Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG TRỤC Y8

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG TRỤC Y8

Tải bản đầy đủ - 0trang

Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



- Cát mịn: e01 = = 0,700

- Bùn sét: e02 = = 0,771

- Sét cứng: e03 = = 0,375

-Xác định dung trọng đẩy nổi:

Cát mịn: = = 0,988 (T/m3)

Bùn sét: = = 0,937(T/m3)

Sét cứng: = = 1,273(T/m3)

7.1.3. Chọn giải pháp móng.

Việc lựa chọn phương án móng có ý nghĩa rất lớn vì nó liên quan trực tiếp đến cơng trình về

phương diện chịu lực, khả năng thi cơng, giá thành cơng trình và điều kiện sử dụng bình thường của

cơng trình.

Đối với nhà cao tầng thường thiết kế móng sâu nhằm đảm bảo khả năng chịu lực.

Có nhiều phương án thiết kế móng sâu cho nhà cao tầng: cọc khoan nhồi, cọc baret, cọc đóng,

cọc ống thép nhồi bêtơng… Ở nước ta thường sử dụng 2 phương án cọc khoan nhồi và cọc baret.

7.1.3.1. Phương án cọc khoan nhồi

-Ưu điểm:

+ Tạo được cọc bê tơng cốt thép liền khối có tiết diện và độ sâu lớn, không ảnh hưởng đến khả

năng làm việc của cọc.

+ Cọc có thể đạt đến độ sâu lớn, thường cắm vào lớp đất tốt nên khả năng chịu lực cao.

+ Thi công êm dịu, không gây chấn động, không ảnh hưởng đến các cơng trình xung quanh

(gây lún, phá hoại nền đất, tiếng ồn).

+ Giảm chi phí chế tạo và vận chuyển cọc so với cá phương án cọc khác.

-Nhược điểm:

+Đòi hỏi các thiết bị thi cơng hiện đại và các chuyên gia nhiều kinh nghiệm.

+Khó kiểm tra chất lượng lỗ khoan và thân cọc sau khi đổ bê tông cũng như sự tiếp xúc không

tốt giữa mũi cọc và lớp đất chịu lực.

+Giá thành thi cơng và thí nghiệm kiểm tra chất lượng cọc lớn.

+Công trường bị bẩn do bùn và bentonite chảy ra.

+ Q trình thi cơng phụ thuộc vào điều kiện thời tiết.

7.1.3.2. Phương án cọc baret và tường chắn

Cọc barrete có kích thước lớn nên sức chịu tải của nó cũng lớn hơn cọc khoan nhồi, có thể đạt

đến 6000 tấn và rất ưu việt khi xây dựng các cơng trình có nhiều tầng hầm vì nó là tường cừ chống

thấm cho các tầng hầm, và nó có thể thi cơng đến độ sâu khơng hạn chế. Tường chắn vừa có tác

dụng chịu lực như tường tầng hầm vừa có chức năng như tường cừ và khả năng chống thấm rất tốt

nên có thể sử dụng kết hợp để giảm chi phí, đảm bảo khơng ảnh hưởng đến cơng trình xung quanh.

Tuy nhiên cọc barrete chỉ dùng cho các cơng trình có tải trọng lớn và xây dựng trên nền đất yếu vì

giá thành của nó rất cao.

Kết hợp 2 phương án trên:

-Nhược điểm: giống hai phương án trên.

-Ưu điểm: kết hợp được ưu điểm của hai phương án trên, nhất là ưu điểm của cọc barrete và

tường chắn chống thấm cho các tầng hầm, tận dụng diện tích xây dựng, giảm diện tích bị chiếm chỗ

trong thi cơng.

Lựa chọn phương án:

Cơng trình “Chung cư Hồng Gia” là cơng trình có quy mơ khá lớn, gồm 24 tầng nổi và 2 tầng

hầm nên lựa chọn phương án cọc khoan nhồi là thích hợp nhất. Cọc khoan nhồi được sử dụng để

chịu tải trọng dưới các cột và dưới lõi thang máy. Tường chắn được bố trí xung quanh chu vi cơng

trình và được kết hợp để làm tường tầng hầm, khả năng chịu lực cao và chống thấm tốt.

