V. tính toán móng khung K4:
A-Đánh giá đặc điểm địa chất công trình:
1. Điều kiện địa chất công trình.
- Theo “Báo cáo khảo sát địa chất công trình nhà làm việc đại sứ quán nước ngoài giai đoạn phục vụ thiết kế thi công”:
- Khu đất xây dụng tương đối bằng phẳng, cao trình tầng hầm -3,4(m) được khảo sát bằng phương pháp khoan, xuyên tĩnh.Từ trên xuống dưới gồm các lớp đất chiều dày ít thay đổi trong mặt bằng:
+ Lớp 1: Sét dày trung bình 6,2(m)
+ Lớp 2: Cát pha dày trung bình 5,5(m)
+
21 trang |
Chia sẻ: huyen82 | Lượt xem: 1468 | Lượt tải: 2
Tóm tắt tài liệu Thiết kế nhà làm việc Đại sứ quán nước ngoài, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Lớp 3: Cát nhỏ dày trung bình 3,2(m)
+ Lớp 4: Cát hạt trung có chiều dày chưa kết thúc trong phạm vi hố khoan sâu 33(m)
+ Mực nước ngầm ở độ sâu trung bình 1,8(m)so với mặt đất
Bảng chỉ tiêu cơ lý của các lớp đất
TT
Tên
g
T/m3
gs
T/m3
W
%
WL
%
Wp
%
j°II
CII
T/m2
qctb
T/m2
E
T/m2
1
Đất lấp
1,65
-
-
-
-
-
-
-
-
2
Sét
1,75
2,72
42,5
45
27,5
10
1,7
113,8
421
3
Cát pha
1,78
2,67
29
31
25,2
15
0,7
118
485
4
Cát hạt nhỏ
1,82
2,62
22,5
-
-
30
-
422
1043
5
Cát hạt trung
1,84
2,63
16,5
-
-
35
-
898
3231
2. Đánh giá điều kiện địa chất công trình, địa chất thuỷ văn
+ Lớp đất 1: Sét dày trung bình 6,2 có độ sệt:
IL = ;
Đất trạng thái dẻo mềm có môđun biến dạng E0 = 421 (T/m2) đất trung bình
gđn2 = = = 0,78(T/m3)
+ Lớp 2: Cát pha có chiều dầy trung bình là 5,5m
IL = ;
Hệ số rỗng
e =
đ gđn3 =
Lớp đất cát chặt vừa có E = 485 (T/m2)
+ Lớp 3: Cát hạt nhỏ có chiều dầy trung bình là 3,2m
Hệ số rỗng
e =
đ gđn3 =
Lớp này là lớp đất cát chặt vừa E = 1043 (T/m2)
+ Lớp 4: Cát hạt trung vừa có chiều dày chưa kết thúc tại hố khoan thăn dò là 33(m)
e =
Cát ở trạng thái chặt vừa E = 3231 T/m2,
đ gđn4 = =
+ Mực nước ngầm nằm ở độ sâu 1,8(m) so với mặt đất tự nhiên nhưng không có khả năng ăn mòn đối với cấu kiện bê tông.
3. Nhiệm vụ được giao.
- Thiết kế móng M1 dưới cột trục F khung K4
- Thiết kế móng M2 dưới cột trục E khung K4
4. Chọn loại nền và móng.
- Căn cứ vào đặc điểm công trình, điều kiện địa chất thuỷ văn chọn giải pháp móng cọc ép trước. Do vậy ta dùng cọc bê tông cốt thép đặt vào lớp đất thứ 5 với chiều dài là 9,95(m), dùng cọc bê tông cốt thép có tiết diện 30´30(cm) dài 24 (m) được nối từ 4 đoạn cọc C1,C2,C3 và C4 các đoạn cọc này đều dài 6 (m). Hạ cọc bằng kích thuỷ lực theo phương pháp ép trước để đảm bảo không gây ảnh hưởng đến các công trình lân cận. Dùng 4 f20AII làm cốt dọc chịu lực. Bê tông mác B25 có Rb = 145(kG/cm2). Ngàm cọc vào đài bằng cách phá vỡ 1 phần bê tông đầu cọc cho trơ cốt thép trên đầu 0,55(m)và chôn thêm 1 đoạn cọc còn giữ nguyên 0,15(m) vào đài.
