Đồ án ĐCCT chuyên môn Lun ỏnh giỏ iu kiện Địa chất cơng trình nhà A khu nhà Phùng Khoang, Trung Văn, Từ Liêm, Hà Nội Thiết kế khảo sát cơng trình phục vụ cho thiết kế kỹ thuật thi cơng cơng trình Líp §CTV – K49 §å án ĐCCT chuyên môn M U Trong thi i kinh tế xã hội phát triển mạnh mẽ với Hà nội khơng ngừng phát triển Cùng với phát triển mật độ dân số thành phố Hà Nội ngày tăng Kèm theo vấn đề nhà trở nên cấp thiết đặc biệt giai đoạn nay.Mặt khác điều kiện kinh tế diện tích lãnh thổ nước ta việc xây dựng chung cư cao tầng giải pháp phù hợp hiệu Với sinh viên ngành ĐCTV - ĐCCT làm quen bước khảo sát ĐCCT xây dựng hạng mục cơng trình quan trọng Do học kỳ học môn học địa chất công trình chun mơn thầy Tơ Xn Vu giảng dạy Với phương châm học đôi với hành nhằm giúp sinh viên nắm vững thêm kiến thức học, thầy Tô Xuân Vu giao cho đồ án mơn học Địa chất cơng trình chun mơn với đầu sau: “ Đánh giá điều kiện Địa chất cơng trình nhà A khu nhà Phùng Khoang, Trung Văn, Từ Liêm, Hà Nội Thiết kế khảo sát cơng trình phục vụ cho thiết kế kỹ thuật thi cơng cơng trình” Qua thời gian làm việc hướng dãn tận tình TH.S Tơ Xn Vu, TH.S Nguyễn Thị Nụ, KS Phạm Thị Ngọc Hà hoàn thành đồ án thời gian với nội dung sau: Mở Đầu Chương I: Đánh gía Điều kiện ĐCCT Chương II: Dự báo vấn đề ĐCCT Chương III: Thiết kế phương án khảo sát ĐCCT Kết Luận Qua chân thành cảm ơn TH.S Nguyễn thị Nụ, TS Tô Xuân Vu, hướng dẫn tận tình để tơi hồn thành đố án mơn hc ny Lớp ĐCTV K49 Đồ án ĐCCT chuyên môn CHNG I: NH GI IU KIN CễNG TRèNH Ở khu nhà thuộc Phùng Khoang, Văn Trung, Từ Liêm Hà Nội giai đoạn khảo sát sơ tiến hành khảo sát giai đoạn sau: Với hố khoan hố khoan sâu 50m, hố khoan sâu 50m, hố khoan sâu 52m, hố khoan sâu 50m, hố khoan sâu 50m Dựa vào kết khảo sát cơng tác thí nghiệm tiến hành tiến hành đánh giá điều kiện địa chất cơng trình khu vực nhà A sau: I.1.Đặc điểm địa hình, địa mạo Qua tài liệu ta thấy địa hình khu vực khảo sát cao so với mực nước biển từ 6.0 ÷ 6.9m, địa hình tương đối phẳng Cao độ địa hình thay đổi khơng nhiều từ +6.0 đến +6.9, địa hình thấp dần từ Bắc xuống Nam từ Tây sang Đơng, bề mặt địa hình khu vực khơng có thay đổi mạnh Thành phần đất chủ yếu cấu tạo lên khu vực nghiên cứu tầng đát lấp, tầng sét pha, tầng cát bụi, tầng sét, tầng cát hạt nhỏ, tầng sổi sạn lẫn cát qua ta thấy nguồn gốc thành tạo từ lịng sơng cổ q trình bồi tích sông Mặt khác khu xây dựng nằm vùng ngoại thành có mặt thuận lợi trình thi cơng I.2.