Đang tải... (xem toàn văn)
Bản vẽ khổ giấy 297x840 và đóng vào quyển thuyết minh: + Mặt bằng móng (TL1100 1200, trong đó thể hiện một cách ước lượng những móng không yêu cầu tính toán). + Cột địa chất. + Các cao độ cơ bản. + Các chi tiết móng M1, M2, M3 ( TL 115 150) và các giải pháp gia cố nếu có. + Các giải pháp cấu tạo móng (giằng, khe lún, chống thấm). + Thống kê vật liệu cho các móng . + Khung tên bản vẽ.
Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình PHÂN ̀ I : THIÊT ́ KẾ MONG ́ BĂNG A.THÔNG ́ KÊ ĐIA ̣ CHÂT ́ 1A Theo sơ đồ măṭ băng ̀ tông ̉ thể khu đât́ có vị trí khoan khao ̉ sat́ điạ chât́ HK1, HK2 Chiêù sâu khoan khaỏ sat́ là 24m có cać trang ̣ thaí cuả đât́ nên ̀ sau : B THIẾT KẾ MONG ́ BĂNG SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình • Giá trị nội lực tính toán Cột A B C D E Lực dọc Ntt (KN) 253.8 676.8 930.6 846 423 Lực ngang Htt (KN) 100 140 180 200 120 Moment Mtt (KNm) 33 59.4 66 52.8 39.6 Lực ngang Htc (KN) 86.96 121.74 156.52 173.91 104.35 Moment Mtc (KNm) 28.7 51.65 57.39 45.91 34.43 • Gía trị nội lực tiêu chuẩn Cột A B C D E Lực dọc Ntc (KN) 220.7 588.52 809.22 735.65 367.83 II CHON ̣ VÂT ̣ LIÊU ̣ CHO MONG ́ SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình − Mong ́ được đuć băng ̀ bê tông B20 (M250) có Rbt= 0.9 Mpa (cường độ chiụ keó cuả bêtông); Rb = 11.5 Mpa (cường độ chiụ neń cuả bêtông); môđun đaǹ hôì E= 26.5 10 Mpa = 26.5 106 KN/m2 − Côt́ thep ́ mong ́ loaị CII, có cường độ chiu ̣ keo ́ côt́ thep ́ doc̣ Rs= 280 Mpa − Côt́ thep ́ mong ́ loaị CII, có cường độ chiu ̣ keo ́ côt́ thep ́ đai Rs = 225 Mpa − Hệ số vượt taỉ n= 1.15 − γ tb giữa bêtông và đât́ = 22 KN/m3 = 2.2 T/m3 III CHON ̣ CHIÊU ̀ SÂU CHÔN MONG ́ Đaý mong ́ nên đăṭ lớp đât́ tôt, ́ tranh ́ đăṭ rễ hoăc̣ lớp đât́ mới đăp, ́ lớp đât́ quá yêu ́ Chiêu ̀ sâu chôn mong ́ - Chon ̣ Df = m - Choṇ sơ bộ chiêu ̀ cao h : H=( 1 1 ÷ ) limax = ( ÷ ) 5700 = ( 475 ÷ 950 ) 12 12 ⇒ choṇ h = 700 mm La = ( 1 1 ÷ ) l1 = ( ÷ ) 1700 = ( 340 ÷ 566.7 ) 5 ⇒ choṇ La = 500 mm Lb = ( 1 1 ÷ ) l4 = ( ÷ ) 3700 = ( 740 ÷ 925 ) 5 ⇒ choṇ La = 800 mm IV XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG ( B X L) Tông ̉ chiêù daì mong ́ băng là L=0.5+1.7+5.7+5.6+3.7+0.8 = 18 m Xać đinh ̣ bề rông ̣ mong ́ Choṇ sơ bộ B = m Cać chỉ tiêu lý cua ̉ lớp đât́ Df = m H = 4.1m ( chiêu ̀ cao mực nước ngâm ̀ ) Dung ̣ lớp đât́ đaý mong: ́ Lớp A, γ = 20 ΚΝ/µ , χηιυ ̀ χαο λớπ ναψ ̀ λ◊ 0.7 m Lớp1 γ = 19 ΚΝ/µ , χηιềυ χαο λớπ đấτ ν◊ψ λ◊ η = 1.3 µ Dung ̣ lớp đât́ dưới đaý mong ́ (lớp 1) γ = 19 ΚΝ/µ , χηιυ ̀ χαο λớπ ναψ ̀ h1 = 0.8 m Với goć ma sat́ φ1 = 100 18’, tra bảng 1.20 1.22 sách “Nền Móng– Châu Ngọc Ẩn” ta có SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình A = 0.1914 B = 1.7656 D = 4.2057 N q = 2.542 N c = 8.478 N γ = 1.286 a/ Điêu ̀ kiên ̣ ôn ̉ đinh ̣ nên ̀ đât́ đay ́ mong ́ tc tc Pmax 1.2R Ptbtc R tc tc Pmin (1) Trong đó : Rtc : cường độ (sức chiụ tai) ̉ cuả nêǹ đât́ dưới đaý mong ́ R tc = m1 × m × (A × b ×γ + B× D f ×γ *+ D× c) K tc tc  Pmax tc Pmin ́ lực tiêu chuân ̉ cực đaị và cực tiêủ mong ́ tać dung ̣ lên nên ̀ đât́ �ap tc Pmax = N đtc 6M đtc ± +γ×tbD B× L B× L2 N đtc P = +γ×tbD F tc tb f f *Khoang ̉ cach ́ từ cać điêm ̉ đăṭ lực đêń ̣ tâm đaý mong ́ L 18 - la = - 0.5 = 8.5(m) 2 L 18 d = - (la + l1 ) = - (0.5 +1.7) = 6.8(m) 2 L 18 d = - (la + l1 + l1 ) = - (0.5 +1.7 + 5.7) = 1.1(m) 2 L 18 d = - (lb + l4 ) = - (0.8 + 3.7) = 4.5(m) 2 L 18 d = - l b = - 0.8 = 8.2(m) 2 d1 = *Tông ̉ hợp taỉ ̣ theo phương đứng N đtt = N1tt + N 2tt + N 3tt + N 4tt + N 5tt =253.8+676.8+930.6+846+423 = 3130.2 (KN) H đtt = H1tt + H 2tt + H 3tt + H 4tt - H 5tt = 100+140+180+200-120 = 500 (KN) M đtt = �M tt + �N itt × d i + �H i × h Với : M tt = 33 + 59.4 + 66 + 52.8 – 39.6= 171.6 (KN.m) N itt d i = -253.8 x 8.5- 676.8 x 6.8 – 930.6 x 1.1+846 x 4.5 +423 x 8.2 = -507.6 (KN.m) SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình H itt h = 500 x 0.7 = 350 (KN.m) tt ⇒ M đ = 171.6 – 507.6 + 350 = 14 (KN.m) Moment quay chiêù giả đinh ̣ ban đâù * Taỉ ̣ tiêu chuân̉ N đtc = N tt 3130.2 = = 2721.91 (KN) n 1.15 H đtc = H tt 500 = = 434.78 (KN) n 1.15 M đtc = M tt 14 = = 12.17 (KN.m) n 1.15 * Cường độ (sức chiu ̣ taỉ ) cuả đât́ nên ̀ dưới đaý mong ́ : Khoang ̉ cach ́ từ đaý mong ́ tới MNN d = 2.1 m φ 10018' k b = b× tg(450 + ) = 1× tg(450 + ) = 1.2m 2 kb< d ⇒ MNN ko anh ̉ hưởng tới γ m1 × m × (A × b ×γ + B× D f ×γ *+ D× c) K tc 1×1 = ×(0.1914×1×19+1.7656× (0.7×20+1.3×19) +4.2057 x 19) =151.87 KN/m2 R tc = Ta co:́ tc đ tb N 2721.91 = R -γ× D f 151.87 - 22× F 25.23 = 1.4m ⇒ B= = L 18 F tc = 25.23m Choṇ B = 1.8m m1 × m × (A × b ×γ + B× D f ×γ *+ D× c) K tc 1×1 = x ( 0.1914 x 1.8 x 19+17656x(0.7x20+1.3x19) +4.2057 x 