Tải bản đầy đủ
CHƯƠNG 2:THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 5

CHƯƠNG 2:THIẾT KẾ MÓNG KHUNG TRỤC 5

Tải bản đầy đủ

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

= 1,86T / m 3 = 10 0
A = 5,9; B = 0,576; qc = 1,2Mpa; N60 = 6; e0 = 0,82;
;
; c = 0,9
2

T/m ;

E 0 = 360T / m 2

*Lp 2:
L lp t sột pha nhóo dy 6,3 m cú cỏc thụng s:

= 1,73T / m 3 = 4 0
A = 14,7; B = 0,1,25; qc = 0,21Mpa; N60 = 1; e0 = 0,96;
;
; c = 0,3
T/m2 ;

E 0 = 105T / m 2

*Lp 3:
L lp t cỏt va cht va dy 6,8m cú cỏc thụng s:

= 1,86T / m 3 = 330 = 2,64
qc = 12Mpa; N60 = 37; e0 = 0,65; D = 0,66 ;
;
;
c = 0,3 T/m2 ;

E 0 = 1800T / m 2

*Lp 4:
L lp t cỏt si cht va dy cú cỏc thụng s:
qc = 15Mpa; N60 = 40;

E0 = 3000T / m 2

Chiu dy ca lp ny cha xỏc nh nhng khoan xung 5m vn thy cũn tn ti.
II. LP PHNG N MểNG, SO SNH V LA CHN:
A. Cỏc gii phỏp múng cho cụng trỡnh:
Vỡ cụng trỡnh l nh cao tng nờn ti trng ng truyn xung múng nhõn theo s
tng l rt ln. Mt khỏc vỡ chiu cao nh gn 40m nờn ti trng ngang tỏc dng l
khỏ ln, ũi hi múng cú n nh cao. Do ú phng ỏn múng sõu l hp lý nht
chu c ti trng t cụng trỡnh truyn xung. Xem xột mt s phng ỏn sau:
Múng cc úng: u im l kim soỏt c cht lng cc t khõu ch to n
khõu thi cụng nhanh. Nhng hn ch ca nú l tit din nh, khú xuyờn qua cỏt, thi
cụng gõy n v rung nh hng n cụng trỡnh thi cụng bờn cnh c bit l khu vc
thnh ph. H múng cc úng khụng dựng c cho cỏc cụng trỡnh cú ti trng quỏ
ln do khụng ch b trớ cỏc cc.
GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 138

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

Múng cc ộp: Loi cc ny cht lng cao, tin cy cao, thi cụng ờm du. Hn
ch ca nú l khú xuyờn qua lp cỏt cht dy, tit din cc v chiu di cc b hn
ch. iu ny dn n kh nng chu ti ca cc cha cao.
Múng cc khoan nhi: L loi cc ũi hi cụng ngh thi cụng phc tp. Tuy
nhiờn nú vn c dựng nhiu trong kt cu nh cao tng vỡ nú cú tit din v
chiu sõu ln do ú nú cú th ta c vo lp t tt nm sõu vỡ vy kh nng
chu ti ca cc s rt ln.Mc dự vy nhng nu xột v hiu qu kinh t i vi
tng cụng trỡnh c th thỡ vic thi cụng múng bng cụng ngh thi cụng cc khoan
nhi cú phự hp hay khụng?
Cụng trỡnh nh cao tng thng cú cỏc c im chớnh: ti trng thng ng giỏ
tr ln t trờn mt bng hn ch, cụng trỡnh cn cú s n nh khi cú ti trng
ngang
Do ú vic thit k múng cho nh cao tng cn m bo:
-

