Đang tải... (xem toàn văn)
đồ án thiết kế nền và móng tính toán móng đơn tính toán móng cọc đồ án thiết kế nền và móng tính toán móng đơn tính toán móng cọc đồ án thiết kế nền và móng tính toán móng đơn tính toán móng cọc đồ án thiết kế nền và móng tính toán móng đơn tính toán móng cọc
Đồ án nền móng THUYẾT MINH: ĐỒ ÁN NỀN MÓNG TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG : Hồ sơ đòa chất α Bước cột (m) Giá trò tải trong tiêu chuẩu tại cổ cột N ( kN) M x (kNm) M y ( kNm) H x ( kN) H y ( kN) 1 4.5 3.8 1150 0 0 0 0 850 50 0 0 50 II) ĐÁNH GIÁ VÀ THỐNG KÊ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH : Lớp đất Chiều Dày (m) Dung trọng tự nhiên (g/cm 3 ) Dung trọng đẩy nỗi (g/cm 3 ) Lực dính (kN/m 2 ) ϕ (độ) W (%) W nh (%) W d (%) ∆ (g/cm 3 ) E o e o 1 2 1,828 1,7 25 o 40 27,5 Cát min, xốp 2,675 2165 0.978 2 3.8 1,899 0,949 14,7 12 o 50 24,4 29,1 17,1 2,705 2698 0.533 3 8.5 1,988 1,013 3,3 30 o 30 23,6 Cát mòn chặt, tự vừa 2,674 4885 0.678 4 15.8 1,941 0,989 0 29 o 30 20,06 Cát bột, chặt vừa 2,66 5392 0.698 1 Đồ án nền móng THIẾT KẾ MÓNG NÔNG THỨ NHẤT: 1. Tải trọng tác dung tại cổ cột N tc o =1150KN N tt 0 = N tc o x1.1=1150x1.1=1265KN 2. đánh giá và thống kê số liệu đòa chất công trình - Lớp đất 1: Lớp đất cát mòn xốp. Chiều dày 2m - Lớp đất 2: + A 2 = W nh – W d = 29.1-17.1 = 12 (%) + 61.0 12 1.174.24 2 22 2 = − = − = A WW B d • Vậy lớp đất 2 là đất sét pha cát (7<A 2 <17),trạng thái dẻo mềm (0.5<B 2 <0.75). - Lớp đất 3: Lớp đất cát mòn , chặt vừa. Chiều dày 5.8m -Lớp đất 4: Lớp đất cát mòn, chặt vừa. Chièu dày 15.8 m Chọn Phương n Thiết Kế Phương n Móng Nông: Căn cứ đòa chất công trình tải trọng và đặc điểm công trình ta chọn giải pháp móng đơn bê tông cốt thép trên đệm cát. Làm lớp bê tông dày 10 cm, mác 75 vữa xi măng cát Tính Toán Cho Móng Nông Thứ 1: - Bêtông lát đá 4 x 6 Mác 75 dày 100 mm. - Móng bêtông Mác 250 có R b = 11,5(MPa),R bt =0.9(MPa). - Thép AII có gờ > φ 10 có R s = 280(MPa) - Thép AI không có gờ < φ 10 có R s =250(MPa). - Lớp bảo vệ a o =50mm - h m =500mm + Sức chòu tải của lớp cát đệm: 2 Đồ án nền móng 5 0 ° 5 0 ° lớpI: 2m lớp II:3.8m lớp III:8.5m 0.00m 1.50m 3.00m 2.00m 5.80m 15001500 2.00m cát min, xốp sét pha cát cát min, chặt tự vừa Cøng độ tính toán quy ước của cát đệm:R 0 =400kPa, cường độ này ứng với b 1 =1m , h 1 = 2m . ở nay h= 1.5 m và giả thiết b=1.5 m (K=0.125) 2 /9.371875.371 22 25.1 ) 1 15.1 125.01(400 mkNKPaR == × +− ×+= Diện tích đáy móng; 3 1 1 1 1 0 2 )1( h hh b bb KRR + × − += Đồ án nền móng 2 0 4 5.1229.371 1150 m hR N F tb tc ≈ ×− = − = γ Chọn lxb=2x2m Móng chụi tải đúng tâm: 2 0 0minmax /5.3205.122 22 1150 mkNh bl N tb tc tc =×+ × =+ × === γσσσ Cường độ tính toán ứng với b=2m 2 /75.39375.393 22 25.1 ) 1 12 125.01(400 mkNKPaR == × +− ×+= 2 max 2 /5.320/5.4722.1 mkNmkNR tc =>= σ 2 0 2 /5.320/75.393 mkNmkNR tc =>= σ Thỏa mãn điều kiện áp lực tại