CHUONG 7 MONG
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (313.54 KB, 29 trang )
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
CHƯƠNG VII: PHƯƠNG ÁN II CỌC KHOAN NHỒI
I. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÍNH MÓNG
1. Giới thiệu sơ lược việc chọn phương án móng để tính
toán:
Trong kết cấu nhà cao tầng, móng có vai trò rất quan trọng
nó vừa chòu lực ngang và chòu lực đứng. Để đảm bảo công
trình ổn đònh thì móng phải ổn đònh khi chòu tác độïng của
các loại tải trọng.
Đối với kết cấu cao tầng, để đảm bảo độ ổn đònh thì ta
1 1
� chiều
12 15
cao công trình. Với cách tính như trên tuỳ chiều cao công trình
mà ta có thể lựa chọn độ sâu chôn móng và thiết kế nhà 1
hay 2 tầng hầm cho phù hợp kiến trúc, công năng sử dụng
và khả năng chòu lực của công trình.
Thông thường sàn tầng hầm được tính toán và cấu tạo sao
cho nó có đủ khả năng chòu và truyền lực ngang giữa các
móng với nhau góp phần rất lớn vào độ ổn đònh của móng
công trình. Do vậy, sàn tầng hầm luôn được liên kết với hệ
dầm tầng hầm. Hệ dầm tầng hầm đôi khi còn đảm nhiệm
chức năng giằng các móng của công trình lại với nhau nhằm
chống chuyển dòch theo các phương và tăng khả năng hổ trợ
với nhau khi chòu lực trong công trình theo cả hai phương.
Dầm tầng hầm thường được thiết kế có tiết diện và độ
cứng lớn để đảm khả năng truyền lực và chống chuyển vò
như đã nói ở trên.
1 1
Chiều cao dầm thường chọn trong khoảng � nhòp kết cấu.
8 10
Do vậy, đối với công trình "CHUNG CƯ 4A-LÀNG QUỐC TẾ
THĂNG LONG HÀ NỘI", công trình nay có chiều cao 63m. Như
vậy, theo tính toán thì độ sâu ngàm công trình khoảng
phải chôn móng sâu dưới mặt đất một đoạn từ
1 1
1 1
( � ) �H ( � ) �63 (4.3�5.25)m. Công trình này có 1 tầng
12 15
12 15
hầm, sàn tầng hầm cách mặt đất tự nhiên 1.8m. Chiều cao
đài móng trng khoảng từ 2,5÷3m. Chiều sâu ngàm công trình
là (4.3÷4.8)m, thỏa điều kiệân cấu tạo ngàm ổn đòh công
trình.
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
182
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Ổn đònh móng trong thiết kế công trình chòu tải động đất thì
thường đòi hỏi yêu cầu móng bất biến dạng dưới tác động
của các loại tải trọng. Do đó, đài móng công trình cần có độ
cứng lớn để chống biến dạng khi chòu tải tác động.
Do đặc trưng công trình, thiết kế móng bè trên nền cọc
là hợp nhất về mặt chòu lực. Do công trình có nhiều tường
cứng liên kết nhau được bố trí gần kề nhau để chống động
đất, đồng thời tải trọng tác động lên công trình là rất lớn.
Cho nên chỉ có thể thiết kế công trình với cọc khoan nhồi
chòu tải trọng lớn thì mới đảm bảo khả năng chòu lực.
Khi tính toán móng bè cho toàn bộ công trình, ta có thể chọ
giải pháp móng bề trên nên cọc ép hay cọc khoan nhồi tùy
theo điều kiện kinh tế và kỷ thuật để lựa chọn cho phù hợp.
Do sự hạn chế về thời gian, trong phạm vi đồ án này em chỉ
tính toán móng dưới tường cứng đơn lẻ chứ không tính toán
móng bè cho toàn bộ công trình. Cho nên chỉ có thể thiết
kế công trình với cọc khoan nhồi chòu tải trọng lớn thì mới
đảm bảo khả năng chòu lực.
2. Phân nhóm các móng đặc trưng để tính toán :
2.1. Thống kê nội lực tính toán truyền xuống móng :
Do hệ khung đã được giải theo sơ đồ khung không gian
nên ta thu được nội lực lớn nhất tại các chân cột, dựa vào
kết quả tổ hợp nội lực: ta nhận thấy bộ ba N min , Mtư , Qmax có
giá trò nguy hiểm nhất. Do đó, ta sẽ chọn các giá trò của bộ
ba này để tính toán cho móng.
Do đặc trưng công trình, thiết kế móng bè trên nền cọc
là hợp nhất về mặt chòu lực. Do công trình có nhiều tường
cứng liên kết nhau đươc bố trí gần kề nhau để chống động
đất, đồng thời tải trọng tác động lên công trình là rất lớn.
Cho nên chỉ có thể thiết kế công trình với cọc khoan nhồi
chòu tải trọng lớn thì mới đảm bảo khả năng chòu lực.
Công trình chòu tác động của động đất, nội lực tính toán
trong tường được tính dựa vào cách tính được hướng dẫn trong
sách" Nhà Cao Tầng-Chòu Tác Động Của Tải Trọng Ngang Gió
Bão Và Động Đất" của GS.MAI HÀ SAN.
Do cách cấu tạo hệ kết cấu cho công trình, để tránh
vách chòu tác động cục bộ do tải truyền từ dầm nên tại vò
trí dầm giao với vách em bố trí cột chòu tải trong trực tiếp từ
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
183
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
dầm truyền vào. Nội lực trong cột được lấy từ chương trình tính
toán kết cấu Sap 2000 với các tải trọng được nhập đầy đủ.
Ở đây, khi tính toán móng dưới tường cứng 3 và15, ta
xét các tổ hợp có liên quan đến các loại tải trọng sau:
- Tónh tải.
- Hoạt tải.
- Động đất theo cả hai phương X, phương Y.
Theo các loại tải trọng như trên ta chọn ra được 4 tổ hợp
gây ra nội lực nguy hiểm cho móng để tính toán.