7.2. Thiết kế móng cọc khoan nhồi.

7.2.1. Các giả thiết tính tốn.



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 146



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



Việc tính tốn móng cọc đài thấp dựa vào các giả thiết sau:

- Tải trọng ngang hoàn toàn do các lớp đất từ đáy đài trở lên tiếp nhận.

- Sức chịu tải của cọc trong móng được xác định như đối với cọc đơn đứng riêng rẽ, không kể

đến ảnh hưởng của nhóm cọc.

- Tải trọng của cơng trình qua đài cọc chỉ truyền lên các cọc chứ không trực tiếp truyền lên

phần đất nằm giữa các cọc tại mặt tiếp giáp với đài cọc.

- Khi kiểm tra cường độ của nền đất và khi xác định độ lún của móng cọc thì người ta coi móng

cọc như một móng khối qui ước bao gồm cọc, đài cọc, và phần đất giữa các cọc.

- Vì việc tính tốn móng khối qui ước giống như tính tốn móng nơng trên nền thiên nhiên (bỏ qua

ma sát ở mặt bên móng) cho nên trị số moment của tải trọng ngồi tại đáy móng khối qui ước được lấy

giảm đi một cách gần đúng bằng trị số moment của tải trọng ngoài so với cao trình đáy đài.

- Đài cọc xem như tuyệt đối cứng, cọc và đài cọc xem như liên kết ngàm cứng.

7.2.2. Xác định tải trọng truyền xuống móng:

Tải trọng tác dụng truyền xuống móng gồm:

- Tĩnh tải

- Hoạt tải

- Gió

- Động đất

- Áp lực ngang của tầng hầm

- Tải trọng do giằng truyền lên móng

5 loại tải trọng trên được tính tốn ở CHƯƠNG 5. Riêng sàn tầng hầm 2 có cùng cốt với mặt trên

của đài móng xem như 1 móng bè loại nhỏ nên ta bỏ qua tải trọng do giằng móng truyền vào móng.

Do khi tính tốn khung dùng tải trọng tính tốn nên nội lực trong khung là nội lực tính tốn. Để

đơn giản nội lực tiêu chuẩn có thể được suy ra từ nội lực tính tốn như sau:

.

Với 1,15: hệ số vượt tải trung bình.

Tính móng biên và giữa cho khung trục Y8.

- Cột C4-TH:

MĨNG M1

Giá trị

Tính tốn

Tiêu chuẩn



Nmax (T)

-1925,71

-1674,43



MX (T.m)

-14,94

-12,99



QX (T)

-10,78

-9,37



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



MY (T.m)

-18,85

-16,39



QY (T)

-12,31

-10,70



Trang 147



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



- Cột C2-TH:

MĨNG M2

Giá trị

Tính tốn

Tiêu chuẩn



Nmax (T)

-556,8

-484,17



MX (T.m)

89,33

77,68



QX (T)

-7,28

-6,33



MY (T.m)

77,33

67,24



QY (T)

-6,46

-5,62



7.2.3. Thiết kế móng M1 cho cột C4-TH

7.2.3.1. Chọn kích thước cọc, đài cọc.

Sử dụng cọc có đường kính D = 1,0 (m) =1000 (mm) => Diện tích cọc:

Acọc= .R2 = .0, 52 = 0,785 (m2)

Chọn cốt thép trong cọc: Theo mục 3.3.6, [24], khi tính tốn cọc chịu tải trọng ngang, hàm

lượng cốt thép dọc không nên nhỏ hơn 0,4%  0,65%.

Chọn As = 0,6%.Acọc= 0,006x0,785.104= 47,1 (cm2)

chọn 16Ø20( As = 50,24 cm2)

Chiều sâu chơn đài cọc:

H ≥ 0,7. hmin

H ≥ hd +(0,2÷0,25 m)

Với:

Trong đó: ΣQ = Tải trọng ngang ở chân cột

=39o- góc nội ma sát của lớp đất từ đáy đài trở lên.

= 2,1 (T/m3)- dung trọng của lớp đất từ đáy đài trở lên.

Sơ bộ chọn: bd = 3.D + D + 2.0,5 = 4.1,0 + 1 = 5 (m)

Chọn hd = 2,5 (m) thỏa mãn 2 điều kiện trên.

