TÍNH LÚN - THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP - Sét pha vàng nâu trạng thái cứng

Lớp 5: Sét pha vàng nâu trạng thái cứng - Rất sâu

8.4 THIẾT KẾ MÓNG CỌC ÉP

8.4.6 TÍNH LÚN

- Trọng lượng tiêu chuẩn phần đài móng : N^đ= 2*31.36*2.5 = 156.8 (T).

- Tải trọng tiêu chuẩn đưa về đáy khối móng quy ước :

+ N^tácmqu = N^tác+ N^đ + Q^m = 1318.8 + 156.8 + 2141.7= 3617.3 (T).

+ Mxtác

= M2xtác

+ Q3ytác

*22.4 = 20 + 9.8*22.4 = 249.32 (T.m).

+ Máy^tác = M_3y^tác + Q_2x^tác*22.4 = 26.7 + 12.9*22.4 = 328.56 (T.m).

- Áp lực tại đáy khối móng quy ước : + Pmax

tác =

tc tc tc

x y

m x y

M M N

F  W  W = 64.3 + 3.5+ 4.7 = 72.5 (T/m²).

+ P_min^tác =

tc tc tc

x y

m x y

M M N

F  W  W = 64.3 – 3.5 – 4.7 = 56.1 (T/m²).

- Cường độ đất nền :

R = ¹ ²( * _m* _II * _m* _II^' * _II)

m m A B B H D C

k    

- Với :

+ m₁, m₂: hệ số điều kiện làm việc của nền và hệ số điều kiện làm việc của công trình có tác dụng qua lại với nền. m₁ phụ thuộc loại đất, tra bảng 2.2/65 sách Nền và Móng thầy Nguyễn Văn Quảng. Nền trong trường hợp này là cát trung chặt vừa -> m₁ = 1.2, m2 phụ thuộc loại sơ đồ kết cấu, lấy m₂ = 1.

+ K tác : hệ số tin cậy, với các giá trị chỉ tiêu cơ lý được lấy từ khảo sát, K_tác = 1.

+ A, B, C : các hệ số phụ thuộc vào giá trị góc ma sát trong ư của lớp nền ngay dưới đáy móng quy ước . Với lớp đất cát pha : ư = 33⁰-> A = 1.445; B

= 6.78; D = 8.88.

+ Bm = cạnh bé đáy móng quy ước : 7.5 (m).

+ _II : giá trị tính toán dung trọng lớp đất dưới đáy móng : 1.81 (T/m³).

+ ’II : giá trị tính toán trung bình gia quyền dung trọng của các lớp đất từ đáy móng trở lên.

’_II= 1* 2 15 *1.449 10 *1.86 1.4 *1.81 27.4

  

= 1.64(T/m³).

+ CII : lực dính dưới đáy khối móng quy ước : 0 (kG/cm²)

+ Hm:chiều sâu chôn đài móng tính từ đáy đài móng đến mặt đất tự

nhiên:5(m).

-> R = ^{1.2 *1}

1 *( 1.445*7.5*1.81 + 6.78*5*1.64 + 8.88*0 ) = 90.3 (T/m²).

- Điều kiện ổn định :

+ P_tb = (P_max^tác+ P_min^tác)/2 = 64.3 (T/m²) < R = 90.3(T/m²).

+ P_max = 72.5 < 1.2*R = 108.4 (T/m²).

+ Pmin = 56.1 > 0.

-> Đất nền dưới đáy móng khối quy ước thỏa điều kiện ổn định.

- Tính lún là tính toán biến dạng nền theo TTGH2.

- Chỉ tính toán độ lún của móng cọc ma sát, với móng cọc chống vì biến dạng bé nên không vượt quá giới hạn cho phép, không cần kiểm tra.

- Sử dụng giá trị tiêu chuẩn của tải trọng để tính toán độ lún của nền bên dưới đáy khối móng quy ước.

8.4.6.1 Móng M1 – C52

- Tính toán áp lực gây lún tại đáy khối móng quy ước :

gl = p^tác -

1 n

i i i

 h



 ⁼^N^tc^mqu

Fm -

1 n

i i i

 h



 ^.

- Với :

+ _z^gl: áp lực gây lún cho nền tại độ sâu z.

+ N^tácmqu : lực nén tiêu chuẩn tại đáy khối móng quy ước do công trình, đài móng và móng khối quy ước gây ra : N^tác_mqu = N^tác+ N^đ + Q^m= 2425.7 (T).

