Tải bản đầy đủ (.doc) (33 trang)

BÁO CÁO 7. TÍNH TOÁN MÓNG MỐ

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (296.4 KB, 33 trang )

BÁO CÁO 7. TÍNH TOÁN MÓNG MỐ
7.1 Số liệu về địa chất:
Qua công tác khảo sát hiện trường và thí nghiệm trong phòng cấu trúc
địa tầng của khu vực xây dựng cầu gồm các lớp sau:
Lớp đất đắp:
Nằm ngay trên tầng mặt ở vị trí 2 bên bờ sông. Đây là lớp đất sét, cát có bề
dày thay đổi từ
1 – 2.5m. Lớp này không lấy mẫu thí nghiệm.
Lớp đất 1:Lớp đất sét hữu cơ, màu xám đen, trạng thái rất mềm.
Bề dày trung bình: h
tb
= 2 – 2.5m
Độ sệt: B = 1.32
Lực dính đơn vị: C = 0.3KG/cm
2
.
Góc ma sát trong: ϕ = 23°
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.475g/cm
3
.
Giá trị SPT = 0
Lớp đất 2:
Lớp 2a: Lớp đất sét lẫn ít cát mịn, màu xám đốm vàng nâu, trạng thái
rất rắn.
Bề dày trung bình: h
tb
= 8 – 8.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.952g/cm
3
.


Giá trị SPT = 18
Lớp 2b:Lớp đất sét màu nâu vàng đốm xám, trạng thái rắn
Bề dày trung bình: h
tb
= 2 – 2.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.977g/cm
3
.
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 37
Giá trị SPT = 22
Lớp 2c: Đất sét lẫn ít cát mịn, màu vàng nâu trạng thái rắn.
Bề dày trung bình:h
tb
= 5 – 5.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.907g/cm
3
Giá trị SPT = 12
Lớp 3: Đất sét pha cát, màu vàng nâu, trạng thái rắn.
Bề dày trung bình: h
tb
= 2 – 2.5m
Độ sệt: B = 0.42
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.878g/cm
3
.
Giá trị SPT = 9
Lớp đất 4:
Lớp 4a: Đất sét màu xám đen, trạng thái rắn.

Bề dày trung bình: h
tb
= 3 – 3.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.917g/cm
3
.
Giá trị SPT = 13
Lớp 4b: Đất sét màu xám đen trạng thái rắn
Bề dày trung bình: h
tb
= 4 – 4.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.924g/cm
3
.
Giá trị SPT = 14
Lớp 4c: Đất sét màu xám đen, trạng thái rất rắn.
Bề dày trung bình: h
tb
= 5 – 5.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.971g/cm
3
.
Giá trị SPT = 16
Lớp 4d: Đất sét màu xám đen, trạng thái rắn.
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 38
Bề dày trung bình: h
tb

= 4 – 4.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.936g/cm
3
.
Giá trị SPT = 15
Lớp 4e: Đất sét lẫn ít cát mịn, màu xám đen, trạng thái rất rắn.
Bề dày trung bình: h
tb
= 7 – 7.5m
Độ sệt: B < 0
Dung trọng tự nhiên: γ = 1.969g/cm
3
.
Giá trị SPT = 17
Lớp đất 4 là lớp đất khá tốt nên ta có thể thiết kế mũi cọc nằm trong
lớp đất này.
Chon phương án móng là phương án cọc khoan nhồi, đường kính cọc
là 1m, chiều dài cọc là 36.15m.
Phần cọc ngàm trong bệ cọc là 150mm
7.2 Số liệu thiết kế:
Cọc khoan nhồi đường kính D = 1m
Độ xiên của cọc trong đất: 0 độ
Cao độ đáy bệ cọc: E
1
= +1.34m
Cao độ mũi cọc: E
2
= -33.66m
Chiều dài của cọc trong đất: L = E

1
– E
2
= 1.34+33.66 = 35m
Chiều dài tự do của cọc: L
0
= 0m
Chiều dài cọc ngàm trong bệ: L
ng
= 0.15m
Cường độ bê tông thân cọc:
'
c
f 40MPa=
Trọng lượng riêng của bê tông cọc:
3 3
c
2500Kg / m 24.5KN /mγ = =
Mô dul đàn hồi của bê tông:
1.5 ' 1.5
c c c
E 0.043 f 0.043 2500 40 33994.5= ×γ × = × × =
MPa
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 39
Diện tích mặt cắt ngang:
2 2
2
c
D 1
A 0.7854m