đáy móng Chọn chiều cao đệm cát là 1.5m Kiểm tra chiều cao đệm cát theo điều kiện áp lực lên lớp đất yếu dy gl hz bt hhz R dd ≤+ =+= σσ ( ) IIIIyIIy tc dy DcBHAb K mm R ++= ' 21 γγ mhhH dy 35.15.1 =+=+= 3' /35.15 3 49.9128.182 mkN II = ×+× = γ 5.1 2 5.12 2 2 ;1 = × === b h b z b l d =>tra bảng ta được K o =0.49 2 0 /08.293)5.128.18(5.320 mkN gl z =×−= = σ ×= = 49.0 gl hz d σ 293.08=143.6kN/m 2 2 /05.4649.9128.182 mkN bt hhz d =×+×= += σ kNFNN tb tctc 1238 0 =×+= γ 2 621.8 6.143 1238 mF y == 4 Đồ án nền móng 0 2 = − =∆ bl mFb yy 94.2== Móng đặt trên lớp thứ 1 - Lớp đất I : ϕ = 12 0 50’ tra bảng => A = 0.2549 ; B =2.035; D = 4.532 ( ) 2 /6.2197.14532.435.153035.249.994.22549.0 1 1.12.1 mkNR dy =×+××+×× × = 2 /65.189 mkNR gl hz bt hhzdy dd =+≥ =+= σσ Như vậy chiều cao đệm cát thỏa mãn điều kiện áp lực lên lớp đất yếu Kiểm tra chiều cao đệm cát theo điều kiện biến dạng. Tra bảng quy phạm với cát thô vừa, chặt được E=35000kN/m 2 - Kiểm tra xuyên thủng: 5 Đồ án nền móng σ =316.25kN/m 2 N 0 tt =1265kN 2000 2000 300 200 500 400 450450 350350 400 450450350 350 450 h 0 =450 Chọn tiết diện cột: 2 3 0 )165.0121.0( 105.11 1265 )5.11.1()5.11.1( m R N F b tt c ÷= × ×÷=×÷= Chọn tiết diện cột 0.4×0.4(m) Lực chống xuyên thủng: 0 44 hbb ctb += =3.4 m kNbhRN tbbokCX 5.9294.39.045.0109.075.075.0 3 =×××××=××××= γ Lực gây xuyên thủng: p lực tính toán tại đáy móng: 2 0 /25.316 22 1265 mkN F N tt tt = × == σ 6 Đồ án nền móng ( ) kNbbN d tt XT 54.7303.1225.316)( 2222 =−×=−×= σ +vậy : kNNkNN cxxt 5.92954.730 =<= vậy tiết diện móng )(22 mbl ×=× thỏa mãn điều kiện chòu uốn của cấu kiện mllL c 8.02/)4.02(2/)( =−=−= mh 45.022.0 105.114.0 25.349 8.0 3 0 <= ×× ×≥ =>Chiều cao móng đã thiết kế là phù hợp Bảng dự tính độ lún Điểm z 2z/b l/b Ko gl zi σ (kN/m 2 ) bt zi σ (kN/m 2 ) 0 0 0 1 1 293.1 27.42 1 0.3 0.3 1 0.97 284.3 32.025 2 0.6 0.6 1 0.88 257.9 41.235 3 0.9 0.9 1 0.75 219.8 55.05 4 1.2 1.2 1 0.61 178.8 73.47 5 1.5 1.5 1 0.49 143.6 96.495 6 1.8 1.8 1 0.39 114.3 113.577 7 2.1 2.1 1 0.26 76.2 133.506 8 2.4 2.4 1 0.22 64.5 156.282 9 2.7 2.7 1 0.18 52.8 181.905 10 3 3 1 0.15 44 210.375 7 n tt R Lh × ≥ 4.0 0 σ Đồ án nền móng Độ lún của nền: 2698 3.0 2 44 8.525.642.763.114 2 6.143 35000 3.0 2 6.143 8.1788.2199.2573.284 2 1.293 8.0 × ++++++ +× +++++×=S cmmS 4.4044.0 == S=4.4m thỏa mãn điều kiện lún tuyệt đối. Như vậy kích thước đáy mong và chiều dày đệm cát lấy như trên là hợp lý Góc 0 45= α bề rộng đáy đệm cát: =+= α ghbb dd cot2 5m 8 Đồ án nền móng 5.80m 2.00m 5 0 ° 5 0 ° lớpI: 2m lớp II:3.8m 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 293.1kN/m 2 284.3kN/m 2 257.9kN/m 2 219.8kN/m 2 178.8kN/m 2 143.6kN/m 2 114.3kN/m 2 76.2kN/m 2 64.5kN/m 2 52.8kN/m 2 27.42kN/m 2 0.00m 1.50m 3.00m 2.00m 15001500 z móng 1 10 44kN/m 2 32.025kN/m 2 41.235kN/m 2 55.05kN/m 2 73.47kN/m 2 96.495kN/m 2 113.577kN/m 2 133.506kN/m 2 156.282kN/m 2 