+ Fm : diện tích đáy móng khối quy ước : Fm = 39.69 (m²).

N^tc_mqu

Fm = ^2425.7

39.69 = 61 (T/m²) +

1 n

i i i

 h



 : ứng suất tại đáy móng quy ước do tải trọng bản thân các lớp đất gây ra khi chưa có công trình.

+ _i: dung trọng lớp đất thứ i có chiều dày h_i.

+ n : số lớp đất trong phạm vi từ mũi cọc trở lên đến mặt đất tự nhiên.

1 n

i i i

 h



 = 1*2 + 15*1.449 + 10*1.86 + 1.4*1.81= 46.7 (T/m²).

- Ứng suất gây lún tại đáy móng quy ước:

zgl

= p^tác -

1 n

i i i

 h



 = 61 – 46.7 = 14.3 (T/m²) > 1/5

1 n

i i i

 h



 = 9.34 : tính lún theo phương pháp phân tầng cộng lún.

- Ta có thể tính toán độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng tuyến tính.

- Tính độ lún của móng cọc trong trường hợp này như độ lún của khối móng quy ước trên nền thiên nhiên.

- Chia các lớp đất dưới đáy móng quy ước thành những lớp có chiều dày h_i bằng nhau và ≤ 0.25*B_m = 0.25*6.3 = 1.575 (m).

Chọn h_i = 1(m).

- Chia đáy móng thành 4 hình chữ nhật kích thước bằng nhau (1.575 x 1.575 )m.

- Xét 1 điểm thuộc trục qua tâm móng. có độ sâu z kể từ đáy móng:

+ Ứng suất gây lún tại điểm giữa thay đổi theo độ sâu – giảm dần : ĩzgl

=4.kg. 0 gl

z_ . với kg= f(

; ' ' '

b z b

l ) + Ứng suất do trọng lượng bản thân đất gây ra:

ĩ^bt = 46.7 + 1.81*z

- Bảng phân bố ứng suất dưới đáy khối móng qui ước Vị trí z (m) Lm/Bm z/Bm Kg

ĩzgl

(T/m²)

ĩ^bt

(T/m²) ĩ^bt/ ĩ_z^gl

0 0 1 0.00 0.2500 14.30 46.70 3.27

1 1 1 0.16 0.2489 14.24 48.51 3.41

2 2 1 0.32 0.2435 13.93 50.32 3.61

3 3 1 0.48 0.2332 13.34 52.13 3.91

4 4 1 0.63 0.2194 12.55 53.94 4.30

5 5 1 0.79 0.2010 11.50 55.75 4.85

6 6 1 0.95 0.1813 10.37 57.56 5.55

- Tại đáy lớp thứ 6 tính từ đáy móng quy ước có ĩbt/ ĩzgl

> 5, ảnh hưởng lún từ lớp này trở xuống không đáng kể, ta tính lún cho 6 lớp trên.

- Công thức tính lún :

1 1

n n

i gl

i i tb

i i

S S h

 E

 









^{, n = 6.}

- Với:

+ ¹

gl gl

gl i i

 

  ^ ^ : ứng suất gây lún trung bình tại giữa lớp đất đang xét.

+ E : Module tổng biến dạng được lấy từ thí nghiệm nén lún không nở hông. ở lớp đất 4 có E = 2400T/m².

+ _i=0.8: hệ số không thứ nguyên để hiệu chỉnh cho sơ đồ tính toán đã đơn giản hóa. lấy cho mọi trường hợp.

+ hi = 1 (m).

- Bảng tính lún cho khối móng quy ước : Lớp Chiều dày

(m)

ĩtbgl

(T/m²)

(T/m²) ⁱ

(cm)

1 1 14.27 2400 0.8 0.48

2 1 14.08 2400 0.8 0.47

3 1 13.63 2400 0.8 0.45

4 1 12.94 2400 0.8 0.43

5 1 12.02 2400 0.8 0.40

6 1 10.93 2400 0.8 0.36

S = 2.6 (cm) < 8 (cm) : điều kiện lún thỏa.

8.4.6.2 Móng M2 – C29

- Tính toán áp lực gây lún tại đáy khối móng quy ước :

gl = p^tác -

1 n

i i i

 h



 ⁼^N^tc^mqu

Fm -

1 n

i i i

 h



 ^.

- Với :

+ _z^gl: áp lực gây lún cho nền tại độ sâu z.

