc
= 22500T / m2
- Bê tông lót: B7.5
- Lớp bảo vệ cốt thép đáy móng: a = 3cm
III, Tính toán móng M1 :
1 áp lực dối đáy móng
Giả thiết móng cứng bỏ qua ảnh hởng của móng bên cạnh
a) Nội lực tiêu chuẩn tại chân cột
-
N ott 56.5
=
= 49.1(T / m 2 )
n
1.15
tt
M
6.2
M 0tc = o =
= 5.4(T / m 2 )
n
1.15
tt
Q
1.6
Q0tc = o =
= 1.4(T / m 2 )
n 1.15
N 0tc =
N
0
Q0
M0
pmin
1400
pmax
1700
b) áp lực tiếp xúc dới đáy móng
N otc
49.1
+ tb .hm =
+ 2.1 = 22.63(T / m 2 )
F
1.4 x1.7
tc
tc
−
M o + Q0 .hm
6 * (5.4 + 1.4 *1)
pmax = p +
= 22.63 +
= 32.71T / m 2
W
1.4 *1.7 2
−
M otc + Q0tc .hm
6 * (5.4 + 1.4 *1)
pmin = p −
= 22.63 −
= 12.55T / m 2
2
W
1.4 *1.7
−
p=
- ¸p lùc tiÕp g©y lón
−
pgl = p − γ '.hm = 22.63 − 1.83*1 = 20.8T / m 2
c) ¸p lực không kể bản thân móng và lớp phủ lấp
:
N ott
56.5
=
= 23.74(T / m 2 )
F 1.4 *1.7
−
M tt + Q0tt .hm
6 * (6.2 + 1.6 *1)
o
pmax
= po + o
= 23.74 +
= 35.31(T / m 2 )
2
W
1.4 *1.7
tt
tt
−
M + Q0 .hm
6 * (6.2 + 1.6 *1)
o
pmin
= po − o
= 23.74 −
= 12.17(T / m 2 )
W
1.4 *1.7 2
−
po =
2, Kiểm tra kích thớc đáy móng:
a, Kiểm tra sức chịu tải của nền:
*) Tại đáy móng
Tại đáy móng: (kiểm tra lớp cát gia cố nền móng)
Điều kiện kiểm tra: p R
pmax 1,2 R
Sức chịu tải của nền đợc tính theo công thức của Terzaghi:
1
(0,5.1.N .b. + 2 .N q .q + α 3 .N c .c)
Fs
[ P] =
Trong ®ã:
ϕ = 330
b
1.4
α1 = 1 − 0, 2 = 1 − 0,2.
= 0.835
l
1.7
α2 = 1
b
1.4
α 3 = 1 + 0,2 = 1 + 0, 2.
= 1.165
l
1.7
tra bảng sách cơ đất:
N = 34.8
N q = 26.1
N c = 38.7
0.5 * 34.8 *1.85 *1.4 * 0.835 + 26.1*1.83*1 + 0 37.63 + 47.76
Rod =
=
= 28.46(T / m 2 )
3
3
−
p = 22.63T / m 2 < R = 28.46T / m 2
pmax = 32.71T / m 2 < 1.2 * R = 1.2 * 28.46 = 34.16(T / m 2 )
=> đệm cát dới đáy móng đủ sức chịu tải
*) Tại ®¸y líp ®Ưm c¸t
tc
No
tc
Mo
tc
Qo
b
- Chiều dày đệm cát 1.0m
Xác định kích thớc móng khèi quy íc:
bqu = b + 2.hd.tga = 1.5+ 2*1* tg45o = 3.4m
l qu = l + 2.hd.tga = 1.8+ 2*1* tg45o = 3.7m
hqu = hm + hd = 1+1= 2m
Xác định ứ/ suất dới đáy đệm cát: (tại điểm M):
σ M = σ btM + σ zM
σ btM øng suất bản thân tại M
zM ứng suất do tải trọng ngoài gây ra tại M
s Mbt = g1hm + gdhd = 1.83*1+1.85*1= 3.68T / m2
−
l z
σ zM = k o ( p tt − γ 1 .hm ) ; k o ∈ ;
b b
l 1.7
z
1
=
