N MễN HC NN V MểNG PHN 1: BO CO A CHT , THY VN CễNG TRèNH 1.1 c im a cht , thy khu vc xõy dng cụng trỡnh Tại lỗ khoan IC-T11, khoan xuống cao độ - 74.63 m, gặp lớp đất nh sau: Lp 1: Lp l lp bi tớnh , mu xỏm xanh,xỏm en ,rt mm Cú chiu dy lp l 3.7m.Cao mt lp l 0.0m,cao ỏy lp l -3.7 m.Lp cú m W=26.47%.Lp trng thỏi cng va n cng Lp 2: Lp l lp sột gy pha cỏt, mu xỏm nõu, xỏm xanh Chiu dy ca lp l 10.8 m ,cao lp mt l -3.7m , cao ỏy l -14.5 m Lp t cú m W = 26.47% Lp t trng thỏi cng va n cng Lp 3: Lp th l cỏt sột,cỏt bi, mu xỏm vng , xỏm trng Chiu dy ca lp l 4.2 m , cao mt lp l -14.5 m cao ỏy lp l -18.7 m Lp t cú m W = 16.9%.Lp trng thỏi cht va n cht Lp 4: L lp sột gy mu xỏm nõu Chiu dy ca lp l 1.8 m , cao mt lp l -18.7 m, cao ỏy lp l -20.5 m Lp t cú m W = 25.69 %.Lp trng thỏi cng Lp 5: Lp th l cỏt sột,cỏt bi, mu xỏm vng , xỏm trng Chiu dy ca lp l 54.5 m cao mt lp l -20.5 m cao ỏy lp l -75.0 m Lp t cú m W = 16.9%.Lp trng thỏi cht va n cht 1.2 Nhn xột v kin ngh Theo ti liu kho sỏt a cht cụng trỡnh, phm vi nghiờn cu v qui mụ cụng trỡnh d kin xõy dng, em xin cú mt s nhn xột v kin ngh sau: Nhn xột: - Ct a tng khỏ phc tp, gm cú lp t vi tớnh cht ca mi lp thay i phc GVHD : BI TH THY 1 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG - Lp th 1,2,4 l lp sột pha cỏt, ch s SPT nh, t cú kh nng chu kộm - Lp t th v l lp t ging l lp cỏt sột, kt cu cht va n cht, ch s SPT ln, kh nng chu lc tt Kin ngh - Lp t 1,2,4 l lp t yu, khụng cú kh nng chu lc, lp t cú kh nng chu lc khỏ sõu, vy s dng múng cc ma sỏt truyn ti trng xung lp t tt bờn di - Theo tính chất công trình cầu có tải trọng truyền xuống móng lớn, địa chất gm lớp đất Lp th rt dy v tầng đá gốc, nên chọn giải pháp móng móng cọc ma sát BTCT, mi cc nm lp th GVHD : BI TH THY 2 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG PHN 2: THIT K K THUT 2.1 B trớ chung cụng trỡnh bố trí chung công trình Dọc cầu Ngang cầu 170 800 150 25 60 80 350 60 80 30 +7.8(CĐĐT) +7.1(MNCN) 25 150 450 +4.4(MNTT) 120 840 +2.7(MNTN) 0.00(CĐMĐ) 175 175 200 200 300 520 300 -2.0(CĐĐB) 800 -5.0(CĐĐAB) 50 5x140=700 50 50 3x140=420 -3.7 50 -14.5 24 cọc BTCT 450 X 450 L = 30.00 m -18.7 -20.5 -34.00 -34.00 520 P1 P1 P6 P6 P6 P6 P6 P6 P11 P11 P11 P11 P11 P11 P16 P16 P16 P16 P16 P16 800 P1 520 50 P1 50 5x140=700 150 25 50 P1 3x140=420 800 P1 450 25 150 170 50 mặt cọc mặt trụ 2.2 Lựa chọn kích thớc công trình 2.2.1 Chn vt liu GVHD : BI TH