4 4
= π× = π× =
Mô men quán tính:
4 4
4
D 1
I 0.04909m
64 64
= π× = π× =
Chu vi mặt cắt ngang:
P D 1 3.14m= π× = π× =
Cường độ của thép:
y
f 280MPa=
Mô dun đàn hồi của thép: E
s
= 200000MPa
Đường kính thanh cốt thép: φ = 32mm
Diện tích 1 thanh cốt thép:
2 2
2
b
d 32
A 804.25mm
4 4
= π× = π× =
Số lượng thanh thép: n = 16
Tổng diện tích thép:
2
s b

A n A 16 804.25 12868mm= × = × =
Đường kính cốt đai: φ
d
= 12
7.3 Tính toán sức chịu tải của cọc:
vl dn
[P] min[P ,P ]=
7.3.1 Tính toán sức chịu tải theo vật liệu:
'
vl s y c c
P (A f A f )= φ× × + ×
Trong đó:
φ = 0.9 – hệ số xét ảnh hưởng của uốn dọc.
A
s
= 12868mm
2
– Diện tích thép dọc.
f
y
= 280MPa – Cường độ của thép chủ.
A
c
= 785398mm
2

- Diện tích mặt cắt ngang của cọc.
'
c
f 40MPa=

- Cường độ của bê tông.
vl
P 0.9 (12868 280 785398 40) 31517064N 3212.7T⇒ = × × + × = =
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 40
7.3.2 Tính sức chịu tải của cọc theo đất nền(Theo TCVN205 –
1998):
dn R p p f s i
P m (m A q u m f l )= × × × + ×∑ × ×
Trong đó:
m = 1 –Hệ số điều kiện làm việc
m
R
= 1 – Hệ số diều kiện làm việc của đất dưới mũi cọc.
q
p
– Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc,(T/m
2
) lấy theo bảng A7
Với h = 35m, I
L
< 0 Ta có q
p
= 394.8T/m
2
.
u = P = 3.14m – Chu vi mặt cắt ngang của cọc.
m
f
– Hệ số điều kiện làm việc của đất mặt bên cọc. Lấy theo bảng A5
m

f
= 0.7 Đối với trường hợp đóng ống thép.
f
s
– Ma sát bên của lớp đất i,Tra theo bảng A2 dựa vào h
i
và độ sệt I
L
.
l
i
– Chiều dày của lớp đất thứ i,(m).
h
i
– Khoảng cách từ vị trí đáy bệ cọc tới trọng tâm lớp đất thứ i
Ta tính sức chịu tải của mặt bên như bảng sau:
Lớp
đất h
i
(m) l
i
(m) I
L
f
i
(T/m
2
) f
i
l

i
(T/m)
1 1 2 1.32 0.2 0.4
2a
3 2
< 0
4.8 9.6
5 2 5.6 11.2
7 2 6 12
9 2 6.35 12.7
2b 11 2 < 0 6.64 13.28
2c
13 2
< 0
6.92 13.84
15 2 7.2 14.4
15.5 1 7.27 14.54
3 17.5 2 0.42 3.69 7.38
4a
19.5 2 7.83 15.66
20 1 < 0 7.9 15.8
4b
22 2
< 0
8.18 16.36
24 2 8.46 16.92
26 2 8.74 17.48
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 41
28 2 9.02 18.04
28.5 1 9.125 9.125

4d
30.5 2
< 0
9.37 18.74
32.5 2 9.65 19.3
4e
34.5 2
< 0
9.93 19.86
Sf
i
l
i
(T/m) 276.625
dn
P 1(1 0.7854 394.8 3.14 0.7 276.625) 918.41T⇒ = × × + × × =
Sức chịu tải cho phép của cọc đơn theo đất nền:
dn
dn
tc
P
918.41
[P ] 556.61T
k 1.65
= = =
Vậy sức chịu tải của cọc :[P] = 556.61T
Xác định số lượng cọc:
tt
P
1387.72