= 1.214 ; =
= 0.71
b 1.4
b 1.4
ko = 0.565
Néi suy ta cã:
M
s z = 0.565* 20.8= 11.75T / m2
s M = 3.68+ 11.75= 15.43T / m2
Xác định cờng độ đất nền dới đáy đệm cát- gần đúng xác định theo công
thức:
Pgh = 0,5.S . .bqu .N γ + S q .q.N q + S c .c.N c
Trong ®ã:
Sg = 1- 0,2
bqu
l qu
= 1- 0.2*
3.4
= 0.816 ;
3.7
= 1+ 0.2*
3.4
= 1.184
3.7
Sq = 1
Sc = 1+ 0.2
bqu
l qu
j = 17o20' tra bảng sách cơ đất:
N g = 3.323; Nq = 4.93; Nc = 12.567
q = g1hm + gdhd = 1.83*1+1.85*1= 3.68T / m2
Pgh = 0,5* 0.816*1.83* 3.4* 3.323+ 3.68* 4.93*1+1.8*12.567 = 8.44 +18.14 + 26.78= 53.36T / m2
R=
Pgh
Fs
; Fs = 3; → R =
53.36
= 17.79T / m2
3
-
p = 15.43T / m2 < R = 17.79T / m2
=> Nền dới đệm đảm bảo yêu cầu cờng độ.
b, Kiểm tra độ lún:
Với đất có không kết quả nén ép - §Êt rêi:
n
βh
S = ∑ i i σ zigl ; β = 0.8 ; E0i = 1600T/m2
i =1
Eoi
Víi ®Êt cã kết quả nén ép - Đất dính:
S= ồ
e1i - e2i
* hi
1+ e1i
e1i;e2i , đợc tra từ đờng cong nén lún e-p cho từng lớp đất riêng biệt ứng với p 1i
và p2i.
σ bt (i −1) + σ bti
−
p1i =
; p2i = p1i + σ zi
−
σ zi =
2
σ z (i −1) + zi
2
Chia các lớp đất dới đáy móng trong phạm vi chiều dày nén lún thành các lớp
phân tố có chiều dày hi
b
; ở đây móng có b=1.4m ta chia các lớp đất dày
4
0.3m
áp lực gây lún trung bình tại đáy móng:
pgl = 20.8T / m 2
Vẽ biểu đồ áp lực bản thân: bti = i (hm + zi )
Vẽ biểu đồ ứng xuất phụ thêm: zi = ko p
Xác định chiều sâu vùng chịu nén: ở chiều sâu tinhs toán z = 3.7m
( ứng với điểm 12)
s bt13 = 8.41T / m2
ứng suất bản thân:
ứng suất phụ thêm:
Lp
t
im
tớnh
m
m
m
m
m
1
1
1
1
2
2
2
2
2
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
hi (m)
0,3
0,3
0,3
0,1
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
0,3
zi(m)
0
0,30
0,60
0,90
1,00
1,30
1,60
1,90
2,20
2,50
2,80
3,10
3,40
3,70
s z13 = 1.62T / m2 thoả m·n ®iỊu kiƯn:
γi
(T/m3)
1,85
1,85
1,85
1,85
1,85
1,83
1,83
1,83
1,83
1,79
1,79
1,79
1,79
1,79
1
σ z ≤ σ bt
5
σibt
(T/m3)
l/b
z/b
ko
σzi
(T/m3)
1,85
2,41
2,96
3,52
3,70
4,21
4,76
5,31
5,86
6,27
6,80
7,34
7,88
8,41
1,214
-
0,00
0,21
0,43
0,64
0,71
0,93
1,14
1,36
1,57
1,79
2,00
2,21
2,43
2,64
1,000
0,958
0,806
0,621
0,565
0,424
0,321
0,247
0,195
0,157
0,128
0,106
0,091
0,078
20,80
19,93
16,76
12,92
