Giáo trình xây dựng nền móng

PHẦN 3 NỀN MÓNG PHƯƠNG ÁN 1: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI PHƯƠNG ÁN 2: MÓNG BÈ TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN I. PHƯƠNG ÁN 1: MÓNG CỌC KHOAN NHỒI I.1-CHỌN NỘI LỰC TÍNH TOÁN : Căn cứ vào nội lực tìm được sau khi tổ hợp ta phân mặt bằng móng ra thành 2 loại móng đại diện với nội lực như sau: Móng M1: Tại các cột biên A,D Móng M2: Tại các chân cột giữa B,C Giá trị nội lực dùng để tính toán MÓNG NTT (T) MTT (Tm) QTT (T) NTC (T) MTC (Tm) QTC (T) MA 278.68 2.94 1.71 242.33 2.56 1.49 - Chọn chiều sâu đặt đài cọc : + Chọn Hm = 2 (m) Kiểm tra chiều sâu chôn móng thỏa điều kiện cân bằng của tải ngang và áp lực đất. hm > 0.7tg(45o-j/2) m tt B Q * *2 g = 0.7*tg29o46 * 0.922=0.37m - Vậy chọn chiều sâu chôn móng h = 2m thỏa điều kiện:hm = 2m > 0.37m I.2. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC : - Chọn cọc có đường kính d = 800mm - Bêtông mác 300: Rn = 130 Kg/cm2 -Thép chịu lực CIII: Ra = 3400 kg/cm2 -Chọn chiều sâu chôn móng Hm = 2 m -Chiều dài cọc từ MĐTN đến mũi cọc 20(m);đọan cọc ngàm vào đài 0.2(m),đoạn thép đầu cọc 0.8(m). - Chiều dài tính toán của cọc:Lc = 18 (m) I.2.1. Theo điều kiện đất nền : f = m (mRRF + u m fi i=1 n f li iå ) f: Sức chịu tải của cọc nhồi theo đất nền m = 1 : Hệ số điều kiện làm việc của cọc khoan nhồi . mR = 1 : hệ số điều kiện của đất , kể đến phương pháp thi công cọc . mf : hệ số điều kiện của đất, ở mặt hông của cọc nhồi (tra bảng 5 trang 38- 20 TCN 21- 86). ® Lấy mf = 0,6 . fI: Sức chống tính toán của lớp đất thứ i của nền lên mặt hông của cọc. li: Chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với mặt hông của cọc. R: Sức chống tính toán của đất dưới mũi cọc (trường hợp thi công hạ ống có moi đất bên trong ống ra) đực xác định theo công thức: R = 0,75 b(g I’D Aok + a gI h Bok) (2) Trong đó: + D = 0.8m là đường kính cọc ta có : + h : Chiều sâu tính từ mũi cọc đến đáy đài : Chọn mũi cọc đặt ở độ sâu 20m cách mặt đất tự nhiên : ® h = 20 – 2 = 18 m . +Với '04 5023=j và 5.228.0 18 == d h tra bảng 6 – 20 “ TCVN 21-86” ® 33,0;48,0 25.23; 83.11 0 0 == =B =A ba k R +gI’ : Trọng lượng thể tích đất trong nền cọc nhồi (T/m3) +gI : Trọng lượng thể tích trung bình của các lớp đất nằm trên mũi cọc (T/m3) · Tính gI: Lớp 1(4m): Theo số liệu địa chất ta có: D = 2.68 e =0.57 g =2.02 (T/m3) Lớp 2: (8m) D = 2.69 e =0.57 g =2.06 (T/m3) Lớp 3: D = 2.68 e =0.56 g =2.044 (T/m3) Thay vào (*) ta có: )/(05.2 18 8*044.28*06.22*02.2 3 1 mT= ++ =g . Vậy : R = 0,75 x 0,33 (2.044 x 0.8 x 11.83 + 0,48x 2.05 x 23.25 x 18) = 106.71 (T/m2) . F = pd2 /4= p . 0,82 /4= 0.502 (m2) : Diện tích tiết diện ngang cọc. u : Chu vi tiết diện cọc u = p . D = p . 