N 1.5 3.74
[P] 5596.61
= β× = × =
cọc
Trong đó:
P
tt
– Lực dọc tại vị trí đáy bệ mố ứng với tổ hợp trạng thái giới hạn
cường độ I.
P
tt
= 13304KN = 1356.22T
Ta chọn 6 cọc và bố trí như hình vẽ:
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 42
1400 4350 4350 1400
1000150015001000
5000
25002500
5000
1400 8700 1400
11500
7.4 Tính toán nội lực cọc:
Ta tính với tổ hợp nguy hiểm nhất.
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 43
BẢNG TỔNG HỢP NỘI LỰC MẶT CẮT (5-5) KHI XẾP 2 LÀN XE
Tổ hợp nội lực V (KN)
Hướng dọc Hướng ngang
Hx (KN) My (KNm) Hy (KN) Mx (KNm)
TTGH CĐ I 13435.509 1323.644 7213.484 0.000 8720.950
TTGH CĐ II 9633.523 910.911 6186.271 407.352 11039.942

TTGH CĐ III 8703.947 1039.269 2056.706 116.386 662.569
TTGH SD 9903.892 857.825 4943.714 87.290 5480.327
7.4.1 Xác định bề rộng tính toán b
c
:
Ta có: D = 1 > 0.8 nên bề rộng qui ước được tính theo công thức sau:
c
b D 1 1 1 2m= + = + =
7.4.2 Tính hệ số K:
Ta có :
m
h 2 (D 1) 2 (1 1) 4m= × + = × + =
Vậy chiều sâu đặt móng nằm trong
2 lớp đất.
Lớp đất 1: Đất sét hữu cơ có h = 2m,I
L
= 1.32 > 1 Tra bảng G1 ta được
K = 50T/m
4
.
Lớp đất 2a:Đất sét lẫn ít cát mịn có h = 7m, I
L
< 0 tra bảng G1 ta được
K = 600T/m
4
.
Hệ sô K được tính theo công thức:
2
1 1 m 1 2 m 1
2

m
2
4
2
K h (2 h h ) K (h h )
K
h
50 2 (2 4 2) 600 (4 2)
187.5T / m
4
× × × − + × −
=
× × × − + × −
= =

SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 44
7.4.3 Xác định hệ số biến dạng của đất quanh cọc:
c
5
5
bd
c
K b
187.5 2
0.29
E I 3465289 0.04909
×
×
α = = =
× ×

Trong đó:
E
c
= 33994.5MPa = 3465289T/m
2

: Mô đun đàn hồi của bê tông thân
cọc.
I = 0.04909m
4
: Mô men quán tính mặt cắt ngang cọc.
7.4.4 Xác định chuyển vị đơn vị của cọc tại cao trình mặt đất:
0
HH
δ
- Chuyển vị ngang do H
0
= 1 gây ra.
0
HM
δ
- Chuyển vị ngang do M
0
= 1 gây ra.
0
MH
δ
- Chuyển vị xoay do H
0
= 1 gây ra.

0
MM
δ
- Chuyển vị xoay do M
0
= 1 gây ra.
Chiều sâu tính đổi của cọc trong đất:
h L 0.29 35 10.15m

= α× = × =
Trong đó: L = 35m Chiều sâu thực tế cọc hạ trong đất.
Tra bảng G2 với
_
h 10.15m=
ta được giá trị của các hệ số:
A
0
= 2.441
B
0
= 1.621
C
0
= 1.751
Các chuyên vị đơn vị của cọc tại cao trình mặt đất được xác định theo công
thức:
0
0
HH
3 3

bd b
A
2.441
0.000563
E I 0.29 3465289 0.04909
δ = = =
α × × × ×
m/T
0 0
0
HM MH
2 2
bd b
B
1.621
0.00011
E I 0.29 3465289 0.04909
δ = δ = = =
α × × × ×
m
-1
0
0
MM
bd b
C
1.751
0.000035
E I 0.29 3465289 0.04909
δ = = =

