më ®çu page trêng ®¹i häc kiõn tróc hµ néi phçn 3 nòn mãng §å ¸n tèt nghiöp ksxd kho¸ 2005 – 2010 gvhd ths nguyôn thu hång trêng ®¹i häc kiõn tróc hµ néi khoa x©y dùng phçn 3 nòn mãng 15 gi¸o viªn

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (371.85 KB, 33 trang )

(1)<div class='page_container' data-page=1>

Tr

ờng đại học kiến trúc hà nội

Khoa xây dựng

phÇn 3

nỊn mãng 15%

giáo viên hớng dẫn : ths. Nguyễn thu hồng

sinh viên thực hiện : đào duy hiếu

Líp

: 2005x2

NhiƯm vơ:

I -Đánh giá đặc điểm cơng trình.

II - Đánh giá điều kiện địa chất cơng trình.
III - Tính tốn thiết kế móng khung k2.

I. Đánh giá đặc điểm cơng trình.

Cơng trình nhà máy lắp ráp ơ tơ Hà Đơng đợc xây dựng tại ngoại thành. Trên nền đất của khu
công nghiệp mới san lấp, có mặt bằng rộng rãi bằng phẳng và thuận lợi về giao thơng.

Cơng trình thiết kế là một bộ phận dây truyền của nhà máy lắp ráp, ngồi ra cịn có khu vực hành
chính, đờng nội bộ... Do cơng trình có chức năng sản xuất sản phẩm nên đặc điểm kiến trúc của cơng
trình đơn giản, phù hợp với dây chuyền sản xuất và công năng sử dụng.

</div>
(2)<div class='page_container' data-page=2>

Phân xởng thiết kế là nhà cơng nghiệp mặt bằng có dạng hình chữ nhật, một tầng ba nhịp có chiều

rộng các nhịp biên là 18(m),nhịp giữa là 24(m) và 1 khối nhà nằm vng góc ngay sau có nhịp là 24
(m). Trong đó có 3 nhịp dài 84( m) và một nhịp dài 60( m). Do đó cần có giải pháp khe lún cho nhịp dài
60 (m). Tất cả các bớc cột là 6m, cao trình đỉnh ray là: 9 m so với cốt 0,000m (cốt trong nhà). tổng±
chiều cao cột:10,5(m). Kết cấu chính của cơng trình là khung thép tiền chế mái gồm một lớp tơn và một
lớp cách nhiệt. Ngồi ra cịn có các hệ giằng mái và giằng xà gồ.

Nền của cơng trình đợc tơn lên 0,3 (m) so với nền đất thiên nhiên. Mặt bằng kiến trúc của cơng
trình đơn giản.

Do có cầu trục với sức trục 5 (T) và 16(T) hoạt động trong nhà nên không gian trong nhà tơng đối
thơng thống, trong nhà có các kho nhỏ chứa dụng cụ, vật liệu, thành phẩm,vệ sinh. Do kết cấu chính
của nhà là khung thép có tờng chèn.

Theo TCXD 205:1998

+ Độ lún tuyệt đối lớn nhất Sgh = 12cm.
+ Độ lún lệch tơng đối gh=0,002.

II. Đánh giá điều kin a cht cụng trỡnh.

2.1. Địa tầng.

Theo bỏo cỏo kho sát địa chất cơng trình của khu đất xây dựng phân xởng bằng thiết bị khoan
tay,theo phơng pháp khoan guồng xoắn

Địa tầng đợc phân chia theo thứ tự từ trên xuống dới các lớp đất có chiều dày thay đổi khơng
nhiều trong mặt bằng. Nên một cách gần đúng có thể xem nền đất tại mọi điểm của cơng trình có chiều
dày và cấu tạo nh sau:

Líp 1: Đất lấp dày trung bình 2 m.

Lớp 2: Sét pha dẻo mềm dày trung bình 3,1(m)(bề dày của líp tõ 2,3-3,9 m)
Líp 3: Bïn sÐt pha dµy trung bình 1,85 (m). (bề dày của lớp từ 1,2-3,5 m)
Líp 4: Sét pha dẻo mềm dày trung bình 3,75. (bề dµy cđa líp tõ 3-4,5 m)

Lớp 5: Sét pha dẻo cứng khoan đến độ sâu 15 (m) vẫn cha thấy kết thúc

2.2. Điều kiện địa chất thuỷ văn.

Địa tầng vị trí khảo sát gồm 5 lớp, đó là các lớp cách nớc hoặc chứa nớc kém. Khi khoan đến độ
sâu 1,2( m) gặp mức nớc ngầm.

</div>
(3)<div class='page_container' data-page=3>

1

2

3

4

5

1

đất lấp

2

sÐt pha dỴo mỊm

3

bïn sÐt pha

4

sét pha dẻo mềm

5

sét pha dẻo cứng
0,00

-2,00

-5,10

-6,95

-10,7
-1,20
MựC NƯớC NGầM

Hỡnh 1: Tr a cht cụng trỡnh

2.3. Bảng chỉ tiêu c¬ lý.

</div>
(4)<div class='page_container' data-page=4>

2.4. Đánh giá tính chất xây dựng các lớp đất.

Để lựa chọn giải pháp nền móng và độ sâu chơn móng cần phải đánh giá tính chất xây dựng của
các lớp đất.

- Lớp 1: Đất lấp, có chiều dày 2( m) , là loại đất yếu khơng đủ khả năng chịu lực, khơng có tính
năng xây dựng. Khi đặt móng cần đào qua lớp đất này để đặt móng xuống lớp đất tốt bên dới.

- Líp 2: Sét pha dẻo cứng, có chiều dày trung bình 3,1 m.
+ §é sƯt.

p
L

L p

W W 34,8 25,6

I 0,65

W W 39,7 25,6

 

  

   0,5 ≤ IL≤ 0,75

 §Êt sét pha ở trạng thái dẻo mềm.
+ Hệ số rỗng.

s
w

(1 0,01.W) 27(1 0,01.34,8)

e 1 1

  

    

 1,022

+ Môđun biến dạng: E = 4,64 (MPa) < 5(MPa)

KL: Lớp 2 là sét pha dẻo mềm có khả năng chịu tải trung bình, tính năng xây dựng không cao.
- Lớp 3: Bùn sét pha dày trung bình 1,85( m)

+ §é sÖt.
p
L

L p

W W 47 28,7

I 1,37

W W 42,1 28, 7

 

  

   IL> 1

 Bïn sÐt pha ở trạng thái chảy.
+ Hệ số rỗng.

(1 0,01.W) 26, 4(1 0,01.47)

e 1 1 1,38

16,3

  

    

 0,867

+ Môđun biến dạng: E = 1( MPa) < 5(MPa)
TT Tên gọi

lp đất

w

KN/
m3

h

KN/m3

W
%

II0 cII

KPa

SPT
N

E
KPa

1 §Êt lÊp 17 - - -

-2 SÐt pha
dỴo mỊm

18 27 34,8 39,7 25,6 8,84 15 5,8 4640

3 Bïn sÐt

pha

16,3 26,4 47 42,1 28,7 4,27 6 1,83 1000

4 SÐt pha
dỴo mỊm

18,1 27,1 33,5 38,8 24,9 9,26 16 6,8 5000

5 SÐt pha
dỴo cøng

</div>
(5)<div class='page_container' data-page=5>

nền cho cơng trình đợc.

-Líp 4: SÐt pha dỴo mỊm, có chiều dày 3,75(m).
+ Độ sệt.

p
L

L p

W W 33,5 24,9

I 0,62

W W 38,8 24,9

 

  

   0,5 ≤ IL≤ 0,75

Đất cát pha ở trạng thái dẻo mềm
+ Hệ số rỗng.

s
w

(1 0,01.W) 27,1(1 0,01.33,5)

e 1 1 1

18,1

   



+ Môđun biến dạng: E = 5 (MPa)

KL: Lớp 4 là sét pha dẻo mềm có khả năng chịu tải trung bình, tính năng xây dựng trung bình.
-Lớp 5: Sét pha dẻo cứng, có chiều dày cha kết thúc.

