BÁO CÁO CUỐI KHOÁ MÔN THỰC TẬP ĐỊA CƠ

BỘ XÂY DỰNG
TRƯỜNG ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG
---***---

BÁO CÁO CUỐI KHỐ

MƠN: THỰC TẬP ĐỊA CƠ
Học kỳ 1, năm học 2021-2022

GVHD

:

NGUYỄN NGỌC XUẤT

SVTH

:

NGUYỄN VĂN HỒNG

MSSV

:

18520100119

LỚP HP

:

2111052020002 (LỚP SÁNG THỨ 4)

Tháng 1/2022


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

MỤC LỤC
MỤC LỤC .......................................................................................................................1
Phần A.

SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH: ..........................................................2

I. PHÂN TÍCH SỐ LIỆU: ........................................................................................2
1.

Cấu tạo địa chất: .............................................................................................2

2.

Kết luận: .........................................................................................................7

Phần B.

TÍNH TỐN MĨNG: ....................................................................................8

I. Sơ bộ tải trọng truyền xuống móng .......................................................................8

1.

Tĩnh tải tác dụng lên sàn .................................................................................8

2.

Hoạt tải tác dụng lên sàn.................................................................................8

3.

Tải trọng tường ngăn quy đổi trên sàn ...........................................................8

4.

Tải trọng truyền xuống móng .........................................................................8
Thiết kế móng cho cơng trình: ..........................................................................9

II.
1.

Xác định độ sâu đặt đáy đài: ...........................................................................9

2.

Xác định các thông số về cọc: ......................................................................11

3.

Xác định sức chịu tải của cọc: ......................................................................11

4.

Tổng hợp và lựa chọn sức chịu tải thiết kế của cọc: ....................................16

5.

Xác định số lượng cọc. bố trí cọc trong móng:............................................16

6.

Kiểm tra điều kiện áp lực xuống đỉnh cọc: ...................................................17

7.

Kiểm tra điều kiện áp lực tại mặt phẳng mũi cọc .........................................18

8.

Kiểm tra độ lún của móng: ...........................................................................20

9.

Tính tốn và cấu tạo đài cọc .........................................................................21

10. Kiểm tra cọc khi vận chuyển là lắp dựng: ....................................................23
Phần C.

PHỤ LỤC .....................................................................................................24

I. BẢNG TRA SỐ LIỆU ........................................................................................24

II.

HỒ SƠ ĐỊA CHẤT ..........................................................................................26

1


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

Phần A.
I.

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH:

PHÂN TÍCH SỐ LIỆU:
1. Cấu tạo địa chất:

Từ mặt đất hiện hữu đến độ sâu khảo sát là 20.0m đất nền tại khu vực khảo sát được
cấu tạo bởi 4 lớp đất thể hiện rõ trên các hình trụ hố khoan và mặt cắt địa chất cơng
trình.
Lớp đất số 1: Sét pha cát dẻo mềm
Trên cùng có lớp Cát san lấp, sét lẫn sỏi sạn, xà bần từ 1m đến 1.2m; sau đó là lớp
đất số 1 thuộc Sét pha cát màu xám nhạt, nâu vàng, trạng thái dẻo mềm, trị số chuỳ
tiêu chuẩn N=5 đến 7. Lớp đất số 1 xuất hiện với chiều sau mặt lớp, đáy lớp và bề dày
tại các vị trí hố khoan như sau:

Tính chất cơ lí đặc trưng của lớp đất như sau:
-

Độ ẩm tự nhiên
Khối lượng thể tích tự nhiên

:
:

W = 24.7%
 w = 1.844 g / cm3

-

Khối lượng thể tích khơ

:

 k = 1.479 g / cm3

-

Lực dính đơn vị
Góc ma sát trong

:
:

C = 0.220kG / cm2
 = 935 '

Lớp đất số 2: Sét pha cát lẫn sỏi sạn nửa cứng.

