Tải bản đầy đủ (.docx) (65 trang)

DOAN MAU KHAI 17x4

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (836.48 KB, 65 trang )

ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

THUYẾT MINH TÍNH TỐN
PHẦN I: GIỚI THIỆU CƠNG TRÌNH
I. NHIỆM VỤ ĐỒ ÁN
Thiết kế nền móng theo sơ đồ cơng trình có nội lực do tải trọng tính tốn thuộc tổ hợp
cơ bản cặp nội lực nguy hiểm nhất gây ra tại chân cột (đỉnh móng) theo các phương
án:
- Tính móng chơn nơng trên nền thiên nhiên.
- Tính móng chơn nơng trên nền đệm cát.
- Tính móng cọc.
Sau đó phân tích chọn phương án móng thích hợp nhất cho tồn bộ cơng trình.
Theo đề bài, ta có các số liệu tính tốn:
TÊN MĨNG
M1
M2

(kN)
2180
1109

(kNm)
93
88

(kNm)
49
57


(kN)

(kN)

28
15

34

II. ĐẶC ĐIỂM CƠNG TRÌNH
- Sơ đồ cơng trình:
Cơng trình là: Nhà dân dụng bê tơng cốt thép tồn khối thấp tầng
Nền nhà được tôn cao hơn so với cốt thiên nhiên 0,75 m. Cốt nền nhà lấy bằng 0.00
Chọn giá trị biến dạng giới hạn cho phép:
Theo TCVN 10304-2014 đối với nhà khung bê tơng cốt thép có tường chèn thì:
Độ lún tuyệt đối giới hạn:

S gh

= 0,1m

Độ lún lệch tương đối giới hạn:

S gh

= 0,002m

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 1



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

III. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH
Theo báo cáo khảo sát địa chất cơng trình, giai đoạn phục vụ thiết kế kỹ thuật thi
công, khu đất xây dựng tương đối bằng phẳng, từ trên xuống dưới gồm các lớp đất có
chiều dày ít thay đổi trong mặt bằng, Mực nước ngầm của cơng trình cách mặt đất lấp
xuống phía dưới có chiều cao 2.8m, các lớp đất của cơng trình như sau:
- Lớp 1: Lớp đất lấp có chiều dày 0,9 m.
- Lớp 2: Lớp sét pha có chiều dày 3 m.
- Lớp 3: Lớp sét pha có chiều dày 5 m.
- Lớp 4: Lớp cát pha có chiều dày 7 m.
- Lớp 5: Lớp cát hạt trung có chiều dày 10 m.

Hình 1: Trụ địa chất điển hình
Chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất như trong bảng:
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 2


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Bảng chỉ tiêu cơ lý của đất
STT

Tên gọi
lớp đất


(kN/m )

W
(%)

WL
(%)

WP
(%)

o

(kN/m )

()

1

Đất lấp

17,0

-

-

-

-


2

Sét pha

18,3

26,7

36

40,3

3

Sét pha

19,6

27,2

39,7

4

Cát pha

19,2

26,5


5

Cát hạt
trung

19,2

26,5

3

(kPa)

E
(kPa)

SPT
N

(kPa)

-

-

-

-


-

29,2

14,5

13,5

5960

2-4

1300

41,9

27,5

24,3

17,1

9270

4-9

3000

22,0


24

18

18

25

12000

8-17

3900

18

-

-

35

-

31000

4050

10300


3

Để tiến hành 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: Lớp đất lấp, có chiều dày trung bình 0,9 m. Lớp đất này khơng đủ chịu lực
để làm móng cơng trình, khơng có tính năng xây dựng, phải bóc bỏ lớp này và phải
đặt móng xuống lớp đất dưới mới đủ khả năng chịu lực.
+ Lớp 2: Lớp sét pha độ dày 3 m.
IL 

Độ sệt:

W  Wp
WL  Wp



36  29,2
 0,61
40,3  29,2

Ta thấy 0,50  I L  0,61 0,75. Do đó đất ở trạng thái dẻo mềm.
 s (1 0,01W)
26,7(1 0,01.36)
1
 1 0,984