+ Độ sệt.
p
L

L p

W W 30,5 25,5

I 0,37

W W 38,9 25,5

 

  

   0,25 ≤ IL≤ 0,5

Đất cát pha ở trạng thái dẻo
+ Hệ số rỗng.

s
w

(1 0,01.W) 27, 2(1 0,01.30,5)

e 1 1 0,9

18,7



    



+ Môđun biến dạng: E = 7,94 (MPa) > 5 (MPa)

KL: Líp 5 lµ sÐt pha dẻo cứng có khả năng chịu tải tốt, tính năng xây dựng khá cao.

III. lựa Chọn giải pháp nền móng.

3.1- Chọn loại nền móng cho công trình.

c im chớnh của cơng trình là nhà cơng nghiệp có khẩu độ lớn nhng sử dụng khung tiền chế
cùng với sức cầu trục không quá lớn nên tải trọng tác dụng thẳng đứng là không lớn, Tuy nhiên do tác
dụng của tải trọng ngang do đó nội lực dới móng có độ lệch tâm đáng kể.

Căn cứ vào điều kiện địa chất cơng trình, tính chất xây dựng của các lớp đất có hai giải pháp móng
đợc đa ra là: Móng nơng trên nền thiên nhiên và móng cọc.

Giải pháp móng nơng có u điểm là tính tốn và thi cơng đơn giản, khơng địi hỏi các máy móc thi
cơng phức tạp, tốn kém. Tuy nhiên móng nơng chỉ thích hợp với loại nền đất nền tơng đối tốt.

Nếu là phơng án móng cọc, do đáy đài đặt trên nền cọc nên giảm đợc độ sâu đào hố móng, hơn nữa
đây là phơng án tạo độ ổn định tốt cho cơng trình nên rất hay đợc dùng trong thực tế.Tuy nhiên phơng
án móng cọc do giá thành dắt nên nó chỉ thờng đợc sử dụng cho những cơng trình chịu tải trọng tơng
đối lớn (hoặc cần có độ ổn định lớn do lực xơ ngang lớn).

Trong khi đó các nền đất phía bên trên cơng trình có sức chịu tải yếu,chiều sâu lớn,mà mặt móng
phảI đặt trên cos nền nhà chính vì thế giả pháp móng nơng sẽ khơng hợp lý(do chiều sâu chơn móng và
kích thớc đế móng sẽ lớn).Ta lựa chọn giảI pháp móng cọc cho cơng trình

</div>
(6)<div class='page_container' data-page=6>

Mặt bằng móng gồm có các móng và hệ dầm giằng móng để liên kết các khung và đỡ tờng bao
che bên trên. Dầm giằng móng ở cột biên và cột giữa đợc liên kết với móng xem bản vẽ (M – 01).

Ngồi ra do bố trí mặt bằng nhà khơng đối xứng (xem bản vẽ KT). Ta cần bố trí khe lún giữa

khung trơc 16 xem b¶n vÏ (M – 01).

IV.thiÕt kÕ mãng cét biªn M1

1.Xác định tải trọng tác dng xung múng.

- Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng xuèng mãng:
tt

tc 0

M 216,18

M 180,15

n 1, 2



   (kNm)

tt
tc 0

N 131,06

N 109, 22

n 1, 2



   (kN)

tt
tc 0
1

Q 51,31

Q 42,76

n 1, 2



   (kN)

1.2. Chän lo¹i cäc vµ kÝch thíc cäc

Chọn chiều sâu đặt đài móng là -0,8( m) so với cốt 0,00. Dới đế đài làm lớp bê tơng lót dày 10cm.
Cốt thép dọc trong cọc đợc tính tốn để chịu mô men do trọng lợng bản thân gây ra khi vận chuyển và

cẩu lắp.

CỈp néi lùc Mtt

0(kNm) N tt0(kN) Q tt0(kN)

-216,18 -131,06 -51,31

</div>
(7)<div class='page_container' data-page=7>

0,207.l 0,207.l

0,0214q.l2

Sơ đồ vận chuyển cọc

0,294.l

0,0432q.l2

Sơ đồ cẩu lắp cọc

Bố trí cốt thép cọc đối xứng.

Tỉng diƯn tÝch cèt thÐp däc: Fa = 2. max
( 2 )

a

M

R d a

Dïng cèt thÐp nhãm AII cã Ra = 280000 kPa.

Lớp bê tông bảo vệ cốt thép dọc abv = 0,025m. Giả thiết a = 0,04m (ứng với chọn cốt thép đờng kính

 = 18mm).S¬ bé chän cäc tiÕt diƯn 25x25(cm).
Mmax = 0,0432ql2

Với q = 1,5.n.bt.Fcọc = 1,5.1,1.25.d2 = 41,25d2 (1,5: hệ số động lực)

 Mmax = 0,0432. 41,25d2 .l2 =2,817 d2.l2

 Fa =

2 2
2.2,817.0,25 .5

280000(0,25 2.0,04) = 0,000465 m

2 = 4,65 cm2

D định đặt cọc bê tông cốt thép cắm vào lớp sét pha dẻo cứng có E=7940(kPa)
+Chọn chiều cao đài là hđ = 0,8(m)

+ Chän lo¹i cäc:

- Công trình áp dụng biện pháp thi công cọc bằng búa Điêzen, không khoan dẫn.
- Dùng lo¹i cäc tiÕt diƯn 0,25 0,25(m).

- ThÐp däc chÞu lùc gåm 4 18 nhãm CII.

- Bê tông cọc B25, đầu cọc có mặt bích bằng thép. Phần trên của cọc ngàm vào đài 0,2(m),phần râu
thép đập đầu cọc lớn hơn 20.

</div>
(8)<div class='page_container' data-page=8>

- Đầu dới của cọc cắm vào lớp đất sét pha dẻo cứng 7,5(m).
- Vậy ta có chiều dài của cọc là:

Lcäc = 0,4 + 0,2 + 1,2 + 3,1 + 1,85 + 3,75 + 7,5 = 18m.

Vậy ta chọn cọc dài 18(m) đợc nối t 2 on 9 (m)

MựC NƯớC NGầM

-1,20

-10,7
-6,95
-5,10
-2,00
0,00

5

4

3

2

1

-0,8

-18,2
0,00

</div>
(9)<div class='page_container' data-page=9>

2. Xác định sức chịu tải của cọc đơn.

a. Xác định sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc.

Với móng cọc đài thấp, cọc đợc tính nh một thanh chịu nén đúng tâm chịu lực dọc trục. Sức chịu
tải theo độ bền vật liệu làm cọc:

Pv = m..(Rb.Ab + Rs.As)

Trong đó:

+  là hệ số uốn dọc. Khi móng cọc đài thấp, cọc xuyên qua 1 lớp bùn sét pha,tuy nhiên lớp
này có chiều dày khơng lớn(1,85m),mơ đun tổng biến dạng 1000 (kPa) nên không phải kể đến sự ảnh
h-ởng của uốn dọc  = 1,0

+ m là hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất (m = 1).
+ Thép nhóm CII, 4 18 có: As = 10,18 cm2 ; Rs = 280000 (kPa)

+ Bêtông B25 có : Rb= 14500 kPa ; Ab= 0,25.0,25 = 0,0625 (m2)

 Pv = 1.1.(14500.0,0625 + 28.104. 10,18 .10-4 ) = 1191,3( kN).

b. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm đất trong phịng:

Chân cọc tỳ lên lớp sét pha nên cọc làm việc theo sơ đồ cọc ma sát, sức chịu tải của cọc theo c ờng độ
đất nền đợc xác định theo công thức :

P®

.( R. . . n fi. . )i i

m m R F u m f h

 



Trong đó: + m: hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất.
Cọc là cọc đóng tiết diện vng nên m = 1.

