Tài liệu Thiết kế móng cọc ép BTƯST: PHẦN III
CHƯƠNG 2:
THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP
BTƯST
---------------¯----------------
I. KHÁI QUÁT CHUNG
Cọc ép BTCT được thiết kế chủ yếu cho các công trình dân dụng và công nghiệp. Đối với việc xây dựng các nhà cao tầng ở TP.HCM trong điều kiện xây chen thì phương án này là khá phổ biến vì:
* Ưu điểm:
- Không gay ảnh hưởng lớn đối với các công trình lân cận.
- Không đòi hỏi kỹ thuật thi công cao.
-Khối lượng đào đấp đất tương đối ít.
-Trong quá trình thi công không gây sụp lún cho các khu nhà lân cận.
- Có thể chế tạo những cọc có chiều dài lớn
* Khuyết điểm: Cọc sử dụng lực ép tỉnh để ép cọc xuống đất, do đó chỉ thi công được trong những loại đất như sét mềm, sét pha cát, còn các loại khác thì rất khó ép cọc.
- Thi công bằng máy ép, chuyển đất đi bằng thủ công
- Khó thi công chế tạo cọc
II. CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG
- Bêtông cọc va...
20 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1690 | Lượt tải: 2
Bạn đang xem nội dung tài liệu Thiết kế móng cọc ép BTƯST, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHẦN III
CHƯƠNG 2:
THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP
BTƯST
---------------¯----------------
I. KHÁI QUÁT CHUNG
Cọc ép BTCT được thiết kế chủ yếu cho các công trình dân dụng và công nghiệp. Đối với việc xây dựng các nhà cao tầng ở TP.HCM trong điều kiện xây chen thì phương án này là khá phổ biến vì:
* Ưu điểm:
- Không gay ảnh hưởng lớn đối với các công trình lân cận.
- Không đòi hỏi kỹ thuật thi công cao.
-Khối lượng đào đấp đất tương đối ít.
-Trong quá trình thi công không gây sụp lún cho các khu nhà lân cận.
- Có thể chế tạo những cọc có chiều dài lớn
* Khuyết điểm: Cọc sử dụng lực ép tỉnh để ép cọc xuống đất, do đó chỉ thi công được trong những loại đất như sét mềm, sét pha cát, còn các loại khác thì rất khó ép cọc.
- Thi công bằng máy ép, chuyển đất đi bằng thủ công
- Khó thi công chế tạo cọc
II. CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG
- Bêtông cọc và bêtông đài chọn BTông #300 (có Rn =130 kG/cm2).
- Thép đài và cọc chọn thép loại CII (có Ra = 2600 kG/cm2).
- Thép đai chọn thép loại CI (có Ra = 2000 kG/cm2).
III. TÍNH TOÁN MÓNG
Loại
Nội lực
Tính toán
Tiêu chuẩn
M1
Q (T)
8.36
6.97
N (T)
394.4
328.7
M (Tm)
29.85
24.87
M2
Q (T)
13.64
11.37
N (T)
633.52
477.8
M (Tm)
57.7
48.1
- Do vì khối lượng của đồ án và tải trọng của các móng cũng tương đương nhau nên ở đây ta chỉ tính hai móng M1 và M2.