α × × × ×
(T.m)
-1
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 45
7.4.5 Xác định chuyển vị của cọc tại đỉnh cọc:
HH
δ
- Chuyển vị ngang do H
n
= 1 gây ra.
HM
δ
- Chuyển vị ngang do M
n
= 1 gây ra.
MH
δ
- Chuyển vị xoay do H
n
= 1 gây ra.
MM
δ
- Chuyển vị xoay do M
n
= 1 gây ra.
PP
δ
- Chuyển vị thẳng đứng do P
n
= 1 gây ra

Do bệ trụ chôn trong đất nên ta có L
0
= 0 , Vậy chuyển vị của cọc tại đầu cọc
cũng là chuyển vị của cọc tại cao trình mặt đất:

0
HH HH
0.000563δ = δ =
m/T
0
HM MH HM
0.00011δ = δ = δ =
T
-1
0
MM MM
0.000035δ = δ =
(T.m)
-1
0 d
PP
h
L h K
E A C A
+
δ = +
× ×
(m/T)
Trong đó:
L

0
= 0 – Chiều dài của cọc trên mặt đất.
h = 35m – Chiều dài cọc chôn sâu trong đất.
d
D 1
K 0.2
5 5
= = =

Hệ số xét đến sự giảm biến dạng của nền đối với
những đáy móng lớn.
3
h
C K h 600 35 21000T / m= × = × =
- Hệ số nền của đất tại mũi cọc.
K = 600T/m
4
- Hệ số ảnh hưởng của phản lực đất tại mũi cọc.
5
PP
0 35 0.2
2.4986 10
3465289 0.7854 21000 0.8754

+
⇒ δ = + = ×
× ×
T/m
7.4.6 Xác định phản lực tại đỉnh cọc:
PP

ρ
- Phản lực theo phương thẳng đứng do Chuyển vị thẳng đứng = 1 gây ra.
HH
ρ
- Phản lực ngang do chuyển vị ngang = 1 gây ra.
HM
ρ
- Phản lực ngang do chuyển vị xoay = 1 gây ra.
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 46
MH
ρ
- Phản lực Mô men do chuyển vị ngang = 1 gây ra.
MM
ρ
- Phản lực mô men do chuyển vị xoay = 1 gây ra.
PP
5
PP
1 1
40022.4T / m
2.4986 10

ρ = = =
δ ×
5
MM
HH
2 5 2
HH MM MH
3.5 10

4606.95
0.00056 3.5 10 0.00011


δ ×
ρ = = =
δ ×δ − δ × × −
T/m
HM
MH HM
2 5 2
HH MM MH
0.00011
14495.9
0.00056 3.5 10 0.00011

δ
ρ = ρ = = =
δ ×δ −δ × × −
T/m
HH
MM
2 5 2
HH MM MH
0.00056
74193.6
0.00056 3.5 10 0.00011

δ
ρ = = =

δ ×δ −δ × × −
T/m
7.4.7 Xác định các phản lực tại các liên kết của hệ cơ bản:
Xét theo phương dọc cầu:(M
y
, H
x
, N
Z
)
Ta có bảng đặc trưng hình học của các nhóm cọc:
Nhóm cọc
Số
cọc x
n
x
2
a tga sina cosa Sin
2
a cos
2
a
1 3 -1.5 2.25 0 0 0 1 0 1
2 3 1.5 2.25 0 0 0 1 0 1
Trong đó:
X
n
– Khoảng cách từ trọng tâm cọc tới trọng tâm mặt cắt theo phương
dọc cầu.
α - Góc xiên giữa trục dọc của cọc với trục thẳng đứng.

Các phản lực đơn vị được xác định theo các công thức sau:
2 2
6 40022.4 1 240134
vv i PP i HH
r k Cos k Sin
ρ α ρ α
= ∑ × × + ∑ × × = × × =
2 2
uu i PP i HH
r k Sin k Cos 6 4606.95 1 27641.7= ∑ ×ρ × α + ∑ ×ρ α = × × =
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 47
uw wu i PP HH i MH
r r k ( ) x Sin Cos k Cos 6 14495.9 1 86976= = ∑ × ρ −ρ × × α× α − ∑ ×ρ × α = − × × = −
2 2 2 2
2
(3 2.25 3 2.25) 40022.4 6 74193.6 985464
ww i PP n i HH n i MH n i MM
r k x Cos k x Sin k x Sin k
ρ α ρ α ρ α ρ
= ∑ × × × + ∑ × × × + ×∑ × × × + ∑ ×
= × + × × + × =
Do hệ đối xứng nên ta có:
0
vu uv v v
r r r r
ω ω
= = = =
Xét theo phương ngang cầu:(M
x
,H