11,75
8,82
6,68
5,14
4,06
3,27
2,66
2,20
1,89
1,62
N0
M0
0.0
Q0
300 300 300 300 300 300 300 300 300 100 300 300 300
3700
-1.0
1,85T/m2
2.41T/m2
0
20.8m2
1
19.93T/m2
2
2.96T/m2
3
3.52T/m2
3.7T/m2
4
4.21T/m2
5
4.76T/m2
5.31T/m2
5.86T/m2
6.27T/m2
6.8T/m2
16.76T/m2
12.92T/m2
11.75T/m2
8.82T/m2
6
6.68T/m2
7
5.14T/m2
8
4.06T/m2
9
10
3.27T/m2
2.66T/m2
7.34T/m2
11
2.2T/m2
7.88T/m2
12
1.89T/m2
13
1.62T/m2
8.41T/m2
-4.7
Biểu đồ ứng suất dới đáy móng
bảng tính lún cho đệm cát
Điểm
tính
1
2
3
4
hi(m)
0.3
0.3
0.3
0.1
zi(m)
0.30
0.60
0.90
1.00
S1 = Si =1.91cm
Pli
(T/m2)
2.13
2.68
3.24
3.61
tbzi
(T/m2)
20.36
18.35
14.84
12.33
P2i=
P1i+zit
b
(T/m2)
22.49
21.03
18.08
15.94
E
(T/m2
)
1600
Si
(cm)
0.67
0.61
0.49
0.14
Bảng tính lún cho lớp đất dới đệm
Điểm
tính
hi
(m)
zi
(m)
Pli
(T/m2)
tb
zi
(T/m2)
P2i=
P1i+zit
b
e1i
e2i
0,818
9
0,814
9
0,810
8
0,807
9
1,045
4
1,042
0
0,773
8
0,778
6
0,781
7
0,783
6
1,019
0
1,020
6
Si
(cm)
(T/m2)
5
0,3
6
0,3
7
0,3
8
0,3
9
0,3
10
0,3
1,30
3,95
10,29
14,24
1,60
4,48
7,75
12,23
1,90
5,03
5,91
10,94
2,20
5,58
4,60
10,18
2,50
6,06
3,66
9,72
2,80
6,53
2,96
9,50
0,74
0,60
0,48
0,40
0,39
0,31
S2 = Si = 3.59 cm
Vậy tổng độ lún cần xác định dới mãng lµ S = S1+S2 = 1.91+3.59 =5.5cm <
8cm
=> Tháa mÃn.
3. Tính toán chiều cao và cốt thép móng:
3.1 Tính toán chiều cao móng:
Kích thớc cột theo thiết kế là hc x bc = 35 x 25 cm
VËy kÝch thíc cỉ mãng lµ :
45´ 35cm2
350
N
0
Q0
M0
200
400
1000
450
40
45
pomin
pomax
pot
1435
265
100
165
F1
F2
710
250
1400
350
1700
Giả thiết: a=4cm; ho=H-a=40-4=36cm
Điều kiện kiểm tra:
Pdt 0, 75R bt .h o .b tb
TÝnh P®t – lùc chäc thđng: (hợp lực phản lực đất trong phạm vi gạch chéo)
Pdt = p dt .Fdt =
Fđt:
po max+ pot
2
.F
diện tích phần gạch chÐo:
0.71+1.4
+ 0.165*1.4 = 0.1055+ 0.231= 0.3365m2
2
l - l dt
1.7- 0.265
pot = pomin + (pomax - pomin )
= 12.17+ (35.31- 12.17)
= 31.7T / m2
l
1.7
Fdt = F1 + F 2 = 0.1*
Pdt =
pomax + pot
35.31+ 31.7
.Fdt =
* 0.3365= 11.27T
2
2
Khả năng chống chọc thñng:
bc + 2h0 = 0.35+ 2* 0.36 = 1.07m<1.4m -> btb = bc + h0 = 0.35+ 0.36 = 0.71m
0,75.R bt .h o.btb = 0,75* 75* 0.36* 0.71= 14.38T
So s¸nh: Pdt = 11.27T < 0,75.R bt.ho.btb = 14.38T
Đảm bảo điều kiện chống đâm thủng.
