ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 CHƯƠNG 9: THIẾT KẾ MĨNG CỌC KHOAN NHỒI 9.1 Số liệu địa chất cơng trình Hình 9.1 Mặt cắt địa chất ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Bảng 9.1 : Bảng thống kê tiêu lý đất tỷ trọng Δ Độ bảo hồ G Độ rộng n Hệ số rỗng eo giới hạn chảy WI(%) giới hạn dẻo Wp(%) 4.72 7.19 2.64 2.67 98 97 71 57 2.474 1.322 66.8 36.2 36.3 18.2 7.51 2.67 98 55 1.225 44.4 25.1 Lớp đất Độ sâu mẫu (m) Chiều dày Độ ẩm W(%) γTN γDN kN/m3 kN/m3 2A ÷ 1.7 ÷ 2.2 ÷ 4.2 1.7 1.8 91.64 48.23 14.5 17 44.74 17.3 2B 6 ÷ 6.2 ÷ 8.2 10 ÷ 10.2 12 ÷ 12.2 14 ÷ 14.2 16 ÷ 16.2 18 ÷ 18.2 20 ÷ 20.2 22 ÷ 22.2 24.3 ÷ 24.5 3.5 8.3 29.39 33.43 25.85 22.64 22.83 22.75 22.56 1.7 19.9 22.9 18.8 18.9 19 19.6 19.9 19.7 19.7 20.4 19.9 9.17 9.72 10.12 10.16 10.14 10.18 10.77 10.16 2.72 2.73 2.71 91 99 88 47 48 44 0.876 0.923 0.759 41.5 48 49.1 24.1 28.3 25.6 2.72 88 41 0.7 40.7 21.1 2.68 94 40 0.654 30 17.8 2.73 88 41 0.706 44 22.1 2.72 89 41 0.689 42.2 22 2.73 2.68 90 94 38 40 0.606 0.654 35.5 33.6 18.2 18.2 Chỉ số dẻo Ip Độ sệt B Góc ma sát (o) Góc ma sát Lực dính (KPa) 30.5 1.82 18 1.67 3o02' o19' 3.03 3.32 8.8 4.5 19.3 1.02 4o52' 4.87 o 15.43 15.22 19.85 19.90 12.18 19.13 21.55 20.40 14.42 36.2 38.5 41.1 46.9 13.7 47 54.6 56.5 24.9 17.5 0.3 15 26' 19.7 0.26 15o13' 23.5 0.01 19o51' 19.6 0.08 19o54' 12.2 0.41 12o11' 21.9 0.03 19o08' 20.1 0.03 21o33' 17.3 0.1 20o24' 15.4 0.3 14o25' ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 9.2 Tổ hợp tải trọng Tĩnh tải - Cấu tạo sàn tầng hầm LỚP VỮA LÓT LỚP BÊTÔNG CỐT THÉP LỚP CHỐNG THẤM Hình 9.2 : Cấu tạo sàn tầng hầm STT Bảng 9.2: Các lớp cấu tạo sàn tầng hầm gtc γ δ Các lớp cấu tạo kN/m2 kN/m3 mm Vữa lót 18 30 0.54 Sàn BTCT 25 300 7.5 Lớp chống thấm Tổng gtt n 1.3 1.1 - gtt kN/m2 0.702 8.25 0.030 8.982 Hoạt tải - Hoạt tải sàn tầng hầm: tầng hầm dùng làm bãi giữ xe nên ta chọn p tc = 5kN/m2 pstt = p tc n = × 1.2 = kN/m2 - Tổng tải sàn tầng hầm: q = g s + pstt = 8.952 + = 14.952 kN/m2 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Hình 9.3 : Mặt truyền tải sàn tầng hầm ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Chọn hệ đà kiềng có kích thước giống hệ dầm tầng 2: - Dầm : Hình 9.4 : Mặt dầm đà kiềng + D2 : 400x700mm + D5 : 400x700mm + D8 : 400x700mm + D9 : 400x700mm + D10 : 400x500mm + D11 : 400x700mm + D13 : 400x500mm Dầm phụ : + D15 : 400x600mm Móng trục 2C có tổng trọng lượng sàn, đà kiềng tầng hầm truyền vào  Tải trọng từ sàn tầng hầm ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 N s = q tt × S = 14.952 × ( 7.5 × 3.5 + 7.5 × 3.25 ) = 756.95kN  Tải trọng từ đà kiềng D2 400x700mm N