18,3
Hệ số rỗng: e =
=

Trọng lượng riêng đẩy nổi:

 dn 

 s   w 26,7  10

 8,417(KN / m 3 )
1 e
1  0,984

Mô đun biến dạng: E = 5960 kPa.
Vậy đây là lớp đất trung bình.
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 3


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

+ Lớp 3: Lớp sét pha có chiều dày trung bình 5 m:
IL 
Độ sệt:

W  Wp
WL  Wp



39,7  27,5
 0,85

41,9  27,5

Ta thấy 0,75  I L  0,85  1. Do đó đất ở trạng thái dẻo chảy.
 s (1 0,01W)
27,2.(1 0,01.39,7)
1
 1 0,939

19,6
Hệ số rỗng: e =
=
Trọng lượng riêng đẩy nổi:

 dn 

 s   w 27,2  10

 8,871(KN / m3 )
1 e
1  0,939

Mô đun biến dạng: E = 9270 kPa.
Vậy đây là lớp đất khá tốt.
+ Lớp 4: Lớp cát pha có chiều dày trung bình 7 m:
IL 
Độ sệt:

W  Wp
WL  Wp




22  18
 0,67
24  18

Ta thấy 0  I L  0,67  1. Do đó đất ở trạng thái dẻo.
 s (1 0,01W)
26,5.(1 0,01.22)
1
 1 0,684

19,2
Hệ số rỗng: e =
=
Trọng lượng riêng đẩy nổi:

 dn 

 s   w 26,5  10

 9,789(KN / m 3 )
1 e
1  0,684

Mô đun biến dạng: E = 12000 kPa.
Vậy đây là lớp đất khá tốt.
+ Lớp 5: Lớp cát hạt trung có chiều dày trung bình 10 m:
 s (1 0,01W)
26,5.(1 0,01.18)

1
 1 0,629

19,2
Hệ số rỗng: e =
=
Ta thấy 0,55  e  0,629  0,70 . Do đó đây là lớp cát chặt vừa.
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 4


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Trọng lượng riêng đẩy nổi:

 dn 

 s   w 26,5  10

 10,129(KN / m 3 )
1 e
1  0,629

Mô đun biến dạng: E = 31000 kPa.
Vậy đây là lớp đất tốt.

PHẦN II: THIẾT KẾ MÓNG M1 (MÓNG M)
A. PHƯƠNG ÁN MĨNG NƠNG TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN
I. Tải trọng tác dụng xuống móng

* Tải trọng tác dụng xuống móng:
- Móng chịu tải lệch tâm 2 phương
- Tải trọng tiêu chuẩn tại chân cột ở đỉnh móng:
+
+
+

N 0tc =

N 0tt 2180

 1895, 652(kN )
n
1,15

tc
M 0y
=

tc
M 0x
=

tt
M 0y

n




93
 80,87( kN )
1,15

tt
M 0x
49

 42,609(kN )
n
1,15

tt
Q0x
28
Q =

 24,348( kN )
n
1,15
+
tt
Q0y
34
tc
Q0y =

 29,565( kN )
n
1,15

+
tc
0x

II. Xác định sơ bộ tiết diện đáy móng:
a, Chọn độ sâu chơn móng:
- Chọn chiều sâu chơn móng: h = 1,8 m
- Giả thiết: hm = 0,8 (m), có hc x bc = 0,45 x 0,22 (m)

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 5


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Hình 2: Chiều sâu chơn móng
b, Xác định kích thước sơ bộ đáy móng:
- Giả thiết: Chiều rộng móng b = 3,0 (m), chiều cao móng hm = 0,8 (m)
+ Cường độ tính tốn của đất ở đế móng:
R tc =

m1m 2
(Abγ II + Bhγ II ' + Dc II - γ II .h0 )
k tc

Trong đó:
m1, m2 là hệ số điều kiện của nền và cơng trình, I S >0.5, tra bảng 15 (theo TCVN
9362:2012) ta được:
m1 = 1,1; m2 = 1

ktc = 1 do chỉ tiêu cơ lý của đất được thí nghiệm trực tiếp.
0
A, B, D phụ thuộc vào φ II  14,5 , tra bảng 14 (theo TCVN 9362:2012) ta có:
A = 0,3; B = 2,23; D = 4,77
b = 3 (m); h =1,8 (m); cII=13,5 (kPa).
+ Trị số tính tốn thứ 2 của đất ngay dưới đáy móng:
γ II = 18,3 (kN/m 3 )

