Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
N – Chỉ số SPT, lấy trung bình khoảng 4D trên mũi cọc và 1D dưới mũi cọc

N – Chỉ số SPT, lấy trung bình khoảng 4D trên mũi cọc và 1D dưới mũi cọc

Tải bản đầy đủ - 0trang

ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



Lớp 3

B=0



Lớp 4

B=0.78



Lớp 5

B=0.09

Lớp 6

B=0.06



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT

11.1

13.1

14.6

15.65

17.2

19.2

20.7

21.85

23.5

25.5

27.5

29.5

31.5

33.5

35.5

37.5



2

2

1

1.1

2

2

1

1.3

2

2

2

2

2

2

2

2



0

0

0

0

10

10

10

10

0.88

089

0.92

0.95

0.97

0.97

0.99

1.05



1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1



0

0

0

0

20

20

10

13

1.76

1.78

1.84

1.9

1.94

1.94

1.98

2.1



39



1



1.09



1



1.09



40.35



1.7



1.13



1



1.921



42.2

44.15

46.1

48.1

50.05



2

1.9

2

2

1.9



10

10

10

10

10



1

1

1

1

1



20

19

20

20

19



� fi �mf �li = 180.3233

� Qs= 4 �0.45 �180.3233 = 324.582 (T)



Vậy



Qdntt 



Qs  Q p

k







324.582  243

 324.33

1.75

(T)



tt

ch

spt

� Ptk = min(Qvla ; Qdn ; Qdn ; Qa )= min( 2233.43 ; 1817.8; 3243.3; 2910.6 )



= 1817.8 kN

5. Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong bệ:

a. Số lượng cọc:

Số lượng cọc được xác định theo công thức:

N

20017.89

nc   � tt  1.4 �

 15.43

Ptk

1817.8

(cọc)



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 21



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



Vậy chọn số lượng cọc nc = 24 cọc.

b. Bố trí cọc trong móng:

Tổng số cọc trong móng nc = 24 cọc.

 Số hàng cọc theo phương dọc cầu n = 3, khoảng cách tim các hàng cọc theo

phương dọc cầu là a = 1.4 m.

 Số hàng cọc theo phương ngang cầu m = 8, khoảng cách tim các hàng cọc

theo phương ngang cầu là b = 1.4 m

 Khoảng cách từ tim cọc ngoài cùng tới mép bệ theo phương dọc cầu và

phương ngang cầu là c = 0.5 m.

 Kích thước bệ cọc: L =10.8 m; B = 3.8 m.

c. Kích thước bệ cọc sau khi bố trí:



6. Tổ hợp tổng tải trọng thiết kế về đáy bệ cọc:

-



Thể tích bệ cọc: Vbe  V4  V5

V4 =



0.25 �

10.8 �3.8  9.2 �1.2  10.8 �3.8 �9.2 �1.2 �

� 6.114

3 �



V5 = 10.8 × 3.8 × 2 = 82.08

� Vbe = 6.114 + 82.08 = 88.194 m3



-



Tổ hợp tổng tải trong tiêu chuẩn về đáy bệ:

 Tải trọng thẳng đứng



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 22



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



N tc  Ntc1h  ( bt   n ) �Vbe



= 16417.2+(25-10) �88.194=17740.11 kN



 Tải trọng ngang theo phương dọc cầu

H tc  350.2



(kN)



 Moment theo phương dọc cầu

M tc  M h tc  H tc1h



-



hbệ  2101.2  350.2 �2  2801.6 (kNm)



Tổ hợp tổng tải tính toán về đáy bệ:

 Tải trọng thẳng đứng

N tt  20017.89  (1.1�25  10) �88.194  21473.091 (kN)



 Tải trọng ngang theo phương dọc cầu

H tt  490.28



(kN)



 Moment theo phương dọc cầu

M tt  2941.68  490.28 �2  3922.24 (kNm)

