Đồ án nền móng - nguyễn văn hoành (thầy lê trọng nghĩa)

Đồ Án Nền Móng GVHD: TS. Lê Trọng Nghĩa

_______________________________________________________________________________________ SVTH: Nguyễn Thị Mỹ Nhang MSSV: 1051020219 Trang 1

MỤC LỤC

PHẦN I: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG ..........................................................................................3

A. THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 1A................................................................................................3

B. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG .................................................................................................6

I. SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN .........................................................6

II. CHỌN VẬT LIỆU CHO MÓNG ..................................................................................7

III. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG .............................................................................7

IV. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG(BxL)........................................................7

V. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN NGANG .................................................... 14

VI. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG (M;Q) ................................................ 16

PHẦN II : THIẾT KÉ MÓNG CỌC ........................................................................................ 31

A. SỐ LIỆU TẢI TRỌNG: ..................................................................................................... 31

B. TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ................................................................................................ 31

Bước 1: CHỌN CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU. .................................................................... 31

Bước 2: TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CHO PHÉP Qa CỦA CỌC. ..................................... 35

Bước 3: XÁC ĐỊNH SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC nP............................................................... 41

Bước 4: BỐ TRÍ CỌC VÀ CHỌN SƠ BỘ CHIỀU CAO ĐÀI MÓNG h............................... 41

Bước 5: KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ĐƠN VÀ NHÓM CỌC. .......................... 42

Bước 6: KIỂM TRA LÚN CHO MÓNG. .............................................................................. 45

Bước 7: KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN XUYÊN THỦNG CỦA ĐÀI ........................................... 49

Bước 8: TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THÉP CHO ĐÀI MÓNG. .............................................. 50

Bước 9: KIỂM TRA CỌC KHI CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG: .................................... 53

Bước 10: KIỂM TRA VẬN CHUYỂN VÀ LẮP DỰNG CỌC : .......................................... 63



NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................

................................................................................................................................................



PHẦN I: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG A. THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT 1A

Theo sơ đồ mặt bằng tổng thể khu đấttạisố 129 đường 30 tháng 4, Phường 2, Thị Xã Tây Ninh, Tỉnh Tây Ninhcông tác khoan khảo sát địa chất phục vụ cho việc thiết kế công trìnhSỞ GIAO THÔNG VẬN TẢI TỈNH TÂY NINH, có 3 vị trí khoan khảo sát địa chất: HK1, HK2, HK3.Chiều sâu khoan khảo sát là -15m / mỗi hố khoan, có các trạng thái của đất nền như sau:

* Hố khoanHK1, HK2 và HK3 có 5 lớp :

+ Lớp 1: (Đất đắp) Nền gạch, xà bần và đất cát

Trên mặt tại HK1 là nền bê tông, đá 4x6 và đất cát, có bề dày 0,5m. Tại HK2 và HK3 là lớp cát mịn lẫn đất bột, màu xám trạng thái rời, có bề dày 0,6m.

Mực nước ngầm ở độ sâu 4.0m cách mặt đất

+ Lớp 2: Sét pha nhiều cát, màu xám/ xám nhạt đến nâu vàng nhạt, độ dẻo trung bình- trạng thái từ mềm đến dẻo mềm.

- Lớp 2a: Trạng thái mền, có bề dày tại HK1= 1,5m, HK2= 1,9m, HK3= 3,1m với các tính chất cơ lý đặt trưng sau:

Độ ẩm: W = 26.1%

Dung trọng tự nhiên: 훾 = 17.97KN/m3

Sức chịu nén đơn: Qu = 0,258 kg/cm2

Lực dính đơn vị: C = 0.110 kG/cm2 = 11 KN/m2

Góc ma sát trong: 휑 = 120

- Lớp 2b: Trạng thái dẻo mền, có bề dày tại HK1= 2,4m HK2 =1,8m với các tính chất cơ lý đặt trưng sau:

Độ ẩm: W = 25.1%

Dung trọng tự nhiên: 훾 = 18.18KN/m3


Lực dính đơn vị: C = 0,130 kG/cm2 = 13 KN/m2




+ Lớp 3: Sét pha cát lẫn sỏi sạn laterite màu nâu đỏ /nâu vàng, độ dẻo trung bình – trạng thái dẻo mềm đến cứng; gồm 2 lớp như sau:

- Lớp 3a: trạng thái dẻo mềm, có bề dày tại HK3 = 1.16m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:

Độ ẩm: W = 24.3%

Dung trọng tự nhiên: 훾 = 18,97 KN/m3

Dung trọng đẩy nổi: 훾′ = 9,57KN/m3

Lực dính đơn vị: C = 0.134 kg/cm2

Góc ma sát trong: 휑 = 13030’

Sức chịu nén đơn Qu = 0,753 kg/cm2

- Lớp 3b: trạng thái cứng, có bề dày tại HK1= 0,3m, HK2= 1,2m, HK3= 0,9m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:

Độ ẩm: W = 18,2%


Dung trọng đẩy nổi: 훾′ = 10,81KN/m3

Lực dính đơn vị: C = 0,485 kg/cm2


+ Lớp 4: Cát vừa lẫn bột và ít sỏi sạn, màu xám trắng vân nâu vàng nhạt, trạng thái thay đổi từ bời rời đến chặt vừa, gồm 2 lớp:

- Lớp 4a: trạng thái bời rời, có bề dày tại HK1= 0,8m, HK2= 1m, HK3= 2,1m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:

Độ ẩm: W = 25,8%


Dung trọng đẩy nổi: 훾′ = 9.28 KN/m3

Lực dính đơn vị: C = 2.4 KN/m2




- Lớp 4b: trạng thái chặt vừa, có bề dày tại HK1= 3,3 m, HK2= 2,5m với các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:

Độ ẩm: W = 22,0%


Dung trọng đẩy nổi: 훾′ = 9.87 KN/m3

Lực dính đơn vị: C = 2.7 KN/m2


+ Lớp 5: Sét lẫn bột và ít cát, màu nâu đỏ nhạt vân xám trắng, độ dẻo cao trạng thái cứng, có bề dày tại HK1= 6,2m, HK2= 6,0m, HK3= 6,7m với các tính cất cơ lý đặt trưng sau:

Độ ẩm: W = 21.4%


Dung trọng đẩy nổi: 훾′ = 10,5 KN/m3

Lực dính đơn vị: C = 48,5 KN/m2


Sức chịu nén đơn Qu = 2,867 kg/cm2

Trong phạm vi khảo sát, địa tầng chấm dứt ở đây.



B. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG

I. SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

Đề 37

Giá trị tính toán

Cột Lực dọc 푁 (KN)

Moment 푀 (KN.m)

Lực Ngang 퐻 (KN)

A 268,2 58 87,5

B 763,2 104,4 122,5

C 1049,4 116 157,5

D 954 92,8 175 E 477 69,6 105

Giá trị tiêu chuẩn

Cột Lực dọc 푁 (KN)

Moment 푀 (KN.m)

Lực Ngang 퐻 (KN)

A 233,22 50,43 76,09

B 663,65 90,78 106,52

C 912,52 100,87 136,96

D 829,57 80,70 152,17 E 414,78 60,52 91,30

STT ĐC L1(m) L2(m) L3(m) L4(m) Lực dọc N0

tt (KN) Momen

M0tt(KN.M)

Lực ngang H0

tt (KN)

37 1 1,9 5,5 5,8 2,6 954 116 175



II. CHỌN VẬT LIỆU CHO MÓNG

- Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có Rbt = 0.9MPa (cường độ chịu kéocủa bê tông);

Rb = 11.5 MPa ( cường độ chịu nén của bê tông); Mô đun đàn hồi E = 2,7x103MPa = 2.7x 107 KN/m2

- Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc Rs = 280MPa - Cốt thép trong móng loại CII, có cường độ chịu kéo cốt thép đaiRs = 225 MPa - Hệ số vượt tải n = 1,15. - γtb giữa bê tông và đất = 22KN/m3=2,2T/m3 III. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG

Đáy móng nên đặt trên lớp đất tốt, tránh đặt trên rễ cây hoặc lớp đất mới đắp, lớp đất quá yếu.

Chiều sâu chôn móng:

=>chọn Df= 1,5m .

Chọn sơ bộ chiều cao h:

h = ( ÷ )limax = ( ÷ )5.8 = (0.5÷1.0)

Chọn h = 0.8 m

IV. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG(BxL)

lb = (0.5 0.65) (m) Chọn lb = 0.6 m

la= (0.38 0.63) (m) Chọn la = 0.5 m

Tổng chiều dài móng băng là:

L = la + l1 + l2 +l3 + l4 + lb

L = 0.5 + 1.9 + 5.5 + 5.8 + 2.6 + 0.6 = 16.9m



1. Xác định bề rộng móng ( B )

Chọn sơ bộ B = 1 m

Thông số địa chất lớp 2: Độ ẩm: W = 26.1%

Dung trọng tự nhiên: = 17.97 KN/m3


Lực dính đơn vị: C = 0.110 kG/cm2 = 11 KN/m2

Góc ma sát trong: = 120

- Đáy móng tại lớp số 2

Với góc nội ma sát 2== 120=>0.231,914.42

ABD

2.9749,2851,689

q

c

NNN

a. Điều kiện ổn định của nền đất đáy móng.

(1)

Trong đó:

: cường độ (sức chịu tải tc) của đất nền dưới đáy móng.

, : Áp lực tiêu chuẩn cực đại và cực tiểu do móng tác dụng lên nền đất.



Khoảng cách từ các điểm đặt lực đến trọng tâm đáy móng

+푑 = − 푙 = . − 0.5 = 7.95m

+ 푑 = − (푙 + 푙 ) = . − (0.5 + 1.9) = 6.05m

+ 푑 = − (푙 + 푙 + 푙 ) = . − (0.6 + 1.9 + 5.5) = 0.55m

+푑 = − (푙 + 푙 ) = . − (0.6 + 2.6) = 5.25m

+푑 = − (푙 ) = . − 0.6 = 7.58m

Tổng tải trọng tác dụng theo phương đứng:

* 푁 = 푁 + 푁 + 푁 + 푁 + 푁

Ntt = 268.2 + 763.2 + 1049.4 + 954 + 477 = 3511.8KN

* 퐻 = 퐻 + 퐻 + 퐻 + 퐻 + 퐻

Htt = 87.5 + 122.5 + 157.5 + 175 - 105 = 437.5KN

* 푀 = ∑푀 + ∑푁 ∗ 푑 + ∑퐻 ∗ ℎ

Trong đó:

* ∑푀 = 58 + 104.4 + 116 + 92.8 − 69.6 = 301.6퐾푁.푚

* ∑푁 ∗ 푑 = −268.2 ∗ 7.95 − 763.2 ∗ 6.05 − 1049.4 ∗ 0.55 + 954 ∗ 5.25 + 477 ∗ 7.58

푁 ∗ 푑 = 1297.44퐾푁.푚

* ∑퐻 ∗ ℎ = 437.5 ∗ 0.8 = 350퐾푁.푚

→ 푀 = 301.6 + 1297.44 + 350 = 1949.04퐾푁.푚



+/ Tải trọng tiêu chuẩn:

푁 =푁푛

=3511.8

1.15= 3053,7퐾푁

퐻 =퐻푛

=647.51.15

= 380.43퐾푁

푀 =푀푛

=1949.04

1.15= 1694.82퐾푁.푚

Tính khả năng chịu tải đất nền dưới dáy móng

cDBDAbK

mmR ftctc *21

Trong đó:

- m1=m2=ktc=1

- Đáy móng tại lớp 2 có 휑2 = 120=>0.231,914.42

ABD

* 22*17.97 35.94 /fD KN m

푅 =1 ∗ 1

1(0.23 ∗ 1 ∗ 17.97 + 1.91 ∗ 44.93 + 4.42 ∗ 11) = 138.56퐾푁/푚

Xác định sơ bộ diện tích đáy móng:

Ta có:퐹 ≥ ∗= ,

. ∗ ,= 36,55푚

suy ra: 퐵 ≥ = ..

= 2.2푚

Chọn B = 3 (m)

P = + ∗∗

+ 훾 ∗ 퐷 = .∗ .

+ ∗ .∗ .

+ (22 ∗ 2.5) = 127.10퐾푁/푚

푃 =푁퐹

−6 ∗ 푀푏 ∗ 푙

+ 훾 ∗ 퐷 =3053.3043 ∗ 16.9

−6 ∗ 1694.83 ∗ 16.9

+ (22 ∗ 2.5) = 103.36퐾푁/푚

푃 =P + P

2=

127.10 + 103.362

= 115.23퐾푁/푚



Kiểm tra điều kiện ổn định:

푅 =1 ∗ 1

1(0.23 ∗ 3 ∗ 17.97 + 1.91 ∗ 44.93 + 4.42 ∗ 11) = 146.83퐾푁/푚

⎩⎨

⎧ 푃 = 115.23퐾푁푚

≤ 푅 = 146.83퐾푁/푚

푃 = 127.10퐾푁/푚 ≤ 1.2 ∗ 푅 = 176.196퐾푁/푚푃 = 103.36퐾푁/푚 ≥ 0

Vậy thỏa ĐK ổn định

Điều kiện cường độ.

Hệ số an toàn cường độ:

퐹 =푞푃

≥ [퐹 ] = 2

Ta có:푞 = 푐 ∗ 푁 + 훾∗퐷 ∗ 푁 + 0.5 ∗ 훾 ∗ 푏 ∗ 푁

푞 = 11 ∗ 9.285 + 44.93 ∗ 2.974 + 0.5 ∗ 17.97 ∗ 3 ∗ 1.689 = 281.28퐾푁/푚

푃 =푁퐵 ∗ 퐿

+6푀퐵 ∗ 퐿

+ 훾 ∗ 퐷

푃 =3511.83 ∗ 16.9

+6 ∗ 1949.04

3 ∗ 16.9+ 22 ∗ 2.5 = 137.91퐾푁/푚

퐹 = ..

= 2.08 > [퐹 ] = 2( thõa mãn)

a. Điều kiện ổn định tại tâm đáy móng (ĐK lún)

Để xác định ứng suất gây lún tại tâm đáy móng, ta có:

푃 = 푃 − 훾∗ ∗ 퐷 = 115.23 − 17.97 ∗ 2.5 = 70.31퐾푁/푚

Độ lún: 푆 = ∑푆 = ∑ ∗ ℎ ≤ [푆] = 8푐푚

Chia lớp đất dưới đáy móng thành từng đoạn nhỏ:

ℎ = [0.4 ÷ 0.6] ∗ 퐵 = [1.2 ÷ 1.8] ⟹ 퐶ℎọ푛ℎ = 1.2푚



Áp lực ban đầu (do trọng lượng bản thân đất gây ra) tại lớp đất i:

푃 = 휎 = ∑훾 푍 ⟹ 푒 (theo bảng 1)

Trong đó:휎 = 푘 ∗ 푃

푘 : hệ số phân bố ứng suất; 푘 ∈

Tính lún: Ta dùng phương pháp cộng lún từng lớp phân tố

Chọn mẫu đất tính lún Tính lún từ độ sâu 3 – 3.5 (m)

P (KN/m2) 25 50 100 200 400 800

Hệ số e 0.82 0.795 0.764 0.729 0.686 0.631

Tính lún từ độ sâu 5- 5.5 (m)

P (KN/m2) 25 50 100 200 400 800

Hệ số e 0.788 0.77 0.747 0.722 0.689 0.651

y = 0.0000000000033433355078290x4 -0.0000000054165995166988700x3 + 0.0000030368341649543500000x2 -

0.0008871865855722430000000x + 0.6940444444445900000000000

0.5

0.52

0.54

0.56

0.58

0.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0 200 400 600 800 1000



Tính lún từ độ sâu 7-7.5(m)

P (KN/m2) 25 50 100 200 400 800

Hệ số e 0.671 0.659 0.641 0.619 0.593 0.563



Ta có bảng tính toán độ lún như sau

Stt Lớp đất

Lớp phân

tố

Chiều dày hi

độ sâu zi

L/B Z/B K0 gli P1i P2i e1i e2i si

1 2a 1 1.2 0.6 17.97 5.63 0.20 0.98 24.80 55.71 80.50 0.79 0.78 0.00335 2 3a 2 0.5 1.45 18.97 5.63 0.48 0.83 21.07 71.23 92.30 0.77 0.76 0.00819 3 3a 3 1.2 2.3 9.57 5.63 0.77 0.66 16.65 81.72 98.37 0.76 0.75 0.01960 4 3a 4 0.1 2.95 9.57 5.63 0.98 0.56 14.09 87.94 102.03 0.76 0.75 0.02347 5 3b 5 0.9 3.45 10.81 5.63 1.15 0.49 12.41 93.28 105.69 0.64 0.64 0.00000 6 4a 6 1.2 4.5 9.28 5.63 1.50 0.39 9.80 103.71 113.51 0.64 0.64 0.00274 7 4a 7 0.9 5.55 9.28 5.63 1.85 0.31 7.94 113.46 121.40 0.64 0.64 0.02026

Tổng 0.07761 L B

16.9 3

Độ lún: 푆 = ∑ ∗ ℎ = 7.7 ≤ [푆] = 8푐푚

V. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN NGANG

1. Xác định:

퐹 =푁푅

=104.940.115

= 912푐푚

2. Xác định chiều cao móng:

+/

+/

+/b=B=3 m (Bề rộng móng)

+/Chọn chiều cao của bản hb:

Ta có:



P ( ) =N

B ∗ L+

6 ∗ MB ∗ L

=3511.83 ∗ 16.9

+6 ∗ 1649.04

3 ∗ 16.9= 82.91퐾푁/푚

<=> 82.91 ∗3 − 0.4

2≤ 0.6 ∗ 0.9 ∗ 10 ∗ ℎ

<=> 0.1996 ≤ ℎ => ℎ = 0.33

+/Chọn chiều cao của cánh móng:

+/Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ ở đáy móng

ℎ = ℎ + 푎 = 0.33 + 0.7 = 0.4푚

*



VI. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG (M;Q)

Hệ số nền:

퐶 =푃

0.5 ∗ 푠=

70.310.5 ∗ 0.0776

= 1812.11퐾푁/푚

퐾 = 푘 = 퐶 ∗ ∗ . = 1812.11 ∗ ∗ . = 271.82퐾푁/푚

퐾 = 푘 = 퐶 ∗ 푏 ∗ 0.1푚 = 1812.11 ∗ 3 ∗ 0.1 = 543.63퐾푁/푚



+/Sử dụng phần mềm Sap2000 để tính toán lực cắt và moment tại dầm:

Frame Station CaseType V2 M3

Text m Text KN KN-m 1 0.0 LinStatic -10.485 0.000 1 0.1 LinStatic -10.485 1.048 2 0.0 LinStatic -31.399 1.048 2 0.1 LinStatic -31.399 4.188 3 0.0 LinStatic -52.258 4.188 3 0.1 LinStatic -52.258 9.414 4 0.0 LinStatic -73.063 9.414 4 0.1 LinStatic -73.063 16.721 5 0.0 LinStatic -93.814 16.721 5 0.1 LinStatic -93.814 26.102 6 0.0 LinStatic 153.490 84.102 6 0.1 LinStatic 153.490 68.753 7 0.0 LinStatic 132.851 68.753 7 0.1 LinStatic 132.851 55.468 8 0.0 LinStatic 112.268 55.468 8 0.1 LinStatic 112.268 44.241 9 0.0 LinStatic 91.743 44.241 9 0.1 LinStatic 91.743 35.067

10 0.0 LinStatic 71.274 35.067 10 0.1 LinStatic 71.274 27.939 11 0.0 LinStatic 50.863 27.939 11 0.1 LinStatic 50.863 22.853 12 0.0 LinStatic 30.509 22.853 12 0.1 LinStatic 30.509 19.802 13 0.0 LinStatic 10.211 19.802 13 0.1 LinStatic 10.211 18.781 14 0.0 LinStatic -10.029 18.781 14 0.1 LinStatic -10.029 19.784 15 0.0 LinStatic -30.212 19.784 15 0.1 LinStatic -30.212 22.805 16 0.0 LinStatic -50.339 22.805 16 0.1 LinStatic -50.339 27.839 17 0.0 LinStatic -70.409 27.839 17 0.1 LinStatic -70.409 34.880 18 0.0 LinStatic -90.421 34.880 18 0.1 LinStatic -90.421 43.922



19 0.0 LinStatic -110.378 43.922 19 0.1 LinStatic -110.378 54.960 20 0.0 LinStatic -130.277 54.960 20 0.1 LinStatic -130.277 67.987 21 0.0 LinStatic -150.119 67.987 21 0.1 LinStatic -150.119 82.999 22 0.0 LinStatic -169.904 82.999 22 0.1 LinStatic -169.904 99.990 23 0.0 LinStatic -189.631 99.990 23 0.1 LinStatic -189.631 118.953 24 0.0 LinStatic -209.301 118.953 24 0.1 LinStatic -209.301 139.883 25 0.0 LinStatic 534.088 243.883 25 0.1 LinStatic 534.088 190.474 26 0.0 LinStatic 514.542 190.474 26 0.1 LinStatic 514.542 139.020 27 0.0 LinStatic 495.063 139.020 27 0.1 LinStatic 495.063 89.514 28 0.0 LinStatic 475.650 89.514 28 0.1 LinStatic 475.650 41.949 29 0.0 LinStatic 456.305 41.949 29 0.1 LinStatic 456.305 -3.682 30 0.0 LinStatic 437.026 -3.682 30 0.1 LinStatic 437.026 -47.384 31 0.0 LinStatic 417.815 -47.384 31 0.1 LinStatic 417.815 -89.166 32 0.0 LinStatic 398.671 -89.166 32 0.1 LinStatic 398.671 -129.033 33 0.0 LinStatic 379.592 -129.033 33 0.1 LinStatic 379.592 -166.992 34 0.0 LinStatic 360.579 -166.992 34 0.1 LinStatic 360.579 -203.050 35 0.0 LinStatic 341.630 -203.050 35 0.1 LinStatic 341.630 -237.213 36 0.0 LinStatic 322.743 -237.213 36 0.1 LinStatic 322.743 -269.487 37 0.0 LinStatic 303.918 -269.487 37 0.1 LinStatic 303.918 -299.879 38 0.0 LinStatic 285.153 -299.879 38 0.1 LinStatic 285.153 -328.395 39 0.0 LinStatic 266.447 -328.395