Địa tầng tính chất lý đất đá Theo kết công tác khoan khảo sát Địa chất cơng trình, thí nghiệm cho thấy cấu trúc khu vực dự kiến xây dựng cơng trình gồm lớp đất theo thứ tự từ xuống sau: +Lớp 1: Líp §CTV K49 Đồ án ĐCCT chuyên môn Chiu dy ổn định, bề dày lớp thay đổi từ ÷ 2.3m từ K1 đến K5 chiều dày trung bình1.8m Thành phần chủ lớp gồm hai phần, phần chủ yếu đất lấp, phần lớp sét pha màu nâu gụ, xám tro, lẫn dễ thành phần không đồng + Lớp 2: Lớp có chiều dày từ độ sâu 2m (K 1) đến độ sâu 5.6m (K5) bề dày trung bình 2.1m Thành phần lớp chủ yếu sét pha có màu nâu gụ trạng thái dẻo chảy Giá trị tiêu chuẩn tiêu lý dược trình bày bảng 2.1 Bảng 2.1: Bảng tiêu lý đất lớp STT 10 11 12 13 14 15 Chỉ tiêu Kí hiệu đơn vị Độ ẩm W W % γ ¦W Khối lượng tự nhiên g/cm3 γC Khối lượng thể tích g/cm3 ∆ g/cm3 Khối lượng riêng Hệ số lỗ rỗng e0 Độ lỗ rỗng n % Độ bão hoà G % Giới hạn chảy Wl % Giới hạn dẻo WP % Chỉ số dẻo IP % Độ sệt Is Lực dính kết C C KG/cm2 ϕ Góc ma sát độ Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG Kết thí nghiệmSPT (N30) búa +Mơ đun tổng biến dạng tính theo cơng thức (2-1) Eo = β Trung bình 27.93 1.78 1.39 2.69 0.92 48.1 81.66 29.57 18.87 10.7 0.84 0.08 907’ 0.056 1+ e mK a1− Trong đó: β hệ số phụ thuộc vào loại đất, hệ số lỗ rỗng loại đất β = 0.57 e: Là hệ số rỗng đất Líp §CTV – K49 Đồ án ĐCCT chuyên môn a1-2: H s nộn lỳn lớp đất xác định theo đường cong nén lún với áp lực tương ứng P = 1-2 KG/cm2 mK: Hệ số chuyển đổi từ điều kiện không nở hơng phịng sang nở hơng ngồi thực địa Tra theo bảng giáo trình địa chất cơng trình chuyên môn m k = 2.5 Thay số vào cơng thức (2-1) E o = 2.5 × + 0.927 × 0.57 = 49 KG / cm 0.056 +Sức chịu tải quy ước tính theo cơng thức (2-2) R0 = m [ ( A.b + B.h).γ + D.C ] Trong R0: sức chịu tải quy ước A, B, D hệ số không thứ nguyên phụ thuộc vào góc ma sát đất m : Hệ só điều kiện làm việc, m = b: Chiều rộng móng quy ước, b = 1m h: Chiều sâu móng quy ước, h = 1m γ : Khối lượng thể tích tự nhiên đất c: Là lực dính kết Với bảng tiêu lý ta thay vào cơng thức (2-2) ta có: R0= 1.[( 0,16.1 + 1,64.1).1,78.10 −1 + 4,1.0,08] = 0,65 KG/cm2 +Lớp 3: Cát bụi màu xám tro, trạng thái chặt vừa bão hoà nước xuất tất hố khoan diện phân bố rộng có chiều sâu thay đổi từ 3,0m (K4) đến 19,6 m (K3) với chiều dày trung bình 6,37m thành phần chủ yếu cát bụi màu xám tro trạng thái xốp lớp lấy mãu thí nghiệm Theo kết thí nghiệm cho tiêu lý sau: Thành phần hạt Hàm lượng % 0.5-0.25 Líp §CTV – K49 Đồ án ĐCCT chuyên môn 0.25-0.1 28 0.1-0.05 32 0.05-0.01 36 ∆ = 2.65 g/cm3 Khối lượng riêng ∆ : Sức kháng xuyên tiêu chuẩn SPT (N30): N30 = búa Mơ đun tổng biến dạng tính theo cơng thức: Eo= a + c.