BẢNG 5: BẢNG TỔ HỢP TỔNG TẢI TRỌNG THIẾT KẾ TẠI ĐÁY BỆ

Tải trọng thiết kế

Tải trọng thẳng đứng N (kN)

Tải trọng ngang H (kN)

Moment My (kNm)



Tải trọng tiêu chuẩn

17740.11

350.2

2801.6



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 23



Tải trọng tính tốn

21473.091

490.28

3922.24



2000



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



N

M



L



L



1000



H



1400 1400 1400 1400 1400 1400 1400



SƠ ĐỒ TÍNH



-



7. Kiểm tốn sức chịu tải của cọc:

Kiểm toán cọc đơn

Lực tác dụng lên cọc

Pmax �Ptk



Điều kiện ổn định: Pmin �Pn

Pn: sức chịu nhổ an toàn của cọc.

-



Sức chịu tải đầu cọc:

P x , y 



tt

N tt M y �xi M xtt �yi

� 



n

�xi2 �yi2



Ta có bảng tính tốn sau:

BẢNG 6: BẢNG SỨC CHỊU TẢI ĐẦU CỌC



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 24



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



Cọc

1



xi (m)

-4.9



yi (m)

1.4



-116.733

�x



M xtt �yi

0.000

�yi2



Pi (kN)

777.979



24.010



1.960



2



-3.5



1.4



12.250



1.960



-83.381



0.000



811.331



3



-2.1



1.4



4.410



1.960



-50.029



0.000



844.684



4



-0.7



1.4



0.490



1.960



-16.676



0.000



878.036



5



0.7



1.4



0.490



1.960



16.676



0.000



911.388



6



2.1



1.4



4.410



1.960



50.029



0.000



944.741



7



3.5



1.4



12.250



1.960



83.381



0.000



978.093



8



4.9



1.4



24.010



1.960



116.733



0.000



1011.445



9



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



10



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



11



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



12



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



13



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



14



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



15



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



16



0



0



0.000



1.960



0.000



0.000



894.712



17



-4.9



-1.4



24.010



1.960



-116.733



0.000



777.979



18



-3.5



-1.4



12.250



1.960



-83.381



0.000



811.331



19



-2.1



-1.4



4.410



1.960



-50.029



0.000



844.684



20



-0.7



-1.4



0.490



1.960



-16.676



0.000



878.036



21



0.7



-1.4



0.490



1.960



16.676



0.000



911.388



22



2.1



-1.4



4.410



1.960



50.029



0.000



944.741



23



3.5



-1.4



12.250



1.960



83.381



0.000



978.093



24



4.9



-1.4



24.010



1.960



116.733



0.000



1011.445



Tổng



164.640



47.040



xi2



yi2



M ytt �xi

2

i



Ta thấy : Pmax = 1011.445 (kN)
Pmin = 777.979 (kN) >0

SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 25



21473.091



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



 Sức chịu tải của đầu cọc đạt yêu cầu.

Cọc làm việc theo nhóm:

-



Điều kiện ổn định:

tk

Pnh   �m �n �Pcoc

�N tt  61238



(kN)



m: số cọc trong 1 hàng: m=8

n: số hàng cọc: n=3

 : hệ số nhóm cọc





(n  1)n2  (n2  1)n1 �

  1 � 1



90n1n2







�d �

�0.45 �

  arctag � � arctag � � 17.819o

�s �

�1.4 �

(8  1) �3  (3  1) �8 �



�   1  17.819 ��

 0.746



90 �3 �8





Pnh  0.746 �8 �3 �1817.8  32545.891



(kN)



Pnh  32545.891 kN >N tt  21473.091 kN



IV.

Kiểm toán theo trạng thái giới hạn thứ nhất:

1. Kiểm tra sức chiệu tải của cọc:

a. Xác định móng bệ cao hoặc bệ thấp :



H tt

10.2o

490.28

h �0.75 �tg (45o  ) � 2 �

 0.75 �tg (45o 

)� 2�

 2.5

2

a �

2

10.8 �5.7

m

Trong đó :

- Kích thước móng đặt vng góc với mặt phẳng đặt momen : a=10.8m

- Tải trọng tính tốn: Htt = 490.28 kN.