+ mR, mfi: Hệ số điều kiện làm việc của đất có kể đến ảnh hởng của

phơng pháp thi cơng cọc đối với cờng độ tính toán của đất dới chân
cọc và xung quanh cọc.

mR = 1; mfi = 1: cọc trụ đặc hạ bằng búa diesel không khoan dẫn.

+ fi: Cờng độ tính tốn của ma sát thành lớp đất thứ i với bề mặt xung

quanh cäc.

+ U: chu vi tiết diện ngang của mũi cọc.

+ R: Cờng độ tính tốn dới mũi cọc.

+ F: DiƯn tÝch tiÕt diƯn ngang cđa mịi cäc.

Chia đất nền từ đế đài đến chân cọc thành các lớp đồng nhất nh hình vẽ (chiều dày mỗi lớp này  2m).
Tính từ đáy đài ta có :

</div>
(10)<div class='page_container' data-page=10>

- Líp bïn sÐt pha 1,85(m) , ta cã 1 líp: 1,85(m )

- Líp sÐt pha dỴo mỊm 3,75(m), ta chia lµm 2 líp: 1 líp 2(m),1 líp 1,75(m)
- Líp sÐt pha dỴo cøng 7,5(m), ta chia lµm 3 líp: 3 líp 2(m),1 líp 1,5(m)

Cờng độ tính toán của ma sát giữa mặt xung quanh cọc và đất bao quanh fi đợc tra bảng 6-3.tr115

HD ĐANM (nội suy), ta có đợc bảng sau :

Bảng cờng độ tính tốn ma sát thành của đất
Lớp đất hi (m) Zi (m)

Trạng
thái

mfi

Mfi.fi.hi

(KPa) (kN/m)

Sét pha
dẻo
mềm

1.5 3,5

Il= 0,65

10,625

1.6 5,1 12,8 20,48

Bùn sét

pha 1.85 6,95 Il=1,37 0 1 0

SÐt pha
dỴo
mỊm

2 8,95 Il=0,62 16,8 33,6

1,75 10,7 17,2 1 30,1

sÐt pha
dỴo

cøng

2 12,7

Il=0,37

39,062

78,12

2 14,7 40,782 81,564

2 16,7 42,404 84,81

1,5 18,2 43,664 65,496

Tæng 410,17

Víi H = 18,2(m) so víi cốt tự nhiên, tra bảng 6-2.tr114 HD ĐANM với sét pha , Il=0,37 ta cã cêng

độ tính tốn của đất nền ở chân cọc là R = 3518 (kPa).
 Ta có Pđ=1.(1. 3518. 0,0625 + 4.0,25.410,17) = 630 (kN).

Sức chịu tải tính tốn của cọc theo đất nền:
Pđ’

630

450( )
1, 4

d
d

P

kN
K

  

</div>
(11)<div class='page_container' data-page=11>

2
0
0
0
2
0
0
0

-18,2 15

0
0
1
5
7
0

0
1
6
4
5
0

1

2

3

4

5

0,00
-2,00
-5,10
-6,95
-10,7
-1,20
2
0
0
0
3
1
0
0
1
8
7
5
3

7
5
0
8
0
0
1
2
0
0
3
1
0
0
1
8
7
5
3
7
5
0
-0,8
0,00
2
7
5
0
4
3

0
0
6
0
2
5
7
9
5
0
9
8
2
5
1
1
7
0
0
1
3
7
0
0
1
5
0
0
1
6

0
0
1
8
7
5
2
0
0
0
1
7
5
0
2
0
0
0

MùC N¦íC NGÇM

</div>
(12)<div class='page_container' data-page=12>

c. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuấn SPT:
 Sức chịu tải theo công thức Nhật bản:

1.( . . (2. . . ) )

   



SPT a p p s s i ci

P Q  N A N L C L u

Trong đó : Np_Số chỉ SPT của đất dới mũi cọc.Np =12,7
Ns_Số chỉ SPT của lớp cát bên thân cọc. Ns =0

Ls_Chiều dài đoạn cọc nằm trong đất cát,m. Ls = 0 (m)
Lc_Chiều dài đoạn cọc nằm trong đất sét,(m).



_HÖ sè, phụ thuộc vào phơng pháp thi công,

-Cc bờ tụng ct thép thi cơng bằng phơng pháp đóng,



300
-Cọc khoan nhồi,



15

u_Chu vi tiÕt diÖn cäc, u =1 m
p

A _DiÖn tÝch tiÕt diƯn cäc

C¸c líp đÊt Lc(m) N30 Ci = 7,148*N30 Ci*Lc

SÐt pha dỴo mỊm 3,1 5,8 41,42 128,4

Bïn sÐt pha 1,85 1,83 13,07 24,18

SÐt pha dỴo mỊm 3,75 6,8 48,55 182,06

SÐt pha dỴo cøng 7,5 12,7 90,68 680,08

=> 1.(300.12,7.0,0625. (2.0.0 (128, 4 24,18 182,06 680,08)).1)
3

SPT

P       = 417,62( kN)

Ta lấy sức chịu tải của cọc đơn = min( ;P Pv d ';PSPT)PSPT 417,62(kN) < Pv 595, 65(kN)

2 vào để

tÝnh to¸n.

3.Xác định số lợng cọc và bố trí cọc cho móng:

' .

d
c

P
N
n 



- áp lực tính tốn giả định tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra:

2 417,622 742,43( / 2)

(3. ) (3.0, 25)
tt PSPT

P kN m

d

  

- Diện tích sơ bộ của đáy đài :

0 131,06 0,18

 

2 .

. . 742,43 25.0,8.1,2
tt

sb

tt tb tb
N

F m

P  h n

  

 

Trong đó:

Nott - Tải trọng tính tốn xác định đến đỉnh đài

n - HÖ số vợt tải: n=1,

Ptt- áp lực tính tốn khi thay tác dụng của phản lực đầu cọc lên đế đài bằng tác dụng của áp lực

phản lực lên đáy đài.

tb - Dung trọng thể tích bình quân trung bình của đài và đất trên đài lấy tb =25(kN/m3)

</div>
(13)<div class='page_container' data-page=13>

Ndtt n F h. sb d tb. . 1,1.0,18.0,8.25 3,96



kN



.
- Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài:

Ntt Nott Ndtt 131,06 3,96 135,02 

kN

- Số lợng cọc sơ bộ:

135,02 0,323
417,62

tt
c

SPT
N
n

P

   (cäc).

Do móng chịu tải lệch tâm khá lớn nên ta lÊy sè cäc lµ: nc' 3(cäc). Bè trÝ 3 cọc trong mặt bằng nh
hình vẽ.

