Tải bản đầy đủ (.doc) (54 trang)

ĐỒ ÁN MÔN HỌC NỀN MÓNG CẦU ĐƯỜNG, NGÔ VĂN VŨ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (7.23 MB, 54 trang )

Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
THIẾT KẾ MÔN HỌC NỀN & MÓNG
SỐ LIỆU THIẾT KẾ :
1.Tải trọng tác dụng :
Tải trọng Đơn vò Giá trò
N
tc
t
– Tónh tải tiêu chuẩn
kN 6500
N
tc
h
– Hoạt tải tiêu chuẩn
kN 1655
H
tc
x
– Hoạt tải tiêu chuẩn(dọc)
kN 155
H
tc
y
– Hoạt tải tiêu chuẩn(ngang)
kN 180
M
tc
x
– Momen hoạt tải tiêu chuẩn
kN.m 1450
M


tc
y
– Momen hoạt tải tiêu chuẩn
kN.m 1200
2.Số liệu thuỷ văn và chiều dài nhòp :
Hạng mục Đơn vò Số liệu
MNCN m 6.00
MNTN m 3.00
MNTT m 4.00
Ht-thuyền m 4.50
MNTC m Lấy cao hơn MNTN 1-1,5m
CĐMĐ m Giả thiết cao độ lớp đất trên cùng ở cột đòa tầng là 0.00
CĐMĐSX m -2.0
Chiều dài nhòp m 30.40
3. Số liệu hố khoan đòa chất ( theo hình trụ lỗ khoan )
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 1 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm

PHẦN I
BÁO CÁO KHẢO SÁT
ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT VÀ ĐẶC ĐIỂM CỦA CÁC LỚP ĐẤT
Các kí hiệu sử dụng trong tính toán đòa chất công trình :
γ (kN/m
3
) : Trọng lượng thể tích tự nhiên của đất
γ
S
(kN/m
3

) : Trọng lượng riêng của hạt đất
γ
n
(kN/m
3
) : Trọng lượng riêng của nước ( = 10 kN/m
3
)
W (%) : Độ ẩm
W
L
(%) : Giới hạn chảy
W
P
(%) : Giới hạn dẻo
a (m
3
/kN) : Hệ số nén lún
k (m/s) : Hệ số thấm
n (%) : Độ rỗng
e : Hệ số rỗng
S
r
: Độ bão hoà
c (kN/m
2
) : Lực dính đơn vò
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 2 - Lớp:§êng Bé K48
Hạng
mục

Chiều dày
lớp
W
(%)
W
L
(%)
W
P
(%)
I
P
(%) I
L
γ
(kN/m
3
)
γ
s
KN/m
3
γ
c
KN/m
3
e Sr
ϕ
C Cu
độ (kN/m

2
) Kpa
Lớp 1 10 32.1 39.4 21.1 18.3 0.60 18.2 27.3 13.78 0.982 0.893 8
0
56’ 31.1 26
Lớp 2 2.3 19.7 39.8 20.6 19.2 < 0 19.6 27.5 16.37 0.679 0.797 18
0
36’ 62.3 140
Lớp 3 7.8 31.6 37.5 24.6 12.9 0.54 18.5 26.9 14.06 0.914 0.930 15
0
31’ 15.1 93
Lớp 4 24.8 38.2 22.1 16.1 0.17 19.1 27.2 15.30 0.777 0.868 22
0
45’ 27.3 153
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
ϕ ( độ ) : Góc ma sát trong của đất
∆ : Tỷ trọng của đất .
1.Lơpù1:Sét nâu vàng,nâu đỏ,trạng thái dẻo mềm.
Chiều dày lớp là 10 m , cao độ tại mặt lớp là + 0,0 m , cao độ đáy lớp là – 10 m
Chỉ số xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi từ 0 đến 32.
Các chỉ tiêu cơ lý khác được xác đònh như sau :
- Chỉ số dẻo : I
P
= W
L
– W
P
= 18.3%
- Chỉ số độ sệt : I
L