0.8 = 2.513m. * Tính li, fi + Lớp1: Sét pha cát, nâu đỏ nâu vàng xám trắng,có chỗ lẫn sạn Laterite h1= 2m; z2 = 3m ; Độ sệt B=0.22 ® f1 = 5.28 T m/ 2 + Lớp 2: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 =2m; z1 = 5m ; Độ sệt B=0.084 ® f1 = 5.6 T m/ 2 + Lớp 3: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h3 = 2m; z1 = 7m ; Độ sệt B = 0,084 . ® f1 = 6 T m/ 2 + Lớp 4: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h4 = 2m; z1 = 9m ; Độ sệt B = 0,084 . ® f1 = 6.35 T m/ 2 + Lớp 5: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h5 = 2m; z1 = 11m ; Độ sệt B = 0,084 ® f1 = 6.64 T m/ 2 + Lớp 6: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h6 = 2m; z1 = 13m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 5.9 T m/ 2 + Lớp 7: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h7 = 2m; z1 =15m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 6.15 T m/ 2 + Lớp 8: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h8 = 2m; z1 =17m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 6.39 T m/ 2 Với : . Li: chiều dày lớp thứ i . . hi : độ sâu từ mặt đất tự nhiên đến trọng tâm lớp đất i . *Vậy sức chịu tải của cọc là: f = m (mRRF + u m fi i=1 n f li iå ) = 1(1 x 106.71 x 0.502 + 2.512 x 0,6 ( 5.28 x 2 + 5.6 x 2 +6 x 2 + 6.35 x2 +6.64 x 2 +5.9 x 2 +6.15 x2 +6.39x2)) = 199.19 (T) . *Vậy sức chịu tải của cọc theo điều kiện đất nền là: P = (f / k) = 199.19 /1.4 = 142.28 (T) 2. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền. Chiều dài cọc l = 20m, d = 0.8m Sức chịu tải được xác định theo công thức Pa’ = sp p ss s F P F P + Trong đó: Ps : Sức chịu tải của thành phần ma sát xung quanh cọc. Pp : Sức chịu tải của thành phần sức chống của mũi cọc. Fss : Hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên lấy 1.5 ¸ 2 Fsp : Hệ số an toàn cho thành phần sức chống mũi lấy 2 ¸ 3 + Công thức để xác định Pp Pp = Fp * qp Fp : diện tích tiết diện ngang dưới mũi cọc qp =pR2 (1.3 * C *Nc + g *D * Nq + 0.6 gg N*R* p ) trong đó: C = 0.564 lực dính của lớp đất dưới mũi cọc g = 0.926 T/m3 trọng lượng thể tích của lớp đất dưới mũi cọc dp = 0.8m đường kính của cọc Nc,Nq, gN : các hệ số phụ thuộc góc ma sát trong '50230=j Nc = 22.554 Nq = 10.86 gN = 5 ta có: qp= 3.14*(0.8)2(1.3*22.554*0.564+0.926*10.86*+0.6*0.926*0.4*19.7=696.44 T Qp= 0.5024*696.44 =349.89 T Công thức để xác định Qs = u isi hfS Công thức tính ma sát bên đơn vị tác dụng lên cọc được xác định fsi, Ca, ah tg,' js Trong đó: Ca: lực dính giữa thân cọc và đất lấy Ca = CI (cọc bêtông cốt thép) 'hs : (T/m 2): ứng xuất hữu hiệu trong đất theo phương vuông góc với mặt bên cọc 'hs = Ks * v's aj : góc ma sát giữa cọc và đất nền lấy aj = j (với cọc bêtông cốt thép) C: Lực dính của đất (T/m2) Ta có: Ks = (1-sin j ) áp lực ngang của đất ở trạng thái