Đồ án Nền Móng (hướng dẫn chi tiết)

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CNGTVT

CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM

KHOA CÔNG TRÌNH

Độc lập – Tự do – Hạnh phúc

---------------

---------------------------

ĐỒ ÁN MÔN HỌC
NỀN VÀ MÓNG
*

*
*

Sinh Viên: Nguyễn Quang Thắng
Giáo viên hướng dẫn: Lê Văn Hiệp
LỚP: 63DCDB01

Hà Nội- 2014
MỤC LỤC
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

1

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
SỐ LIỆU ĐẦU BÀI
-Tải trọng tác dụng
Bảng số liệu tải trọng tác dụng: 4
Tải trọng /phương án

Đơn vị

4

V do tĩnh tải gây(DC)

KN

9240

V do hoạt tải

KN

982

H do hoạt tải

KN

246

M do hoạt tải

KN.m

614

Phương dọc(D) , ngang cầu(N)

D

Phương án móng cọc
- Điều kiện thủy văn và chiều dài nhịp:

CKN

Bảng số liệu thủy văn và chiều dài nhịp: 6
Điều kiện thủy văn

Đơn vị

6

Cao độ MNCN(EL5)

m

4.3

Cao độ MNTT(EL4)

m

2.8

Cao độ MNTN(EL3)

m

0.8

Cấp sông

IV

Cao độ mặt đất tự nhiên (EL1)
Cao độ mặt đất sau xói (EL2)
-Các chỉ tiêu cơ lý của đất

m

0

m

-2.3

Lớp đất 1: 1.20m =>-2.38m; Dày 3.58m
Lớp đất 2a: -2.38m => -17.48m; Dày 15.1m
Lớp 3: -17.48m => -73.78m; Dày 56.1m
Các chỉ tiêu cơ lý

Kí hiệu

Đơn vị

Kết quả
Lớp 1

Phân tích thành phần hạt
+ Phần trăn hạt sỏi
+ Phần trăm hạt cát
+ Phần trăm hạt mịn
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

17.00
83.00
2

Lớp 2a

30.70
68.80

Lớp 3
2.50
72.90
24.60


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
Độ ẩm tự nhiên

W

%

94.10

26.47

16.90

Khối lượng thể tích

Tw

g/cm3

1.47

1.96

2.05

Khối lượng riêng

Gs

g/cm3

2.61

2.72

2.65

Giới hạn chảy

LL

%

74.70

38.80

24.38

Giới hạn dẻo

PL

%

37.90

19.90

15.87

Độ

4.00

13.00

0.04

0.31

Thí nghiệm cắt trực tiếp
+ Góc ma sát trong
+ Lực dính

c

kG/cm2

Thí nghiệm nén nở hông

qu

kG/cm2

Thí nghiệm nén ba trục (CU)
+ Góc ma sát trong

C

+ Lực dính

0.66

22.00

Độ

cu

-

0.45

-

kG/cm2

cu

Thí nghiệm nén ba trục (UU)

-

3.00

+ Góc ma sát trong

0.08

-

Độ

0.04

-

-

c'

kG/cm2

-

-

-

Pc

kG/cm2

0.51

-

-

+ Hệ số cố kết

Cvx10-3

cm2/s

0.54

-

-

+ Hệ số nén

ax10-1

cm2/kG

0.23

-

-

+ Hệ số thấm kvx10-7

kvx10-7

cm2/s

0.45

-

-

0.78

-

-

'

+ Lực dính có hiệu
Thí nghiệm nén cố kết
+ áp lực nén cố kết

+ Chỉ số nén Cc

Cc

Lớp 1:Bụi tính dẻo cao, màu xám xanh, xám đen, rất mềm
Lớp đất 2a: sét gầy pha cát, màu xám nâu, xám xanh, cứng vừa
Lớp 3: Lớp cát sét, cát bụi, màu xám trắng, xám vàng chặt vừa
Số búa trung bình của lớp thứ 2 ( lớp 3)
Độ sâu
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