- γ =5.7kN/m3

- Góc ma sát trong lớp đất đáy bệ là : φ =10.2o

Do chiều cao của đài cọc so với cốt mặt đất sau xói là 1 < 2.5. Vậy ta kiểm toán

nội lực đầu cọc với phương pháp cọc bệ cao.

-



b. Tính chiều dài nén và chiều dài uốn:

chiều dài nén:



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 26



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



LN  L0  L1 



K d �E �F

0.09 �27 �106

 1  51 

 61.53

FM �Ch

255000



Trong đó:



Lo: chiều dài tự do của cọc (từ mặt đất sau xói đến đáy bệ)

Lo = CĐĐB – CĐMĐSX = -0.5 – (-1.5) = 1 (m)

L1: chiều dài cọc cắm trong đất

L1= 2.1 + 14.1 + 6.3 + 18.7 + 3.9 + 5.9 = 51 (m)

EF: độ cứng chịu nén của tiết diện

Kd: hệ số ảnh hưởng của phản lực đất tại mũi cọc

Kd 



d 0.45



 0.09

5

5



Ch: hệ số nền của đất tại mũi cọc

Ch  K �h  5000 �51  255000



-



(kN/m3)



Chiều dài uốn: LM=L0 +µd=1+6.0.45=3.7m

(µ: hệ số kinh nghiệm lấy 57 )

c. Tính tốn các hệ số, giải phương trình chính tắc:

Ta có phương trình chính tắc cho cọc được bố trí đối xứng:

�rvv �v  N tt  0



tt

�ruu �u  ruw �w  H x  0



tt

�rwu �u  rww �w  M y  0



Trong đó:

Ntt =21473.091 (kN): Tải trọng tính toán theo phương thẳng đứng



H xtt  490.28 (kN): Tải trọng tính tốn theo phương dọc cầu

M ytt  3922.24



(kN.m): Moment tính tốn theo phương dọc cầu



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 27



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



u , v, w :chuyển vị ngang, chuyển vị thẳng đứng, góc quay của bệ quanh tâm



tính tốn tại đáy bệ.



rik : phản lực trong liên kết i do chuyển bị tại liên kết k gây ra

-



Tính các hệ số rik :

n



rvv  � pp

i 1

n



ruu  � HH

i 1



n



ruw  rwu  � MH �cos 

i 1



Với



n



n



i 1



i 1



rww  � pp �xn2  � MH



 PP 



EF

LN



 HH 



12 EF

L3M



 MH   HM 



6 EI

L2M



4 EI

LM

 Số lượng cọc: n = 24 cọc

 Modun đàn hồi bê tơng M250: E = 27.106 kN/m2

2

 Diện tích mặt cắt ngang cọc: F  0.45  0.2025 (m2)

0.452

I

 3.42 �103

12

 Moment quán tính mặt cắt ngang cọc:

(m4)



 MM 



Thay các số hạng trên vào cơng thức tính ta được:



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 28



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



 PP 



EF 27 �106 �0.2025



 88859.09 (kN/m)

LN

61.53



 HH 



12 EI 12 �27 �106 �3.42 �10 3



 21875.9 (kN/m)

L3M

3.7 3



 MH   HM 

 MM 



6 EI 6 �27 �106 �3.42 �103



 40470.42 (kN/m)

LM

3.7 2



4 EI 4 �27 �106 �3.42 �103



 99827.03 (kN/m)