tĩnh )/(53.12929.1*5.6' 2)7( mTmzvp ===s )/(634.2053.12013.1*8' 2)15( mTmzvp =+==s )/(892.31634.20866.0*13' 2)22( mTmzvp =+==s )/(133.35892.31926.0*5.3' 2)33( mTmzvp =+==s fsi = Ca + vi's * Ks*tg aij Ks =1-sin j Qsi = u * sisi fh *S Ta có bảng tính như sau: Z hsi Ca j Ks 'vs fsi Qsi 6.5 6.5 0.624 29015’ 0.42 12.53 3.518 57.45 14.5 8 0.056 25025’ 0.57 20.634 5.584 112.21 27.5 13 0.078 26030’ 0.55 31.892 8.743 285.51 30 3.5 0.062 29024’ 0.51 35.133 9.917 87.19 Trong đó: Qs = )(TQsiS =542.36 T Sức chịu tải của cọc: )(81.387 3 89.349 2 36.542' T F Q F Q Q sp p ss s a =+=+= Khả năng chịu tải của cọc là: Q = min (Qa,Q’a) = 299.88 ( I.3-TÍNH MÓNG M1: I.3.1. Sơ bộ xác định kích thước đài cọc, số lượng cọc và bố trí cọc: - Số lượng cọc cần thiết là: 3.2 28.142 68.2782,12,1 ==³ x Pc Nxn TT c => Chọn số lượng cọc là 2 cọc - Chọn đài và bố trí cọc như hình vẽ trên Fđ = 4.32 m2 - Chọn chiều sâu chôn đài là 2 m - Nên trọng lượng đài cọc và đất phủ trên đài là: == hnFQ tbñg 1,1´4.32´2´2 = 19 (T) I.3.2. Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc: 2 max max i tt x xM n QPP S + + = . Trong đó: Mtt= Qhx S+SM =2.94 + 2´1.71 = 6.36 (Tm) à 2 max max i tttt x xM n QNP S + + = = )(28.142)(1.150 )2.12( 2.194.2 2 1968.278 2 TPT ñ =<=´ ´ + + à 2 min min i tt x xM n QPP S - + = = )(28.142)(62.147 )2.12( 2.194.2 2 1968.278 2 TPT ñ =<=´ ´ - + 3.3. Kiểm tra khả năng chịu tải của nền đất dưới mũi cọc : * Xác định kích thước khối móng qui ước : '1120 15 550238241921415 .5023;2419;1415 1 0 3 0 2 0 1 o ooo b xx = ++´ =® === j jjj ® Góc truyền lực: µ '035 4 0== tb j a + Bề rộng móng khối qui ước là : mtgxtgLbb cm 73.4'0352022.12 0 =´+=´´+= a + Bề dài khối móng qui ước là: mxtgtgLaa cm 13.7'0352026.32 0 =´+=+= a * Xác định trọng lượng móng khối qui ước : Thể tích cọc : )(09.2020 4 8.014.32 3 2 mxVc == . Thể tích phần kết cấu và móng trên cọc là: ).(32.46.312.1 3mxxVm == ® Thể tích bê tông: ).(42.24 3mVVV mcb =+= ® Thể tích đất: )(08.65042.242013.773.4 31 mxxV =-= Trọng lượng thể tích trung bình của đất là : )(046.2 684 044.2606.2802.24 3 321 332211 mTxxx lll lll ñnñnñn ib =++ ++ = ++ ++ = ggg g ® Trọng lượng khối móng qui ước : ).(39.137908.650046,242.2402,21 TVVQ tbbbm =´+´=+= gg )(33.242 15,1 T N N tttc == )(56.2 15,1 2.94 15,1 TMM tttc === )(49.1 15,1 1.71 15,1 TQQ tttc === * Ứng suất của đất dưới mũi cọc là: x tc m m tc (min) max W M F QN ± + =tcs 213.773.4 649.1 13.773.4 39.137933.242 x x ± ´ + = Wx : momen khang1 uốn(bl2/6) ).(93.74 2max m T=® s ).(853.74 2min m T=s ).