Lớp đất số 2 thuộc Sét pha cát lẫn sỏi sạn màu nâu đỏ vàng, xám trắng, trạng thái
nửa cứng; trị số chuỳ tiêu chuẩn N=16 đến 1. Lớp đất số 2 xuất hiện với chiều sâu
mặt lớp, đáy lớp và bề dày tại các vị trí hố khoan như sau:

Tính chất cơ lí đặc trưng của lớp đất như sau:
-

Độ ẩm tự nhiên
Khối lượng thể tích tự nhiên

:
:

W = 18.4%
 w = 1.975 g / cm3

2


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

-

Khối lượng thể tích khơ

:

 k = 1.668 g / cm3

-

Lực dính đơn vị
Góc ma sát trong

:
:

C = 0.315kG / cm2
 = 1730 '

Lớp đất số 3: Sét pha cát dẻo cứng.
Lớp đất số 3 thuộc Sét pha cát màu nâu xám trắng trạng thái dẻo cứng đến nửa cứng;
trị số chuỳ tiêu chuẩn N=11 đến 17. Lớp đất số 3 xuất hiện với chiều sâu mặt lớp, đáy
lớp bề dày tại các vị trí hố khoan như sau:

Tính chất cơ lí đặc trưng của lớp đất như sau:
-

Độ ẩm tự nhiên
Khối lượng thể tích tự nhiên

:
:

W = 20.8%
 w = 1.923 g / cm3

-

Khối lượng thể tích khơ

:

 k = 1.592g / cm3

-

Lực dính đơn vị
Góc ma sát trong

:
:

C = 0.24kG / cm2
 = 1455 '

Lớp đất số 4: Cát chặt vừa.
Lớp đất số 4 thuộc Cát trung đến mịn màu nâu vàng, trạng thái chặt vừa; trị số chuỳ
tiêu chuẩn N=16 đến 27: Lớp đất số 4 xuất hiện với chiều sâu mặt lớp; đáy lớp và bề
dày phát hiện tại vị trí hố khoan như sau:

Tính chất cơ lí đặc trưng của lớp đất như sau:
-

Độ ẩm tự nhiên
Khối lượng thể tích tự nhiên

:

:

W = 18.9%
 w = 1.958 g / cm3

-

Khối lượng thể tích khơ

:

 k = 1.647 g / cm3

-

Lực dính đơn vị
Góc ma sát trong

:
:

C = 0.030kG / cm2
 = 3042'

3


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

dd
4


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

5


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

6


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

2. Kết luận:
➢ Tại khu vực khảo sát có lớp đất số 1 thuộc Sét pha cát trạng thái dẻo mềm là
lớp đất có tính lún ướt, sức chịu tải của đất sẽ giảm rất nhiều khi bị thấm nước
bề mặt; người thiết kế cần lưu ý đến đặc tính này để có các giải pháp xử lý
nước bề mặt (như nước mưa, nước thải cơng nghiệp) khơng thấm vào chân
móng gây lún sụp cơng trình.
➢ Từ độ sâu trung bình 2.0m trở xuống có lớp đất số 2: Sét pha cát lẫn sỏi sạn

nửa cứng; lớp đất số 3: Sét pha cát dẻo cứng đến nửa cứng và lớp đất số 4
thuộc Cát chặt vừa là các lớp đất có sức chịu tải trung bình có thể dùng để chịu
lực cho cơng trình.
Báo cáo khảo sát địa chất:
* Người thiết kế cần nghiên cứu kỹ số liệu địa chất, kết hợp với tải trọng thiết kế của
cơng trình để tính tốn, quyết định giải pháp móng, lớp đất chịu lực cho chính xác và
an toàn.

7


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

Phần B.
I.

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

TÍNH TỐN MĨNG:

Sơ bộ tải trọng truyền xuống móng
1. Tĩnh tải tác dụng lên sàn

Stt

Các lớp cấu tạo

1
Gạch lát nền
2

Vữa lót
3
Sàn bê tông cốt thép
4
Vữa trát trần hoặc trần thạc cao
Tổng
2. Hoạt tải tác dụng lên sàn

γ(kN/m3 )

δ(m)

n

g stt (kN/m 2 )

20
18
25
18

0.01
0.03
0.1
0.015

1.1
1.3
1.1
1.3

0.22
0.702
2.75
0.351
4.023

2
Hoạt tải tiêu chuẩn sử dụng = 2kN/m

p tc =2×1.2=2.4kN/m3
3. Tải trọng tường ngăn quy đổi trên sàn
tc
2
Tường 10 gạch đặc : g t =1.8×1.3=2.34kN/m
tc
2
Tường 20 gạch đặc : g t =3.3×1.3=4.29kN/m

tt
tt
tc
tb
2
2
Tổng tải trọng tách dụng trên m2 = q =g s +g +g t =4.023+2.4+3.3=10kN/m =1T/m

4. Tải trọng truyền xuống móng
𝐍 = 𝐪𝐒𝐧
n = 8 là số tầng.

S = 60 (m2 ) là diện tích truyền tải lên cột khung.
qtt (kN/m2) là tải trọng tác dụng
N= 10 x 60 x 8 = 4800 KN

8


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

II.