A. Móng M1
1.Tải trọng
Tổng tải trọng truyền xuống móng:
Nội lực
Tính toán
Tiêu chuẩn
Q (T)
8.36
6.97
N (T)
394.4
328.7
M (Tm)
29.85
24.87
3. Xác định sức chịu tải của cọc
3.1.1. Theo điều kiện vật liệu làm cọc
Chỉ tiêu kỉ thuật của cọc ống li tâm BTƯST mac 600(kg/cm2)
Đường
kính cọc
Độ dầy thành
Loại
cọc
chiều dài
thanh thép ứng suất trước
mm
mm
số thanh
d(mm)
ĐK đặt thép
400
80
A
20.6
10
7.1
325
Tính toán khả năng chịu lực của cọc :
Đặc trưng cơ lí của BT cọc :
CĐ chịu nén cực hạn của BT(Mác thiết kế BT cọc)
Cường độ chịu nén
sau khi
căng
cường độ chịu kéo uốn
Môđun
Đàn hồi
của BT
trước khi
căng
Môđun đàn
hồi của BT
sau khi căng
Hệ số co ngót của BT
Hệ số từ biến của BT
σcu
σcp
σbt
Ec
Ecp
es
ψ
Kg/cm2
Kg/cm2
Kg/cm2
Kg/cm2
Kg/cm2
600
420
60
3690
292.5
1.5E=0.6
2
Đặc trưng cơ lí của của thanh thép ứng suất trước :
CĐ chịu kéo cực hạn của thép (Giới hạn bền của thép)
Gíới hạn chảy của thép
MĐĐH của thép trước khi căng
Hệ số chùng ứng suất của thép
σpu
σpy
Ep
r
Kg/cm2
Kg/cm2
Kg/cm2
14500
13000
2,000,000
0.35
Đặc trưng hình học của cọc:
Đường kính ngoài
Do
mm
400
Độ dày thành cọc
T
mm
80
Bán kính ngoài
ro
cm
20
Bán kính trong
ri
cm
12
Bán kính đặt thép
rp
cm
16.25
Diện tích cọc
Ap
cm2
804.2
Diện tích thép
Ac
cm2
4
Tính toán BT gây nức cọc :
a) ứng suất kéo ban đầu lên thanh thep ứng suất trước
spi = 10150( kg/cm2)
spi1 = 0.7spu=10150 ( kg/cm2)
spi2 = 0.8spu=10400 ( kg/cm2)
b) ứng suất kéo trong thanh thép do ứng suất qt ứng suất trước
, Þ spt = 9817.9( kg/cm2) (78)
c) ứng suất ban đầu trong BT do qt ứng suất trước
Þ scpt = 4.8.6(kg/cm2) (79)
d) tổn thất ứng suất do co ngót và từ biến của BT.
n=Þ (80)
e) tổn thất ứng suất do chùng ứng suất trong cácthanh thép
Þ (81)
f) ứng suất hiệu quả còn lại trong thép ứng suất trước.
Þ (82)
g) ứng suất hiệu quả trong BT cọc
Þ (83)
i) mômen quán tính của mặt cắt ngang cọc
Þ (84)
j) mômen khán uốn của mặt cắt ngang cọc
Þ (85)
k) mômen uốn gây nứt BT cọc theo JIS A5337-192
Þ (87)
k) mômen uốn gây phá hoại theo JIS A5337-192
Þ
Tính toán sức chịu tải cho phép của cọc theo điều kiện vât liệu
a) Theo tiêu chuẩn Nhật Bản: áp dụng cho các công trình dân dụng
+sức chịu tải tức thời của cọc:
Þ (88)
+Sức chịu tải lâu dài của cọc:
Þ (89)
b) theo tiêu chuẩn ACI 543 : áp dụng cho các công trình dân dụng:
sức chịu tải cho phép : (90)
f’c=scu , fpe= sce Pa = 149.5 T
3.1.2. Tính theo phụ lục A của TCVN 205-1998
(60)
Trong đó:
:Sức chịu tải cho phép của đất nền
:Hệ số tin cậy lấy bằng 1,4
:Sức chịu tải giới hạn của đất nền
m: hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất, lấy bằng 1.
mR, mf : hệ số điều kiện làm việc của đất ở mũi cọc và ở mặt bên cọc có kể đến phương pháp hạ cọc đến sức chống tính toán của đất ( tra bảng A.3: TCXD 205-1998).
Sử dụng phương pháp đóng cọc
=> mR =1 ; mf = 1.
R: cường độ chịu tải ở mũi cọc (tra bảng A.1: TCXD 205-1998).
=> R = 435 (T/m2) tại độ sâu Z = 18,5 m.
Fc: diện tích mũi cọc.
u: chu vi tiết diện ngang cọc: u = 0.4*3.14 = 1,256 m.
li :chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với mặt bên của cọc.
-fi : cường độ tính toán của lớp đất thứ i theo mặt xung quanh cọc (tra bảng A.2: TCXD 205-1998).