(89.74 2m T tb =s * Cường độ chịu tải của đất nền dưới mũi cọc là : [ ]ttttttm tc tc DCBhAbk mmR ++= ,21 gg . + m1 = 1,2 : Hệ số điều kiện làm việc khi cát vừa bảo hòa nước . + m2 = 1 : Hệ số điều kiện làm việc liên quan đến sự tác động qua lại giữa nền và công trình . + Ktc = 1 : Hệ số tin cậy của các đặc trưng tính toán của đất. + ®= '50233 0j tra bảng: A = 0.69 ; B = 3.76 ; D = 6.31 . + b = 4.73m : bề rộng khối móng qui ước . + h = 20 m : Độ sâu tính đến mũi cọc . + 33 044.2 m T=g . + 3, 046.2 m T tb =g . + ).(1.1)6(11,0 22 m T cm kctt == )(97.200)1.131.6046.22076.3044.273.469.0( 1 12,1 2m TxxxxxxRtc =++=® . Kiểm tra: )(16.2412,1)(93.74 22max m TxRm T tc =<=s 0853.74min >=s )(97.200)(89.74 22 m TRm T tctb =<=s ® Thỏa điều kiện để tính lún I.3.4. Tính lún: + Dùng phương pháp cộng lún từng lớp + Chia đất dưới đáy móng khối qui ước thành nhiều lớp có chiều dày hi = 1 m (thỏa điều kiện hi£ 0,4bm = 0,4´4.73= 1.89(m ) + Ứng suất bản thân ở khối đáy móng quy ước: sbt = g1Hm = 40.9 (T/m2) + Ứng suất gây lún: p = stb - sbt = 74.89 – 40.9=33.99 (T/m2) + Độ lún ổn định: S= ii oi i hp Eå b b = 0.8 ( lấy cho tất cả các loại đất) KẾT QUẢ TÍNH LÚN CỦA MÓNG M1 Độ sâu Zi (m) mb z2 m m B L ko Eo (T/m2) sz = kop (T/m2) szbt (T/m2) Si (cm) 0.2*szbt 20 0 1.51 1.000 17972.5 33.99 40.9 0.151 8.2 21 0.42 1.51 0.967 17972.5 32.87 42.94 0.146 8.59 22 0.85 1.51 0.833 17972.5 28.31 44.98 0.126 8.99 23 1.27 1.51 0.66 17972.5 22.43 47.02 0.099 9.4 24 1.69 1.51 0.51 17972.5 17.33 49.06 0.077 9.81 25 2.11 1.51 0.404 17972.5 13.73 51.1 0.061 10.22 26 2.54 1.51 0.32 17972.5 10.87 53.14 0.048 10.63 SSi = 0.71cm Ta thấy độ lún tổng cộng SSi = 0.71 cm < Sgh = 8 cm I.3.5. Tính toán đài cọc: + Chiều cao đài chọn h = 1m · Kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài cọc: - Cột có kích thước(0.3x0.7)m , ho= 0.86 m => uxt = (0.3+0.7)*2 + 0.86 * 8 = 8.88 m - Lực xuyên thủng là tông các lực trung bình tác dụng lên đầu cọc ngoài phạm vi xuyên thủng. Pxt = 2 Ptb = 2 * 74.89 = 149.78 (T) - Điều kiện xuyên thủng: Pxt <= 0.75 * Rk * uxt * ho = 0.75*100*8.88*0.86=572.76 Pxt = 149.78 (T) < 572.76 (T) =>Vậy với chiều cao đài 1 m thỏa điều kiện chọc thủng của đài. + Xem đài cọc làm việc như 1 consol ngàm tại mép cột, chịu tác động thẳng đứng từ cọc. + Moment tương ứng với mặt ngàm là: M = SxiPi (Tm) + Lớp bê tông bảo vệ dày: 7cm xi: khoảng cách từ trục cọc thứ i ( có phản lực là Pi ) đến mép cột Tính cốt thép: oa a hR MF ´´ = 9,0 =89.92 / (0.9x2800x86) = 41.49 cm 2 Thép AII, Ra=2800 (Kg/cm2) a/ Thép theo phương dài: M = SPmax = 74.93 ´ 1.2 = 89.92 (T) * Ta tính được Fa = 41.49 cm2, chọn 22f16 Fa=44.24 cm2 (f16a160) b/ Thép theo phương ngắn: Momen do phản lực của cọc tác dụng trở lại(diện tích cọc lớn hơn so với diện tích cột) M = Pmax*S1 + Pmin*S2 = 74.93*0.2 +74.85*0.2 = 29.96 Tm * Ta tính được Fa = 13.82 cm2, chọn 8f16 Fa=16.1 cm2 (f16a140) I.4-TÍNH MÓNG M2 - Vì khoảng cách giữa hai cột trục B và C gần nhau (không đủ cho hai tiết