Plaxis 3D Bài 6 Móng Cọc Nhồi

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1
Bài tập số 6
MÓNG CỌC KHOAN NHỒI
(V/v: Xác định nội lực, chuyển vị, thời gian cần thiết để đất nền đạt độ lún ổn định )

Bước 1: Thiết lập mô hình và gán các điều kiện biên
Vào File  General Settings. Khai báo các dữ kiện trong các phần Project, Dimensions.



 Dùng biểu tượng LINE vẽ mặt cắt địa chất của 2 hố khoan gồm có 4 lớp đất, chiều cao
hố khoan 60m, chiều rộng dải đất 30m.
 Hố khoan 1
Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 24m.
Lớp 2: Sét, dẻo cứng, dày 7m.
Lớp 3: Cát pha, chặt vừa, dày 16m.
Lớp 4: Cát chặt, dày 13m.
 Hố khoan 2
Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 25m.
Lớp 2: Sét, dẻo cứng, dày 7m.
Lớp 3: Cát pha, chặt vừa, dày 14m.
Lớp 4: Cát chặt, dày 14m.
Các
đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D.
 Dùng phần tử Plate, vẽ đài cọc có tiết diện l* b*h = 6m*3m*1m. Độ sâu chôn đài, D
f
=
2m. Tải trọng tác dụng tại mặt phẳng chân cột:
N = 10000kN/m, V = -300kN/m.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 2
 Dùng phần tử Plate, vẽ cọc nhồi có đường kính 1000, L = 50m kể từ mặt phẳng đáy
đài cọc.
 Hố móng tiết diện hình thang có kích thước: 11m*7m*2m, độ dốc mái i = 45
0
.
 Vẽ phần tử tiếp xúc giữa đất và cọc, chọn biểu tượng,
.
 Mực nước ngầm nằm tại code -1m so với mặt đất tự nhiên.
 Vào Loads, chọn Standard fixities để gán các điều kiện biên.


Bước 2: Khai báo các thông số cho mô hình đất nền, cọc nhồi và đài cọc BTCT
(MÁC 350)
Chọn biểu tượng Material Sets (hoặc vào Material, chọn Soil  Intefaces).
Biểu tượng Material Sets :

 Chọn NEW, khai báo cho lớp đất 1. SÉT DẺO NHÃO

HK2 HK1
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 3





Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 4

 Tương tự: khai báo cho lớp đất 2. SÉT DẺO CỨNG



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 5




 Tương tự: khai báo cho lớp đất 3. CÁT PHA CHẶT VỪA
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 6




Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao.


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 7


Lưu ý: Khi khai báo độ sâu tham chiếu, y
ref
, có thể chọn cao trình bề mặt lớp đất của một
trong các hố khoan gần vị trí móng hoặc chọn độ sâu trung bình.

 Tương tự: khai báo cho lớp đất 4. CÁT CHẶT
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 8




Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 9




Gán các lớp đất bằng cách: kéo LỚP ĐẤT vào MẶT CẮT ĐỊA CHẤT rồi thả. Nếu gán nhầm
thì chọn lớp đất mới rồi gán lại.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10

 Đặc trưng vật liệu cọc nhồi, 1000
Module đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = *1
2
/4 = 0.785m
2

Moment quán tính: I = *1
4
/64 = 0.049m
4

Vào Materials, chọn Plate  New



Lưu ý:

mmkNdw
tb
soilsconcrete
//363.5865.0
4
201.194.197.16
25 












 Đặc trưng vật liệu đài cọc
Moduyl đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = 3*1 = 3m
2

Moment quán tính: I = 3*1
3
/12 = 0.25m
4

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11
Vào Materials, chọn Plate  New



Lưu ý: Sau khi khai báo đặc trưng vật liệu của cọc và đài thì tiến hành gán bằng cách
kích doubles hoặc nhấn phím phải chuột vào phần tử cọc hoặc đài.


Chọn Plate hoặc Plate chain để thay đổi đặc trưng vật liệu.

Bước 3: Gán tải trọng tác dụng
Vào Loads, chọn Point load – static load system A. Kích chuột vào vị trí mặt trên móng (tại
mặt phẳng chân cột).

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 12


Bước 4: Chia lưới phần tử
Vào Mesh, chọn General.



Chọn Update.
Bước 5: Khai báo điều kiện ban đầu
(về cao trình mực nước ngầm)
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 13
Vào Initial, chọn initial conditions.
Dùng biểu tượng,
để vẽ mực nước ngầm tại code -1m.

Chọn Generate, Water pressure. Chọn Phreatic level, OK.



Chọn Update.
Chọn Initial pore pressure (biểu tượng xanh đậm bên phải).

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 14

Chọn Generate initial stress,

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 15


Chấp nhận các giá trị K
0
, chương trình tự tính. OK. Lúc này sẽ xuất hiện bảng cảnh báo. Đây
là một cảnh báo ĐÚNG.



Chương trình tự tính các trị ứng suất hữu hiệu.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 16

Chọn Update.
Chọn Calculate. Chọn Yes.

Bước 6: Tính toán
Thời gian cho mỗi công tác là thời gian dự kiến, thực tế cần phải căn cứ vào định mức và
tiến độ.
 Phase 1: Thi công cọc, t = 10 days



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17


Chọn Define. Kích chuột vào vị trí cọc, cọc sẽ chuyển sang MÀU XANH.


Chọn Update.
Chọn Next.
 Phase 2. Hạ mực nước ngầm xuống code -3m so với mặt đất tự nhiên, t =1 day
Lưu ý: Cao độ hạ mực nước ngầm phải thấp hơn cao độ đào đất tối thiểu là 1m.


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 18



Chọn Define. Chọn nút BÊN TRÁI,
, vẽ lại mực nước ngầm nằm tại code -3m:

Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 19

Chọn Update.
Chọn Update.
Chọn next.
 Phase 3. Đào đất đài cọc, t = 2 days

Chọn Define. Kích chuột vào vị trí hố móng.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 20

Chọn Update.
 Phase 4. Thi công đài cọc, t = 0.5 day



Chọn Define. Kích chuột vào vị trí đài cọc.


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 21

Chọn Update.
 Phase 5. Tác dụng tải trọng, t = 140 days



Chọn Define. Kích chuột vào vị trí đặt tải.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 22


 Phase 6. Lắp đất hố móng bằng loại cát chặt, t = 1 day

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 23




 Phase 7. Cố kết toàn bộ để minimum pore pressure (

u) = 1kN/m
2


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 24




 Chọn điểm trong nền dự kiến sẽ xuất các biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết).

Chọn Update. Chọn Calcutate để giải.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc nhồi
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 25


Muốn xem kết quả trường hợp nào thì để VỆT SÁNG tại đó rồi nhấn Output. Ví dụ chọn
Phase 5 (TÁC DỤNG TẢI TRỌNG).

Biểu đồ bao moment dọc theo thân cọc nhồi
 Trị số cực đại sẽ được dùng để kiểm tra lại lượng cốt thép đã chọn khi tính sức chịu tải
của cọc theo điều kiện vật liệu.
 Tại vị trí moment giảm, nên giảm (cắt) thép để tiết kiệm vật liệu.