- Chọn chiều sâu chôn đài :
Lớp đất đặt đài có j=100 ,g=1,75 (T/m3)
Chọn b=2,6 (m),ồH=Qtt=9,2 (T)
Đáy đài đặt ở độ sâu - 4,5(m) so với cốt ±0,00.Vật liệu làm đài:
+ Bê tông:B25 có Rb=1450 T/m2 ,Rbt=105 T/m2.
+ Cốt thép chịu lực trong đài loại AII có Rs=2,8.104 T/m2
+ Lớp lót đài : bê tông B12,5 dày 10 cm.
Theo bảng 16 TCXD 45-78 đối với nhà khung bê tông cốt thép có tường chèn thì:
Sgh = 0,08m
5. Xác định sức chịu tải của cọc:
a. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu làm cọc
PVL = m.j.(Rb´Ab + Rs´As)
Trong đó:
m :hệ số điều kiện làm việc m=1.
j: hệ số uốn dọc j=1.
As :diện tích cốt thép, As=12,56 cm2
Ab :diện tích bê tông Ab = Ac-As= 0,3x0,3-12,56x10-4 = 887,44x10-4
PVL =1x1x(1450x887,44x10-4 + 2,8x104x12,56x10-4) = 163,8 T
b. Sức chịu tải của cọc theo điều kiện đất nền
Sức chịu tải của cọc theo đất nền:
Pgh = Qs+Qc
Pđ =
Qs : ma sát giữa cọc và đất xung quanh cọc
Qs = uSmfi. di.hi
Qc : Lực kháng mũi cọc Qc = mRRF
Trong đó: mR,mφ: Hệ số điều kiện làm việc của đất.Cọc vuông, ép cọc nên mR=mfi=1.
F=0,3x0,3= 0,09 cm2.
U : chu vi cọc u =0,3x4= 1,2 cm
R: Sức kháng giới hạn của đất ở mũi cọc.Mũi cọc đặt ở lớp cát chặt vừa sâu 28,4 m tra bảng nội suy được R=5480 kpa = 548 T/m2.
d : lực ma sát trung bình của lớp đất quanh cọc
Chia đất nền thành các lớp đồng nhất có chiều sâu < 2m
tt
Li (m)
H(m)
τi
τi´hi
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
2
2,7
4,7
6,7
8,7
8,9
10,9
12,9
14,4
16,4
18,4
20,4
22,4
24,4
26,4
28,25
2
0,7
2
2
2
0,2
2
2
1,5
2
2
2
2
2
2
1,85
3,5
4,2
5,7
6
6,3
6,5
6,7
7
7,2
7,3
7,8
7,9
8
8,5
8,75
8,8
7
2,94
11,4
8,1
12,6
1,3
13,4
14
10,8
14,6
15,6
15,8
16
17
17,5
17,6
Pgh= 1,2x202,8+480x0,09 = 292,68 T
Pđ =
c. Theo kết quả xuyên tĩnh CPT:
Pđ =
Trong đó :
+ Qc = k.qcm.F : sức cản phá hoại của đất ở mũi cọc.
k- tra bảng : k= 0,5
Qc= 0,5x898x0,3x0,3 = 40,41 T
+Qs= U S : sức kháng ma sát của đất ở thành cọc.