diện đài cọc) nên ta tính thành một đài có hai cột cùng truyền đài,chuyển tải trọng về tâm móng ta có các giá trị sau. - Ngoài các giá trị tải gồm:lực dọc,lực cắt, momen tính ở phần khung tại vị trí chân cột còn có lực do đà kiềng,tường của tầng trệt truyền xuống móng MB,MC : + P = 13.18(T) truyền vào hai móng MB,MC : Chuyển tải trọng về tâm đài ta có:M MÓNG NTT (T) MTT (Tm) QTT (T) NTC (T) MTC (Tm) QTC (T) MB 357.78 18.06 3.84 311.11 15.7 3.34 MC 357.78 18.06 8.36 311.11 15.7 7.27 M 715.56 36.12 12.2 622.23 31.41 10.61 I.2. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC : - Chọn cọc có đường kính d = 800mm - Bêtông mác 300: Rn = 130 Kg/cm2 -Thép chịu lực CIII: Ra = 3400 kg/cm2 -Chọn chiều sâu chôn móng Hm = 2 m -Cọc có chiều dài từ MĐTN đến mũi cọc là 22(m);đọan cọc ngàm vào đài 0.2(m),đoạn đập đầu cọc 0.8(m). - Chiều dài tính toán của cọc:Lc = 20 (m) I.2.1. Theo điều kiện đất nền : f = m (mRRF + u m fi i=1 n f li iå ) f: Sức chịu tải của cọc nhồi theo đất nền m = 1 : Hệ số điều kiện làm việc của cọc khoan nhồi . mR = 1 : hệ số điều kiện của đất , kể đến phương pháp thi công cọc . mf : hệ số điều kiện của đất, ở mặt hông của cọc nhồi (tra bảng 5 trang 38- 20 TCN 21-86). ® Lấy mf = 0,6 . fI: Sức chống tính toán của lớp đất thứ i của nền lên mặt hông của cọc. li: Chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với mặt hông của cọc. R: Sức chống tính toán của đất dưới mũi cọc (trường hợp thi công hạ ống có moi đất bên trong ống ra) đực xác định theo công thức: R = 0,75 b(g I’D Aok + a gI h Bok) (2) Trong đó: + D = 0.8m là đường kính cọc ta có : + h : Chiều sâu tính từ mũi cọc đến đáy đài : Chọn mũi cọc đặt ở độ sâu 18m cách mặt đất tự nhiên : ® h = 22 – 2 = 20 m . +Với '04 5023=j và 258.0 20 == d h tra bảng 6 – 20 “ TCVN 21-86” ® 33,0;48,0 25.23; 83.11 0 0 == =B =A ba k R +gI’ : Trọng lượng thể tích đất trong nền cọc nhồi (T/m3) +gI : Trọng lượng thể tích trung bình của các lớp đất nằm trên mũi cọc (T/m3) · Tính gI: Lớp 1(4m): Theo số liệu địa chất ta có: D = 2.68 e =0.57 g =2.02 (T/m3) Lớp 2: (8m) D = 2.69 e =0.57 g =2.06 (T/m3) Lớp 3: D = 2.68 e =0.56 g =2.044 (T/m3) Thay vào (*) ta có: )/(05.2 20 10*044.28*06.22*02.2 3 1 mT= ++ =g . Vậy : R = 0,75 x 0,33 (2.044 x 0.8 x 11.83 + 0,48x 2.05 x 23.25 x 20) = 118.03 (T/m2) . F = pd2 /4= p . 0,82 /4= 0.502 (m2) : Diện tích tiết diện ngang cọc. u : Chu vi tiết diện cọc u = p . D = p . 