- Tổ hợp 14 :TT+HT+DDX+DDY
- Tổ hợp 15 :TT+HT+DDX+DD-Y
- Tổ hợp 16 :TT+HT+DD-X+DDY
- Tổ hợp 17 :TT+HT+DD-X+DD-Y .
Các thành phần nội lực của tường và cột được thể hiện
như hình vẽ sau:
2.2. Quan niệm tính toán móng như sau:
Khi tính toán và bố trí cọc, ta xem đài móng là tuyệt đối
cứng có khả năng truyền tải trọng tường và cột bên trên
truyền xuống và phân bố cho các cọc.
Giá trò nội lực trong trong tường và cột được xem như tải
trọng tác động lên móng và được qui về trọng tâm cọc xem
như tải trọng tác động vào vò trí đó với đầy đủ 6 thành
phần như sau:
+ Nz: lực nén theo phương Z, (T).
+ Hx: lực ngang theo phương X, (T).
+ Hy: lực ngang theo phương Y, (T).
+ Mx: mômen uốn theo phương X, (Tm).
+ My: mômen uốn theo phương Y, (Tm).
BẢNG GIÁ TRỊ NỘI LỰC CỦA CỘT THEO TỔ HP
TỔ
TÊN HP
Nz
Qx
Qy
Mx
My
T
T
T
Tm
Tm
1346
399.318
-9.176
6.65
-1.814
7.033
1468
565.458
4.311
-18.1
11.332
6.555
14
1472
608.935
15.683
-0.244
2.006
13.648
TỔN
1573.71
G
1
10.818 -11.694
11.524
27.236
1346
15
599.118 -12.015
-12.549
-11.306
8.492
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
184
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
1468
1472
TỔN
G
1346
1468
1472
TỔN
G
1346
1468
1472
TỔN
G
16
17
430.081
581.554
1610.75
3
405.123
592.093
423.827
1421.04
3
600.351
457.65
396.461
1454.46
2
4.069
15.005
-19.022
-2.006
-0.86
-4.127
-3.013
13.244
7.059
-12.26
0.949
-11.566
-33.577
6.851
-18.569
-0.312
-16.293
4.737
11.596
2.613
18.723
-1.5
-1.777
-4.716
-22.877
-15.1
0.707
-10.739
-12.03
-13.15
-19.492
-2.074
18.946
-11.675
-0.99
0.509
-7.993
1.2
-3.512
-4.469
-25.132
-34.716
-12.156
-6.781
BẢNG GIÁ TRỊ NỘI
TỔ
TÊN
HP
Nz
T
T6-YY
274.497
T6-XX
984.130
14
T16-YY
935.337
2193.96
TỔNG
4
T6-YY
274.497
T6-XX
984.130
15
T16-YY
935.337
2193.96
TỔNG
4
T6-YY
274.497
T6-XX
984.130
16
T16-YY
935.337
2193.96
TỔNG
4
T6-YY
17
274.497
LỰC CỦA TƯỜNG THEO TỔ HP
Qx
T
1.114
0.000
15.511
Qy
T
0.000
49.696
0.000
Mx
Tm
0.000
-2308.000
0.000
My
Tm
51.613
0.000
719.834
16.625
1.114
0.000
15.511
49.696
0.000
-49.696
0.000
-2308.000
0.000
2308.000
0.000
771.447
51.613
0.000
719.834
16.625
-1.114
0.000
-15.511
-49.696
0.000
49.696
0.000
2308.000
0.000
-2308.000
0.000
771.447
-51.613
0.000
-719.834
-16.625
-1.114
49.696
0.000
-2308.000
0.000
-771.447
-51.613
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
185
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
T6-XX
T16-YY
984.130
935.337
0.000
-15.511
-49.696
0.000
2308.000
0.000
0.000
-719.834
TỔNG
2193.96
4
-16.625
-49.696
2308
-771.447
BẢNG QUI ĐỔI GIÁ TRỊ NỘI LỰC CỦA TƯỜNG VÀ CỘT
THEO TỔ HP VỀ TRỌNG TÂM MÓNG
Mx lệch
My lệch
TỔ
Nz
xi
yi
tâm
tâm
TÊN
HP
T
m
m
Tm
Tm
N1
274.497
3.30
5.30
N2
399.318
2.50
5.30
N3
984.130
2.50
2.06 399.47652 324.205858
14
92
8
N4
565.458
2.50
-2.50
N5
N6
N1
N2
N3
N4
N5
N6
N1
N2
N3
N4
N5
N6
N1
N2
N3
N4
N5
N6
15
16
17
935.337
608.935
274.497
599.118
984.130
430.081
935.337
581.554
274.497
405.123
984.130
592.093
935.337
423.827
274.497
600.351
984.130
457.650
935.337
396.461
-2.30
-5.30
3.30
2.50
2.50
2.50
-2.30
-5.30
3.30
2.50
2.50
2.50
-2.30
-5.30
3.30
2.50
2.50
2.50
-2.30
-5.30
-2.50
-2.50
5.30
5.30
2.06 705.65018
24
-2.50
-2.50
-2.50
5.30
5.30
2.06 1461.6461
8
-2.50
-2.50
-2.50
5.30
5.30
2.06 1758.6478
73
-2.50
-2.50
-2.50
1790.03348
751.150876
5
2190.38251
9
Tải trọng do sàn tầng hầm truyền lên móng ta xem như đặt
tại trong tâm móng
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
186
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Diện tích sàn tầng hầm truyền tải lên móng: F
=25.35+25.35+7.605=58.305m2.
Tải trọng phân bố trên sàn tầng hầm bao gồm tónh tải
và hoạt tải: p=1.534T/m2.
Tải trọng tập trung :Ns=1.534×58.305=89.44 T
Do đặc trưng cấu tạo công trình, cột chỉ là cấu kiện gia
cường nhằm giúp cho tường cứng chòu tác động của lực nén
tốt hơn chống phá hoại do nén cục bộ.Vì thế , Lực cắt Q và
mômen M tính toán trong cột đã được kể đến khi tính vách
nên ở đây ta không xét đến tác động của các thành phần
này khi tính móng.
GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN TẠI MẶT MÓNG
TỔ
HP
14
15
16
17
Nz
T
3857.1
15
3894.1
57
3704.4
47
3737.8
67
Qx
T
Qy
T
16.625
49.696
16.625
-49.696
-16.625
-16.625
Mx
Tm
1896.99
9
2997.35
7
49.696 -827.408
4054.49
-49.696
2
My
Tm
1156.139
2580.203
-28.289
1412.155
Giá trò lực N trong bảng trên chưa kể đến trọng lượng bản
thân đài.
Từ các tổ hợp trên ta tính toán sơ bộ số cọc cần thiết
ứng với sức chòu tải trong từng trường hợp. Từ bảng giá trò
tải trọng trên ta chọn 2 tổ hợp nguy hiểm là 14, 15 vì 2 tổ hợp
nay có N và M ương đối lớn hơn các tổ hợp còn lại.
Vậy ta chọn tải trọng của tổ hợp 15 để tính toán cho móng
dưới tường cứng 14 và 3. giá tri tải trọng tại mặt móng như
sau:
Nz = 3894.157 T
Qx = 16.625 T.
Qy = 49.969 T
Mx = 2997.357 Tm
My = 2580.203 Tm
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
187
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Khi tính toán móng chòu tải trọng ngang ta phải chọn tổ hợp
có Qmax theo từng phương để kiểm tra độ ổn đònh và tính
toán móng để đảm bảo chòu được Qmax theo phương đó.
Tổ hợp nội lực cho móng dưới tường cứng số 2 như trong
hình vẽ. Ta nhận xét thấy nội lực trong tường cứng 2 nguy
hiểm nhất khi tính toán với tổ hợp tải trọng có chứa tónh tải,
hoạt tải vàlực động đất theo phương Y.
Vậy, ta có các loại tổ hợp sau:
Tổ hợp 7: TT+HT+DDY
Tổ hợp 9: TT+HT+DD-Y
BẢNG GIÁ TRỊ NỘI LỰC CỦA CỘT VÀ TƯỜNG
THEO TỔ HP TẢI TRỌNG
TỔ
TÊN
HP
Nz
Qx
Qy
Mx
My
T
T
T
Tm
Tm
671.87
1117
2 1.531 -16.880
13.809 1.312
494.32
1658
2 1.902
18.258
2.831 2.485
7
1134.4
T5-XX
90 0.000
32.773 1506.950 0.000
2300.6
TỔNG
84 3.433
34.151 2166.115 1.172
438.46
1117
0 1.579 -13.528
-4.146 1.940
627.81
1658
0 1.857
16.097
-12.786 1.715
9
1134.4
T5-XX
90 0.000 -32.773 1506.950 0.000
2200.7
TỔNG
60 3.436 -30.205 2245.414 0.224
Tải trọng do sàn tầng hầm truyền lên móng ta xem như đặt
tại trong tâm móng
Diện tích sàn tầng hầm truyền tải lên móng: F
=7.8×7.8/2= 30.42m2.
Tải trọng phân bố trên sàn tầng hầm bao gồm tónh tải
và hoạt tải: p=1.542T/m2.
Tải trọng tập trung :Ns=1.542×30.42= 46.90T
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
188
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
BẢNG GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TẠI MẶT MÓNG
TỔ
HP
7
9
Nz
T
2347.592
2247.668
Qx
T
-3.433
-3.436
Qy
Mx
T
Tm
34.151 -2166.115
-30.205 2245.414
My
Tm
1.172
0.224
* Ghi chú: Do giải khung không gian nên ta phải tính toán
móng chòu lực theo 2 phương. Phương gây ảnh hưởng của nội
lực được biểu diễn thông qua các trục X, Y.
2.3. Tính toán thiết kế móng:
Móng được thiết kế theo các trạng thái giới hạn : trạng
thái giới hạn thứ nhất và trạng thái giới hạn thứ hai.
- Trạng thái giới hạn thứ nhất ( cường độ) dùng tải trọng
tính toán để thiết kế cọc , tính toán đài cọc, kiểm tra khả
năng chòu tải của cọc.
- Trạng thái giới hạn thứ hai (biến dạng) dùng tải trọng
tiêu chuẩn để tính lún móng, kiểm tra sức chòu tải của đất
nền.
II. TÍNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC:
1. Tính Sức Chòu Tải Theo Vật Liệu:
Sức chòu tải theo vật liệu của cọc tính theo TCXD 205 – 1998.
Pvl= RuFb+RanFa
Trong đó:
Fb – là diện tiết diện cọc, (m2)
Ru – cường tính toán của bêtông cọc khoan nhồi, (T/m 2), xác
đònh như sau:
Đối với cọc đổ bêtông dưới nước hoặc dung dòch sét, Ru
R
= u nhưng không lớn hơn 600 T/m2.
4.5
Fa – là diện tích cốt thép dọc trong cọc.
Ra – cường độ tính toán của cốt thép xác đònh như sau:
R
Đối với cốt thép nhỏ hơn 28, c không nhỏ hơn 22000
1.5
T/m2.
Dùng bêtông Mac 300 và cốt thép CII nên
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
189
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
3000
=666.6667 T/m2, Lấy Ru = 600 T/m2.
4.5
30000
Rc =
=20000 T/m2.
1.5
Chọn cọc có đường kính d = 1 m, có Fb = 0.50265 m2.
Chọn cốt dọc là 1620, có Fa = 0.0050 m2.
Khả năng chòu lực do bêtông, Pbt = 600(0.50265-0.00502) =
298.578 T.
Khả năng chòu lực do cốt thép, Pct = 200000.00502=100.4 T.
Khả năng chòu lực theo vật liệu, Pvl = 298.578 + 100.4 =
398.978 T
Ru =
2. Tính sức chòu tải theo cường độ của đất nền:
2.1. Lý Thiết Tính Toán
Sức chòu tải của cọc theo đất nền đươc tính theo phụ lục B
trong TCXD 205 : 1998
Sức chòu tải cực hạn của cọc tính theo công thức:
Qu = Asfs + Apqp (7.1)
Trong đó:
As – là diện tích xung quanh cọc, (m2)
fs – ma sát bên tác dụng lên cọc, (T/m2)
Ap – là diện tích tiết diện ngang ở mũi cọc, (m2)
qp – cường độ chòu tải của đất dưới mũi cọc, (T/m2)
Sức chòu tải cho phép của cọc tính theo công thức:
Qp
Q
Q
Qa u s
(7.2)
FS FS s FS p
Trong đó :
Qa = Asfs – Sức chòu tải do ma sát bên của cọc (T)
Qa = Ap.fs - Sức chòu tải do sức chống mũi của cọc (T).