lỳn cho phộp
Sc chu ti ca cc
Cụng ngh thi cụng hp lý khụng lm h hi n cụng trỡnh ó xõy dng.
t hiu qu kinh t k thut.
Vi cỏc c im a cht cụng trỡnh nh ó gii thiu, cỏc lp t phớa trờn u l
t yu khụng th t múng nh cao tng lờn c, ch cú cỏc lp cui cựng l cỏt ht
thụ cú chiu di khụng kt thỳc ti ỏy h khoan l cú kh nng t c múng cao
tng.
Hin nay cú rt nhiu phng ỏn x lý nn múng. Vi cụng trỡnh cao gn 40m so
vi mt t t nhiờn, ti trng cụng trỡnh t vo múng l khỏ ln, do ú ta chn
phng ỏn múng sõu dựng cc truyn ti trng cụng trỡnh xung lp t tt.
+ Phng ỏn 1: dựng cc tit din 40x40cm, thi cụng bng phng phỏp úng.
+ Phng ỏn 2: dựng cc tit din 40x40cm, thi cụng bng phng phỏp ộp.
+ Phng ỏn 3: dựng cc khoan nhi.
u, nhc im ca cc BTCT ỳc sn :
u im :
Ta lờn nn t tt nờn kh nng mang ti ln.
D kim tra c cht lng cc, cỏc thụng s k thut (lc ộp,
chi) trong quỏ trỡnh thi cụng.

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 139

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

Vic thay th v sa cha d dng khi cú s c v k thut v cht lng
cc.
Mụi trng thi cụng múng sch s hn nhiu so vi thi cụng cc khoan
nhi.
Giỏ thnh xõy dng tng i r v phự hp.
Nu thi cụng bng phng phỏp ộp cc thỡ khụng gõy ting n v nú phự
hp vi vic thi cụng múng trong thnh ph.
Phng tin, mỏy múc thi cụng n gin, nhiu i ng cỏn b k thut
v cụng nhõn cú kinh nghim v tay ngh thi cụng cao.
Trong khụng gian cht hp thỡ phng phỏp ny t ra hu hiu vỡ cú th
dựng chớnh ti trng cụng trỡnh lm i trng ( phng phỏp ộp sau ).
Thi cụng ph bin vi chiu di cc phong phỳ v cú th úng hoc ộp.
Nhc im:
Khụng phự hp vi nn t cú cỏc lp t tt nm sõu hn 40m, cỏc lp
t cú nhiu chng ngi vt.
Phi ni nhiu on, khụng cú bin phỏp k thut bo v mi ni hiu
qu.
Dự l ộp hay úng thỡ kh nng gi cc thng ng gp khú khn, v
nhiu s c thi cụng khỏc nh: hin tng chi gi, v u cc, an ton
lao ng khi cu lp cỏc on cc.
Quỏ trỡnh thi cụng gõy ra nhng chn ng (phng phỏp úng cc) lm
nh hng n cụng trỡnh lõn cn.
ng kớnh cc hn ch nờn chiu sõu, sc chu ti cng kộm hn cc
nhi.
Khi dựng phng phỏp thi cụng cc BTCT ỳc sn phi khc phc cỏc nhc
im ca cc v k thut thi cụng m bo yờu cu.
u, nhc im ca cc khoan nhi :
u im :
Cú th to ra nhng cc cú ng kớnh ln do ú chu ti nộn rt ln.
1. Do cỏch thi cụng, mt bờn ca cc nhi thng b nhỏm do ú ma sỏt
gia cc v t núi chung cú tr s ln so vi cỏc loi cc khỏc.
1. Khi cc lm vic khụng gõy lỳn nh hng ỏng k cho cỏc cụng trỡnh
lõn cn.
Quỏ trỡnh thc hin thi cụng múng cc d dng thay i cỏc thụng s ca
cc (chiu sõu, ng kớnh) ỏp ng vi iu kin c th ca a cht
di nh.