0.8 = 2.513m. * Tính li, fi + Lớp1: Sét pha cát, nâu đỏ nâu vàng xám trắng,có chỗ lẫn sạn Laterite h2 = 2m; z2 = 3m ; Độ sệt B=0.22 ® f1 = 5.28 T m/ 2 + Lớp 2: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 =2m; z1 = 5m ; Độ sệt B=0.084 ® f1 = 5.6 T m/ 2 + Lớp 3: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 = 7m ; Độ sệt B = 0,084 . ® f1 = 6T m/ 2 + Lớp 4: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 = 9m ; Độ sệt B = 0,084 . ® f1 = 6.35 T m/ 2 + Lớp 5: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 = 11m ; Độ sệt B = 0,084 ® f1 = 6.64 T m/ 2 + Lớp 6: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 = 13m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 5.9 T m/ 2 + Lớp 7: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 =15m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 6.15 T m/ 2 + Lớp 8: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 =17m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 6.39 T m/ 2 + Lớp 9: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 =19m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 6.27T m/ 2 + Lớp 10: Cát pha sét xám vàng,vàng nâu h2 = 2m; z1 =21m ; Độ sệt B = 0,25 ® f1 = 7.23T m/ 2 Với : . Li: chiều dày lớp thứ i . . hi : độ sâu từ mặt đất tự nhiên đến trọng tâm lớp đất i . *Vậy sức chịu tải của cọc là: f = m (mRRF + u m fi i=1 n f li iå ) = 1(1 x 118.03 x 0.502 + 2.512 x 0,6 ( 5.28 x 2 + 5.6 x 2 +6 x 2 + 6.35 x2 +6.64 x 2 +5.9 x 2 +6.15 x2 +6.39x2+6.27*2+7.23*2)) = 245.57 (T) . *Vậy sức chịu tải của cọc theo điều kiện đất nền là: P = (f / k) = 245.57 /1.4 = 175.41 (T) I.2.2. Theo điều kiện vật liệu: Pv = m1(m2RbF + RaFa) Với : + m1= 0,7: hệ số điều kiện làm việc kể đến ảnh hưởng của phương pháp thi công cọc (đổ bê tông trong hố khoan giữ bằng dung dịch sét) . + m2 = 0,85: hệ số kể đến điều kiện làm việc khi đổ bê tông theo phương thẳng đứng. + )./(000.27;502.0;/300.1 222 mTRamFmTRb === + Fa : chọn sơ bộ Fa=0.5%xFcọc = 0.5%x0.502x104 = 25.1 cm2 à Pv = 0.7´(0.85´1300´0.502 + 27000´0.00251) =435.74 (T) > f =175.41 (T) Vậy sức chịu tải của cọc lấy theo điều kiện đất nền : Pc = f = 175.41 (T) I.3-TÍNH MÓNG M(4-B; 4-C): I.3.1. Sơ bộ xác định kích thước đài cọc, số lượng cọc và bố trí cọc: Số lượng cọc cần thiết là: 71.5 41.175 56.7154,14,1 ==³ x Pc Nxn TT c => Chọn số lượng cọc là 6 cọc Chọn đài và bố trí cọc như hình vẽ trên Fđ = 21.6m2 Chọn chiều sâu chôn đài là 2 m Nên trọng lượng đài cọc và đất phủ trên đài là: == hnFQ tbññ g 1,1´21.6´2´2 = 95.04 (T) 2900 2400 MAËT BAÈNG BOÁ TRÍ COÏC 5800 2900 2400 100 B C 40 0 12 00 12 00 40 0 700 80 0 700 4 5Þ25a130 Þ25a130 6 34 00 I.3.2. Kiểm tra lực tác dụng lên đầu cọc: 2 max max i tt ñ tt x xM n QNP S + + = . Trong đó: Mtt= Qhx S+SM =36.12 + 2´12.2 = 60.52 (Tm) à 2 i tttt x xM n QNP S + + = + P1,P2 = 109.9 (T) + P5,P6 = 160.32 (T) + P3,P4 = 135.1(T) 3.3. Kiểm tra khả năng chịu tải của nền đất dưới mũi cọc : * Xác định kích thước khối móng qui ước : '1120 15 550238241921415 .5023;2419;1415 1 0 3 0 2 0 1 o ooo b xx = ++´ =® === j jjj ® Góc truyền lực: µ '035 4 0== tb j a + Bề rộng móng khối qui ước là : mtgxxtgLbb cm 13.7'0352026.32 0 =+=´´+= a + Bề dài khối móng qui ước là: mxtgtgLaa cm 53.9'03520262 0 =´+=+= a 16 00 0 5600 5 03 O ' Ntt 700 OQtt MttO O Ntt Qtt Mtt 0.00 12 00 80 0 * Xác định trọng lượng móng khối qui ước : Thể tích cọc : )(29.6020 4 8.014.36 3 2 mxVc == . Thể tích phần kết cấu và móng trên cọc là: ).