181.905kN/m 2 210.375kN/m 2 Tính toán và bố trí cốt thép cho móng: Ứng suất tại đáy móng: 2 0 /25.316 22 1265 mkN F N tt tt = × == σ 9 Đồ án nền móng σ =316.25kN/m 2 N 0 tt =1265kN 300 200 500 h 0 =450 mkNq bq /5.632225.316 =×= ×= σ mkN llq M c I .25.199 8 )4.02(5.632 8 )( 2 2 = − = − = mkN bbq M c II .25.199 8 )4.02(5.632 8 )( 2 2 = − = − = M=199.52kN.m M=99.76kN.m q=623.5kN/m 0.8m Tính toán và bố trí cốt thép cho móng theo phương ngang h o =h m -a 0 =500-50=450mm 22 3 0 57.171757 45.09.0280 1025.199 cmmm hR M A s s == ×× × = ×× = γ Chọn12 Þ14s170 10 [...]... Rs 280 Chọn 24Þ20s130 33 Đồ án nền móng THIẾT KẾ MÓNG CỌC THỨ HAI: Nhận xét : Tải trọng tác dụng vào cọc tương đối lớn, ta đóng cọc vào lớp đất thứ tư “ cát bụi chặt vừa ” − Cao trình đế đài Cos = - 2 (m) − Lớp Bêtông lót đá 4 x 6 Dày 100(mm) − Chiều dài cọc: chọn chiều sâu cọc hạ vào lớp thứ tư Chọn chiều dài cọc là 20m − Tiết diện cọc ( 400 x 400 ), thép chòu lực trong cọc là 4 φ 18 Thép A II có... Þ10s140(As=9.42cm2) TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ MÓNG CỌC Nhận xét : Tải trọng tác dụng vào cọc tương đối lớn, ta đóng cọc vào lớp đất thứ tư “ cát bột chặt vừa ” − Cao trình đế đài Cos = - 2 (m) − Lớp Bêtông lót đá 4 x 6 Dày 100(mm) − Chiều dài cọc: chọn chiều sâu cọc hạ vào lớp thứ tư 7.2m Chọn chiều dài cọc là 20m, được nối bởi hai cây cọc có chiều dài 10m − Tiết diện cọc ( 400 x 400 ), thép chòu lực trong cọc là 4 φ... Bêtông đài cọc Mác 250 1 kiểm tra cẩu lắp cọc: khi vận chuyển cọc, tải trọng phân bố : q = γAb n Ab :tiết diện ngang của cọc γ =25kN/m3 khối lượng riêng bê tông n: hệ số động, n=1.6 2.07m 2.07m 10m q=6.4kN/m M=13.43kNm Móc cẩu vận chuyển 20 Đồ án nền móng 2.07m 10m q=6.4kN/m M=42.24kNm Móc cọc để đưa lên thiết bò đóng cọc cát min, xốp sét pha cát cát min, chặt tự vừa cát bột, chặt vừa 21 Đồ án nền móng. .. 78.13] = 1755.43kN 25 Đồ án nền móng Vậy: Qa = 1755.43 0.16 × 4047.3 + = 1494kN 1.5 2 5 Sơ bộ xác đònh sô lượng và bố trí cọc trên mặt bằng: + Dự tính móng từ 6 đến 10 cọc= > ktc=1.65 Sức chòu tải cho phép: Qa = Qtc 1492.8 = = 904.7( kN ) 1.65 k tc tt N o = 1150 × 4.5 × 1.1 = 5692.5kN tt N0 5692.5 × 1.2 = × 1.2 = 7.55 Qa 904.7 Số lượng cọc : n = = >Thiết kế 8 cọc + Diện tích đài móng: p lực phản lên đáy... đất 4: Lớp đất cát mòn, chặt vừa Chièu dày 15.8 m 11 Đồ án nền móng Chọn Phương n Thiết Kế Phương n Móng Nông: Căn cứ đòa chất công trình tải trọng và đặc điểm công trình ta chọn giải pháp móng đơn bê tông cốt thép trên đệm cát Làm lớp bê tông dày 10 cm, mác 75 vữa xi măng cát Tính Toán Cho Móng Nông Thứ 2: - Bêtông lát đá 4 x 6 Mác 75 dày 100 mm - Móng bêtông Mác 250 có Rb = 11,5(MPa),Rbt =0.9(MPa).. .