FSs – hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên, lấy bằng
1.5 2.0
FSs – hệ số an toàn cho thành phần sức chống mũi dưới
cọc, lấy bằng 2.0 3.0
Công thức chung tính toán lực ma sát bên tác dụng lên cọc
là:
fs = ca + ’htana (7.3)
Trong đó:
ca – là lực dính giữa đất và thân cọc, (T/m2); với cọc bê tông
cốt thép ca=c, với c là lực dính của đất nền
a – góc ma sát giữa cọc và đất nền, với cọc bê tông cốt
thép a = ; là góc ma sát trong của đất nền
’h – ứng suất hữu hiệu trong đất theo phương vuông góc với
mặt bên cọc, (T/m2)
’h = Ks’v
Trong đó:
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
190
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
’v – là ứng suất hữu hiệu theo phương đứng trong đất do
trong lương bản thân của đất, (T/m2)
Ks – là hệ số áp lực ngang phụ thuộc vào loại đất và
phương pháp hạ cọc, được xác đònh như sau:
Ks = (1-sin)
(7.4)
Cường độ chòu tải của đất dưới mũi cọc tính theo công thức:
qp = cNc + ’vpNq + ’dpN
(7.5)
Trong đó:
c – là lực dính của đất , (T/m2)
’vp – Ứng suất hữu hiệu theo phương đứng tại độ sâu mũi
cọc do trong lượng bản thân đất, (T/m2)
’ – trọng lượng thể tích hữu hiệu của đất ở độ sâu mũi
cọc, (T/m3)
Nc, Nq,N - hệ số sức chòu tải, phụ thuộc vào góc ma sát
trong của đất, hình dạng mũi cọc và phương pháp thi công
cọc
2.2. Tính sức chòu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ
của đất nền:
2.2.1 Xác đònh sức chống cắt giữa đất và mặt bên cọc:
Đáy móng đặt tại độ sâu 3.8 m tính từ mặt đất. Ứng suất
có hiệu theo phương thẳng đứng tại độ sâu đáy móng:
Mức nước ngầm tại độ sâu -1.3m. tính từ mặt đất tự nhiên.
Lớp đất san lấp :=1.8 T/m3,dày 1.3m
’đm= ' i hi =1.81.3 + 0.882.5= 4.54T/m2
Bảng Tính Các Giá Trò Ma Sát Hông Của Cọc
STT Z
Ca
hi
fsi
fsihi
I
v
f si hi
2
2
3
2
Lớp (m) (T/m )
(T/m (m) (T/m ) (T/m ) (T/m) (T/m)
)
1
1.3 1.8
_
1.3 2.34
_
_
_
2
11. 0.88
17
1.59
31.07 31.07
7.7 11.32 4.035
5
3
37. 0.92
24
0.97 25.
10.22 263.78 294.85
35.05
3
8
4
4
45. 0.92
29
0.54
10.80 10.808 3058.6
1.0 35.97
4
8
6
Cọc dài 34.5 m: chiều sâu mũi cọc z= 39.5 m
Tổng sức chống cắt giữa đất và mặt bên của cọc
Qs = u f si hi =2.513 318.892=801.375 T.
Ứng suất có hiệu theo phương thẳng đứng tại mũi cọc:
’vp = 35.97T/m2.
Thay vào công thức (7.8) ta được:
qp = 0.5434.242 + 35.9719.981+0.92117.7 = 735.49 T/m2
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
191
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Qp = 735.49 0.50265=378.74 T
Sức chòu tải cực hạn của cọc
Qu = Qp+Qs = 735.49+378.74= 1114.23 T
Sức chòu tải cho phép của cọc tính theo khả năng chòu tải
của đất nền:
Qp
Qs
735.49 378.74
Q
374.41T
Qa = u =
3
3
Fs FS s FS p
So sánh sức chòu tải của cọc theo 2 điều kiện vật liệu và
đất nền:
Pvl = 398.978 Tm.
Pđn = 374.41 Tm.
Chọn Pcọc = 374.41Tm
2800
1200
3. Tính Móng M1:
A
5000
1200
2800
13000
B
1200
2800
2500
2500
2800
1200
13000
4
MÓ
NG M1
5
3.1. Giá trò tải trọng tính toán móng:
Vậy ta chọn tải trọng của tổ hợp 16 để tính toán cho móng
dưới tường cứng 16 và 6. giá tri tải trọng tại mặt móng như
sau:
Nz = 3894.157 T
Qx = 16.625 T.
Qy = 49.969 T
Mx = 2997.357 Tm
My = 2580.203 Tm
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
192
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Khi tính toán móng chòu tải trọng ngang ta phải chọn tổ hợp
có Qmax theo từng phương để kiểm tra độ ổn đònh và tính
toán móng để đảm bảo chòu được Qmax theo phương đó.
Chọn cọc có sức chòu tải của cọc Qa = 374.41 T (cọc dài 34.5 m)
3.2. Tính số cọc và chiều cao đài:
3.2.1 Chiều cao đài móng:
�Q
h �0.7 �tg (450 ) �
2
'�B
': dung trọng tự nhiên của đất dưới mũi cọc T/m3.
Q: lực ngang chọn theo phương Y (T).
φ : góc ma sát trong của lớp đất quanh đài.
Ta có các giá trò sau: tính toán với lớp đất thứ 2
'=0.88 T/m3.
Qy = 49.969 T
φ : góc ma sát trong của lớp đất quanh đài. =170.
17
49.969
h �0.7�tg(450 ) �
1.08m
2
0.88�13
Tính toán chiều cao đài theo công thức trên chỉ có tác
dụng chọn sơ bộ nhằm cho đất chòu được áp lực ngang mà
không truyền lên cọc. Nhưng chiều cao đài thực tế còn tính
toán dự trên nhiều yếu tố khác như điề kiện chọc thủng
và tính thép đài.