N
3

N

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
-20

14

14.00

-22

19

16.50

-24

20

19.00

-26

22

19.50

-28

24

20.33

-30

21

21.25

-32

20

21.20

-34

20

21.00

-36

21

20.86

-38

26

20.88

-40

24

21.44

-42

22

21.70

-44

26

21.73

-46

24

22.08

-48

25

22.23

-50

21

22.43

-52

24

22.33

-54

26

22.44

-56

24

22.65

-58

27

22.72

-60

29

22.95

-62

28

23.25

-64

30

23.48

-66

32

23.77

-68

34

24.13

-70

31

24.54

-72

32

24.80

-74

34

25.08

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

4


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
PHẦN 1: BÁO CÁO ĐỊA CHẤT, THỦY VĂN CÔNG TRÌNH
1.1.Đặc điểm địa chất, thủy văn khu vực xây dựng công trình
1.1.1.Mô tả cấu tạo địa chất
Lớp thứ nhất :

Lớp 1: Bụi tính dẻo cao, màu xám đen, xám xanh, rất mềm
Chiều dày 3.58m. Cao độ đáy là -2.38m. Lớp đất có độ ẩm W=94.1%.
Lớp thứ hai:
Lớp 2a là sét gầy pha cát, màu xám nâu, xám xanh.
Chiều dày của lớp là 15.1m, cao độ mặt lớp là -2.28m, cao độ đáy là -17.48m.
Lớp thứ hai:
Lớp 3 là cát sét, cát bụi, màu xám trắng, xám vàng chặt vừa.
Chiều dày của lớp là 56.1m, cao độ mặt lớp là -17.48m, cao độ đáy lớp là -73.78m.
1.2.Nhận xét và đề xuất phương án móng
Theo tài liệu khảo sát địa chất công trình, phạm vi nghiên cứu và qui mô công trình dự kiến
xây dựng, ta có một số nhận xét và kiến nghị sau:
Nhận xét:
+ Điều kiện địa chất công trình trong phạm vi khảo sát nhìn chung là khá phức tạp, có
nhiều lớp đất phân bố và thay đổi.
+ Dựa vào chỉ số SPT cho thấy ở độ sâu lớp đất thứ hai trở đi đất khá ổn định và có khả
năng chịu lực khá tốt.
Kiến nghị
+ Với các đặc điểm địa chất công trình tại đây, nên sử dụng giải pháp móng cọc khoan nhồi
có đường kính 1.0m.
+ Nên để cho cọc ngập sâu vào lớp đất 3 để tận dụng khả năng chịu ma sát của cọc và làm
tầng chứa mũi cọc.

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

5


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
PHẦN 2: THIẾT KẾ KỸ THUẬT
2.1.Chọn sơ bộ kích thước công trình

2.1.1.Chọn vật liệu
+ Bê tông có f’c = 35 Mpa,có

= 25KN/m3

+ Thép ASTM A615 có fy = 420Mpa
2.1.2.Kích thước và cao độ của bệ cọc


Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT):
Vị trí xây dựng trụ cầu ở xa bờ và phải đảm bảo thông thuyền và sự thay đổi mực nước
giữa MNCN và MNTN là tương đối cao. Xét cả điều kiện mỹ quan trên sông, ta chọn các giá trị
cao độ như sau:

Cao độ đỉnh trụ chọn như sau: Max
Trong đó:
MNCN: Mực nước cao nhất, MNCN= 4.30m
MNTT: Mực nước thông thuyền, MNTT= 2.80m
Htt: Chiều cao thông thuyền, Htt= 6.00m
Bảng 2.3.3.1.1 – Khổ giới hạn thông thuyền trên các sông có thông thuyền
Khổ giới hạn tối thiểu trên mức nước cao có chu kỳ 20 năm ( m)
Cấp đường sông

Theo chiều ngang
Cầu qua sông

Cầu qua kênh

Theo chiều thẳng
đứng( trên toàn CR)

I

80

50

10

II

60

40

9

III

50

30

7

IV

40

25

6( thích hợp)
5( tối thiểu )

V

25

20

3.5

VI

15

10

2.5

=> CĐĐT = max ( 5.3 ; 8.80)-0.3=


8.5m

Cao độ đỉnh bệ (CĐĐB):
CĐĐB ≤ MNTN – 0.5m = 0.8–0.5 = 0.3 m
Ta thiết kế móng cọc đài thấp nên CĐĐB < cao độ mặt đất sau xói EL2=-2.4m
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

6


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
 Chọn CĐĐB= -2.8m.