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 140

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

Nhc im:
Khú kim tra cht lng ca cc.
Thit b thi cụng tng i phc tp .
Nhõn lc ũi hi cú tay ngh cao.
Rt khú gi v sinh cụng trng trong quỏ trỡnh thi cụng.
B. La chn phng ỏn cc:
Gii phỏp múng cho cụng trỡnh c cn c vo tỡnh hỡnh a cht v ti trng do
ct truyn xung múng.
Nhn xột : õy l cụng trỡnh nh cao tng vi ti trng ti chõn ct rt ln
N=700T. Do ú gii phỏp múng nụng l khụng th thc hin c.Mt khỏc,do cỏc
lp t phớa trờn yu khụng chu lc nờn phi a múng xung sõu gp tng
a cht tt.
T nhn xột trờn ta quyt nh chn phng ỏn múng cc i thp,chn cc ộp
C. Cỏc gi thuyt tớnh toỏn, kim tra cc i thp :
Sc chu ti ca cc trong múng c xỏc nh nh i vi cc n ng riờng
r, khụng k n nh hng ca nhúm cc.
Ti trng truyn lờn cụng trỡnh qua i cc ch truyn lờn cỏc cc ch khụng
truyn lờn cỏc lp t nm gia cỏc cc ti mt tip xỳc vi i cc.
Khi kim tra cng ca nn t v khi xỏc nh lỳn ca múng cc thỡ coi
múng cc nh mt khi múng quy c bao gm cc, i cc v phn t gia cỏc cc.
Vỡ vic tớnh toỏn khi múng quy c ging nh tớnh toỏn múng nụng trờn nn
thiờn nhiờn (b qua ma sỏt mt bờn múng) cho nờn tr s mụmen ca ti trng ngoi
ti ỏy múng khi quy c c ly gim i mt cỏch gn ỳng bng tr s mụmen
ca ti trng ngoi so vi cao trỡnh ỏy i.
i cc xem nh tuyt i cng.
Cc c ngm cng vo i.
- Ti trng ngang hon ton do t t ỏy i tr lờn tip nhn.
III. TNH TON CC :
A. Vt liu.
+ i cc: + Bờtụng cp bn B25: Rb= 14.5MPa. Rbt= 1.05MPa.
+ Ct thộp CII: Rs= 280MPa.
GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 141

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

+ Bờtụng lút B12.5 dy 10cm.
+ Thộp dc 418 ( Fa= 10.18 cm2). Bờtụng B25.

+ Cc:

+ ct thộp neo(phỏ u cc) trong i bng 28(>20)
= 40cm.
+ Mi cc cm sõu vo lp th 5 l 1 m.
B. S b chn cc v i cc
Cỏc yờu cu cụng trỡnh v bn v lỳn v da vo cỏc s liu kho sỏt a cht
cụng trỡnh, ta ó chn phng ỏn múng cc ma sỏt thi cụng bng phng phỏp ộp tnh.
Cn c vo cỏc lp a cht trờn ta d kin cm cc vo sõu 21m tớnh t mt t
t nhiờn tc l cm vo lp 5 mt on: 1 m (lp cỏt ht trung v si nh).
Trờn c s ni lc tớnh toỏn ti chõn ct ó cú sn c ly ra t bng t hp c
thng kờ trong bng di õy:
Mx

N

Qx

(T.m)

(T)

(T)

CC

0.076

-700.82

0.67

CD

-13.415

428.548

-8.24

CT

T bng t hp ni lc ta thy cp ni lc N max,Mt,Qt ca t hp c bn 2 i
vi chõn ct B l nguy him nht,chõn ct A v C khụng nh hn nhiu v cú din
truyn ti gn ging nhau nờn ta tớnh múng B v múng C, múng A cú kớch thc nh
múng A
C. Tớnh toỏn múng chõn ct C
1. Gii phỏp liờn kt h i cc:
Cỏc i cc c ni vi nhau bng h ging, cỏc h ging ny liờn kt ngm vo
i múng cú tỏc dng truyn lc ngang t i cc ny sang i cc khỏc, vỡ vy ging
múng cú kh nng gim kộo gia cỏc i múng. Gúp phn iu chnh v gim chuyn
v lỳn lch gia cỏc i múng. H ging cũn gúp phn chu mt phn mụmen truyn t
ct xung, do ú cú kh nng iu chnh nhng sai lch do cc ộp khụng thng ng
gõy ra. Ngoi ra h ging cũn l gi xõy tng lờn trờn.