250 1000

250

125

250

875

250

125 1250

2500

Diện tích đế đài thực tế:

Fd =2,5.0,5 =1,25( m2 )

+Trọng lợng tính tốn của đài

Ndtt n F h. d. .d



d=1,1.1,25.0,8.25 = 27,5( KN)
+ Lực dọc tính tốn xác định đến cos đế đài:

tt
d
tt
tt N N

N  0  =131,06 + 27,5 = 158,56 (KN).
+Mơ men tính tốn tại đế đài

Mtt M0tt Q h0tt. m=216,18 ( 51,31).0,8  257,23(kN.m)

+Lực truyền xuống các cọc dÃy biên:









n

i i

tt
y
c

tt
tt

x

M

n

N

P

1
2
max
'

min
max

.

max 2
min

158,56 257,23.1
3 2.1
tt

</div>
(14)<div class='page_container' data-page=14>

P tt

max= 181,47( KN)

Ptt

min= -75,76( KN)

P tt

tb = 52,85( KN)

+Trọng lợng tính toán của cọc:

Qc 0, 25.0, 25.(17,6.25).1,1 30, 25



KN



Xét thấy Pmaxtt Qc 181, 47 30,25 211,72(  KN)PSPT 417,62(KN)
Vậy điều kiện lực lớn nhất đợc thoả mãn

Pmin 75,76(KN) 0 kiĨm tra cäc theo ®iỊu kiƯn chèng nhỉ
Tỉng lực chống nhổ tác dụng lên cọc

Pcn PmsQc

Pms:lực ma sát của các lớp đất lên cọc
Theo bảng cờng độ tính tốn thành ma sát của đất ta có
 Ta có Pms=4.0,25.410,17 =410,17 (kN).

 Pcn PmsQc 410,17 30, 25 440,42(  kN)> Pmin 75,76(KN)
Điều kiện chống nhổ đợc thỏa mãn

4.KiĨm tra nỊn mãng cäc theo ®iỊu kiƯn biÕn d¹ng:

Độ lún của nền móng cọc đợc tính theo độ lún của nền khối móng quy ớc có mặt cắt là abcd nh trên
hình vẽ.

Trong đó:



=tb/4

tb= . 8,84.3,1 4, 27.1,85 9, 26.3,75 11,35.3,5 90

3,1 1,85 3,75 3,5
i i

i
h
h

   

 

  



= 9 2,250

4 4
tb



 

Chiều dài của đáy khối quy ớc:

LM = L’ + 2H'.tg = (2,5 - 2.0,125 ) + 2.17,6.tg2,250 = 3,63( m)

Bề rộng của đáy khối quy ớc:

BM =B + 2.H'.tg = (0,5 -2.0,125 ) +2.17,6.tg2,250 = 1,63( m)

ChiỊu cao khèi mãng quy íc HM= 18,2( m)

</div>
(15)<div class='page_container' data-page=15>

1

2

3

4

5

0,00

-2,00

-5,10

-6,95

-10,7
-1,20

-0,8

-18,2
0,00

MựC NƯớC NGầM

a b

c
d

t lp

sét pha dẻo mềm

bùn sÐt pha

sÐt pha dỴo mỊm

sÐt pha dỴo cøng

*Xác định trọng lợng của khối quy ớc :

-Trọng lợng tiêu chuẩn của khối móng quy ớc kể từ đế đài trở lên :

N1tc=LM.BM.( hd + hlot).tb = 3,63.1,63.(0,8 +0,1).22 = 117,15( KN)

tb:trọng lợng trung bình của đất và đài móng kể từ đáy móng đến cos 0,00

LÊy tb=22(kN m/ 3)

-Trọng lợng tiêu chuẩn cuả đất lấp (lớp thứ 1) trong phạm vi từ đế đài đến đáy lớp sét pha dẻo mềm
(lớp thứ 2) pha (phải trừ đi phần thể tích bị cọc chiếm chỗ),cha kể trọng lợng cọc.

N2tc =(3,63.1,63.0,3 – 2.0,25.0,25.0,3).17 + (3,13.1,63.0,8 – 2.0,25.0,25.0,8).7 =61,97( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn khối quy ớc trong phạm vi lớp sét pha dẻo mềm (lớp 2) trừ phần cọc bị
chiếm chỗ

N3tc =(3,63.1,63.3,1 – 2.0,25.0,25.3,1).8 = 143,64( KN)

</div>
(16)<div class='page_container' data-page=16>

-Trọng lợng tiêu chuẩn khối quy ớc trong phạm vi lớp sét pha dẻo mềm (lớp 4) trừ phần cọc bị
chiếm chỗ

N5tc =(3,63.1,63.3,75 –2.0,25.0,25.3,75).8,1 = 175,93( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn khối quy ớc trong phạm vi lớp sét pha dẻo cứng (lớp 5) trừ phần cọc bị
chiếm chỗ

N6tc =(3,63.1,63.7,5 – 2.0,25.0,25.7,5).8,7 = 377,93( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn của cọc trong ph¹m vi khèi mãng quy íc:

N7tc = nc.fc.c.LC = 3.(0,25.0,25).17,2.15 + 3.(0,25.0,25).0,4.25 = 50,25 (kN)

Vậy khối lợng của khối quy ớc abcd là:
tc

qu

N = 117,15 + 61,97 + 143,64 + 68,23 + 175,93 + 377,93 + 50,25 = 995,1 ( KN)
Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối quy ớc:

Ntc N0tc Nqutc =131, 06

1, 2 + 995,1 = 1104,32 ( KN)
Mô men tiêu chuẩn tơng ứng trọng tâm đáy khối quy ớc:
Mtc=Mtc

o+ Qtco.( LC+h® ) =

216,18

1, 2 + 51,3.(17,6 + 0,8) = 1124 (kNm).
§é lƯch t©m: / / 1124 1,02( )

1104,32
tc

tc
M

e m

N

  

áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ớc:

(

1

6 )

.

0
min
max,

M
M

M
qu
tc
tc
tc

L

e

B

L

N

P







= 1087,56 (1 6.1,02)
3,63.1,63  3,63



max= 496,73( KPa)



min= -129,12( KPa)



tb= 183,8( KPa)

Cờng độ tính tốn của đất ở đáy khối quy ớc:

1. 2( . M. II . M. II' . II)
tc

M AB BH Dc

K
m
m

R     

Ktc=1,0 vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất

m1=1,2 do đất sét pha dẻo cứngcó Il=0,37 ; m2=1 do nhà khung

=11,350 Tra b¶ng  A= 0,214; B =1,87 ; D = 4,34;  





II 8, 7 KN / m

' . 17.0,3 7.0,8 8.3,1 6,3.1,85 8,1.3,75 8,7.3,5 8, 2
1,2 3,1 1,85 3,75 3,5

i i
II

i
h
h



        

   



(KN/m3)

1, 2.1(0, 214.1,63.8,7 1,87.18, 2.8, 2 4,34.19) 437,5( / 2)
1

M

R     kN m

xÐt thÊy maxtc 496,73<1,2.R =525(kN m/ 2);



tb = 183,8(kN m/ 2) < R= 437,5(kN m/ 2 ) Thoả mãn điều kiện áp lực đáy móng

</div>
(17)<div class='page_container' data-page=17>

quan niƯm biÕn d¹ng tun tÝnh.

Tính tốn độ lún cho khối móng quy ớc

* ứng suất do trọng lợng bản thân của đất: zbt= i
n
i

i.h







+ ứng suất bản thân tại đế móng:
bt

z=0,8 = 17.0,8 = 13,6( kPa)

+ ứng suất bản thân của đất tại đáy khối quy ớc:
18,2

bt
z

  = 13,6 + 17.0,3 +7.0,8 + 8.3,1 + 6,3. 1,85 + 8,1.3,75 + 8,7.7,5= 156,38( kPa).
* ứng suất gây lún tại tâm diện tích đáy khối quy ớc :

18,2 M

gl tc bt

z ptb z H

     = 183,8– 156,38 = 27,42 (kPa).
Tại đáy khối quy ớc ta có:

z H 27, 42 (kPa)

  < 0,2. btz18,2=0,2. 156,38=31,276 (kPa).
Kết luận:Khơng cần phải tính lún tại đáy khối quy ớc.(móng khơng lún)

6.Tính tốn độ bền và cấu tạo đài cọc:

*Chän vËt liÖu:

Dùng bê tông cấp độ bền B 20 Rb = 11500(kPa); Rbt = 900 (kPa)

ThÐp AII cã Rs 280000(kPa)

Lớp BT lót dày 10cm , bêtông mác 100# đá 4x6cm.
*Kiểm tra chiều cao theo đài móng điều kiện đâm thủng.