dk = nγbhl = 1.1× 25 × 0.4 × ( 0.7 − 0.3 ) × 7.5 = 33.0kN  Tải trọng từ đà kiềng D8,D9 400x700mm N dk = nγbhl = 1.1× 25 × 0.4 × ( 0.7 − 0.3 ) × ( 3.5 + 3.25 ) = 29.7 kN  Tải trọng từ đà kiềng D15 400x600mm N dk = nγbhl = [ 1.1× 25 × 0.4 × ( 0.6 − 0.3 ) × 7.5] / = 12.38kN Bảng 9.3: Bảng thống kê vị trí lại Móng Diện tích truyền tải trục 2A 2B 2C m2 11.375 36.69 50.625 Ns Trọng lượng dầm ΣN kN/m2 170.08 548.59 756.95 kN 22.55 60.09 75.08 kN 192.63 608.68 832.03 Nội lực tác dụng vào móng Lọc nội lực tác dụng chân móng khung trục theo trường hợp nguy hiểm sau:      |N|max, Mxtương ứng, My tương ứng, Qx tương ứng, Qy tương ứng |Mx| max, N tương ứng, My tương ứng, Qx tương ứng, Qy tương ứng |My|max , N tương ứng, Mxtương ứng, Qx tương ứng, Qy tương ứng |Qx|max, N tương ứng, Mxtương ứng, My tương ứng, Qy tương ứng |Qy|max, N tương ứng, Mxtương ứng, My tương ứng, Qx tương ứng Sau chọn tổ hợp nguy hiểm ta chọn tổ hợp lực cho ứng suất lớn chân cột dùng tổ hợp lực để tính móng σ max = P F + Mx Wx + Wy Wy Trong đó: F: diện tích cột Wx: Moment chống uốn theo phương X tiết diện ngang cổ cột Wy: Moment chống uốn theo phương Y tiết diện ngang cổ cột ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 - - Đối với cột trục 2-A 2-E: có tiết diện cột 400x700mm Wx = b × h 0.4 × 0.7 = = 0.033m3 6 Wy = h × b 0.7 × 0.42 = = 0.019m3 6 Đối với cột trục 2-B 2-D: có tiết diện cột 700x900mm Wx = b × h 0.7 × 0.92 = = 0.095m3 6 h × b 0.9 × 0.7 Wy = = = 0.074m3 6 - Đối với cột trục 2-C có tiết diện cột 750x900mm Wx = b × h 0.75 × 0.92 = = 0.101m3 6 h × b 0.9 × 0.752 Wy = = = 0.084m3 6 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Bảng 9.4: Kết nội lực nguy hiểm cho móng Trục 2A 2B 2C Móng C13 C16 C19 Trường hợp Tổ hợp P Mx My Qx Qy kN kNm kNm kN kN Tải T.Hầm+đà kiềng kN Tổng Tải σ kN kN/m2 Pmax TH19 -2837.18 -55.286 39.139 38.54 -45.81 192.63 3029.81 14556.03 Mx max TH15 -2703.12 -55.577 39.255 38.87 -46.27 192.63 2895.75 14092.17 My max TH14 -2662.82 -33.548 45.979 41.81 -37.65 192.63 2855.45 13634.59 Qx max TH14 -2662.82 -33.548 45.979 41.81 -37.65 192.63 2855.45 13634.59 Qy max TH15 -2703.12 -55.577 39.255 38.87 -46.27 192.63 2895.75 14092.17 Pmax TH3 -7293.07 -8.432 18.145 13.76 -11.32 608.68 7901.75 12876.42 Mx max TH5 -6220.15 82.524 6.674 1.73 28.05 608.68 6828.83 11798.28 My max TH18 -7254.55 -6.624 53.279 24.89 -9.59 608.68 7863.23 13271.03 Qx max TH14 -6780.25 -6.392 52.493 24.96 -9.66 608.68 7388.93 12505.11 Qy max TH15 -6727.25 -78.721 15.407 12.13 -32.9 608.68 7335.93 12681.18 Pmax TH3 -7704.66 0.397 -6.18 -12.75 0.09 832.03 8536.69 12724.45 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 