Plaxis 3D Bài 16 Móng cọc BARRETTES

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1
Bài tập số 16
MÓNG CỌC BARRETTES
(V/v: Xác định nội lực, chuyển vị)

Các dữ kiện:
 Cọc barrette tiết diện chữ nhật a*b = 0.8m*2.8m, L = 60m kể từ mặt đất tự nhiên
(±0.00). Khoảng cách tâm hai cọc, S = 3m.
 Độ sâu chôn đài, D
f
= 2.5m. Tiết diện đài, a*b*h = 5m*4m*2m.
 Giả định nội lực tại chân cột tác dụng tại mặt phẳng đáy đài cọc:
N = N
y
= 9000kN, V
x
= 250kN, V
z
= 150kN
 Đất nển gồm 3 lớp, mực nước ngầm nằm tại cao trình -1.00m.
Lớp 1: Sét cứng, dày 30m.
Lớp 2: Cát, chặt vừa, dày 20m.
Lớp 3: Cát, chặt dày 20m.
Các đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D.

MẶT BẰNG MÓNG CỌC

Bước 1: Thiết lập mô hình
Khởi động chương trình Plaxis 3D Foundation, xuất hiện bảng:

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 2

Chọn New Project, OK.



Bước 2: Thiết lập các mặt phẳng làm việc
Dự kiến: Hạ nước lỗ rỗng xuống cao trình -7.50m trước khi thi công đào đất.

Vào Geometry  Workplanes (WP) hoặc chọn biểu tượng,




Bước 3: Vẽ mặt bằng móng (4m*5m)
Giả định móng đặt tại vị trí bất kỳ trên mặt bằng.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 3
Vào Geometry  Geometry Lines hoặc chọn biểu tượng, để vẽ.


Bước 4: Khai báo hố khoan
Vào Geometry  Borehole hoặc chọn biểu tượng,
Kích chuột trái vào một vị trí bất kỳ trên khu đất để tạo Borehole. Ví dụ tại tâm đài cọc.
Chọn Add đề khai báo chiều dày các lớp đất (sửa lại các cao trình lớp đất).
Lưu ý: Trục Y hướng lên.

Chọn Materials để khai báo các đặc trưng của đất nền. Xuất hiện màn hình,

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


Chọn Soil  Interfaces, chọn New. Khai báo các đặc trưng cơ lý, cơ học của đất nền giống
như bài toán 2D.
 Lớp 1. SÉT CỨNG



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


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 barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 6
 Lớp 2. Cát chặt vừa

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


 Lớp 3. Cát chặt




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 8




Sau khi khai báo xong đặc trưng vật liệu các lớp đất, tiến hành gán các đặc trưng này vào
Borehole (kéo các lớp đất rồi thả vào trong Borehole).

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


Chọn OK.

Bước 5: Khai báo đặc trưng vật liệu đài cọc, cọc BTCT (mác 350)
 Đài cọc
Vào Materials, chọn Floors hoặc kích doubles vào Borehole trên khu đất  chọn
. Trong Set type, chọn Floors

 Cọc BTCT
Trong Set type, chọn Walls
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10


 Vào Geometry  Floor hoặc dùng biểu tượng,
để vẽ đài cọc và gán đặc trưng vật
liệu.


 Vào Geometry Wall hoặc dùng biểu tượng, để vẽ cọc BTCT từ WP (y = 0.00)
 WP (y = -50.0). Khi đó tổng chiều dài cọc sẽ là 60m.

 Chọn WP, y = 0.00
Kích chuột vào 2 vị trí của mỗi cọc (theo chiều dài cọc).

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11

Chọn các nút 13, 14, 15, 16 để hiệu chỉnh lại tọa độ cọc.


Kích phím phải chuột (hoặc kích doubles) vào phần tử cọc để gán đặc trưng vật liệu cho cọc,
xuất hiện bảng:

Chọn Wall, OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 12


Chọn Change  Cọc barrettes, OK.
Làm tương tự cho cọc còn lại.
Sau khi gán cọc xong.


 Làm tương tự như vậy cho các WP khác.
Bước 6: Khai báo tải trọng tác dụng lên đài

 Tải trọng tác dụng lên chân cột
Vào Loads, chọn Point Load hoặc chọn biểu tượng,

Chọn WP, y = -2.50, kích vào vị trí đặt tải.



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 13
Kích doubles vào các vị trí vừa gán tải để thay đổi giá trị.





Sau khi gán tải xong.

Bước 7: Chia lưới
 Vào Mesh  Generate 2D Mesh hoặc chọn biểu tượng,
Chọn Update.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 14


 Vào Mesh  Generate 3D Mesh hoặc chọn biểu tượng,




Chọn Update.

Bước 8: Chọn Calculation  Yes
 Phase 1: Hạ nước lỗ rỗng xuống cao trình -7.50m, t = 3days
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 15





Chọn OK.
 Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = 0.00
Kích chuột vào vị trí móng, xuất hiện bảng:



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

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 16


Làm tương tự như vậy cho các vị trí khác.
Lưu ý: Các công việc được tính từ mặt phẳng làm việc đang xét đến mặt phẳng làm việc phía
dưới.
 Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = -2.50
Làm tương tự như mặt phẳng y = 0.00






Làm tương tự như vậy cho các vị trí khác.
 Phase 2: Thi công cọc, t = 8days
 Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = -0.00
Kích chuột vào vị trí cọc, xuất hiện màn hình:
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17


Làm tương tự như vậy cho các WP (y = -2.50  -50.0).

 Phase 3: Đào đất hố móng, t = 2days
 Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = 0.00
Kích chuột vào vị trí móng, xuất hiện màn hình:

Chọn OK.
Làm tương tự như vậy cho các vị trí khác.
Sau khi đào đất xong.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 18
 Phase 4: Thi công đài cọc, t = 0.5day
 Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = -2.50
Kích chuột vào vị trí móng, xuất hiện màn hình:




Sau khi gán xong.



 Phase 5: Tác dụng tải trọng lên chân cột, t = 150days
 Chọn mặt phẳng làm việc (WP), y = -2.50
Kích chuột vào vị trí đặt tải tại chân cột.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 19



 Chọn điểm để xuất các biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết).
 Chọn Calculate để giải bài toán.

Sau khi giải xong.



Xuất các kết quả cho Phase 5 (TÁC DỤNG TẢI TRỌNG).


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 20


Biến dạng tổng thể khu vực xây dựng



Moment uốn M
22
của đài cọc
(Lấy các giá trị cực trị để tính thép)

Lưu ý: Để xem nội lực phần tử Floors:
Chọn WP chứa phần tử Floors, rồi kích vào khu vực chứa phần tử Floors.
Xem kết quả
ở các WP
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 21



Moment uốn M

11
của đài cọc (Lấy các giá trị cực trị để tính thép)



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


Chuyển vị đứng U
y
của cọc



Chuyển vị đứng U
y
của cọc tại WP, y = -60.0
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 23


Moment uốn M
22
của cọc
(Lấy các giá trị cực trị để tính thép)



Moment uốn M

11
của cọc
(Lấy các giá trị cực trị để tính thép)
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng cọc barrettes
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 24


Biểu đồ quan hệ giữa thời gian và chuyển vị đứng tại một vị trí trong nền