Điều kiện kiểm tra: Muốn cho đài khơng bị chọc thủng thì phải thoả mãn điều kiện:
Nct Rbt.btb.h0

h0= hd - an = 0,8 – 0,2 = 0,6(m)

an:phần cọc ngàm trong i(an=0,2m)

*lực chọc thủng tại mặt 1

+ Vẽ tháp đâm thủng, ta có diện tích phần gạch chéo bên ngoài tháp đâm thủng có dạng nh hình vẽ

(phần đầu cột)

l

ct= 0 2,5 0,74 0,6 0, 28( )

2 2

bd

l l

h m

 

   

   

 

 

Chiều dài chọc thủng trên 1 đầu cọc

l

coc=

l

ct– a =0,28 – 0,125 = 0,155 (m)
a:khoảng cách từ mép cọc biên đến mép ngoài đài(a=125 mm)

Diện tích đầu cọc gây ra lực chọc thủng
Fct= bc.lct = 0, 25.0,155 0,03875( m2)

</div>
(18)<div class='page_container' data-page=18>

- khả năng chống chọc thủng của bê tông móng

+ Ta cã: bd =2.ho + bc = 2.0,6 + 0,4 = 1,6 (m) > bm = 0,5(m)

nªn: m c
tb

b b 0,5 0, 4
b

2 2

 

  = 0,45(m)

+ Lực chống đâm thủng là :N = Rbt.btb.h0 = 900.0,45.0,6 = 243 (kN.)

VËy Nct1 = 7,032(kN) < N = Rbt.btb.h0 = 243 (kN )

móng không bị chọc thủng
 *lực chọc thủng tại mặt 2

Bct = 0

0,5 0, 4

0,6 0,55( ) 0

2 2

c

b b

h m

 

   

    

 

 

Tại mặt 2 tháp chọc thủng trùm ra ngồi cọc biênkhơng có lực chọc thủng tại mặt 2
Kết luận: Chiều cao đài thoả mãn điều kiện chọc thủng.

II II

1 2

1
2

2500

280 1940 280

0,00

-0,8

-18,2

125 250 875 875 250 125
1250

1250

*Tính tốn mơ men và thép đặt cho đài cọc.

+ Mô men t ơng ứng với mặt ngµm I - I:

Tại mặt ngàm 1-1 coi đài móng đợc ngàm vào mép bản đế và chịu uốn bởi phản lực đầu cọc
MI = r1.( P2 )

</div>
(19)<div class='page_container' data-page=19>

Do đó: MI = 0,66.181,47 = 119,77( kNm).

- Diện tích cốt thép để chịu mô men MI :

sI I
0 s

M 119,77
A

0,9.h .R 0,9.0,6.280000

  = 0,000792( m2 )= 792( mm2.)

Chän 4 16 cã AsI = 804,25( mm2 )( lÖch

804, 25 792

.100 1,5%
792



 )

- Chiều dài của một thanh cốt thép chịu mômen MI là:

l = l - 2.0,025 = 2,5- 0,05 =2,45( m)
- Kho¶ng cách cần bố trí các cốt thép dài là :
b’ = 0,5 - 2.( 0,015+0,025 ) = 0,42 (m)
- Khoảng cách giữa trục các cốt thép cạnh nhau là:

a = '
1
b
n =

420

140(mm)
4 1 

n : số thanh cần bố trí vào đáy móng n= 4.Chọn a = 140 (mm)
Vậy ta chọn 4 16 a140, cốt thép nhóm CII, và đợc bố trí ở phía dới.

+ M« men t ơng ứng với mặt ngàm II - II:

Tại mặt ngàm 2-2 khơng có mơ men gây uốn nên thép đợc đặt theo cấu tạo là 10 a200
- Chiều dài của một thanh cốt thép

l’ = b - 2.0,025 = 0,5- 0,05 =0,45( m)
- Khoảng cách cần bố trí các cốt thép dµi lµ :

b’ = l - 2.( 0,015+0,025 ) = 2,5 – 0,08 = 2,42 (m)
- Sè thanh thÐp cÇn thiÕt

 ' 2420 12,1
200 200

b

n (thanh) chän 13 thanh

VËy ta chän 12 10 AsI = 942,48( mm2 )

V.thiÕt kÕ mãng cét gi÷a M2

1.Xác định tải trọng tác dụng xuống móng.

-Từ bảng tổ hợp chọn ra các cặp nội lực nguy hiểm để tính tốn
Kí

hiƯu KÝ hiƯu trongb¶ng tỉ hỵp (kN.m)M (kN)N (kN)Q (cm)e 2

M N

h 

1 -471,74 -190,73 -57,42 247,3 724,35

2 350,52 -332,5 -25,49 105,55 633,61

</div>
(20)<div class='page_container' data-page=20>

D định đặt cọc bê tông cốt thép cắm vào lớp sét pha dẻo cứng có E=7940(kPa)
+Chọn chiều cao đài là hđ = 0,8(m)

+ Chän lo¹i cọc:

- Công trình áp dụng biện pháp thi công cọc bằng búa Điêzen, không khoan dẫn.
- Dïng lo¹i cäc tiÕt diƯn 0,25 0,25(m).

- ThÐp däc chÞu lùc gåm 4 18 nhãm CII.

- Bê tơng cọc B25, đầu cọc có mặt bích bằng thép. Phần trên của cọc ngàm vào đài 0,2(m),phần râu
thép đập đầu cọc lớn hơn 20.

L= 20.=20.18= 360 (mm), lÊy lµ 0,4 (m)

- Đầu dới của cọc cắm vào lớp đất sét pha dẻo cứng 7,5(m).
- Vậy ta có chiều dài của cọc là:

Lcäc = 0,4 + 0,2 + 1,2 + 3,1 + 1,85 + 3,75 + 7,5 = 18m.

Vậy ta chọn cọc dài 18(m) đợc nối từ 2 đoạn 9 (m)

2. Xác định sức chịu tải của cọc đơn. 
 (Xem chi tiết phần thiết kế móng cọc biên)

a. Xácđịnh sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc.

Pv = 1191,3( kN).

b. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm đất trong phịng:

Sức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền:
Pđ’

630

450( )
1, 4

d
d

P

kN
K

  

c. Xác định sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên tiêu chuấn SPT:
 => PSPT  = 417,62( kN)

Ta lấy sức chịu tải của cọc đơn = min( ;P Pv d ';PSPT)PSPT 417,62(kN) < Pv 595, 65(kN)

2 vào để

tÝnh to¸n.

3.Xác định số lợng cọc và bố trí cọc cho móng:
' .

d
c

P
N
n 



- áp lực tính tốn giả định tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra:

2 417,622 742,43( / 2)

(3. ) (3.0, 25)
tt PSPT

P kN m

d

  

Diện tích sơ bộ của đáy đài :
0

. .
tt
sb

tt tb tb
N
F

P  h n



Trong đó:

Nott - Tải trọng tính tốn xác định đến đỉnh đài

</div>
(21)<div class='page_container' data-page=21>

phản lực lên đáy đài.

tb - Dung trọng thể tích bình qn trung bình của đài và đất trên đài lấy tb =25(kN/m3)

htb hd 0,8( )m :do mặt đài nằm trên cos nền nhà(khơng có đất bên trên i)

3.1Tính toán với tổ hợp nội lực thứ 1

0 190,73 0,265( 2)

. . 742,43 25.0,8.1,1
tt

sb

tt tb tb
N

F m

P  h n

  

 

Trọng lợng sơ bộ của đài và đất trên đài:

Ndtt n F h. sb tb tb. . 1,1.0, 265.0,8.25 5,83



KN



.
Lực dọc tính tốn xác định đến cốt đế đài:

Ntt Nott Ndtt 190,73 5,83 196,56 



KN



- Sè lỵng cäc s¬ bé:

196,56 0, 47
417,62

tt

c

SPT
N
n

P

   (cäc).