Với chiều sâu 2 tầng hầm là 5,7 m, mặt trên đài cách đáy sàn tầng hầm 2 là 0,3 (m), mũi cọc

cắm vào lớp đất thứ 38 (m). Đoạn cọc ngàm vào đài là 15 cm, đoạn đập vỡ đầu cọc để trích cốt thép

cọc liên kết với đài là 30.=30.20 = 600 (mm => Vậy Lcoc= 38 +0,15 + 0,60= 38,75(m).

7.2.3.2 Tính tốn sức chịu tải của cọc.

7.2.3.2.1 Theo vật liệu làm cọc

(7.1)

Trong đó:

Pv- sức chịu tải của cọc theo vật liệu.

m1- hệ số điều kiện làm việc khi đổ bê tông qua ống chuyển dịch thẳng đứng, m1=0,85.

m2- hệ số đổ bê tông trong bentonite, m2=0,7.

Rb- cường độ chịu nén của bê tơng, bê tơng B25 có Rb=145(daN/cm2)

Ab: Diện tích tiết diện bê tơng.

Ab =0,785.104 – 50,24 =7799,76(cm2)

Rs- cường độ tính tốn của cốt thép, thép CII: Rs=2800( daN/cm2).

As- diện tích cốt thép trong cọc, As=60,8 (cm2)

=1- Hệ số uốn dọc, với móng cọc đài thấp khơng xun qua than bùn.

Pvl=1. (0,7.0,85.145.7799,76+2800.50,24).10-3= 813,596(T).

7.2.3.2.2 Theo đất nền

7.2.3.2.2.1 Tính theo David, 1979 cho đất dính

Xác định sức chịu tải theo phương pháp xuyên tiêu chuẩn SPT

Ta có: Qu1 = R.Ab + fs.Fs

(7.2)

Trong đó:

Fs: Diện tích mặt bên của cọc trong phạm vy đất dính,

Fs = u.l = 4,082.38 = 155,116 (m2)

Ab: Diện tích tiết diện ngang của cọc, Ab= 0,785 (m2)



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 148



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



R: Sức kháng đầu mũi xuyên, R=Cu.Nc

Với: Nc: Hệ số chịu tải, lấy bằng 9

Cu: Lực dính khơng thốt nước theo SPT, tính bằng:



(7.3)



fs: Lực ma sát giữa đất dính và thành cọc, fs= α.Cu

α: Hệ số thực nghiệm, tra tại đồ thị 2.1, [20].

=>Qu1 = 21,42.9.0,785 + 0,63.21,42.155,116 = 2244,56 (T)

7.2.3.2.2.2 Tính theo cơng thức của Nhật Bản

(7.4)

Trong đó:

α: Hệ số phụ thuộc vào phương pháp thi cơng cọc, đối với cọc khoan nhồi thì α = 15.

Na: Chỉ số SPT của đất của đất tại mũi cọc, Na= 30

Ab: Diện tích tiết diện cọc, Ab=0,785 (m2)

Ns: Chỉ số SPT của các lớp đất cát xung quanh cọc,vì cọc nằm hồn tồn ở lớp sét cứng

nên Ns=0

Ls: Chiều dài đoạn cọc nằm trong đất cát, Ls=0

Lc: Chiều dài lớp đoạn cọc nằm trong lớp đất sét, Lc=38(m)

Cu: Lực dính khơng thốt nước của đất sét, Cu= 21,42 (T/m2)

d: Đường kính cọc, d=1,0 (m)



= 969,69 (T)

PSPT=min(Qu1 /3, Qu2 )= 748,18(T)

Vậy PTK= min(Pvl, PSPTtt) = 748,18 (T)

7.2.3.3 Xác định số lượng và bố trí cọc trong đài

- Áp lực tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra:

Ptt = = = 83,13(T/m2)

- Diện tích sơ bộ của đế đài:

Ađ =

Trong đó: :Lực dọc tính toán , = 1925,71 (T)



(7.5)



 tb : trọng lượng thể tích trung bình của đài cọc và đất trên đài



  2 �2, 2T / m3 )

( tb

 tb  2T / m3 .

h: Chiều sâu đặt đáy đài, h = 0,3+ 2,5 = 2,8 (m)

n: hệ số độ tin cậy, n = 1,1

2

=> Ađ = = = 25,02 m

- Số cọc dưới móng cột C3-TH :

ncọc = 

Trong đó :

: Tổng tải trọng tính tốn thẳng đứng tại đáy đài:



(7.6)







