Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
PHỤ LỤC
Phần 1................................................................SỐ LIỆU ĐẦU VÀO
2
1.1 Số liệu địa chất công trình........................................................2
1.2 Bảng tổng hợp số liệu địa chất công trình................................3
Phần 2.....................................................THIẾT KẾ MÓNG NÔNG
5
Chương 1....................................................................Số liệu đầu vào
5
1.1 Địa chất công trình....................................................................5
1.2 Tải trọng công trình..................................................................6
Chương 2.............................................................Thiết kế móng nông
7
2.1 Xác định kích thước móng........................................................7
2.2 Kiểm tra điều kiện biến dạng của móng...................................9
2.3 Tính toán kết cấu móng...........................................................11
2.4 Các bản vẽ...............................................................................15
Phần 3........................................................THIẾT KẾ MÓNG CỌC
17
Chương 1....................................................................Số liệu đầu vào
17
1.1 Địa chất công trình..................................................................17
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
1.2 Tải trọng..................................................................................18
1.3 Kết cấu....................................................................................18
Chương 2...............................................................Thiết kế móng cọc
19
2.1 Chọn loại cọc, kích thước cọc.................................................19
2.2 Xác định sức chịu tải của móng cọc theo nền đất...................20
2.3 Xác định số lượng cọc, bố trí mặt bằng cọc............................24
2.4 Tính toán nội lực đầu cọc........................................................25
2.5 Tính toán về cọc......................................................................38
2.6 Tính toán đài cọc.....................................................................45
2.7 Kiểm tra điều kiện đất nền dưới mũi cọc................................47
2.8 Các bản vẽ...............................................................................48
TÀI LIỆU THAM KHẢO...............................................................60
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
Phần 1SỐ LIỆU ĐẦU VÀO
1.1 Số liệu địa chất công trình
Lớp 1:
Bùn sét màu xám xanh, đôi chỗ lẫn thực vật mục nát, bề dày lớp
thay đổi từ 10m (TH2) đến 20m(TH10). Đây là lớp có khả năng chịu
lực yếu.
Trong lớp 1 phát hiện 2 loại thấu kính cát kết cấu chặt vừa ( dày
khoảng 5.5m, lỗ khoan TH5 ) và sét cát màu xám trắng, trạng thái
dẻo mềm ( dày khoảng 1.7m, lỗ khoan TH6).
Lớp 2:
Đất sét màu sặc sỡ, trạng thái dẻo cứng.Lớp này thay đổi từ 3.1m
(TH6) đến 6.3m (TH5).
Lớp 3:
Cát mịn màu trắng đục, chặt vừa, bề dày thay đổi từ 9m (TH4) đến
29.6m (TH6).
Lớp 4:
Cát pha sét, màu xám trắng, nâu đỏ, trạng thái cứng, lớp này gặp ở
các lỗ khoan TH1, TH2, TH3, TH8, bề dày lớp thay đổi từ 2.8m
(TH8) đến 7m (TH2).
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
1.2 Bảng tổng hợp số liệu địa chất công trình
Bảng tổng hợp :
Số
T
T
1
2
Chỉ tiêu thí
nghiệm
Đơn vị Lớp 1:
tính
Bùn
sét
Độ ẩm
Dung trọng tự
Lớp 4:
2:
3:
Đất
Cát
mịn
15.49
20.90
Cát pha
sét
%
76.4
sét
28.0
g/cm3
1.45
1.89
1.928
1.976
0.82
2.59
2.16
68.32
91.43
59.63
32.53
27.1
1.61
0.07
1.48
2.70
0.827
45.30
91.30
43.50
21.10
22.30
0.52
0.41
1.669
2.67
0.600
37.49
58.93
23.70
16.20
7.5
Cát
0.324
1.634
2.67
0.634
38.79
88.02
23.85
17.72
6.1
0.31
0.200
325
17
20
22
15
4.7
19.3
4.9
nhiên
3 Dung trọng khô g/cm3
4
Tỷ trọng
5
Hệ số rỗng
6
Độ rỗng
%
7
Độ bão hòa
%
8 Giới hạn chảy
%
9
Giới hạn dẻo
%
10
Chỉ số dẻo
%
11
Độ sệt
12 Lực dính kết kG/cm2
Góc ma sát
13
độ
trong
14
Chiều dày
M
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Lớp đất
Lớp
Lớp
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
GVHD: Trần Văn
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
Phần 2THIẾT KẾ MÓNG NÔNG
Chương 1 Số liệu đầu vào
1.1 Địa chất công trình
Số liệu địa chất công trình
Lớp 3: Cát mịn màu trắng đục, chặt vừa, bề dày thay đổi từ 9m (TH4)
đến 29.6m (TH6).
Lớp 4: Cát pha sét, màu xám trắng, nâu đỏ, trạng thái cứng, lớp này
gặp ở các lỗ khoan TH1, TH2, TH3, TH8, bề dày lớp thay đổi từ
2.8m (TH8) đến 7m (TH2).