THY 3 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG + Cọc bê tông cốt thép, tiết diện cọc hình vuông: 0.45m x 0.45m ' + Bê tông có fc = 28MPa + Thép ASTM A615, có fy = 420 MPa 2.2.2 Lựa chọn kích thớc cao độ bệ cọc Cao độ đỉnh trụ (CĐĐT) Vị trí xây dựng trụ cầu xa bờ phải đảm bảo thông thuyền thay đổi mực nớc MNCN MNTN tơng đối cao Xét điều kiện mỹ quan sông, ta chọn giá trị cao độ nh sau: MNCN + 1m max 0.3m MNTT + H tt Cao độ đỉnh trụ chọn nh sau: Trong đó: MNCN: Mực nớc cao nhất, MNCN = 7.1 m MNTN: Mực nớc thấp nhất, MNTN = 2.7 m MNTT : Mực nớc thụng thuyờn, MNTT= 4.4 m H tt : Chiều cao thông thuyền H tt =3.5 m => Cao độ đỉnh trụ: CĐĐT = max(7.1+1;4.4+3.5)-0.3=+7.8 m Cao độ đỉnh bệ (CĐĐB) Cao độ đỉnh bệ MNTN - 0.5m = 2.7-0.5= 2.2 m Ta thit k múng cc i thp nờn C B CMSX=-1.9 m => Chọn cao độ đỉnh bệ: CĐĐB =-2.0m Cao độ đáy bệ (CĐĐAB) Cao độ đáy bệ = CĐĐB - Hb Hb : Chiều dày bệ móng (Hb =2-3m) Chọn Hb = 3.0m => Cao độ đáy bệ: CĐĐAB = -2-3 = -5.0 m 120 +4.4(MNTT) 25 a=200 N mx 800 150 +2.7(MNTN) hy b = 175 25 60 80 +7.1(MNCN) 30 +7.8(CééT) 60 80 170 25 Cao độ đáy dầm my Htt=350 N Httr = 840 hx hình chiếu ngang trụ cầu 25 150 450 b = 175 Httr =840 hình chiếu dọc trụ cầu GVHD : BI TH THY Hb = 300 Hb = 300 300 -2.0(CééB) -5.0(CééAB) 4 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG Vậy chọn thông số thiết kế nh sau: Cao độ đỉnh trụ : CĐĐT = + 7.8 m Cao độ đỉnh bệ : CĐĐB = - 2.0 m Cao độ đáy bệ : CĐĐAB = - 5.0 m Bề dầy bệ móng : Hb = 3.0 m Chiều dày mũ trụ: CDMT = 0.8+0.6 = 1.4m 2.2.3 Chọn kích thớc cọc cao độ mũi cọc Chọn cọc bê tông cốt thép đúc sẵn, cọc có kích thớc 0.45x0.45m; đợc đóng vào lớp số lớp cát sột mu xỏm vng xỏm trng, kết cấu chặt vừa n cht Cao độ mũi cọc là-34.0m Chiều dài cọc (Lc) đợc xác định nh sau: Lc = CĐĐB - Hb - CĐMC Lc = -2 3- (- 34.0) = 29.0 m Chn LC= 23 m Trong đó: CĐĐB = -2.0 m : Cao độ đỉnh bệ Hb = 3.0 m : Chiều dày bệ móng CĐMC: Cao độ mũi cọc Kích thớc cọc phải thỏa mãn yêu cầu độ mảnh theo quy định: Lc 29 = = 64.44 70 d 0.45 => Thoả mãn yêu cầu độ mảnh Tổng chiều dài đúc cọc là: L = L c + 1m = 29+ 1m = 30m Cọc đợc tổ hợp từ đốt cọc với tổng chiều dài đúc cọc là: 30m = 10m +10m +10m Nh cọc có chiều dài 10 m Các đốt cọc đợc nối với hàn trình thi công đóng cọc 2.3 Tớnh toỏn ti trng 2.3.1 Trọng lợng thân trụ * Tính chiều cao thân trụ Chiều cao thân trụ Htr: Htr = CĐĐT - CĐĐB - CDMT Htr = 7.8 +2.0 - 1.4 = 8.4 m Trong đó: Cao độ đỉnh trụ : CĐĐT = + 7.8 m Cao độ đỉnh bệ : CĐĐB = -2.0 m Chiều dày mũ trụ : CDMT = 0.8 + 0.6 = 1.40 m * Thể tích toàn phần (không kể bệ cọc) GVHD : BI TH THY 5 SVTH : ON NG QUYN 30 N MễN HC NN V MểNG MNTT Cao độ đáy dầm V V GVHD : BI TH THY 6 V SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG Thể tích trụ toàn phần Vtr : Vtr = V1 + V2 + V3 = (8 + 4.5 + 0.25 x 2) x1.22 x1.7 x0.8 + x1.7 x0.6 + ( + 3.3 x1.2) x8.4 = 60.27 m3 * Thể tích phần trụ ngập nớc (không kể bệ cọc) Thể tích trụ ngập nớc Vtn: Vtn = Str x (MNTN - CĐĐB) x1.22 ( + 3.3 x1.2) x(2.7 + 2) = 23.92 m3 = Trong đó: MNTN = +2.7 m : Mực nớc thấp CĐĐB = -2.0 m : Cao độ đỉnh bệ Str : Diện tích mặt cắt ngang thân trụ, m2 2.3.2 Lập tổ hợp ti trng ti nh b Tải trọng Đơn vị TTGHSD N ot - Tĩnh tải thẳng đứng KN 5800 N oh - Hoạt tải thẳng đứng KN 4000 H h - Hoạt tải nằm ngang KN 110 Mo KN.m - Hoạt tải mômen Hệ số tải trọng: Hoạt tải: n = 1.75 Tĩnh tải: n = 1.25 bt = 24 (KN/m3): Trọng lợng riêng bê tông n= 9,81 (KN/m3): Trọng lợng riêng nớc 700 * Tổ hợp tải trọng theo phơng ngang TTSD Tải trọng thẳng đứng tiêu chuẩn ngang cầu: Ntt N 1SD = N ho + ( N to + bt xVtr ) n xVtn = 5800 + (4000 + 24x60.27) - 9.81x23.92 = 11011.8 KN Tải trọng ngang tiêu chuẩn ngang cầu: GVHD : BI TH THY 7 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG H 1SD = Ho = 110 KN Mômen tiêu chuẩn ngang cầu: M 1SD = M o + H oh x(C Đ Đ T C Đ Đ B ) 700+110x(7.8+2)= 1778 KN.m * Tổ hợp tải trọng theo phơng dọc ngang TTGHCĐ N 1C Đ = 1.75xN oh + 1.25x( N ot + bt xVtr ) n xVtn N1C = 1.75x4000 + 1.25x(5800 + 24x60.27) - 9.81x23.92 N1C = 15823.44 KN Tải trọng ngang tính toán ngang cầu: H 1C Đ = 1.75x H oh = 1.75x110 = 192.5 KN Mômen tính toán ngang cầu: M 1C Đ = 1.75xM o + 1.75xH oh x(C Đ Đ T C Đ Đ B ) 1.75x700+1.75x110x(7.8+2)= 3111.5 KN.m Tổ hợp tải trọng thiết kế ti nh b Tải trọng Đơn vị TTGHSD TTGHCĐ Tải trọng thẳng đứng KN 11011.8 15823.44 Tải trọng ngang KN 110 192.5 Mômen KN.m 1778 3111.5 2.4 Xác định sức chịu tải dọc trục cọc 2.4.1 Sức kháng nén dọc trục theo vật liệu PR Chọn vật liệu: + Cọc bê tông cốt thép, tiết diện cọc hình vuông: 0.45m x 0.45m ' + Bê tông có fc = 28MPa f + Thép ASTM A615, có y = 420 MPa Bố trí cốt thép cọc : + Cốt chủ : Chọn 8#22, bố trí xuyên suốt chiều dài cọc + Cốt đai : Chọn thép GVHD : BI TH THY 8 SVTH : ON NG QUYN tt Tải trọng thẳng đứng tính toán ngang cầu 450 50 