=Ad. tb .h += 25,02 .2.2,8 + 1925,71 = 2065,822 (T)

: Hệ số kinh nghiệm kể đến ảnh hưởng của mô men, tảiytrọng ngang. =1,2

PTK : Sức chịu tải của cọc.

cọc

Chọn nc = 4 cọc, kích thước đài :

5,0 (m) x 5,0 (m )

x



x



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220

y



Trang 149



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



Hình 7.2: Bố trí cọc khoan nhồi trong đài móng M1

7.2.3.4 Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc

Ta kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc với tổng lực dọc tính toán, momen theo 2 phương (M x ,

My), lực ngang theo 2 phương (Qx , Qy)

Điều kiện kiểm tra:

- Cọc chịu nén: Pmax + GC

- Cọc chịu kéo: Pmin + GC

Trong đó:

Pmax : Tải trọng tác dụng lên cọc chịu nén lớn nhất trong móng

Pmin : Tải trọng tác dụng lên cọc chịu kéo lớn nhất trong móng

Gc : Trọng lượng bản thân cọc

Gc = .Acọc Lcoc = 2,5.0,785.38= 74,575(T)

: Sức chịu tải cho phép của cọc chịu nén

: Sức chịu tải cho phép của cọc chịu kéo

Tải trọng lớn nhất và nhỏ nhất tác dụng lên cọc trong móng được xác định theo cơng thức sau:

Pttmax,min =

(7.7)

Trong đó:

: Tổng tải trọng thẳng đứng tính đến đáy đài







=Ad. tb .h += 5,0.5,0.2.2,5 + 1925,71 = 2050,51 (T)

Dời các lực chân cột về trọng tâm đáy đài cọc:

nc= 4: số lượng cọc trong móng.

, : khoảng cách từ trục cọc chịu nén nhiều

nhất đến trục đi qua trọng tâm đài.

, : khoảng cách từ trục cọc thứ i đến trục đi qua

trọng tâm đài.

xmax = 1,5 m ; ymax = 1,5 m

Σxi2 = 4*1,52 = 9 (m2)

Σyi2 = 4*1,52 = 9 (m2)

Vậy:



y



x



x



>0

Pmax + GC = 527,88 + 74,575=602,55(T) <= 748,18 (T)

Vậy cọc đủ khả năng chịu lực theo phương thẳng đứng,

(Không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ

do Pmin >0)



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



y



Trang 150



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



7.2.3.5 Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn của nền đất tại mặt phẳng mũi cọc.

Xem cọc, đài cọc và phần đất giữa các cọc là một móng khối quy ước. Móng khối này có đáy

móng là mặt phẳng đi qua mũi cọc.

Góc mở rộng so với trục thẳng đứng kể từ mép ngoài hàng cọc ngồi cùng:

 Với : góc nội ma sát trung bình của các lớp đất mà cọc đi qua

tbVới i : góc nội ma sát của lớp đất thứ i ở dưới đáy đài

li : Chiều dày lớp đất thứ i

Với chiều sâu đáy đài h= 8,5 (m) nằm trong lớp đất thứ 3.

tb =3= 39o

=>α= 9,75o

Diện tích đáy móng khối qui ước xác định theo công thức:

Fqư = Aqư.Bqư = (A1 +2.L.tag(B1 +2.L.tag

(7.8)

Trong đó:

A1, B1 - Khoảng cách tính từ mép ngoài của hai hàng cọc ngoài cùng

(A1 = B1 = 4,0 m)

L - chiều dài cọc từ đáy đài đến mũi cọc (L =36m)

Aqư= Bqư=

Fqư = 17,06.17,06= 291,02 (m2).

Điều kiện kiểm tra cường độ nền đất tại mặt phẳng mũi cọc:

(7.9)

(1)

(2)

Trong đó:

Momen tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy móng khối quy ước:

-1.5m



-4.0m



Cát m?

n

1



Độ lệch tâm theo trục X,Y:



MNN



-5.4m



-5.7m



Ntc: Tổng tải trọng thẳng

Bùnđứng

set tại đáy móng khối quy ước (Bao gồm cả trọng lượng cọc, đài cọc và

2

trọng lượng đất giữa

các

cọc)

-8.4m

Set

c? ng

3



-46.5m



x



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



x



Trang 151



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



Hình 7.3: Móng khối quy ước móng M1

Xác định trọng lượng của móng khối qui ước:

- Trọng lượng của 4 cọc:

-



Trọng lượng của đài cọc:



Trọng lượng đất giữa các cọc:

- Trọng lượng của lớp đất sét cứng:

Vậy:

Trọng lượng móng khối qui ước:

Lực dọc tiêu chuẩn xác định đến đáy móng khối quy ước:

Áp lực tiêu chuẩn của nền đất (cường độ của nền đất dưới đáy móng khối quy ước):

(7.10)

Trong đó:

m1, m2 : hệ số điều kiện làm việc của nền đất và của cơng trình..