STT
B
Z
li
fi
li.fi
1
0,37
3,5m
2m
2,92
5,84
2
0,37
5,5m
2m
3,33
6,66
3
0,27
7,5m
2m
4,88
9,76
4
0,27
9,5m
2m
5,11
10,22
5
0,27
11,5m
2m
5,34
10,68
6
0,35
13,5m
2m
4,32
8,64
7
0,35
15,5m
2m
4,49
8,98
8
0,35
17,5m
2m
4,65
9,3
Tổng
70.08
=> Sức chịu tải của đất nền:
(61)
Từ (60)=>Qgh = 1(1 ´ 0,126 ´ 435 + 1,256 ´ 1 ´ 70.08) = 143.7 (T).
=> Sức chịu tải cho phép của cọc theo đất nền:
Từ (59)=>Q == 102.7 (T)
3.1.3.Tính theo phụ lục B của TCVN 205-1998
- Sức chịu tải cho phép của cọc :
(62)
Trong đó :
FSs và FSp : hệ số an toàn cho thành phần ma sát bên, lần lược lấy bằng 2.75 và 1.75
* Sức chống cực hạn ở mũi xác định theo công thức :
(63)
Fc là diện tích tiết diện cọc.
qm là áp lực giới hạn tại mũi cọc.
(64)
Nc ,Nq : tra trong Bảng tra bảng Meyerhof (1953)
- Tại độ sâu Z = 18,5 m có :
g *Li=1.923*6.5+1.925*6+1.91*6 = 35.5
c = 1,69 (T/m2).
j = 14045’Þ Nq = 6.2 ; Nc = 39
(64)
(63)ÞQm = 286*0.126 = 36 (T).
* Sức chống cực hạn ở mặt bên cọc xác định theo công thức :
(65)
- Ưùng suất do trọng lượng bản thân :
Xác định fci :
+ Từ độ sâu 6,5m trở lên MĐTT :
Ta có : c = 1,61 (T/m2)
sbtZ=6,5 = 6,5*1,923 = 12,499 (T/m2).
Ks = 1.4x(1-sinj) = 1.4x(1-sin14o) = 1.049
Þ fc2 = g x Z1 x ks x tgja +Ca = 12.49x1.09x tg(0.8x14o)+0.8x1.61= 3.59 (T/m2).
+ Từ độ sâu 6,5m ¸12,5m :
Ta có : c = 2,21 (T/m2)
sbtZ=12,5 = 12,499 + (12,5 – 6,5)*1,925 = 24,049 (T/m2).
Ks = 1.4x(1-sinj) = 1.4x(1-sin14o) = 1.049
Þ fc1 = g x Z1 x ks x tgja +Ca = 24.09x1.09x tg(0.8x14o)+0.8x2.21= 6.9 (T/m2).
+ Từ độ sâu 12,5m ¸18,5m :
Ta có : c = 1,69 (T/m2)
sbtZ=18,5 =24,049 + (18,5 – 12,5)= 35,509 (T/m2).
Ks = 1.4x(1-sinj) = 1.4x(1-sin15o) = 1.037
Þ fc3 = g x Zi x ks x tgja +Ca = 35.5x1.049x tg(0.8x15o)+0.8x2.21= 9.28(T/m2).
(65)=>Qf = 1,256*(3.59*6.5+6.9*6+9.28*6) = 157 (T).
Vậy :
(62)=>(T).
*Nhận xét :
Sau khi kiểm tra 3 điều kiện trên Ta chọn giá trị Q = 102 (T) để làm giá trị tính móng.
3.3. Số lượng cọc sơ bộ
nc ³ m = 1,2 = 4.64 (cọc).
(68)
m : hệ số kể đến moment lệch tâm.
Chọn nc = 5 cọc.
-Diện tích đế đài thực tế:
F’đ = 2.8*2.0 = 5.6 m2
-Trọng lượng tính toán của đài và đất đài:
Nttđ = nF’đhg = 1,1*5.6*2,5*2 = 30.8 (T).
-Lực dọc tính toán xác định đến cốt đáy đài:
Ntt = Ntt0 +Nttđ = 394.4 + 30.8 = 425 (T).
-Moment tính toán xác định tương ứng với trọng tâm tiết diện các cọc tại đế đài:
Vì mong cọc đài thấp nên Qtt0*h = 0
Mtt = Mtt0 + Qtt0*h = 29.5 +0 = 29.5 (Tm).
Mặt đứng móng cọc.
-Lực truyền xuống các cọc dãy biên:
=
(70)
ÞPmax = 92.47 (T)
ÞPmin = 77.7(T)
Ở đây Pttmax = 92.47(T) < Q = 102 (T) thỏa mãn điều kiện truyền xuống cọc dãy biên.
Pmin = 77.7 (T) > 0 không phải kiểm tra theo điều kiện chống nhổ.
3.4. kiểm tra lực tác dụng lên nền đất
-Xác định kích thước khối móng qui ước:
Xét các lớp đất mà cọc xuyên qua:
Lớp đất
Lớp 1
Lớp 2
Lớp 3
Góc ma sát trong jtt
140
14015’
14045’
Chiều dày lớp đất h(m)
6,5
6
8
-Góc ma sát trong trung bình:
jtb = = = 14022
(71)
ÞY = = 3055
-Chiều dài của đáy móng khối quy ước:
Lm = a + 2Lc *tgµ = 2,4 + 2*16*tg3055 = 4.6 m. (72)
-Bề rộng của khối móng quy ước:
Bm = b + 2Lc *tgµ = 2 + 2*16*tg3055 = 3.8 m. (73)
Với: a,b là khoảng cách giữa hai mép ngoài của hai cọc biên.
Lc chiều dài của cọc tính từ đáy đài đến mũi cọc
ÞFm = Bm ´ Lm = 3.8*4,6 = 17,48 m2
-Chiều cao khối móng quy ước:
Hm = 18,5 m.
-Xác định trọng lượng của khối móng quy ước:
+ Trong phạm vi từ đế đài trở lên xác định theo công thức:
Wtcqu 1 = Fmgtbhm = 17,48*2*2,5 = 87.4 (T)
+ Trong phạm vi từ đế đái đài trở xuống xác định theo công thức:
Wtcqu 2 = Sgi*hi*Fm = (1,923*4 + 1,925*6 + 1,91*6)*17,48
Wtcqu 2 = 537 (T).
+Trọng lượng khối móng quy ước:
Ntcqu= 87.4+537 = 624.4 (T).
-Moment tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy móng khối quy ước:
-Vì móng đài thấp nên : Qtc*H = 0
Mtc = Mtc0 + Qtc*H = 24.58 + 0 = 24.5 (Tm)
-Độ lệch tâm:
e = = 0,07(m).
(74)
- Lực dọc tiêu chuẩn truyền xuống trọng tâm móng khối quy ước:
SNtc = Ntc + Ntcqu = 328.7+624.4 = 953 (T).
-Aùp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:
=
(75)
Þstcmax = 58.4 (T/m2).
Þstcmin = 48.6 (T/m2).
Þstctb = 53.5 (T/m2).
-Cường độ tính toán của đất ở đáy khối quy ước:
Rtcm = .
(76)
Trong đó:
m1.m2 = 1,2*1,1 (m2 nội suy khi = 1,5).
Ktc =1 vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất.
jII = 14045’ tra bảng 2-1 trang 64 sách “Nền Và Móng Các Công Trình Dân Dụng Và Công Nghiệp” của tác giả “GSTS. Nguyễn Văn Quảng”.
Þ( nội suy).
g’II : trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước:
g’II = = 1,919 (T/m2).
gII = 1,91 (T/m2) : trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên.
(76)=>Rtc == 117,85 (T/m2).
=> 1,2Rtc = 1,2*117,85 = 141,42 (T/m2).
Thỏa mãn điều kiện:
stcmax < 1,2Rtc
stctb < Rtc
Kết luận: nền đất dưới mũi cọc đủ khả năng chịu lực
3.5. Tính lún
- Ta dùng phương pháp cộng lún từng lớp.
- Ứng suất bản thân của đất ở đáy khối móng quy ước :
sg = Shi*gi = 1,923*6,5 + 1,925*6 + 1,91*6 = 35,51 (T/m2) .