19) = 154.78KN/m2 R tc = Kiêm ̉ tra tc max P N đtc 6M đtc = ± +γ×tbD =f B× L B× L2 2721.91 6×12.17 ± + 22× 1.8×18 1.8×182 tc Pmax = 128.14(KN / m ) tc Pmin = 127.88(KN / m ) N đtc P = +γ×tbD =f F tc tb 2721.91 + 22× = 128.01 1.8×18 SVTH: Nguyễn Công Lực Trang (KN / m ) GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình tc Pmax = 128.14(KN / m ) < 1.2R tc = 185.74(KN / m ) tc Pmin = 127.88(KN / m ) > thỏa điêù kiêṇ ôn̉ đinh ̣ Ptbtc = 128.01(KN / m ) < R tc = 154.78(KN / m ) b/ Điêu ̀ kiên ̣ cường độ Fs Hệ số an toan ̀ cường đô:̣ q ult = [Fs ] = tt Pmax Ta có : q ult = c× N c +γ×* D ×f N +qγ 0.5γ× b× N = 19 x 8.478 +(0.7x20+1.3x19)x 2.542 + 0.5 x 19x 1.8 x 1.286= 281.45KN/m2 tt Pmax = N đtt 6M đtt + +γ×tbD =f B× L B× L2 Fs = 3130.2 6×14 + + 22× 1.8×18 1.8×182 = 140.76 KN/m2 281.45 = [Fs ] = (thoa) ̉ 140.76 c/ Hệ số an toàn chống trượt: Fstruot = Fgaytruot = Fchongtruot Fgaytruot H tt = 375(KN) N tt 3130.2 + γ tb D f = + 22 = 140.61( KN / m ) b l 1.8 18 τ = σ× tagφ + c = 140.61× tan(10 o18') +19 = 44.55(KN / m ) Fchongtruot =τ× b× l = 44.55×1.8×18 = 1443.42(KN) σ= Fstruot = Fchongtruot Fgaytruot = 1443.42 = 2.89 500 Vậy thỏa điều kiện ổn định d/ Điêu ̀ kiên ̣ ôn ̉ đinh ̣ taị tâm đay ́ mong ́ (ĐK lun) ́ Để xać đinh ̣ ứng suât́ gây lun ́ taị tâm đay ́ mong, ́ ta có : tc * Pgl = Ptb -γ D f = 150– (0.7x20+1.3x19) =89.31 KN/m e - e 2i × hi 1+ e1i 1i Độ luń S = �Si = � [S] = 8cm Chia lớp đât́ dưới đaý mong ́ ̀ từng đoan ̣ nhỏ hi = 0.5 m Ap ́ lực ban đâu ̀ ̣ lượng ban̉ thân đât́ gây taị lớp đât́ i : P1i =σ 'vi = γ×i Z i e 1i Ap ́ lực taị giữa lớp đât́ I sau xây dựng mong ́ P2i = P1i +σ gli e 2i SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình Trong đó : σ gli = k× oi P gl l b koi : hệ số phân bố ứng suât́ k oi tra bang ̉ SGK Z b Tinh ́ lun ́ : ta dung ̀ phương phaṕ công ̣ luń từng lớp phân tố Bang ̉ tinh ́ toan ́ độ lun ́ Lớ p Điể m z(c m z/b k0 1.11 0.507 45.28 38 2.7 1.50 0.395 35.28 51.3 2 3.4 1.89 0.32 28.58 4.1 2.28 0.267 23.85 4.8 2.67 0.228 20.36 5.5 3.06 0.198 17.68 6.2 3.44 0.174 15.54 6.9 3.83 0.155 13.84 7.6 4.22 0.138 12.32 79.93 0.689 0.6700 0.0079 58.8 87.38 0.716 0.7058 0.0044 73.13 96.98 0.712 0.7021 0.0041 63.74 84.10 0.714 0.7070 0.0032 52.36 70.04 0.625 0.6179 0.0033 60.84 76.38 0.621 0.6152 0.0028 68.12 81.96 0.618 0.6128 0.0026 74.26 86.58 0.616 0.6120 0.0020 