2D 2E C33 C30 Mx max TH5 -6374.26 85.2 1.755 -2.97 26.84 832.03 7206.29 11540.44 My max TH12 -6957.84 0.378 -52.847 -29.38 0.09 832.03 7789.87 12173.42 Qx max TH12 -6957.84 0.378 -52.847 -29.38 0.09 832.03 7789.87 12173.42 Qy max TH5 -6374.26 85.2 1.755 -2.97 26.84 832.03 7206.29 11540.44 Pmax TH3 -7297.86 9.275 18.211 13.81 11.62 608.68 7906.54 12893.79 Mx max TH7 -6224.94 -81.738 6.747 1.79 -27.77 608.68 6833.62 11798.59 My max TH18 -7259.34 7.477 53.343 24.94 9.89 608.68 7868.02 13288.48 Qx max TH14 -6785.04 7.232 52.559 25.01 9.96 608.68 7393.72 12522.45 Qy max TH13 -6732.04 79.546 15.472 12.18 33.19 608.68 7340.72 12698.34 Pmax TH17 -2839.71 55.484 39.159 38.54 45.86 192.63 3032.34 14572.12 Mx max TH13 -2705.65 55.771 39.276 38.87 46.32 192.63 2898.28 14108.19 My max TH2 -2644.16 34.804 40.514 40.03 38.74 192.63 2836.79 13318.38 Qx max TH14 -2665.34 33.746 46.001 41.81 37.7 192.63 2857.97 13650.75 Qy max TH13 -2705.65 55.771 39.276 38.87 46.32 192.63 2898.28 14108.19 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 - Xác định bề rộng móng quy ước Bqu = b + Ltb tan ( 30 ) - Xác định bề dài móng quy ước Lqu = l + Ltb tan ( 30 ) Trong đó: ϕ = 300 : góc mở tính từ 2/3 chiều dài đoạn cọc nằm lớp đất tốt n Ltb = ∑ li = 8.3+2+6+2.8 = 19.1m : độ sâu cọc đất tính từ đáy lớp đất i =1 yếu đến mũi cọc Bảng 9.18 : Kích thước móng quy ước - b m l m ϕ Ltb m Bqu m Lqu m 4.0 6.4 30 19.1 11.35 13.75 Diện tích móng quy ước F = Bqu × Lqu = 11.35 × 13.75 = 156.06 m Ứng suất mũi cọc 6∑ M ytc 6∑ M xtc tc tc Pmax,min = Ptb ± ± Bqu L2qu Lqu Bqu2 tc tb với P ∑N = tc Bqu Lqu Trong : ∑N tc : Tổng lực dọc tiêu chuẩn tâm khối móng qui ước (bao gồm lực dọc tiêu chuẩn chân cột, trọng lượng đài, lượng cọc trọng lượng đất nằm khối móng qui ước) ∑M , ∑M tc x tc y : Tổng momen quay quanh trục x, y đáy khối móng qui ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 ước lấy ∑M ,∑M tc x tc x tâm móng Bqu : chiều rộng khối móng qui ước Lqu : chiều dài khối móng qui ước tc Pmax,min : ứng suất lớn , nhỏ - Lực dọc tiêu chuẩn N tt 8536.69 N = = = 7423.21 kN 1.15 1.15 tc - Trọng lượng đài tc Qdai = γ bt Fd hd = 25 × × 6.4 × 1.5 = 960 kN - Trọng lượng cọc tc Qcoc = ncγ bt Acl = × 25 × - π × 0.82 × 23.1 = 1741.70 kN Trọng lượng đất từ đáy đài đến mũi cọc Qdtc.dai →muicoc = γ ** ( Fqu × l − nc Ac × lc ) Trong đó: γ ** : dung trọng trung bình từ đáy đài đến mũi cọc Fqu : diện tích khối móng quy ước l : chiều dài cọc, tính từ đáy đài đến mũi cọc Bảng 9.19 : Dung trọng trung bình từ đáy đài dến mũi cọc hi m 0.5 1.5 2 1.3 ∑h γi kN/m3 hiγ i kN/m2 23.1 4.72 7.19 7.51 9.17 9.72 10.12 2.36 14.38 11.265 18.34 18 19.44 13.156 i ∑hγ i i kN/m2 218.01 γ ** kN/m3 9.44 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 ∑ hi hi m 2 2 0.8 γi kN/m3 hiγ i kN/m2 10.12 10.16 10.14 10.18 10.77 10.16 10.16 10.12 20.32 20.28 20.36 10.77 20.32 8.13 ∑hγ i i kN/m2 γ ** kN/m3 Vậy trọng lượng đất từ đáy đài đến mũi cọc là:   π × 0.82 tc Qddai →muicoc = 9.44 × 11.43 × 13.83 × 23.1 − × × 23.1÷ = 33374.25kN    Tổng tải trọng tiêu chuẩn tc tc tc N tc = N1tc + Qdai + Qcoc + Qdat →muicoc = 7423.21 + 960 + 1741.70 + 33374.25 = 43499.16 kN  Tổng Momen tiêu chuẩn tc max,min P =P tc tb ∑M = M + h H ∑M = M + h H 6∑ M 6∑ M ± ± tc x tc x m tc y = 0.35 + 1.5 × 0.08 = 0.46kNm tt y tt y m tt x = 5.37 + 1.5 × 11.09 = 22kNm tc y tc x qu qu Bqu L Lqu B với Ptbtc = 44251.83 = 280.00 kN / m 11.43 × 13.83 Bảng 9.20 : Ứng suất lớn, nhỏ mũi cọc ∑N tc k ∑M tc x ∑M tc y kN N kNm m Bqu m 43499.16 0.46 22.0 11.38 Lqu m tc Pmax kN tc Pmin kN 13.75 278.73 278.58 Sức chịu tải khối móng quy ước RquII = m1m2 ABquγ + B ( Ltb + hm ) γ * + Dc ) ( ktc Trong đó: RquII : Sức chịu tải khối móng quy ước m1,m2 : hệ số điều kiện làm việc đất hệ số điều kiện làm việc nhà cơng trình có tác dụng qua lại với nền, lấy theo điều 4.6.10 theo bảng ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 15, TCVN 9326:2012,: Tiêu chuẩn thiết kề nhà cơng trình” ktc =1.0 : hệ số tinh cậy lấy theo điều 4.6.11, TCVN 9326:2012,: Tiêu chuẩn thiết kề nhà cơng trình” γ : dung trọng đất mũi cọc γ * : dung đất từ mũi cọc đến mặt hồn thiện c : Lực dính mũi cọc ϕ : góc ma sát mũi cọc, nội suy tuyến tính ta A = 0.5332 ϕ = 20.40 → B = 3.1325 D = 5.7313 Bảng 9.21 : Dung trọng đất từ mũi cọc đến mặt đài hi m γi kN/m3 Trên mặt nước ngầm hi x γi kN/m2 0.5 14.5 7.25 γ* kN/m3 Dưới mặt nước ngầm ∑h 0.5 1.5 2 1.3 2 2 0.8 i 4.72 4.72 7.19 7.51 9.17 9.72 10.12 10.12 10.16 10.14 10.18 10.77 10.16 10.16 = 24.6 4.72 2.36 14.38 11.265 18.34 18 19.44 13.156 10.12 20.32 20.28 20.36 10.77 20.32 8.13 ∑hγ i i = 229.98 Bảng 9.22 : Dung trọng đất từ mũi cọc đền mặt đài 9.35 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 m1 m2 1.2  ktc Bqu m Hqu m A 11.3 24.6 0.533 B D 3.132 5.731 c 24.9 γ kN/m γ* kN/m 3 RII kN/m2 10.16 9.35 1109.54 Kiểm tra điều kiện  Ptbtc = 278.66 kN / m ≤ RIIqu = 1107.54 kN / m  tc qu  Pmax = 278.73 kN / m ≤ 1.2 RII = 1.2 ×1109.54 = 1331.45 kN / m ⇒ Thỏa  tc  Pmin = 278.58 kN / m > 9.3.6 Tính độ lún cho móng cọc nhồi S ≤ S gh = 8cm n Với : S =∑ i =1 βi σ gli hi Ei σ gli = k0i × Pgl Pgl = Ptbtc − γ * ( hm + Ltb ) Trong : k0i : hệ số phụ thuộc vào z/Bqu, Lqu/Bqu tra bảng σ gli : ứng suất gây lún điểm lớp phân