2@175=350 50 N MễN HC NN V MểNG 50 2@175=350 50 450 Mặt cắt ngang cọc BTCT Sức kháng nén dọc trục theo vật liệu: PR ' Dùng cốt đai thờng, ta có: PR = xPn = x0.8x{0.85x fc x(Ag Ast) + fyxAst} Trong đó: : Hệ số sức kháng bê tông, = 0.75 fc' : Cờng độ nén quy định bê tông tuổi 28 ngày (MPa) fy : Giới hạn chảy tối thiểu quy định cốt thép (MPa) Ag : Diện tích mặt cắt nguyên cọc, Ag = 450x450 = 202500mm2 Ast : Diện tích cốt thép, Ast = 8x387=3096mm2 Vậy: PR = 0.75x0.8x{0.85x28x(202500-3096) + 420x3096} = 3627681.12 N = 3627.68 KN 2.4.2 Sức kháng nén dọc trục theo đất QR Q + qsQ s Sức kháng nén dọc trục theo đất nền: QR = qp p Q = q p A p Với: Q s = q s A s ; p Trong đó: Qp qp Qs qs Ap As qp : Sức kháng mũi cọc (MPa) : Sức kháng đơn vị mũi cọc (MPa) : Sức kháng thân cọc (MPa) : Sức kháng đơn vị thân cọc (MPa) : Diện tích mũi cọc (mm2) : Diện tích bề mặt thân cọc (mm2) : Hệ số sức kháng sức kháng mũi cọc GVHD : BI TH THY 9 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG qs : Hệ số sức kháng sức kháng thân cọc qs = 0.7 v = 0.56 đất sét với v = 0.8 ta có: qs a Sc khỏng thõn cc Qs * Lp t 2a v lp TK3-2 tớnh theo phng phỏp : Sc khỏng n v thõn cc qs nh sau: qs = S u Trong ú: Su: Cng khỏng ct khụng thoỏt nc trung bỡnh (MPa), Su = Ccu : H s kt dớnh ph thuc vo Cng khỏng ct thoỏt nc trung bỡnh Su v Chiu sõu cc ngp lp t Db di õy ta dựng cụng thc xỏc nh - Nu Su ca API nh sau : 25 KPa - Nu 25 KPa < Su < 75 KPa - Nu Su 75 KPa * Lp t cỏt ta tớnh theo phng phỏp c tớnh sc khỏng ca cc cú: Sc khỏng thõn cc Qs nh sau: Qs = qs x As v qs = 0.0019 N Trong ú : As =4x450xL : Din tớch b mt thõn cc (mm2) N : S m bỳa SPT trung bỡnh dc theo thõn cc Nờn Qs c lp thnh bng nh sau Tờn Chiu Chu vi Din tớch N As dy cc mm mm 2a 9500 1800 17100000 - 4200 1800 7560000 13.75 TK3-2 1800 1800 3240000 - lp H s Su qs (MPa) Qs=qsxAs (MPa) 0.92 0.033 0.03 513000 - - 0.026 196560 0.95 0.030 0.0285 92340 (N) (mm2) GVHD : BI TH THY 10 10 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG 13500 1800 24300000 16.33 - - 0.031 754110 b Sức kháng mũi cọc Qp Sc khỏng mi cc Qp: Qp = qp x Ap v qp = 0.038 xN corr xDb q l D 1.92 N corr = 0.77 x log ' ữ xN v 10 Vi: Trong ú: Ap: Din tớch mi cc (mm2) qp: sc khỏng n v mi cc(MPa) i vi t dớnh qp=9Su i vi t ri qp = Sức kháng mũi cọc Qp: Qp = qp x Ap 1.92 N corr = 0.77 log ' N v 10 Với: 0.038N corrD b q l D ' Ncorr : S m SPT gn mi cc ó hiu chnh cho ỏp