= 0.6
- Hệ số độ rỗng : e = 0.982
- Độ rỗng : n =
1982.0
982.0
1 +
=
+e
e
= 0,495
- Độ bão hoà : S
r
= 0,893
2.Lớp 2 : Sét màu đỏ trạng thái cứng.
Chiều dày lớp là 2.3 m , cao độ tại mặt lớp là -10 m , cao độ đáy lớp là –12.3m. Chỉ số
xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi từ 32 đến 11 , Các chỉ tiêu cơ lý khác được xác đònh như
sau :
- Chỉ số dẻo : I
P
= W
L
– W
P
= 19.2%
- Chỉ số độ sệt : I
L
< 0
- Hệ số độ rỗng : e = 0.679
- Độ rỗng : n =
1679.0

679.0
1
+
=
+
e
e
= 0.404
- Độ bão hoà : S
r
=
=

e
W01,0.
0,797
3.Lớp 3 :Sét pha màu xám nâu,xám trắng trạng thái dẻo mềm.
Cao độ tại mặt lớp là –12.3 m. Chỉ số xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi từ 11 đến19 .
- Chỉ số dẻo : I
P
= W
L
– W
P
= 12.9%
- Chỉ số độ sệt : I
L
= 0,54
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 3 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm

- Hệ số độ rỗng : e = 0.914
- Độ rỗng : n =
1914.0
914.0
1
+
=
+
e
e
= 0.478
- Độ bão hoà : S
r
=
=

e
W01,0.
0,93
4.L ớp 4 : Sét pha màu nâu,trạng thái nửa cứng.
Cao độ tại mặt lớp là -20.1 m. Chỉ số xuyên tiêu chuẩn (SPT) thay đổi từ 19 đến 25 ,
Các chỉ tiêu cơ lý khác được xác đònh như sau :
- Chỉ số dẻo : I
P
= W
L
– W
P
= 16.1%
- Chỉ số độ sệt : I

L
= 0.17
- Hệ số độ rỗng : e = 0.777
- Độ rỗng : n =
1777.0
777.0
1
+
=
+
e
e
= 0.437
- Độ bão hoà : S
r
=
=

e
W01,0.
0,868
 NHẬN XÉT VÀ KIẾN NGHỊ :
1. Điều kiện đòa chất công trình:
Điều kiện đòa chất công trình trong phạm vi khảo sát đơn giản , chủ yếu là các lớp
sét, đặc biệt lớp 4 có khả năng chòu lực tốt.
+Lớp 1: Sét màu nâu vàng, nâu đỏ, trạng thái dẽo mềm.: phân bố trên bề mặt đất, có
chiều dày của lớp là 10,0(m); trong đất chứa nhiều thành phần hữu cơ nên có cường độ yếu
,không có khả năng chòu lực khi đặt móng trong tầng đất này.
+Lớp 2: Sét màu nâu đỏ, trạng thái cứng: phân bố ở lớp giữa, có chiều dày lớp là 2,3(m) ;
đất ở trạng thái cứng ,chỉ số SPT < 32 nhưng quá mõng nên không đủ khả năng chòu lực

khi đặt tải trọng lên lớp đất này.
+Lớp 3: Sét pha màu xám nâu, xám trắng, trạng thái dẽo mềm: phân bố ở giữa , có cường
độ yếu, chỉ số SPT <19 nên không đủ khả năng chòu lực khi đặt móng công trình trong
tầng đất này.
+Lớp 4: Sét pha màu nâu, trạng thái nửa cứng: phân bố sát tầng đá gốc , có cường độ ổn
đònh, chỉ số SPT >20 nên đủ khả năng chòu lực khi đặt móng công trình trong tầng đất này.
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 4 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Từ các nhận xét trên nên sử dụng giải pháp móng cọc ma sát bằng BTCT và lấy lớp đất
số 4 làm tầng tựa đầu cọc .
2. Đánh giá điều kiện thuỷ văn:
Khi ta xây dựng cầu, móng trụ cầu trở thành vật chắn dòng chảy tự nhiên của
lòng sông gây nên xói lỡ chung dòng chảy và xói lỡ cục bộ tại trụ và mố, do đó để thiết kế
mố trụ ta cần phải tính đến yếu tố này.
Giả đònh rằng cột nước dâng dưới cầu sau khi xây xong là không đáng kể đồng thời
xem chiều sâu nước trung bình dưới cầu sau khi xói bằng MNTC.
h
tb
=MNTC = 4,5 m.
Mặt khác ta giả đònh trụ cầu ít bò ảnh hưởng của xói cục bộ.
Ở bài thiết kế này, đối với đòa chất như ta đã phân tích trên đều là đất yếu . Như vậy
ta không thể làm móng nông vì nếu làm móng nông thì phải đặt móng đến lớp đất tốt ở rất
sâu dẫn đến kích thước móng rất lớn gây tốn kém về khối lượng, thời gian thi công do đó
ta không chọn giải pháp móng nông .
Giải pháp còn lại ở đây là ta chọn 1 trong 2 phương án đó là móng cọc bệ thấp hoặc
móng cọc bệ cao .Móng cọc bệ thấp có giá thành cao và thi công phức tạp hơn móng cọc
bệ cao. do dó ta chọn phương án móng cọc bệ cao để thiết kế kỹ thuật.
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 5 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
PHẦN II