y
, N
z
)
Ta có bảng đặc trưng hình học của các nhóm cọc:
Nhóm cọc
Số
cọc x
n
x
2
a tga sina cosa sin
2
a cos
2
a
1 2
-4.35 18.9225
0 0 0 1 0 1
2 2
0 0
0 0 0 1 0 1
3 2
-4.35 18.9225
0 0 0 1 0 1
X
n
– Khoảng cách từ trọng tâm cọc tới trọng tâm mặt cắt theo phương dọc
cầu.
α - Góc xiên giữa trục dọc của cọc với trục thẳng đứng.

Các phản lực đơn vị được xác định theo các công thức sau:
2 2
6 40022.4 1 240134
vv i PP i HH
r k Cos k Sin
ρ α ρ α
= ∑ × × + ∑ × × = × × =
2 2
uu i PP i HH
r k Sin k Cos 6 4606.95 1 27641.7= ∑ ×ρ × α + ∑ ×ρ α = × × =
uw wu i PP HH i MH
r r k ( ) x Sin Cos k Cos 6 14495.9 1 86976= = ∑ × ρ −ρ × × α× α − ∑ ×ρ × α = − × × = −
2 2 2 2
2
(2 18.9 2 0 2 18.9) 40022.4 6 74193.6 3073815.036
ww i PP n i HH n i MH n i MM
r k x Cos k x Sin k x Sin k
ρ α ρ α ρ α ρ
= ∑ × × × + ∑ × × × + ×∑ × × × + ∑ ×
= × + × + × × + × =
Do hệ đối xứng nên ta có:
0
vu uv v v
r r r r
ω ω
= = = =
7.4.8 Xác định chuyển vị u, v ,w của bệ cọc:
Ta có bảng các tổ hợp nội lực tại đáy bệ cọc như sau:
BẢNG TỔNG HỢP NỘI LỰC MẶT CẮT (5-5) KHI XẾP 2 LÀN XE
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 48

Tổ hợp nội lực V (KN)
Hướng dọc Hướng ngang
Hx (KN) My (KNm) Hy (KN) Mx (KNm)
TTGH CĐ I 13435.509 1323.644 7213.484 0.000 8720.950
TTGH CĐ II 9633.523 910.911 6186.271 407.352 11039.942
TTGH CĐ III 8703.947 1039.269 2056.706 116.386 662.569
TTGH SD 9903.892 857.825 4943.714 87.290 5480.327
Xét trường hợp theo phương dọc cầu:(M
y
, H
x
, N
z
)
Ta xét cho trạng thái giới hạn cường độ I:
y
M 721.3T.m=
x
H 132.36T=
z
N 1343.5T=
Chuyển vị u, v,w của bệ cọc là nghiệm của hệ phương trình sau:
vv z
v r N× =
240134 v 1343.5509
× =
uu uw x
u r w r H× + × =

27641.7 u 86976 w 132.364× − × =

wu ww y
u r w r M× + × =
86976 u 985464 w 721.348− × + × =
Giải hệ phương trình ta được:
u 0.0098m=
v 0.0056m
=
w 0.0016rad=
Xác định nội lực tại đầu cọc:
n PP
P (u Sin (v x w) Cos )= ρ × × α + + × × α
n HH MH
H (u Cos (v x w) Sin ) w= ρ × × α − + × × α −ρ ×
n MM MH
M w (u Cos (v x w) Sin )= ρ × −ρ × × α − + × × α
Kết quả nội lực tính toán như bảng sau:
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 49
Nhóm
cọc
Số
cọc
x a
Sin
a
Cos
a
(v +
x.w)
Pn(T) Hn(T) Mn(T.m)
1 3

-
1.5
0 0 1 0.0032
127.95
8
22.06
1
-130.466
2 3 1.5 0 0 1 0.0080
319.89
2
22.06
1
-130.466
Ta nhận thấy nội lực trong nhóm cọc thứ 2 có nội lực lớn nhất.
Kiểm tra lại các giá trị tính toán:
Nhóm M
n
Pcosa Psina PxCosa Hcosa Hsina HxSina
cọc (T.m) (T) (T) (T.m) (T) (T) (T.m)
1 -391.399 383.875 0 -575.813 66.182 0 0
2 -391.399 959.675 0
1439.51
3
66.182 0 0
Tổng -782.798
1343.55
1
0 863.700
132.36

4
0 0
P P Cos H Sin 1343.551T= ∑ × α − ∑ × α =
H P Sin H Cos 132.364T= ∑ × α + ∑ × α =
M P x Cos H x Sin M 80.902T.m= ∑ × × α + ∑ × × α + ∑ =
Sai số của phép tính là 0%.
Các tổ hợp còn lại ta tính tương tự, kết quả tính toán như bảng sau:
TTGH N(T) Hx(T)
My(T.m
)
v (m) u(m)
w(rad
)
Pn(T) Hn(T)
Mn(T.m
)
TTGH
CĐI
1343.55
1
132.36
4
721.348
0.005
6
0.009
8
0.001
6
319.89

2
22.06
1
-
130.466
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 50
TTGH
CĐII
963.352 91.091 618.627
0.004
0
0.008
3
0.001
3
236.90
9
19.91
9
-
111.246
TTGH
CĐIII
870.395
103.92
7
205.671
0.003
6
0.008

8
0.000
7
189.99
3
29.64
5
-
121.861
TTGH
SD
990.389 85.783 494.371
0.004
1
0.008
1
0.001
1
229.52
6
21.90
5
-
109.932
TTGH
ĐB
0.000 0.000 0.000
0.000
0
0.005

0
0.000
0
0.000
23.17
2
-72.913
7.4.9 Bảng Tính Chuyển Vị Bệ Cọc Và Nội Lực Tại Đầu Cọc
7.4.9.1 Xét cho phương ngang cầu:(M
x
, H
y
, N
z
)
Ta xét cho trạng thái giới hạn cường độ I:
x
M 872.095T.m=
y
H 0T=
z
N 1343.55T=
Chuyển vị u, v,w của bệ cọc là nghiệm của hệ phương trình sau:
vv z
v r N× =
240134 v 1343.5509× =
uu uw x
u r w r H× + × =

27641.7 u 86976 w 0

× − × =
wu ww y
u r w r M× + × =
86976 u 3073815.036 w 872.095
− × + × =
Giải hệ phương trình ta được:
u 0.0010m
=
v 0.00565m=
w 0.0003rad
=
Xác định nội lực tại đầu cọc:
n PP
P (u Sin (v x w) Cos )= ρ × × α + + × × α
n HH MH
H (u Cos (v x w) Sin ) w= ρ × × α − + × × α −ρ ×
n MM MH
M w (u Cos (v x w) Sin )= ρ × −ρ × × α − + × × α
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 51
Kết quả nội lực tính toán như bảng sau:
Nhóm
cọc
Số
cọc
x a Sina Cosa
(v +
x.w)
Pn(T) Hn(T) Mn(T.m)
1 2 -4.35 0 0 1 0.0042 169.703 0.00 -11.895
2 2 0 0 0 1 0.0056 223.925 0.00 -11.895

3 2 -4.35 0 0 1 0.0069
278.14
7
0.00 -11.895
Ta nhận thấy nội lực trong nhóm cọc thứ 3 có nội lực lớn nhất.
Kiểm tra lại các giá trị tính toán:
Nhóm
cọc
M
n
(T.m)Pcosa(T)Psina(T)PxCosa(T.m)Hcosa(T) Hsina(T)HxSina(T.m)
1 -23.789 339.406 0 -1476.417 0 0 0
2 -23.789 447.850 0 0.000 0 0 0
3 -23.789 556.294 0 2419.880 0 0 0
Tổng -71.368 1343.551 0 943.463 0 0 0
P P Cos H Sin 1343.511T= ∑ × α − ∑ × α =
H P Sin H Cos 0 0 0T= ∑ × α+ ∑ × α = + =
M P x Cos H x Sin M 872.095T.m= ∑ × × α + ∑ × × α + ∑ =
Sai số của phép tính là 0%.
Các tổ hợp còn lại ta tính tương tự, kết quả tính toán như bảng sau:
TTGH N(T) Hy(T)
Mx(T.m
)
v (m) u(m) w(rad) Pn(T)
Hn(T
)
Mn(T.m
)
TTGH
CĐI