71.76 44.65 64.48 7 si 57.2 6 e2i 47.52 5 e1i 79.95 4 p2i 66.3 3 p1i 76.76 0.03 Sau phân chia tới lớp đât́ thứ ta có : 5×σ gli = 5×12.32 = 118(KN) < P 1i = 74.26(KN) e -e S = �Si = � 1i 2i × h i = 3.03cm < [S] = 8cm 1+ e1i Vây ̣ ta có baì toan ́ thoả man ̃ về điêu ̀ kiên ̣ lun ́ SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình V.CHON ̣ SƠ BỘ KICH ́ THƯỚC TIÊT ́ DIÊN ̣ NGANG +Xać đinh ̣ kich ́ thước côṭ tt N max 93.06 = = 809.22cm Rb 0.115 Choṇ côṭ b c × h c = 30×30m Fcot +Xać đinh ̣ chiêù cao mong ́ h=( 1 1 ÷ ) limax = ( ÷ ) 5.7 = (0.475 ÷ 0.95 ) 12 12 ⇒ choṇ h = 0.7 m +Bề rông ̣ mong ́ B = 1.8m + Bề rông ̣ dâm ̀ mong ́ b b = (0.3 ÷ 0.6)h = (0.3 ÷ 0.6) 0.7 = (0.21÷ 0.42) Choṇ bb= 0.4 m + Chiêù cao ban̉ mong ́ hb B - bb ×1m tt Pmax(net) × 0.8× R bt × h bo ×1m Ta có : N tt 6M tt 3130.2 6×14 + = + = 96.76(KN / m ) 2 B× L B× L 1.8×18 1.8×18 1.8 - 0.35 96.76 × ×1 0.7× 0.9×103 × h b0 ×1 0.13m tt Pmax(net) = h bo h b = 0.33m Choṇ + Chon ̣ chiêu ̀ cao ha=0.2m +Chiêù daỳ lớp bêtông baỏ vệ a = 0.07m o h b = h b0 + a = 0.33 + 0.07 = 0.4m Choṇ hb= 0.3m Độ dôć cuả ban̉ mong ́ = 0.4 = >1 thoả 0.2 +Kiêm ̉ tra điêù kiêṇ xuyên thung ̉ chân côṭ Nmax( côṭ C, vị trí côṭ giữa ) tt N max N tt 930.6 = = = 91.5KN / m Sxt 0.5× (l + l3 )× B 0.5× (5.7 + 5.6)×1.8 B - (b b + 2h bo ) (l + l3 ) tt tt Pxt = Pmax ×S1xt = Pmax × × 2 1.8 - (0.35 + 2× 0.23) 5.7 + 5.6 = 91.5× ×( ) = 255.9 KN 2 tt Pmax = Dung ̀ bêtông B20 có : Rbt= 0.9 Mpa = 0.9 x 103 KN/m2 Ta có : pcx = 0.75× R bt × SVTH: Nguyễn Công Lực l2 + l3 5.7 + 5.6 × h b0 = 0.75× 0.9×103 × × 0.23 = 877.16KN 2 Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình p cx = 877.1(KN) > p xt = 255.9(KN) Chiêù cao mong ́ đã chon ̣ thoả man ̃ điêu ̀ kiên ̣ chông ́ xuyên Kiêm ̉ tra xuyên thung ̉ taị côṭ biên (côṭ A) N tt 253.8 253.8 = = = 104.44 KN / m S1 xt (0.5× l1 + la )× B (0.5×1.7 + 0.5)×1.8 B - (b b + 2h bo ) Pxt = P tt ×S1xt = P tt × × (0.5l1 + b b ) 1.8 - (0.35 + 2× 0.23) = 104.44× × (0.5×1.7 + 0.35) = 62.04KN p cx = 0.75× R bt × (0.5l1 + la )× h b0 = 0.75× 0.9×103 × (0.5×1.7 + 0.5)× 0.23 = 209.59KN Pxt = 62.04KN < pcx = 209.59 KN => Thỏa tt -P = VI.XAC ́ ĐINH ̣ NÔỊ LỰC TRONG DÂM ̀ MONG ́ 200 100 200 800 400 450 100 1800 100 Hệ số nên ̀ Pgl 89.31 = 5895.05(KN / m3 ) 0.5×S 0.5× 0.0303 0.1 K1 = K n = Cz × B× = 5895.05×1.8× 0.05 = 530.55(KN / m) K = K