Đồ án nền móng Tính toán và bố trí thep theo phương dọc ho=hm-(a0+14/2)=443mm M 199.25 × 10 3 As = = = 1785mm 2 = 17.85cm 2 Rs × γ × h0 280 × 0.9 × 0.443 Chọn12 Þ14s170 THIẾT KẾ MÓNG NÔNG THỨ HAI: 3 Tải trọng tác dung tại cổ cột Ntco=850KN Ntt0= Ntcox1.1=850x1.1=935KN Mtc0=50kNm Mtto=50×1.1=55kNm Htc0=50kN Htt0=50×1.1=55kN 4 Đánh giá và thống kê số liệu đòa chất công... đài cọc Mác 250 − TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN TẠI CỔ CỘT 3825 247.5 0 0 247.5 TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN TẠI CỔ CỘT 4207.5 272.25 0 0 1 kiểm tra cẩu lắp cọc: khi vận chuyển cọc, tải trọng phân bố : q = γAb n Ab :tiết diện ngang của cọc γ =25kN/m3 khối lượng riêng bê tông n: hệ số động, n=1.6 34 272.25 Đồ án nền móng 2.07m 2.07m 10m q=6.4kN/m M=13.43kNm Móc cẩu vận chuyển 2.07m 10m q=6.4kN/m M=42.24kNm Móc cọc để... 2000 2000 7200 2000 1500 1000 19300 17300 2000 15300 lớp đất 3 lớp đất 4 23 13550 8800 1800 10800 12300 2000 4900 2000 6800 3800 lớp đất 2 20900 2000 8500 3000 500 2000 Đồ án nền móng 3 Sức chịu tải theo đất nền: lớp đất 1 Đồ án nền móng Qtc = m(m R q p A p + u ∑ m f l i f si ) Với m=1 mR=1.1 z=21.5(m)>qp=1845(kN/m2) u=1.6m Ap=0.42 STT z(m) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 3 4.9 6.8 8.8 10.8 12.3 13.55 15.3... 730.023 Qtc = 1(1.1 × 1845 × 0.4 3 + 1.6 × 730.023) = 1492.8(kN ) 4 Sức chòu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền: -Sức chòu tải cực hạn của cọc đơn: Qu = As f s + A p q p -Sức chòu tải cho phép của cọc: 24 Đồ án nền móng Qa = Qp Ap q p Qs A f + = s s + FS s FS p FS s FS p Trong đó: +Cường độ chòu tải của đất dưới mũi cọc: q p = 0.5bγN γ + N q q + N c c o Với ϕ = 29 30 ' ⇒ N γ = 20.3 N q = 17.4... = 276kN / m 2 2 Tính toán và bố trí cốt thép cho móng theo phương ngang q=441.6kN/m 0.8m q=600kN/m M I = 208.9kN m ho=hm-a0=600-50=550mm As = M = Rs × γ × h0 208.9 × 10 3 As = = 1507 mm 2 = 15.07cm 2 280 × 0.9 × 0.55 M=208.9kNm q=600kN/m 0.65m Chọn 10 Þ14s200(As=15.39cm2) Tính toán và bố trí thep theo phương dọc M II = 126.75kN m ho=hm-(a0+14/2)=543mm M=126.75kNm 19 Đồ án nền móng As = M Rs × γ × h0 . nền: 2698 3.0 2 44 8.525.642.763.114 2 6.143 35000 3.0 2 6.143 8.1788.2199.2573.284 2 1.293 8.0 × ++++++ +× +++++×=S cmmS 4.4044.0 == S=4.4m thỏa mãn điều kiện lún tuyệt đối. Như vậy kích thước đáy mong và chiều dày đệm cát lấy như trên là hợp lý Góc 0 45= α bề rộng đáy đệm cát: =+= α ghbb dd cot2 5m 8. =×= ×= σ mkN llq M c I .25.199 8 )4.02(5.632 8 )( 2 2 = − = − = mkN bbq M c II .25.199 8 )4.02(5.632 8 )( 2 2 = − = − = M=199.52kN.m M=99.76kN.m q=623.5kN/m 0.8m Tính toán và bố trí cốt thép cho móng theo phương ngang h o =h m -a 0 =500-50=450mm 22 3 0 57.171757 45.09.0280 1025.199 cmmm hR M A s s == ×× × = ×× = γ Chọn12. nền: 2698 3.0 2 4.43 36.4966.5914.7258.90 2 99.114 35000 3.0 2 99.114 53.14767.18779.23034.263 2 2.271 8.0 × ++++++ +× +++++×=S cmmS 8.3038.0 == S=3.8m thỏa mãn điều kiện lún tuyệt đối. Như vậy kích thước đáy mong và chiều dày đệm cát lấy như trên là hợp lý Góc 0 45= α bề rộng đáy đệm cát: =+= α ghbb dd cot2 4.6m 17