- Lớp sét: qc = 113,8 (T/m2)
a = 30 đ qs = = (T/m2)
- Lớp đất cát pha: qc = 118 (T/m2)
a = 30 đ qs = = (T/m2)
- Lớp cát hạt nhỏ qc = 422 (T/m2)
a = 100 đ qs = = (T/m2)
- Lớp cát hạt trung qc = 898 (T/m2)
a = 100 đ qs = = (T/m2)
Ta có:
Qs = 0,3´4´(3,79´6,2 + 3,93´5,5 + 4,22´3,2 + 8,98´10,5) = 179,2 T
- Tải trọng cho phép tác dụng xuống cọc
Pđ = = = 87,8 T
Sức chịu tải của cọc lấy theo kết quả xuyên tĩnh [P] = 87,8 T
b- tính toán chi tiết các móng:
Cột trục F: Ntt = 461,19 T
Mtt = 17,68 T.m
Qtt = 9,2 T
Cột trục E : Ntt = 710,83 T
Mtt = 2,65 Tm
Qtt = 3,3 T
Ngoài tải trọng đã tính toán được còn phải kể đến tải trọng do :
+ Trọng lượng bản thân của giằng móng : Chọn giằng móng có kích thước b´h=30´60 (cm).
Ngm = 1,1´b´h´l´g
Trong đó : 1,1 - Hệ số an toàn
b, h - Các kích thước của giằng móng
l - Chiều dài giằng, coi như một móng có 4 giằng, l= 4´7,2 = 28,8 (m)
g - Dung trọng của vật liệu chế tạo giằng, g = 2500 (kG/m3)
Ta có : Ngm = 1,1´0,3´0,6´28,8´2,5 = 14,3 (T)
Tải trọng do sàn tầng hầm và hoạt tải trên sàn tầng hầm gây ra: (Đối với các móng biên chỉ tính một nửa).
Nsh = 1,1´b´h´l´g + 1,2p
Trong đó : 1,1 và 1,2 - Hệ số an toàn
S - Diện tích chịu tải của móng, S = 7,2´7,8 = 56,16 (m2)
H - Chiều dày sàn, h = 0,25 m
g - Dung trọng của vật liệu chế tạo giằng, g = 2500 (kG/m2)
p - Hoạt tải tiêu chuẩn của sàn tầng hầm, p = 500 (kG/m2)
Ta có : Nsh = 1,1´0,25´56,16´2,5 + 1,2´0,5 = 23,8 (T)
Tải trọng tường tầng hầm, chỉ tính cho móng biên.
Nth = 1,1´b´h´l´g
Trong đó : 1,1 - Hệ số an toàn
b - Chiều dày của tường, b = 0,22 (m)
h - Chiều cao tường, h = 2,8 (m)
l - Chiều dài tường, l = 7,8 (m)
g - Dung trọng của vật liệu chế tạo tường, g = 2500 (kG/m3)
Ta có : Nth = 1,1´0,22´2,8´7,8´2,5 = 13,2 (T)
Như vậy, với các móng khung K-4 ta có :
Móng cột trục F : N0tt = N + Ngm + 0,5´Nsh + Nth
= 461,19 + 14,3+ 0,5´23,8 + 13,2 = 500,59 (T)
Móng cột trục E : N0tt = N + Ngm + Nsh
= 710,83 + 14,3+ 23,8 = 748,93 (T)
1- Tính móng trục F :
+ Xác định số lượng cọc và bố trí cọc cho móng:
Số liệu tính toán: Ntt = 500,59 T
Mtt = 17,68 T.m
Qtt = 9,2 T
= 1,5: hệ số kể đến độ lệch tâm.
đ Chọn số cọc là n = 10 cọc
Chọn 10 cọc và bố trí như hình vẽ
+ Kiểm tra sức chịu tải của cọc :
Diện tích đế đài thực tế: Fđ=3,6x2,6 = 9,36 (m2)
Trọng lượng tính toán của đài cọc :
Nđtt = n´ Fđ´g´ h = 1,1´9,36´ 2,5´1= 25,74 T
Lực dọc tính toán định tương ứng với trọng tâm tiết diện các cọc tại đế đài:
Ntt = 500,59+25,74 = 526,33 T
Mô men tính toán xác định tương ứng với trọng tâm diện tích các cọc tại đế đài:
Mtt = M0tt + Q0tt´h = 17,68 + 9,2´0,85 = 25,5 Tm
Lực truyền xuống các cọc dãy biên:
Pttmax,min =
Cọc
xi
yi
xi2
yi2
Pi(T)
1
-1
-1
1
1
49.8
2
0
-1
0
1
52.63
3
1
-1
1
1
55.47
4
-1.5
0
2.25
0
48.38
5
-0.5
0
0.25
0
51.22
6
0.5
0
0.25
0
54.05
7
1.5
0
2.25
0
56.88
8
-1
1
1
1
49.8
9
0
1
0
1
52.63
10
1
1
1
1
55.47
9
6
Pttmax = 56,9 (T)
Pttmin = 48,4 (T) (cọc không chịu nhổ).