3.1 Tính toán cốt thép móng: (Tính toán cờng độ trên tiết diện thẳng
góc)
Ta xem móng làm việc nh những bản conson bị ngàm ở tiết diện mép cột,
hoặc mép tờng. Tính mô men tại ngàm (Mô men lớn nhất)
350
N0
Q0
M0
0.0
40
400
1000
450
po min
-1.0
o
p max
ong
p
1075
625
1400
525
p tb
1700
p ong
p max
Tính toán cốt thép theo phơng cạnh dài:
Mô men tại mép cột: M ng = M max = M I − I
2
pong + po max lng
M I −I ≈
.
.b
2
2
l − l ng
p ong = p o min + ( p o max − p o min )
l
1.7- 0.625
= 12.17+ (35.31- 12.17).
= 26.8T / m2
1.7
35.31+ 26.8 0.6252
M I- I =
*
*1.4 = 8.49Tm
2
2
M I- I
8.49.104
As =
=
= 9.36cm2
0,9.Rs.ho 0.9* 28000* 0.36
Chän 7φ14; a=200 ( Fa = 10,78cm2 )
TÝnh to¸n cốt thép theo phơng cạnh ngắn:
-
M II - II = p.
b2ng
2
.l = 23.74*
0.5252
*1.7 = 5.56Tm
2
M II - II
5.56*104
As =
=
= 6.13cm2
0,9.Rs.ho 0.9* 28000* 0.36
Chän 9φ10; a=200 ( Fa = 7,85cm2 )
350
0
450
a 200
0.0
9φ10
2
400
a 200
10040
7φ14
1400
1
7φ14
M0
1000
N
Q0
a 200
9φ10
a 200
1700
-1.0
1
2
B.ThiÕt kÕ mãng T1 ( Mãng díi têng T1)
¸p lùc dới đáy móng:
Giả sử móng có b=1.2m lấy ra 1 đoạn =1m để tiện cho tính toán (còn mọi
tính toán là dùng công thức của móng băng)
Nội lực tiêu chuẩn tại chân cột
N ott 20.7
=
= 18.0(T / m 2 )
n
1.15
tt
M
2.2
- M 0tc = o =
= 1.9(T / m 2 )
n
1.15
tt
Q
0.9
- Q0tc = o =
= 0.8(T / m 2 )
n 1.15
-
N 0tc =
1. TÝnh to¸n ¸p lùc tiÕp xóc díi đáy móng:
1, Do tải trọng tiêu chuẩn gây ra:
Notc
18.0
+ gtb.hm =
+ 2*1= 17.0T / m2
F
1.2*1
M tc + Qotc.hm
6* (1.9+ 0.8*1)
pmax = p+ o
= 17.0+
= 28.25T / m2
2
W
1*1.2
tc
tc
M o + Qo .hm
6* (1.9+ 0.8*1)
pmin = p= 17.0= 5.75T / m2
2
W
1*1.2
-
p=
2, ¸p lùc g©y lón:
-
pgl = p- g.hm = 17.0- 1.83*1= 15.17T / m2
3, Do tải trọng tính toán không kể trọng lợng bản thân móng và lớp phủ gây ra:
Nott
20.7
po =
=
= 17.25T / m2
F
1.2*1
-
-
M ott + Qott.hm
(2.2 + 0.9*1).6