39 0.1 LinStatic 266.447 -355.039 40 0.0 LinStatic 247.796 -355.039 40 0.1 LinStatic 247.796 -379.819 41 0.0 LinStatic 229.200 -379.819 41 0.1 LinStatic 229.200 -402.739 42 0.0 LinStatic 210.655 -402.739 42 0.1 LinStatic 210.655 -423.804 43 0.0 LinStatic 192.161 -423.804 43 0.1 LinStatic 192.161 -443.020 44 0.0 LinStatic 173.713 -443.020 44 0.1 LinStatic 173.713 -460.392 45 0.0 LinStatic 155.311 -460.392 45 0.1 LinStatic 155.311 -475.923 46 0.0 LinStatic 136.950 -475.923 46 0.1 LinStatic 136.950 -489.618 47 0.0 LinStatic 118.630 -489.618 47 0.1 LinStatic 118.630 -501.481 48 0.0 LinStatic 100.345 -501.481 48 0.1 LinStatic 100.345 -511.515 49 0.0 LinStatic 82.095 -511.515 49 0.1 LinStatic 82.095 -519.725 50 0.0 LinStatic 63.876 -519.725 50 0.1 LinStatic 63.876 -526.112 51 0.0 LinStatic 45.685 -526.112 51 0.1 LinStatic 45.685 -530.681 52 0.0 LinStatic 27.519 -530.681 52 0.1 LinStatic 27.519 -533.433 53 0.0 LinStatic 9.375 -533.433 53 0.1 LinStatic 9.375 -534.370 54 0.0 LinStatic -8.749 -534.370 54 0.1 LinStatic -8.749 -533.496 55 0.0 LinStatic -26.857 -533.496 55 0.1 LinStatic -26.857 -530.810 56 0.0 LinStatic -44.952 -530.810 56 0.1 LinStatic -44.952 -526.315 57 0.0 LinStatic -63.037 -526.315 57 0.1 LinStatic -63.037 -520.011 58 0.0 LinStatic -81.115 -520.011 58 0.1 LinStatic -81.115 -511.899 59 0.0 LinStatic -99.188 -511.899 59 0.1 LinStatic -99.188 -501.980



60 0.0 LinStatic -117.260 -501.980 60 0.1 LinStatic -117.260 -490.255 61 0.0 LinStatic -135.333 -490.255 61 0.1 LinStatic -135.333 -476.721 62 0.0 LinStatic -153.410 -476.721 62 0.1 LinStatic -153.410 -461.380 63 0.0 LinStatic -171.494 -461.380 63 0.1 LinStatic -171.494 -444.231 64 0.0 LinStatic -189.588 -444.231 64 0.1 LinStatic -189.588 -425.272 65 0.0 LinStatic -207.693 -425.272 65 0.1 LinStatic -207.693 -404.503 66 0.0 LinStatic -225.812 -404.503 66 0.1 LinStatic -225.812 -381.921 67 0.0 LinStatic -243.949 -381.921 67 0.1 LinStatic -243.949 -357.527 68 0.0 LinStatic -262.104 -357.527 68 0.1 LinStatic -262.104 -331.316 69 0.0 LinStatic -280.280 -331.316 69 0.1 LinStatic -280.280 -303.288 70 0.0 LinStatic -298.479 -303.288 70 0.1 LinStatic -298.479 -273.440 71 0.0 LinStatic -316.702 -273.440 71 0.1 LinStatic -316.702 -241.770 72 0.0 LinStatic -334.951 -241.770 72 0.1 LinStatic -334.951 -208.275 73 0.0 LinStatic -353.228 -208.275 73 0.1 LinStatic -353.228 -172.952 74 0.0 LinStatic -371.534 -172.952 74 0.1 LinStatic -371.534 -135.799 75 0.0 LinStatic -389.870 -135.799 75 0.1 LinStatic -389.870 -96.812 76 0.0 LinStatic -408.237 -96.812 76 0.1 LinStatic -408.237 -55.988 77 0.0 LinStatic -426.635 -55.988 77 0.1 LinStatic -426.635 -13.325 78 0.0 LinStatic -445.065 -13.325 78 0.1 LinStatic -445.065 31.182 79 0.0 LinStatic -463.527 31.182 79 0.1 LinStatic -463.527 77.535 80 0.0 LinStatic 566.978 193.535



80 0.1 LinStatic 566.978 136.837 81 0.0 LinStatic 548.461 136.837 81 0.1 LinStatic 548.461 81.991 82 0.0 LinStatic 529.921 81.991 82 0.1 LinStatic 529.921 28.999 83 0.0 LinStatic 511.359 28.999 83 0.1 LinStatic 511.359 -22.137 84 0.0 LinStatic 492.775 -22.137 84 0.1 LinStatic 492.775 -71.415 85 0.0 LinStatic 474.168 -71.415 85 0.1 LinStatic 474.168 -118.832 86 0.0 LinStatic 455.539 -118.832 86 0.1 LinStatic 455.539 -164.385 87 0.0 LinStatic 436.886 -164.385 87 0.1 LinStatic 436.886 -208.074 88 0.0 LinStatic 418.208 -208.074 88 0.1 LinStatic 418.208 -249.895 89 0.0 LinStatic 399.503 -249.895 89 0.1 LinStatic 399.503 -289.845 90 0.0 LinStatic 380.772 -289.845 90 0.1 LinStatic 380.772 -327.922 91 0.0 LinStatic 362.011 -327.922 91 0.1 LinStatic 362.011 -364.123 92 0.0 LinStatic 343.219 -364.123 92 0.1 LinStatic 343.219 -398.445 93 0.0 LinStatic 324.394 -398.445 93 0.1 LinStatic 324.394 -430.885 94 0.0 LinStatic 305.533 -430.885 94 0.1 LinStatic 305.533 -461.438 95 0.0 LinStatic 286.634 -461.438 95 0.1 LinStatic 286.634 -490.101 96 0.0 LinStatic 267.695 -490.101 96 0.1 LinStatic 267.695 -516.871 97 0.0 LinStatic 248.712 -516.871 97 0.1 LinStatic 248.712 -541.742 98 0.0 LinStatic 229.684 -541.742 98 0.1 LinStatic 229.684 -564.711 99 0.0 LinStatic 210.606 -564.711 99 0.1 LinStatic 210.606 -585.771 100 0.0 LinStatic 191.475 -585.771 100 0.1 LinStatic 191.475 -604.919



101 0.0 LinStatic 172.289 -604.919 101 0.1 LinStatic 172.289 -622.147 102 0.0 LinStatic 153.043 -622.147 102 0.1 LinStatic 153.043 -637.452 103 0.0 LinStatic 133.735 -637.452 103 0.1 LinStatic 133.735 -650.825 104 0.0 LinStatic 114.361 -650.825 104 0.1 LinStatic 114.361 -662.261 105 0.0 LinStatic 94.917 -662.261 105 0.1 LinStatic 94.917 -671.753 106 0.0 LinStatic 75.400 -671.753 106 0.1 LinStatic 75.400 -679.293 107 0.0 LinStatic 55.805 -679.293 107 0.1 LinStatic 55.805 -684.874 108 0.0 LinStatic 36.130 -684.874 108 0.1 LinStatic 36.130 -688.487 109 0.0 LinStatic 16.370 -688.487 109 0.1 LinStatic 16.370 -690.124 110 0.0 LinStatic -3.479 -690.124 110 0.1 LinStatic -3.479 -689.776 111 0.0 LinStatic -23.421 -689.776 111 0.1 LinStatic -23.421 -687.434 112 0.0 LinStatic -43.459 -687.434 112 0.1 LinStatic -43.459 -683.088 113 0.0 LinStatic -63.596 -683.088 113 0.1 LinStatic -63.596 -676.728 114 0.0 LinStatic -83.838 -676.728 114 0.1 LinStatic -83.838 -668.344 115 0.0 LinStatic -104.188 -668.344 115 0.1 LinStatic -104.188 -657.926 116 0.0 LinStatic -124.649 -657.926 116 0.1 LinStatic -124.649 -645.461 117 0.0 LinStatic -145.225 -645.461 117 0.1 LinStatic -145.225 -630.938 118 0.0 LinStatic -165.920 -630.938 118 0.1 LinStatic -165.920 -614.346 119 0.0 LinStatic -186.737 -614.346 119 0.1 LinStatic -186.737 -595.672 120 0.0 LinStatic -207.680 -595.672 120 0.1 LinStatic -207.680 -574.904 121 0.0 LinStatic -228.752 -574.904



121 0.1 LinStatic -228.752 -552.029 122 0.0 LinStatic -249.956 -552.029 122 0.1 LinStatic -249.956 -527.034 123 0.0 LinStatic -271.296 -527.034 123 0.1 LinStatic -271.296 -499.904 124 0.0 LinStatic -292.774 -499.904 124 0.1 LinStatic -292.774 -470.627 125 0.0 LinStatic -314.393 -470.627 125 0.1 LinStatic -314.393 -439.187 126 0.0 LinStatic -336.156 -439.187 126 0.1 LinStatic -336.156 -405.572 127 0.0 LinStatic -358.066 -405.572 127 0.1 LinStatic -358.066 -369.765 128 0.0 LinStatic -380.124 -369.765 128 0.1 LinStatic -380.124 -331.753 129 0.0 LinStatic -402.334 -331.753 129 0.1 LinStatic -402.334 -291.520 130 0.0 LinStatic -424.696 -291.520 130 0.1 LinStatic -424.696 -249.050 131 0.0 LinStatic -447.213 -249.050 131 0.1 LinStatic -447.213 -204.329 132 0.0 LinStatic -469.886 -204.329 132 0.1 LinStatic -469.886 -157.340 133 0.0 LinStatic -492.716 -157.340 133 0.1 LinStatic -492.716 -108.069 134 0.0 LinStatic -515.705 -108.069 134 0.1 LinStatic -515.705 -56.498 135 0.0 LinStatic -538.853 -56.498 135 0.1 LinStatic -538.853 -2.613 136 0.0 LinStatic -562.160 -2.613 136 0.1 LinStatic -562.160 53.603 137 0.0 LinStatic -585.628 53.603 137 0.1 LinStatic -585.628 112.166 138 0.0 LinStatic 344.745 205.166 138 0.1 LinStatic 344.745 170.692 139 0.0 LinStatic 320.966 170.692 139 0.1 LinStatic 320.966 138.595 140 0.0 LinStatic 297.036 138.595 140 0.1 LinStatic 297.036 108.891 141 0.0 LinStatic 272.957 108.891 141 0.1 LinStatic 272.957 81.596