( N + ) (2-3) Trong : c: Hệ số phụ thuộc vào loại đất, tra theo bảng - 22 sách giáo trình địa chất cơng trình chun mơn a = 40 N >15, a = N < 15 Với lớp ta có N = ⇒ a = 0, lớp cát bụi nên c =3,5 thay vào công thức (2-3) ta được: E0= + 3,5.( 7+6 ) = 52 (kG/cm2) Áp lự tính tốn tiêu chuẩn tra tiêu chuẩn xây dựng (45-78) ta được: R0 = (KG/cm2) +Lớp 4: Lớp có diện phân bố tương đối rộng từ 11.8m (LK1) đến 23.4m (LK5) có chiều dày trung bình khoảng 9,76 m, có thành phần chủ yếu cát bụi màu xám tro trạng thái chặt vừa Lớp lấy mẫu thí nghiệm, theo kết qủa thí nghiệm cho tiêu lý sau: Thành phần hạt Hàm luợng % 0.5-0.25 0.25-0.1 17 0.1-0.05 26 0.05-0.01 48 Líp ĐCTV K49 Đồ án ĐCCT chuyên môn Mụ đun tổng biến dạng lớp tính theo cơng thức (2-3) Eo= + 3,5.( N + ) thay số vào ta được: E0 = + 3,5.( + 13) = 66,5(kG/cm2) Áp lực tính tốn tiêu chuẩn tra tiêu chuẩn (45-78) ta có R0=1 (KG/cm2) +Lớp 5: Sét pha màu xám tro có trạng thái dẻo chảylớp đất phát tất hố khoan độ sâu từ 20,2 m (K 1) đến 29,9 m (K5) có chiều dày từ 4,5 m đến 9,3m, có chiều dày trung bình 6,06 m Giá trị tiêu chuẩn tiêu lý trình bày bảng 2-2: Bảng 2-2: Bảng tiêu lý đất lớp STT 10 11 12 13 14 15 Chỉ tiêu Kí hiệu đơn vị Độ ẩm W % γ ¦W Khối lượng tự nhiên g/cm3 γC Khối lượng thể tích g/cm3 ∆ Khối lượng riêng g/cm3 Hệ số lỗ rỗng e0 Độ lỗ rỗng n % Độ bão hoà G % Giới hạn chảy Wl % Giới hạn dẻo WP % Chỉ số dẻo IP % Độ sệt Is Lực dính kết C KG/cm2 ϕ Góc ma sát độ Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG Kết thí nghiệm SPT (N30) búa + E0, R0 xác định theo công thức (2-1), (2-2) mk= thay số vào công thức ta E0 = 8,037 (KG/cm2) Tra bảng A=0,065, B = 1,27, D = 3,538 Thay vào cơng thức (2-2) ta có: Líp §CTV – K49 Trung bình 68.22 1.49 0.88 2.51 1.82 99.6 72,91 64.78 48.65 16.12 1.21 0.097 4017’ 0.200 Đồ án ĐCCT chuyên môn R0 = 0,54 (KG/cm2) + Lớp 6: Cát bụi màu nâu gụ, trạng thái chặt vừa có chiều sâu mặt lớp từ 29,5m chiều sâu kết thúc 31,6m, chiều dày trung bình lớp 2,2m Lớp lấy mẫu thí nghiện cho kết tiêu lý sau: Thành phần hạt Hàm lượng % 0.25-0.1 25,67 0.1-0.05 29 0.05-0.01 45,33 Khối lượng riêng ∆ : ∆ = 2,66 (KG/cm2) Sức kháng xuyên tiêu chuẩn SPT N30: N30 = 14( búa) Mô đun tổng biến dạng tính theo cơng (2-3): Eo= +3,5( N + ) Thay số vào công thức ta được: E0= + 3.5( 14 + ) = 70 (kG/cm2) Áp lực tính tốn tiêu chuẩn tra theo tiêu chuẩn xây dựng (45-78) ta có: R o = 2,5 (KG/cm2) +Lớp 7: Thành phần chủ yếu sét pha có màu xám tro, trạng thái dẻo mềm Lớp đất phát tất hố khoan từ độ sâu 