- Áp lực gây lún :
Pgl = stb - sg = 53.5 – 35,51 = 17.99 (T/m2)
- Phân bố ứng suất trong nền đất :
+ Ứng suất do đất nền: sgZ =Shi*gi
+ Ứng suất do tải trọng: sglZi = K0*Pgl
Với K0 =, tra trong bảng 3-7 sách “HDĐA NỀN VÀ MÓNG”
- Chia đất nền đưới đáy móng khối quy ước thành nhiều lớp có chiều dày:
hi £ Bm/4 = 3,8/4 = 0,95 (m).
Lớp
Điểm
Z(m)
Lm/Bm
2Z/Bm
k0
sglZi
T/m2
sgZ
T/m2
3
0
0
1,21
0
1
17.99
35,510
1
0,74
1,21
0,389
0,969
17.4
36,923
2
1,48
1,21
0,8
0,834
15
38,337
3
2,22
1,21
1,2
0,658
11.8
39,750
4
2,96
1,21
1,6
0,504
9.06
41,164
5
3,7
1,21
2
0,386
6.9
42,577
6
4,44
1,21
2,4
0,3
5.4
43,990
Nhận xét: Tại độ sâu Z = 3,7 m (tại vị trí mũi cọc trở xuống)
Ta có sglZ = 6.9 (T/m2 )< 0,2sgZ = 0,2*42,577 = 8,515 (T/m2)
Nên giới hạn nền lấy tại điểm 5.
* Độ lún của nền:
- Độ lún tại tâm móng được tính theo công thức:
S = (77)
=> S =.
Vậy: S = 2.5 cm < Sgh = 8 cm: thỏa điều kiện lún cho phép.
.
3.6. Kiểm tra xuyên thủng đài cọc
- Vẽ tháp đâm thủng thì ta thấy đáy tháp nằm bao trùm ra ngoài trục các cọc. Như vậy đài cọc không bị đâm thủng.
Tháp chọc thủng
3.7. Tính toán thép đài cọc
- Theo kết quả tính toán ở trên ta có:
.Pmax = 92.47 (T)
Pmin = 77.7(T)
Ptb = 85 (T).
- Tính toán và bố trí thép theo 2 phương.
- Khi tính toán giá trị nội lực ta xem như đài cọc là thanh ngàm tại mép cột và lực tác dụng chính là phản lực đầu cọc.
Sơ đồ tính
- Đầu cọc làm việc như một thanh console ngàm ở mép cột và chịu tác động của tải trọng là phản lực của cột hướng lên.
+ Moment tương ứng với mặt ngàm I-I là :
MI = r1*(P3 + P6), với P3 = P6 = Pmax = 92.5 (T).
=>MI = 0,7*2*92.5 = 129.5 (Tm).
Vậy : FaI = 48.2 (cm2).
Chọn 25f16 => FchaI = 50.3 (cm2).
+ Moment tương ứng với mặt ngàm II-II là :
MII = r2*(P1 + P3)
=>MII = 0,55*( 77.7 + 92.5 ) = 93.5 (Tm).
Vậy : FaII = 34.7 (cm2).
Chọn 23f14 => FchaII = 35.97 (cm2).
B. MÓNG M2
1.Tải trọng
Tổng tải trọng truyền xuống móng:
Nội lực
Tính toán
Tiêu chuẩn
Q (T)
13.64
11.4
N (T)
633.5
478
M (Tm)
57.7
48.1
2.. Số lượng cọc sơ bộ
nc ³ m = 1,2 = 7.4 (cọc).
(68)
m : hệ số kể đến moment lệch tâm.
Chọn nc = 8 cọc.
-Diện tích đế đài thực tế:
F’đ = 3.2*2,8 = 8.96 m2
-Trọng lượng tính toán của đài và đất đài:
Nttđ = nF’đhg = 1,1*8.96*2,5*2 = 49.28 (T).
-Lực dọc tính toán xác định đến cốt đáy đài:
Ntt = Ntt0 +Nttđ = 633.5 + 49.28 = 682.78 (T).
-Moment tính toán xác định tương ứng với trọng tâm tiết diện các cọc tại đế đài:
-Vì móng đài thấp nên Qtt0*h = 0
Mtt = Mtt0 + Qtt0*h = 57.7 + 0 = 57.7 (Tm)
-Lực truyền xuống các cọc dãy biên:
(70)=> =
ÞPmax = 96 (T)
ÞPmin = 74.6 (T)
Ở đây Pttmax = 97 (T) = Qo = 102 (T) thỏa mãn điều kiện truyền xuống cọc dãy biên.
Pmin = 74.6 (T) > 0 không phải kiểm tra theo điều kiện chống nhổ.
3. kiểm tra lực tác dụng lên nền đất
-Xác định kích thước khối móng qui ước:
Xét các lớp đất mà cọc xuyên qua:
Lớp đất
Lớp 1
Lớp 2
Lớp 3
Góc ma sát trong jtt
140
14015’
14045’
Chiều dày lớp đất h(m)
6,5
6
8
-Góc ma sát trong trung bình:
(71)=>jtb = = = 14022
ÞY = = 3055
-Chiều dài của đáy móng khối quy ước:
(72)=>Lm = a + 2Lc *tgµ = 3 + 2*16*tg3055 = 5.2 m.
-Bề rộng của khối móng quy ước:
(73)=>Bm = b + 2Lc *tgµ = 2,4 + 2*16*tg3055 = 4,6 m.
Với: a,b là khoảng cách giữa hai mép ngoài của hai cọc biên.
Lc chiều dài của cọc tính từ đáy đài đến mũi cọc
ÞFm = Bm ´ Lm = 5.2*4,6 = 23.92 m2
-Chiều cao khối móng quy ước:
Hm = 18,5 m.
-Xác định trọng lượng của khối móng quy ước:
+ Trong phạm vi từ đế đài trở lên xác định theo công thức:
Wtcqu 1 = Fmgtbhm = 23.92*2*2,5 = 119.6 (T)
+ Trong phạm vi từ đế đái đài trở xuống xác định theo công thức:
Wtcqu 2 = Sgi*hi*Fm = (1,923*4 + 1,925*6 + 1,91*6)*23.92
Wtcqu 2 = 734.4 (T).
+Trọng lượng khối móng quy ước:
Ntcqu= 119.6 + 734.4 = 854 (T).
-Moment tiêu chuẩn tương ứng trọng tâm đáy móng khối quy ước:
-Vì móng cọc đài thấp nên : Qtc*H = 0
Mtc = Mtc0 + Qtc*H = 48.1 + 0 = 48.1 (Tm)
-Độ lệch tâm:
(74)=>e = = 0,1 (m).
- Lực dọc tiêu chuẩn truyền xuống trọng tâm móng khối quy ước:
SNtc = Ntc + Ntcqu = 665 + 854 = 1519 (T).
-Aùp lực tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước:
(75)=>=
Þstcmax = 70.8 (T/m2).
Þstcmin = 56.2 (T/m2).
Þstctb = 63.5 (T/m2).
-Cường độ tính toán của đất ở đáy khối quy ước:
Rtcm = . (76)
Trong đó:
m1.m2 = 1,2*1,1 (m2 nội suy khi = 1,5).
Ktc =1 vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất.
jII = 14045’ tra bảng 2-1 trang 64 sách “Nền Và Móng Các Công Trình Dân Dụng Và Công Nghiệp” của tác giả “GSTS. Nguyễn Văn Quảng”.
Þ( nội suy).
g’II : trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước:
g’II = = 1,919 (T/m2).
gII = 1,91 (T/m2) : trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên.
(76)=>Rtc == 119 (T/m2).
=> 1,2Rtc = 1,2*119 = 143 (T/m2).
Thỏa mãn điều kiện:
stcmax < 1,2Rtc
stctb < Rtc
Kết luận: nền đất dưới mũi cọc đủ khả năng chịu lực
4. Tính lún
- Ta dùng phương pháp cộng lún từng lớp.
- Ứng suất bản thân của đất ở đáy khối móng quy ước :
sg = Shi*gi = 1,923*6,5 + 1,925*6 + 1,91*6 = 35,51 (T/m2) .
- Áp lực gây lún :
Pgl = stb - sg = 63.5 – 35,51 = 27.99 (T/m2)
- Phân bố ứng suất trong nền đất :
+ Ứng suất do đất nền: sgZ =Shi*gi
+ Ứng suất do tải trọng: sglZi = K0*Pgl
Với K0 =, tra trong bảng 2.7 sách “ NỀN VÀ MÓNG”
- Chia đất nền đưới đáy móng khối quy ước thành nhiều lớp có chiều dày:
hi £ Bm/4 = 4.6/4 = 1,15 (m).