= 17.25+
= 30.17T / m2
2
W
1*1.2
-
M ott + Qott.hm
(2.2 + 0.9*1).6
= 17.25= 4.33T / m2
2
W
1*1.2
pomax = po +
pomin = po-
2. KiĨm tra kÝch thíc đáy móng:
2.1: Kiểm tra theo điều kiện sức chịu tải cđa nỊn:
§iỊu kiƯn kiĨm tra:
−
p≤R
pmax ≤ 1,2 R
Gần đúng coi là tải thẳng đứng ( tức là = 0 ) Sức chịu tải của nền với móng
băng đợc tính theo công thức của Terzaghi:
Pgh = 0,5. .b.Nγ + q.N q + c.N c
Víi: f = 33o tra bảng sách cơ đất:
N g = 34.8
Nq = 26.1
Nc = 38.7
Pgh = 0.5*1.85* 34.8*1+1.83*1* 26.1+ 0 = 32.19+ 47.76 = 79.95T / m2
R=
Pgh
Fs
; Fs = 3; → R =
79,95
= 26.65T / m2
3
-
p = 17.0T / m2 < R = 26.65T / m2
pmax = 28.25T / m2 <1.2* R = 1.2* 26.65T / m2 = 31.98T / m2
VËy kÝch thíc chọn nh trên là đạt yêu cầu về mặt cờng độ.
*) Tại đáy lớp đệm cát
tc
No
tc
Mo
tc
Qo
b
đệm dày 1 m
Xác định kÝch thíc mãng khèi quy íc:
bqu = b + 2.hd.tga = 1.2 + 2* 2* tg45o = 3,2m
hqu = hm + hd = 1+1= 2.0m
Xác định ứ/ suất dới đáy đệm cát: (tại điểm M):
M = btM + zM
btM ứng suất bản thân tại M
zM ứng suất do tải trọng ngoài gây ra tại M
s Mbt = g1hm + gdhd = 1.83*1+1.85*1= 3.68T / m2
−
l z
σ zM = k o ( p tt − γ 1 .hm ) ; k o ∈ ;
b b
x
z
1
= 0; =
= 0.833
b
b 1.2
ko = 0,627
Néi suy ta cã:
s Mz = 0.627*15.17 = 9.51T / m2
s M = 3.68+ 9.51= 13.19T / m2
Xác định cờng độ đất nền dới đáy đệm cát- gần đúng xác định theo công
thức:
Pgh = 0.5* g * bqu * N g + q* Nq + c* Nc
Trong đó:
f = 17o20' tra bảng sách cơ ®Êt:
N g = 3.323; Nq = 4.93; Nc = 12.567
q = g1hm + gdhd = 1.83*1+1.85*1= 3.68T / m2
Pgh = 0.5*1.83* 3.323*1.2 + 3.68* 4.93+1.8*12.567 = 3.04 +18.14 + 22.62 = 43.8T / m2
R=
Pgh
Fs
; Fs = 3; → R =
43.8
» 14.6T / m2
3
-
p = 13.19T / m2 < R = 14.6T / m2
=> Nền dới đệm đảm bảo yêu cầu cờng độ.
2.2.Kiểm tra theo điều kiện biến dạng của nền:
Dùng phơng pháp cộng lún từng lớp để tính độ lún tuyệt đối của móng .