Tra bảng ta có m1 = 1,2 và m2 =1,1

Ktc : hệ số tin cậy (Ktc = 1)

: dung trọng đẩy nổi của đất phía dưới và trên đáy móng

CII : Lực dính tiêu chuẩn của đất ngay dưới đáy móng (CII = 1,1 T/m2)

Lớp đất tại mũi cọc là lớp sét cứng có góc ma sát trong là : 3= 39o

Tra bảng IV.2, [21]:

A=2,285

B=10,14

D=11,265

(2)

(1)

Ta kiểm tra theo điều kiện:



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 152



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



tctb = 59,65 (T/m2)

< = 771,934(T/m2).

tcmax = 70,21 (T/m2) < 1,2.= 926,32(T/m2).

Nền đất dưới mũi cọc đủ sức chịu tải, ta tiến hành kiểm tra lún cho móng khối qui ước.

7.2.3.6 Tính tốn lún cho móng cọc khoan nhồi

Việc kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi được tiến hành thông qua việc kiểm tra lún của

móng khối qui ước.

- Ứng suất bản thân tại đáy móng quy ước:

(7.11)

bt = 1,273.38 = 48,37 (T/m2)

- Ứng suất gây lún tại đáy khối móng quy ước:

- Chia nền đất dưới đáy móng khối qui ước thành các lớp đất có chiều dày

hi < 0,4Bqư= 0,4.14,59= 5,84(m). Chọn hi=1m.

- Tính và vẽ biểu đồ ứng suất do trọng lượng bản thân gây ra.

Tại điểm O:

= 48,37 (T/m2)

Tại điểm thứ i: = + Σγi.zi

(7.12)

- Tính và vẽ biểu đồ ứng suất do tải trọng gây lún gây ra.

. (7.13)

Trong đó: Koi- hệ số được tra bảng II.2, [21], phụ thuộc (Aqư/Bqư; 2Zi/Bqư).

Bảng 7.3 Bảng tính ứng suất móng M1

Địa chất



Điểm

tính



Lớp

phân

tố



0



Chiều

sâu

Zi(m)

0



1

2



(T/m )



3

4

4



K0i



0



1,00



1



(T/m2)

48,374



(T/m2)

11,28



0,122



1,00



0,988



49,647



11,14



0,244



1,00



0,977



50,92



11,02



0,367



1,00



0,965



52,193



10,88



0,487



1,00



0,932



53,466



10,51



1

3



3



Aqu/Bqu



1

2



2

3



2zi /

Bqu



1

1



1

Sét cứng



Chiều

dày

hi (m)



1

4



Ta thấy tại vị trí 4 : =10, 51 (T/m2 ) < 0,2. = 0,2.53,466 = 10,69 ( T/m2)

Do đó có thể xem điểm 5 là điểm kết thúc lún.

Cho nên độ lún của nền : S = ∑ =

=2,91 (cm)

Với : oi: Hệ số nở hông, lấy bằng 0,8

Ei: Modun tổng biến dạng của lớp đất thứ i

hi: Chiều dày lớp đất thứ i

Vậy độ lún tuyệt đối của móng M1 đảm bảo S<=8cm.



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 153



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



7.2.3.7 Tính tốn và cấu tạo đài cọc

7.2.3.7.1 Tính tốn chiều cao đài theo điều kiện chọc thủng

Sơ bộ chọn chiều cao đài cọc: h0 = 2,35 (m)

Với góc chọc thủng 45o thì tâm cọc nằm trong tháp

chọc thủng nên ta không cần kiểm tra điều kiện cọc chọc

thủng đài. Đài bị chọc thủng theo hình tháp nghiêng xuất

phát từ mép cột đến mép trong của cọc.