lc tng ph, v (Bỳa/ 300mm) N: S m SPT o c (bỳa/300mm) v' =( w - n )Lx10-8: ng sut hu hiu thng ng (MPa) L: chiu dy lp tớnh toỏn D : Chiu rng hay ng kớnh cc (mm) Db: Chiu sõu xuyờn tng t chu lc (mm) ql : Sc khỏng im gii hn (MPa) ql = 0.4Ncorr cho cỏt v ql = 0.3Ncorr cho bựn khụng Do mi cc nm lp l lp t ri nờn ta cú kt qu tớnhQp nh sau: N v' D Db Ncorr ql qp Ap bỳa/300m MPa mm mm bỳa/300mm MPa MPa mm2 m 17 0.014 450 13500 15 5.926 5.926 4502 GVHD : BI TH THY 11 11 Qp =qpxAp N 1200013.01 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG Vy sc khỏng tớnh toỏn ca cc theo t nn l: Qr = qp ì Q p + qs ì Qs =0.36(196560+754110+1200013.01)+0.56(513000+92340) =1113236.28(N)=1113.2(KN) Sc khỏng dc trc ca cc n l Ptt Ptt = min(PR,QR) = min(3627.68; 1113.2) = 1113.2KN 2.5 Xỏc nh s lng cc v b trớ cc 2.5.1Xỏc nh s lng cc n N Ptt T s liu tớnh toỏn bờn trờn ta cú : N: ti trng thng ng TTGHCD=> N=15823.44 KN Ptt= 1113.2kN Thay s: n 15823.44 = 14.2 1113.2 Chn n = 24 cc 2.5.2 B trớ cc , chn kớch thc b múng B trớ cc trờn mt bng: Cc c b trớ theo dng li ụ vuụng trờn mt bng v c b trớ thng ng trờn mt ng, vi cỏc thụng s : + Tng s cc múng : n =24 + S hng cc theo phng dc cu l Khong cỏch hang=(2.5-6)d= 1400mm + S hng cc theo phng ngang cu l Khong cỏch ct 1400mm GVHD : BI TH THY 12 12 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG + Khong cỏch t tim cc ngoi cựng n mộp b theo c hai phng dc cu v ngang cu l 500 mm P6 P9 P 10 P 11 P 12 P14 P15 P16 P17 P18 P20 P21 P22 P23 P24 P7 P8 P 13 P 19 P3 500 500 P5 P2 5200 x 1400 = 4200 P4 P1 500 x 1400 =7000 500 8000 Kớch thc b cc sau b trớ:Vi 24 cc b trớ nh hỡnh v Ta cú cỏc kớch thc b l: 5200mm x 8000mm a = (5200 - 1200) : = 2000 mm b = (8000 - 4500) : =1750 mm Chiu dy b: 3000 mm Tớnh th tớch b cc: Vb= L x B x H b = Vb =5200x8000x3000 =124.8x109 (mm3)=124.8(m3) 2.5.3 T hp ti trng ti tõm ỏy b Bng t hp ti trng tỏc dng lờn nh b Ti trng n v TTGHSD TTGHC Ti trng thng ng KN 11011.8 15823.44 Ti trng ngang KN 110 192.5 Mụmen KN.m 1778 3111.5 * Trng thỏi gii hn s dng Ti trng thng ng: GVHD : BI TH THY 13 13 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG = 11011.8 + (24 9,81) x 124.8= 12782.7 KN Ti trng ngang: H 2SD = H1SD = 110 KN Mụmen M 2SD = M 1SD + H1SD xH b =1778+ 110x3= 2108 KN.m * Trng thỏi gii hn cng Ti trng thng ng: = 15823.44 + (1,25x24 9,81) x 124.8= 1834.15 KN Ti trng ngang: H 2CD = H1CD = 192.5 KN Mụmen =3111.5+ 