Với đất có kết quả nén Ðp - §Êt dÝnh:
n
n
e −e
S = ∑ Si = ∑ 1i 2i hi
i =1
i =1 1 + e1i
e1i ; e2i
→
hÖ số rỗng của đất ứng với p1i ; p2i
bt (i −1) + σ bti
p1i =
2
−
p2i = p1i + σ zi
−
σ z (i −1) + σ zi
σ zi =
2
hi
chiỊu dµy tầng đất thứ: i
Với đất có không kết quả nén Ðp - §Êt rêi:
n
βh
S = ∑ i i σ zigl
i =1
Eoi
Chia các lớp đất dới đáy móng trong phạm vi chiều dày nén lún thành các lớp
phân tố có chiều dày hi
b
; ở đây móng có b=1.2m ta chia các lớp đất
4
dày( 0.3)m
áp lực gây lún trung bình tại ®¸y mãng:
pgl = 15.17T / m2
VÏ biĨu ®å ¸p lùc bản thân:
bti = i (hm + zi )
Vẽ biểu đồ ứng suất phụ thêm: zi = ko p
Lớp
đất
Điểm
tính
Đệm
Đệm
Đệm
Đệm
Đệm
1
1
1
1
2
2
2
2
2
2
2
2
2
3
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
hi (m)
0,3
0,3
0,3
0,1
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
0,3
zi(m)
0
0,30
0,60
0,90
1,00
1,30
1,60
1,90
2,20
2,50
2,80
3,10
3,40
3,70
4,00
4,30
4,60
4,70
5,00
γi
(T/m3)
σibt
(T/m3)
l/b
z/b
ko
σzi
(T/m3)
1,85
1,85
1,85
1,85
1,85
1,83
1,83
1,83
1,83
1,79
1,79
1,79
1,79
1,79
1,79
1,79
1,79
1,79
1,97
1,85
2,41
2,96
3,52
3,70
4,21
4,76
5,31
5,86
6,27
6,80
7,34
7,88
8,41
8,95
9,49
10,02
10,20
11,82
>10
-
0,00
0,25
0,50
0,75
0,83
1,08
1,33
1,58
1,83
2,08
2,33
2,58
2,83
3,08
3,33
3,58
3,83
3,92
4,17
1,000
0,953
0,818
0,670
0,627
0,520
0,439
0,378
0,332
0,286
0,258
0,241
0,221
0,203
0,188
0,176
0,165
0,161
0,151
15,17
14,46
12,41
10,16
9,51
7,89
6,66
5,73
5,04
4,34
3,91
3,66
3,35
3,08
2,85
2,67
2,50
2,44
2,29
N0
M0
0.0
Q0
300 100 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 300 100 300 300 300
5000
-1.0
1,85T/m2
0
2.41T/m2
1
15.17T/ m2
14.46T/m2
2
3.96T/m2
12.41T/m2
3
3.52T/m2
3.7T/m2
4
4.21T/m2
5
4.76T/m2
6
5.31T/m2
7
5.86T/m2
8
6.27T/m2
9
6.8T/m2
10
7.34T/m2
11
7.88T/m2
8.41T/m2
10.16T/m2
9.51T/m2
7.89T/m2
6.66T/m2
5.73T/m2
5.04T/m2
4.34T/m2
3.91T/m2
3.66T/m2
12
3.35T/m2
13
3.08T/m2
8.95T/m2
14
2.85T/m2
9.49T/m2
15
2.67T/m2
10.02T/m2
16
2.50T/m2
10.2T/m2
17
2.44T/m2
11.82T/m2
18
2.29T/m2
BiĨu ®å øng suÊt díi mãng
-6.0
Bảng tính lún cho lớp đất di múng
im
tớnh
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
hi (m)
zi(m)
P2i=
ibt
zi
Pli
tbzi
P1i+z
(T/m3) (T/m3) (T/m3) (T/m3)
tb
e1i
e2i
i
0,3
0,3
0,3
0,1
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
0,3
0
0,30
0,60
0,90
1,00
1,30
1,60
1,90
2,20
2,50
2,80
3,10
3,40
3,70
4,00