tố thứ i hi : bề dày lớp phân tố thư i Ei : Modun tổng biến dạng lớp đất thứ i, Dựa vào kết thí nghiệm đất từ hồ sơ địa chất ta xác định modun biến dạng lớp đất Do áp lực khối móng quy ước: P = 278.66 kN / m = 2.79 kG / cm Nên để đơn giản ta nội suy bậc từ sơ đồ nén lún ứng với cấp tải ( quan hệ cấp tải P modun biến dạng E0 ) Bảng 9.23 : Kết thí nghiệm đất mẫu H4-12 độ sâu 24.3÷ 24.5m Cấp tải kG/cm2 Modun biến dạng kG/cm2 0 50.1 87.1 183.8 287.7 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Từ biểu đồ nén lún ta có phương trình x cấp tải tương ứng ta nội suy modun biến dạng cho lớp đất + Lớp mẫu H4-12 độ sâu 24.3÷ 24.5m có E = 130.87 kG / cm = 13087 kN / m - Chia lớp đất mũi cọc thành nhiều phân tố có bề dày hi sau: hi = ( 0.4 ÷ 0.6 ) Bqu = ( 0.4 ÷ 0.6 ) × 11.35 = ( 4.54 ÷ 6.81) m → Chọn bề dày hi = 1m Pgl = Ptbtc − γ * ( hm + Ltb ) = 278.66 − 9.36 × ( 1.5 + 23.1) = 48.66kN Bảng 9.24 : Tính độ lún cho móng Lớp đất σ gl kN/m γ* kN/m 1.00 48.68 0.04 0.97 0.13 zi Phân lớp hi m zi m Bqu m 0 11.35 0.00 1.0 0.50 11.35 1.0 1.50 11.35 Bqu Ei kPa Si cm σ bt kN/m2 10.16 1308 0.000 229.98 47.38 10.16 1308 0.290 235.06 0.920 44.78 10.16 1308 0.27 245.22 koi 0.56 Kết luận Theo điều kiện tính lún ta có Ei > 5Mpa σ bt > 5σ gl Tại điểm : σ = 245.22kN / m > 5σ = × 44.78 = 223.9kN / m bt gl - ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 - Độ sâu tính tốn dừng phân lớp lớp đất thứ 6: Độ lún đất khối móng qui ước : S =0.563cm < Sgh=8cm Theo bảng 16 TCVN 9362:2012 “ Tiêu chuẩn thiết kế nên nhà cơng trình “ độ lún tuyệt đối Sgh = 8cm khung bê tơng cốt thép → Vậy độ lún khối móng qui ước đảm bảo điều kiện độ lún tuyệt đối ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Hình 9.9 : Biểu đồ ứng suất gây lún ứng suất thân 9.3.5 Kiểm tra điều kiện chống xun thủng đài Pxt ≤ Pcx Trong đó: ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Pxt : lực gây xun thủng, tổng tất phản lực đầu cọc nằm ngồi tháp xun Pxt : lực chống xun thủng Hình 9.10 : Kiểm tra điều kiện xun thủng Tính tốn xun thủng cho đài cọc, dựa vào điều 6.2.5.4 TCVN 5574:2012 “ Kết cấu bê tơng bê tong cốt thép – Tiêu chuẩn thiết kế “ thỏa mãng điều kiện F ≤ α Rbt um h0 Trong : F : lực nén thủng, lấy lực tác dụng lên tháp nén thủng trừ phần tải trọng chống lại nén thủng tác dụng vào đáy lớn tháp nén thủng ( lấy tại ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 mặt phẳng đặt cốt thép chịu kéo α : hệ số lấy + Bê tơng nặng α = 1.0 + Bê tơng hạt nhỏ α = 0.85 + Bê tơng nhẹ α = 0.8 um : giá trị trung bình chu vi đáy đáy tháp nén thủng hình thành bị nén thủng, phạm vi chiều cao làm việc tiết diện - Các