LM

3.7



=>



n



rvv  � pp  24 �88859.09  2132618.235

i 1

n



ruu  � HH  24 �21875.9  525021.618

i 1



n



ruw  rwu   � MH �cos   24 �40470.42 �1  971289.99

i 1



n



n



rww  � pp �x  � MM  88859.09 �4 �(0.7 2  2.12  3.52  4.9 2 )  24 �99827.03

i 1



2

n



i 1



 17025609.3

- Thay các hệ số vào phương trình chính tắc ta được:



2132618.235 �v  21473.091





525021.618 �u  (971289.99) �w  490.28





971289.99 �u  17025609.3 �w  3922.24



Giải hệ 3 phương trình trên ta được:





v  0.01007 m =1.007 cm <  v   8 cm





u  1.5205 �10 3 m = 0.15205 cm <  u   1 cm





w  3.1712 �104 rad <  w  0.002 rad



Vậy đảm bảo yêu cầu thiết kế.



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 29



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MĨNG



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



d. Tính nội lực từng cọc:

Các cọc cùng một hàng theo phương dọc cầu đều có nội lực bằng nhau và đươc tính

theo cơng thức sau:

-



Lực dọc trục hàng thứ (i) tính theo cơng thức:

E �Fi

 v �cos i  u �sin i  xi �cos i 

LNi



Ni 



-



Lực cắt hàng thứ (i) tính theo cơng thức:

Qi 



-



12 E �I i

6 EI

 v �sin i  u �cos  i  xi �w �sin  i   2 i w

3

LM

LM



Moment lớn nhất ở đầu cọc của hàng thứ (i) tính theo cơng thức:

Mi 



6 E �I i

4 EI

 v �sin i  u �cos  i  xi �w �sin  i   i w

2

LM

LM



Ta lập được bảng tính sau đây:



CỌC



xi



Sin β



Cos β



Lni



E



Fi



v.Cos β



u.Sin β



xi.ω.Cosβ



Ni



BẢNG TÍNH KẾT QUẢ LỰC DỌC TẠI ĐẦU CỌC CỦA CÁC CỌC TRONG MÓNG



1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11



-4.9

-3.5

-2.1

-0.7

0.7

2.1

3.5

4.9

0

0

0



0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1



61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53



27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000



0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025



0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007



0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



-0.0016

-0.0011

-0.0007

-0.0002

0.00022

0.00067

0.00111

0.00155

0

0

0



756.73399

796.18458

835.63518

875.08577

914.53636

953.98696

993.43755

1032.8881

894.81107

894.81107

894.81107



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 30



ĐỒ ÁN NỀN VÀ MÓNG



12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24



0

0

0

0

0

-4.9

-3.5

-2.1

-0.7

0.7

2.1

3.5

4.9



0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1

1



GVHD: TS NGUYỄN THÀNH ĐẠT



61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53

61.53



27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000

27000000



0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025

0.2025



0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007

0.01007



0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



0

0

0

0

0

-0.0016

-0.0011

-0.0007

-0.0002

0.00022

0.00067

0.00111

0.00155



TỔNG



894.81107

894.81107

894.81107

894.81107

894.81107

756.73399

796.18458

835.63518

875.08577

914.53636

953.98696

993.43755

1032.8881



21475.47



0



1



3



-2.1



0



1



4



-0.7



0



1



5



0.7



0



1



6



2.1



0



1



7



3.5



0



1



Qi



-3.5



xi.ω.Sinβ



2



3.

7

3.

7

3.

7

3.

7

3.

7

3.

7

3.

7



v.Sin β



1



u.Cos β



Cos β



0



Ji



Sin β



-4.9



E



xi



1



Lm



CỌC



BẢNG TÍNH KẾT QUẢ LỰC CẮT TẠI ĐẦU CỌC CỦA CÁC CỌC TRONG

MÓNG



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



27000000



0.00342



0.001521



0



0



20.428



SVTH: NGUYỄN NGỌC CẢNH – CD13CLCAPage 31



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

N – Chỉ số SPT, lấy trung bình khoảng 4D trên mũi cọc và 1D dưới mũi cọc

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×