Bề trộng đài B =25.5+20.4+1= 12.8m chọn B=13m.
Chiều dài đài L = 25.5+20.4+1= 12.8m chọn L=13m
- Ta chọn chiều cao đài móng Hđ=2.0m.
- Trọng lượng đài cọc: Qđài =(1313) 2 (2.5-1) 1.1=557.7 T
- Chiều cao đài và lớp bê tông lót hm1 = 2+0.1 =2.1 m
- Chọn lớp bảo vệ a=0.05 m
- Chọn chiều cao đài là h = 2.0 m, nên ho = 2.0-0.3-0.05=1.65
m
Giá trò lực nén tính toán móng như sau
Ntt =3894.157 + 557.7 =4451.857 T
Mômen do lực Qx, Qy gây ra tại đáy móng:
Mx Qy�Hd 49.969�2 99.938Tm
� �Mx 2997.357 99.938 3097.295Tm
My Qx �Hd 16.625�2 33.25Tm
� �My 2580.203 33.25 2613.453Tm
3.2.2 Kiểm Tra Khả Năng Chòu Lực Của Cọc:
Tính lực tác dụng lên đầu cọc:
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
193
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
N M y xi M x y i
(7.6)
n xi2 y i2
Trong đó N – là lực dọc tại đáy đài
My, Mx – là môment tại đáy đài
xi, yi – là tọa độ của các cọc trong đài so với trọng
tâm đài
Ta có n = 12
xi = 4(5.32 + 2.52)+ 4(5.32 + 2.52)=274.72 m2.
Pi =
�y
= 8(62 +2.32)+22.32=287.22 m2.
Ntt = 4451.875 T
Mx = 3097.295Tm
My = 2613.453Tm
Qx = 16.625 T,
QY = 49.969 T
Lực cắt do cọc gây ra cho đài móng ta tính
kiểâm tra như sau:
Qc =254.971+224.295+169.517+138.841=787.624T
i
BẢNG TÍNH LỰC TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC
TÊN
P cọc
CỌC
X (m)
Y (m)
(T)
1
-5.3
5.3 254.971
2
-5.3
2.5 224.295
3
-5.3
-2.5 169.517
4
-5.3
-5.3 138.841
5
-2.5
5.3 281.607
6
-2.5
2.5 250.932
7
-2.5
-2.5 196.153
8
-2.5
-5.3 165.478
9
0
2.5 274.714
10
0
-2.5 219.936
11
2.5
5.3 329.173
12
2.5
2.5 298.497
13
2.5
-2.5 243.719
16
2.5
-5.3 213.043
15
5.3
5.3 355.810
16
5.3
2.5 325.134
17
5.3
-2.5 270.356
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
194
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
18
5.3
-5.3
239.680
Ta tính được
44551.857 3097.925�5.3 2163.453�5.3
138.841T
Pmin =
18
287.22
274.72
44551.857 3097.925�5.3 2163.453�5.3
355.81T
Pmax =
18
287.22
274.72
Vậy Pmax = 355.81 T < Qa = 374.41 T
Pmin = 138.841 T >0
Vậy cọc hoàn toàn chòu nén. Thỏa điểu kiện chòu lực.
3.2.3 Kiểm tra điều kiện chòu cắt đài cọc:
Pcắt 0.6Rkbho
-Lực chống cắt:
Pcc = 0.6Rkbho = 0.6100131.65 = 1287 T.
-Lực cắt do cọc gây ra cho đài móng ta tính kiểâm tra như
sau:
Pc = P1+ P2 P3+ P4
Pc =254.971+224.295+169.517+138.841=787.624T
Vậy Pcắt < Pcc thỏa điều kiện chòu cắt ta đặt cốt thép
đai để chòu cắt theo cấu tạo.
Kiểm tra chọc thủng đài cọc:
Do cấu tao đài và bố trí cọc như trên nên ta chỉ tính chọc
thủng đài cọc do cọc gây ra vì bên dưới tường và vách
đều có cọc nên nó sẽ không gây chọc thủng cho đài cọc.
Lực chọc thủng đài tính cho Pcọc lớn nhất Pmax=355.81(T)
Diện xung quanh tháp chọc thủng: F=
3.2.4 Tính Lún Cho Móng Cọc:
Có nhiều phương pháp tính lún cho móng cọc: tính lún cho
nhóm cọc, tính lún cho khối móng qui ước. đây, em tính lún
cho móng cọc theo cách tính lún cho khối móng qui ước theo
phương pháp cộng lún từng lớp.
a. Tính toán các thông số cần thiết:
Tính góc ma sát trung bình của các lớp đất có cọc đi qua
i li = 17 �7.7 24 �25.8 29 �1 22.58
IItb =
7.7 25.8 1
li
22.58
Đoạn mở rộng x = LcTan = 34.5Tan
=3.4 m = 3.4m.
4
4
Chiều rộng khối móng củakhối móng qui ước Bqư =
10.6+0.8+2×3.4= 18.2 m
Chiều dài khối móng của khối móng qui ước Lqư =
10.6+0.8+23.4 = 18.2 m
Chiều cao của khối móng qui ước hqư = 3.8+34.5=38.3 m.
Diện tích của khối móng qui ước Fqư = 18.218.2 = 331.24 m2.
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
195
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Môment chống uốn của tiết diện:
bh 2 18.22 �18.2
Wx=
=
1004.76 m3
6
6
2
2
hb
18.2 �18.2
Wy=
=
1004.76m3
6
6
Thể tích của khối móng qui ước Vqư = 331.2438.3 = 12686.5
m3.
Thể tích cọc Vc = 1834.50.5026 = 312.15 m3.
Thể tích đài Vđài = 1692 = 338m3.
Thể đất trong khối móng Vđất = 12686.5 – 338 – 312.15 =
12036.35 m3.