Do mãng chịu tải lệch tâm khá lớn nên ta lấy số cäc lµ: nc' 0,47.1,2 0,564 (cäc). Bè trÝ 5 cọc
trong mặt bằng nh hình vẽ.

250

125 250 875 875 250 125

1000

1000 250

250

2500
1000

Diện tích đế đài thực tế:

Fd = 2,5.1,25=3,125( m2 )

+Trọng lợng tính tốn của đài

Ndtt n F h. d. .d



d=1,1.3,125.0,8.25 = 68,75( KN)
+ Lực dọc tính tốn xác định đến cos đế đài:

dtt
tt
tt N N

N  0  =190,73 + 68,75 = 259,48 (KN).
+Mơ men tính tốn tại đế đài

</div>
(22)<div class='page_container' data-page=22>

+Lùc truyÒn xuèng các cọc dÃy biên:

n

i i

tt
y
c

tt

x

M

n

N

P

1
2
max
'

min
max

.

max 2
min

259, 48 463,66.1
5 4.1
tt

P  

P tt

max= 167,8( KN)

Ptt

min= -64( KN)

P tt

tb = 51,89( KN)

+Trọng lợng tính toán của cäc:

Qc0, 25.0, 25.(17,6.25).1,1 30, 25



KN



Xét thấy Pmaxtt Qc 167,8 30,25 198,05(  KN)PSPT 417,62(KN)
Vậy điều kiện lực lớn nhất đợc thoả mãn

Pmin 64(KN) 0 kiÓm tra cäc theo điều kiện chống nhổ
Tổng lực chống nhổ tác dụng lên cäc

Pcn PmsQc

Pms:lực ma sát của các lớp đất lên cọc
Theo bảng cờng độ tính tốn thành ma sát của đất ta có
 Ta có Pđ=4.0,25.410,17 =410,17 (kN).

 Pcn Pms Qc 410,17 30,25 440, 42(  kN)> Pmin 64(KN)

Điều kin chng nh c tha món

3.2Tính toán với tổ hợp néi lùc thø 2

0 332,5 0, 46( 2)

. . 742,43 25.0,8.1,1
tt

sb

tt tb tb
N

F m

P  h n

  

 

Trọng lợng sơ bộ của đài và đất trên đài:

Ndtt n F h. sb tb tb. . 1,1.0,46.0,8.25 10,12



KN



.
Lực dọc tính tốn xác định đến cốt đế đài:

Ntt Nott Ndtt 332,5 10,12 342,62

KN

- Số lợng cọc sơ bộ:

342,62 0,82
417,62

tt
c

SPT
N
n

P

   (cäc).

</div>
(23)<div class='page_container' data-page=23>

250
5
0
0
1
2
2
5
0
5
0
0
2
5
0
1

2
5
2
5
0
7
5
0
2
5
0
1
2
5
0

125 250 875 875 250 125

1000
1000 250
250
2500
1000
3
7
5
3
7
5
2

5
0
2
5
0

Diện tích đế đài thực tế:

Fd = 2,5.1,25=3,125( m2 )

+Trọng lợng tính toán của đài

Ndtt n F h. d. .d



d=1,1.3,125.0,8.25 = 68,75( KN)
+ Lực dọc tính tốn xác định đến cos đế đài:

dtt
tt
tt N N

N  0  =332,5 + 68,75 = 401,25 (KN).
+Mơ men tính tốn tại đế đài

+Lùc truyÒn xuèng các cọc dÃy biên:

n
i i
tt
y
c
tt
tt

x

M

n

N

P

1
2
max
'
min
max

.

max 2
min

401, 25 396, 44.1
5 4.1
tt

P  

P tt

max= 179,36( KN)

Ptt

min= -18,86( KN)

P tt

tb = 80,25( KN)

+Träng lỵng tÝnh to¸n cđa cäc:

Qc0, 25.0, 25.(17,6.25).1,1 30, 25



KN



Xét thấy Pmaxtt Qc 179,36 30, 25 209,61(  KN)PSPT 417,62(KN)
Vậy điều kiện lực lớn nhất đợc thoả mãn

</div>
(24)<div class='page_container' data-page=24>

Pcn PmsQc

Pms:lực ma sát của các lớp đất lên cọc
Theo bảng cờng độ tính tốn thành ma sát của đất ta có
 Ta có Pđ=4.0,25.410,17 =410,17 (kN).

 Pcn Pms Qc 410,17 30,25 440, 42(  kN)> Pmin 18,86(KN)
Điều kiện chống nhổ đợc thỏa mãn

4.KiÓm tra nền móng cọc theo điều kiện biến dạng:

Độ lún của nền móng cọc đợc tính theo độ lún của nền khối móng quy ớc có mặt cắt là abcd nh trên
hình vẽ.

Trong đó:



=tb/4

tb= . 8,84.3,1 4, 27.1,85 9, 26.3,75 11,35.3,5 90

3,1 1,85 3,75 3,5
i i

i
h
h

   

 

  



= 9 2,250

4 4
tb



 

Chiều dài của đáy khối quy ớc:

LM = L’ + 2H'.tg = (2,5 - 2.0,125 ) + 2.17,6.tg2,250 = 3,63( m)

Bề rộng của đáy khối quy ớc:

BM =B + 2.H'.tg = (1,25 -2.0,125 ) +2.17,6.tg2,250 = 2,383( m)

ChiÒu cao khèi mãng quy íc HM= 18,2( m)

</div>
(25)<div class='page_container' data-page=25>

1

2

3

4

5

0,00

-2,00

-5,10

-6,95

-10,7
-1,20

-0,8

-18,2
0,00

MùC N¦íC NGầM

a b

c
d

t lp

sét pha dẻo mềm

bùn sét pha

sét pha dẻo mÒm

</div>
(26)<div class='page_container' data-page=26>

*Xác định trọng lợng của khối quy ớc :

-Trọng lợng tiêu chuẩn của khối móng quy ớc kể từ đế đài trở lên :

Ntc

1 =LM.BM.( hd + hlot ).tb = 3,63.2,383.(0,8 +0,1).22 = 171,3( KN)

tb:trọng lợng trung bình của đất và đài móng kể từ đáy móng đến cos 0,00

LÊy tb=22(kN m/ 3)

N2tc =(3,63.2,383.0,3 – 4.0,25.0,25.0,3).17 + (3,13.1,63.0,8 – 2.0,25.0,25.0,8).7

=89,88( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn khối quy ớc trong phạm vi lớp sét pha dẻo mềm (lớp 2) trừ phần cọc bị
chiếm chỗ

N3tc =(3,63.2,383.3,1 – 4.0,25.0,25.3,1).8 = 208,32( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn khối quy íc trong ph¹m vi líp bïn sÐt pha (líp 3) trừ phần cọc bị chiếm chỗ
N4tc =(3,63.2,383.1,85 – 4.0,25.0,25.1,85).6,3 = 97,9( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn khối quy ớc trong phạm vi lớp sét pha dẻo mềm (lớp 4) trừ phần cọc bị
chiếm chỗ

N5tc =(3,63.2,383.3,75 –4.0,25.0,25.3,75).8,1 = 255,15( KN)

-Träng lỵng tiêu chuẩn khối quy ớc trong phạm vi lớp sét pha dẻo cứng (lớp 5) trừ phần cọc bị
chiếm chỗ

N6tc =(3,63.2,383.7,5 – 4.0,25.0,25.7,5).8,7 = 548,1( KN)

-Trọng lợng tiêu chuẩn của cọc trong phạm vi khối mãng quy íc:

N7tc = nc.fc.c.LC = 5.(0,25.0,25).17,2.15 + 5.(0,25.0,25).0,4.25 = 83,75 (kN)

VËy khèi lỵng cđa khèi quy íc abcd lµ:

Nqutc = 171,3 + 89,88 + 208,32 + 97,9 + 255,15 + 548,1 + 83,75 = 1454,4 ( KN)

4.1 Víi tỉ hỵp thø 1

Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối quy ớc:
Ntc N0tc Nqutc =190, 73

1, 2 + 1454,4 = 1613,34 ( KN)
Mô men tiêu chuẩn tơng ứng trọng tâm đáy khối quy ớc:
Mtc=Mtc

o+ Qtco.( LC+h® ) =

417, 74

1, 2 + 57,4.(17,6 + 0,8) = 1392,8 (kNm).
Độ lệch tâm: / / 1392,8 0,863( )

1613,34
tc

tc
M

e m

N

  

áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ớc:

(

1

6 )

.