Cao độ đáy bệ (CĐĐAB):
CĐĐAB = CĐĐB– Hb
Trong đó: Hb là chều dày bệ móng, chọn Hb =1.5m
=> CĐĐAB = -4.3m
Vậy chọn các thông số thiết kế như sau:
Cao độ đỉnh trụ: CĐĐT =

8.5 m

Cao độ đỉnh bệ: CĐĐB =

-2.8 m

Cao độ đáy bệ: CĐĐAB =

-4.3 m

Chiều dầy bệ móng Hb =

1.5m

2.1.3.Kích thước cọc và cao độ mũi cọc
Theo tính chất của công trình là cầu có tải trọng truyền xuống móng là lớn, địa chất gồm

có 3 lớp, lớp thứ 3 rất dày và không phải là tầng đá gốc, nên chọn giải pháp móng là cọc khoan
nhồi có mũi cọc nằm ở lớp 3. Cọc có đường kính 1.0m.
Cao độ mũi cọc -43.8m.
Lc=CĐĐB- Hb- CĐMC= -4.3 –(-43.8) = 39.5m
Trong đó:
CĐMC: cao độ mũi cọc, CĐMC= -43.8m

Kiểm tra:

=>Thỏa mãn yêu cầu về độ mảnh

Tổng chiều dài cọc sẽ là: L= Lc + 0.5m = 39.5 + 0.5 = 40 m (chiều sâu cọc ngàm vào bệ
là 0.5m).
2.2.Tính toán tải trọng
2.2.1.Tính trọng lượng bản thân trụ
Chiều cao thân trụ Htr:
Htr = CĐĐT – CĐĐB – CDMT = 8.5 – (-2.8) – 1.3 = 10.0m
Trong đó:
CDMT: là chiều dày mũ trụ, CDMT =0.7+0.6=1.3m


Thể tích toàn phần trụ V tr (không kể bệ cọc)

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

7


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

Cao ®é ®¸y dÇm
30

Cao ®é ®Ønh trô

V1
V2

V1
V2

H tt

MNCN

V3

V3

MNTT
MNTN

Vtr = V1 + V2 + V3
V1=0.6×12×1.4 = 10.08 (m )

V2=
V3 =10× (3.8×1.2 + 3.14×0.6×0.6 ) = 56.9m3
Vtr

= 10.08 + 7.14 + 56.9 = 74.12 m3

Trong đó:V1, V2: là thể tích phần mũ trụ
V3: là thể tích thân trụ
* Thể tích phần trụ ngập nước (không kể bệ cọc)
Thể tích trụ ngập nước Vtn:
Vtn = Str x (MNTN – CĐĐB) = (x0.62 + 3.8x1.2)x(0.8-(-2.8)) = 20.49(m3)
Trong đó:
MNTN = 0.8m:

Mực nước thấp nhất

CĐĐB = -2.8m

Cao độ đỉnh bệ

Str:

Diện tích mặt cắt ngang thân trụ (m2)

2.2.2.Tổ hợp tải trọng tại đỉnh bệ
Bảng tổ hợp các loại tải trọng (chưa có hệ số):
Tải trọng

Đơn vị

TTGHSD

Not - Tĩnh tải thẳng đứng

KN

11093

Noh - Hoạt tải thẳng đứng

KN

982

Hoh - Hoạt tải nằm ngang

KN

264

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

8


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
Moh - Hoạt tải momen
Hệ số tải trọng: Hoạt tải
Tĩnh tải

KN.m

614

: nh = 1.75

: nt = 1.25

γbt = 25.0 kN/m3 : Trọng lượng riêng của bê tông
γn = 9,81 kN/m3: Trọng lượng riêng của nước
* Tổ hợp tải trọng theo phương ngang cầu ở TTGHSD
- Tải trọng thẳng đứng tính toán dọc cầu:
N1sd = Nh0 + Nt0 + btxV - nxVtn = 11093 + 820+ 25x74.12 – 9.81x20.49 = 13567 (KN)
- Tải trọng ngang theo tiêu chuẩn dọc cầu:
H1sd =1.