Điều kiện tính tốn:

Pct Pcct

(7.14)

Trong đó:

+ Pct =

(7.15)

Với : tổng phản lực của các đầu cọc nằm ngoài lăng thể chọc thủng

Ta có: = 2.(Pmax+Pmin)

-5.7m

= 2.( 527,88+497,375) =2050,51 (T)

Pct = 2050,51 (T)

+ Pcct =

Với : Rbt =10,5 (kg/cm2 )= 105 (T/m2)

là các hệ số xác định như sau:

= =7,208

= =7,208

Pcct = [7,208.(1,0+0,5)+7,208.(1,0+0,5)].2,35.105

= 5335,722 (T)

Ta thấy: Pct = 2050,51 (T)< Pcct = 5335,722(T)

Thõa mãn điều kiện chọc thủng

Vậy chiều cao của đài là: hd = h0 + a = 2,35 + 0,15 = 2,5 (m)

x

7.2.3.7.2 Tính tốn cốt thép đài cọc



P1,3



1



P2,4



2



-5.7m

3



P1,3



4



P2,4



I

2



1



II



II



3



4



I



Hình 7.4: Mặt cắt đài móng M1

Momen tại tiết diện I –I:

MI-I = (P2+P4).r1

MI-I = 2.Pmax.r1 = 2. 527,88.1 = 1055,76 (T.m)



(7.16)



Momen tại tiết diện II –II:



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 154



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng

MII-II = (P1+P2).r2

MI-I = (Pmax+Pmin).r2 = (527,88+ 497,375) . 1= 1025,255 (T.m)

+ Diện tích cốt thép:

(7.18)

- Tại mặt cắt I-I:



Phần II: Kết cấu (60%)

(7.17)



Chọn thép Ø 25 có fa=4,906 (cm2). => số thanh n = 178,278/4.906 = 36,34 thanh.

Chọn n=37 thanh

Khoảng cách các thanh s = = = 136,11(mm).

Chọn a =130 (mm)

- Tại mặt cắt II-II:

Chọn thép Ø 25 có fa=4,906 (cm2). => số thanh n = 173,13/4,906 = 35,3 thanh.

Chọn n= 36 thanh

Khoảng cách các thanh s = = = 140 (mm).

Chọn a =140 (mm)

+ Cốt thép đặt theo cấu tạo:

Thép bố trí mặt trên và mặt cạnh của đài cọc thường 6cm 2/1mét dài bề mặt, tức là dùng

khoảng Øa. Tùy vào đường kính cọc càng lớn thì dùng đường kính cốt thép càng lớn.

� Chọn: cốt thép dọcØa200; cốt thép ngangØ14a200.

7.2.4. Thiết kế móng M2 cho cột C2-TH

7.2.4.1. Chọn kích thước cọc, đài cọc.

Sử dụng cọc có đường kính D = 1,0 (m) =1000 (mm) => Diện tích cọc:

Acọc= .R2 = .0, 52 = 0,785 (m2)

Chọn cốt thép trong cọc: Theo mục 3.3.6, [24], khi tính tốn cọc chịu tải trọng ngang, hàm

lượng cốt thép dọc không nên nhỏ hơn 0,4%  0,65%.

Chọn As = 0,6%.Acọc= 0,006x0,785.104= 47,1 (cm2)

chọn 16Ø20( As = 50,24 cm2)

Chiều sâu chôn đài cọc:

H ≥ 0,7. hmin

H ≥ hd +(0,2÷0,25 m)

Với:

Trong đó: ΣQ = Tải trọng ngang ở chân cột

=39o- góc nội ma sát của lớp đất từ đáy đài trở lên.

= 2,1 (T/m3)- dung trọng của lớp đất từ đáy đài trở lên.

Sơ bộ chọn: bd = 3D +D + 2.0.5 = 5 (m)

Chọn hd = 1,2 (m) thỏa mãn 2 điều kiện trên.

Với chiều sâu 2 tầng hầm là 5,7 m, mặt trên đài cách đáy sàn tầng hầm 2 là 0,3 (m), mũi cọc

cắm vào lớp đất thứ 26 (m). Đoạn cọc ngàm vào đài là 15 cm, đoạn đập vỡ đầu cọc để trích cốt thép

cọc liên kết với đài là 30.=30.20 = 600 (mm => Vậy Lcoc= 26 +0,15 + 0,66= 26,75(m).