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Thiết kế móng cho cơng trình:
1. Xác định độ sâu đặt đáy đài:

Sơ bộ chọn độ sâu đặt đáy dài h=4.1 m đặt ở lớp đất 2. Ta giả thiết chiều rộng B = 2m

9


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Hình .Sơ đồ tính tốn móng, số liệu địa chất cơng trình

10

SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

2. Xác định các thông số về cọc:
a. Chiều dài và tiết diện cọc:
Cao trình đặt mũi cọc: căn cứ vào trụ địa chất và đánh giá điều kiện đất nền ở
bước 1. Lựa chọn lớp 4 để đặt mũi cọc và chôn vào lớp đất 4 là 2m
Cao trình mũi cọc ở độ sâu -23.5m (không kể phần vát nhọn của mũi cọc)
Chiều dài tính tốn của cọc:
L tt = (2.1 + 4.5 − 2.6 − 1.5) + 10.9 + 6 = 19.4 m

Chiều dài thực tế phải gia công cọc bao gồm chiều dài tính tốn; chiều dài đoạn
ngàm cọc vào trong đài (Lng) và chiều dài đoạn mũi cọc (Lm):

L = L tt + Lng + Lm = 19.4 + (0.1 + 0.5) + 0.3 = 20.3m
Chọn cọc có tiết diện vng. kích thước 30  30(cm) . Diện tích tiết diện ngang của
cọc Ab=0.09 m2. Chia thành 3 đoạn 6+6+8.3 m cho đoạn cọc mũi. Tại sao lại sao lại
như vậy.
b. Lựa chọn sơ bộ về vật liệu cọc:
Cốt thép dọc loại AII-Rs=280000 kPa. Chọn 416 ( As=8.04cm2);
Cốt đai và thép móc cẩu chọn loại AI (Rs=225000 kPa);
Sơ bộ chọn bê tông cọc cấp độ bền B20-Rb=11500 kPa; Rbt=900 kPa. Mô đun đàn hồi
Eb=27000 Mpa.
c. Lựa chọn phương pháp hạ cọc:
Căn cứ vào địa tầng ta đặt mũi cọc tại lớp đất 4 chơn sâu vào 2m nên có thể
lựa chọn phương pháp ép.
3. Xác định sức chịu tải của cọc:
a. Sức chịu tải theo cường độ vật liệu
Hệ số uốn dọc  xác định như sau:

 = 1.028 − 0.0000288 2 − 0.0016
Với  - độ mảnh của cọc:  = l y / r(r = 0.3m)

l y = vl; với l là chiều dài cọc; l=19.4 m ; v=0.7 (đỉnh cọc ngàm vào đài và mũi
cọc treo trong đất) hoặc tựa lên đá và đất cứng.
Như vậy: l y = 0.7  19.4 = 13.58m;  = 13.58 / 0.3 = 45.27
Thay số. ta có:

 = 1.028 − 0.0000288 2 − 0.0016 = 1.028 − 0.0000288  45.27 2 − 0.0016  45.27 = 0.897
Sức chịu tải cho phép trong trườn hợp này:
11


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

R V2 = (R b A b + R s As ) = 0.897  (11500  0.09 + 280000  8.04 10 −4 ) = 1130.33kN
Sử dụng giá trị RV2=1130.33 kN để tính tốn.
b. Sức chịu tải cực hạn theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền:
Sức chịu tải trọng nén cực hạn Rch1(kN). được xác định bằng công thức:

R ch1 =  c (  cq q b A b + u   cf fi li )

Trong đó:
 c - hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất.  c = 1 ;
qb – cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc tại độ sâu zM=23.5 m. lấy theo
bảng 3.7. có qb=4800 kPa;
Ab – diện tích tiết diện ngang của cọc; Ab=0.32=0.09 m2;

u – chu vi tiết diện ngang cọc; u=4  0.3=1.2 m;
 cq ,  cf - Hệ số điều kiện làm việc của đát ở dưới mủi cọc. và mặt bên cọc có
xét đến phương pháp hạ cọc đến sức kháng của đất lấy theo bảng 3.9.
f i - Cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ “i” trên thân cọc xác định
bằng cách chia lớp đất thành các lớp phân tố có chiều dày  2 m lấy theo bảng
3.8.
Việc tính toán được lập thành bảng sau:

Lớp đất
2
31
32
33
34
35
36
41
42
43

 cf ,i

f i (kPa)

 cf ,i fi li
(kN/m)

4.3
7.6
9.6

11.6
13.6
15.35
16.8
18.5

1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0
1.0

49.31
45.36
47.48
49.56
51.64
53.46
54.97
56.74

1.72
90.72
94.96
99.12
103.28
80.19

76.96
113.48

2

20.5

1.0

58.82

117.64

2

22.5

1.0

60.9

121.8

I L / Độ

Chiều dày

chặt

li , (m)

0.23
0.29
0.29
0.29
0.29
0.29
0.29
Chặt
vừa
Chặt
vừa
Chặt
vừa

0.4
2.0
2.0
2.0
2.0
1.5
1.4
2

Độ sâu
zi ,

(m)

Tổng cộng

918.68

Thay số :

R ch1 = 1 (1.1 4800  0.09 + 1.2  918.68) = 1577.62 kN

12


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Phân chia các lớp đất phân tố để tính thành phần ma sát bên
giữa đất và thành cọc
c. Sức chịu tải cực hạn theo chỉ tiêu cường độ của đất nền:

R ch 2 = Q b + Qf = q b A b + u  f i li
Trong đó:
Ab – diện tích tiết diện ngang mũi cọc; Ab = 0.3 0.3 = 0.09 m2
u – chu vi tiết diện ngang cọc; u = 4d = 4 0.3 = 1. 2m;
c1. Sức kháng của đất dưới mũi cọc (khi   0 . c=0):

Cường độ sức kháng của đất rời dưới mũi cọc:

13


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Qb = q '  ,p N 'q A b

Xác định chiều sâu ngàm thực tế của mũi cọc vào đất LB: Mũi cọc cắm
vào lớp đất cát trung chặt vừa là 6m – coi cọc ngàm vào lớp này.
Từ bảng 3.13 với cát thơ chặt ta có Z L / d = 8 như vậy ZL=8x0.3=2.4 m

q ' ,p lấy theo giá trị áp lực bằng áp lực lớp phủ tại độ sâu mũi cọc. tính như sau:
-

Tính tốn cho lớp đất 2: Từ đáy đài đến cao độ -6.6 m:

-

Tính tốn cho lớp đất 3: : Lớp đất 3 được phân bởi MNN, do vậy được tính
tốn thành các đoạn sau:
từ cao độ -6.6 m đến -7.0 m:

-

q ' ,p 6.6m = 19.4  6.6 = 128.04 kPa

q ' ,p 7.0m = 128.04 + 18.9  0.4 = 135.6 kPa

- từ cao độ -7.0 m đến -17.5 m:
q ' ,p 17.5m = 135.6 + 9.76  10.5 = 238.08 kPa

- Tính toán cho lớp đất 4: từ cao độ -17.5 m đến -23.5 m:

q ' ,p 23.5m = 238.04 + 9.93  6 = 297.62 kPa
q ' ,p = q ' ,p 23.5m = 297.62 kPa
Từ bảng 3.13. có N’q=100.
Thay số:

Qb = q '  ,p N 'q A b = 297.62  100  0.09 = 2678.58kN
c2. Sức kháng trung bình trên thân cọc:
-

Cường độ kháng trung bình trên thân cọc trong lớp đất thứ “i” trường hợp
tổng quát được xác định theo công thức:

fi = cu,i + k i   'v,z  tgi
Trong đó:
c u,i - cường độ sức kháng khơng thốt nước của lớp đất dính thứ “i”; ở đây.
lấy cu
=c; trong đó c là lực dính của đất. Hệ số  lấy bằng 0.7 đối với cọc bê tơng
đúc sẵn.
 i - góc ma sát giữa đất và cọc. lấy bằng góc ma sát trong của đất  i :

c u1 = 21.57 kPa;

1 = 1 = 935'

c u 2 = 30.89 kPa;

2 = 2 = 1730';

c u3 = 28.83kPa;

3 = 3 = 1455';

c u 4 = 3.37 kPa;

4 = 4 = 3042';

k i - hệ số áp lực ngang của đất lên cọc:
Với đất rời: k i = 1 − sin i
Với đất dính: k i = (0.19 + 0.233log I Pi )
-

Tính tốn hệ số k:

14

I P1 = 14.3
I P2 = 13.7
I P3 = 16.1


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

k1 = (0.19 + 0.233log I P1 ) = (0.19 + 0.233log14.3) = 0.459
k 2 = (0.19 + 0.233log I P2 ) = (0.19 + 0.233log13.7) = 0.455
k 3 = (0.19 + 0.233log I P3 ) = (0.19 + 0.233log16.1) = 0.471
Lớp
đất

k 4 = 1 − sin  = 1 − sin 3042' = 0.489


Độ
li
Ip
sâu
(m)

c

 'v,z

(m)

(kN/m3
)

(%)

()

kPa

kPa

ki

fi

fili

kPa

kN/m

2

4.1
6.6

0.4

19.4

13.7

1730 '

30.89

79.54
128.04

0.455

36.51

14.6

31

6.6
7.0

0.4

18.9

16.1

1455'

28.83

128.04
135.6

0.471 36.72

14.69

32

7.0
10.5
17.5

9.76

16.1

1455'

28.83

135.6
238.08

0.471

43.62

458.01

4

17.5
23.5

9.93

3042'

3.37

238.08
297.62

0.489 80.13

480.78

6

Tổng cộng

968.08

Sức chịu tải do sức kháng trên thân cọc:
Qf = u  f i li = 1.2  968.08 = 1161.7
Sức chịu tải cực hạn của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền là:

R ch 2 = 2678.58 + 1161.7 = 3840.28kN
d. Sức chịu tải cực hạn theo kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh:
Sức chịu tải cực hạn của cọc theo kết quả xuyên tĩnh được xác định như sau:

R ch3 = q b A b + u  f i li
Trong đó:
qb – cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc xác định theo công thức:

q b = k cq c

q c = q c4 = 4144.09 kPa
k c = 0.5 (tra bảng 3.16)
Thay số:

q b = k cq c = 0.5  4144.09 = 2072.05kPa

u – chu vi tiết diện ngang của cọc; u = 4  0.3 = 1.2 m;

15


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Tính tốn thành phần ma sát theo bảng dưới đây. Từ đó ta có sức chịu tải cực hạn
của cọc là:
Lớp đất

i

li
m

q ci
li (kN/m)
i

876.2

40

2.5

54.76

771.98

60

10.9

140.24

1841.8

100

6

110.51

Loại đất

q ci
kPa

2
3
4

Sét pha cát
nửa cứng
Sét pha cát
dẻo cứngnửa cứng
Cát trung
chặt vừa

Tổng cộng

305.51

R ch3 = q b A b + u  fi li = 2072.05  0.09 + 1.2  305.51 = 553.09 kN
4. Tổng hợp và lựa chọn sức chịu tải thiết kế của cọc:
Các loại sức chịu tải đã tính tốn cho kết quả như sau:
Sức chịu tải theo cường độ vật liệu: RV2=1130.33 kN

R ch1 = 1577.62 kN

Sức chịu tải theo chỉ tiêu cơ lý:

R ch 2 = 3840.28kN

Sức chịu tải theo chỉ tiêu cường độ

R ch3 = 553.09 kN

Sức chịu tải theo kết quả xuyên tĩnh

Chọn giá trị sức chịu tải cực hạn nhỏ nhất trong các loại sức chịu tải theo kết quả
xuyên tĩnh. Rch3=553.09 kN để tính tốn.
- Kiểm tra sự phù hợp của sức chịu tải theo cường độ vật liệu bằng cách xét tỉ số
RV2/Rc = 1130.33/553.09 = 2.04
- Như vậy tỉ số nằm trong khoảng 2÷3 đảm bảo điều kiện cọc không bị phá hoại
trong điều kiện hạ cọc trong đất.
5. Xác định số lượng cọc. bố trí cọc trong móng:
Phản lực của cọc lên đáy đài:

p tt =

Diện tích sơ bộ đáy đài:

Asb
d

Rc
553.09
=
= 682.83kPa
(3d)2 (3  0.3) 2

N0tt
4800
= tt
=
= 8.1m2
p − n tb h 682.83 − 1.1 20  4.1

Tổng lực dọc tính tốn tính đến đáy đài;

N tt = N 0tt + N dtt = N 0tt + nAsb
d  tb h = 4800 + 1.1  8.1  20  4.1 = 5530.62 kN
16


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Số lượng cọc trong móng:

nc = 

N tt
5530.62
= 1.4 
= 13.99
Rc
553.09

Sơ bộ chọn 14 cọc theo dạng hình chữ nhật trên mặt bằng. Khoảng cách cọc và
kích thước thực tế của đài theo hình vẽ.