Bảng tổng hợp
Số
T
T
1
2
3
4
Chỉ tiêu thí
Đơn vị
nghiệm
tính
Độ ẩm
Dung trọng tự
Lớp 3:
Lớp 4:
%
Cát mịn
15.49
Cát pha sét
20.90
g/cm3
1.928
1.976
1.669
2.67
1.634
2.67
nhiên
Dung trọng khô g/cm3
Tỷ trọng
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Lớp đất
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
Hệ số rỗng
Độ rỗng
%
Độ bão hòa
%
Giới hạn chảy
%
Giới hạn dẻo
%
Chỉ số dẻo
%
Độ sệt
Lực dính kết kG/cm2
Góc ma sát
độ
trong
Chiều dày
M
GVHD: Trần Văn
0.600
37.49
58.93
23.70
16.20
7.5
Cát
0.324
0.634
38.79
88.02
23.85
17.72
6.1
0.31
0.200
20
22
19.3
4.9
Hình trụ hố khoan :
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
1.2 Tải trọng công trình
Tải trọng
Ptc – Tỉnh tải thẳng
Giá trị
500 + 5*56 =
đứng
Ptc – Hoạt tải thẳng
780
100 + 2*56
đứng
=212
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Đơn vị
kN
kN
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
My – Hoạt tải
GVHD: Trần Văn
50 + 1*56 = 106
kN*m
Kích thước cột: 300300 (mm)
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
Chương 2 Thiết kế móng nông
2.1 Xác định kích thước móng
Tính toán theo tài liệu hướng dẫn “Bài giảng nền móng cập nhập
tháng 2-2014 của Thầy Trần Văn Đức”
Đây là bài toán tính toán móng chịu lực lệch tâm.
Góc ma sát trong = 20 ta tra bảng và nội suy ta được: A=0.5148
B=3.0591 D=5.6572 (Tra bảng 2-2, trang 11 bài giảng nền móng
của Thầy Trần Văn Đức)
Chọn chiều sâu chôn móng là 1.5m
Giả thiết tỷ số l/b=α với α=1.2
Trước hết ta tính toán kích thước móng chịu tải đúng tâm ta có công
thức sau:
Ptc<= Rtc
Với
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
Ta xác định b từ bpt sau:
η1b3 + η2b2 –η3 ≥ 0
trong đó:
=826.67
Thay vào bpt ta được:
12.9b3 + 323.29b2 –826.67 ≥ 0
Suy ra:
b ≥ 1,55
Để xét tới ảnh hưởng do lệch tâm ta nhân b với một hệ số nào đó, ở
đây ta chọn bằng 1,2 nên ta được
b’=b*1,2=1,55*1,2=1,86
vậy ta chọn b=2m suy ra l=2.4m
với b=2m, l=2.4m ta kiểm tra lại điều kiện áp lực trong trường hợp
chịu tải lệch tâm
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
Ptcmax ≤ 1,2Rtc
Ptcmin ≥ 0
Pmintc / Ptcmax ≥ 0,25
Tính toán ta được:
Ptcmax = =
=291.87kN/m2
Rtc =
=1.3*(0.5148*2*19.28 + *1.5*19.28 + *32.4)
=379.097kN/m2
Ptcmin = =
=181.46kN/m2
=
Ptcmax =291.87kN/m2≤ 1.2Rtc =1.2* 379.097= 454.916kN/m2
Ptcmin =181.45kN/m2≥ 0
Pmintc / Ptcmax = 0.62 ≥ 0,25
Kiểm tra các điều kiện ta thấy thỏa mãn
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
2.2 Kiểm tra điều kiện biến dạng của móng
Ta có :
Áp lực gây lún tại đáy móng :
2
= –( - ) = 205 (kN / m )
Ứng suất do trọng lượng bản thân đất gây ra của các lớp phân tố
bt0 3 .hm 18.9*1.5 28.35(kN / m 2 )
bt1 bt0 3 .h1 28.35 18.9*0.5 37.8(kN / m 2 )
bt2 bt1 3 .h2 37.8 18.9*0.5 47.25( kN / m 2 )
btn btn 1 3 .hn
Sức kháng mũi côn qc dựa vào độ chặt của đất loại cát (Bảng
E1,phụ lục E TCVN9352-2012):
Lớp 3: cát hạt mịn, chặt vừa
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
qc = 80*105Pa
=2 E=160*105 Pa
Độ lún của các lớp phân tố :
( với β= 0,8)
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
GVHD: Trần Văn
Áp dụng phương pháp cộng lún các lớp phân tố ta có bảng :
Lớ
z
h
(
p
ST Điể
(
đấ
T
m m
t
3
m
0
1
1
2
2
3
3
4
4
5
5
6
6
7
7
)
0
σbt
28.3
5
0.
5
5
37.8
0. 47.2
5
1. 0.
5
2
3
5
0
0,5
1
56.7 1,5
5
0. 66.1
5
2. 0.