= 246 (KN)

- Momen tiêu chuẩn dọc cầu:
M1sd = M0 + Hh0 (CĐĐT - CĐĐB) = 614 + 246×( 8.5- (-2.8)) = 3394(KN)
* Tổ hợp tải trọng theo phương dọc cầu ở TTGHCĐ
- Tải trọng thẳng đứng tính toán dọc cầu
N1cd = nhNh0 + nt (Nt0 + bt xV) – nVtn
= 1.75x820 + 1.25x(11093 + 25 x 74.12) – 9.81x20.49 = 17416(KN)
- Tải trọng ngang theo tiêu chuẩn dọc cầu
H1cd = nh x Hh0 = 1.75 x 246 = 430 (KN)
- Momen tiêu chuẩn dọc cầu
M1cd = nhMh0 + nhHh0 (CĐĐT – CĐĐB)
= 1.75×614+ 1.75×246x (8.5-(-2.8)) = 5939 (KN.m)
TỔ HỢP TẢI TRỌNG THIẾT KẾ TẠI ĐỈNH BỆ
Tải trọng

Đơn vị

TTGHSD

TTGHCĐ

Tải trọng thẳng đứng N

kN

13567

17416

Tải trọng ngang H

kN

246

430

kN.m

3394

59939

Mômen M
2.3.Xác định sức kháng của cọc

2.3.1.Sức kháng của cọc theo vật liệu PR
 Chọn vật liệu:

+ Cọc bê tông cốt thép khoan nhồi, đường kính 1.0m

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

9


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

+ Bê tông có

= 35Mpa

+ Thép ASTM A615, có

= 420 Mpa

 Bố trí cốt thép trong cọc :

+ Cốt thépchủ : Chọn 16 x D32mm, bố trí xuyên suốt chiều dài cọc.
+ Cốt đai : Chọn thép D10

 Sức kháng nén dọc trục theo vật liệu: PR

Dùng cốt đai thường, ta có: PR = ϕ×Pn = ϕ×0.8×{0.85×

×(Ag – Ast) + fy×Ast}

Trong đó:
ϕ : Hệ số sức kháng của bê tông, ϕ = 0.75

: Cường độ nén quy định của bê tông ở tuổi 28 ngày (Mpa)
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

10


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

: Giới hạn chảy tối thiểu quy định của thanh cốt thép (Mpa).
Ag

: Diện tích mặt cắt nguyên của cọc, Ag = 785000mm2

Ast

: Diện tích cốt thép, Ast= 16*3.14*32*32/4=12861 mm2

Vậy : Pr =0.75×0.8×{0.85×35×(1326650– 12717) + 420×12717}
= 17023756.18N) = 17024(KN).
2.3.2.Sức kháng của cọc theo đất nền QR
Sức kháng nén dọc trục theo đất nền: QR=

Với:

( theo ct 10.7.3.2.4 TCN );

(theo công thức 10.7.3.2TCN)

( theo ct 10.7.3.2.3 TCN )

Trong đó:
Qp: Sức kháng mũi cọc(MPa)
qp: Sức kháng đơn vị mũi cọc (MPa)
Qs: Sức kháng thân cọc (MPa)
qs: Sức kháng đơn vị thân cọc (MPa)
Ap: Diện tích mũi cọc (mm2)
As: Diện tích bề mặt thân cọc (mm2)
Hệ số sức kháng các TTGH cường độ cho cọc khoan chịu tải trọng dọc trục theo Reese &O’Neill
1988:
: Hệ số sức kháng mũi
+ Đối với đất dính

=0.55

+ Đối với đất cát :

= 0.5

: Hệ số sức kháng thân
+ Đối với đất sét =0,65
+ Đối với đất cát=0.55
a. Sức kháng thân cọc Qs

Qs = qs.As
Trong đó:
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

11

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
As: là diện tích bề mặt thân cọc (mm2)
Do thân cọc ngàm trong 2 lớp đất, lớp đất thứ nhất và thứ 2 là đất dính, lớp đất thứ 1 là lớp
đất rời nên ta sẽ dùng phương pháp α để tính Q s với lớp đất dính và phương pháp ước tính sức
kháng của cọc dựa trên thí nghiệm hiện trường sử dụng kết quả SPT để xác định Q s với lớp đất
rời.
 Đối với lớp đất sét: (2a)