142 0.0 LinStatic 248.728 81.596 142 0.1 LinStatic 248.728 56.723 143 0.0 LinStatic 224.349 56.723 143 0.1 LinStatic 224.349 34.288 144 0.0 LinStatic 199.820 34.288 144 0.1 LinStatic 199.820 14.306 145 0.0 LinStatic 175.143 14.306 145 0.1 LinStatic 175.143 -3.208 146 0.0 LinStatic 150.316 -3.208 146 0.1 LinStatic 150.316 -18.240 147 0.0 LinStatic 125.339 -18.240 147 0.1 LinStatic 125.339 -30.774 148 0.0 LinStatic 100.212 -30.774 148 0.1 LinStatic 100.212 -40.795 149 0.0 LinStatic 74.934 -40.795 149 0.1 LinStatic 74.934 -48.288 150 0.0 LinStatic 49.506 -48.288 150 0.1 LinStatic 49.506 -53.239 151 0.0 LinStatic 23.926 -53.239 151 0.1 LinStatic 23.926 -55.631 152 0.0 LinStatic -1.805 -55.631 152 0.1 LinStatic -1.805 -55.451 153 0.0 LinStatic -27.689 -55.451 153 0.1 LinStatic -27.689 -52.682 154 0.0 LinStatic -53.725 -52.682 154 0.1 LinStatic -53.725 -47.309 155 0.0 LinStatic -79.915 -47.309 155 0.1 LinStatic -79.915 -39.318 156 0.0 LinStatic -106.259 -39.318 156 0.1 LinStatic -106.259 -28.692 157 0.0 LinStatic -132.757 -28.692 157 0.1 LinStatic -132.757 -15.416 158 0.0 LinStatic -159.409 -15.416 158 0.1 LinStatic -159.409 0.525 159 0.0 LinStatic -186.217 0.525 159 0.1 LinStatic -186.217 19.146 160 0.0 LinStatic -213.179 19.146 160 0.1 LinStatic -213.179 40.464 161 0.0 LinStatic -240.296 40.464 161 0.1 LinStatic -240.296 64.494 162 0.0 LinStatic -267.569 64.494



162 0.1 LinStatic -267.569 91.251 163 0.0 LinStatic -294.997 91.251 163 0.1 LinStatic -294.997 120.750 164 0.0 LinStatic 154.420 50.750 164 0.1 LinStatic 154.420 35.308 165 0.0 LinStatic 126.687 35.308 165 0.1 LinStatic 126.687 22.640 166 0.0 LinStatic 98.803 22.640 166 0.1 LinStatic 98.803 12.759 167 0.0 LinStatic 70.768 12.759 167 0.1 LinStatic 70.768 5.683 168 0.0 LinStatic 42.582 5.683 168 0.1 LinStatic 42.582 1.424 169 0.0 LinStatic 14.245 1.424 169 0.1 LinStatic 14.245 0.000

+/Xem dầm làm việc có tiết diện chữ nhật, với kích thước:

M250 có:

Biểu đồ lực cắt của dầm móng băng



Biểu đồ Moment của dầm móng băng

Tính toán cốt thép chịu lực trong dầm móng

Xác định vị trí trục trung hòa:

푀 = 훾 ∗ 푅 ∗ 푏 ∗ ℎ ∗ (ℎ − 0.5 ∗ ℎ )

푀 = 0.9 ∗ 11.5 ∗ 10 ∗ 3 ∗ 0.2 ∗ (0.73 − 0.5 ∗ 0.2) = 3912.3퐾푁/푚

So sánh Mf với tất cả các giá trị Momen tại nhịp và gối được xuất ra từ biểu đồ Sap2000

Ta kết luận Mf>Mmax (của cả gối và nhịp)

trục trung hòa đi qua cánh, tính theo tiết diện hình chữ nhật.



TÍNH TOÁN THANH THÉP SỐ 1 (THÉP TẠI NHỊP) TẠI MC 2- 2 ;4-4; 6-6;8-8

Tính thép với tiết diện hình chữ T lật ngược. Do tiết diện tính là hình chữ nhật có kích thước: 3*0.8

20*** hbR

Mbb

m

m *211

Diện tích cốt thép tại các mặt cắt:

S

obbs R

hbRA ****

Hàm lượng thép

0* hbA s

=

Mặt cắt Moment (kN.m)

am xRAs

(mm2)As Chọn

thép

Hàm lượng (%)

2-2 19.80 0.002 0.002 96.99 2 f 18 + 0 f 0 508.68 0.054-4 543.37 0.066 0.068 2751.92 4 f 28 + 2 f 18 2970.44 0.276-6 690.12 0.083 0.087 3530.27 2 f 28 + 4 f 28 3692.64 0.348-8 55.43 0.007 0.007 272.10 2 f 18 + 0 f 0 508.68 0.05

Chọn thép

TÍNH TOÁN THANH THÉP SỐ 2 (THÉP TẠI GỐI) TẠI MC 1-1 ;3-3 ; 5-5 ; 7-7 ; 9-9

Tính toán với tiết diện chữ nhật 0.4m x0.8m

20*** hbR

Mbb

m

m *211

Diện tích cốt thép tại từng mặt cắt tương ứng:

S

obbs R

hbRA ****



0*hbAs

Với:

=0.9;

Rs=280Mpa Rb=11.5MPa,

Với = =0.656*0.9* =2.42%

Mặt cắt Moment (kN.m)

am xRAs

(mm2)As Chọn

thép

Hàm lượng (%)

1-1 84.10 0.038 0.039 419.60 2 f 18 + 0 f 0 508.68 0.173-3 243.88 0.111 0.117 1267.58 2 f 22 + 2 f 18 1268.56 0.435-5 193.53 0.088 0.092 992.45 2 f 18 + 2 f 18 1017.36 0.357-7 205.17 0.093 0.098 1055.36 2 f 18 + 2 f 22 1268.56 0.439-9 120.75 0.055 0.056 607.87 2 f 18 + 2 f 18 1017.36 0.35

Chọn thép

THANH THÉP SỐ 3 BỐ TRÍ CỐT ĐAI

- Từ bảng kết quả thí nghiệm lực cắt ta chọn được Qmax= 585.628 KN.

Ta có:

ho=0.73m Bê tông M250. Rb=11.5Mpa=11500KN.m Rbt=900KN.m

Chọn = 10 để làm thép cốt đai, số nhánh n=2, và As=78.5mm2

- Ở đây ta tính toán cốt đai cho hình chữ T nên :

= =1.438

Vậy kết hợp điều kiện ta chon



Và .

Tính bước cốt đai:

- Tính bước cốt đai theo cấu tạo:

Trong đoạn gần gối dầm ( ): 푆 ≤ = = 276푚푚300푚푚

Trong đoạn giữa dầm ( ): 푆 ≤∗ = ∗ = 600푚푚

500푚푚

- Tính bước cốt đai theo tính toán:

푆 =8 ∗ 푅 푏 ℎ 푅 푛푎

푄=

8 ∗ 0.9 ∗ 0.9 ∗ 10 ∗ 2 ∗ 78.5(585.328)

= 142푚푚

. ∗ . ∗ . ∗ ∗ ∗( )

. = 422 mm

Với S=min

vậy ta chọn S=140 làm khoảng cách giữa 1 thanh cốt đai để tính toán.

Khả năng chống cắt của cốt đai và bê tông:

∗ ∗ . = 252.32(푘푁)

Khả năng chịu cắt của cốt đai và bê tông:



2 2 ∗ (1 + 0) ∗ 0.9 ∗ 11.5 ∗ 10 ∗ 1.5 ∗ 0.73 ∗ 252.32 = 4086퐾푁

Q

Kết luận cốt đai đủ khả năng chịu cắt nên không cần phải bố trí cốt xiên.

Vậy ta chọn cốt đai đoạn gối L/4 là 10@140 và L/2 đoạn nhịp còn lại ta chọn thép cốt đai 10@200.

TÍNH VÀ BỐ TRÍ THÉP CHO THANH SỐ 4 (THÉP CHỊU LỰC BẢN MỎNG).

푃 ( ) ∗

+ ∗∗

= .∗ .

+ .∗ .

=72.1 kN/m2

푀 = 푃 ( )(푏 − 푏 ) = ∗ 82.91 ∗ (3 − 0.4) = 70.06푘푁푚

Diện tích cốt thép: As= . ∗

= .. ∗ ∗ ∗ .

= 0.000842 m2=842 mm2.

Chọn để tính toán As=113.04mm2

số thanh n=. .

= .

=7.45

chọn 8 thanh thép

Khoảng cách a=2500/4= 312 cm

Vậy kết luận thép số 3 chọn 8 @310.

THANH THÉP SỐ 05 CHỌN 10 @200.

THANH THÉP SỐ 06 CHỌN (Cốt giá)



PHẦN II : THIẾT KÉ MÓNG CỌC A. SỐ LIỆU TẢI TRỌNG:

MÃ ĐỀ ĐỊA CHẤT Ntt

(kN)

Mtt

(kN.m)

Htt

(kN)

37 1B 3816 348 350

B. TÍNH TOÁN MÓNG CỌC

Bước 1: CHỌN CÁC THÔNG SỐ BAN ĐẦU. 1. Chọn chiều sâu đặt móng.

Chọn chiều sâu chôn đài (Df) = 2.5 m → Như vậy đài cọc sẽ đặt trực tiếp lên lớp đất thứ 2 (Bùn sét lẫn ít hữu cơ và cát- trạng thái rất mềm).

- Kiểm tra móng cọc làm việc đài thấp: Chiều sâu chôn móng đươc chọn sao cho đảm bảo điều kiện về móng cọc đài thấp hay fD >hmin .

Áp dụng điều kiện triệt tiêu lực ngang (Qtt):

- Ở đây, ta đang tính cho áp lực ngang của đất lên đài móng (biến dạng của đất) nên ta chọn các giá trị γ , φ ở TTGH II.

푁 = 954(퐾푁)

퐻 = 175(퐾푁)

푀 = 116(퐾푁.푚)

SỐ LIỆU ĐỒ ÁN



- Qua công thức fD > 0.7 tan( 45 - 2 )

BQ

**2

ta có các giá trị γ, φ được lấy giá trị min vì với γ, φ

min ta có fD > 0.7 tan( 45 - 2 )

BQ

**2

đạt giá trị max và khi đó chiều sâu chôn đài Df sẽ an toàn

hơn.

Ta có:

Qtt = ∑푄 = 408(KN) Qtc = nQtt =

.= 224.35 (KN)

Trong đó: B là bề rộng đài móng theo phương vuông góc với phương lực Q, giả thiết B = 2.8m

훾 : Dung trọng trung bình của lớp đất trên đáy đài.

훾 = ∑ ∗∑

= ∗ ∗ ∗ = ( . ∗ . ∗ . . ∗ . ). .

=10.47 (KN/m3)

φtb : Góc nội ma sát trung bình của đất trên đáy đài.

휑푡푏 = ∑ 휑 ∗ ℎ

ℎ= 휑 ∗ ℎ + 휑 ∗ ℎ

ℎ + ℎ=

(24 ∗ 1.2)(4 30 ∗ 1.3)1.2 + 1.3

= 15 25′

퐷 ≥ 0.7tan(45 − ) ∗ .. ∗ .