0
min
max,

M
M

M
qu
tc
tc
tc

L

e

B

L

N

P







= 1613,34 (1 6.0,863)
3,63.2,383  3,63



max= 452,55( KPa)



min= -79,54( KPa)



tb= 186,51( KPa)

Cờng độ tính tốn của đất ở đáy khối quy ớc:

1. 2( . M. II . M. II' . II)
tc

M AB BH Dc

K
m
m

R     

</div>
(27)<div class='page_container' data-page=27>

m=1,2 do đất sét pha dẻo cứngcó I ; m =1 do nhà khung

=11,350 Tra b¶ng  A= 0,214; B =1,87 ; D = 4,34;  





II 8, 7 KN / m

' . 17.0,3 7.0,8 8.3,1 6,3.1,85 8,1.3,75 8,7.3,5 8, 2
1,2 3,1 1,85 3,75 3,5

i i
II
i
h
h

        
   



(KN/m3)

1, 2.1(0, 214.1,63.8,7 1,87.18, 2.8, 2 4,34.19) 437,5( / 2)
1

M

R     kN m

xÐt thÊy maxtc 452,55 <1,2.R =525(kN m/ 2);



tb = 186,51(kN m/ 2) < R= 437,5(kN m/ 2 ) Thoả mãn điều kiện áp lực đáy móng

4.2 Víi tỉ hỵp thø 2

Trị tiêu chuẩn lực dọc xác định đến đáy khối quy ớc:
Ntc N0tc Nqutc =332, 5

1, 2 + 1454,4 = 1731,48( KN)
Mô men tiêu chuẩn tơng ứng trọng tâm đáy khối quy ớc:
Mtc=Mtc

o+ Qtco.( LC+h® ) =

350, 5

1, 2 + 57,4.(17,6 + 0,8) = 1336,76 (kNm).
Độ lệch tâm: / / 1336,76 0,772( )

1731, 48
tc
tc
M
e m
N
  

áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ớc:

(

1

6 )

.

0
min
max,
M
M
M
qu
tc
tc
tc

L

e

B

L

N

P







= 1731,48 (1 6.0,772)
3,63.2,383  3,63



max= 455,6( KPa)



min= -55,25( KPa)



tb= 200,17( KPa)

Cờng độ tính toán của đất ở đáy khối quy ớc:

1. 2( . M. II . M. II' . II)
tc

M AB BH Dc

K
m
m

R     

Ktc=1,0 vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất

m1=1,2 do đất sét pha dẻo cứngcó Il=0,37 ; m2=1 do nhà khung

=11,350 Tra b¶ng  A= 0,214; B =1,87 ; D = 4,34;  





II 8, 7 KN / m

' . 17.0,3 7.0,8 8.3,1 6,3.1,85 8,1.3,75 8,7.3,5 8, 2
1,2 3,1 1,85 3,75 3,5

i i
II
i

h
h

        
   



(KN/m3)

1, 2.1(0, 214.1,63.8,7 1,87.18, 2.8, 2 4,34.19) 437,5( / 2)
1

M

R     kN m

xÐt thÊy maxtc 455,6 <1,2.R =525(kN m/ 2);



tb = 200,17(kN m/ 2) < R= 437,5(kN m/ 2 ) Thoả mãn điều kiện áp lực đáy móng

</div>
(28)<div class='page_container' data-page=28>

- Sau khi tiến hành tính tốn với 2 tổ hợp tải trọng gây nguy hiểm cho móng la lựa chọn cặp nội lực
gây nguy hiểm cho móng để tính biến dạng và cấu tạo đài cọc

- Kiểm tra điều kiện biến dạng với áp lực trung bình tại đáy móng do tổ hợp nội lực thứ 2 gây ra tại
đế móng quy ớc  tc

tb= 200,17( KPa)

- Do điều kiện áp lực dới đáy móng quy ớc thỏa mãn vậy ta có thể tính tốn đợc độ lún của nền theo
quan niệm biến dạng tuyến tính Tính tốn độ lún cho khối móng quy ớc

* ứng suất do trọng lợng bản thân của đất: bt
z

 = i

n
i

i.h







+ ứng suất bản thân tại đế móng:
bt

z=0,8 = 17.0,8 = 13,6( kPa)

+ ứng suất bản thân của đất tại đáy khối quy ớc:
18,2

bt
z

  = 13,6 + 17.0,3 +7.0,8 + 8.3,1 + 6,3. 1,85 + 8,1.3,75 + 8,7.7,5= 156,38( kPa).

* ứng suất gây lún tại tâm diện tích đáy khối quy ớc :

zgl18,2 ptbtcz Hbt M = 200,17 – 156,38 = 43,79 (kPa).
Tại đáy khối quy ớc ta có:

z H 43,79 (kPa)

  > 0,2. zbt18,2=0,2. 156,38=31,276 (kPa).
Kết luận: Cần phải tính lún tại đáy khối quy ớc

KiĨm tra ®iỊu kiện biến dạng theo điều kiện :







n
i
gh

i S m

S
S
1
08

,
0

Độ lún của nền xác định theo công thức:

oi
i
n
i
gl
zi
E
h

S  . . 





Chia đất nền dới đáy móng thành các lớp phân tố có chiều dày :
hi

b

=1, 25

4 = 0,3125 m và đảm bảo mỗi lớp chia ra là đồng nhất

Chän 1,25 0, 25( )

5 5

M

i B

h    m

Gọi z là độ sâu kể từ đáy móng thì ứng suất gây lúc ở độ sâu zi của một điểm bất kì thuộc trục đáy

mãng lµ : zgl=K0zgl0=43,79. K0

Trong đó :

ứng suất gây lún tại trọng tâm diện tích đáy móng :

gl
z0

 = zbt

tc
tb

P   0

Víi

2
0 . 13,6 17.0,3 7.0,8 8.3,1 6,3. 1,85 8,1.3,75 8,7.7,5 156,38( / )
bt

z i ih kN m

  



        

gl
z0

 = 200,17 – 156,38 = 43,79 (kN m/ 2)
HÖ sè Kotra bảng phụ thuộc vào tỷ số

</div>
(29)<div class='page_container' data-page=29>

Điểm Độ sâu l/b 2z/b

Koi

gl
zi

=Koi.43,79

(KPa)

bt

zi

(KPa)
z (m)

1 0.00 2 0.00 1.000 43,79 156,38

2 0.40 2 0.40 0.976 42,74 159,86

3 0,80 2 0,80 0.87 38,1 163,34

4 1,20 2 1,20 0.727 31,84 166,82

5 1,60 2 1,60 0.593 25,97 170,3

6 2,00 2 2 0,481 21,06 173,78

Mô đun tổng biến dạng của lớp sét pha dẻo cứng E = 7940 (kPa) > 5000 (kPa) nên giới hạn nền lấy đến
điểm thỏa mãn điều kiện zigl0, 2zibt

Giới hạn nền lấy đến điểm 4 ở độ sâu Ha = 1,2 (m) so với đáy khối quy ớc

có zigl 31,840, 2zibt 0, 2.166, 82 33, 364
Độ lún của nền xác định theo công thức :






n

i i i

gl
zi
n

i i

gl
zi
i

oi h

E
h

E
S

1
1

,
0 




= gh

43,79 31,84

42, 74 38,1
0,8.0, 4

. 2 2 0,0048 m S 0,08m
7940

 

  

    

 

 

Độ lún của móng: S = 0,48( cm) < Sgh = 8(cm)



Thoả mãn độ lỳn tuyt i.