31,2m (K 4) đến 38,6 m (K5) có chiều dày trung bình 3,28 m Giá trị tiêu chuẩn tiêu lý trình bày bảng 2-3 Bảng 2- 3: Bảng tiêu lý đất lớp STT Chỉ tiêu Độ ẩm Khối lượng tự nhiên Khối lượng thể tích Khối lượng riêng Kí hiu W ƯW C Lớp ĐCTV K49 Đơn vị % g/cm3 g/cm3 g/cm3 Trung bình 29.92 1.91 1.47 2.646 Đồ án ĐCCT chuyên môn 10 11 12 13 14 15 Hệ số lỗ rỗng e0 Độ lỗ rỗng n % Độ bão hoà G % Giới hạn chảy Wl % Giới hạn dẻo WP % Chỉ số dẻo IP % Độ sệt Is Lực dính kết C KG/cm2 ϕ Góc ma sát độ Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG Kết thí nghiệm SPT (N30) búa + Eo, Ro tính theo cơng thức (2-1), (2-2) 0.8 44.4 71,43 34.08 23.32 10.76 0.613 0.222 10054’ 0.0308 Lấy mk = 3,5 thay số vào công thức ta được: Eo= 116.59 (KG/cm2) Tra bảng ta có A = 0,253; B = 2,05; D = 4,283 thay vào công thức (2-2) ta có: Ro = 0,57 (KG/cm2) +Lớp 8: Thành phần chủ yếu sét màu nâu vàng trạng thái nửa cứng Diện phân bố tương đối rộng, độ sâu biến đổi từ 34,2 m (K3) đến 39,8 m (K5) với chiều dày trung bình 2,26 m Giá trị tiêu chuẩn tiêu lý trình bày bảng 2-4: Bảng 2- 4: Bảng chi tiêu lý đất lớp STT Chỉ tiêu Độ ẩm Khối lượng tự nhiên Khối lượng thể tích Khối lượng riêng Hệ số lỗ rỗng Độ lỗ rỗng Độ bão hoà Giới hạn chảy Giới hạn dẻo Líp §CTV – K49 Kí hiệu W ∆ Đơn vị % g/cm3 g/cm3 g/cm3 e0 n G Wl WP % % % % γ ¦W γC Trung bình 36.17 1.83 1.34 2.69 1.00 99.5 66,19 50.28 32.22 Đồ án ĐCCT chuyên môn 10 11 12 13 14 15 Chỉ số dẻo IP % Độ sệt Is Lực dính kết C KG/cm2 ϕ Góc ma sát độ Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG Kết thí nghiệm SPT (N30) búa + Eo, Ro tính theo cơng thức (2-1), (2-2) 18.05 0.219 0.29 12057’ 0.0315 17 Lấy mk = 2,3, thay vào công thức ta Eo = 83,32(KG/cm2) Tra bảng ta có A = 0.259, B = 2.05, D = 4,55 thay vào cơng thức (2-2) ta có: R0 = 0,56 (KG/cm2) +Lớp 9: Thành phần chủ yếu sét pha màu xám tro trạng thái nửa cứng với chiều sâu mặt lớp từ 35,3 m đến chiều sâu kết thúc 42,2m có chiều dày trung bình 5,2 m Giá trị tiêu chuẩn tiêu lý trình bày bảng 2-5: Bảng 2-5: Bảng tiêu lý lớp STT 10 11 12 13 14 15 Chỉ tiêu Kí hiệu Đơn vị Độ ẩm W % γ ¦W Khối lượng tự nhiên g/cm3 γC Khối lượng thể tích g/cm3 ∆ Khối lượng riêng g/cm3 Hệ số lỗ rỗng e0 Độ lỗ rỗng n % Độ bão hoà G % Giới hạn chảy Wl % Giới hạn dẻo WP % Chỉ số dẻo IP % Độ sệt Is Lực dính kết C KG/cm2 ϕ Góc ma sát độ Hệ số nén lún a1-2 cm2/KG Kết thí nghiệm SPT (N30) búa + Eo, Ro tính theo cơng thức (2-1), (2-2) Líp §CTV – K49 10 Trung bình 28.04 1.84 1.44 2.52 0.75 42.8 68,79 41.42 26.44 13.98 0.11 0.37 14056 0.018 12 Đồ án ĐCCT chuyên môn + Lp 2: Sột pha mu nõu gụ trạng thái dẻo chảy bề dày 2,9 m +Lớp 3: Cát bụi màu xám tro trạng thái xốp, bão hoà nước bề dày 6,9 m + Lớp 4: Cát bụi mà xám tro, trạng thái chặt vừa bão hồ nước có bề dày 9,8 m + Lớp 5: Sét pha màu xám tro, trạng thái dẻo chảy với bề dày 8,1 m + lớp 6: Cát bụi màu nâu gụ trạng thái chặt vừa, bề dày 1,6 m + Lớp 7: Sét pha màu xám tro, trạng thái dẻo mềm, bề dày 3,0 m + Lớp 8: Sét màu nâu vàng, trạng thái nửa cứng có bề dày 3,3 m + Lớp 9: Sét pha màu xám tro trạng thái nửa cứng có bề dày khoảng 5,4 m + Lớp 10: Cát hạt nhỏ màu xám tro, trạng thái chặt vừa có bề dày 1,9 m +Lớp 11: Sỏi sạn lẫn cát màu nâu xám, trạng thái chặt với bề dày 6,1 m II.2 Chọn dài cọc, móng cọc II.2.1 chọn chiều sâu đặt đáy đài Dựa vào tài liệu thu thập giai đoan trước mực nước xuất từ 0,8m đến 1,0m Tô ài cọc đl i chọn chiều sâu đặt đáy đài 1,5m, cấu tạo bê tơng cốt thép Kích thước đài cọc phụ thuộc số lượng cọc phân bố cọc mặt II.2.2.Chọn loại cọc kích thước cọc Dựa vào cấu trúc nơi xây dựng, chọn lớp tựa cọc lớp số 4, mũi cọc cắm sâu vào lớp m để đảm bảo yêu cầu kinh tế kỹ thuật chọn mác bê tông 300, tiết diện 25 x 25 cm thép dọc 4, φ 16 loại A- II, CT5, đầu cọc ngàm vào đài 0.5m Như tổng chiều dài cọc là: L = 11,8 + - = 17, m II.2.3 Xác định sức chịu tải tính tốn cọc a sức chịu tải tính tốn cọc theo vật liệu làm cọc Líp §CTV – K49 15 Đồ án ĐCCT chuyên môn Cc bờ tụng cốt thép, sức chịu tải cọc theo vật liệu làm cọc tính theo cơng thức: PV = mϕ ( Ra Fa + Rb Fb ) (3-1) Trong đó: Pv: Sức chịu tải tính tốn cọc theo vật liệu làm cọc m: Là hệ số điều kiện làm phụ thuộc số lượng cọc móng lấy m = 0.85 Fa: Diên tích tiết diện phần cốt thép: F a = n.3,14.r2 = 4.3,14 (0,008)2 = 0.0008 (m2) Ra: Cường độ chịu kéo, nén cốt thép phụ thuộc vào loại cốt thép tra bảng phụ lục1-b sách móng nhà xuất giáo dục Ra = 24000T/m2 Fb: Diện tích phần bê tơng : Fb= 0,252 - Fa= 0.0617 (m2) Rb: Cường độ chịu kéo bê tông phụ vào máng bê tông lấy theo phụ lục sách móng nhà xuất giáo dục Rb= 1300T/m2 ϕ : hệ số uốn dọc trục, lấy Thay vào cơng thức (3-1) ta có : PV= 0,85.(24000 0,0008 + 0,0617 1300) = 84,49 T/m2 II.2.4 xác định sức chịu tải theo đất Với giả thiết ma sát quanh thân cọc phân bố theo chiều sâu phạm vi lớp đất phản lực đất mũi cọc phân bố tiết diện ngang cọc Sức chịu tải cọc xác định ttheo công thức n Pd = K n m(α 1u ∑ τ i Li + α FRi ) tc i =1 (3-2) Trong đó: Pd: Sức chịu tải tính tốn cọc m: Hệ số làm việc đất mũi cọc lấy m = 0,85 Lớp ĐCTV K49 16 Đồ án ĐCCT chuyên m«n α : Hệ số kể đến ảnh hưởng phương pháp hạ cọc lấy α =1 α : Hệ số kể đến ma sát đất cọc lấy α =1 u: Chu vi tiết diện cọc u = 0,25= 1m τ i : lực ma sát lớp đất thứ i phụ thuộc vào loại đất, tính chất đất chiều sâu trung bình lớp đất theo bảng 3-5 sách giáo khoa móng Tạ Đức Thịnh biên soạn Li: Chiều dày lớp mà cọc qua F: Diện tích tiết diện cọc F = 0,0625 m2 tc K n : Hệ số đồng đất chịu nén = 0,7 Ri: Cường độ trung bình lớp đất mũi cọc, phụ thuộc vào loại đất chiều sâu mũi cọc, lấy theo bảng 3-6 sách giáo khoa móng Tạ Đức Thịnh biên soạn Bảng 3-1: bảng tính tốn τ i ể τ i L Lớp 1 độ sâu trung bình 1.15 3.95 0.84 9.34 16.6 ểτ i Li= 66,18(T/m ) τi Li ểτ i Li 0.4 3.3 3.87 độ sệt 2,0 2,9 6,9 9,8 4,4 1,16 22,77 37,92 Thay vào công thức (3-2) ta có: Pd = 0,7.0,85.( 66,18.1 + 0,0625.165) = 45,51(T / m ) Để đảm bảo cho cơng trình ta chọn sức chịu tải cho đất P = Pd = 45,51 (Tấn) Bảng3-2: bảng thống kê thông số kỹ thuật cọc STT Chỉ số Giá trị Lớp ĐCTV K49 17 Đồ án ĐCCT chuyên môn Tiết diện cọc Chiều dài làm cọc Bê tông làm cọc Pv Pd 0,25x0,25(m2) 17,1(m) Mac 300 84,49T 45,51 T II.2.5 xác định sơ kích thước đài cọc, số cọc bố trí đài a.xác định sơ kích thước đài cọc Theo quy định khoảng cách cọc đài lớn 3d (với d đường kính cạnh cọc) Nếu chọn khoảng cách cọc 3d áp lực tính tốn giả địnhdo phản lực đầu cọc gây tính theo cơng thức: P H gh = PH ( 3d ) 45,51 = 80,90 (3 × 0.25) = (T) (3-3) Diện tích sơ đáy đài tính theo cơng thức: Fd = nP t / c Pgh − γ tb h H Trong đó: Fd: Diện tích đáy đài, m2 γ tb : Khối lượng trung bình đài đất đắp γ tb = 2,0 T/cm3 n: Hệ số vượt tải n = 1.2 Thay vào cơng thức (3-4) ta có: Fd = 1,2.280 = 4,31 m2 80,90 − 2,0.1,5 Vậy chọn đài tiết diện vng kích thước: 2,1m x 2,1m = 4,42 m2 b.xác định số lượng cọc đài Lực dọc tính tốn lên bê tơng đáy đài: N = PH +ótb.Fd.h = 280.1,2 + 2,0 4,42.1,5 = 349,26 Số lượng cọc đài tính theo cơng thức: Líp ĐCTV K49 18 Đồ án ĐCCT chuyên môn n= N PH (3-5) Trong đó: N: Là số lượng cọc đài õ: Hệ số kinh nghiệm kể đến tải trọng ngang mô men, lấy = 1,3 Thay vào cơng thức (3-5)ta có: n = 1,3 349,26 = 9,97 cọc 45,51 Như ta chọn số cọc n= 10 cọc Việc bố trí cọc đài biểu diễn hỡnh: Lớp ĐCTV K49 19 Đồ án ĐCCT chuyên môn 0,25m 0,25m 2,1m 2,1m Lớp ĐCTV K49 20 Đồ án ĐCCT chuyên môn II.3 kim tra an toàn cọc đất I.3.1 kiểm tra tải tác dụng lên cọc Móng chịu tải trọng thẳng đứng tâm, số lượng cọc 10 để cọc làm việc bình thường điều kiện sau phải thoả mãn: PMax = H P ≤P n (3-6) Trong đó: PMax: Lực nén lớn tác dụng lên cọc P: Sức tải cọc Thay số vào công thức (3-6) ta có: PMax = 280.1,2 = 33,6 ≤ 42,25 10 Vậy cọc làm việc bình thường Líp §CTV – K49 21 17,8 m Đồ án ĐCCT chuyên môn II.3.2 kiểm tra cường độ đất Để kiểm tra cường độ mũi cọc, người ta coi cọc, đài cọc, phần cọc móng khối quy ước Diện tích móng khối quy ước tính theo công thức sau đây: Fqu = ( A1 + Ltgα )( B1 + Ltgα ) (3-7) Trong đó: Fqu: Diện tích móng khối quy ước A, B khoảng cách hai hàng cọc đối diện A1 = B 1= 1,2m ỏ: Góc mở móng khối quy ước với α= ϕ tb Trong đó: ửtb: Góc ma sát trung bình từ mũi cọc đến đáy đài Với ϕ tb = ∑ ϕ i Li (3-8) L Trong đó: L: Là khoảng cách từ mũi cọc đến đáy đài Ta có phạm vi từ đáy đài đến mũi cọc gồm lớp sau: Lớp số 2: = 9o7’ L = 2,9 m Lớp số 3: = 350 L = 6,9 m Lớp số 4: = 350 L = 9,8 m ϕ tb = 9,12.2,9 + 35.6,9 + 9,8.35 17,3 ϕ tb = 35,31 = 35 018 ' Từ ta có: ϕ tb 35 018 ' α= = = 49 ' 4 Thay vào công thức (3-7) ta c: Lớp ĐCTV K49 22 Đồ án ĐCCT chuyên m«n Fqu = ( 1,2 + 2.17,3.tg8049’).(1,2 + 2.17,3.tg8049’) = 43,12 m2 Sơ đồ móng khối thể hỡnh (3-2): Lớp ĐCTV K49 23 Đồ án ĐCCT chuyên môn 17,8 5,6m 5,6m Lớp ĐCTV K49 24 Đồ án ĐCCT chuyên môn nn t di mi cọc khơng bị phá hoại tải trọng cơng trình điều kiện sau phải thoả mãn: σ tb = N td ≤ Rt /c Fqu (3-9) Trong đó: σ tb : Ứng suất khối móng uy ước Ntd: Tổng tải trọng thẳng đứng tác dung đáy móng quy ước Fqu: Diện tích đáy khối móng quy ước Rt/c: Sức chịu tải đất khối móng quy ước Ta có: Ntd = 1,2.Pt/c + G1+ G (3-10) Trong đó: Pt/c: Tải trọngcủa cơng trình truyền xuống, Pt/c = 280 T 1,2 hệ số vượt tải G trọng lượng đài đất đài G = 25 T G1: trọng lượng cọc đất cọc G1 = ótb.Fqu.L (3-11) Trong đó: L: khoảng cách mũi cọc đến đáy đài, L = 17,3m ótb: Khối lượng thể tích trung bình đất cọc đến mũi cọc n γ tb = ∑γ i Li n ∑L = (2,9.1,78 + 3,9.1,79 + 9,8.1,79) = 1,71 17,3 i Thay số vào công thức (3-10) ta có: Ntd = 1,2.280 + 25 + 17,3.1,71.43,12= 1636(T) Thay vào cơng thức (3-11) ta có: Líp §CTV K49 25 Đồ án ĐCCT chuyên môn tb = 1636 = 37,95(T / m ) 43,12 Sức chịu tải đất dáy khối móng quy ước tính theo cơng thức: Rt/c = m.(A.b.óI + B.h.óII + C.D) (3-12) Trong đó; Rt/c: Sức chụi tải đất đáy khối móng quy ước B: Chiều rộng khối móng quy ước b= 5,3m A, B,D: Hệ số phụ thuộc vào góc mát sát đất, tra bảng giáo trình học đất ứng với = 26036’ có A = 0,87; B = 4,51; D = 7,02 óI: Khối lượng đất đáy khối móng quy ước óII: Khối lượng thể tích đất phạm vi móng khối móng quy ước, để đảm bảo kiểm tra an tồn ta lấy óII = 1.82 T/m3 m: Hệ số làm việc đất m = h: Chiều sâu khối móng quy ước h =15,8 m Thay vào cơng