giá trị tính sau: F = Pxt = N tt − ∑ Pi ≤ α Rbt um h0 Với: Ntt : lực dọc tính tốn chân cột ∑ P : phản lực đầu cọc nằm phạm vi đáy tháp nén thủng F = P = 9592.69 − ∑ P +P = 9592.69 − ( 1598.86 + 1598.71) = 6395.12 kN i xt um = ( hc + bc + 2h0 ) + Giả thuyết a = 50 → h0 = h − a = 1500 − 50 = 1450mm = 1.45m um = ( hc + bc + 2h0 ) = × ( 0.9 + 0.75 + × 1.35 ) = 8.7 → α Rbt um h0 = 1×1200 × 8.7 × 1.45 = 15138 kN Vậy : F = 6395.12 kN < 15138 kN Thỏa điều kiện xun thủng 9.3.6 Tính cốt thép cho đài cọc Mơ đài phần mềm Sap 2000 v12, cọc tương ứng với phản lực mà ta tính phần Cách làm cho ta nhìn tổng qt, kết cấu làm việc tương đối thực tế xác hơn, bước thực sau - Như học, ta khai báo hệ lưới, khoảng cách bước nhịp theo kích thước chọn, khai báo loại vật liệu, tên cấu kiện tiến hành vẽ ta ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 mơ hình sau - Xem đài dãi làm việc sàn ( phần từ shell ), đài có kích thước tiết diện (4x6.4x1.5)m Hình 9.11 : Khai báo phần tử sàn Hình 9.12 : Mơ Hình khơng gian 3D đài cọc - Tải tập trung tác dụng lên đài tương ứng với phản lực đầu cọc có phần tính phản lực, lực tập trung gán vị trí nút, vị trí cọc ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 tương ứng với phần tử tai nút thể hiên sau Hình 9.13 : Mặc vị trí cọc đài Hình 9.14 : Phần tử nút tướng ứng với cọc đài - Để mơ đài làm việc thực tế đài liên kết với cột ngàm ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 cứng phía cột - Ở tính trọng lượng thân đài lực dọc cột truyền xuống cho đầu cọc tính phần nên xem khơng có trọng lượng Hình 9.15 : Phản lực đầu cọc dạng lực tập trung - Sau gán xong tiến hành chạy file lấy nội lực tính tốn cốt thép - Hệ trục tọa độ địa phương cách biểu diễn momen uốn phần tử shell Sap 2000 v12, ký hiệu trục tọa độ địa phương momen uốn phần tử shell quy định phần mềm Sap 2000 sau Hình 9.16 : Quy định trục tọa độ địa phương momen uốn - Về màu sắc, trục thể màu đỏ, trục thể màu trắng, trục thể màu xanh ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 - Đối với phần tử nằm ngang, theo mặc định trục hướng theo trục X trục hướng theo trục Y - M11 mơ men uốn tác dụng lên bề mặt vng góc với trục 1, quay quanh trục - M22 mơ men uốn tác dụng lên bề mặt vng góc với trục 2, quay quanh trục - M11 M22 giá trị sử dụng để tính tốn cốt thép cho sàn - Các vùng đậm biểu đồ momen thể vị trí có nội lực lớn Khi tính tốn diện tích cốt thép đặt theo phương trục X, sử dụng biểu đồ M11, ta so sánh vị trí để lấy giá trị lớn giá trị đọc điểm - Tương tự tính tốn diện tích cốt thép đặt theo trục Y (sử dụng M22) Hình 9.17 : Biểu đồ momen M11 ( theo phương X ) Tính cốt