= 2.086 (m)

Vậy với Df = 2.5 m, thỏa mãn điều kiện làm việc của đài cọc.

2. Chọn vị trí mũi cọc

Mũi cọc cắm vô lớp đất thứ 6b (cát vừa lẫn mịn – trạng thái chặt vừa) có bề dày 7.6 (m) một đoạn là 2.5 m.

3. Xác định chiều dài đoạn cọc.

Chiều dài cọc là LC = 29.4+ 0.6 = 30 (m). Dùng 3 cọc , mỗi cọc dài 10(m) nối lại.

Trong đó : - Cọc ngàm vào đài là 0.6 (m)

- Chiều dài từ mũi cọc lên đáy đài là 29.4 (m)

4. Chọn kích thước tiết diện ngang của cọc.

Chọn cọc hình vuông có cạnh 35cm * 35cm.

Diện tích tiết diện ngang của cọc là AP = 35*35 = 1225 (cm2) = 0.123 (m2).

Chu vi tiết diện ngang của cọc là u = 4*0.35 = 1.4 (m)



THỐNG KẾ MẶT CẮT ĐỊA CHẤT 1B

Lớp 1 1.8 m Nền betong, cát, đá

Cát thô pha sét – Trạng thái dẻo mềm Lớp 2b 1.5 m Sét pha cát lẫn sỏi sạn laterite màu đỏ -Trạng thái nữa cứng

=20.03 (KN/m3); =15o12’; c=18.7 (KN/m2); ’=10.41 (KN/m3)

Lớp 3 1.9 m Sét lẫn bột cát màu xám trắng vân đỏ - Trạng thái nữa cứng

=18.82 (KN/m3); =14o; c=25.6 (KN/m2); ’=10.04 (KN/m3)

Lớp 4 2.9 m Sét lẫn bột cát màu vàng trắng vân đỏ lợt – Trạng thái dẻo cứng

=19.44 (KN/m3); =13o07’; c=16 (KN/m2); ’=9.8 (KN/m3)

Lớp 5 3.1 m Cát pha sét màu vàng – Trạng thái dẻo

=19.39 (KN/m3); =13o45’; c=7.5 (KN/m2); ’=9.87 (KN/m3)

Lớp 6a 11.3 m Cát mịn đến vừa lẫn bột màu vàng – Trạng thái bời rời

=18.43 (KN/m3); =16o31’; c=3 (KN/m2); ’=9.29 (KN/m3)



Lớp 6b 17.5 m Cát mịn đến vừa lẫn bột màu vàng, đỏ lợt – Trạng thái chặt vừa

=19.18 (KN/m3); =29o25’; c=2.6 (KN/m2); ’=9.88 (KN/m3)

5. Chọn vật liệu làm cọc. Chọn hệ số điều kiện làm việc của bê tông γb = 0.9 Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có cường độ chịu kéo của bê tông là Rbt = 0.9

(Mpa); cường độ chịu nén của bê tông Rb = 11.5 Mpa và module đàn hồi E = 2.65*107 (KN/m2).

Hệ số vượt tải n = 1.15

Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ đáy móng là 10 cm

Tra bảng ta có: ξ R = 0.656; αR = 0.441

Kích thước cột sơ bộ là :

FC = β * Nmax/Rb = 1.2*(3816*100)/115 = 39982 cm2

Chọn cột: 70cm * 70 cm có FC = 4900 cm2

6. Xác định thép làm cọc.

Cốt thép trong cọc loại CII, A-II có cường độ chịu kéo cốt thép dọc là Rs = 280 Mpa.

Cọc được thiết kế 4 cây thép chịu lực là 4∅28 có AS = 2463 mm2. Cốt đai sử dụng ∅8.

Cốt thép trong móng loại CII, A-II có cường độ chịu kéo cốt thép đai là RS = 225 Mpa.



Bước 2: TÍNH TOÁN SỨC CHỊU TẢI CHO PHÉP Qa CỦA CỌC. 1. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu

Pvl = φ(Rb*Ab+RSAS)

Trong đó:

RS = 280 Mpa = 280000 (KN/m2) Rb = 13Mpa = 13000(KN/m2) AS : diện tích tiết diện ngang của cốt thép trong cọc AS = 12.56*10-4 (m2) AP : diện tích tiết diện ngang của cọc AP = 0.123(m2).

Hàm lượng: μ = AS/AP*100 = 12.56*10-4 / 0.123 *100 = 1.02(%)> [0.8%] (đạt)

Ab : diện tích tiết diện ngang của bê tông trong cọc:

Ab =AP – AS = 0.123 – 12.56*10-4 = 0.1217(m2).

TH1: Khi cọc làm việc trong đất.

ol 1l = 0.7 * 29.4 = 20.58(m).

TH2: Khi thi công cọc:

ol 1l = 2 * 10 = 20(m).

lO = max{20.58; 20} = 20.58

Độ mảnh: dl0 = .

.= 59 ( xấp xỉ)

φ : Hệ số xét đến ảnh hưởng của uốn dọc là:

φ = 1.208 – 0. 0000288 λ2 – 0.00167 *λ

= 1.028 – 0. 0000288 * 592 – 0.00167 * 65 = 0.83

Pvl = φ(Rb*Ab+RSAS) = 0.83*(11.5*103*0.1217+280*103*1256*10-6) = 1454(KN)

2. Sức chịu tải của cọc theo điều kiện nền đất.

Qu = QP + Qs = u

n

ippisi Aqlf

1

)(

Trong đó:

QS : Cường độ ma sát của đất nền tác dụng xung quanh cọc QP : Cường độ của đất nền tác dụng ngay dưới mũi cọc(phản lực của đất nền lên mũi cọc) Qu thành phần chịu tải do ma sát u: chu vi tiết diện ngang cọc trong lớp đất



Tính Qs

QS = u

n

iisi lf

1)(

Với lớp 2:

l2 = 0.8m, C2 = 18.7 kN/m2, γ’2 = 10.41 kN/m3, 2 = 15o12’

2'v = (0.7*10.41) + ( . *10.41) = 11.4510 (KN/m2)

2sf =(1- sin 2 ) ORC 2'v tan 2 +C2

=(1- sin 15o12’) 1 * 11.451 * tan(15o12’) + 18.7

= 21.00(kN/m3)

Với lớp 3b:

l3b = 1.9 m, C3b = 25.6 kN/m2, γ’3 = 10.04 kN/m3, φ3 = 14o

σ’v3 = (1.5*10.41) + ( . ∗ 10.04)=25.153(KN/m2)

3sf =(1- sin φ3b) ORC σ’v3btan φ3b + C3b.

=(1- sin 14o) 1 * 25.153* tan(14o) + 25.6= 30.35 (kN/m3)

Với lớp 4:

l4 = 2.9 m, C4 = 16 kN/m2, γ’4 = 9.8 kN/m3, 4 = 13o07’

4'v = (1.5*10.41) + (1.9*10.04) + ( . ∗ 9.8)=48.901 (KN/m2)

4sf =(1- sin 4 ) ORC 4'v tan 4 +C4

=(1- sin 13o07’)* 1 * 48.901 * tan(13o07’) +16.0

= 24.81 (kN/m3) Với lớp 5: L5 = 3.1 m, C5b = 7.5 kN/m2, γ’5 = 9.87 kN/m3, φ5 = 13o 45

5'v = (1.5*10.41) + (1.9*10.04) + (2.9*9.8) + ( . ∗ 9.87)

= 78.41(KN/m2)

fs5 = (1- sin φ5 ) ORC ’v6b tan φ5 + C5

=(1- sin 13o45’) 1 * 78.41 * tan(13o45’)+7.5

= 22.13 (kN/m3)



Với lớp 6a:

L6a = 11.3 m, C6a = 3.0 kN/m2, γ’6a = 9.29 kN/m3, φ6a = 26o31’

’ = (1.5*10.41) + (1.9*10.04) + (2.9*9.8) + (3.1*9.87)+ ( . ∗ 9.29)=146.20 (KN/m2)

fs6a=(1- sin φ6a ) ORC ’v6btan φ6a + C6a

=(1- sin 26o31’) 1 * 146.20 * tan(26o31’) +3

= 43.38(kN/m3).

Với lớp 6b:

L6b= 9.4 m, C6a = 2.6 kN/m2, γ’6a = 9.88 kN/m3, φ6a = 29o25’

’ = (1.5*10.41) + (1.9*10.04) + (2.9*9.8) + (3.1*9.87)+(11.3*9.29)+ ( . ∗ 9.88)

=245.121 (KN/m2)

fs6b=(1- sin φ6b ) ORC ’v6btan φ6b + C6b

=(1- sin 29o25’) 1 * 245.121 * tan(29o25’) +2.6

= 72.93(kN/m3).

Vậy QS = 1.4 * [(0.8*21.00) + (1.9 * 30.35) + (2.9 * 24.81) + (3.1*22.13) + (11.3*13.38)+(9.4*72.93)]

= 1947(KN)

Tính QP

Qp= qpAp

“Theo TCVN 205:1998” qp= CNc + qNq + γdNγ

Trong đó:

AP : diện tích tiết diện ngang của cọc AP = 0.123(m2).

C: là lực dính tại mũi cọc.

q: là ứng suất pháp có hiệu theo phương đứng tại mũi cọc

γ: là trọng lượng riêng của lớp đất tại mũi cọc ( tính với γđn khi nằm dưới mực nước ngầm)

d: là cạnh hình vuông hay đường kính đối với cọc tròn

φ: là góc ma sát trong của đất tại mũi cọc



NC; Nq; Nγ: là các hệ số phụ thuộc vào góc ma sát φ. (tra bảng 3.5 trang 199 sách Nền Móng – tác giả Châu Ngọc Ẩn)

Với φ = 29o25’ NC = 28.81; Nq = 17.26 ; Nγ = 20.615

C = C5a = 2.6 (kN/m2).

γ = γ5a = 9.88 (kN/m3).

q = σ’vp = ii Z* = (1.5*10.41) + (1.9*10.04) + (2.9*9.8) + (3.1*9.87)+(11.3*9.29)+ (9.4 ∗9.88)

= 291.557 (kN/m3).

qp = CNc + qNq + γdNγ

= 2.6*28.81+291.557*17.26+9.88*0.35*20.615= 6560(KN/m2)

QP = qpAp = 6560 * 0.123 = 806.88(KN).

Vậy Qu = QS + QP = 1947+ 806.88 = 2753.88(KN).

푄 =푄퐹푆

=2753.88

2.5= 1102

Trong đó: FS = 2.5 là hệ số an toàn trung bình của QS và QP.

3. Sức chịu tải theo chỉ tiêu vật lý.

Qtc = mR*qP*AP + u isi

n

if lfm **

1

kQ

Q tcAa

Trong đó k = 1.65 Nội suy bảng 3.19/322 - Nền Móng – Châu Ngọc Ẩn – NXBĐHQGTPHCM 2011 Ta có: mR = 1.2 là hệ số điều kiện làm việc của cọc dưới mũi cọc. Mũi cọc có z = 32.4+2.5 = 34.9 (m) và trạng thái chặt vừa. Nội suy bảng 3.20/322 - Nền Móng – Châu Ngọc Ẩn – NXBĐHQGTPHCM 2011 Ta có qP = 569(T/m2) = 5690 (KN/m2).