+ N^tácmqu : lực nén tiêu chuẩn tại đáy khối móng quy ước do công trình, đài móng và móng khối quy ước gây ra : N^tácmqu = N^tác+ N^đ + Q^m= 5297.9 (T).

+ F_m : diện tích đáy móng khối quy ước : F_m = 75.69 (m²).

N^tc_mqu

Fm = ^5297.9

75.69 = 70 (T/m²) +

1 n

i i i

 h



 : ứng suất tại đáy móng quy ước do tải trọng bản thân các lớp đất gây ra khi chưa có công trình.

+ _i: dung trọng lớp đất thứ i có chiều dày h_i.

+ n : số lớp đất trong phạm vi từ mũi cọc trở lên đến mặt đất tự nhiên.

1 n

i i i

 h



 = 1*2 + 15*1.449 + 10*1.86 + 1.4*1.81= 46.7 (T/m²).

- Ứng suất gây lún tại đáy móng quy ước:

zgl

= p^tác -

1 n

i i i

 h



 = 70 – 46.7 = 23.3 (T/m²) > 1/5

1 n

i i i

 h



 = 9.34 : tính lún theo phương pháp phân tầng cộng lún.

- Ta có thể tính toán độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng tuyến tính.

- Tính độ lún của móng cọc trong trường hợp này như độ lún của khối móng quy ước trên nền thiên nhiên.

- Chia các lớp đất dưới đáy móng quy ước thành những lớp có chiều dày hi bằng nhau và ≤ 0.25*Bm = 0.25*8.7 = 2.175 (m).

Chọn h_i = 2(m).

- Chia đáy móng thành 4 hình chữ nhật kích thước bằng nhau (2.175 x 2.175 )m.

- Xét 1 điểm thuộc trục qua tâm móng. có độ sâu z kể từ đáy móng:

+ Ứng suất gây lún tại điểm giữa thay đổi theo độ sâu – giảm dần : ĩ_z^gl =4.kg. 0

z_ . với k_g= f(

; ' ' '

b z b

l ) + Ứng suất do trọng lượng bản thân đất gây ra:

ĩ^bt = 46.7 + 1.81*z

- Bảng phân bố ứng suất dưới đáy khối móng qui ước

Vị trí z (m) Lm/Bm z/Bm Kg

ĩ_z^gl (T/m²)

ĩ^bt

(T/m²) ĩ^bt/ ĩ_z^gl

0 0 1 0.00 0.2500 23.30 46.70 2.00

1 2 1 0.32 0.2435 22.69 50.32 2.22

2 4 1 0.63 0.2194 20.45 53.94 2.64

3 6 1 0.95 0.1813 16.90 57.56 3.41

4 8 1 1.27 0.1443 13.45 61.18 4.55

5 10 1 1.59 0.1132 10.55 64.80 6.14

- Tại đáy lớp thứ 5 tính từ đáy móng quy ước có ĩbt/ ĩzgl

> 5, ảnh hưởng lún từ lớp này trở xuống không đáng kể, ta tính lún cho 5 lớp trên.

- Công thức tính lún :

1 1

n n

i gl

i i tb

i i

S S h

 E

 









^{, n = 5.}

- Với:

+ ¹

gl gl

gl i i

 

  ^ ^ : ứng suất gây lún trung bình tại giữa lớp đất đang xét.

+ E : Module tổng biến dạng được lấy từ thí nghiệm nén lún không nở hông. ở lớp đất 4 có E = 2400T/m².

+ _i=0.8: hệ số không thứ nguyên để hiệu chỉnh cho sơ đồ tính toán đã đơn giản hóa. lấy cho mọi trường hợp.

+ hi = 2 (m).

- Bảng tính lún cho khối móng quy ước : Lớp Chiều dày

(m)

ĩ_tb^gl (T/m²)

(T/m²) ⁱ

(cm)

1 2 23.00 2400 0.8 1.53

2 2 21.57 2400 0.8 1.44

3 2 18.67 2400 0.8 1.24

4 2 15.17 2400 0.8 1.01

5 2 12.00 2400 0.8 0.80

S = 6.03 (cm) < 8 (cm) : điều kiện lún thỏa.

8.4.6.3 Móng M3 – C30

- Tính toán áp lực gây lún tại đáy khối móng quy ước :

zgl

= p^tác -

1 n

i i i

 h



 ⁼^N^tc^mqu

Fm -

1 n

i i i

 h



 ^.

- Với :

+ _z^gl: áp lực gây lún cho nền tại độ sâu z.