5
b
P
k0
5
2
75.6 2.5
5
0. 85.0
3
1
5
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
E
S
(kN/m (KN/m (cm
2)
2)
)
205
0,9
191.
33
0,7
26
151.
41
0,5
9
109.
35
0,3
67
77.6
79
0,2
9
56.9
78
0,2
9
42.8
5
5
09
3. 0. 94.5 3.5 0,1
5
σgl
)
0.
1
2z/
2
33
198.13 16000
130.78 16000
93.68
16000
3
0.3
2
0,2
3
0.1
6
0.1
49.9
2
0.1
37.91
61
Nhóm: 01
95
0.4
171.58
67.34
0.4
Page
Đồ án Nền Móng
Đức
8
8
9
9
10
10
GVHD: Trần Văn
4
0. 103.
5 95
4. 0. 113.
5
5
5
4
0. 122.
5
85
4
4.5
5
0.1
26.0
27
0,1
3
25.0
22
0,0
1
8
16.4
0.0
29.51
25.56
16000
20.7
7
0.0
6
0.0
5
Dừng lại ở lớp phân tố thứ 5 vì có: σbt=122.85(kN/m2) ; σgl=16.4
(kN/m2).
Nên thỏa mản quan hệ σbt > 5 σgl
SVTH: Nguyễn Thị Hạnh
Nhóm: 01
Page
2.3 Tính toán kết cấu móng
Sơ đồ tính chống xuyên thủng
2.3.1 Kiểm tra điều kiện chọc thủng.
ΔP=Pttmax – Pttmin = – = 126.98kN/m2
(2.4-0,3)=273.38
.07
Thay các hệ số vào bất phương trình sau:
A1h03 + A2h02 + A3ho +A4≥ 0
26.45*h03 + 956.32*h02 +248.07*ho ≥ 0
ho ≥ 0,5082
Vậy ta chọn
ho = 0.6 (m) = 60 (cm)
Chọn
abv = 5(cm) suy ra h=65 cm
2.3.2 Tính toán điều kiện mômen
0.5(b-bc)
I
bc
II
bc
II
b
I
l
Sơ đồ tính toán môment
Ta xét các mặt cắt cạnh cột như các ngàm để xác định moment đáy
móng, từ đó ta tính toán cốt thép cho móng, tính thép như BTCT.
Ta có:
Tính cốt thép theo bê tông, ta xét theo :
M11 =311.61 (kNm)
Sử dụng bt B20 thép CII, ta có :
Rb=11,5 Mpa, Rs=280 Mpa, = 0.429
Giả sử ao=50(mm) => ho = 650-50=600(mm)
Ta có:
Tra bảng ta lựa chọn thép là:
13Φ14a 190 có As=2002 (mm2)
Tính với M22=kN.m)
Giả sử ao=50 (mm) => ho=600 (mm)
mm2)
Tra bảng ta lựa chọn thép là:
16 Φ 10a 120 có As=1469 (mm2)
2.4 Các bản vẽ
TL: 1/25
MAË
T CAÉ
T A-A
TL: 1/25
MAË
T CAÉ
T B-B
TL: 1/25
Phần 3 THIẾT
KẾ MÓNG CỌC
Chương 1 Số liệu đầu vào
1.1 Địa chất công trình
Số
T
T
1
Chỉ tiêu thí
nghiệm
Đơn vị Lớp 1:
tính
Bùn
sét
Độ ẩm
%
76.4
Lớp đất
Lớp
Lớp
2:
3:
Đất
Cát
sét
28.0
mịn
15.49
Lớp 4:
Cát pha
sét
20.90
2
Dung trọng tự
g/cm3
nhiên
3 Dung trọng khô g/cm3
4
Tỷ trọng
5
Hệ số rỗng
6
Độ rỗng
%
7
Độ bão hòa
%
8 Giới hạn chảy
%
9
Giới hạn dẻo
%
10
Chỉ số dẻo
%
11
Độ sệt
12 Lực dính kết kG/cm2
Góc ma sát
13
độ
trong
14
Chiều dày
M
1.45
1.89
1.928
1.976
0.82
2.59
2.16
68.32
91.43
59.63
32.53
27.1
1.61
0.07
1.48
2.70
0.827
45.30
91.30
43.50
21.10
22.30
0.52
0.41
1.669
2.67
0.600
37.49
58.93
23.70
16.20
7.5
Cát
0.324
1.634
2.67
0.634
38.79
88.02
23.85
17.72
6.1
0.31
0.200
325
17
20
22
8
4.7
19.3
4.9
Dựa vào điều kiện địa chất và các chỉ tiêu cơ lý của đất ta có các
nhận xét như sau:
Lớp 1:
B = 1,61 Bùn Sét do độ sệt lớn hơn 1 nên lớp đất này không huy
động được sức kháng trực tiếp. Là lớp đất yếu nên không đặt được
mũi cọc.
Lớp 2: