CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (943.04 KB, 96 trang )
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
±0.000
B
m
h
c
H
m
50 50
bc
Lm
3. Các bài toán kiểm tra kích thước móng:
3.1.
Kiểm tra kích thước đáy móng (LmxBm):
a/ Kiểm tra sức chịu tải của đất nền (Trạng thái giới hạn I):
N tt ≤
[ Φ]
k tc
Trong đó:
Ntt: là tải trọng tính toán trên nền
Φ là sức chịu tải của nền;
ktc là hệ số độ tin cậy; chọn ktc 1.2
b/ Kiểm tra điều kiện ổn định:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 31
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
p tctb ≤ R tc (R II )
tc
tc
p max ≤ 1.2R (R II )
tc
p min
≥0
c/ Kiểm tra độ lún ổn định (Trạng thái giới hạn II):
Biến dạng của nền không được vượt quá trị số giới hạn cho phép để sử dụng công
trình bình thường.
n
S ≤ [ S]
S = β∑
i=1
σi h i
Ei
[ S]
= 8 cm
; Trong đó:
;
d/ Kiểm tra chiều cao móng Hm:
Pcx Pxt
4. Các thông tin đầu vào tính toán móng:
- Hồ sơ của công trình; nội lực tại chân cột N, M, Q.
- Tài liệu thống kê địa chất.
- Vật liệu làm móng.
5. Lưu đồ:
Start
-
End
Địa chất
Tải trọng
Vật liệu móng
Bố trí thép
Yes
Sơ bộ kích thước móng Lm, Bm,
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Hm, Df
No
Trang 32
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
μ min ≤ μ ≤ μ max
tc
tc
p tctb , p max
, p min
Tính
Tính cốt thép
Tính
R II (R tc )
Yes
p tctb ≤ R tc (R II )
tc
tc
p max ≤ 1.2R (R II )
tc
p min
≥0
No
No
Yes
Tính
Tính lún S
S ≤ [ S]
Yes
No
No
[ Φ]
6. Tính toán:
Tính
6.1. Số liệu tính toán:
6.1.1. Nội lực dưới chân cột:
Mặt bằng I, cột 1 – F:
- Giá trị tính toán nội lực :
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Qtt (kN )
72.54
N tt (kN )
662.3
M tt (kNm)
93.37
Trang 33
N tt =
[ ΦYes
]
k tc
Đồ án nền & móng
-
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Giá trị tiêu chuẩn của nội lực với giá trị của hệ số vượt tải
Q tc ( kN )
60.45
N tc (kN )
551.92
M tc (kNm)
77.81
n = 1.2
:
6.1.2. Thống kê vật liệu:
Bê tông sử dụng B20 có Rb = 11.5 MPa, Rbt = 0.9 MPa
Cốt thép sử dụng AII có Rs = Rsc = 280 MPa
6.2. Tính toán thiết kế móng đơn:
6.2.1. Xác định kích thước sơ bộ:
Chọn sơ bộ kích thước móng Bm = 2.4m; Lm = 2.8m; Hm = 0.6m; Df = 1.5m
Dời lực về tâm hình học đáy móng
Mdtc = Mtc + Qtc .h = 77.81+ 60.45 x 0.6 = 114.08 KNm
Ndtc = Ntc = 551.92 KN
M dtc 114.08
=
= 0.207
N dtc 551.92
Vậy độ lệch tâm e =
Theo TCVN 9362 – 2012, sức chịu tải tiêu chuẩn theo TTGH II được xét thêm
điều kiện làm việc đồng thời giữa nền và công trình là:
R II =
m1m 2
Abγ II + BD f γ 'II + c II D - γ 'II h 0 )
(
k tc
Do công trình không có tầng hầm nên sức chịu tải tiêu chẩn theo TTGH II được
xét thêm điều kiện làm việc đồng thời giữa nền và công trình khi không có tầng
hầm là:
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 34
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
R tc = R II =
m1m 2
Abγ II + BDf γ 'II + c II D )
(
k tc
Với φ = 11.140 tra bảng nội suy ta được:
A = 0.2085
B = 1.8497
D = 4.3125
Đất sét => m1 = 1.2, m2 = 1, cII = 11.95 ( KN/m2)
Do các chỉ tiêu cơ lý của đất được lấy gián tiếp thông qua bảng thống kê nên
ktc = 1.1
Suy ra:
R tc = R II =
R tc =
m1m 2
Abγ II +BDf γ 'II +c II D )
(
k tc
1.2 × 1
× ( 0.2085 × 2.4 × 20.35 + 1.8497 ×1.5 × 20.35 + 4.3125 ×11.95 ) = 128.92 (KN/m 2 )
1.1
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 35
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
±0.000
M
1
5
0
0
N
6
0
0
H
2
4
0
0
2800
2800
6.2.2. Kiểm tra các điều kiện:
a/ Kiểm tra điều kiện ổn định:
Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
tc
p max
=
N tc 6(M tc +Q tc h)
551.92
6 × (77.81+ 60.45 × 0.6)
+
+ γ tb × Df =
+
+ 22 ×1.5 = 151.51
2
F
bl
2.4 × 2.8
2.4 × 2.82
(KN/m2)
p
tc
min
N tc 6(M+ Q tch)
551.92 6 × (77.81+ 60.45 × 0.6)
=
+ γ tb × Df =
+ 22 ×1.5 = 78.75
2
F
bl
2.4 × 2.8
2.4 × 2.82
(KN/m2)
p tctb =
N tc
551.92
+ γ tb Df =
+ 22×1.5 = 115.13
F
2.4×2.8
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 36
(KN/m2)
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Điều kiện ổn định:
p tctb = 115.13 ( KN/m 2 ) < R tc = 128.92 ( KN/m 2 )
tc
2
tc
2
p max = 151.51( KN/m ) < 1.2R = 1.2 ×128.92 = 154.71 ( KN/m )
tc
p min
= 78.75 ( KN/m 2 ) > 0
Vậy thoả điều kiện ổn định.
b/ Kiểm tra điều kiện biến dạng:
S ≤ [ S] = 8 cm
Theo TCVN 9362-2012, Độ lún nền móng theo phương pháp cộng lớp xác định (có hoặc
không kể đến ảnh hưởng của các móng lân cận) theo công thức:
n
S = β×∑
i=1
σi h i
Ei
β = 0.8
Trong đó:
Áp lực tại đáy móng:
p tc =
N tc
551.92
+ γ tb Df =
+ 22 × 1.5 = 115.13 KN/m 2
(
)
F
2.4 × 2.8
Áp lực gây lún tại tâm đáy móng:
Pgl = p tc - γD f = 115.13 - 20.35 ×1.5 = 84.61 ( KN/m 2 )
Kết quả thí nghiệm nén lớp đất số 1:
p (KN/m2)
0
50
100
200
400
e
0.598
0.503
0.468
0.462
0.439
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 37
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Kết quả thí nghiệm nén lớp đất số 2:
p (KN/m2)
0
50
100
200
400
e
0.745
0.723
0.701
0.680
0.657
-
Để tính lún, ta áp dụng phương pháp cộng lún từng lớp phân tố: Ta chia đất nền
thành nhiều lớp có chiều dày hi thỏa hi ≤ 0.2xb = 0.2x 2.4 = 0.48 (m); chọn hi =
0.45m.
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 38
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
Độ sâu dừng tính lún là tại vị trí có P gl = 0.2Pbt (đất thường).Tại độ sâu z = 3.8 (m) có: E=
6376.91 Kpa > 5000 Kpa.
Coi như tắt lún, ta dừng tính lún ở độ sâu z = 4.05(m).
n
S = ∑ Si = 6.18 ( cm ) ≤ [ S] = 8 ( cm )
Tổng độ lún:
i=1
Vậy thỏa điều kiện biến dạng lún.
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 39
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
±0.000
M
1
5
0
0
N
H
-1.300
27.47
84.61
36.63
82.75
45.78
75.47
54.94
65.57
64.1
-3.500
56.01
68.17
52.04
77.13
44.42
86.08
38.16
33.08
95.04
-5.300
103.99
28.77
c/ Kiểm tra điều kiện cường độ:
Kiểm tra theo điều 4.7 TCVN 9362:2012 :
Tính nền theo sức chịu tải:
'
Φ = b×L×(AI ×b×γI + B×h×γ
I
I+ D×c
I )I
N dtt = N tt + γ tb D f Fd = 662.3+ 22×1.5×2.4×2.8 = 884.06 (KN)
M dtt = M tt = 93.37 (KNm)
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 40
Đồ án nền & móng
GVHD: ThS. Nguyễn Tổng
- Độ lệch tâm:
M dtt
93.37
e L = tt =
= 0.106 (m)
ND
884.06
eb = 0
- Chiều dài làm việc: = L - 2eL = 2.8-2
×
0.106= 2.6 (m); = b = 2.4 (m)
2
A= b×L= 2.4×2.6 = 6.24 (m )
- Diện tích:
- Theo mục 4.7.7 khả năng chịu tải của đất nền dưới đáy móng:
'
Φ = b×L×(AI ×b×γI + B×h×γ
)I
I
I+ D×c
I
A Iγ= γλ .iγ .n
BI = λ q .iq .n q
DI = λ c .ic .n c
Trong đó:
• = 2.4m, = 2.6m, γI = 20.35(kN/m3)
• cI = 5.84(kN/m2)
tanφ I = tan(9.540 )= 0.168
•
.
Tra bảng phụ lục E ta được:
L 2.6
= 1.08
n = =
2.4
b
0.25
n γ =1+ n = 1.23
n =1+ 1.5 = 2.39
q
n
0.3
n c =1+
= 1.28
n
λ γ = 0.472
λ q = 2.43
λ c = 8.296
SVTH: Nguyễn Hoàng Tấn Vũ
Trang 41