Lớp
Điểm
Z(m)
Lm/Bm
2Z/Bm
k0
sglZi
T/m2
sgZ
T/m2
3
0
0
1.13
0
1
27.99
35,510
1
0,92
1.13
0,4
0,96
26.7
37,267
2
1,84
1.13
0,8
0,808
22.5
39,024
3
2,76
1.13
1,2
0,62
17.22
40,782
4
3,68
1.13
1,6
0,453
12.58
42,539
5
4,6
1.13
2
0,342
9.5
44,296
6
5,52
1.13
2,4
0,262
7.33
46,053
7
6,44
1.13
2,8
0,201
6.43
47,810
8
7,36
1.13
3,2
0,16
5.12
49,568
Nhận xét: Tại độ sâu Z = 5.52 m (tại vị trí mũi cọc trở xuống)
Ta có sglZ = 7.33 (T/m2 )< 0,2sgZ = 0,2*46 = 9.2 (T/m2)
Nên giới hạn nền lấy tại điểm 6.
* Độ lún của nền:
- Độ lún tại tâm móng được tính theo công thức:
S = (77)
(77)=> S =.
Vậy: S = 5.2 cm < Sgh = 8 cm: thỏa điều kiện lún cho phép.
5. . Kiểm tra xuyên thủng đài cọc
- Vẽ tháp đâm thủng thì ta thấy đáy tháp nằm bao trùm ra ngoài trục các cọc. Như vậy đài cọc không bị đâm thủng.
Tháp chọc thủng
6. . Tính toán thép đài cọc
- Theo kết quả tính toán ở trên ta có:
Pmax = 96 (T)
Pmin = 74.6 (T)
Ptb = 85.3 (T).
- Tính toán và bố trí thép theo 2 phương.
- Khi tính toán giá trị nội lực ta xem như đài cọc là thanh ngàm tại mép cột và lực tác dụng chính là phản lực đầu cọc.
- Đầu cọc làm việc như một thanh console ngàm ở mép cột và chịu tác động của tải trọng là phản lực của cột hướng lên.
+ Moment tương ứng với mặt ngàm I-I là :
MI = r1*(P3 + P6) + r1’*P8
Với :P3 = P6 = Pmax = 96 (T),P8 = 83.5(T)
r1 = 0,775m r1’ =0.175m
=>MI = 2*96*0.775+ 0.2*83.5 = 165 (Tm).
Vậy : FaI = 48.6 (cm2).
Chọn 25f16=50 => FchaI = 58.6 (cm2).
+ Moment tương ứng với mặt ngàm II-II là :
MII = r2*(P1 + P2 + P3)
=>MII = 0.725*(96+85.3+74.6) = 185.5 (Tm).
Vậy : FaII = 55 (cm2).
Chọn 28f16 => FchaII = 56.3 (cm2).
7.. Kiểm tra cọc khi vận chuyển và cẩu lắp
Do cọc quá dài nên gây khó khăn cho quá trình vận chuyển và lắp dựng. Do đó ta chia cọc ra làm đôi, sau đó nối chúng lại (bộ phận nối cọc được thể hiện trên bản vẽ).
Kiểm tra cọc khi vận chuyển :
Sơ đồ tính và biểu đồ nội lực
- Xem cọc như dầm đơn giản chịu tải trọng phân bố đều có :
q= n*gc *Fc = 1,1*2,5*0,08 = 0.22 (T/m).
- Giải Sap2000 được moment lớn nhất khi cẩu là :
M1 = 1.2 (Tm).
M2 = 1.5(Tm).
Kiểm tra cọc khi dựng cọc :
- Moment lớn nhất khi dựng cọc:
M3 = 0.98 (Tm).
Mmax = M3 = 0.98 Tm <
Vậy cọc đảm bảo điều kiện cẩu lắp
(* Bố trí cốt thép cho móng được thể hiện trên bản vẽ NM – 2/3).
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- 7 ust.doc