1343.55
1
0.000 872.095
0.005
6
0.001
0
0.0003
261.32
0
0.000 -11.895
TTGH
CĐII
963.352
40.73
5
1103.99
4
0.004
0
0.002
5
0.0004
4
213.39
3
4.925 -32.303
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 52
TTGH
CĐIII

870.395
11.63
9
66.257
0.003
6
0.001
4
0.0000
149.47
7
5.922 -20.037
TTGH
SD
990.389 8.729 548.033
0.004
1
0.001
3
0.0002
189.74
2
2.990 -17.258
7.4.9.1.1 Kiểm tra chuyển vị ngang:
Ta có:
[ ]
max
u 1.87cm u 3.8cm= < =
⇒ thõa điều kiện
Kiểm tra khả năng chịu lực dọc:

Tĩnh tải bản thân cọc:
c c c
p A L 2.5 0.7854 36.15 70.98T= γ × × = × × =
Điều kiện kiểm tra:
n DC c
P P 356.2 1.25 70.98 444.9T [P] 556.1T+ γ × = + × = < =
⇒ thõa điều kiện.
7.5 Tính toán sức chịu tải ngang của cọc:
Xác định mô men và chuyển vị ngang của 1 cọc thẳng đứng chịu mô
men và lực ngang tại cao trình mặt đất theo lý thuyết TERZAGHI.
0 0 1 0 1
z e 0 1 1
2 3
bd bd bd bd
M C H D
K
z (y A B )
E I E I
ψ × ×
σ = × × × − × + +
α α α × × α × ×
2
0
z bd 0 3 bd 0 3 0 3 3
bd
H
M E I y A E I B M C D= α × × × × −α × × ×ψ × + × + ×
α
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 53
3 2

z bd 0 4 bd 0 4 0 bd 4 0 4
Q E I y A E I B M C H D= α × × × × −α × × ×ψ × + ×α × + ×
Trong đó:
Z
e
– Chiều sâu tính đổi xác định theo công thức:
e bd
z z= α ×
A
i
, B
i
, C
i
, D
i
– Các hệ số lấy theo bảng G3 phụ thuộc vào z
e
.
Mô men uốn và lực cắt tại cao trình mặt đất(Theo trạng thái giới hạn đặc
biệt)
Do bệ trụ nằm trong đất nên ta có:
0
H H= =
54.86T
0
M M 110.65T.m= = −
Chuyển vị ngang và góc xoay tại cao trình mặt đất:
0 0
0 0 HH 0 HM

y H M 54.86 0.000563 110.65 0.00011 0.01873m= ×δ + ×δ = × − × =
0 0
0 0 MH 0 MM
H M 54.86 0.00011 110.65 0.000035 0.00217radψ = ×δ + ×δ = × − × =

SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 54
Kt qu tớnh toỏn ta lp thnh cỏc bng sau:
BNG KT QU TNH TON P LC sz (T/m2)
Z(m) Ze A1 B1 C1 D1 s
z
0 0 1 0 0 0 0
0.3466
0.
1 1 0.1 0.005 0 1.1444
0.6932
0.
2 1 0.2 0.02 0.001 2.182
1.0398
0.
3 1 0.3 0.045 0.005 3.1059
1.3865
0.
4 1 0.4 0.08 0.011 3.9057
1.7331
0.
5 1 0.5 0.125 0.021 4.5798
2.0797
0.
6 0.999 0.6 0.018 0.036 5.587
2.4263