Lập bảng tính giá trị isi

n

ifi lfm **

1

.

Chia lớp đất cọc đi qua thành nhiều lớp có li ≤ 2(m) và lập thành bảng :



Lớp đất

Trạng thái mfi li (m) Zi (m) fsi (T/m) mfi*fsi*li

(T/m)

2b IL = 0.2 0.9 1.5 3.25 4.8 6.48

3 IL = 0.18 0.9 1.9 4.95 5.6 9.576

4 IL = 0.37 0.9 1.5 6.65 3.2 4.32

1.4 8.1 3.3 4.158

5 IL = 0.75 0.9 1.5 9.55 0.9 1.215

1.6 11.1 1 1.44

6a Cát mịn lẫn bột

màu vàng – Trạng thái bời rời

1

2 12.9 4.9 9.8

2 14.9 5.1 10.2

2 16.9 5.3 10.6

2 18.9 5.5 11

2 20.9 5.7 11.4

1.3 22.55 5.9 11.8

6b

Cát vừa đến mịn lẫn bột màu vàng – Trạng thái chặt vừa.

1

2 24.2 8.5 17

2 26.2 8.8 17.6

2 28.2 9.0 18

2 30.2 9.3 18.6

2 32.2 9.6 19.2

isi

n

ifi lfm **

1

182.389

Trong đó: fsi: là ma sát bên trong của cọc. Zi: là độ sâu trung bình của lớp đất mà cọc đi qua.

tra bảng 3.21/240 – Nền Móng – Châu Ngọc Ẩn – NXBĐHQGTPHCM 2011

Qtc = 1.2* 5690*0.123+1.4*1823.89 = 3393.29(KN).



푄 =푄푘

=3393.29

1.65= 2057(퐾푁)

4. Sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm SPT

Qa-SPT=ퟏퟑ×[휶×Na×Ap+(0.2×Ns×Ls+Nc×Lc)×u]

- Với 휶 là hệ số phụ thuộc vào phương pháp thi công cọc, cọc bê tông cốt thép thi công bằng

phương pháp đóng, 휶=30 - Na chỉ số SPT của đất dưới mũi cọc lấy giá trị trung bình trong phạm vi 1d dưới mũi cọc và 4d

trên mũi cọc - Ns là chỉ số SPT của lớp đất rời xung quang cọc - Ls là chiều dài đoạn cọc nằm trong đất rời, m - Lc là chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất dính, m - Ap là diện tích tiết diện ngang của mũi cọc - u là chu vi tiết diện ngang của mũi cọc - Nc là chỉ số SPT của lớp đất dính xung quanh cọc Dựa vào kết quả thí nghiệm SPT của HK1 ta tính được:

푁 =7 + 6 + 5 + 8 + 8 + 9 + 15 + 11 + 13 + 26

10= 10.8

푁 =18 + 16 + 12 + 11 + 15

5= 14.4

Ls = 11.3+9.4= 20.7 m Lc = 0.8+1.9+2.9+3.1 = 8.7 m Na = 23 u = 1.4m Ap = 0.352 (m2)

푄 =13

푁 퐴 + (0.2 ∗ 푁 퐿 + 푁 퐿 )푢

=13

(30 ∗ 23 ∗ 0.123 + (0.2 ∗ 10.8 ∗ 20.7 + 14.4 ∗ 807)1.4) = 107.5(푇)

= 1075퐾푁 Qa = min{PVL;Qa-A;Qa-B; a SPTQ } = {1454; 2057; 1102; 1075} =1075 (KN).



Bước 3: XÁC ĐỊNH SƠ BỘ SỐ LƯỢNG CỌC nP.

푛 =푁푄

∗ 푘 =38161075

∗ 1.4 = 5.97

Trong đó:

Ntt: là tải trọng tính toán tại chân cột.

k = 1.4 là hệ số kể đến trọng lượng đài móng, đất trên đài và moment.

Ta chọn 6 cọc

Bước 4: BỐ TRÍ CỌC VÀ CHỌN SƠ BỘ CHIỀU CAO ĐÀI MÓNG h. Chọn khoảng cách giữa 2 tâm cọc là 3d = 3*350 = 1050(mm).

Chọn khoảng cách cọc biên đến mép đài là 1d = 1*350 = 350 (mm).



Vậy :

Bđài = 2800(mm).(thỏa giả thiết khi tính toán chiều sâu chôn móng)

Lđài = 1750(mm).

Suy ra:

X = Bđài – hc = 2800 – 350 = 2450 (mm) = 2.45 (m).

Y = Lđài– bc = 1750 – 350 = 1400 (mm) = 1.4 (m).

Bước 5: KIỂM TRA SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC ĐƠN VÀ NHÓM CỌC.

1. Kiểm tra sức chịu tải của cọc đơn.



Để tính toán lực truyền xuống đáy móng, ta giả thiết chiều cao của đài móng h = 1.1m

푁 đ = 푁 + ∗ 퐷 ∗ 퐹đ = 3816 + 22 ∗ 2.5 ∗ 2.8 ∗ 1.75 = 4085.5

푀đ = 푀 + 퐻 ∗ ℎ = 348 ∗ 350 ∗ 1.1 = 733(퐾푁 ∗ 푚)

).(0* mKNhHMM tt

yttx

ttđx

Trong đó:

ttđN ; tt

đyM ; ttđxM lần lượt là tổng lực dọc và moment tại trọng tâm đầu nhóm cọc.

Fđ là diện tích đáy đài.

γtb: là dung trọng trung bình giữa bê tông và đất.

x1 = x4 = -1.05 m

x3 = x7 = 1.05 m

x2 = x5 = 0 m

∑푥 =2*(-1.05)2+2*(1.05)2=4.41 m2

Tải trọng tác dụng lên đầu cọc thứ i:

P1 = P4 = đ − đ

∑× |푥| = −

.× 1.05 = 506(퐾푁).

P2 = P5 = đ + đ

∑× |푥| = +

.× 0 = 681(퐾푁).

P3 = P6 = đ + đ

∑× |푥| = +

.× 1.05 = 855(퐾푁).

Pmax =P9 =855(kN)< Qa = 1075(kN).



Pmin = P1 =506 (kN)> 0. Điều kiện sức chịu tải cọc đơn thỏa.

2. Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc.

nmnmmn

sd

90

)1()1()arctan(1

Trong đó :

: là hệ số nhóm.

m = 3: là số hàng cọc

n = 3: là số cọc có trong 1 hàng

d = 0.35 đường kính cọc vuông

s = 1.05 khoảng cách giữa 2 tâm cọc

31

05.135.0

sd

795.03290

3)12(2)13()31(1

arctg

Vậy hệ số nhóm cọc là: = 0.795

푄 ó = × 푛 × 푄 = 0.795 × 6 × 1075 = 5128(퐾푁)

푄 ó = 5128 > 푁đ = 4085(퐾푁)

Điều kiện sức chịu tải nhóm cọc thỏa.



Bước 6: KIỂM TRA LÚN CHO MÓNG. Để kiểm tra áp lực dưới mũi cọc ta dùng giá trị tải trọng tiêu chuẩn:

Ntc = Ntt/1.15 = 3816/1.15 = 3318(KN).

Mtc = Mtt/1.15 = 348/1.15 = 303KN.m).

1. Xác định kích thước khối móng quy ước.

φtb – góc ma sát trung bình của lớp đất mà cọc xuyên qua kích thước móng khối quy ước.

abb

bbaabtb LLLLL

LLLLL

55432

5555443322

'39234.93.111.39.29.18.0

4.9'25293.11'31261.3'45139.2'07139.1148.0'1215 ooooooo

tb

Ta có : '5554

'39234

oo

tb

mlXL otbqu 5.8)'555tan(4.29245.2)

4tan(2

mlYB otbqu 5.7)'555tan(4.2924.1)

4tan(2

2. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền dưới đáy móng khối quy ước.

푃 < 1.2푅푃 < 푅

푃 ≥ 0

Trong đó:

Rtc: sức chịu tải tiêu chuẩn của nền đất tại đáy móng khối quy ước.

Rtc = ∗ (A*Bqư*γ + B*Df *γ’ +D*c

= 1.0991*7.5*19.18+5.3966*2.5*9.88+7.7858*37.4=591 (KN)

γ, c, φ : là các đặc trưng của lớp đất tại mũi cọc.

A, B, D phụ thuộc vô φ của lớp đất tại mũi cọc.

φ = 29o A = 1.0991; B = 5.3966; D = 7.7858.



Df*γ’ = σ’vi : ƯS có hiệu theo phương đứng do trọng lượng bản thân đất gây ra tại mũi cọc.

푃 ;푃 ; 푃 là áp lực tiêu chuẩn trung bình, cực đại và cực tiểu tại đáy móng.

푃 = 푁 ư

퐹 ư±

6 ∗ 푀 ư

퐿 ư ∗ (퐵 ư)±

6 ∗ 푀 ư

퐵 ư ∗ (퐿 ư)

Trong đó:

푁 ư; 푀 ư ; 푀 ư : là tổng lực dọc, moment tại trọng tâm của đáy móng khối quy ước.

Với : Wp= 25ipbt lA 0.123 x 32.4= 99.63(kN). ppquiiquftbMQU WnFlFDW

=(22*2.5*8.5*7.5) + (10.41*0.8 + 10.04*1.9 + 9.8*2.9 + 9.87*3.1 + 9.29*11.3 +9.88*9.4)*8.5*7.5 + 6*9.405 = 22171(kN).

푁 ư = Ntt + WMQƯ = 3816+22171=25987(KN).

푁 ư = ư =.

= 22597(KN).

푀 ư = 푀 ư

푛=

01.15

= 0

Với : 푀 ư = 푀 + 퐻 *(h + il ) = 0

푀 ư = 푀 ư

푛=

110231.15

= 9585(푘푁.푚)

Với : 푀 ư = 푀 + 퐻 *(h + il ) =348+350*(1.1+29.4) =11023(kN.m).

푃 = 461(kN/m2).

푃 = 248(kN/m2).

)/(3542

2484612

2minmax mKNPP

Ptctc

tctb

푃 < 1.2푅푃 < 푅

푃 ≥ 0ℎ푎푦

461 < 1.2 ∗ 591 = 709.2354 < 591

248 ≥ 0

Vậy đất dưới mũi cọc đảm bảo điều kiện ổn định vẫn còn làm việc trong giai đoạn đàn hồi.



3. Kiểm tra lún

Áp lực gây lún tại tâm đáy của khối móng quy ước là:

Pgl = 푃 - γ * Df = 354 – [(1.5*10.41) + (1.9*10.04) + (2.9*9.8) + (3.1*9.87) + (11.3*9.29) + (9.4*9.88)] = 62.44(KN/m2).