Khối lượng riêng trung bình của các lớp đất trong khối
móng qui ước
1.8 �1.3 0.88 �10.2 0.92 �25.8 0.92 �1
0.94 T/m3.
tb =
38.3
Khối lượng bê tông cọc Qbt = (333+312.15) (2.5-1) 1.1 =
1064.5 T
Khối lượng đất Qđất = 12686.50.94 = 11925.3 T
b. Kiểm tra điều kiện nền còn làm việc như vật liệu đàn
hồi:
Tổng lực tác dụng lên khối móng qui ước:
N
3894.157
Ntc = Qđất+QBT + tt = 11925.3+1064.5 +
= 16376.02 T
1.15
K
3097.925
2693.84 Tm.
Mxtc =
1.15
2613.453
2272.56 Tm.
Mytc =
1.15
Ứng suất trung bình ở đáy khối móng:
16376.02
49.44 T/m2.
tb =
331.24
ng suất lớn nhất ở đáy khối móng:
2693.81 2272.56
max = 49.44+
= 54.38 /m2.
1004.76 1004.76
ng suất nhỏ nhất ở đáy khối móng:
2693.81 2272.56
min =49.44 = 44.5 T/m2.
1004.76 1004.76
Sức chòu tải theo trang thái giới hạn II
m1 m2
RII=
(Ab’II+B’vp+DcII)
(7.7)
k tc
Trong đó:
m1=1.2, m2= 1.1
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
196
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
ktc=1 vì sử dung trực tiếp các kết quả thí nghiện trong
phòng.
Góc ma sát II = 29o tra bảng ta được A=1.065, B=5.26,
D=7.675.
ng suất do tải trong bản thân gây ra tại đáy khối móng
qui ước:
’vp = 35.97 T/m2. (đã tính ở trên)
Thay vào công thức (7.7)
1.2 �1.1
RII=
(1.06518.20.94+5.2635.97+0.547.675)=279.06
1
T/m2.
Vậy ta có tb = 49.44 T/m2 < RII = 279.06 T/m2.
max= 54.38 T/m2 <1.2RII = 334.9T/m2.
min= 44.5 T/m2> 0.
Thỏa điều kiện nền còn làm việc như “vật liệu đàn hồi”.
Bên dưới lớp cát chặt này là lớp đất sét cứng tương đối
tốt nên ta không cần kiểm tra khả năng chòu lực của đất
nền tại các lớp bên dưới nữa.
c. Tính toán lún khối móng qui ước:
Ứng suất ở đáy khối móng qui ước do trọng lượng bản
thân gây ra:
’vp =1.81.3+0.8810.2+0.9225.8+0.921.0 = 35.97T/m2.
Ứùng suất gây lún tại đáy khối móng qui ước:
gl tc bt 49.44 - 35.97 = 13.47T/m2.
Ta thấy gl = 13.47 T/m2 >0, móng bò lún. Ta phải tính lún.
Tính độ lún S của khối móng qui ước tại tâm móng
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
197
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
bt
35.97
37.89
39.65
11.63
9.79
42.41
7.03
45.38
48.35
13.47
4.06
gl
1.09
BẢNG TÍNH LÚN CHO KHỐI MÓNG QUI ƯỚC:
lớp
đất
Li(m)
2
4
2
3
3
5
3
Zi (m)
BT
0
35.97
2
37.81
2
4
4
7
7
10
10
13
37.81
39.65
39.65
42.41
42.41
45.38
45.38
48.35
TB
BT
36.89
GL
Ko
0
0.077
38.73
41.03
43.89
5
46.86
5
0.077
0.154
0.154
0.269
0.269
0.368
0.368
0.446
13.47
0
11.63
0
11.63
0
9.790
9.790
7.030
7.030
4.060
4.060
1.090
TB
GL
Si (m)
12.55
0
0.009
10.71
0
0.008
8.410
0.013
5.545
0.009
2.575
0.004
0.042
Đối với công trình này, giải pháp móng bè trên nền
cọc là hợp lý nhất. Nhưng do khối lượng tính toán móng bè cho
toàn bộ công trình quá lớn nên thầy hướng dẫn cho phép
chỉ tính một phần móng dưới tường cứng như hình vẽ.
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
198
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Để tính toán cốt thép cho đài móng, ta quan niệm đài là
một bản phẳng được gối trên các gối đàn hồi.
Tính toán lực do kết cấu bên trên truyền xuống cho móng ta
quan truyền như sau:
- Lực nén N sẽ được qui về trong tâm đặt lực mà tại trọng
tâm đó các lực N chỉ qui về giá trò lực nén không làm phát
sinh thêm mômen.
- Giá trò mômen theo 2 phương cũng được qui về trọng tâm
lực với giá trò không đổi.
- Từ đó ta chọn kích thước móng và bố trí cọc trong đài
móng sao cho trọng tâm cọc trung trọng tâm đài để hạn chế
tác động quá lớn do mômen lệch tâm gây ra.
Với các giá trò lực nén và mômen đã tính được ta phân
bố lại cho các nút được chia trên đài móng để giảm ứng
suất cục bộ cho khi đài làm việc.
Nội lực trong vách cứng được qui thành tải trọng tác dụng lên
đài móng và được phân bố vào các nút bên dưới vách.
Nội lực tính toán do cột vẫn giữ nguyên giá trò và chuyển
thành tải tác dụng tập trung tại nút dưới chân cột.
P 355.81
4447.6 ( T/m)
Hệ số nền k
s
0.08
Trên cơ sở quan niệm tính toán như trên ta tiến hành tính cốt
thép cho đài móng.
Để giải nội lực đài móng, ta dùng chương trình tính toán
kết cấu SAP2000 Nonliner. Giá trò xuất ra được dùng tính toán
thép đài móng.
3.3. Tải trọng phân bố cho đài:
- Ta khai báo bản phẳng có kích thước 14x14x1.65m.
- Trọng lượng đài được tính toán và phân bố đều cho toàn đài:
Gđ =14×14×2×1.5×1.1= 646.8 T.