THIẾT KẾ KỸ THUẬT
LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC CÔNG TRÌNH
1. Xác đònh kích thước trụ cầu:
Vò trí xây dựng trụ cầu nằm xa bờ và phải đảm bảo thông thuyền , sự thay đổi cao độ mực
nước giữa MNCN và MNTN là tương đối cao . Xét cả điều kiện mỹ quan trên
sông nên chọn cao độ mặt bệ thấp hơn MNTN 0.5m .
-Cao độ đáy dầm:
CĐĐD = MNTT + Htt = 4 + 4.50 = 8.50 m
-Xác đònh cao độ đỉnh trụ(CĐĐT) =cao độ đáy dầm (CĐĐD) – 0,3 m
CĐĐT = 8.50 – 0.3 = 8.20 m
-Cao độ mặt bệ trụ =MNTN – ( 0,5) = 3 - 0,5 = 2,5 m
-Chiều dày bệ trụ:
mmh
b
2)31( =÷=

Cao độ đáy bệ = Cao độ đỉnh bệ -
b
h

= 2,5 – 2 = 0.5 m
-Chiều cao thân trụ:

=
tru
H
CĐĐTï- 1,4 –CĐ mặt bệ = 8.20 -1,4 – 2,5 =4,3 m
-Chiều rộng bệ:
a= (0,2 -1)m chọn a=1m
b= (0,2 -1)m chọn b=1m

kích thước đáy bệ : B =1,2 + 2.a = 1,2 + 2 = 3,2 m
L = 4,5 + 2.b = 4,5 + 2 = 6,5 m
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 6 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Htr=430
Hb=200
b=100
b=100
Cao độ mặt đất sau xói
Cao độ đáy dầm = 850
Cao độ mặt đất sau xói
a=100
a=100
Hb=200
Htr=430
Cao độ đỉnh tru = 820ï
H t-thuyen = 450
Hình Chiếu Ngang Cầu
Hình Chiếu Dọc Cầu
cao độ đáy bệ
2.Xác đònh tải trọng:
a,Trọng lượng trụ: G =
ntrubttru
VV
γγ

'

-Tính thể tích trụ (Vtrụ)
Vtrụ=

( )
170].
2
150.60
.2140.800[.120.120450
4
120
.200.320.650
2
−+






−++
tru
H
π
Vtrụ=
( )
170].
2
150.60
.2140.800[430.120.120450
4
120
.200.320.650
2

−+






−++
π
Vtrụ=80998720
cm
3
= 81,00 m
3
-Tính thể tòch trụ nằm dưới MNTN (V’trụ):
V’trụ =
( )
)120 2450(.320.650
2
RRH
b
−++
π
.(MNTN-CĐ mặt bệ)
=[650.320.200 + ( + (450 – 2.60).120).(300 - 250)] = 44,15.
3
cm
=44,15
3
m

Trọng lượng trụ : G =
ntrubttru
VV
γγ

'

=81,00
×
24 -44,15
×
10 =1502,50(KN)
b, Tổ hợp tải trọng:
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 7 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Loại tải trọng Tải trọng theo phương dọc cầu Tải trọng theo phương ngang cầu
Tiêu chuẩn Hệ số Tính toán Tiêu chuẩn Hệ số Tính toán
I.Tải trọng thẳng đứng
tc
P
=9657,50 =11119,75
tc
P
=9657,50 =11119,75
1,Trọng lượng trụ
tc
G
=1502,50 1,1 =1652,75
tc
G