6. Kiểm tra điều kiện áp lực xuống đỉnh cọc:
tt
Pmax
+ Pctt  R c
tt
Pmin
0

Trong đó:
Rc – sức chịu tải thiết kế của cọc (kN);
tt
tt
Pmax
;Pmin
- áp lực lớn nhất và nhỏ nhất tác dụng xuống cọc. (kN).

Áp lực tác dụng xuống đầu cọc trường hợp móng chịu tải lệch tâm theo 2
phương:

N tt 5814.75
P =
=
= 415.34 kN
n
14
tt

Tổng lực dọc tính tốn đến đáy đài theo kích thước đài thực tế:

N tt = N 0tt + N dtt = N 0tt + nA d  tb h = 4800 + 1.1 4.5  2.5  20  4.1 = 5408.85kN
Tính tốn áp lực xuống các đỉnh cọc được trình bày trong bảng sau:
Trọng lượng tính tốn của cọc từ đáy đài đến mũi cọc:

Pctt = nA p L tt b = 1.1 0.32  ( 23.5 − 4.1)  20 = 38.41 kN
Kiểm tra điều kiện:
tt
Pmax
+ Pctt = 415.34 + 38.41 = 453.75kN  R c = 553.09 kN

17


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

tt
Pmin
= 415.34>0; cọc không chịu nhổ.

Vậy số lượng cọc và khoảng cách cọc đã bố trí là hợp lí.
Kiểm tra sự làm việc của cọc trong nhóm theo biểu thức:

R n hom = n c R c  N tt
Hệ số nhóm  tính theo cơng thức Labare:
d (m − 1)n + (n − 1)m
0.3 (3 − 1)2 + (5 − 1)3
 = 1 − arctg c
= 1 − arctg

= 0.78
lc
90mn
1
90 14
Trong đó:
dc – cạnh cọc; dc=0.3; lc – khoảng cách giữa các cọc; lc=1m
m – số hàng cọc; n – số cọc trong mỗi hàng.
Thay số:
Rnhom=0.78x14x553.09=6039.74 kN > Ntt= 5814.75 kN
Móng thỏa mãn điều kiện làm việc trong nhóm.
7. Kiểm tra điều kiện áp lực tại mặt phẳng mũi cọc

p tctb  R M
Điều kiện kiểm tra áp lực đất nền tại mặt phẳng mũi cọc như sau: 

tc
p max  1.2R M
Trong đó:
tc
p tctb , p max
− áp lực tiêu chuẩn trung bình và lớn nhất tại mặt phẳng mũi cọc.

(kPa);

R M − sức chịu tải của đất nền tại mặt phẳng mũi cọc. (kPa).

a. Xác định kích thước của móng khối quy ước:
- Chiều dài tính tốn của cọc 19.4 m
→ H qu = 21.4 (m)
- Góc ma sát trong trung bình của các lớp đất mà cọc xuyên qua:

tb =

 ili = 17.5  2.5 + 14.92 10.9 + 30.7  6 = 20.13
2.5 + 10.9 + 6
 li

- Chiều dài cọc nằm trong lớp cát: 6 m
- Kích thước móng quy ước:
Cạnh dài của đáy móng quy ước:

A qu = A '+ 2Htg ( tb / 4 ) = 4.3 + 2  21.4  tg(5.03) = 8.07 (m)
Cạnh ngăn của đáy móng quy ước:

Bqu = B'+ 2Htg ( tb / 4 ) = 2.3 + 2  21.4  tg(5.03) = 6.07 (m)

18


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

b. Xác định trọng lượng của móng khối quy ước:
Trọng lượng móng khối quy ước bao gồm các bộ phận: cổ móng; đài cọc; cọc và
các lớp đất nằm trong phạm vi móng khối quy ước. Tính tốn cụ thể như sau:
- Trọng lượng cổ móng. đài cọc và đất trên đài:

G d = Vd tb = 2.5  4.5  4.1 20 = 922.5 kN
- Trọng lượng lớp đất - từ đáy đài đến mực nước ngầm. G1 ( do thể tích khối đất
trong phạm vi móng khối quy ước trừ đi thể tích cổ móng. đài cọc và đất trên đài- Vd
và phần cọc nằm trong đoạn này):

G1 = (V1 − Vd − Vc1 ) 1
Trong đó:

Vd = 2.5  4.5  4.1 = 46.13 m 3 ;
V1 = 6.07  8.07  7 = 342.89 m 3 ;