4,30
4,60
4,70
5,00
1,85
2,41
2,96
3,52
3,70
4,21
4,76
5,31
5,86
6,27
6,80
7,34
7,88
8,41
8,95
9,49
10,02
10,20
11,82
15,17
14,46
12,41
10,16
9,51
7,89
6,66
5,73
5,04
4,34
3,91
3,66
3,35
3,08
2,85
2,67
2,50
2,44
2,29
2,13
2,68
3,24
3,61
3,95
4,48
5,03
5,58
6,06
6,53
7,07
7,61
8,14
8,68
9,22
9,76
10,11
11,01
S = 6.02cm < Sgh = 8cm Tháa m·n
14,81
13,43
11,29
9,84
8,70
7,27
6,20
5,39
4,69
4,13
3,78
3,50
3,22
2,97
2,76
2,59
2,47
2,37
16,94
16,12
14,52
13,45
12,65
11,76
11,23
10,97
10,75
10,66
10,86
11,11
11,36
11,65
11,98
12,34
12,59
13,38
E0
(T/m3)
1600
0,8189
0,8149
0,8108
0,8079
1,0454
1,0420
1,0381
1,0342
1,0304
1,0265
1,0226
1,0188
1,0166
0,7776
0,7798
0,7810
0,7817
1,0146
1,0149
1,0143
1,0134
1,0126
1,0117
1,0107
1,0095
1,0087
820
726
3400
Si
(cm)
0,49
0,44
0,37
0,11
0,68
0,58
0,49
0,43
0,45
0,40
0,35
0,31
0,26
0,22
0,18
0,14
0,04
0,08
3. Tính toán chiều cao và cốt thép móng:
3.1 Tính toán chiều cao móng:
200
N
0
Q0
M0
0.0
1000
300
200
40
45
o
p min
-1.0
o
p max
ot
p
910
290
1000
Fdt
1200
Giả thiết: H=20cm
a=4cm
ho=H-a=20-4=16cm
Tờng dày: 20cm
Cổ móng 30cm (lấy rộng hơn tờng mỗi bên 5cm)
Điều kiện kiÓm tra:
Pdt ≤ 0,75 Rk .ho .btb
btb = 1m (lÊy ra 1m để tiện tính toán)
Tính Pđt lực chọc thủng (hợp lực phản lực đất trong phạm vi gạch chÐo)
−
Pdt = p dt .Fdt =
p o max+ p ot
2
.Fdt
F®t: diện tích phần gạch chéo:
Fdt = 1.ldt = 1* 0.29 = 0.29m2
pot = pomin + (pomax - pomin )
Pdt =
l - l dt
1.2- 0.29
= 4.33+ (30.17- 4.33)
= 22.68T / m2
l
1.2
pomax + pot
30.17+ 22.68
.Fdt =
* 0.29 = 7.66T
2
2
0,75.R bt.ho.btb = 0,75* 75* 0.16*1= 9T
Khả năng chống chọc thủng:
Pdt = 7.66T < 0,75.Rbt.ho.btb = 9T
So sánh:
Đảm bảo điều kiện chống đâm thủng
3.2 Tính toán cốt thép::
200
N0
Q0
M0
0.0
1000
300
o
200
40
45
po min
o
p max
ong
p
450
1000
750
1200
p ong
p max
Tính toán cốt thép theo phơng ngang:
Mô men tại mÐp têng:
M ng = M max = M I − I
2
pong + po max lng
M I −I ≈
. .b
2
2
p ong = p o min + ( p o max − p o min )
= 4.33+ (30.17- 4.33)
l − l ng
l
=
1.2- 0.45
= 18.54T / m2
1.2
-1.0
30.17+18.54 0.452
M I- I =
*
*1= 2.47Tm
2
2
M I- I
2.47*104
As =
=
= 6.12cm2
0,9.Rs.ho 0.9* 28000* 0.16
Chän 6φ12; a=200 ( Fa = 6.79cm2 )
TÝnh toán cốt thép theo phơng dọc:
Thép đợc bố trí theo cÊu t¹o
Chän φ10; a=200
200
300
a 200
0.0
φ10
a 200
2
1000
10040
1
φ12
M0
1000
0
200
N
Q0
-1.0
6φ12
1
a 200
φ10
a 200
1200
2