thép cho đài  Phương dài Lm ( Momen M11, theo phương X ) Momen max MI = 4019.86 kNm Giả thuyết a = 50mm → h0 = h − a = 1500 − 50 = 1450mm As = M1 4019.86 × 104 = 110.01 cm 0.9 Rs h0 0.9 × 280 × 10 × 1.45 ĐỒ ÁN NỀN MĨNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Chọn thép d25 có : As.chon Khoảng cách : s= π d π × 252 = = = 4.909cm 4 Bm − 100mm 4000 − 100 = = 182.16 mm As 110.01 −1 −1 4.909 As.chon → Chọn d25s180 bố trí cho đài theo phương song song với Bm Hình 9.18 : Biểu đồ momen M22 ( theo phương Y )  Phương dài Bm Momen MII =3358.13 kNm Giả thuyết a = 50mm → h0 = h − a = 1500 − 50 = 1450mm M1 3358.13 × 104 As = = 91.90 cm 0.9 Rs h0 0.9 × 280 × 10 × 1.45 Chọn thép d25 có : As.chon = Khoảng cách : s= π d π × 222 = = 3.801 cm 4 Bm − 100 mm 6400 − 100 = = 271.80 mm As 91.90 −1 −1 4.909 As.chon → Chọn d22s200 bố trí cho đài theo phươnng song song với Lm [...]...ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304  Chọn các móng để tính toán: ta có khung truc 2 đối xứng qua trục C2 + So sánh móng 2A và móng 2E: N 2E − N 2A 3032.34 − 3029.81 × 100 = × 100 = 0.08% < 10% N 2E 3032.34  Chọn giá trị nội lực móng 2A để tính toán cho 2 móng 2A và 2E + So sánh móng 2B và 2D: N 2D − N 2B 7906.54... kháng của đất dưới mũi cọc nhồi ( được lấy theo bảng 7, ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 TCVN 10304:2014 “ Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế “) - fi : cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ i trên thân cọc ( được lấy theo bảng 3, TCVN 10304:2014 “ Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế “) ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Hình 9.6: Mặt cắt các phân tố đất ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN. .. số γ k Số cọc trong móng γk Móng có trên 21 cọc 1.4 Móng có từ 11 đến 20 cọc 1.55 ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Móng có từ 6 đến 10 cọc 1.65 Móng có từ 1 đến 5 cọc 1.75  Sức chịu tải trong nén cực hạn theo chỉ tiêu cơ lý đất, đá Điều 7.2.3 TCVN 10304:2014 “ Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế “ sức chịu - - tải của cọc treo đóng hoặc ép nhồi, cọc khoan nhồi, và cọc ống nhồi bê tông • Trong... quy ước được xác định như hình sau ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Hình 9.8 : Xác định khối móng quy ước ( nền không đồng nhất) ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 - Xác định bề rộng của móng quy ước 1 Bqu = b + 2 Ltb tan ( 30 ) 3 - Xác định bề dài của móng quy ước 1 Lqu = l + 2 Ltb tan ( 30 ) 3 Trong đó: ϕ = 300 : góc mở tính từ 2/3 chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất tốt n