Vc1 = 0.3  0.3  2.9  14 = 3.654 m3 ;
G1 = (342.89 − 46.13 − 3.654)  19.4 = 5686.26 kN.
- Trọng lượng do các lớp đất từ mực nước ngầm đến mũi cọc:

G 2 = (V2 − Vc2 ) tb1−4
19

SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

Trong đó:

V2 = A qu Bqu (h 3 + h 4 ) = 6.07  8.07  (10.5 + 6) = 808.25m 3 ;
Vc12 = 0.3  0.3  (10.5 + 6)  14 = 20.79 m 3.
Trọng lượng thể tích trung bình của các lớp đất này:

 tbl = 

 i li

=

 li

9.76  10.5 + 9.93  6
= 9.82 kN / m3
10.5 + 6

G 2 = (808.25 − 20.79)  9.82 = 7732.86 kN
- Trọng lượng toàn bộ các cọc trong các lớp đất:

G 3 = 0.3  0.3  14  (2.9  25 + 16.5  (25 − 10)) = 403.2 kN
- Trọng lượng móng khối quy ước:
tc

N0qu
= G d + G1 + G 2 + G 3 = 922.5 + 5686.26 + 7732.86 + 403.2 = 14744.82 kN

8. Kiểm tra độ lún của móng:
Phạm vi tính lún của móng cọc được tính từ mặt phẳng mũi cọc đến độ sâu thỏa
mãn điều kiện p z  0.2p dz do mũi cọc được đặt vào lớp đất tốt.
Trong đó:
Áp lực do trọng lượng bản thân của đất nền tại mặt phẳng mũi cọc:
n

pdz=23.5m =   ili = 18.1 2.1 + 19.4  4.5 + 18.9  0.4 + 9.76 10.5 + 9.93  6 = 294.93 kPa
i =1

Áp lực phụ thêm do tải trọng ngoài tại mặt phẳng mũi cọc:

p tctb

=

tc
N qu

Fqu

=

tc
N 0tc + N 0qu

Fqu

=

4800 / 1.15 + 14744.82
= 386.22 kPa
6.07  8.07

p0 = p tbtc − pdz = 386.22 − 294.93 = 91.29 kPa
Tính tốn độ lún theo phương pháp tổng độ lún các lớp phân tố bằng cách chia nền
để thành những lớp phân tố đồng nhất có chiều dày h i = 0.6 m  Bqu / 4.
Áp lực phụ thêm do tải trọng cơng trình ở độ sâu z kể từ đáy móng khối quy ước:

p z =  p 0 =   91.29
α- hệ số tra Bảng C.1 TCVN 9362:2012 với tỉ số 2z/Bqu và Lqu /Bqu =8.07/6.07=1.32
Lập bảng tính tốn độ lún như sau:

20


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG
Lớp đất

CÁT
CHẶT
VỪA

Điểm

z (m)

0
1
2
3
4

0
1
2
3
4

Tại đáy lớp 4 có p z = 56.69  0.2p dz

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT
2z / Bqu



p z =  p0

pdz

(kPa)
(kPa)
0.00
1
91.29
294.93
0.33

0.975
89.01
304.86
0.66
0.884
80.70
314.79
0.99
0.757
69.11
324.72
1.32
0.621
56.69
334.65
= 0.2  334.65 = 66.93kPa, do vậy ta dừng tính

lún tại lớp này.
Độ lún tổng cộng:

pi h i
0.8  1  91.29
56.69 
=
+ 89.01 + 80.70 + 69.11 +

 = 0.032(m)
4144.09  2
2 
i =1 E i

n

S = 

= 3.2 cm  Sgh = 8 cm
Thỏa mãn về điều kiện độ lún giới hạn.
9. Tính tốn và cấu tạo đài cọc
Chọn chiều cao đài cọc h d = 0.7 m. Chiều dài đoạn đầu cọc ngàm vào trong đài là
0.1 m; như vậy chiều cao làm việc của đài là:

h 0 = h d − 0.1 = 0.7 − 0.1 = 0.6 m
a. Kiểm tra chiều cao đài
Áp lực xuống các đỉnh cọc theo kết quả tính tốn ở trên:

P = 415.34 kN
* Kiểm tra chọc thủng của cột đối với đài:
Điều kiện kiểm tra:

P  Pcct = 1 (b 2 + c 2 ) +  2 (lc + c1 )  h 0R bt
Lực gây chọc thủng do các cọc:

P=

P 14 415.34  14
=
= 2076.7 kN
2
2

Các thông số:

c1 = 1 − d c / 2 − lc / 2 = 1 − 0.3 / 2 − 0.8 / 2 = 0.45 m
Ta có
2

h 
 0.6 
1 = 1.5 1 +  0  = 1.5  1 + 
 = 2.5
c
0.45


 1
2

21


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

c2 = 0.45 − d c / 2 − b c / 2 = 1 − 0.3 / 2 − 0.7 / 2 = 0.5 m →  2 = 3.35
Khả năng chống chọc thủng:

Pcct =  2.5  ( 0.3 + 0.5 ) + 3.35  ( 0.8 + 0.45 )  0.6  900 = 2263.25kN
P = 2076.7 kN  Pcct = 2263.25 kN  Đạt.

Như vậy:

* Kiểm tra chọc thủng ở góc đài:
Điều kiện kiểm tra: P  Pcct = 0.5 1 (b 2 + 0.5c 2 ) +  2 (lc + 0.5c1 )  h 0 R bt
Trong đó:

b1 = b 2 = 0.3 + 0.1 = 0.4 m
P = P3 = 415.34 kN

Pcct = 0.5   2.5  ( 0.4 + 0.5  0.5 ) + 3.35  (0.4 + 0.5  0.45)   0.6  900 = 1004.06 kN
Như vậy: P = 415.34 kN  Pcct = 1877.175 kN  Đạt.
b. Tính tốn và bố trí thép cho đài cọc
- Momen tại ngàm tương ứng với mặt cắt I-I:

M I = 6P  r3,4 = 6  415.34  1.6 = 3987.26 kNm
r3,4 = 2 − 0.4 = 0.6 m
- Momen tại ngàm tương ứng với mặt cắt II-II:

M II = 5P  r1,4 = 5  415.34  0.65 = 1349.86 kNm
r4,5 = 1 − 0.7 / 2 = 0.65 m
- Diện tích cốt thép đài theo phương cạnh dài của cột:

As1 =

MI
3987.26
=
= 0.02637 m 2 = 263.7cm 2
0.9R s h 0 0.9  280000  0.6

chon

2
Chọn thép 26 36 có As1 = 264.68 cm

Khoảng cách giữa các thanh thép:

aI =

b − 2a '−  2500 − 2  35 − 36
=
= 95.76 mm
n −1
26 − 1

Chiều dài 1 thanh thép: lI = l − 2a bv = 4500 − 2  35 = 4430 mm
- Diện tích cốt thép đài theo phương cạnh ngắn của cột:

As2 =

M II
1349.86
=
= 0.0089276 m2 = 89.27 cm2
0.9R s h 0 0.9  280000  0.6

22


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

ch
2
Chọn 15 28 có As2 = 92.26 cm

Khoảng cách giữa các thanh thép:

a II =

l − 2a '−  4500 − 2  35 − 28
=
= 163.04 mm
n −1
28 − 1

Chiều dài 1 thanh thép: l2 = b − 2a bv = 2500 − 2  35 = 2430 mm
10. Kiểm tra cọc khi vận chuyển là lắp dựng:

a. Kiểm tra cọc khi vận chuyển là lắp dựng:
Bố trí móc ở vị trí 1/5 từ các đầu cọc. lúc này giá trị momen uốn lớn nhất ứng với 2
sơ đồ khi vận chuyển và lắp dựng là:

M max = 0.07qL2

Trong đó: L- chiều dài đoạn cọc. ứng với đoạn cọc mũi có L= 8.3 m;
q- trọng lượng bản thân cọc;

q = k d b A b = 1.75  25  0.3  0.3 = 3.94 kN / m
Momen uốn lớn nhất:

M max = 0.07qL2 = 0.07  3.94  8.32 = 19 kNm

Cọc đủ khả năng chịu lực trong quá trình vận chuyển và lắp dựng.

a)Khi vận chuyển cọc

b) Khi lắp dựng cọc

b. Tính móc cẩu:

pctt
=
Rs

Diện tích cốt thép móc u cầu:

Asmc

Trọng lượng tính tốn của cọc:

pctt = qL = 3.94  8.3 = 32.7 kN

Thay số:

Asmc =

32.7
= 0.000117 m 2 = 1.17 cm 2
280000

mc
2
Chọn móc cẩu 14 − As = 1.54 cm .

23


SVTH: NGUYỄN VĂN HỒNG

Phần C.
I.

GVHD: Thầy NGUYỄN NGỌC XUẤT

PHỤ LỤC

BẢNG TRA SỐ LIỆU

24