Trọng lượng tính toán của cọc:
qctt = Fc.1,1.Lc.gbt= 0,3´0,3´24x2,5 ´1,1 = 5,94 (T)
đ Pttmax + qc = 56,9 + 5,94= 62,84 (T) < [P] = 87,8 (T)
Vậy cọc đủ khả năng chịu tải.
+ Kiểm tra nền móng theo khối móng quy ước:
Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng quy ước có mặt cắt abcd:
a = = 6,350
Chiều dài của đáy khối quy ước:
LM = 3,6-0,3 + 2´24´tg 6,350 =8,64 ( m)
Bề rộng của đáy khối quy ước:
BM = 2,6-0,3 + 2´24 tg6,350 = 7,64(m).
Xác định trọng lượng của khối quy ước:
+ Từ đáy đài trở lên:
N1t c = LM´BM ´h´t b = 8,64´7,64´2´2 = 264 (T)
Trọng lượng sét từ đế đài đến lớp cát pha do mực nước ngầm dưới đát bắt đầu xuất hiện từ lớp này( lớp sét pha) do vậy ta phải kể đến gđn
+ Trọng lượng lớp sét pha dẻo nhão dưới mực nước ngầm:
N2t c = (8,64x7,64 - 0,3´0,3´10)´0,78´6,2 = 314,8 (T)
+ Trọng lượng cọc trong phạm vi lớp này là:
0,3´0,3´5,2´2,5´10 =11,7 (T)
+ Trọng lượng lớp cát pha dưới mực nước ngầm:
N2 c = (8,64´7,64- 0,3´0,3´10)´5,5´0,86 = 308 (T)
+ Trọng lượng cọc trong phạm vi lớp này là:
0,3´0,3´5,5´2,5´10 = 12,37 (T)
+ Trọng lượng lớp cát hạt nhỏ dưới mực nước ngầm:
N2 c = (8,64´7,64- 0,3´0,3´10)´3,2´0,9 = 207,73 (T)
+ Trọng lượng cọc trong phạm vi lớp này là:
0,3´0,3´3,2´2,5´10 = 7,2 (T)
+ Trọng lượng khối quy ước trong phạm vi của lớp cát hạt trung dày 9,95 m
N3t c = (8,64x7,64- 0,3´0,3´10)´9,95´0,98 = 714 (T)
- Trọng lượng cọc là trong phạm vi lớp đất này:
Nc = 0,32 ´9,95´2,5´10 = 21,15 (T)
Tổng trọng lượng khối móng quy ước:
Nqưtc = 264+314,8+11,7+308+12,37+207,73+7,2+714+21,15 = 1862,5 (T)
Mô men tương ứng với trọng tâm đáy khối quy ước:
Mtc = M0tc + Q0tc´( Hm-1) = 25,5 + 9,2´25 = 255,5 (Tm)
áp lực tính toán dưới đáy khối móng quy ước :
W = =8,64x7,642/6 = 84,1 m3 .
Fqu= 8,64x7,64 =66 m2
ị
ị = 31,26 T/m2 .
ị = 25,2 T/m2 .
Cường độ tính toán đất ở đáy khối quy ước :
Theo công thức Terzaghi:
Rđ =
nq= 1
Trong đó lớp 5 có j = 350 tra bảng có Ng = 48 ; Nq = 33,3 ; Nc = 46,1
ị Rđ1 = = 623,3 T/m2 .
Có Pmaxqư1, 2 << 1.2xRđ .