=1502,50 1,1 =1652,75
2,Tỉnh tải
tc
t
N
=6500 1,1 =7150
tc
t
N
=6500 1,1 =7150
3,Hoạt tải
tc
h
N
=1655 1,4 =2317
tc
h
N
=1655 1,4 =2317
II.Lực ngang
tc
x
H
=155 1,4 =217 =180 1,4 =252
III.Mô men
tc
Y
M
=2393,5 =3350.9 =2836 =3970.4
Do hoạt tải (kN.m) =1200 1.4 =1680 =1450 1.4 =2030


=1193.5 1.4 =1670,9 =1386 1.4 =1940,4
3.Xác đònh kích thước cọc và vật liệu làm cọc:
a,Kích thước cọc:
*Mặt cắt ngang cọc: mặt cắt ngang cọc là hình vuông, kích thước 40x40 cm
b,Vật liệu chế tạo cọc:
-Bê tông: Mac M350 có ’=25 MPa , Ag=400X400=160000
-Cốt thép:
+Cốt thép dọc chủ: chọn 8 thanh
φ
22 có:
y
f
=420MPa
Có : Ast=3096
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 8 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
c, Chiều dài cọc:
-Chọn cao độ mủi cọc căn cứ vào:
+Mặt cắt đòa chất
+Biểu đồ trò số SPT (N): -Sét pha: N >20
-Đất cát: N >25
+Mủi cọc cắm sâu vào lớp đất chòu lực

1m
-Căn cứ vào các điều kiện trên cọc được chọn là cọc bê tông cốt thép đúc sẵn , đường kính
vừa có kính thước 400x400mm . Cọc được đóng vào lớp đất số 3 . Cao độ mũi cọc là -28.5
m .
Chiều dài cọc( L
C

) được xác đònh như sau ( chưa kể chiều sâu cọc ngàm vào bệ ) :
Lc=cao độ đáy bệ – cao độ mủi cọc
Trong đó: Cao độ đáy bệ = cao độ mặt bệ -
be
h
=2,5 – 2 = 0,5 m
Chiều dài của cọc
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 9 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Lc= 0,5 – (-28,5) =29 m
Độ mảnh của cọc: Lc /d= 29/ 0,4 = 72,5 < 70;80 thoả mãn yêu cầu về độ mảnh:
Vậy tổng chiều dài cọc sẽ là L
cd
= 29 + 1 = 30 m (chiều sâu cọc ngàm vào bệ 1m)
Cọc được tổ hợp từ 03 đốt với tổng chiều dài đúc cọc là:
30m = 10m + 10m +10m . Như vậy đốt đầu cọc có chiều dài 10 m , đốt mũi có chiều dài
10m. Các đốt cọc sẽ được nối với nhau bằng hàn trong quá trình thi công đóng cọc
4.Tính sức kháng dọc trục của cọc đơn:
4.1, Sức kháng dọc trục theo vật liệu:
-Sức kháng tính toán của cấu kiện bê tông cốt thép chòu nén đối xứng qua các trục được
xác đònh như sau:
Trong đó: ( sử dụng cốt đai thường)
Với :

P
r
=sức kháng lực dọc tính toán có hoặc không có uốn (N)

n
P

=sức kháng lực dọc danh đònh có hoặc không có uốn (N)

'
c
f
= 25(MPa) cường độ quy đònh của bê tông ở tuổi 28 ngày .

y
f
= 420 (MPa)cường độ giới hạn chảy quy đònh của cốt thép .

g
A
= 160000(mm
2
) diện tích nguyên của mặt cắt

st
A
= 3096 (mm
2
) diện tích nguyên cốt thép

ϕ
=hệ số sức kháng ,
ϕ
=0.75
=0,8.[0,85.25.(160000-3096) + 420.3096] =3707624 N
=3707,62 KN
= 0,75.3707,62 = 2780,72 kN

4.2, Sức chòu tải của cọc theo đất nền:
Sức kháng đỡ của cọc có thể được tính bằng cách dùng các phương pháp phân tích hay
phương pháp thí nghiệm hiện trường.
Sức kháng đỡ tính toán của các cọc
r
Q
được tính như sau:
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 10 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
sqspqpnr
QQQQ
ϕϕϕ
+==
Với:
sss
ppp
AqQ
AqQ
=
=

Trong đó :

q
ϕ
=hệ số sức kháng dùng cho sức kháng đỡ của một cọc đơn ,(trong điều 10.5.4,hay
tham khảo AASHTO 2007)dùng cho các phương pháp không phân biệt giữa sức
kháng toàn bộ và sự góp phần riêng rẽ của sức kháng mũi và thân cọc.