thức (3-12) ta có: Rt/c =1 (0,87.5,3.1,83 + 4,51.17,3.1,82 + 35.7,02)=392 (T/m2) 17,94< 392 điều kiện σ tb ≤ R t / c thoả mãn II.3.3 Kiểm tra biến dạng lún nần đất Độ lún đất tác dụng tải cơng trình phải thoả mãn điều kiện sau: [ ] S ≤ S gh Trong đó: S: Độ lún dự tính đất tác dụng cơng trình [ S ] : Độ lún giới hạn cho phép [ S ] = 8cm gh gh Lớp ĐCTV K49 26 Đồ án ĐCCT chuyên môn Để tính tốn độ lún tơi dùng phương pháp phân tầng lấy tổng theo phương pháp chia đất đáy móng cơng trình thành phân tố đồng có chiều nhỏ 4b 10 Theo quy phạm đề vùng hoạt động nén ép kết thúc độ sâu mà thoả mãn điều kiện sau: σ pt ≤ 0.2σ bt Trong σ pt : Ứng suất phụ thêm tải trọng cơng trình gây σ bt : Ứng suất thân đất độ sâu Z Ta có ứng suất gây lún; Pgl = P t / c + G + G1 − γ II H Fqu (3-13) Thay số vào (3-13) ta có: Pgl = 280.1,2 + 25 + 1,78.17,3.43,12 − 1,82.17,8 = 6,76(T / m ) 43,12 Xác định vùng hoạt động nén ép σ pt = Pgl k (3-14) σ bt = γ tb ( h + z ) (3-15) Trong đó: Hệ số Ko: Phụ thuộc vào tỷ số l/b z/b tra bảng sách giáo khoa móng trường ĐH Mỏ a Cht Lớp ĐCTV K49 27 Đồ án ĐCCT chuyên môn Bng 3-3: bng tớnh giỏ tr ng sut Điểm tính Zi(m) Zi/b K0 0,5 1,0 0,09 0,18 0,99 0,97 σ z pt (T/m ) 6,76 6,69 6,56 σ bt (T/m2) 31,86 32,76 33,65 Vậy ta thấy vùng hoạt động nén ép kết thúc độ sâu 1,0m kể từ đáy khối móng quy ước Vì thoả mãn điều kiện σ pt ≤ 0,2σ bt , độ lún cuối tính theo cơng thức: hi σ z i S = ∑ Si = ∑ β Ei n (3-16) Trong đó: S: Là độ lún cuối cơng trình Si: Độ lún phân tố chia σ i pt :Ứng suất phụ thêm củ phân tố i hi = 0,5 m õ: Hệ số chyển đổi từ nén không nở hông sang nở hông lấy õ = 0,8 Ei: Tổng mô đun biên dạng phân tố i, tồn vùng hoạt đơng nằm lớp số nên Ei = 66,5 KG/cm2 = 665 T/m2 Thay vào cơng thức (3-16) ta có: S = ∑ S i = 0,8 0,5.65,52 = 0,039(m) = 3,9(cm) 665 Lớp ĐCTV K49 28 Đồ án ĐCCT chuyên m«n 1,5 m 17,3 m 31,86 6,76 32,76 σ bt 6,69 6,56 33,65 σ Líp §CTV – K49 29 pt tb ... giao cho đồ án mơn học Đ? ?a chất cơng trình chun môn với đầu sau: “ Đánh giá điều kiện Đ? ?a chất cơng trình nhà A khu nhà Phùng Khoang, Trung Văn, Từ Liêm, Hà Nội Thi? ??t kế khảo sát cơng trình phục. .. cơng trình khu vực nhà A sau: I.1.Đặc điểm đ? ?a hình, đ? ?a mạo Qua tài liệu ta thấy đ? ?a hình khu vực khảo sát cao so với mực nước biển từ 6.0 ÷ 6.9m, đ? ?a hình tương đối phẳng Cao độ đ? ?a hình thay... trình Nhà A thuộc khu nhà Phùng Khoang, Trung Văn, Từ liêm, Hà Nội đựơc xếp vào cơng trình cấp II quy mô v? ?a phải nhà tầng Độ lớn tải trọng nhà tầng 280 T/trụ vào cấu trúc đất tính chất lý điều kiện