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 6


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

+ Vì cơng trình khơng có tầng hầm nên ta coi: h0=0
+ Trị số tính tốn thứ 2 trung bình của đất từ đáy móng trở lên đến cốt tự nhiên:
� i hi 0, 9.17  0, 9.18, 3
'
3
γ II =



�h

0, 9  0, 9

i


R 

 17, 65(kN / m )

1,1.1
.(0,3.3.18,3  2, 23.1,8.17, 65  4, 77.13,5)  166,88(kPa )
1

à
+ Diện tích sơ bộ đế móng:

3
3
Có γ tb  20 �22 kN/m nên chọn γ tb = 20 kN/m

N 0tc
1895,652
Fsb =

 16,36(m 2 )
R - γ tb .(h+h ntn ) 166,88  20.(1,8  0,75)


+ Tính lại giá trị b:
k2 

k1.Fsb
1,1.16,36
l


 3,87(m)
 1, 2 � b 
k
1,
2
2
b

Chọn
Từ kết quả trên ta chọn: b = 3,8 (m)
 l = 1,2.b = 1,2.3,8 = 4,56 (m)  chọn l = 4,5 (m)
+ Tính lại giá trị R
R 

:

1,1.1
.(0,3.3,8.18,3  2, 23.1,8.17, 65  4, 77.13,5)  171, 71(kPa )
1

+ Độ lệch tâm:
el =
eb =

tc
tc
M 0y
+ Q0x
.h m


N

tc
0

tc
0x

tc
M + Q0y
.h m

N

tc
0



80,87  24,348.0,8
 0, 053(m)
1895,652



42, 609  29,565.0,8
 0, 035( m)
1895, 652

+ Áp lực tiêu chuẩn ở đế móng:

tc
p max,min
=

p tctb =

N 0tc
6e
6e
1895, 652
6.0, 053 6.0, 035
(1 ± l ± b ) + γ tb .h 
(1 �

)  20.(1,8  0, 75)
l.b
l
b
4,5.3,8
4,5
3,8

tc
tc
p max
+ p min
2

tc


p max
 175,80 (kPa)
� tc
��
p min = 147,91 (kPa)
� tc
p tb = 161,86(kPa)


SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 7


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

* Kiểm tra điều kiện kĩ thuật cho móng lệch tâm 2 phương:
tc
�Pmax
 1,5 R
175,80  257,57

� tc


161,86  171,71
�Ptb  R

� tc


161,86  0

�Pmin  0
* Kiểm tra điều kiện kinh tế:
R  Ptbtc
171, 71  161,86
.100% 
.100%  5, 7%  10%
R
171, 71

Vậy kích thước đế móng là: l x b = 4,5 x 3,8 m
Do E0 (lớp 2) = 5960kPa < E0 (lớp 3) = 9270kPa
Vậy không cần kiểm tra áp lực lên lớp đất yếu
III. Tính tốn nền móng theo TTGH II
Móng có b < 10m, nền đất có chiều dày lớn, ta tính theo phương pháp cộng lún các
lớp phân tố.
- Ứng suất bản thân tại đáy móng là:
σ btz=h = �γ i h i  17.0,9  18,3.0,9  31, 77 (kPa)

- Ứng suất gây lún tại đáy móng là:
σ glz=0 =Ptbtc - zbt h = 161,86-31,77=130,087(kPa)

- Xác định ứng suất gây lún và ứng suất bản thân của đất tại z = hi. Chia nền đất thành
b 3,8
hi � 
 0,95 m
4
4
các lớp phân tố có chiều dày

. Chọn hi = 0,8 (m)

σ glzi = k 0 .σ glz=0 = k 0 .130,087 (kPa)
bt
bt
Ta có: σ zi = σ z=h + γ i h i =31,77 + γ i h i (kPa)
�l 4,5

 1,18

�b 3,8

�2zi
Với ko là hệ số phụ thuộc �b

σ glzi .h i
S = β�
E 0i với β  0,8
Độ lún tuyệt đối:

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 8


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Bảng tính lún:
Lớp
đất


2

3

Điể
m

z
(m)

l
(m)

b
(m)

l/b

2z/b

1

0

4,5

3,8

1,18


0

2

0,8

4,5

3,8

1,18

0,42

3

1,0

4,5

3,8

1,18

0,53

4

1,8


4,5

3,8

1,18

0,95

5

2,1

4,5

3,8

1,18

1,11

6

2,9

4,5

3,8

1,18


1,53

7

3,7

4,5

3,8

1,18

1,95

8

4,5

4,5

3,8

1,18

2,37

9

5,3


4,5

3,8

1,18

2,79

10

6,1

4,5

3,8

1,18

3,21

11

6,9

4,5

3,8

1,18


3,63

12

7,1

4,5

3,8

1,18

3,74

Ko

σglz
(kPa)

σbtz
(kPa)

E
(kPa
)

1

130,08

7

31,77

5960

124,86

46,41

5960

120,06
1

50,07

5960

98,974

56,80

5960

89,752

59,33

5960


67,652

66,43

9270

50,739

73,53

9270

38,631

80,63

9270

29,987

87,73

9270

23,86

94,83

9270


0,96
0
0,90
4
0,73
7
0,69
0
0,52
0
0,39
0
0,29
7
0,23
1
0,18
3
0,14
9
0,14
2

Nhận thấy tại độ sâu z = 6,9 (m) kể từ đáy móng có:

σ glz11

σ btz11


=19,341 kPa < 0,2.
= 0,2.101,93= 20,386 kPa
Vậy ta lấy giới hạn nền là h = 6,9 m kể từ đáy móng
- Độ lún tuyệt đối của đất là:

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 9

19,341
18,465

101,9
3
109,0
3

9270
9270


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

σ gl .h
S=β� zi i
E 0i
=

0,8.0,8 �
130, 087 124,86 � 0, 2.0,8 �

124,86 120, 061 � 0,8.0,8 �
120, 061 98,974 �
.�

.�

.�

�
�

5960 � 2
2 � 5960 � 2
2 � 5960 � 2
2 �

0,3.0,8 �98,974 89,752 � 0,8.0,8 �89, 752
19,341 �
.�

.�
 67, 652  50, 739  38, 631  29,987  23,86 
�

5960 � 2
2 � 9270 � 2
2 �
=0,0509 m =5,09 cm < Sgh = 0,1 m= 10 cm



Vậy thỏa mãn điều kiện lún tuyệt đối

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 10


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Hình 3: Biểu đồ ƯSBT và ƯSGL

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 11


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

IV. Tính tốn độ bền và cấu tạo móng
Vật liệu sử dụng:
- Bê tông B20: Rb=11,5 MPa, Rbt=0,9 MPa
- Thép CII

: Rs=280 MPa, Rsc=280 MPa

1. Kiểm tra móng theo điều kiện chọc thủng
- Kích thước cột: hc �bc  0,45 �0,22(m)  450 �220( mm)
- Điều kiện kiểm tra chọc thủng: N CT 1  
- Chiều cao làm việc của móng:
Giả thiết: a0  50mm � h0  hm  a0  800  50  750( mm)

a. Kiểm tra mặt đâm thủng thứ nhất theo phương cạnh dài

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 12


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

- Áp lực tính tốn tại diện tích chịu lực đâm thủng:
tt
max1

N ott � 6el

1

l.b � l

� 2180 � 6.0,053 �
��
1
 136,494  kN / m 2 
�

4,5 �
� 4,5.3,8 �

tt
min1


N ott � 6el

1

l.b � l

� 2180 � 6.0,053 �
��
1
 118,476  kN / m 2 
�

4,5 �
� 4,5.3,8 �

P

P

- Điều kiện kiểm tra chọc thủng: N CT 1  1   .Rbt .h0 .btb
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 13


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

 Lực gây chọc thủng: N CT 1  PCT 1.FCT 1


FCT 1  b.lCT
lCT 

l  hc
4,5  0,45
 h0 
 0,75  1,275m
2
2

2
F

3,8.1,275

4,845
m
CT
1


l  lCT
tt
tt
�(Pmax1
 Pmin1
)
l
4,5  1, 275
 118, 476 

� 136, 494  118, 476   131,389  kN / m 2 
4,5

tt
Pctt1  Pmin1


tt
Pctt1  Pmax1
131,389  136,494
PCT 1 

 133,942  kN / m 2 
2
2

Giá trị lực gây chọc thủng:

NCT 1  133,942.4,845  648,949  kN 
 Giá trị lực chống chọc thủng:
Ta có:

  1; Rbt  0,9.103  900  kN / m 2 
btb 

bc  min  bc  2h0 ; b  bc  bc  2h0 0,22  0,22  2.0,75


 0,97m
2

2
2


1   .R bt .h0 .btb  1.900.0,75.0,97  654,75  kN 

Vì 648,949  654,75 nên N CT 1  1
Vậy móng khơng bị phá hoại chọc thủng theo phương cạnh dài.
b. Kiểm tra mặt đâm thủng thứ hai theo phương cạnh ngắn

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 14


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Áp lực tính tốn tại diện tích chịu lực đâm thủng:
tt
max 2

P

N ott � 6eb � 2180 � 6.0,035 �

1
��
1
 134,531 kN / m 2 


�

l.b � b � 4,5.3,8 �
3,8 �

tt
Pmin
2 

N ott � 6eb � 2180 � 6.0,035 �
1
��
1
 120,44  kN / m2 

�

l.b � b � 4,5.3,8 �
3,8 �

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 15


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

- Điều kiện kiểm tra chọc thủng: N CT 1  1   .Rbt .h0 .ltb
 Lực gây chọc thủng: N CT 2  PCT 2 .FCT 2


FCT 2  l.bCT
bCT 


b  bc
3,8  0,22
 h0 
 0,75  1,04m
2
2

FCT 2  4,5.1,04  4,68m2
b  bCT
tt
tt
�(Pmax
2  Pmin 2 )
b
3,8  1,04
 120, 44 
� 134,531  120, 44   130,675  kN / m 2 
3,8

tt
Pctt2  Pmin
2 

tt
Pctt2  Pmax
130,675  134,531

2
PCT 2 

 132,603  kN / m3 
2
2

Giá trị lực gây chọc thủng:

NCT 2  132,603.4,68  620,582  kN 
 Giá trị lực chống chọc thủng:
Ta có:

  1; Rbt  0,9.103  900  kN / m2 
ltb 


hc  min  hc  2h0 ; l  hc  hc  2h0 0,45  0,45  2.0,75


 1, 2m
2
2
2

2   .R bt .h0 .ltb  1.900.0,75.1,2  810  kN 

Vì 620,582  810 nên NCT 2  2
Vậy móng không bị phá hoại chọc thủng theo phương cạnh ngắn.
2. Tính tốn và bố trí cốt thép cho móng

Cốt thép để dùng cho móng chịu momen do áp lực phản lực của đất nền gây ra.

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 16


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Khi tính mômen ta quan niệm cánh như những công sôn được ngàm vào các tiết diện
đi qua mép cột.

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 17


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Hình 4: Sơ đồ tính của đáy móng
a. Thép đặt song song theo phương cạnh dài của móng
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 18


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

Diện tích cốt thép yêu cầu:


As1 

M1
Rs .h01

Trong đó: M 1 -Trị số mơmen trong móng tại mặt ngàm I-I (hình 4)
l  l1 tt
tt
( Pmax1  Pmin1
)
l
4,5  2,025
 118, 476 
 136, 494  118, 476   128,386kN / m2
4,5

tt
P1tt  Pmin1


Với

l1 

l  hc 4,5  0, 45

 2, 025m
2
2


Thay vào cơng thức ta có Mơmen tại mặt ngàm I-I:
tt
�2.Pmax1
 P1tt � 2 �2.136, 494  128,386 �
M1  �
.b.l1  �
.3,8.2,0252  1042,393kNm


6
6





 Diện tích cốt thép chịu mômen M1:
As1 

M 1 1042,393.106

 4963, 78mm 2
Rs .h0
280.750

Chọn thép 18



as  254mm 2


n
Số thanh:

As1 4963,78

 19,54
as
254
→ Chọn n  20

*
l
1
Chiều dài 1 thanh thép:  l  2abv  4500  2.35  4430mm

Khoảng cách bố trí cốt thép:

 �

� 18 �
b'  b  2 �abv  1 � 3800  2 �
35  � 3712mm
2
2�



 Kiểm tra hàm lượng cốt thép
Tính lại


h01  hm  abv 

1
18
 800  35   756m
2
2

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 19


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

As1
4963,78
.100% 
.100%  0,17%   min  0,05%
b.h01
3800.756
Vậy hàm lượng cốt thép thỏa mãn điều kiện hạn chế.
 Khoảng cách giữa các thanh thép là:
b'
3712
a

 195mm
n  1 20  1

→ Chọn a  200mm



Vậy bố trí 20 thanh thép 18 , khoảng cách giữa các thanh thép là a  200mm
b. Thép đặt song song phương cạnh ngắn của móng

Diện tích cốt thép u cầu:

As 2 

M2
Rs .h02

Trong đó: M 2 -Trị số mơmen trong móng tại mặt ngàm II-II
b  l2 tt
tt
( Pmax 2  Pmin
2)
b
3,8  1,79
 120,44 
 134,531  120, 44   127,893kN / m2
3,8

tt
P2tt  Pmin
2 

l2 


b  bc 3,8  0, 22

 1,79m
2
2

Thay vào cơng thức ta có Momen tại mặt ngàm II-II (hình 4)
�2.P tt  P2tt
M 2  � max 2
6




� 2 �2.134,531  127,893 �
.l.l2  �
.4,5.1,792  953,913kNm


6




Diện tích cốt thép chịu momen M2:
2
a

201

mm

16
s
Chọn thép


h02  hm  abv  1 
� As 2 

2
16
 800  35  18   0,739mm
2
2

M2
953,913.106

 4610, 04mm2
Rs .h02
280.739

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 20


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG


n
Số

thanh:

As 2 4610,04

 22,93
as
201
→ Chọn n  23

*
Chiều dài 1 thanh thép: l2  b  2abv  3800  2.35  3730mm

Khoảng cách bố trí cốt thép:

 �

� 16 �
l '  l  2 �abv  2 � 4500  2 �
35  � 4414mm
2�
2�


 Kiểm tra hàm lượng cốt thép
A
4610,04
  s 2 .100% 

.100%  0,14%  min  0,05%
l.h02
4500.739
Vậy hàm lượng cốt thép thỏa mãn điều kiện hạn chế.
 Khoảng cách giữa các thanh thép là:
l'
4414
a

 200,63mm
n  1 23  1
→ Chọn a  200mm
Vậy bố trí 23 thanh thép 16 , khoảng cách giữa các thanh thép là a  200mm
KẾT LUẬN:
- Do phương cạnh dài chịu tải lớn hơn nên ta đặt cốt thép chịu lực 18a 200mm nằm
phía dưới song song theo phương cạnh dài và vng góc với cốt thép chịu lực

16a 200mm theo phương cạnh ngắn.
- Kích thước đáy móng: lxb = 4,5x3,8 (m)
- Chiều cao móng: hm = 0,8 (m); Chiều sâu chơn móng: h = 1,8 (m)
- Cốt thép theo phương cạnh dài: 2018a 200mm mỗi thanh dài 4430 (mm)
- Cốt thép theo phương cạnh ngắn: 2316a 200mm mỗi thanh dài 3730 (mm)

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 21


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG


Bố trí chi tiết cốt thép cho móng nơng trên nền thiên nhiên

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 22


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

B. PHƯƠNG ÁN MĨNG ĐƠN BÊ TƠNG CỐT THÉP TRÊN NỀN ĐỆM CÁT
I. Xác định sơ bộ tiết diện đáy móng
- Dùng cát hạt thô vừa, không phụ thuộc độ ẩm và đầm đến độ chặt vừa.
- Tra bảng TCVN 9362-2012 (Phụ lục D, mục D.1). Cường độ tính tốn quy
ước của cát đệm: Ro  400kPa , cường độ này ứng với b1  1m; h1  2m .
- Thiết kế móng đơn bê tơng cốt thép trên đệm cát, chọn độ sâu chơn móng
h  1,8m kể từ cao độ -0.75m. Giả thiết b  2m .