Gđ 646.8
3.3T / m2
Giá trò lực phân bố: q
Fđ
196
- Tải trọng phân bố cho các nút dưới tường được tính toán
trong các bảng bên dưới:
BẢNG GIÁ TRỊ Nz , My CHO VÁCH T6 THEO PHƯƠNG YY
BẢNG TÍNH LỰC N1 CỦA TƯỜNG
Nu
Khoảng
N
ùt
chia
(kg/m)
Mx(Tm/m) N (kg) Mx(Tm)
41.17
1
1.00
137.249
25.807
5 30.316
82.34
2
1.00
137.249
25.807
9 60.632
3
137.249
25.807 96.07 70.737
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
199
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
4
BẢNG GIÁ TRỊ Nz , Mx CHO VÁCH T6 THEO PHƯƠNG XX
N = 984.130T, Mx= 2038.68Tm.
BẢNG TÍNH LỰC N3 CỦA TƯỜNG
Nu
Khoảng
N
ùt
chia
(kg/m) Mx(Tm/m) N (kg) Mx(Tm)
144.25
3
1.00
123.016
288.500 61.508
0
123.01 288.50
4
1.00
123.016
288.500
6
0
123.01 288.50
5
1.00
123.016
288.500
6
0
138.39 324.56
6
1.25
123.016
288.500
3
3
153.77 360.62
7
1.25
123.016
288.500
0
5
153.77 360.62
8
1.25
123.016
288.500
0
5
153.77 360.62
9
1.25
123.016
288.500
0
5
180.31
10
123.016
288.500 76.885
3
BẢNG GIÁ TRỊ Nz , My CHO VÁCH T15 THEO PHƯƠNG YY
N = 935.337T, Mx= 719.83Tm
BẢNG TÍNH LỰC N5 CỦA TƯỜNG
Nu
Khoảng
N
ùt
chia
(kg/m) Mx(Tm/m) N (kg) Mx(Tm)
11
1.00
155.890
119.972 77.945 59.986
155.89 119.97
12
1.00
156.890
119.972
0
2
155.89 119.97
13
1.00
157.890
119.972
0
2
175.37 134.96
14
1.25
158.890
119.972
6
9
194.86 149.96
15
1.25
159.890
119.972
2
5
175.37 134.96
16
159.890
119.972
6
9
BẢNG GIÁ TRỊ Nz CỦA CỘT
Tên cột
Nút
N (kg/m)
1346
16
599.118
1468
10
430.081
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
200
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
3
10
11
12
581.554
13 14 15 16
9
8
7
6
5
4
1
2
3
1m 1m 1m 1m 1.25m 1.25m 1.25m 1.25m 1m 1m 1m 1m
13000
1472
B
A
1m 1m 1m 1m 1.25m 1.25m 1.25m1.25m 1m 1m 1m 1m
13000
4
MÓ
NG M1
5
BẢNG GIÁ TRỊ PHẢN LỰC TẠI CÁC VÍ TRÍ CỌC
TABLE: Joint Reactions - Spring Forces
Joint
LoadType
Text
Text
7
TT
13
TT
21
TT
27
TT
58
TT
61
TT
63
TT
65
TT
68
TT
110
TT
113
TT
115
TT
117
TT
120
TT
149
TT
U3
Ton
157.89
168.32
185.30
194.51
198.49
207.60
214.47
221.06
228.78
265.85
271.62
273.57
274.25
275.24
305.93
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
201
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
152
156
159
TT
TT
TT
310.45
305.80
303.05
Từ tổ hợp nội lựïc trên ta được, giải ra nội lực trong đài
thống kê ta có giá trò mômen dương lớn nhất để tính thép
như sau:
3.3.1 Tính toán cốt thép trong đài móng:
Mômen (+) max: M= 302.155 Tm/m.
Xét trên dãi 1m đài móng: M= 302.155 Tm
M
302.155�105
Fa =
=
59.84cm2
0.9 Ra ho 0.9�3400�165
Chọn Þ28a100 Fa= 61.58cm2.
Thép cấu tạo đài móng ta chọn Þ12a250 để bố trí.
4. Tính Móng M2:
Nội lực tính toán trong vách tại mặt móng: (đã qui về trọng
tâm móng)
Ntt = 2347.592 T
QX = -3.433 T
QY = 34.151 T
Mx = 2166.15 Tm
MY = 1.172 T
TỔ
HP
Nz
Qx
Qy
Mx
My
T
T
T
Tm
Tm
7
2347.592
-3.433
34.151 -2166.115
1.172
9
2247.668
-3.436 -30.205 2245.414
0.224
Ta cặp nội lực trong tổ hợp 7 để tính toán sau đó kiểm tra lại
với tổ hợp 9
Do Qx và My quá nhỏ nên ảnh hưởng của nó sẽ không lớn
đến kết quả tính toán nên ta có thể bỏ qua khi tính toán cọc.
Chọn cọc có sức chòu tải của cọc Qa = 374.41 T (cọc dài 34.5 m)
4.1. Tính số cọc và chiều cao đài:
4.1.1 Chiều cao đài móng:
�Q
h �0.7�tg(450 ) �
2
'�B
': dung trọng tự nhiên của đất dưới mũi cọc T/m3.
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
202
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Q: lực ngang chọn theo phương Y (T).
φ : góc ma sát trong của lớp đất quanh đài.
Ta có các giá trò sau: tính toán với lớp đất thứ 2
'=0.46 T/m3.
Qy = 34.151(T).
φ : góc ma sát trong của lớp đất quanh đài. =170.
17
34.151
h �0.7 �tg (450 ) �
1.22 m
2
0.88 �7
B: Bề trộng đài B =13+20.5+1= 3.5 m
Chiều dài đài L = 42.5+1+20.5 = 12 m
Tính toán chiều cao đài theo công thức trên chỉ có tác
dụng chọn sơ bộ nhằm cho đất chòu được áp lực ngang mà
không truyền lên cọc. Nhưng chiều cao đài thực tế còn tính
toán dự trên nhiều yếu tố khác như điề kiện chọc thủng và
tính thép đài
Ta chọn chiều cao đài móng Hđ=2m.
Vì đài móng nằm dưới mực nước ngầm nên bê tông có
trọng lượng riêng tính toán =1.5t/m3.