Theo phương pháp α, sức kháng đơn vị thân cọc qs như sau:
Trong đó:

Su: Cường độ kháng cắt không thoát nước trung bình (Mpa), Su = Cu =
α : Hệ số kết dính phụ thuộc vào Su và hệ số dính được tra bảng (Theo bảng 10.8.3.3.1-1)
theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05.
Với lớp 2a là lớp
đất sét ta có :
Ta có: Su = qu/2 = 33 KN/m = 33 KPa = 0.033 MPa
Có Su =0.033<0.2 => α=0.55
Sức kháng thân cọc lớp 2a

Tên lớp
Lớp 2a

Chiều dày
(mm)

Diện tích
As
(mm2)

Hệ số

11680

36675200

0.55

cát: Sức kháng thân cọc như sau
Qs = qs As và

Với

ở đây

Z: chiều sâu dưới đất (mm)
Trong đó : AS: Diện tích bề mặt thân cọc (mm2 )
Tính v:
+ Lớp 1:

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

12

Su
(MPa)

qs
(MPa)

0.033

0.018

Qs=qsAs
(N)
665665

Đối
với
lớp
đất


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

(KN/m3)

=>

(KN/m3)

+ Lớp 2a:

(KN/m3)

(KN/m3)

=>
+ Lớp 3:

(KN/m3)

(KN/m3)

=>
Ứng suất có hiệu tại lớp 3

β =0.25
Sức kháng thân cọc lớp 3
Tên lớp

Chiều dày
(mm)

qs
(MPa)

A
(mm )

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

13

Qs =qs x As
(N)

β

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
Lớp 3

26320

82644480
0

0.445

0,11175

9060109

0.25

b. Sức kháng mũi cọc Qp
Qp=qp.Ap
Do mũi cọc nằm ở lớp đất 3 là đất rời
qp= 0.057N (MPa) nếu N
qP =4.3

(MPa) nếu N

Tong đó : Ap : diện tích mũi cọc (mm2)
qp : sức kháng đơn vị của mũi cọc (MPa)
N : số búa SPT chưa hiểu chinh (Búa/300mm)
Ap: diên tích mũi cọc .. (mm2)
Ap=875000 (mm2)

Ta có : N=26

suy ra , qp=0.057N=0.057x26=1.48(MPa)

Qp=1.48x875000=1163370(N)=1163.4(KN)
Vậy sức kháng nén dọc trục theo đất nền:
QR =

= 0.65x665665+0.55x9060109+0.5x1163370= 5997427 (N) = 5997(kN)

=> Sức kháng dọc trục của cọc đơn P tt:
=min(17024; 5997) = 5997(KN)
2.4.Chọn số lượng và bố trí cọc
2.4.1.Tính số lượng cọc n

Số lượng cọc n được xác định như sau :
Trong đó : N : Tải trọng thẳng đứng ở TTGHCĐ (KN), N=17416(KN)
Ptt : Sức kháng dọc trục của cọc đơn (KN), Ptt = 5997(KN)

Thay số : n ≥

Với trụ ta thường lấy giá trị

,với mố ta lấy

Chọn n=6 (cọc)

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

14

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
2.4.2.Bố trí cọc, chọn kích thước bệ móng
a. Bố trí cọc trên mặt bằng

Tiêu chuẩn 22TCN 272 – 05 quy định :


Khoảng cách từ mặt bên của bất kì cọc nào tới mép gần nhất của móng phải

lớn hơn 225mm.
Khoảng cách tim đến tim các cọc không được nhỏ hơn 750mm hoặc 2.5 lần
đường kính hay bề rộng cọc, chọn giá trị nào lớn hơn


Với n = 6 cọc được bố trí theo dạng lưới ô vuông trên mặt bằng và được bố trí thẳng đứng
trên mặt đứng, với các thông số :
+ Số hàng cọc theo phương dọc cầu là 2 hàng. Khoảng cách tim các hàng cọc theo
phương dọc cầu là 4000 mm.
+ Số hàng cọc theo phương ngang cầu là 3. Khoảng cách tim các hàng cọc theo phương
ngang cầu là 4000 mm.
+ Khoảng cách từ tim cọc ngoài cùng đến mép bệ theo cả hai phương dọc cầu và ngang
cầu là 1000 mm.