Tải trọng tính tốn
N 0tt  2180kN
M 0tty  93kN .m

Tải trọng tiêu chuẩn
N 0tc  1895,652 kN
M 0tcy  80,87 kN .m

M 0ttx  49kN .m

M 0tcx  42,609kN .m

Q0ttx  28kN


Q0tcx  24,348kN

Q0tty  34kN

Q0tcy  29,565kN

- Cường độ tính tốn của cát:

b  b1 �h  h1
2  1�
1,8  2

R  R0 . �
1  k1
 400. �
1  0,125
 427,5kPa


b1 � 2h1
1 � 2.2



k1 - là hệ số kể đến sự ảnh hưởng của bề rộng móng, k1  0,125
- Diện tích sơ bộ đáy móng:
N 0tc
1895,652
Fsb 


 5,03m 2
R   tb .htb 427,5  20.(1,8  0,75)
Do độ lệch tâm nhỏ nên ta tăng diện tích lên 10%, lấy tỉ số
F *  1,1Fsb  1,1.5,03  5,53m 2
b  k2 

5,53
 2,15m
1,2
→ Chọn b  2,1m

� l  k2 .b  1,2.2,1  2,52m chọn l=2,5m
Vậy kích thước móng là: l �b  2,5 �2,1( m)
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 23

k2 

l
 1,2
b
:


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

- Độ lệch tâm:


el  0,053m; eb  0,035m

- Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
N 0tc � 6.el 6.eb �
tc
Pmax 
1


�  tb .htb
l.b � l
b �
1895,652 � 6.0,053 6.0,035 �

1

 20.(1,8  0,75)  494,01kPa
2,5.2,1 �
2,5
2,1 �


tc
Pmin




N 0tc � 6.el 6.eb �
1



�  tb .htb
l.b � l
b �
1895,652 � 6.0,053 6.0,035 �
1

 20.(1,8  0,75)  330,14kPa
2,5.2,1 �
2,5
2,1 �



Pmax tc  Pmin tc 494,01  330,14
Ptb 

 412,08kPa
2
2
- Tính lại R để kiểm tra áp lực đáy móng:

b  b1 �h  h1
2,1  1 �
1,8  2

R  R0 . �
1  k1
 400. �

1  0,125
 432,25kPa

b1 � 2h1
1 �

� 2.2

Ta có:
tc

tc
�Pmax
 1,5R
� tc
�Ptb  R
� tc
�Pmin  0



494,01  648,38


412,08  648,38


330,14  0



Vậy kích thước móng thỏa mãn điều kiện áp lực.
- Kiểm tra điều kiện kinh tế
Ta có:

R  Ptbtc
 10% �
R

432,25  412,08
.100%  5%  10%
432,25

Vậy kích thước móng thỏa mãn điều kiện kinh tế.
Kết luận: Ta chọn móng có kích thước (l �b)  (2,5 �2,1) m

SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 24


ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG

GVHD: TS. PHẠM ĐỨC CƯỜNG

II. Xác định kích thước đệm cát
1. Kiểm tra áp lực lên lớp đất yếu tại đáy đệm cát
a. Chọn chiều dày đệm cát: hd  1,8m
 zbthhd   zglhd �Rdy

Điều kiện:
Ta có:


 zbthhd  17.0,9  18,3.1,9   26,7  10  .0,8  63,43kPa

 zgl0  Ptbtc   zbth  412,08  31,77  380,31kPa
 zglhd  K 0 . zgl0
�l 2z �
K 0  f � ; �
�b b �

�2,5 2.1,8 �
f� ;
�� K 0  0,457
2,1
2,1



 zglhd  K 0 zgl0  0, 457.380,31  173,80kPa

Tính cường độ của đất tại đáy móng:
Rdy 

m1.m2
.( A.by II  BH y II'  D.cII   II' h0 )
K tc

A=0,3; B=2,23; D=4,77; cII=13,5(kPa);

H y  h  hd  1,8  1,8  3,6m

 h 0,9.17  1,9.18,3  0,8.(26,7  10)

 II'  � i i 
 17,62kN / m3
0,9  1,9  0,8
�hi



l  b 2,5  2,1

 0,2m
2
2

Fy 

N tc
N otc  F  tb htb 1895,652  2,1.2,5.20.(1,8  0.75)


 12,45m 2
gl
gl
 z hd
 z hd
173,80

by  Fy   2    12,45  0,22  0,2  3,34m
SVTH: TRỊNH NGỌC KHẢI – LỚP: 17X4 25



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay
×