(1.283.16.36 3mxxVm == ® Thể tích bê tông: ).(39.88 3mVVV mcb =+= ® Thể tích đất: )(5.140639.882253.913.7 31 mxxV =-= Trọng lượng thể tích trung bình của đất là : )(046.2 1084 044.21006.2802.24 3 321 332211 mTxxx lll lll ñnñnñn ib =++ ++ = ++ ++ = ggg g ® Trọng lượng khối móng qui ước : ).(37.30565.1406046,239.8802,21 TVVQ tbbbm =´+´=+= gg )(23.622 15,1 T N N tttc == )(41.31 15,1 2.94 15,1 T M M tttc === )(61.10 15,1 1.71 15,1 TQQ tttc === * Ứng suất của đất dưới mũi cọc là: x tc m m tc (min) max W 6M F QN xtc ±+=s 253.913.7 641.31 53.913.7 57.305623.622 x x x ± + = Wx : momen kháng uốn(bl2/6) ).(43.54 2max m T=® s ).(85.53 2min m T=s ).(14,54 2m T tb =s * Cường độ chịu tải của đất nền dưới mũi cọc là : [ ]ttttttm tc tc DCBhAbk mmR ++= ,21 gg . + m1 = 1,2 : Hệ số điều kiện làm việc khi cát vừa bảo hòa nước . + m2 = 1 : Hệ số điều kiện làm việc liên quan đến sự tác động qua lại giữa nền và công trình . + Ktc = 1 : Hệ số tin cậy của các đặc trưng tính toán của đất. + ®= '50233 0j tra bảng: A = 0.69 ; B = 3.76 ; D = 6.31 . + b = 7.13m : bề rộng khối móng qui ước . + h = 22 m : Độ sâu tính đến mũi cọc . + 33 044.2 m T=g . + 3, 046.2 m T tb =g . + ).(1.1)6(11,0 22 m T cm kctt == )(49.223)1.131.6046.22276.3044.213.769.0( 1 12,1 2m TxxxxxxRtc =++=® . Kiểm tra: )(18.2682,1)(43.54 22max m TxRm T tc =<=s 085.53min >=s )(49.223)(14.54 22 m TRm T tctb =<=s ® Thỏa điều kiện để tính lún I.3.4. Tính lún: + Dùng phương pháp cộng lún từng lớp + Chia đất dưới đáy móng khối qui ước thành nhiều lớp có chiều dày hi = 0,5 m (thỏa điều kiện hi£ 0,4bm = 0,4´7.13 = 2.85(m ) + Ứng suất bản thân ở khối đáy móng quy ước: sbt = g1Hm = 45 (T/m2) + Ứng suất gây lún: sgl = stb - sbt = 54.14 – 45 =9.14 (T/m2) + Độ lún ổn định: S= ii oi i h E s bå b = 0.8 ( lấy cho tất cả các loại đất) KẾT QUẢ TÍNH LÚN CỦA MÓNG M1 Độ sâu Zi (m) mB z2 m m B L ko Eo (T/m2) sgl = kop (T/m2) szbt (T/m2) Si (cm) 0.2*szbt 20 0 1.34 1.000 718.9 9.14 45 0.51 9 20.5 0.14 1.34 0.99 718.9 9.05 46.022 0.5 9.2 21 0.28 1.34 0.98 718.9 8.96 47.044 0.49 9.41 SSi = 1.5 cm Ta thấy độ lún tổng cộng SSi = 1.5cm < Sgh = 8 cm Qtt Qtt Ntt OMtt O ONtt Mtt 0.00 36.82 37.84 38.86 39.89 40.91 41.93 42.95 -2 m -4 m -12 m Z -18 m 11.33 11.19 11.06 10.69 10.11 9.53 8.72 I.3.5. Tính toán đài cọc: + Chiều cao đài chọn h = 1.2 m · Kiểm tra điều kiện xuyên thủng của đài cọc: - Cột có kích thước(0.4x0.7)m , h= 1.2