P

Q
=sức kháng mũi cọc (N)

s
Q
=sức kháng thân cọc (N)

P
q
=sức kháng đơn vò mũi cọc (MPa)

s
q
=sức kháng đơn vò thân cọc (MPa)

s
A
=diện tích bề mặt thân cọc (
2
mm
)

P
A
=diện tích mũi cọc (
2
mm
)

qP

ϕ
=hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc quy đònh cho bảng 16 hay 39 trong
SGK dùng cho các phương pháp tách rời sức kháng của cọc do sức kháng của mũi cọc
và sức kháng thân cọc .

qs
ϕ
=hệ số sức kháng đối với sức kháng thân cọc ở bảng 16 hay 39 dùng cho các
phương pháp tách rời sức kháng của cọc do sức kháng của mũi cọc và sức kháng của
thân cọc .
Tra bảng ta có :Vì dùng phương pháp
α
nên xác định
qP
ϕ

qs
ϕ
như sau:
-Hệ số sức kháng mũi cọc :
qP
ϕ
=
0,7
v
λ
(vì đất sét )với
0,8
v
λ

=
-Hệ số sức kháng thân cọc :
qs
ϕ
=
0,7
v
λ
(vì đất sét ),
0,8
v
λ
=

qP
ϕ
=
qs
ϕ
= 0,7
×
0,8 = 0,56
-Diện tích mũi cọc :A
p
= d
2
= 400
2
= 160000(mm
2

)
*)Tính sức kháng mũi cọc:
Q
p
= q
p

×
A
p
Sức kháng đơn vị mũi cọc trong đất sét bảo hòa(MPa) có thể tính như sau:
q
p
= 9
×
S
u
Với S
u
= 0.153(MPa)

q
p
= 9
×
0.153 = 1.377 (N)
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 11 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Và A
p

= 160000 (mm
2
)
Do đó sức kháng mũi cọc là: Q
p
= 1.377
×
160000 = 220320 (N)
*)Tính sức kháng thân cọc :
Q
s
= q
s

×
A
s
• Đối với trường hợp đất dính: ta có 3 phương pháp xác định q
s
:
Phương pháp α
Phương pháp β
Phương pháp γ
Ở đây ta chọn phương pháp α để tính toán : q
s
= α.S
u
(MPa)
Với : S
u

= cường độ kháng cắt không thoát nước trung bình (MPa)
α = hệ số kết dính . α được tra biểu đồ phụ thuộc vào D
b
/d .(D
b
:chiều dài
của cọc trong đất phần chịu lực: phụ thuộc vào lớp đất phía trên)
Ta có :
D
b
= 18300(mm)
d = 400 (mm)
D
b
/d =18300/400 = 45,75>10
Lớp 1:
S
u1
= C
u1
= 26 kN/m
2
= 0,026 MPa
tra biểu đồ hình 50 ứng với lớp sét dẻo mềm ta được : α = 0.85
Lớp 2:
S
u2
= C
u2
= 140 kN/m

2
= 0,14 MPa
tra biểu đồ hình 50 ứng với lớp sét cứng ta được : α = 0.65
Lớp 3:
S
u3
= C
u3
= 93 kN/m
2
= 0,093 MPa
tra biểu đồ hình 50 ứng với lớp sét dẻo mềm ta được : α = 0.90
SVTH:Ngô Văn Vũ - 12 - Lôùp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Lớp 4:
S
u4
= C
u4
=153 kN/m
2
= 0,153 MPa
tra biểu đồ hình 50 ứng với lớp sét nử cứng ta được : α = 0.44
Ta có bảng giá trị như sau :
Lớp
đất
i
h
(mm)
α Su (Mpa)