푺 = 푺풊

= 풆ퟏ풊 −풆ퟐ풊ퟏ + 풆ퟏ풊

∗ 풉풊

Chia lớp đất dưới mũi cọc thành từng đoạn nhỏ :

hi = (0.4 : 0.6)*Bqư = (0.4 : 0.6)*6 = (3 : 4.5) (m).

Vậy chia lớp đất dưới đáy móng thành từng đoạn nhỏ : hi = 3 (m)

Áp lực ban đầu (do trọng lượng bản thân đấtgây ra) tại lớp đất i là:

푃 = 휎 = ∑ 훾 ∗ 푍푒 (Nội suy dựa vô đường cong nén lún e-p)

Áp lực tại giữa lớp đất i sau khi xây dựng móng là: 푃 = 푃 + 휎 푒 (Nội suy dựa vô đường cong nén lún e-p)

Trong đó: 휎 = 퐾 ∗ 푃

Với Koi: là hệ số phân bố ứng suất và 퐾 ∈

Chọn mẫu đất tính lún: Chọn mẫu 1-33 (độ sâu 33.5-34 m).

P (KN/m2) 25 50 100 200 400 800

Hệ số rỗng e 0.763 0.749 0.726 0.690 0.657 0.619

y = -0.00000000069698489448x3 + 0.00000109669037384604x2 -0.00063018294785718100x + 0.77812639074321000000

0.6

0.62

0.64

0.66

0.68

0.7

0.72

0.74

0.76

0.78

0.8

0 200 400 600 800 1000



Lớp đất

Chiều

dày

(hi)

Độ sâu

(Zi)

σ

(KN/m2)

LB

ZB

K0

σ

(KN/m2) P1i P2i E1i E2i Si

6b 3 1.5 232.79 1.13 0.2 0.963 60.13 232.79 292.92 0.685 0.675 0.0178

6b 3 4.5 262.31 1.13 0.6 0.629 39.27 262.31 301.58 0.680 0.673 0.0125

6b 3 7.05 287.38 1.13 0.94 0.360 22.48 287.38 309.86 0.676 0.672 0.0072

푆 = 0.0375(푚) = 3.75(푐푚)

Tính tới lớp phân tố thứ 3 thì 5*흈품풍ퟑ=5*33.6=168<푷ퟏퟑ=302.64 KN/m2

Nên ta dừng tính lún tại lớp này.

푆 = 푆 = 푒 −푒1 + 푒

∗ ℎ = 3.56(푐푚) < [푆] = 8(푐푚)

Độ lún thỏa điều kiện cho phép.


SVTH :Nguyễn Thị Mỹ Nhang MSSV : 1051020219 Trang 49

Bước 7: KIỂM TRA ĐIỀU KIỆN XUYÊN THỦNG CỦA ĐÀI Ta có: Bđài = 2800 (mm).

Lđài = 1750 (mm).

Suy ra:

X = Bđài – hc = 2800 – 350 = 2450 (mm) = 2.45 (m).

Y = Lđài – bc = 1750 – 350 = 1400 (mm) = 1.4 (m).

Chiều cao giả thiết của đài móng h = 1.1 (m).

Giả thiết a = 15cm

h0 = h – a = 1.1 – 0.15 = 0.95(m).

hc + 2 * h0= 0.7 + 2*0,95 = 2.6(m). > X

bc + 2 * h0= 0.7 + 2*0.95 = 2.6(m). > Y

Đáy tháp xuyên bao trùm tất cả đầu cọc nên không cần kiểm tra điều kiện xuyên thủng.

Chiều cao giả thiết của đài móng h=1.1m là chấp nhận được



Bước 8: TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ THÉP CHO ĐÀI MÓNG.



1. Xác định và bố trí cốt thép cho đài cọc theo phương I-I.

Trong đó:

P3-6 (net) = 81105.1*41.4

7336

3816 (KN)

P* = P3(net) + P6(net) + P9(net) = 2 * 811 = 1622(KN).

MI-I = P** 0.7 = 1622 * 0.7 = 1135.4(KN.m).

)(47439502809.0

104.1135..9.0

26

0

mmhR

MAs

s

Chọn ∅ 18 để thiết kế.

Diện tích tiết diện ngang 1 thanh thép ∅16 là: aS= 34.254418*

4

22

d mm2

Số thanh thép: ns= 6.1834.254

4743

s

s

aA Vậy chọn ns = 19 thanh.

Khoảng cách giữa các thanh thép : @=11002

snl = 4.144

11910022800

mm

Chọn khoảng cách mỗi thanh là @=140 mm

Vậy chọn ∅18@140 để bố trí.



1. Xác định và bố trí cốt thép cho đài cọc theo phương II-II.

Trong đó:

P2 = 6366

3816 (KN)

P1-4 = 05.1*41.4

7336

3816 =464

P** = P1(net) + P2(net) + P3(net) = 461+636+811=1908(KN).

MII-II = P** * 0.7 = 1908 * 0.7 = 1335.6 (KN.m).

)(9.55789502809.0

106.1335..9.0

26

0

mmhR

MAs

s

Chọn ∅ 22 để thiết kế.

Diện tích tiết diện ngang 1 thanh thép ∅22 là: aS= 13.380422*

4

22

d mm2

Số thanh thép: ns= 68.141.3809.5578

s

s

aA Vậy chọn ns = 15 thanh.

Khoảng cách giữa các thanh thép : @=sn

l 1002 = 7.110115

10021750

mm

Chọn khoảng cách mỗi thanh là @=110 mm

Vậy chọn ∅22@110 để bố trí.



Bước 9: KIỂM TRA CỌC KHI CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG: Xác định chuyển vị ngang cọc do lực ngang dưới chân cọc gây ra nhằm đảm bảo thỏa điều kiện khống chế của công trình về chuyển vị ngang. Đồng thời xác định các biểu đồ moment, lực cắt, ứng suất nhằm kiểm tra cốt thép trong cọc đủ khả năng chịu lực, cũng như vị trí cần cắt cốt thép.

Từ lực ngang và moment tác dụng ở đầu cọc, ta phân tích chuyển vị ngang, moment và lực cắt dọc theo chiều dài cọc.

Ta có moment quán tính tiết diện ngang của cọc:

I = ∗ = . ∗ . = 1.25*10-3 (m4)

Ta có độ cứng tiết diện ngang của cọc:

Eb*I = 2.65*107 *1.25*10-3 = 33139 (KN.m2).

Ta có d = 0.35m < 8m Theo TCXD 205, ta có bề rộng quy ước của cọc là : bc = 1.5d + 0.5 = 1.025 (m).

Xác định hệ số nền quy ước: Ki = K*li (SGK 436)

LỚP 2: K2b = 6800*0.8 = 5440 (KN/m4).

LỚP 3: K3 = 6920*1.9 = 13148 (KN/m4).

LỚP 4: K4 = 5780*2.9 = 16762 (KN/m4).

LỚP 5: K5 = 2000*3.1 = 6200(KN/m4).

LỚP 6a: K6a = 2120*11.3= 23956(KN/m4).

LỚP 6b: K6b = 5360*9.4 = 50384(KN/m4).

Hệ số nền trung bình là:

39429.411.33.12.91.90.8

5038423956620016762131485440*

i

iitb l

lKK (KN/m4).

Ta có hệ số biến dạng:

훼 = ∗∗

= ∗ . = 0.66 m-1

Chiều dài cọc trong đất tính đổi:

le = αbd*li= 0.64 * 29.4=19.4 (m).



Các chuyển vị δ HH; δ HM; δ MH; δ MM của cọc ở cao trình đáy đài, do các ứng lực

đơn vị đặt ra ở cao trình này. δ HH ; δ HM : là chuyển vị do lực ngang đơn vị : H0 = 1 gây ra. δ MH; δ MM : là chuyển vị do moment đơn vị : M0 = 1 gây ra.

Ta có : le = 19.4 (m)> 4 Tra bảng 4.2 trang 326 Sách “Nền Móng – Châu Ngọc Ẩn – NXBĐHQG TP.HCM-2011” ta có các hệ số: (SGK 446)

Ao = 2.441; Bo = 1.621; Co =1.751

δ HH = ∗ ∗

= .. ∗

= 2.56*10-4 (m/KN)

δ MH = ∗ ∗

= .. ∗

= 1.12*10-4 (m/KN)

δ MM = ∗ ∗

= .. ∗

= 8.01*10-5 (m/KN)

Moment uốn và lực cắt của cọc tại cao trình ở đáy đài:

Tải trọng ngang tác dụng lên từng cọc:

Ho = = =58.33(KN).

Ho = H = 58.33 (KN).

Mo = + 퐻 ℎ = + 58.33*1.1= 122.16(KNm).

Chuyển vị ngang yo và góc xoay φo , tại cao trình mặt đất ở đáy đài:

yo = Ho δ HH + Mo δ MH =58.33*2.56*10-4 +122.16*1.12*10-4 = 0.02861 (m)= 2.861 (cm).

φo = Ho δ MH + Mo δ MM = 58.33*1.12* 10-4 + 122.16*8.01*10-5 = 0.01632(rad).

Áp lực tính toán σz (KN/m2) moment uốn Mz (KN m) và lực cắt Qz(KN) trong các tiết diện cọc được tính theo các công thức sau:

휎 =퐾훼

푧 (푦 퐴 −휑훼

퐵 + 푀

훼 퐸 퐼퐶 +

퐻훼 퐸 퐼

퐷 )

푀 = 훼 퐸 퐼푦 퐴 −훼 퐸 퐼휑 퐵 + 푀 퐶 +퐻훼

퐷

푄 = 훼 퐸 퐼푦 퐴 −훼 퐸 퐼휑 퐵 + 훼 푀 퐶 + 퐻 퐷



Trong đó ze chiều sâu tính đổi ze = αbd*z

Các giá trị A1, A3, A4, B1, B3, B4, C1, C3, C4, D1, D3, D4 tra trong bảng G3 – TCXD 205

Bảng tính lực cắt 퐐퐳dọc thân cọc. Z Ze A4 B4 C4 D4 Q (kN)