Và Pqư << Rđ .
Như vậy nền đất dưới mũi cọc đủ khả năng chịu lực.
Vậy ta có thể tính toán độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng tuyến tính. Đất nền từ chân cọc trở xuống có chiều dày lớn, ta dùng mô hình nền là nửa không gian biến dạng tuyến tính để tính lún.
áp lực bản thân ở đáy các lớp đát dưới mực nước ngầm nên ta phải kể đến gđn:
- Tại lớp sét :
sbtz=6,7 = h2´ gđn
sbtz=6,7 = 6,2´0,78 =4,84 (T/m2)
- Tại đáy lớp cát pha dày 5,5(m):
sbtz=12,2 = 4,84 +0,86´ 5,5 = 9,56 (T/m2)
- Tại đáy lớp cát hạt nhỏ dày 3,2(m):
sbtz=15,4 = 9,56 + 0,92´ 3,2 = 12,51 (T/m2)
- Tại đáy lớp cát hạt trung dày 9,95 (m)
sbtz=17,21 = 12,51 + 9,95´0,99 = 21,4 (T/m2)
ứng suất gây lún ở đáy khối quy ước:
sglz=0 = stctb - sbtz= hm
sglz=0 = - 21,4 = 3,1 (T/m2)
Ta có : ảbt/ảgl = 21,4/ 3,1= 6,92 >5 coi như móng đã tắt lún.
+ Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc:
- Kiểm tra cột đâm thủng đài theo dạng hình tháp:
Pđt ≤ Pcđt
Trong đó :
Pđt - Lực đâm thủng bằng tổng phản lực của cọc nằm ngoài phạm vi của đáy tháp
Pđt = P04+P07 =56,9+48,4= 105,3 T
Pcđt - Lực chống đâm thủng
Pcđt= [α1(bc+C2)+α2(hc+C1)]h0Rbt
Có C1> h0 ; Chọn C1= h0= 0.85
α1 = 1,5x
α2 = 1,5x
Pcđt = [2,12.(0,4+0,65)+2,47(0,6+1,05)]x0,85x105 =562,4 T
Vậy Pđt < Pcđt ,chiều cao đài thoả mãn điều kiện chống đâm thủng.
- Kiểm tra khả năng hàng cọc chọc thủng đài theo tiết diện nghiêng:
- Khi b>ac+h0 thì Pđt < bxh0xRbt
Ta có b=2,6 m> 0,6+0,85=1,45 m
Pđt = P07 = 59,58 T
Pđt <bxh0xRbt=2,6x0,85x105= 232,05 T
Thoả mãn điều kiện chọc thủng.
+ Tính toán và bố trí cốt thép:
- hđài =1 m ,cọc ngàm vào đài 0,15m đ chiều cao h0 = 0,85m
Mô men tương ứng với mặt ngàm I - I là:
MI = r1 ´P06 +r2(P03+P10)+r3xP7
P06 = 54,05 (T) ; P7 = 56,9 (T)
P03 =P10 = 55,47 (T)
r1 = 0,2(m) ; r2 = 0,7 (m) ;r3 = 1,2 (m)
MI= 0,2´54,05 +0,7x55,47x2+1,2x56,9= 117,92 (Tm)
- Mô men tương ứng với mặt ngàm II-II
MII= r4´(P01+P03) = 0,8´(49,8+55,47 ) = 84,21 (Tm)
đ
Chọn 15f22 có As = 57,015 cm2, a= 180(mm)
đ
Chọn 19f18 có As= 48,355 cm2, a = 200(mm)
2-Thiết kế móng trục E :
Móng M2 ta có nội lực như sau : Ntt = 710,83 T
Mtt = 2,65 Tm
Qtt = 3,3 T
Chọn số cọc và bố trí :
= 1,3: hệ số kể đến độ lệch tâm.