q
si
(Mpa)
)(
2
mmA
si
sisisi
AqQ =
(N)
1 8000 0.85 0,026 0,0221 1280x10
4
282880
2 2300 0.65 0,14 0,084 368x10
4
309120
3 7800 0,90 0,093 0,0837 1248x10
4
1044576
4
8300 0.44 0,153 0.06732
1328x10
4
894009.6
Tổng
==

sis
QQ
2530585.6

Vậy sức đỡ tính tốn dọc trục của các cọc là:
sqspqpnr
QQQQ
ϕϕϕ
+==
Q
R
= 0.56
×
220320 + 0.56
×
2530585.6 = 1540507 (N) = 1540.5 (KN)
4.3-Tính sức kháng đỡ ngang của cọc đơn:
Sức kháng đỡ ngang của cọc đơn được tính theo công thức sau:

R u
P P
ϕ
=
Với :
u
P
=sức kháng đỡ ngang giới hạn (danh đònh)của cọc đơn(MPa)

ϕ
=hệ số sức kháng ngang của cọc =0,6
Dùng phương pháp Broms xác định P
u
:
• Sức kháng đỡ ngang tới hạn

u
P
trong trường hợp đầu cọc tự do được tính theo công
thức sau :
Vì toàn bộ là đất sét thuộc loại đất dính :
P
u
=
( )
' ' ' '2
'
2 0.5
9
1.5
o o
u
L L L L
C B
L H B
 
− × × + ×
× × ×
 ÷
+ + ×
 

SVTH:Ngơ Văn Vũ - 13 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
• Với :
+)

u
C
: Là cường độ kháng cắt khơng thốt nước trung bình(KN/m
2
)
+)B : Đường kính cọc =400mm=0.4m
+)L : Chiều dài cọc ngập trong đất.
+)H : Cánh tay đòn của lực ngang tới mặt đất,
+)L

: chiều dài ngàm của cọc, tính từ độ sâu cách mặt đất 1.5B, hay L

= L – 1.5B.
+)L
o
: Là chiều sâu tới tâm quay,
Và L
o
= (H + 23L)/(2H + L)
+)L
o

: Chiều sâu tới tâm quay, tính từ độ sâu tới mặt đất 1.5B, Hay L
o

= L
o
– 1.5B.
• Tính cho 4 lớp:
+)Lớp 1:vì cao đôï mặt đất sau xói lở là :-2m


L
1
=10 - 2=8 m.
C
1
= 26(KN/
2
m
)
H
1
= 2.5 (m)
L
1

= 8 – 1.5
×
0.4 = 7.4 (m)
L
o1
= ( 2.5 + 23
×
8)/(2
×
2.5+8) = 14.35 (m)
L
o1

= 14.35– 1.5

×
0.4 = 13.75 (m)
+)Lớp 2: L
2
=2.3m,
C
2
=140(
2
/KN m
)
H
2
= 10.5 (m)
L
2

= 2.3 – 1.5
×
0.4 = 1.7 (m)
L
o2
= (10.5 + 23
×
2.3)/(2
×
10.5+2.3) = 2.72 (m)
L
o2


= 2.72 – 1.5
×
0.4 = 2.12 (m)
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 14 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
+)Lớp 3: L
3
= 7.8 m,
C
3
= 93 (KN/m
2
)
H
3
= 12.8 (m)
L
3

= 7.8 – 1.5
×
0.4 = 7.2 (m)
L
o3
= (12.8+ 23
×
7.8)/(2
×
12.8+7.8) = 5.76 (m)
L

o3

= 5.75 – 1.5
×
0.4 = 5.16 (m)
+)Lớp 4: L
4
= 8.3 m,
C
4
= 153 (KN/m
2
)
H
4
= 20.6 (m)
L
4

= 8.3 – 1.5
×
0.4 = 7.7 (m)
L
o4
= (20.6+ 23
×
8.3)/(2
×
20.6+8.3) = 4.27 (m)
L

o4

= 4.27 – 1.5
×
0.4 = 3.67 (m)