Ltb... Pvl Pvl = R u A b + R an A s Trong đó: ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 b s A , A : lần lượt là diện tích tiết diện ngang của cọc bê tông và cốt thép u R : cường độ tính toán bê tông cọc khoan nhồi được tính toán như sau: u R = R/4.5 : đổ bê tông dưới nước hoặc dưới dung dịch sét nhưng không lớn hơn 2 6000kN/m 2 u R = R/4.0 : đổ bê tông trong lỗ khoan khô nhưng không lớn hơn 7000kN/m R... qb Ab + u ∑ f ili ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Hình 9.5 : Mặt cắt chia các phân tố ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 Công thức xác định sức chịu tải cực hạn Rc,u , tính bằng kN Rcdn,u = qb Ab + u ∑ f ili - Lấy theo phụ lục G mục G.1 công thức G.1 trong TCVN 10304:2014 “ Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế” Công thức xác định sức chịu tải cực hạn Rc,u , tính bằng kN Rcdn,u = qb Ab... liệu tính toán c Nc Nq qγ' p kN/ 24.9 12.424 4.198 232.01 m2 dm qp kN/m2 Ap m2 qb Ab 0.8 1274.90 0.503 641.17 Bảng 9.10 : Sức chịu tải theo cường độ đất nền kN ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 qb Ab kN 641.17 u∑ f i li Rccd,u kN γk Rccd,d kN 3335.17 3976.44 1.65 2409.96 cli 9.4.3 .Tính sức chịu tải cho phép của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất, đá Rc ,d Theo điều 7.1.11 TCVN 10304:2014 “ Móng. .. đất nền dưới đáy khối móng quy ước Điều kiền :  Ptbtc ≤ RIIqu  tc qu  Pmax ≤ 1.2 RII  tc  Pmin > 0 Xác định kích thước khối móng qui ước - Theo phụ lục C, điều C1, C2 TCVN 10304:2014 “ Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế ” chọn mô hình móng khối quy ước trong trường hợp cọc nằm trong nền khi cọc xuyên qua các lớp đất yếu cắm vào tầng đất tốt - Khối móng quy ước được xác định như hình sau ĐỒ ÁN NỀN MÓNG... ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 π × D2 π × 202 As = 11 × = 16 × = 5027mm 2 = 0.005027m 2 4 4 Vậy sức chịu tải của cọc theo cường độ vật liệu là Pvl = 6000 × 0.503 + 200000 × 0.005027 = 4023.4 kN dn 9.4.2 Sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền Rc ,u - Lấy theo phụ lục G mục G.1 công thức G.1 trong TCVN 10304:2014 “ Móng cọc – Tiêu chuẩn thiết kế” Rcdn,u = qb Ab + u ∑ f ili ĐỒ ÁN NỀN... chuẩn tại chân cột, trọng lượng đài, trong lượng cọc và trọng lượng đất nằm trong khối móng qui ước) ∑M , ∑M tc x tc y : Tổng momen quay quanh trục x, y ở đáy khối móng qui ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – CỌC KHOAN NHỒI – TCVN 10304 ước lấy bằng ∑M ,∑M tc x tc x tại tâm móng Bqu : chiều rộng khối móng qui ước Lqu : chiều dài khối móng qui ước tc Pmax,min : ứng suất lớn nhất , nhỏ nhất - Lực dọc tiêu chuẩn N tt 8536.69