0.
7 0.999 0.7 0.245 0.057 5.547
2.7729
0.
8 0.997 0.799 0.32 0.085 5.8418
3.1195 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 6.0229
3.4661 1 0.992 0.997 0.499 0.167 6.1171
3.8128 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 6.092
4.1594 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 5.9686
4.506 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 5.7728
4.8526 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 5.5144
5.1992 1.5 0.937 1.468 1.115 0.56 5.2051
5.5458 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 4.837
SVTH: HOAỉNG PHU TUE MSSV: CD03151 TRANG: 55
5.8924 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 4.4317
6.2391
1.
8 0.848 1.706 1.584 0.961 4.1041
6.5857 1.9 0.795 1.77 1.752 1.126 3.5604
6.9323 2 0.735 1.823 1.924 1.308 3.1077
7.6255 2.2 0.5749 1.8871 2.27217 1.72042 2.2063
8.3187 2.4 0.3469 1.8745 2.60882 2.19535 1.3465
9.012 2.6 0.0332 1.7547 2.9067 2.72365 0.5597
10.398 3 -0.928 1.0368 3.225 3.858 -0.7709
12.132 3.5 -2.928 -1.272 2.463 4.97982 -2.0465
13.865 4 -5.853 -5.95 -0.9268 4.5478 -3.1405
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 56
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 57
BẢNG KẾT QUẢ TÍNH Mz (T.m)
z ze A3 B3 C3 D3 M(T.m)

0 0 0 0 1 0 -110.7
0.7
0.
2 -0.0013 -1E-04 1 0.2 -73.71
1.4
0.
4 -0.0107 -0.002 0.9997 0.4 -38.75
2.1
0.
6 -0.036 -0.011 0.9981 0.5997 -7.362
2.8
0.
8 -0.0853 -0.034 0.9918 0.7985 19.327
3.1 0.9 -0.1214 -0.055 0.9852 0.8971 30.69
3.8 1.1 -0.2215 -0.122 0.9598 1.0902 49.216
4.5 1.3 -0.365 -0.238 0.9073 1.2732 62.147
5.2 1.5 -0.5587 -0.42 0.8105 1.4368 69.715
5.9 1.7 -0.8085 -0.691 0.6464 1.5662 72.577
6.6 1.9 -1.118 -1.074 0.385 1.6397 71.311
7.6 2.2 -1.6933 -1.906 -0.271 1.5754 63.495
9 2.6 -2.6213 -3.6 -1.877 0.9168 46.383
9.7
2.
8 -3.1034 -4.717 -3.108 0.1973 36.668
10.4 3 -3.5406 -6 -4.688 -0.891 27.09
12.1 3.5 -3.9192 -9.544 -10.34 -5.854 7.2867
13.9 4 -1.6143 -11.73 -17.92 -15.08 -0.661
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 58
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 59
BẢNG TÍNH GIÁ TRỊ LỰC CẮT Qz (T)

z ze A4 B4 C4 D4 Q(T)
0 0 0 0 0 1 54.862
0.7
0.
2 -0.02 -0.004 -2E-04 1 53.363
1.4
0.
4 -0.08 -0.021 -0.003 0.9997 49.137
2.1
0.
6 -0.17997 -0.072 -0.016 0.9974 42.942
2.8
0.
8 -0.31975 -0.171 -0.051 0.9891 35.43
3.1 0.9 -0.40443 -0.243 -0.082 0.9803 31.387
3.8 1.1 -0.60268 -0.443 -0.183 0.9463 23.107
4.5 1.3 -0.83753 -0.73 -0.356 0.8754 14.954
5.2 1.5 -1.105 -1.116 -0.63 0.7475 7.4897
5.9 1.7 -1.39623 -1.613 -1.036 0.5287 0.9532
6.6 1.9 -1.69889 -2.227 -1.608 0.1807 -4.489
7.6 2.2 -2.12481 -3.36 -2.849 -0.692 -10.37
9 2.6 -2.437 -5.14 -5.355 -2.821 -14.06
9.7
2.
8 -2.34558 -6.023 -6.99 -4.445 -14.33
10.4 3 -1.96928 -6.765 -8.84 -6.52 -13.71
12.1 3.5 1.07408 -6.789 -13.69 -13.83 -8.859
13.9 4 9.244 -0.358 -15.61 -23.14 0.2576
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 60
SVTH: HOAØNG PHUÙ TUEÄ MSSV: CD03151 TRANG: 61

×