P
u
=
( )
4,0269
4,05,15,24,7
4,75,075,138275,13
2
×××






×++
×+××−
+
( )
4,01409
4,05,15,107,1
7,15,012,23,2212,2
2
×××







×++
×+××−
+
( )
4,0939
4,05,18,122,7
2,75,016,58,7216,5
2
×××






×++
×+××−
+
( )
4,01539
4,05,16,207,7
7,75,067,33,8267,3
2
×××







×++
×+××−
= - 2635,46 (KN) <0 (Loại)
• -Sức kháng đỡ ngang tới hạn trong trường hợp đầu cọc ngàm
• -Sức kháng đỡ ngang tới hạn
u
P
trong trường hợp đầu cọc bò ngàm được tính theo công
thức sau :
Vì toàn bộ là đất sét thuộc loại đất dính :
9 ( 1,5 )
u u
P C B L B= −
• C
u
: Cường độ chống cắt không thoát nước của đất
• B: Đường kính cọc hay chiều dài cạnh hình vuông
• L: Chiều dài cọc ngập trong đất
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 15 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Bảng tính Pu từng lớp
lớp đất
B(m) 1.5B(m) Cu(KN/m2) L(m) Pu(KN)
Lớp1 0.4 0.6 26 8 692.64

Lớp2 0.4 0.6 140 2.3 856.8
Lớp3 0.4 0.6 93 7.8 2410.56
Lớp4 0.4 0.6 153 8.3 4241.16
T ng Puổ 8201.16
Vậy P
R
= 0.6
×
8201.16= 4920.7 (KN)
5, Xác đònh số lượng cọc và bố trí cọc trong bệ:
5.1,Xác đònh số lượng cọc:
Số lượng cọc được tính theo công thức:
0
p
V
n
β
=

Trong đó: V: Là tổng tải trọng thẳng đứng tác dụng lên bệ
V=
tt
P
=11119,75 KN

KNQPP
RR
5,1540)5,1540;7,4920min();min(
0
===



β
: Là hệ số kể đến ảnh hưởng của lực ngang và mômen:
)5.11( ÷=
β
Chọn
β
=1,5
Vậy :
82,10
5,1540
75,11119
.5,1 ==n
Số cọc thiết kế là: n
c
= 15 cọc
5.2,Bố trí cọc trong móng:
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 16 - Lớp:§êng Bé K48
Thiết kế mơn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
Các cọc được bố trí theo hình thức lưới ô vuông trên mặt bằng và hoàn toàn thẳng
đứng trên mặt đứng, với các thông số:
Tổng số cọc trong móng: n
c
= 15 cọc
-Số hàng cọc theo phương dọc cầu : n = 3
-Số hàng cọc theo phương ngang cầu: m = 5
+Khoảng cách tim các hàng cọc theo phương dọc cầu: a = 1,15 m
+Khoảng cách tim các hàng cọc theo phương ngang cầu: b = 1,4 m
+Khoảng cách từ tim cọc ngoài cùng tới mép bệ theo phương dọc cầu: 0,45 m

+Khoảng cách từ tim cọc ngoài cùng tới mép bệ theo phương ngang cầu: 0,45 m
SVTH:Ngơ Văn Vũ - 17 - Lớp:§êng Bé K48
Thit k mụn hc Nn & Múng GVHD:Nguyn Thanh Tõm
4
X
1400
450
450
2
X
1150
450
450
3200
6500
MAậT BAẩNG BO TR COẽC
SVTH:Ngụ Vn V - 18 - Lụựp:Đờng Bộ K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
6, -Tính nội lực trong cọc: (CHAÏY CHÖÔNG TRÌNH)
Bảng số liệu đầu vào:
SVTH:Ngô Văn Vũ - 19 - Lôùp:§êng Bé K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
D ữ liệu lớp đất 1 :
SVTH:Ngô Văn Vũ - 20 - Lôùp:§êng Bé K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
D ữ liệu lớp đất 2
SVTH:Ngô Văn Vũ - 21 - Lôùp:§êng Bé K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
D ữ liệu lớp đất 3
SVTH:Ngô Văn Vũ - 22 - Lôùp:§êng Bé K48

Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
D ữ liệu lớp đất 4
SVTH:Ngô Văn Vũ - 23 - Lôùp:§êng Bé K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
D ữ liệu tải trọng:
SVTH:Ngô Văn Vũ - 24 - Lôùp:§êng Bé K48
Thiết kế môn học Nền & Móng GVHD:Nguyễn Thanh Tâm
SVTH:Ngô Văn Vũ - 25 - Lôùp:§êng Bé K48

×