b. Tính thể tích bệ

Với 6 cọc bố trí như hình vẽ, ta có các kích thước bệ là: 6000mm x 10000mm.
Thể tích bệ là: Vb = 6×10×1.5=90.00 m3
2.4.3.Tổ hợp tải trọng tại tâm đáy bệ cọc

a. Tổ hợp hợp trọng ở TTGHSD
 Tải trọng thẳng đứng:

= 13567+1.25×25×90=14706 (KN)
 Tải trọng ngang:

246 (KN)
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

15


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
 Mômen

= 3394+(246×1.5)=3763 (KN.m)
b. Tổ hợp hợp trọng ở TTGHCĐ
 Tải trọng thẳng đứng:

= 17416+1.25×25×90=19666 (KN)
Tải trọng ngang:

430 kN

 Mômen

= 5997+(430×1.5)=6584 (KN.m)
TỔ HỢP TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN ĐÁY BỆ
Tên tải trọng

Đơn vị

THGHSĐ

THGHCĐ

Tải trọng thẳng đứng

kN

14706

19666

Tải trọng ngang

kN

246

430

Momen

kN.m

3763

6584

2.5.Kiểm toán theo trạng thái giới hạn cường độ
2.5.1.Kiểm toán sức kháng dọc trục của cọc đơn
a. Tính nội lực tác dụng lên đầu cọc
Trường hợp tất cả các cọc đều thẳng đứng, tải trọng tác dụng lên đầu cọc được xác định
theo công thức sau:

(KN)
Trong đó :
N : tổng tải trọng thẳng đứng ở TTGHCĐ ở đáy bệ, N= 19666(KN)
n: số lượng cọc trong móng
Mx, My : momen tải trọng ngoài ở TTGHCĐ lấy theo trục OX và OY ở đáy đài (KN.m)
xi, yi : tọa độ trọng tâm cọc i

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

16


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

Tải trọng tác dụng lên cọc được tính theo bảng sau:
Tên cọc
1
2
3
4
5
6

N

(KN)

n

6

19666

Mx
(KN.m)

My
(KN.m)

6584

Xi

(m)

Yi

-4
0
4
-4
0
4

0

64

(m)
2
2
2
-2
-2
-2

Ni
(KN)
4009.22
4009.22
4009.22
2546.11
2546.11
2546.11

24

Vậy Nmax=4009.22KN
Nmin=2546.11KN > 0
b. Kiểm toán sức kháng dọc trục của cọc đơn
Công thức kiểm toán:
Trong đó:
Nmax: Nội lực lớn nhất tác dụng lên đầu cọc (lực dọc trục).
: Trọng lượng bản thân cọc (kN)
Ptt : Sức kháng dọc trục của cọc đơn (kN
=

=

39.5×3.14×0.52

471KN
Vậy:

=4009.22+471=4480.22 KN < Ptt = 6094 KN => Đạt

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

17

×(25-9.81)=


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
2.5.2.Kiểm toán sức kháng dọc trục của nhóm cọc
Công thức kiểm toán sức kháng dọc trục của nhóm:

Vc ≤ QR =
Trong đó:
Vc: tổng lực gây nén nhóm cọc đã nhân hệ số; Vc = 19666(KN)
QR: sức kháng đỡ dọc trục tính toán của nhóm cọc
φg: hệ số sức kháng đỡ của nhóm cọc
Qg: sức kháng đỡ dọc trục tính toán của nhóm cọc
: hệ số hữu hiệu; đối với cọc khoan nhồi trong đất cát thì

=1

Do cọc ngàm qua lớp đất rời nên Qg = Ql
Với Ql : Tổng sức kháng dọc trục của các cọc đơn
* Tính Qg
Tổng sức kháng danh định dọc trục của cọc đơn :
Qn = Qs+ Qp = 665665+9060109+1163370= 10889144(N)
=>. Qn = 10889.1(KN)
Móng cọc đài thấp có bệ cọc tiếp xúc chặt chẽ với đất, nên tổng sức kháng dọc trục của các
cọc đơn là:
Qg = Ql = n×Qn = 6x10889= 65334.9 (KN)
Hệ số sức kháng của nhóm cọc φg = 0.55
=>. Sức kháng đỡ dọc trục tính toán của nhóm cọc: QR =