đ Chọn số cọc là n = 11 cọc
Chọn 11 cọc và bố trí như hình vẽ
+ Kiểm tra khả năng chịu tải của cọc:
Diện tích đế đài thực tế: Fđ=3,6x2,6 = 9,36 (m2)
Trọng lượng tính toán của đài cọc và đất trên đài:
Nđtt = n´ Fđ´gtb´ h = 1,1´9,36´ 2,5´1= 25,74 T
Lực dọc tính toán định tương ứng với trọng tâm tiết diện các cọc tại đế đài:
Ntt = 710,83+25,74 = 736,57 T
Mô men tính toán tương ứng với trọng tâm diện tích các cọc tại đế đài:
Mtt = M0tt + Q0tt´h = 2,65 + 3,3´0,85 = 5,5 Tm
Lực truyền xuống các cọc dãy biên:
Pttmax,min =
Pttmax = 77,91 (T)
Pttmin = 69,41 (T) (cọc không chịu nhổ).
Trọng lượng tính toán của cọc:
Pctt = 0,3´0,3´24x2,5 ´1,1 = 5,94 (T)
đ Pttmax + Pc = 77,91 + 5,94= 83,85 (T) < [P] = 87,8 (T)
Vậy cọc đủ khả năng chịu tải.
+ Kiểm tra nền móng theo khối móng quy ước:
Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng quy ước có mặt cắt abcd:
a = = 6,350
Chiều dài của đáy khối quy ước:
LM = 3,6-0,3 + 2´24´tg 6,350 =8,64 ( m)
Bề rộng của đáy khối quy ước:
BM = 2,6-0,3 + 2´24 tg6,350 = 7,64(m).
Xác định trọng lượng của khối quy ước:
+ Từ đáy đài trở lên:
N1t c = LM´BM ´h´t b = 8,64´7,64´2´2 = 264 (T)
Trọng lượng sét từ đế đài đến lớp cát pha do mực nước ngầm dưới đát bắt đầu xuất hiện từ lớp này( lớp sét pha) do vậy ta phải kể đến gđn
+ Trọng lượng lớp sét pha dẻo nhão dưới mực nước ngầm:
N2t c = (8,64x7,64 - 0,3´0,3´11)´0,78´6,2 = 314,4 (T)
+ Trọng lượng cọc trong phạm vi lớp này là:
0,3´0,3´5,2´2,5´11 =12,87 (T)
+ Trọng lượng lớp cát pha dưới mực nước ngầm:
N2 c = (8,64´7,64- 0,3´0,3´11)´5,5´0,86 = 307,5 (T)
+ Trọng lượng cọc trong phạm vi lớp này là:
0,3´0,3´5,5´2,5´11 = 13,6 (T)
+ Trọng lượng lớp cát hạt nhỏ dưới mực nước ngầm:
N2 c = (8,64´7,64- 0,3´0,3´11)´3,2´0,9 = 187,2 (T)
+ Trọng lượng cọc trong phạm vi lớp này là:
0,3´0,3´3,2´2,5´11 = 7,92 (T)
+ Trọng lượng khối quy ước trong phạm vi của lớp cát hạt trung dày 9,95 m
N3t c = (8,64x7,64- 0,3´0,3´11)´9,95´0,98 = 669 (T)
- Trọng lượng cọc là trong phạm vi lớp đất nay:
Nc = 0,32 ´9,95´2,5´11 = 26 (T)
Tổng trọng lượng khối móng quy ước:
Nqưtc = 264+314,4+12,87+307,5+13,6+187,2+7,92+669+26 = 1802,49 (T)
Mô men tương ứng với trọng tâm đáy khối quy ước:
Mtc = M0tc + Q0tc´( Hm-1) = 2,65 + 3,3´25 = 85,15 (Tm)
áp lực tính toán dưới đáy khối móng quy ước :
W = =8,64x7,642/6 = 84,1 m3 .
Fqu= 8,64x7,64 =66 m2
ị
ị Pmaxqư 1=28,32 T/m2 .
ị Pminqư1 = 26,3 T/m2 .