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 142

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

Ngi ta cn c vo khong cỏch gia cỏc i cnh nhau, ti trng cụng trỡnh tỏc
dng vo i, lỳn lch tng i gia cỏc i vi nhau m cú phng phỏp b trớ
din tớch ct thộp trong ging. Ging c cu to nh cu kin chu un nờn ct thộp
b trớ chu mụmen dng v õm l nh nhau. Chn cao trỡnh mt trờn ca ging múng
bng cao trỡnh mt trờn i múng.
S b chn kớch thc ging múng l bxh=30x60cm, dựng bờtụng B25, ct thộp t
theo tớnh toỏn chờnh lỳn gia cỏc i múng, theo kinh nghim v theo cu to As>àmin.
Chn thộp dc 620 v ct ai 10 s300.
Ni lc di mc sn tng hm:
- Cỏc giỏ tr ni lc trờn cha k n ti trng sn tõng hm, vy ta xỏc nh ti
trng tng hm nh sau :
S = 7.9 x7.8 = 61.62(m2 )

- Din chu ti ca i:

. Phn tnh ti gm cỏc thnh phn:

+ Sn bờ tụng dy 20cm, ti trng tiờu chun (2,5 T/m3):
Qs = n.q tc .V = 1,1.2, 5.0, 2.61.62 = 33.891(T )

+ Hot ti tiờu chun ( sn ụ tụ) ptc = 500(kg/m2) :
P = n. p tc .S = 1, 2.0,5.61.62 = 36.972(T )



Vy cp ni lc tớnh toỏn l
N0 = 700.82+(33.891+36.972)= 771.683(T)
M0x = 0.076 (T.m)
Q0x = 0,67 (T)

Chn s b cc cú a x b = 40 x 40 cm
*Chn chiu sõu ỏy i
Theo cụng thc kinh nghim :
Q
h hmin = 0,7tg (450 )
2 .b

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 143

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

Do i c t vo lp 1 cú:
= 1,86 T/m3 ;



= 100; Q=0.67 T

Chn s b chiu rng i b=2 m.

Ta cú hmin=0,7.tg(45o-

10
2

0.67
= 0.249(m)
1,86.2

).

Chn s b chiu cao i h=1.2 m. c lp 2
Tng chiu di cc =16,1 (m)
2. Xỏc nh sc chu ti ca cc:
Mỏc bờ tụng cc M # 300 cú Rn=145 KG/cm2,Rk=10,5 KG/cm2
Ct thộp A-II cú Ra=Rasw=2800 Kg/cm2
Chn ct thộp cc 4 18 cú Fa= 10.18 cm2
Chn lp bo v a=5cm
to

Khong

cỏch gia cỏc ct thộp m bo iu kin cu

Chn ct ai cu to thộp vũng =10 khong cỏch a=200mm.
a. Sc chu ti xỏc nh theo vt liu:
Sc chu ti ca cc theo vt liu c tớnh nh sau: Pcvl = m(RbFb+ RsFs)
Trong ú:
Rb - Cng ca bờ tụng cc BTCT ỳc sn.
Fb - Din tớch tit din cc.
Fs - Din tớch ct thộp dc.
Rs - Cng tớnh toỏn ca ct thộp

m H s iu kin lm vic ca cc úng, m=1.
Pcvl = 1( 145 x 40 x 40 +2800 x 10.18) = 260504KG = 260.504 T
b. Xỏc nh sc chu ti theo c lý t nn (phng phỏp thng kờ ):
*Xỏc nh theo kt qu thớ nghim trong phũng
T cụng thc : Pgh = Qs + Qc
Pgh

Sc chu ti tớnh toỏn [P] = k

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 144

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

n

- Qs: ma sỏt gia cc v t xung quanh cc :

Qs = 1 . u i . i .hi
1

hi : chiu dy lp t m cc i qua
- Qc : lc khỏng mi cc : Qc = 2 .R.F
1 , 2 : h s iu kin lm vic ca t i ci cc vuụng, h bng phng
phỏp úng nờn 1 = 2 = 1

