Xem mẫu
- ĐỒ ÁN
NỀN MÓNG
1
- 1.1. Nhiệm vụ đồ án:
Thiết kế nền và móng công trình theo sơ đồ công trình có nội lực do tải trọng
tính toán gây ra tại chân cột ở đỉnh móng ở cos thấp hơn cos ngoài nhà 0,75m như
số liệu bài ra. Theo “Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình nhà thí nghiệm
hoá học” giai đoạn phục vụ thiết kế bản vẽ thi công: khu đất xây dựng tương đối
bằng phẳng, cao độ trung bình + 8,2m, được khảo sát bằng phương pháp khoan
thăm dò, xuyên tĩnh, xuyên tiêu chuẩn SPT đến độ sâu 30m. Từ trên xuống gồm
các lớp đất có chiều dày ít thay đổi trong mặt bằng và trung bình bằng các trị như
trong trụ địa chất công trình. Chỉ tiêu cơ lý và kết quả thí nghiệm hiện trường các
lớp đất như trong bảng. Mực nước ngầm gặp ở độ sâu cách mặt đất như trong trụ
địa chất công trình. Tôn nền phía ngoài nhà cao hơn 0,5m so với mặt đất khi khảo
sát.
e® +0,0
-0,4
-0,9
N tt N®
0
,75
0.
tt
Q tt M0
.
h
hm
.
M tt
Hình 1: Mặt cắt móng
Số liệu đề bài cho trước:
2
- N0tt Mott Qtt Nott Mott
STT S ơ đồ Sơ đ ồ Cột Cột
địa chất công trình Trục (kN) (kNm) (kN) trục (kN) (kNm)
111 D3 IX S1 A 1850 245 18 D 610 39
Trụ địa chất công trình và bảng tính chất cơ lý của đất:
Bảng chỉ tiêu cơ lý & kết quả thí nghiệm hiện trường các lớp đất.
ϕIIO
γ γS
Lớp Tên đất W WL WP CII E qc Số Cu
3
đất % % % (KPa) (MPa) (KPa) SPT (KPa)
(KN/m (KN/
m3) (N)
)
đất lấp xám
1 ghi 16 - - - - - - - - - -
Sét pha
2 xám ghi 18,2 27,4 30,7 33,8 23,7 16,8 27 7,8 1190 6,7 35
18,3 26,7 26,2 29,3 21,4 23 17,5 9,4 1290 11 45
3 Cát pha
4 Sét xám gụ 18,5 27,9 37,8 46 24,6 19 25 7,5 1020 6,2 33
5 Cát hạt vừa 18,7 26,0 17,5 - - 34 - 34,6 10108 25 -
3
- d
9000
800.600
c
6000
400
27000
b
300
12000
400.400
800.600
2400
a
6000 6000 6000 6000 6000 6000
1 2 3 4 5 6 7
mÆt b» ng tÇ ng 1
33600
4200 4200 4200 4200 4200
29400
25200
21000
16800
3000
12600
8400
2400
4200
+
- 0,00
-0,40
-3000
12000 6000 9000
b c d
a
mÆt c¾ t c«ng tr×nh
TRỤ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
4
- 600
1600
mnn
2700
3900
7100
1.2. Đặc điểm công trình thiết kế:
- Đối với sơ đồ công trình thiết kế nhà thí nghiệm hoá học ,đây là loại nhà khung
bê tông cốt thép không có tường chèn có mặt bằng và mặt cắt như hình vẽ. Cột bê
tông cốt thép đổ liền khối
- Tra bảng 16 TCXD 45-78 đối với nhà khung bê tông cốt thép không có tường
chèn ta có:
*) Độ lún tuyệt đối giới hạn: Sgh = 8 (cm)
*) Độ lún lệch tương đối giới hạn: ΔSgh = 0,002
1.3. Tải trọng công trình tác dụng lên móng:
5
- - Tải trọng công trình tác dụng lên đỉnh móng đã được cho trước là tổ hợp bất lợi
nhất của tải trọng tính toán:
*) Đối với móng cột trục A: N 0tt = 1850 (kN); M 0tt = 245 (kNm); Q tt = 18 (kN)
*) Đối với móng cột trục D: N 0tt = 610 (kN); M 0tt = 39 (kNm);
1.4. Điều kiện địa chất công trình và địa chất thuỷ văn:
- Theo báo cáo khảo sát địa chất công trình ta thấy nền đất từ trên xuống gồm các
lớp đất có chiều dày ít thay đổi trong mặt bằng và trung bình bằng các trụ địa chất
như trên hình vẽ.
- Để lựa chọn giải pháp nền móng và độ chôn sâu móng ta cần đánh giá tính chất
xây dựng của từng lớp đất:
a) Lớp 1: Đất lấp xám ghi dày trung bình : 0,6(m)
Trong đó: γ = 16 (KN/m3)
b) Lớp 2: Sét pha xám ghi dày trung bình : 4,3(m)
Độ sệt của lớp đất này là:
W −Wp 30,7 − 23,7
IL = = = 0,693
WL − W p 33,8 − 23,7
=> Lớp đất sét pha xám ghi ở trạng thái dẻo mềm
Hệ số rỗng của lớp đất là:
γ s (1 + 0,01W ) 27,4 × (1 + 0,01 × 30,7 )
e2 = −1= − 1 = 0,968
γ 18,2
Lớp đất nầy có một phần dưới mực nước ngầm nên phảI kể đến đẩy nổi
Dung trọng đẩy nổi của lớp đất là:
γs −γw 27,4 − 10 3
γ dn 2 = = 8,84 (kN/m )
=
1 + e2 1 + 0,968
=> Đây là đất loại trung bình
c) Lớp 3: Cát pha dày trung bình: 3,9(m)
Độ sệt của lớp đất này là:
6
- W −Wp 26,2 − 21,4
IL = = = 0,608
WL − W p 29,3 − 21,4
=> Lớp đất cát pha ở trạng thái dẻo
Hệ số rỗng của lớp đất là:
γ s (1 + 0,01W ) 26,7 × (1 + 0,01 × 26,2 )
e3 = −1= − 1 = 0,841
γ 18,3
Dung trọng đẩy nổi của lớp đất là:
γs −γw 26,7 − 10 3
γ dn 3 = = 9,07 (kN/m )
=
1 + e3 1 + 0,841
=> Đây là đất loại trung bình
d) Lớp 4: Sét xám gụ dày trung bình : 7,1(m)
Hệ số rỗng của lớp đất là:
γ s (1 + 0,01W ) 27,9 × (1 + 0,01 × 37,8)
e4 = −1 = − 1 = 1,078
γ 18,5
Dung trọng đẩy nổi của lớp đất là:
γs −γw 27,9 − 10 3
γ dn 4 = = 8,614 (kN/m )
=
1 + e4 1 + 1,078
Độ sệt của lớp đất này là:
W − Wp 37,8 − 24,6
IL = = = 0,617
WL − W p 46 − 24,6
=> Lớp đất sét xám gụ ở trạng thái dẻo mềm
=> Đây là đất loại trung bình
e) Lớp 5: Cát hạt vừa chiều dày chưa kết thúc tại độ sâu khảo sát là 30m
Hệ số rỗng của lớp đất là:
γ s (1 + 0,01W ) 26 × (1 + 0,01 × 17,5)
e5 = −1= − 1 = 0,634
γ 18,7
=> Lớp cát này ở trạng thái chặt vừa
Dung trọng đẩy nổi của lớp đất là:
γs −γw 26 − 10 3
γ dn 5 = = 9,79 (kN/m )
=
1 + e5 1 + 0,634
7
- Điều kiện địa chất thuỷ văn:
Mực nước ngầm nằm ở vị trí 2,2 m so với cos khảo sát của trụ địa chất và nằm ở vị
trí 2,6 m so với có ngoài nhà.
2. THIẾT KẾ
Thiết kế móng đặt dưới cột trục A:
2.1) Phương án thiết kế móng đơn BTCT chôn nông trên nền thiên nhiên:
2.11. Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên đỉnh móng:
Hệ số vượt tải là: n =1,15
tt
N 0 1850
Lực dọc tiêu chuẩn ở đỉnh móng là: N 0tc = = 1608,7 (kN)
=
n 1,15
M tt 245
Mômen tiêu chuẩn ở đỉnh móng là: M 0tc = 213,04 (kNm)
= 0=
n 1,15
Q tt 18
Lực cắt tiêu chuẩn ở đỉnh móng là: Q tc = = 15,65 (kN)
=
n 1,15
2.12. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng:
Chọn độ sâu chôn móng là h = 1,5 (m) đối với đất ngoài nhà, như vậy đế móng đặt
ở lớp đất thứ 2 là lớp đất sét pha xám ghi.
Do cos ngoài nhà thấp hơn cos trong nhà là 0,4 (m) nên móng được chôn sâu so
với trong nhà là: htr = 1,5 + 0,4 =1,9(m)
h + htr 1,5 + 1,9
Như vậy ta có h' = = = 1,7 (m)
2 2
Hệ số m1 = 1,1 do móng được đặt tại lớp sét xám gụ có IL = 0,617 > 0,5
Hệ số m2 = 1,0 vì công trình là nhà khung
Hệ số độ tin cậy ktc = 1
Do trị tính toán thứ hai của góc ma sát trong là ωII = 16,8 nên ta tra bảng có các hệ
số như sau: A = 0,382; B = 2,542; D = 5,122
Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất kể từ đáy móng trở lên là:
γ 1 h1 + γ 2 h2 + γ 3 .h3 17.0,5 + 16 × 0,6 + 18,2 × 0,4 3
γ II = = 16,92 (kN/m )
=
'
h1 + h2 + h3 0,5 + 0,6 + 0,4
Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất dưới đế móng là: γ II = 18,2 (kN/m3)
8
- Dung trọng γ tb = 20 (kN/m3)
Giả thiết chiều rộng móng là b = 2,8 (m)
Cường độ tính toán của lớp đất nền:
( )
m1m2
Abγ II + Bhγ II + Dc II
'
R=
ktc
1,1× 1
(0,382 × 2,8 × 18,2 + 2,542 × 1,5 × 16,92 + 5,122 × 27) = 244,5 (kPa)
=
1
Diện tích sơ bộ cho đế móng là:
tc
N0 1608,7 2
= 7,642 (m )
F= =
R − γ tb h' 244,5 − 20 × 1,7
Móng chịu tải trọng lệch tâm nên ta chọn móng có tiết diện đế chữ nhật => Như
vậy ta tăng diện tích đế móng lên:
F* = 1,13F = 1,137,642 = 8,41(m2)
l F* 8,41
= k n = 1,2 => b =
Chọn tỷ số: = 2,647 (m) => chọn b = 2,6(m)
=
b kn 1,2
=> l = 1,2b = 1,232,6 = 3,12 (m) => Chọn l = 3,2(m)
=> Chọn tiết diện đế móng là b3l = 2,633,2 (m)
Chiều cao móng là: hm = 1,5 – 0,75 = 0,75 (m)
9
- 800
+ 0.0
- 0.4
Hình 1:
N®
Mặt cắt móng cột trục A
®
3200
Trọng lượng khối đất chênh lệch là:
Nđ = γđất lấp h1l1b = 1730,431,232,6 = 21,216(kN)
3,2 − 0,8
(1,2 là giá trị từ mép cột đến mép thân móng và bằng )
2
Độ lệch tâm của hợp lực khối đất với trọng tâm diện tích đế móng là:
(1,6 − 0,4) + 0,4 = 1 (m)
ed =
2
Mômen do khối đất chênh lệch gây ra là:
Mđ = eđ3Nđ = 1321,216 = 21,216(kN)
Độ lệch tâm của hợp lực các tải trọng tác dụng:
M 0 + M d + Q0 hm 213,04 + 21,216 + 15,65 × 0,75
tc tc
= 0,153 (m)
e= =
tc
1608,7
N0
Áp lực lớn nhất ở tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây nên :
1608,7 ⎛ 6 × 0,153 ⎞
tc
N 0 ⎛ 6e ⎞
σ max = ⎜1 + ⎟ + γ tb h' = ⎟ + 20 × 1,7 = 282,79 (kPa)
⎜1 +
tc
3,2 × 2,6 ⎝
lb ⎝ l⎠ 3,2 ⎠
Áp lực nhỏ nhất ở tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây nên :
10
- 1608,7 ⎛ 6 × 0,153 ⎞
tc
⎛ 6e ⎞
N0
σ min = ⎜1 − ⎟ + γ tb h' = ⎟ + 20 × 1,7 = 171,92 (kPa)
⎜1 −
tc
3,2 × 2,6 ⎝
lb l⎠ 3,2 ⎠
⎝
Áp lực trung bình ở tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây nên :
σ max + σ min 282,79 + 171,92
tc tc
σ tb = = 227,35 (kPa)
=
tc
2 2
Cường độ tính toán của lớp đất nền là:
( )
m1m2
Abγ II + Bhγ II + Dc II
'
R=
k tc
1,1 × 1
(0,382 × 2,6 × 18,2 + 2,542 × 1,5 × 16,92 + 5,122 × 27 ) = 242,97 (kPa)
=
1
Ta có giá trị 1,2R = 1,23242,97 = 291,57(kPa)
có 95%.1,2.R=95%.291,97=277(KPa)
95%.1,2.R = 277( KPa ) < Pmax = 282,79( KPa ) < 1,2.R = 292,57( KPa )
tc
Ptb = 227,35( KPa ) < R = 242,97( KPa )
tc
=> Như vậy áp lực tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra nhỏ hơn cường
độ tính toán của đất nền.
KL: Kích thước đáy móng là (2,6.3,2)m
2.13. Kiểm tra điều kiện biến dạng của móng:
Ứng suất gây lún ở đáy móng:
σ zgl 0 = σ tb − γ 1h" = 227,35 − 18,2 × 0,4 = 220,1 (kPa)
tc
=
Ứng suát bản thân tại đáy móng: σ zbt=0 = 0,4.18,2 = 7,28( KPa)
b
Chia đất nền dưới đáy móng thành các phần có chiều dày hi ≤ = 0,65m
4
BẢNG TÍNH ỨNG SUẤT GÂY LÚN VÀ ỨNG SUẤT BẢN THÂN
11
- σ gl = K oi .σ zg=0
Lớp Đ iể m Độ sâu K oi
l 2.z σ z bt
l
đất z(m) b b
0 0 1,23 0 1 220,1 7,28
1 0,4 1,23 0,307 0,976 214,817
2 0,8 1,23 0,615 0,895 196,989
3 1,2 1,23 0,923 0,778 171,237 29,12
Sét pha
4 1,6 1,23 1,23 0,645 141,964
xám
5 2 1,23 1,538 0,525 115,552
ghi
E=7,8 6 2,4 1,23 1,846 0,43 94,643
(MPa) 7 2,8 1,23 2,154 0,35 77,035
8 3,2 1,23 2,46 0,29 63,83
9 3,6 1,23 2,77 0,24 52,824
10 3,9 1,23 3 0,213 46,88 52,988
11 4,4 1,23 3,385 0,174 38,297
12 4,8 1,23 3,7 0,15 33,015
13 5,2 1,23 4 0,1297 28,547
Cát
14 5,6 1,23 4,31 0,114 25,09
pha
15 6 1,23 4,615 0,1 22,01
E=9,4
(MPa) 16 6,5 1,23 5 0,087 19,15
17 7 1,23 5,385 0,076 16,73
18 7,8 1,23 6 0,0615 13,536 83,36
Sét 19 8,5 1,23 6,54 0,052 11,445
xám gụ 20 9,5 1,23 7,3 0,042 9,244 98
E=7,5 21 10,5 1,23 8,1 0,035 7,703
(MPa) 22 11 1,23 8,46 0,0323 7,109 115,92
Tại độ sâu H = 9,5(m) dưới đáy móng có σ zgl ≈ 0,1σ zbt => Như vậy tại đây đạt giới
hạn nền.
σ zi hi
gl
n
Độ lún của nền được tính theo công thức sau: S = 0,8∑
Ei
i =1
0,4 220,1 52,824 0,3 52,824 46,88
S = 0,8. . + 214,817 + .. + 63,83 + + ) + 0,8. +
.( ( )
7800 2 2 7800 2 2
0,5 46,88 38,297 0,4 38,297 22,01 0,5 22,01 16,73
+ 0,8. + ) + 0,8. + 33,015 + .. + 25,09 + ) + 0,8. + 19,15 +
( ( ( )
9400 2 2 9400 2 2 9400 2 2
0,8 16,73 13,536 0,7 13,536 11,45 1 11,45 9,244
+ 0,8. + ) + 0,8. + ) + 0,8. +
( ( ( )
9400 2 2 7500 2 2 7500 2 2
Nên S= 0,0618(m)=6,18(cm) < 8(cm)
12
- KL:Thoả mãn điều kiện lún
Hình 1: Biểu đồ ứng suất gây lún và biểu đồ ứng suất bản thân
+0,0
-0,4
500
600
1500
0
7,28 220,1
1600
1 214,82
2 196,98
mnn 3
29,12 171,23
4 141,96
5 115,55
2700
6 94,64
7 77,03
8 63,83
9 52,82
10 46,88
52,98
11 38,29
12 33,01
13 28,54
14 25,09
3900
15 22,01
16 19,15
17 16,73
18
83,36 13,53
19 11,44
20 9,24
98
2.14. Tính toán độ bền và cấu tạo móng
Dùng bê tông mác 200 có Rn = 90 kPa, Rk = 750 kPa, cốt thép thuộc nhóm AII có
Ra = 280000 kPa.
13
- p1
p min
p
1200
3200
Hình 2: Áp lực tại đáy móng do tải trọng gây ra
Áp lực lớn nhất ở tại đáy móng do các tải trọng tính toán gây nên :
1850 ⎛ 6 × 0,153 ⎞
tt
⎛ 6e ⎞
N0
σ max = ⎟ = 286,144 (kPa)
⎜1 + ⎟ = ⎜1 +
tt
l ⎠ 3,2 × 2,6 ⎝
lb 3,2 ⎠
⎝
Áp lực nhỏ nhất ở tại đáy móng do các tải trọng tính toán gây nên :
1850 ⎛ 6 × 0,153 ⎞
tt
N 0 ⎛ 6e ⎞
σ min = ⎟ = 158,57 (kPa)
⎜1 − ⎟ = ⎜1 −
tt
l ⎠ 3,2 × 2,6 ⎝
lb ⎝ 3,2 ⎠
Áp lực trung bình ở tại đáy móng do các tải trọng tính toán gây nên :
σ max + σ min 286,144 + 158,57
tt tt
σ tb = = 222,36 (kPa)
=
tt
2 2
Áp lực tính toán ở đế móng ứng với cạnh cột :
(3,2 − 1,2) tt
( ) 2
× (286,144 − 158,57 ) = 238,3 (kPa)
σ 1tt = σ min + σ max − σ min = 158,57 +
tt tt
3,2 3,2
σ max + σ 1tt 286,144 + 238,3
tt
σ= = 262,22 (kPa)
=
tt
0
2 2
Chiều cao làm việc của móng :
14
- σ 0 b tt 262,22 × 3,2
tt
= 0,6477 (m)
h0 ≥ L = 1,2.
0,4 × 0,8 × 9000
0,4btr Rn
Do móng có lớp bê tông lót ở đế móng nên ta chọn abv = 3,5 (cm)
Chiều cao của toàn bộ móng :
hm = h0 + abv = 0,6477 + 0,035 = 0,6827 (m)
=> Chọn hm = 0,75 (m) => h0 = hm – abv = 0,75 – 0,035 = 0,715 (m)
Kiểm tra chiều cao làm việc của móng theo điều kiện đâm thủng
4 5°
1200
2600
45°
3200
THÁP ĐÂM THỦNG
Diện tích móng bị đâm thủng:
FCT ≈ b(1,2 – h0) = 2,63(1,2 – 0,715) = 1,261 (m2)
Áp lực tính toán ở đế móng ứng với vị trí bị đâm thủng là:
l + 2h0 + l c tt
( )
σ 1tt = σ min + σ max − σ min
tt tt
2l
15
- 3,2 + 2 × 0,715 + 0,8
× (286,144 − 158,57 ) = 266,8 (kPa)
= 158,57 +
2 × 3,2
Áp lực tính toán trung bình ở đế móng ứng với vị trí bị chọc thủng :
σ max + σ 1tt 286,144 + 266,8
tt
σ tt ' = = 276,47 (kPa)
=
2 2
Lực đâm thủng móng : NCT = FCT σ tt ' = 1,638 . 238,6 = 390,83 (kN)
Lực chống đâm thủng :
0,75Rkbtbh0 = 0,7537503(0,6 + 0,715)30,715 = 528,877 (kN)
(b tb =b c +h 0 )
=> Như vậy NCT =390,83(KN)< 528,877(KN) do đó móng không bị đâm thủng
Tính cốt thép đặt cho móng:
Cánh móng được coi như côngxon ngàm ở tiết diện qua chân cột và bị uốn bởi áp
lực của phản lực nền.
Mômen tương ứng mặt ngàm I - I mà cốt thép móng phải chịu :
( )
2,6 × 1,2 2 × (2 × 286,144 + 266,8)
bL2 2σ max + σ 1tt
tt
= 523,6 (kNm)
M Itt = =
6 6
Diện tích cốt thép cần để chịu mômen MI :
M Itt 523,6 2
× 10 4 = 29,06 (cm )
Fa I = =
0,9h0 Ra 0,9 × 0,715 × 280000
Chọn thép 19 φ14 có Fa = 19.1,539=29,241 cm2 > 29,06 cm2.
Chiều dài của một thanh:
l * = l − 2 × 0,025 = 3,2 − 2 × 0,025 = 3,15 (m)
Khoảng cách các cốt thép cần bố trí :
⎛ 0,014 ⎞
⎟ = 2,6 − 2 × 0,047 = 2,506 (m)
b' = b − 2 × ⎜ 0,015 + 0,025 +
2⎠
⎝
Khoảng cách giữa tim 2 cốt thép cạnh nhau:
b' 2,506
= 0,139 (m) = 139(mm)
a= =
n − 1 19 − 1
16
- Mômen tương ứng mặt ngàm II - II mà cốt thép móng phải chịu :
lB 2σ tb 3,2 × 12 × 222,36
tt
= 355,776 (kNm)
M II = =
tt
2 2
Diện tích cốt thép cần để chịu mômen MII :
tt
M II 355,776 2
× 10 4 = 20,14 (cm )
Fa II = =
0,9h0 ' Ra 0,9 × 0,701 × 280000
Chọn thép 18 φ12 có Fa = 1,131.18=20,358 cm2 > 20,14 cm2.
Chiều dài của một thanh :
b * = b − 2 × 0,025 = 2,8 − 2 × 0,025 = 2,75 (m)
Khoảng cách các cốt thép cần bố trí :
⎛ 0,012 ⎞
⎟ = 3,2 − 2 × (0,04 + 0,006 ) = 3,108 (m)
l ' = l − 2 × ⎜ 0,015 + 0,025 +
2⎠
⎝
Khoảng cách giữa trục 2 cốt thép cạnh nhau :
l' 3,108
= 0,183 (m) = 183(mm)
a= =
n − 1 18 − 1
Bố trí cốt thép cho móng:
φ6
4
12φ 20 a200
3 +0,0
-0,4
φ12 φ14
2 a180 1
a140
100 800 100
2600
φ14
100 600
1
a140
φ12
2
a180
3200
17
- thèng kª cèt thÐp
sè l−îng
chiÒu dμi tæng tæng
h×nh d¹ng φ
tªn sè 1 THANH chiÒu dμi T.l−îng
mm
kÝch th−íc mm
C.kiÖn T.T (m) (kG)
1:C.kiÖn t.bé
mãng 14
3150 3150 19 19 59.9 72.3
1
trªn
2 2750 12 2750 18 18 49.5 43.9
nÒn
3 250 2450 20 2700 12 12 32.4 80
thiªn
nhiªn m1 4 550 750 50 6 2700 13 13 35.1 7.8
2.2. Phương án thiết kế móng đơn BTCT chôn nông trên đệm cát:
Dùng loại cát hạt thô vừa, đầm chặt vừa để làm đệm cát. Theo TCXD 45-78 ta có
cường độ tính toán của cát làm đệm là R0 = 400kPa. Cường độ này ứng với b1 =
1m và h1 = 2m
2.21. Tải trọng tiêu chuẩn tác dụng lên đỉnh móng:
Hệ số vượt tải là: n =1,15
tt
N 0 1850
Lực dọc tiêu chuẩn ở đỉnh móng là: N 0tc = = 1608,7 (kN)
=
n 1,15
tt
M0 245
Mômen tiêu chuẩn ở đỉnh móng là: M 0tc = = 213,04 (kNm)
=
n 1,15
Q tt 18
Lực cắt tiêu chuẩn ở đỉnh móng là: Q = = 15,65 (kN)
=
tc
n 1,15
2.22. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng:
Chiều sâu chôn móng là h = 1,5m. Giả thiết b = 2,1 m.
Cường độ tính toán của đệm cát là:
⎛ b − b1 ⎞ h + h1 2,1 − 1 ⎞ 2 + 1,5
⎛
R c = R 0 ⎜ 1 + k1 ⎟
⎟ 2h = 400 × ⎜1 + 0,125 × 1 ⎟ × 2 × 2 = 398,125 (kPa)
⎜ b1 ⎠ ⎝ ⎠
⎝ 1
k1 = 0,125 (hệ số kể đến ảnh hưởng của bề rộng móng)
Diện tích sơ bộ cho đế móng là:
tc
N0 1608,7 2
= 4,418 (m )
F= =
R − γ tb h' 398,125 − 20 × 1,7
18
- Móng chịu tải trọng lệch tâm nên ta chọn móng có tiết diện đế chữ nhật => Như
vậy ta tăng diện tích đế móng lên:
F* = 1,13F = 1,134,418 = 4,8598 (m2)
l F* 4,8598
= k n = 1,2 => b =
Chọn tỷ số: = 2,012 (m) => chọn b = 2,1 (m)
=
b kn 1,2
=> l = 1,2b = 1,232,1 = 2,52 (m) => Chọn l = 2,5(m)
=> Chọn tiết diện đế móng là b3l = 2,132,5 (m)
Chiều cao móng là: hm = 1,5 – 0,75 = 0,75 (m)
e® +0,0
-0,4
-0,9
N tt N®
0
,75
0.
tt
Q tt M0
.
h
hm
.
tt
M
Trọng lượng khối đất chênh lệch là:
2,5 − 0,8
Nđ = γđất lấp h1l1b = 1730,43 32,1 = 12,138(kN)
2
Độ lệch tâm của hợp lực khối đất với trọng tâm diện tích đế móng là:
(2,5 − 0,8) + 0,4 = 0,825 (m)
ed =
4
Mômen do khối đất chênh lệch gây ra là:
Mđ = eđ3Nđ = 0,825312,138 = 10,01(kN)
Độ lệch tâm của hợp lực tải trọng:
19
- M 0 + M d + Q0 hm 213,04 + 10,01 + 15,65 × 0,75
tc tc
= 0,146 (m)
e= =
tc
1608,7
N0
Áp lực lớn nhất ở tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây nên là:
1608,7 ⎛ 6 × 0,146 ⎞
tc
N 0 ⎛ 6e ⎞
σ max = ⎜1 + ⎟ + γ tb h' = ⎟ + 20 × 1,7 = 447,75 (kPa)
⎜1 +
tc
2,5 × 2,1 ⎝
lb ⎝ l⎠ 2,5 ⎠
Áp lực nhỏ nhất ở tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây nên là:
1608,7 ⎛ 6 × 0,146 ⎞
tc
N 0 ⎛ 6e ⎞
σ min = ⎜1 − ⎟ + γ tb h' = ⎟ + 20 × 1,7 = 233,1 (kPa)
⎜1 −
tc
2,5 × 2,1 ⎝
lb ⎝ l⎠ 2,5 ⎠
Áp lực trung bình ở tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây nên là:
σ max + σ min 447,75 + 233,1
tc tc
σ= = 340,42( KPa) < R = 398,125 (kPa)
=
tc
tb
2 2
Ta có giá trị 1,2R = 1,23398,125 = 477,75(kPa) > p max = 447,75 (kPa)
tc
=> Thoả mãn điều kiện áp lực => kích thước đáy móng với b =2,1 m và l = 2,5 m
là hợp lý.
Vậy kích thước sơ bộ của đáy móng là b3l = 2,132,5(m)
2.23 Xác định kích thước đệm cát:
Chọn chiều cao đệm cát là hđ = 1,5 m.
Ứng suất gây lún ở đáy lớp bê tông lót:
σ zgl 0 = σ tb − γ 1 h" = 340,42 − 18,2 × 0,5 = 331,32 (kPa)
tc
=
2 z 2 × hd
l
Do = 1,19 và = 1,5 ta tra bảng có hệ số K0 = 0,6986
=
b 2
b
Ứng suất gây lún tại mặt đất yếu ở đáy đệm cát:
σ zgl h = K 0σ zgl 0 = 0,6986 × 331,32 = 231,46 (kPa)
= =
d
Ứng suất bản thân tại mặt đất yếu ở đáy đệm cát:
σ zbt= h + h = 18,2 × 1,6 + 8,84.0,4 = 32,656 (kPa)
d
Diện tích cần thiết của đệm cát :
20
nguon tai.lieu . vn
