(- 18 + - 0,95) = - 18,95 m

TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP







M ? T Ð ? T T? NHIÊN



-0,45 m



±0.00 m



Ð ? T Ð? P



-2.0 m

-2.5 m











M NN



Ð? T SÉT PHA

VÀNG NH? T



ÐÁT SÉT PHA XÁM

TRO







C ÁT H? T NH?



C ÁT H? T TRUNG







SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



C ÁT PHA











-18,95 m



ÐÁ G? C



Trang 68



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



2.5. Xác định sức chịu tải của cọc đơn

a. Xác định theo vật liệu làm cọc

Sức chịu tải của móng đơn theo vật liệu làm cọc: Pv  (R bA b  RscA s )

Trong đó,  : hệ số uốn dọc

Cọc khơng xuyên qua đất sét yếu, bùn, than bùn nên  =1.

Rb: cường độ chịu nén của bê tông; Với bêtông B25, Rb =14,5.103 kPa

Rsc: cường độ chịu nén của cốt thép; Với thép C-II, Rsc =280.103 kPa

Ab: diện tích bê tơng; Ab = 0,20,2 = 0,04 m2

As: diện tích cốt thép; As = 4 . 2,55= 10,2 cm2 = 10,2.10-4 m2



� Pv  1(14,5.103.0,04 280.103.10,2.104 )  815 kN

b. Xác định sức chịu tải của cọc theo đất nền

 Xác định theo kết quả thí nghiệm tiêu chuẩn SPT( cơng thức nhật bản)

Sức chịu tải cho phép của đất nền:



1

PSPT  �

.N a.A p  U. 2.�N si .lsi  �cui .l i  �

�

3�

+ Na : chỉ số SPT của đất ở ngay dưới mũi cọc,



Np = 18



+  : hệ số phụ thuộc phương pháp thi công

Với cọc ép,  = 300

Ap : diện tích tiết diện ngang của mũi cọc, Ap = 0,04 m2

U : chu vi tiết diện ngang của cọc, U = 4.0,2= 0,8 m

lsi : chiều dày của lớp đất rời thứ i mà cọc đi qua.

Nsi : chỉ số SPT của đất ở xung quanh thân cọc

cui : lực dính khơng thốt nước của các lớp đất dính mà cọc đi qua:

li : chiều dày của lớp đất dính thứ i mà cọc đi qua.

SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 69



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Lớp đất



NSPT



Sét pha vàng nhạt

Sét pha xám tro

Cát pha

Cát hạt nhỏ



8

10

18



cui



li



( kPa )

55

70

40



(m)

6,6

7,6

4,8



�Nsi .lsi  204,4kN.m

�cui .li  1063kN.m

Sức chịu tải cho phép của đất nền:



1

PSPT  �

300.18.0,04  1,1. 2.204,4  1063 �

� 611,6

3�

kN

Vậy sức chịu tải của cọc:

Pc = min ( Pvl, Pspt) = min (815; 611,6) = 611,6(kN)

c.Chọn sơ bộ kích thước đài cọc:

- Để hạn chế ảnh hưởng lẫn nhau giữa các cọc, khoảng cách giữa các cọc phải đảm bảo

>3d. Như vậy nếu thay tác dụng của phản lực đầu cọc lên đế đài bằng tác dụng của áp

lực phản lực lên đáy đài thì áp lực đó được xác định theo công thức:

P tt 



P

611, 6



 1698,8kN / m2

2

2

(3d )

(3.0, 2)



Trong đó P là sức chịu tải của cọc.

- Diện tích sơ bộ đáy đài:

Fd 



N 0tt

2601,9



 1,58m2

tt

P  n. tb .h 1698,8  1,1.20.2, 0



Trong đó N0tt: tải trọng tính tốn xác định đến đỉnh đài.



 tb :trọng lượng bình quân của đài và đất trên đài.



n: hệ số vượt tải.

h: chiều sâu chôn đế đài

- Trọng lượng sơ bộ của đài cọc và đất trên đài:

N dtt  n.Fd .h. tb  1,1.1,58.2, 0.20  69, 52kN



- Số lượng cọc trong móng:

SVTH: NGUYỄN HỒNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 70



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



nc 



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



N 0tt  N dtt 2601,9  69,52



 4,37

P

611, 6



Số lượng cọc tính cần làm tròn số sao cho việc bố trí và đóng cọc được dễ dàng.

Để kể đến ảnh hưởng của momen ta có thể nhân số cọc tìm được với hệ số 1,1 đến 1,3.

Chọn nc=5 cọc.



1200

800



200



200



600



1600



600



200



200



SƠ ĐỒ BỐ TRÍ CỌC TRONG MĨNG

- Sau khi bố trí cọc và cấu tạo đài, ta có được diện tích đế đài thực tế: F’d= 1,92m2

- Trọng lượng thực tế của đài và đất trên đài:

N d'  n.Fd' .h. tb  1,1.1,92.2, 0.20  84, 48kN



- Lực dọc xác định tới cos đáy đài:

N tt  N 0tt  N d'  2601, 9  84, 48  2686, 4kN



- Momen xác định tới cos đáy đài:

M xtt  M 0ttx  Qytt .h  28,5  40, 43.2, 0  109, 4 kN .m



M ytt  M 0tty  Qxtt .h  0,15  5,35.2, 0  10,85kN .m >



SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 71



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



d. Kiểm tra khả năng chịu tải của các cọc

-Ta kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc với tổng lực dọc tính tốn, momen theo 2

phương Mx,My lực dọc theo 2 phương Qx,Qy

Điều kiện kiểm tra

PMax  Pbt �Pc

�

�

Pmin �0

�



Lực truyền xuống các cọc dãy biên chịu tải trọng lớn và nhỏ nhất:

P



tt

max

min



tt

N tt M tt x . ymax M y .xmax



� n

� n

nc

2

�yi

�xi2

i 1



i 1



Trong đó: xmax = 0,4 (m); ymax = 0,6 (m).

P tt max 

min



2686, 4 109, 4.0, 6 10,85.0, 4

�

�

5

4.0, 62

4.0, 42 (kN)



Pmax = 559,7 (kN) => Pmax+Pbt=559,7+38,2= 597,9< PC = 611,6(kN)

Pmin = 454,9(kN) > 0 � không cần kiểm tra điều kiện chịu nhổ.

->Vậy cọc đảm bảo yêu cầu chịu lực.



SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 72



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



2.6. Kiểm tra nền móng cọc theo TTGH 2



a. Kiểm tra điều kiện áp lực ở đáy móng quy ước

*.Xác định khối móng quy ước ABCD:







- Xác định góc







:



 tb

4



Với tb: góc ma



sát trong



trung bình của



đất trong



phạm vi chiều



dài



việc của cọc L



tb



� h



�h

i



i



i











13,5o.6,6  12,5o.7,6  17,2o.4,8



 13,93o

6,6  7,6  4,2



tb 13,920



 3,480

4

4



- Chiều dài của đáy khối qui ước:

LM = L1 + 2L.tg

= 1,4 + 2.17,4.tg(3,48) = 3,51m

SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 73



làm



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



- Chiều rộng đáy khối qui ước:

BM = B1 + 2L.tg

= 1 + 2.17,4.tg(3,480)

= 3,11m

- Xác định tải trọng tiêu chuẩn tại đáy móng:

tc

tc

tc

tc

tc

- Lực nén: N  N 0  N1  N 2  N3



-



Trọng lượng phần từ đáy đài đến mặt cos san nền:



N1tc  L M .BM . tb.h

= 3,51.3,11.20.2,0 = 436,7 kN

-



Trọng lượng của đất trong khối móng quy ước tính từ đáy đài tới đáy móng quy

ước:



N2tc  L M .BM .� i .hi

(do cọc chiếm chỗ chỉ làm giảm thể tích nhưng không thay đổi trọng lượng của đất )

Với



� i .hi = ( 18,4.0,4+8,6.6,2 + 8,5.7,6+8,9.4,8 ) = 162,7 kN/m2



� N 2tc  3,51.3,11.162,7 = 1776,1 kN

Trọng lượng phần cọc trong khối móng quy ước:



N3tc  nc.A c. c.L c = 5.0,04.25.17,4= 87 kN

� Ntc =2262,5+ 436,7+ 1776,1+ 87= 4562,3 kN

- Momen:

tc

tc

M xtc  M 0x

 Q0y

. L c  hm   24,78 35,1. 17,4  2,0  705,8kNm

tc

tc

M tc

y  M 0y  Q0x. L c  hm   0,13 4,6. 17,4  2,0  89,4kNm



b. Xác định áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng quy ước

- Độ lệch tâm của tải trọng tiêu chuẩn tại đáy móng

SVTH: NGUYỄN HỒNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 74



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



M xtc 706,8

eL  tc 

 0,15 m

4562,3

N



eB 



M tc

y

Ntc







89,4

 0,019 m

4562,3



- Áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng:



ptc

max

min



Ntc � 6eL 6eB � 4562,3 � 6.0,15 6.0,019 �



1�

� �

1�

�

�

L M .BM � L M BM � 3,51.3,11�

3,11 �

� 3,51

�



443,8kN/m2

399,6 kN/m2



ptc

tb



tc

ptc

443,8  399,6

max  pmin





 421,7KN / m2

2

2



*Khả năng chịu tải của đất tại đáy khối móng quy ước:



R



m1.m2

(A.BM . II  B.H . II'  D.cII )

K tc



Trong đó:

+ H= Lc + hm = 17,4 + 2,0 = 23,4 m

+ m1 = 1,2 hệ số điều kiện làm việc của nền đất, do nền là cát hạt nhỏ.

+ m2 = 1,3 hệ số điều kiện làm việc của cơng trình trong sự tương tác với nền.

+ Ktc = 1 hệ số tin cậy, do các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp.

+ A, B, D: các hệ số không thứ nguyên, tra theo II

Với II = 22°, tra bảng ta được A = 0,61;B = 3,44 ; D = 6,04

+ II: trị tính tốn thứ 2 của trọng lượng riêng hiệu quả của đất nằm ngay dưới đáy

khối móng quy ước: II = đn = 12,3 kN/m3

+ ’IIy: trị tính tốn thứ 2 trung bình của trọng lượng riêng hiệu quả của đất trong phạm

vi khối móng quy ước.



SVTH: NGUYỄN HỒNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 75



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



h

 'II  � i i

�hi





16,5.2,0  18,4.1,2  8,6.6,2  8,5.7,6  8,9.4,8

 9,92kN / m3

2,0  1,2  6,2  7,6  4,2



+ Đất nằm ngay dưới đáy móng quy ước là đất cát:

cII = 0

Vậy cường độ tính toán trên nền là



R



1,2.1,3

 0,61.3,73.12,3 3,44.17,4.9,92  6,04.0  970KN / m2

1



*: Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy móng

tc

�

421,7 �970 � tm

�

�ptb �R

��

� tc

443,8 �1,2.970 � tm

�pmax �1,2.R �



Vậy thoả mãn điều kiện áp lực tại đáy móng.

c. Kiểm tra điều kiện độ lún

B

3,11

hi � M 

 0, 78

4

4

- Chia nền đất thành các lớp có chiều dày h i sao cho

. Chọn



hi=1,2m.

- Phạm vi tính tốn lún:  gl  0, 2. bt

n



- Ứng suất do trọng lượng bản thân:



 bt  � i .hi

i 1



- Ứng suất trọng lượng bản thân từ cos thiết kế tới đáy móng quy ước:

 i .hi = 16,5.2,0  18,4.1,2  8,6.6,2  8,5.7,6  8,9.4,8= 210,4kN/m2

gl

gl

- Ứng suất gây lún do tải trọng gây ra:  z  ko . z  0



- Ứng suất gây lún tại đáy móng quy ước:

 zgl0  ptbtc   i .hi  421, 7  210, 4  211, 3kN / m 2



SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 76



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



STT

1

2

3

4



Z(m)

0.00

1.50

3.00

4.50



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



2Z/b

0.00

0.45

0.90

1.34



K0

1.000

0.934

0.737

0.529







gl

z



 bt (kN/m2



(kN/m2)

138.60

129.45

102.08

73.31



)

402.50

420.95

446.35

471.75



- Độ lún của cơng trình:

n

n



S  �Si  � i .hi . zigl

i 1

i 1 Ei







0,8

0,8

.1,5.(138, 6  129, 45) 

.1,5.(102, 08  73,31)  0, 028m

15100

25300



Vậy S<[S] = 0,08 (m). Độ lún của móng quy ước nằm trong giới hạn cho phép.

2.7. Tính tốn đài móng theo trạng thái giới hạn 1

a. Chọn vật liệu đài móng

- Bê tơng cấp độ bền B25 có Rb = 14500 kPa

Rbt = 1050 kPa

- Cốt thép nhóm CII có Rs = 280 MPa = 28.104kPa

b. Kiểm tra hđ theo điều kiện chọc thủng

Quan niệm rằng tháp chọc thủng xuất phát từ các mặt bên chân cột và nghiêng một

góc 45° so với trục đứng, kéo dài đến trọng tâm cốt thép chịu lực.

Điều kiện đảm bảo khơng chọc thủng:

N ct �0, 75.Rbt .ho .btb



Trong đó: 0,75 hệ số thực nghiệm kể đến sự giảm cường độ chọc thủng của BT so

với cường độ chịu kéo.

Chiều cao làm việc hữu ích của BT đài móng:

h0 = hđ – 0,15 = 0,8 – 0,15 = 0,65 m

SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 77



TRƯỜNG ĐH MỎ- ĐỊA CHẤT



ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP



Xác định kích thước đáy tháp chọc thủng:

ld = lc + 2h0 = 0,5 + 2.0,65= 1,8 m

bd = bc + 2h0 = 0,3 + 2.0,65 = 1,6 m



















Tháp chọc thủng trùm ra ngoài dãy hàng cọc biên, như vậy ta không phải kiểm tra điều

kiện chọc thủng.

c. Tính thép móng

- Sơ đồ tính: Coi cánh đài móng như dầm công sơn ngàm tại tiết diện mép chân cột,

bị uốn bởi phản lực cọc.

- Phản lực tại các đầu cọc:



SVTH: NGUYỄN HOÀNG HÀ

LỚP : 65DLDD22



Trang 78