0.00 0.0 0 0 0 1 58.33

0.15 0.1 -0.005 0 0 1 56.9677

0.30 0.2 -0.02 -0.003 0 1 53.5872

0.45 0.3 -0.045 -0.009 -0.001 1 48.108

0.61 0.4 -0.08 -0.021 -0.003 1 41.2364

0.76 0.5 -0.125 -0.042 -0.008 0.999 33.4593

0.91 0.6 -0.18 -0.072 -0.016 0.997 24.7768

1.06 0.7 -0.245 -0.114 -0.03 0.994 15.6535

1.21 0.8 -0.32 -0.171 -0.051 0.989 6.6567

1.36 0.9 -0.404 -0.243 -0.082 0.98 -2.2995

1.52 1.0 -0.499 -0.333 -0.125 0.967 -11.215

1.67 1.1 -0.603 -0.443 -0.183 0.946 -19.549

1.82 1.2 -0.716 -0.575 -0.259 0.917 -27.072

1.97 1.3 -0.838 -0.73 -0.356 0.876 -34.024

2.12 1.4 -0.967 -0.91 -0.479 0.821 -39.91

2.27 1.5 -1.105 -1.116 -0.63 0.747 -45.49

2.42 1.6 -1.248 -1.35 -0.815 0.652 -49.806

2.58 1.7 -1.396 -1.613 -1.036 0.529 -53.19

2.73 1.8 -1.547 -1.906 -1.299 0.374 -55.58

2.88 1.9 -1.699 -2.227 -1.608 0.181 -57.575

3.03 2.0 -1.848 -2.578 -1.966 -0.057 -58.263

3.18 2.1 -1.992 -2.956 -2.379 -0.345 -58.581



3.33 2.2 -2.125 -3.36 -2.849 -0.692 -57.817

3.48 2.3 -2.243 -3.785 -3.379 -1.104 -56.65

3.64 2.4 -2.339 -4.228 -3.973 -1.592 -54.843

3.79 2.5 -2.407 -4.683 -4.632 -2.161 -52.546

3.94 2.6 -2.437 -5.14 -5.355 -2.821 -49.894

4.09 2.7 -2.42 -5.591 -6.143 -3.58 -46.863

4.24 2.8 -2.346 -6.023 -6.99 -4.445 -43.717

4.39 2.9 -2.2 -6.42 -7.892 -5.423 -40.221

4.55 3.0 -1.969 -6.765 -8.84 -6.52 -36.461

4.70 3.1 -1.638 -7.034 -9.822 -7.739 -33.209

4.85 3.2 -1.187 -7.204 -10.822 -9.082 -29.259

5.00 3.3 -0.599 -7.243 -11.819 -10.549 -25.821

5.15 3.4 0.147 -7.118 -12.787 -12.133 -22.441

5.30 3.5 1.074 -6.789 -13.692 -13.826 -19.062

5.45 3.6 2.205 -6.212 -14.496 -15.613 -15.842

5.61 3.7 3.563 -5.338 -15.151 -17.472 -12.898

5.76 3.8 5.173 -4.111 -15.601 -19.374 -10.4

5.91 3.9 7.059 -2.473 -15.779 -21.279 -7.7326

6.06 4.0 9.244 -0.358 -15.61 -23.14 -5.3816



Bảng tính áp lực ngang 흈풛 dọc thân cọc

Z Ze A1 B1 C1 D1 휎 (kN/m2) 0.00 0.0 1 0 0 0 0.000

0.15 0.1 1 0.1 0.005 0 14.236

0.30 0.2 1 0.2 0.02 0.001 25.928

0.45 0.3 1 0.3 0.045 0.004 35.233

0.61 0.4 1 0.4 0.08 0.011 42.337

0.76 0.5 1 0.5 0.125 0.021 47.400

0.91 0.6 0.999 0.6 0.18 0.036 50.538

1.06 0.7 0.999 0.7 0.245 0.057 52.133

1.21 0.8 0.997 0.799 0.32 0.085 52.190

1.36 0.9 0.995 0.899 0.405 0.121 50.933

1.52 1.0 0.992 0.997 0.499 0.167 48.808

1.67 1.1 0.987 1.095 0.604 0.222 45.670

-7.00

-6.00

-5.00

-4.00

-3.00

-2.00

-1.00

0.00-80 -60 -40 -20 0 20 40 60 80

Độ

sâu

từ đ

áy đ

ài (m

)

BIỂU ĐỒ LỰC CẮT

Q (kN)



1.82 1.2 0.979 1.192 0.718 0.288 41.613

1.97 1.3 0.969 1.287 0.841 0.365 37.147

2.12 1.4 0.955 1.379 0.974 0.456 32.452

2.27 1.5 0.937 1.468 1.115 0.56 27.551

2.42 1.6 0.913 1.553 1.264 0.678 22.390

2.58 1.7 0.882 1.633 1.421 0.812 17.178

2.73 1.8 0.843 1.706 1.584 0.961 12.039

2.88 1.9 0.795 1.77 1.752 1.126 7.305

3.03 2.0 0.735 1.823 1.924 1.308 2.728

3.18 2.1 0.662 1.863 2.098 1.506 -1.609

3.33 2.2 0.575 1.887 2.272 1.72 -5.259

3.48 2.3 0.47 1.892 2.443 1.95 -8.890

3.64 2.4 0.347 1.874 2.609 2.195 -11.469

3.79 2.5 0.202 1.83 2.765 2.454 -14.032

3.94 2.6 0.033 1.755 2.907 2.724 -16.355

4.09 2.7 -0.162 1.643 3.03 3.003 -17.854

4.24 2.8 -0.385 1.49 3.128 3.288 -18.842

4.39 2.9 -0.64 1.29 3.196 3.574 -19.872

4.55 3.0 -0.928 1.037 3.225 3.858 -20.536

4.70 3.1 -1.251 0.723 3.207 4.133 -20.288

4.85 3.2 -1.612 0.343 3.132 4.392 -20.602

5.00 3.3 -2.011 -0.112 2.991 4.626 -19.899

5.15 3.4 -2.45 -0.648 2.772 4.826 -19.302

5.30 3.5 -2.928 -1.272 2.463 4.98 -18.319

5.45 3.6 -3.445 -1.991 2.05 5.075 -17.416



5.61 3.7 -4 -2.813 1.52 5.097 -15.989

5.76 3.8 -4.59 -3.742 0.857 5.029 -15.136

5.91 3.9 -5.21 -4.784 0.047 4.853 -13.582

-7.00

-6.00

-5.00

-4.00

-3.00

-2.00

-1.00

0.00

-30 -20 -10 0 10 20 30 40 50 60

Độ

sâu

từ đ

áy đ

ài (m

)

BIỂU ĐỒ ÁP LỰC NGANG

Giá trị áp lực ngang (kN/m2)



Bảng tính moment uốn Mz dọc thân cọc

Z Ze A3 B3 C3 D3 Mz (kN.m) 0.00 0.0 0 0 1 0 122.160

0.15 0.1 0 0 1 0.1 130.998

0.30 0.2 -0.001 0 1 0.2 139.423

0.45 0.3 -0.004 -0.001 1 0.3 147.379

0.61 0.4 -0.011 -0.002 1 0.4 153.684

0.76 0.5 -0.021 -0.005 0.999 0.5 159.342

0.91 0.6 -0.036 -0.011 0.998 0.6 164.006

1.06 0.7 -0.057 -0.02 0.996 0.699 167.053

1.21 0.8 -0.085 -0.034 0.992 0.799 168.839

1.36 0.9 -0.121 -0.055 0.985 0.897 169.276

1.52 1.0 -0.167 -0.083 0.975 0.994 167.628

1.67 1.1 -0.222 -0.122 0.96 1.09 165.489

1.82 1.2 -0.287 -0.173 0.938 1.183 162.384

1.97 1.3 -0.365 -0.238 0.907 1.273 157.543

2.12 1.4 -0.455 -0.319 0.866 1.358 151.793

2.27 1.5 -0.559 -0.42 0.811 1.437 145.160

2.42 1.6 -0.676 -0.543 0.739 1.507 138.136

2.58 1.7 -0.808 -0.691 0.646 1.566 130.303

2.73 1.8 -0.956 -0.867 0.53 1.612 121.897

2.88 1.9 -1.118 -1.074 0.385 1.64 113.638

3.03 2.0 -1.295 -1.314 0.207 1.646 104.986

3.18 2.1 -1.487 -1.59 -0.01 1.627 96.012

3.33 2.2 -1.693 -1.906 -0.271 1.575 87.239

3.48 2.3 -1.912 -2.263 -0.582 1.486 78.350



3.64 2.4 -2.141 -2.663 -0.949 1.352 69.857

3.79 2.5 -2.379 -3.109 -1.379 1.165 61.681

3.94 2.6 -2.621 -3.6 -1.877 0.917 54.211

4.09 2.7 -2.865 -4.137 -2.452 0.598 46.648

4.24 2.8 -3.103 -4.718 -3.108 0.197 40.118

4.39 2.9 -3.331 -5.34 -3.852 -0.295 33.552

4.55 3.0 -3.54 -6 -4.688 -0.891 27.959

4.70 3.1 -3.722 -6.69 -5.621 -1.603 22.114

4.85 3.2 -3.864 -7.403 -6.653 -2.443 17.581

5.00 3.3 -3.955 -8.127 -7.785 -3.424 13.350

5.15 3.4 -3.979 -8.847 -9.016 -4.557 9.823

5.30 3.5 -3.919 -9.544 -10.34 -5.854 6.912

5.45 3.6 -3.757 -10.196 -11.751 -7.325 4.047

5.61 3.7 -3.471 -10.776 -13.235 -8.979 1.592

5.76 3.8 -3.036 -11.252 -14.774 -10.821 0.206

5.91 3.9 -2.427 -11.585 -16.346 -12.854 -1.283

6.06 4.0 -1.614 -11.731 -17.919 -15.075 -2.014



Dựa vào kết quả tính toán 푀 trên ta có: 푀 푚푎푥 = 169.276퐾푁푚

Kiểm tra diện tích tính cốt thép chịu lực.

퐴 =푀

0.9 ∗ 푅 ∗ ℎ=

169.276 ∗ 100.9 ∗ 280 ∗ 10 ∗ 0.32

= 2099 푚푚 ) < 퐴 푐ℎọ푛 = 2463(푚푚 )

Vậy thép chọn thỏa điều kiện.

-7.00

-6.00

-5.00

-4.00

-3.00

-2.00

-1.00

0.00-20 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180

Độ

sâu

từ đ

áy đ

ài (m

)

BIỂU ĐỒ MOMENT CỌC CHỊU TẢI TRỌNG NGANG

Mz (kNm)



Bước 10: KIỂM TRA VẬN CHUYỂN VÀ LẮP DỰNG CỌC : Ta chọn vị trí móc cẩu sao cho moment gây ra về hai thớ chịu kéo và chịu nén bằng

nhau. Nếu là cọc đúc tại nhà máy cọc sẽ có 2 móc cẩu để tiện khi chất cũng như dở cọc lên

xuống Trọng lượng cọc: q = Kđ * * btF = 1.5 x 0.123 x 25 = 4.6 mkN /

1.1 Vận chuyển.

Khi vận chuyển moment cho hai móc cẩu tại vị trí

0.207L.

1.2 Lắp dựng


Khi lắp dựng, dùng dây cáp cột tại vị trí cách đầu cọc 1 đoạn 0.207L = 0.297*11 = 2.28 (m)

M1 = 0.021*q*L2 = 0.021*4.6*102 = 9.66 (KN.m)

M2 = 0.068*q*L2 = 0.068*4.6*102 = 31.28 (KN.m)

h0 = 0.35 – 0.02*2 = 0.31 (m)

Chọn M = max {9.66; 31.28} = 31.28 (KN.m)

AS = . ∗ ∗

= . ∗. ∗ ∗

= 400.41 (mm2).

2∅28 AS = 2463 (mm2)> 400.41(mm2) (thỏa).

Bố trí thép 1 thớ trong cọc là 2∅28

Đồ án nền móng - nguyễn văn hoành (thầy lê trọng nghĩa)

Education