Cường độ tính toán đất ở đáy khối quy ước :
Theo công thức Terzaghi:
Rđ =
Trong đó lớp 5 có j = 350 tra bảng có Ng = 48, Nq = 33.3, Nc = 46.1(bỏ qua các hệ số hiệu chỉnh)
ị Rđ1 = = 623,3 T/m2
Có Pmaxqư1, 2 << 1.2xRđ .
Và Pqư << Rđ .
Như vậy nền đất dưới mũi cọc đủ khả năng chịu lực.
Vậy ta có thể tính toán độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng tuyến tính. Đất nền từ chân cọc trở xuống có chiều dày lớn, ta dùng mô hình nền là nửa không gian biến dạng tuyến tính để tính lún.
áp lực bản thân ở đáy các lớp đát dưới mực nước ngầm nên ta phải kể đến gđn:
- Tại lớp sét :sbtz=6,7 = h2´ gđn
sbtz=6,7 = 6,2´0,78 =4,84 (T/m2)
- Tại đáy lớp cát pha dày 5,5(m):
sbtz=12,2 = 4,84 +0,86´ 5,5 = 9,56 (T/m2)
- Tại đáy lớp cát hạt nhỏ dày 3,2(m):
sbtz=15,4 = 9,56 + 0,92´ 3,2 = 12,51 (T/m2)
- Tại đáy lớp cát hạt trung dày 9,95 (m)
sbtz=17,21 = 12,51 + 9,4´0,99 = 21,4 (T/m2)
ứng suất gây lún ở đáy khối quy ước:
sglz=0 = stctb - sbtz= hm
sglz=0 = - 21,4 = 2,34 (T/m2)
Ta có : ảbt/ảgl = 21,4/ 2,34= 9,1 >5 coi như móng đã tắt lún.
+ Tính toán độ bền và cấu tạo đài cọc:
Kiểm tra cột đâm thủng đài theo dạng hình tháp:
- Điều kiện kiểm tra : P đt<Pcđt
Trong đó :
Pđt - Lực đâm thủng bằng tổng phản lực của cọc nằm ngoài phạm vi của đáy tháp
Pđt = P01+P04+P08+P11 =2x69,41+2x77,91= 294,64 T
Pcđt - Lực chống đâm thủng
Pcđt= [a1(bc+C2)+a2(hc+C1)]h0.Rbt
C1= 1,5-0,35-0,15 = 1
C2= 1-0,3-0,15 = 0,55
C1>h0 đ Chọn C1= h0= 0,85
a1 = 1,5x
a2 = 1,5x
Pcđt = [2,12(0,6+0,55)+2,76(0,7+1)]x0,85x105 =636,35 T
Vậy Pđt < Pcđt ,chiều cao đài thoả mãn điều kiện chống đâm thủng.
- Kiểm tra khả năng hàng cọc chọc thủng đài theo tiết diện nghiêng:
- Khi b > ac+h0 thì Pđt < bxh0xRbt
Ta có b = 2,6 m > 0,7 + 0,85 = 1,55 m
Pđt = P04+P11 = 2x77,91 =155,82 T
Pđt < bxh0xRbt = 2,6x0,85x105 = 232,05 T
Thoả mãn điều kiện chọc thủng.
+ Tính toán và bố trí cốt thép:
hđài =1 m, cọc ngàm vào đài 0,15m đ h0 = 0,85m
Mô men tương ứng với mặt ngàm I - I là:
MI = r1 ´(P03+P10) +r2xP07+r3x(P4+P11)
P04 = P11= 77,91 (T) ; P7 = 76,49 (T)
P03 =P10 = 75,07 (T)
r1 = 0,15(m) ; r2 = 0,65 (m) ;r3 = 1,15
MI= 0,15´75,07x2 +0,65x76,49+1,15x77,91x2= 251 (Tm)
- Mô men tương ứng với mặt ngàm II-II
MII= r4´(P01+P02+P03+P04) = 0,7´(69,41+72,24+75,07+77,91)= 206,24 (Tm)
đ
Chọn 15f32 có As = 120,63 cm2, a= 180 (mm)
đ
Chọn 16f28 có As= 98,528 cm2, a = 200(mm)
._.