×Qg×φg

QR= 1×0.55×65334.9= 35394 KN
Có Vc=19666 < Qr =>Thỏa mãn
2.6.Kiểm toán theo trạng thái giới hạn sử dụng
Độ lún ổn định của kết cấu móng được xác định theo móng tương đương.
Ta có trường hợp này lớp đất tốt là lớp đất rời (lớp 3). Vì vậy móng tương đương nằm
trong lớp đất rời.
Do mũi cọc ngàm trong lớp đất 3( đất cát ) và có chiều dầy rất lớn nên khi ta thi công
móng công trình xong thì tính lún cũng xẩy ra rất nhanh và tắt hẳn và lớp đất gần như đã ổn định.
Vì vậy ta có thể bỏ qua việc tính lún của móng công trình khi mũi cọc nằm trên nền đất cát.
Với lớp đất rời ta có công thức xác định độ lún của móng như sau:

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

18

ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

30q.I. B
N corr
Sử dụng kết quả SPT: ρ =

Tro

ng đó:

I=

No
và q = S

Với:

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

19


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG

: Độ lún của nhóm cọc (mm).

q
: Áp lực tĩnh tác dụng tại 2D b/3 cho tại móng tương
đương, áp lực này bằng với tải trọng tác dụng tại đỉnh của nhóm cọc được chia bởi diện

tích móng tương đương và không bao gồm trọng lượng của các cọc hoặc của đất giữa các
cọc.
N0 : Tải trọng thẳng đứng tại đáy bệ ở TTGHSD, N0 = 14706KN
S

: Diện tích móng tương đương.

B

: Chiều rộng hay chiều nhỏ nhất của nhóm cọc (mm), B = 5000 mm.

Db

: Độ sâu chon cọc trong lớp đất chịu lực: 26320 mm

D’: Độ sâu hữu hiệu lấy bằng 2Db/3 (mm), D’ = 17547mm.
I

: Hệ số ảnh hưởng của chiều sâu chôn hữu hiệu của nhóm.

Ta có: I =

=

= 0.45< 0.5

=> I = 0.5
 Tính q:

Kích thước của móng tương đương :

∗ Chiều rộng móng tương đương chính bằng khoảng cách 2 tim cọc xa nhất theo

chiều ngang cầu + đường kính cọc:
Btđ = 4+1 = 5 m
∗ Chiều dài móng tương đương chính bằng khoảng cách 2 tim cọc xa nhất theo

chiều dọc cầu + đường kính cọc:
Ltđ = 4+4+1 = 9 m
Diện tích móng tương đương là S = Btđ x Ltđ=4x9 =45 m2
SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

20


ĐỒ ÁN MÔN NỀN MÓNG
Do đó: q = N0/S = 14706/45=253.45(KN/m2)= 0.25 MPa

=> =
<25.4mm => Đạt

=

= 20.16 mm

Vậy độ lún của nhóm cọc là: ρ = 20.16 mm = 2.016 cm

KẾT LUẬN
Trên đây là bài thiết kế mà em đã hoàn thành xong, trong bài đã thể hiện các yêu cầu cần
phải hoàn thành mà thầy giáo đã giao cho em.
Do thời gian có hạn và sự hiểu biết còn hạn chế nên bài làm còn chưa được hoàn thiện cho

lắm. Vì vậy rất mong cô giáo thông cảm và chỉ bảo thêm để em có thể nghiên cứu để tìm hiểu
được rõ hơn về môn học cũng như bổ sung được các kiến thức quan trọng, cần thiết để phục vụ
cho các môn học tiếp theo cũng như chuyên môn sau này của em.
Em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo của thày các thầy cô trong bộ môn và đặc biệt là giáo
viên hướng dẫn thầy Lê Văn Hiệp, đã tận tình hướng dẫn em trong thời gian qua và rất mong
được thầy cô chỉ bảo thêm để giúp em tiến bộ hơn.

SV: NGUYỄN QUANG THẮNG – LỚP 63DCDB01

21