+ N^tácmqu : lực nén tiêu chuẩn tại đáy khối móng quy ước do công trình, đài móng và móng khối quy ước gây ra : N^tácmqu = N^tác+ N^đ + Q^m= 3617.3 (T).

+ Fm : diện tích đáy móng khối quy ước : Fm = 56.25 (m²).

N^tc_mqu

Fm = ^3617.3

56.25 = 64.3 (T/m²) +

1 n

i i i

 h



 : ứng suất tại đáy móng quy ước do tải trọng bản thân các lớp đất gây ra khi chưa có công trình.

+ _i: dung trọng lớp đất thứ i có chiều dày h_i.

+ n : số lớp đất trong phạm vi từ mũi cọc trở lên đến mặt đất tự nhiên.

1 n

i i i

 h



 = 1*2 + 15*1.449 + 10*1.86 + 1.4*1.81= 46.7 (T/m²).

- Ứng suất gây lún tại đáy móng quy ước:

zgl

= p^tác -

1 n

i i i

 h



 = 64.3 – 46.7 = 17.6 (T/m²) > 1/5

1 n

i i i

 h



 = 9.34 : tính lún theo phương pháp phân tầng cộng lún.

- Ta có thể tính toán độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng tuyến tính.

- Tính độ lún của móng cọc trong trường hợp này như độ lún của khối móng quy ước trên nền thiên nhiên.

- Chia các lớp đất dưới đáy móng quy ước thành những lớp có chiều dày h_i bằng nhau và ≤ 0.25*B_m = 0.25*7.5 = 1.875 (m).

Chọn hi = 1(m).

- Chia đáy móng thành 4 hình chữ nhật kích thước bằng nhau (1.875 x 1.875 )m.

- Xét 1 điểm thuộc trục qua tâm móng. có độ sâu z kể từ đáy móng:

+ Ứng suất gây lún tại điểm giữa thay đổi theo độ sâu – giảm dần : ĩ_z^gl =4.kg. 0

z_ . với k_g= f(

; ' ' '

b z b

l ) + Ứng suất do trọng lượng bản thân đất gây ra:

ĩ^bt = 46.7 + 1.81*z

- Bảng phân bố ứng suất dưới đáy khối móng qui ước Vị trí z (m) Lm/Bm z/Bm Kg

ĩzgl

(T/m²)

ĩ^bt

(T/m²) ĩ^bt/ ĩ_z^gl

0 0 1 0.00 0.2500 17.60 46.70 2.65

1 1 1 0.16 0.2489 17.52 48.51 2.77

2 2 1 0.32 0.2435 17.14 50.32 2.94

3 3 1 0.48 0.2332 16.42 52.13 3.18

4 4 1 0.63 0.2194 15.45 53.94 3.49

5 5 1 0.79 0.2010 14.15 55.75 3.94

6 6 1 0.95 0.1813 12.76 57.56 4.51

7 7 1 1.11 0.1622 11.42 59.37 5.20

- Tại đáy lớp thứ 7 tính từ đáy móng quy ước có ĩbt/ ĩzgl

> 5, ảnh hưởng lún từ lớp này trở xuống không đáng kể, ta tính lún cho 7 lớp trên.

- Công thức tính lún :

1 1

n n

i gl

i i tb

i i

S S h

 E

 









^{, n = 7.}

- Với:

+ ¹

gl gl

gl i i

 

  ^ ^ : ứng suất gây lún trung bình tại giữa lớp đất đang xét.

+ E : Module tổng biến dạng được lấy từ thí nghiệm nén lún không nở hông. ở lớp đất 4 có E = 2400T/m².

+ _i=0.8: hệ số không thứ nguyên để hiệu chỉnh cho sơ đồ tính toán đã đơn giản hóa. lấy cho mọi trường hợp.

+ hi = 1 (m).

- Bảng tính lún cho khối móng quy ước : Lớp Chiều dày

(m)

ĩ_tb^gl (T/m²)

(T/m²) ⁱ

(cm)

1 1 17.56 2400 0.8 0.59

2 1 17.33 2400 0.8 0.58

3 1 16.78 2400 0.8 0.56

4 1 15.93 2400 0.8 0.53

5 1 14.80 2400 0.8 0.49

6 1 13.46 2400 0.8 0.45

7 1 12.09 2400 0.8 0.40

S = 3.6 (cm) < 8 (cm) : điều kiện lún thỏa.

Dalam dokumen ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP (Halaman 161-167)