n-1 = Cz × B× 0.1 = 5895.05×1.8× 0.1 = 1061.1(KN / m ) Cz = = Sử dung ̣ phân ̀ mêm ̀ SAP2000 để tinh ́ toan ́ lực căt́ và moment taị dâm ̀ : + Betong có cấp độ bền B20(M250) có Rbt = 0.9 Mpa ( cường độ chiụ keó cuả bêtông); Rb = 11.5 Mpa ( cường độ chiụ neń cuả bêtông); mođun đaǹ hôì E= 2.7 x 10 Mpa = 2.7 x 106 (T/m2) + Dâm ̀ lam ̀ viêc̣ nêǹ đaǹ hôi, ̀ nên ta xem dâm ̀ lam ̀ viêc̣ những lò xo có độ cứng K Sap2000 SVTH: Nguyễn Công Lực Trang GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa Đồ Án Nền Móng Khoa Kỹ Thuật Công Trình + Chia đêù cać nut́ dâm ̀ có khoang ̉ cach ́ 0.1m, taị vị trí đâù mut́ ta có độ cứng lò xo K được gan ́ TABLE: Element Joint Forces - Frames Join OutputCas Frame t e CaseType Text Text Text Text 1 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 2 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 3 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 4 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 5 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 6 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 7 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 8 DEAD LinStatic DEAD LinStatic 9 DEAD LinStatic 10 DEAD LinStatic 10 10 DEAD LinStatic 10 11 DEAD LinStatic 11 11 DEAD LinStatic 11 12 DEAD LinStatic 12 12 DEAD LinStatic 12 13 DEAD LinStatic 13 13 DEAD LinStatic 13 14 DEAD LinStatic 14 14 DEAD LinStatic 14 15 DEAD LinStatic 15 15 DEAD LinStatic 15 16 DEAD LinStatic 16 16 DEAD LinStatic 16 17 DEAD LinStatic 17 17 DEAD LinStatic 17 18 DEAD LinStatic 18 18 DEAD LinStatic 18 19 DEAD LinStatic 19 19 DEAD LinStatic 19 20 DEAD LinStatic 20 20 DEAD LinStatic SVTH: Nguyễn Công Lực Trang 10 F3 KN 9.551 -9.551 28.634 -28.634 47.699 -47.699 66.746 -66.746 -142.224 142.224 -123.215 123.215 -104.226 104.226 -85.258 85.258 -66.31 66.31 -47.383 47.383 -28.477 28.477 -9.591 9.591 9.274 -9.274 28.118 -28.118 46.942 -46.942 65.746 -65.746 84.529 -84.529 -504.708 504.708 -485.972 485.972 -467.263 M2 KN-m 1.579E-11 -0.9551 0.9551 -3.8185 3.8185 -8.5884 8.5884 -15.263 73.263 -59.0405 59.0405 -46.719 46.719 -36.2964 36.2964 -27.7706 27.7706 -21.1396 21.1396 -16.4012 16.4012 -13.5535 13.5535 -12.5944 12.5944 -13.5218 13.5218 -16.3336 16.3336 -21.0278 21.0278 -27.6024 27.6024 -36.0553 140.4553 -89.9845 89.9845 -41.3873 41.3873 GVHD: TS.Lê Trọng Nghĩa