Trọng lượng đài cọc: Qđài =(123.5) 2 (2.5-1) 1.1=138.6 T
Chiều cao đài và lớp bê tông lót hm1 = 2.0+0.1 =2.1 m
Chọn lớp bảo vệ a=0.05 m
Chọn chiều cao đài là h = 2.0 m, cọc chôn vào đài 1 đoạn 0.3m
nên
ho = 2.0-0.05-0.3=1.65 m
Giá trò nội lực tại đáy đài:
Ntt = 2347.592 + 231 = 2578.592 T
Mx = 2166.115 +34.1512 = 2234.417Tm
QY = 34.151T
4.1.2 Tính số cọc trong đài:
Sơ bộ xác đònh số cọc trong đài:
N
2486.19
n m�
1.5�
9.84 cọc.
Pcọc
378.74
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
203
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
B
1100
2500
2800
10000
2500
1100
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
1000
2500
2500
A
1000
7000
3
MÓ
NG M2
4.1.3 Kiểm Tra Kh ả Năng Chòu Lực Của Cọc:
Nội lực tính toán trong vách tại đáy móng: (đã qui về trọng
tâm móng)
Ntt =2578.592 T
Mx = 2234.41 Tm
QY = 34.151 T
4.1.4 Tính lực tác dụng lên đầu cọc:
N M y xi M x y i
(7.6)
n xi2 y i2
Trong đó N – là lực dọc tại đáy đài
My, Mx – là môment tại đáy đài
xi, yi – là tọa độ của các cọc trong đài so với trọng tâm đài
Ta có n = 6
�yi = 6(1.42+3.92)= 103.02m2.
Pi =
BẢNG TÍNH LỰC TÁC DỤNG LÊN ĐẦU CỌC
TÊN
CỌC
Y (m)
1
2
3
4
5
6
3.9
1.4
-1.4
-3.9
3.9
1.4
P cọc
(T)
299.470
245.248
184.518
130.295
299.470
245.248
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
204
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
7
8
9
10
11
12
-1.4
-3.9
3.9
1.4
-1.4
-3.9
184.518
130.295
299.470
245.248
184.518
130.295
Ta tính được
2578.592
214.883T
PTB =
12
2578.592 2234.41�3.9
130.295T
Pmin =
12
103.02
2578.592 2234.41�3.9
299.470T
Pmax =
12
103.02
Vậy Pmax = 299.470 T < Qa = 374.41 T
Ptb = 214.883 T > 0
Pmin = 130.295.24 T > 0
Vậy cọc hoàn toàn chòu nén.
Thỏa điểu kiện chòu lực.
4.1.5 Tính thông số cầân thiết để tính lún:
Tính góc ma sát trung bình của các lớp đất có cọc đi qua
i li = 17�7.7 24�25.8 29�1 22.582
IItb =
7.7 25.8 1
li
22.582
Đoạn mở rộng x = LcTan = 34.5Tan
= 3.4 m = 3.4m.
4
4
Chiều rộng khối móng củakhối móng qui ước Bqư =
5+0.8+2×3.4= 12.6 m
Chiều dài khối móng của khối móng qui ước Lqư =
7.8+0.8+23.4 = 15.4 m
Chiều cao của khối móng qui ước hqư = 38.3 m.
Diện tích của khối móng qui ước Fqư = 12.6 15.4 = 194.04 m2.
Môment chống uốn của tiết diện:
bh 2 12.6�15.42
Wx=
=
498.04 m3
6
6
hb 2 12.62 �15.4
Wy=
=
407.48m3
6
6
Thể tích của khối móng qui ước Vqư = 194.0438.3 =7431.732 m3.
Thể tích cọc Vc = 1234.50.50265 = 208.1 m3.
Thể tích đài Vđài = 702 = 140m3.
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
205
ĐH KIẾN TRÚC TP.HCM
ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP
KSXD KHOÁ 2001-2006.
GVHD: THẦY MAI HÀ SAN
Thể đất trong khối móng Vđất =7431.732 – 208.1 –140 =
7083.63m3.
Khối lượng riêng trung bình của các lớp đất trong khối móng
qui ước
1.8 �1.3 0.88 �10.2 0.92 �25.8 0.92 �1
0.94 T/m3.
tb =
38.3
Khối lượng bê tông cọc Qbt = (208.1+140) (2.5-1) 1.1 = 574.365 T
Khối lượng đất Qđất = 7083.630.94 = 6658.61 T
Kiểm Tra áp lực ngang của đất lên đài cọc :
4.1.6 Kiểm Tra Điều Kiện Nền :
a. Tổng lực tác dụng lên khối móng qui ước:
N
2347.592
Ntc = Qđất+QBT + tt = 6658.61+574.365+
= 9352.62 T
1.15
K
2234.41
1942.97 Tm.
Mxtc =
1.15
ng suất trung bình ở đáy khối móng:
9352.62
48.05 T/m2.
tb =
194.64
ng suất lớn nhất ở đáy khối móng:
1942.97
max = 48.05+
= 51.9/m2.
498.04
ng suất nhỏ nhất ở đáy khối móng:
1883.6
min = 48.05 = 44.15 T/m2.
521.43
b. Sức chòu tải theo trang thái giới hạn II
m1 m2
RII=
(Ab’II+B’vp+DcII)
(7.7)
k tc
Trong đó:
m1=1.2, m2= 1.1
ktc=1 vì sử dung trực tiếp các kết quả thí nghiện trong phòng.
Góc ma sát II = 29o tra bảng ta được A=1.065, B=5.26, D=7.675.
ng suất do tải trong bản thân gây ra tại đáy khối móng qui
ước:
’vp = 35.97 T/m2. (đã tính ở trên)
Thay vào công thức (7.7)
1.2 �1.1
RII=
(1.06518.20.94+5.2635.97+0.547.675)=279.06 T/m2.
1
Vậy ta có tb = 48.05 T/m2 < RII = 279.06 T/m2.
max= 51.9 T/m2 <1.2RII = 334.9T/m2.
min= 44.15 T/m2> 0.
c. Kiểm tra chồng ứng suất giữa các khối móng:
______________________________________________________________________
SVTH : NGUYỄN TRUNG HẬU-LỚP X01A1.
206