F = 0,4.0,4=0,16 (m2)
ui : chu vi cc, ui = 4.0,4 = 1,6m
R : sc khỏng gii hn ca ỏt mi cc, vi h = 20,6m, mi cc t lp cỏt
si, cht va tra bng c R = 8500 Kpa = 850T/m2
i : lc ma sỏt trung bỡnh ca lp t th i quanh mt cc. Chia t thnh cỏc
lp t ng nht, chiu dy mi lp 1,7m (<2m) nh hỡnh v. Ta lp c bng tra
c i theo l ( l l khong cỏch t mt t n im gia mi lp chia).
i

i

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 145

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

tr ụ địa chất

2

3

4

5

i
Lp t

li (m)

hi(m)
(T/m2)

Cỏt pha do B = 0,576

Sột pha nhóo B = 1,25

5.50S

2.0

1.96

7.40

1.8

2,05

9.20

1.8

2,27

Rt yu b qua

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 146

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

Cỏt va, cht va

PHN KT

13.85

1.7

4.99

15.55

1.7

5.16

17.25

1.7

5.33

18.95

1.7

5.5

20.2

0.8

7.9

Cats si cht va

=> Pgh = 1. ui . i .hi + 2 .R.F

= 1x1.2 x[2 x1.96 + 1.8 x(2.05 + 2.27) + 1.7 x(4.99 + 5.16 + 5.33 + 5.5) + 0.8 x7.9] + 1x850 x0.4 x0.4
= 200.4(T / m 2)

[ P] =

[ P] =

Pgh
k . Theo TCXD 205 : k = 1,4

200.4
= 143(T )
1.4

[ P ] dn = 143(T ) < [ P ] vl = 289(T )
c. Theo kt qu xuyờn tiờu chun(SPT).
- Theo cụng thc ca Meyerhof.
4

Pgh = K1 N tbp F + u li K 2 N tbs
i =1

P=

Pgh
Fs

=

K1 N tbp F + u li K 2 Ntbs
3

Trong ú:
-

N tbp
N

-

: ch s SPT trung bỡnh trong khong 1d dui mi cc v 4d di mi cc.

s
tb

: ch s SPT lp t dc thõn cc.
F: Din tớch tit din mi cc, m2.
K1 = 400KN/m2 cho cc ộp.
K2 = 2 cho cc ộp.
u: chu vi tit din cc.
l: chiu sõu lp t dc thõn cc.

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 147

TRNG I HC XY DNG
CU
KHOA XY DNG DD&CN
THUYT MINH N TT NGHIP

PHN KT

H s an ton Fs ỏp dng khi tớnh toỏn sc chu ti ca cc theo xuyờn tiờu chun
TCVN205 ly bng 2.5 ữ3.
Pgh

= 400x40x0.4x0.4+[(0.3x4)x2(6,6x6+2,9x1+6,8x37+1 x40)]=3361.84KN
P=



Pgh
Fs

=

3361.84
= 1344.74 KN = 134.5T
2,5

d. Theo kt qu xuyờn tnh(CPT).
4

Pgh = Fkc qc + u li
i =1

qci
i

4

P=

Pgh
Fs

=

Fkc qc + u li
i =1

qci
i

3

Trong ú:
- F: Din tớch tit din mi cc, m2.
- kc H s chuyn i t kt qu CPT.- : h s ph thuc vo loi t v loi cc
(tra bng trang 24 ph lc bi ging nn v múng -TS Nguyn ỡnh Tin ) cú
k =0.4
-

u: chu vi tit din cc.
li: chiu sõu lp t th i dc thõn cc.
qci: sc khỏng xuyờn ca lp t th i.
qc: sc khỏng xuyờn ca lp t mi cc.
H s an ton Fs ỏp dng khi tớnh toỏn sc chu ti ca cc theo xuyờn tiờu chun
TCVN205 ly bng 2ữ3.

Bng:
Lp t

qci(T/m2)

1

hi(m)

1

80

5.6

120

2

30

2.9

21

3

100

6.8

1200

GVHD: LI VN THNH
SVTH : LU TUN DNG MSSV: 1313.57 Lp: 57XD4

Trang 148