</div>
(30)<div class='page_container' data-page=30>

1

2

3

4

5

0,00

-2,00

-5,10

-6,95

-10,7
-1,20

-0,8

-18,2
0,00

MựC NƯớC NGầM

a b

c
d

t lp

sét pha dỴo mỊm

bïn sÐt pha

sÐt pha dỴo mỊm

sÐt pha dỴo cøng

42,74
38,1

43,79

31,84
159,86

163,34
156,38

166,82

giíi h¹n nỊn

Sơ đồ tính lúc cho móng

6.Tính tốn độ bền và cấu tạo đài cọc:

*Chän vËt liÖu:

Dùng bê tông cấp độ bền B 20 Rb = 11500(kPa); Rbt = 900 (kPa)

ThÐp AII cã Rs 280000(kPa)

Lớp BT lót dày 10cm , bêtông mác 100# đá 4x6cm.
*Kiểm tra chiều cao theo đài móng điều kiện đâm thủng.

Điều kiện kiểm tra: Muốn cho đài khơng bị chọc thủng thì phải thoả mãn điều kiện:
Nct Rbt.btb.h0

h0= hd - an = 0,8 – 0,2 = 0,6(m)

</div>
(31)<div class='page_container' data-page=31>

max= 179,36( KN)

*lực chọc thủng tại mặt 1

+ Vẽ tháp đâm thủng, ta có diện tích phần gạch chéo bên ngoài tháp đâm thủng có dạng nh hình vẽ

(phần đầu cột)

l

ct= 0

2,5 1

0,6 0,15( )

2 2

bd

l l

h m

 

   

   

 

 

Chiều dài chọc thủng trên 1 đầu cọc

l

coc=

l

ct– a =0,15 – 0,125 = 0,025 (m)
a:khoảng cách từ mép cọc biên đến mép ngoài đài(a=125 mm)

Diện tích đầu cọc gây ra lùc chäc thñng
Fct= bc.lct = 0, 25.0,025 0, 00625( m2)

+ Lực gây chọc thủng tại mặt 1:Nct1 = Fct

p

maxtt = 0,00625 . 179,36 = 1,121 (kN).

- khả năng chống chọc thủng của bê tông móng

+ Ta có: bd =2.ho + bc = 2.0,6 + 0,4 = 1,6 (m) > bm = 1,25(m)

nªn: m bd
tb

b b 1, 25 0, 4
b

2 2

 

  = 0,825(m)

+ Lực chống đâm thủng lµ :N = Rbt.btb.h0 = 900.0,825.0,6 = 445,5 (kN.)

VËy Nct1 = 1,121(kN) < N = Rbt.btb.h0 = 445,5 (kN )

 mãng kh«ng bÞ chäc thđng
 *lùc chäc thđng tại mặt 2

Bct = 0

1, 25 0,5

0,6 0, 225( ) 0

2 2

bd

b b

h m

 

   

    

 

 

</div>
(32)<div class='page_container' data-page=32>

875

1 4

5
2

3
I

II II

1
2

2500

280 1940 280

0,00

-0,8

-18,2

125 250 875 250 125
1250

1250

*Tính tốn mơ men và thép đặt cho đài cọc.

+ M« men t ơng ứng với mặt ngàm I - I:

Tại mặt ngàm 1-1 coi đài móng đợc ngàm vào mép bản đế và chịu uốn bởi phản lực đầu cọc
MI = r4.( P4 ) + r5.( P5 )

Trong đó: P4 = P5 =Pmaxtt = 179,36 (kN)

r4 = r5 =1,25 – 0,25 – 0,34= 0,66( m)

Do đó: MI = 2.0,66.179,36 = 236,76( kNm).

- Diện tích cốt thép để chịu mơ men MI :

sI I
0 s

M 236,76

0,9.h .R 0,9.0,6.280000

  = 0,001566( m2 )= 1566( mm2.)

Chän 8 16 cã AsI = 1605,8( mm2 )( lƯch

1605,8 1566

.100 2,7%
1566



 )

- ChiỊu dµi cđa mét thanh cốt thép chịu mômen MI là:

</div>
(33)<div class='page_container' data-page=33>

a = '
1
b

n = 8 1 167(mm)

n : số thanh cần bố trí vào đáy móng n= 8.Chọn a = 160 (mm)
Vậy ta chọn 8 16 a160, cốt thép nhóm CII, và đợc bố trí ở phía dới.

+ Mô men t ơng ứng với mặt ngàm II - II:

Tại mặt ngàm 2-2 coi đài móng đợc ngàm vào mép bản đế và chịu uốn bởi phản lực đầu cọc
MI = r1.( P1 ) + r4.( P4 )

Trong đó: P1 = P4 =Pmaxtt = 179,36 (kN)

r1 = r4 =0,625 – 0,25 – 0,2= 0,175( m)

Do đó: MI = 2.0,175.179,36 = 62,78( kNm).

- Diện tích cốt thép để chịu mơ men MI :

sI I
0 s

M 62,78

0,9.h .R 0,9.0,6.280000

  = 0,000415( m2 )= 415( mm2)

- Do diện tích thép quá bé ta đặt thép theo cấu tạo  10 a200
- Chiều dài của một thanh cốt thép

l’ = b - 2.0,025 = 1,25- 0,05 =1,2( m)
- Khoảng cách cần bố trí các cốt thép dài lµ :

b’ = l - 2.( 0,015+0,025 ) = 2,5 – 0,08 = 2,42 (m)
- Sè thanh thÐp cÇn thiÕt

 ' 2420 12,1
200 200

b

n (thanh) chän 13 thanh

</div>

më ®çu page tr­êng ®¹i häc kiõn tróc hµ néi phçn 3 nòn mãng §å ¸n tèt nghiöp ksxd kho¸ 2005 – 2010 gvhd ths nguyôn thu hång tr­êng ®¹i häc kiõn tróc hµ néi khoa x©y dùng phçn 3 nòn mãng 15 gi¸o viªn

Tr

ờng đại học kiến trúc hà nội

Khoa xây dựng

phÇn 3

nỊn mãng 15%

giáo viên hớng dẫn : ths. Nguyễn thu hồng

sinh viên thực hiện : đào duy hiếu

Líp

: 2005x2

1

2

3

4

5

1

2

3

4

5

5

4

3

2

1



1

2

3

4

5

<sub></sub>





<sub></sub>



 

<sub></sub>

<sub></sub>

<sub></sub>

<sub></sub>

250

1000

250

1000

250

125

250

875

875

250

125

1250

1250

2500

<sub></sub>







<i>x</i>

<i>x</i>

<i>M</i>

<i>n</i>

<i>N</i>

<i>P</i>

.











1

2

3

4

5

(

1

6

)

më ®çu page trêng ®¹i häc kiõn tróc hµ néi phçn 3 nòn mãng §å ¸n tèt nghiöp ksxd kho¸ 2005 – 2010 gvhd ths nguyôn thu hång trêng ®¹i häc kiõn tróc hµ néi khoa x©y dùng phçn 3 nòn mãng 15 gi¸o viªn