7.2.4.2. Tính tốn sức chịu tải của cọc.

7.2.4.2.1. Theo vật liệu làm cọc

(7.1)

Trong đó:

Pv- sức chịu tải của cọc theo vật liệu.

m1- hệ số điều kiện làm việc khi đổ bê tông qua ống chuyển dịch thẳng đứng, m1=0,85.

m2- hệ số đổ bê tông trong bentonite, m2=0,7.

Rb- cường độ chịu nén của bê tơng, bê tơng B25 có Rb=145(daN/cm2)

Ab: Diện tích tiết diện bê tông.



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 155



Khách sạn Hoàng Gia - Q. Ngũ Hành Sơn - Tp. Đà Nẵng



Phần II: Kết cấu (60%)



Ab =0,785.104 – 50,24 =7799,76(cm2)

Rs- cường độ tính tốn của cốt thép, thép CII: Rs=2800( daN/cm2).

As- diện tích cốt thép trong cọc, As=50,24 (cm2)

=1- Hệ số uốn dọc, với móng cọc đài thấp không xuyên qua than bùn.

Pvl=1. (0,7.0,85.145.7799,76+2800.50,24).10-3= 843,16(T).

7.2.4.2.2. Theo đất nền

7.2.4.2.2.1.

Tính theo David, 1979 cho đất dính

Xác định sức chịu tải theo phương pháp xuyên tiêu chuẩn SPT

Ta có: Qu1 = R.Ab + fs.Fs

(7.2)

Trong đó:

Fs: Diện tích mặt bên của cọc trong phạm vy đất dính,

Fs = u.l = 4,082.26 = 106,132 (m2)

Ab: Diện tích tiết diện ngang của cọc, Ab= 0,785 (m2)

R: Sức kháng đầu mũi xuyên, R=Cu.Nc

(7.3)

Với: Nc: Hệ số chịu tải, lấy bằng 9

Cu: Lực dính khơng thốt nước theo SPT, tính bằng:

fs: Lực ma sát giữa đất dính và thành cọc, fs= α.Cu

α: Hệ số thực nghiệm, tra tại đồ thị 2.1, [20].

=>Qu1 = 21,42.9.0,785 + 0,63.21,42.106,132 = 1583,54(T)

7.2.4.2.2.2. Tính theo cơng thức của Nhật Bản

(7.4)

Trong đó:

α: Hệ số phụ thuộc vào phương pháp thi cơng cọc, đối với cọc khoan nhồi thì α = 15.

Na: Chỉ số SPT của đất của đất tại mũi cọc, Na= 30

Ab: Diện tích tiết diện cọc, Ab=0,785 (m2)

Ns: Chỉ số SPT của các lớp đất cát xung quanh cọc,vì cọc nằm hoàn toàn ở lớp sét cứng

nên Ns=0

Ls: Chiều dài đoạn cọc nằm trong đất cát, Ls=0

Lc: Chiều dài lớp đoạn cọc nằm trong lớp đất sét, Lc=20(m)

Cu: Lực dính khơng thốt nước của đất sét, Cu= 21,42 (T/m2)

d: Đường kính cọc, d=1,0 (m)



= 700,66 (T)

PSPT=min(Qu1 /3, Qu2 )= 527,85 (T)

Vậy PTK= min(Pvl, PSPTtt) = 527,85 (T)

7.2.4.3. Xác định số lượng và bố trí cọc trong đài

- Áp lực tác dụng lên đế đài do phản lực đầu cọc gây ra:

Ptt = = = 58,65(T/m2)

- Diện tích sơ bộ của đế đài:

Ađ =

(7.5)

Trong đó: :Lực dọc tính tốn , = 556,8 (T)



 tb : trọng lượng thể tích trung bình của đài cọc và đất trên đài



  2 �2, 2T / m3 )

( tb

 tb  2T / m3 .

h: Chiều sâu đặt đáy đài, h = 0,3+ 2,5 = 2,8 (m)

n: hệ số độ tin cậy, n = 1,1

2

A

=

=> đ = = 10,61 m



SVTH: PHẠM THANH NGỌC - K17XDD1 - MSSV: 172217220



Trang 156



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

CHƯƠNG 7: THIẾT KẾ MÓNG TRỤC Y8

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×