192.5 x 3=3689 KN.m Bng t hp ti trng tỏc dng lờn ỏy b Ti trng n v TTGHSD TTGHC Ti trng thng ng KN 12782.7 1834.15 Ti trng ngang KN 110 192.5 Mụmen KN.m 2108 3689 2.6 Kim toỏn theo trng thỏi gii hn cng GVHD : BI TH THY 14 14 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG 2.6.1 Kim toỏn sc khỏng dc trc ca cc n a Tớnh ni lc tỏc dng lờn u cc Ti trng tỏc dng lờn u cc c xỏc nh theo cụng thc sau N M y xi M x yi + n + n n xi yi2 Ni = i =1 i =1 (KN) theo phng ngang cu nờn Mx=0 Bng tớnh ni lc dc trc lờn cc tờn cc 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 24 X i =1 i n N(KN) 24 192.5 Mx(KMm) My(KNm) (Yi ) 3689 Xi(m) -3.5 -2.1 -0.7 0.7 2.1 3.5 -3.5 -2.1 -0.7 0.7 2.1 3.5 -3.5 -2.1 -0.7 0.7 2.1 3.5 -3.5 -2.1 -0.7 0.7 2.1 3.5 Yi(m) 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 2.1 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 0.7 -0.7 -0.7 -0.7 -0.7 -0.7 -0.7 -2.1 -2.1 -2.1 -2.1 -2.1 -2.1 137.2 58.8 Ni lc cc ln nht Nmax= 103.13 KN GVHD : BI TH THY 15 15 SVTH : ON NG QUYN Ni(m) -86.08 -48.44 -10.8 26.84 64.48 102.13 -86.08 -48.44 -10.8 26.84 64.48 102.13 -86.08 -48.44 -10.8 26.84 64.48 102.13 -86.08 -48.44 -10.8 26.84 64.48 102.13 N MễN HC NN V MểNG b Kim toỏn sc khỏng dc trc cc n Cụng thc kim toỏn sc khỏng dc trc cc n: Nmax + N Ptt Trong ú : Nmax : Ni lc tỏc dng lờn cc ln nht Nmax =103.13 (KN) : Trng lng bn thõn cc (cú xột n lc y ni ca nc) Ta cú : Vi : N = ( bt n ) ì Vcoc : trng lng riờng ca bờ tụng bt = 24 ( KN / m3 ) n = 9.81(KN / m3 ) : trng lng riờng ca nc Vcoc : Th tich mt cc Vcoc = Lc ì d = 29 ì 0.452 = 5.8725 ( m3 ) N = ( 24 9.81) ì 5.8725 = 83.33 ( KN ) Ptt : Sc khỏng nộn tớnh toỏn ca cc n Ptt = 1113.2 (KN) Vy ta cú : N max + N = 103.13 + 83.33 = 186.46 ( KN ) Kim toỏn: Nmax + N = 186.46 KN< Ptt = 1113.2 (KN) => t 2.6.2 Kim toỏn sc khỏng dc ca nhúm cc Vc Qr = g.Qg Trong ú : Vc: Tng lc gõy nộn nhúm cc ó nhõn h s Vc=N(TTGHCD)= 1834.15 KN QR: Sc khỏng dc trc tớnh toỏn ca nhúm cc g :Cỏc h s sc khỏng ca nhúm cc GVHD : BI TH THY 16 16 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG Qg: Sc khỏng dc trc danh nh ca nhúm cc Võy tụng sc khỏng danh inh doc truc cua coc n õt sột l Qn = Qs + Qp=2752023.066 (N)=2752.02 (KN) Múng cc i thp cú b cc tip xỳc cht ch vi t , nờn tng sc khỏng dc trc ca cỏc cc n l Qg=n Qn=24x2752.02=66048.48(KN) g : h s sc khỏng ca nhúm cc: g=0.36 => Sc khỏng dc trc tớnh toỏn ca nhúm cc : Qr= gxQg =23777.45 KN > Vc=1834.15 KN=> t 2.7 Kim toỏn múng theo TTGHSD No t yu 2Db/3 No t tt Db Db/3 Múng tng ng Vi mc ớch tớnh toỏn lỳn ca nhúm cc , ti trng c gi nh tỏc ng lờn múng tng ng t ti 2/3 sõu chụn cc vo lp chu lc nh hỡnh v Do a cht lp 1l lp t yu lp l lp t tt nờn chiu di Dbt u lp n mi cc => Db=30300 (mm) Lp 5l lp t ri ,vỡ vy lỳn nhúm cc cú th c c tớnh bng cỏch s dng kt qu thớ nghim ngoi hin trng v v trớ múng cho hỡnh v trờn GVHD : BI TH THY 17 17 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG * lun nhúm cc t ri cú th tớnh nh sau = S dng SPT I = 0.125 30qI B N corr N0 D' 0.5 B v q= S Trong ú: q: ỏp lc múng tnh tỏc dng ti Db / cho ti múng tng ng p lc ny bng vi ti trng tỏc dng ti nh ca nhúm c chia bi din tớch múng tng ng v khụng bao gm trng lng ca cỏc cc hoc t gia cỏc cc (MPa) X: Chiu rng hay chiu nh nht ca nhúm cc( mm)=min(L,B) : lỳn ca nhúm cc( mm) D': sõu hu hiu ly bng 2Db/3 I :H s nh hng ca chiu sõu chụn hu hiu ca nhúm D : sõu hu hiu ly bng 2Db/3 Db: Chiu sõu chon cc lp chu lc Ncorr:Giỏ tr trung bỡnh i din ó hiu chnh cho s ờmSPT ca tng ph trờn sõu X phớa di ỏy múng tng ng(bỳa/300mm) N S m SPT o khong lỳn (Bỳa / 300mm) 'v -ng sut thng ng hu hiu ( MPa ) qc sc khỏng xuyờn hỡnh nún tnh trung bỡnh trờn sõu X di mings tng tng (Mpa) *Do ta s dng phng phỏp SPT cỏc giỏ tr c tớnh toỏn nh sau +p lc múng tnh tỏc dng ti 2Db/3 q= V 12782700 = = 0.369( MPa ) Ltd ì Btd 7450 ì 4650 V : ti trng thng ng ti nh ca nhúm cc TTGHSD, V=12782.7 KN Chiu di ca múng tng ng , Lt=5x1400+450=7450(mm) GVHD : BI TH THY 18 18 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG Chiu rng ca múng tmg ng , Bt=3x1400+450=4650(mm) Chiu rng hay chiu nh nht ca nhúm cc X=4650mm Chiu rng hay chiu nh nht ca nhúm cc X=4650mm + sõu chụn cc lp chu lc : Db =30300 mm + sõu hu hiu : D'=2/3*Db =20200 mm + H s nh hng ca chiu sõu chụn hu hiu ca nhúm I = 0.125 D' = 0.47 0.5 B I = 0.5 + ng sut thng ng hu hiu 'v =0.32MPa + S m SPT o khong lỳn N=17 => Ncorr=10.1 + lỳn ca nhúm cc: = 30qI X 30 ì 0.369 ì 0.5 ì 4650 = = 37.36( mm) N corr 10.1 2.8 Tớnh toỏn kim tra cc 2.8.1 Tớnh toỏn kim tra cc tronggiai on thi cụng Tng chiu di cc dựng tớnh toỏn v b trớ ct thp l chiu di ỳc cc:L=30m c chia lm t=10+10+10(m) Khi chuyn cc Ti trng bn thõn cc phõn b trờn ton b chiu di cc v cú giỏ tr l: q=n.Ag bt Trong ú: n h s ng n=1.75 Ag din tớch mt ct nguyờn cc Ag=0.2025m2 q= 1.75x0.2025x24=8.505(KN/m) GVHD : BI TH THY 19 19 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG N a=0.207ld q ld M max(1) Biu mụ men cc chuyn Chiu di t v trớ múc cu : a= 0.207xld = 0.207x10=2.07 m q = Fx bt = 0.45x0.45x24 = 4.86 KN / m M max(1) q.a / = 10.41( KN m) Mụ men ln nht: = trng hp treo cc lờn giỏ bỳa N q 0,294 ld M max(2) Chiu di t v trớ múc cu: b= 0.294xld =0.294x10=2.94 m Ti trng di u tng ng: q= 4.86 KN/m Mụ men ln nht: M max(2) q.b / = 21KN m = GVHD : BI TH THY 20 20 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG Vy ta cú: M tt = max ( M max(1) ; M max (2) ) = max (10.41; 21) = 21 KN.m - Lp bờ tụng bo v i vi cc bờ tụng ỳc sn mụi trng khụng b n mon ớt nht l 50mm mụi trng b n mon l 75mm - Ta chn c thộp ch chu lc l thộp ASTM A615M c 50 822 b trớ nh hỡnh v 2x175 f y = 420 MPa ds' Gm 822 cú 50 50 2x175 450 50 2.8.2 Kiểm tra bê tông có bị nứt hay không trình cẩu treo cọc +) Cờng độ chịu kéo uốn bê tông : fr = 0.63 ì f ' c = 0.63 ì 28 = 3.334 ( MPa) 0.8.fr = 0.8x3.334 = 2.667 (MPa) ng suất kéo thớ mặt cắt nguyên : +) Cọc có chiều dài Ld= 10 m: M f c t = tt d 6M tt ì 21ì106 I g = d = 4503 = 1.38 x (MPa) Vậy: fct < 0.8fr Cọc không bị nứt cẩu treo cọc 2.8.3 Kiờm toỏn sc khỏng un tớnh toỏn ca cc Mr= Mn Tớnh duyt kh nng chu lc Trong ú: =0.9 h s sc khỏng c quy nh iu5.5.4.2 Gi s trc trung hoa nm phớa trờn trng tõm tit din, ta cú Mn: Mô men kháng uốn danh định : a a M n = As ì f y d e ữ As' ì f y ' d s' ữ GVHD : BI TH THY 21 21 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG As: Diện tích cốt thép chịu kộo 5x387=1935 (mm2) A 's : Diện tích cốt thép chịu nén=3x387=1161 (mm2) Gii hn chy ca ct thộp chu kộo: f y = 420 MPa Gii hn chy ca ct thộp chu nộn: f c ' = 28MPa Khong cỏch t th chu kộo ngoi cựng n trng tõm ct thộp chu kộo d1 = 120mm Khong cỏch t th chu nộn ngoi cựng n tõm ct thộp chu nộn: d s ' = 50mm Khong cỏch hu hiu tng ng t th chu nộn ngoi cựng n trng rõm ct thộp chu kộo de=d-d1=450-120=330 mm a: Chiu dy ng sut tng ng(mm),a=c.1 H s chuyn i biu ng sut: = 0.85 0.05 ( f c ' 28 ) / = 0.85 bw : chiu rng ca bn bng ,vi tit din hỡnh ch nht, bw=b=d=450mm c: Khong cỏch t mt trung hoa n trc chu nộn(mm),vi mt ct ch nht: c= As f y As' f y' 0.85 f c' 1bw = 92.27mm c=92.27mm gi thit ỳng a=78.43mm Vy mô men kháng uốn danh định : a 78.43 a 78.43 M n = As ì f y d e ữ As' ì f y ' d s' ữ = 1935 ì 420 330 50 ữ ữ 774 ì 420 2 = 239.82 ì106 ( N mm) = 239.92(KN.m) Vy mô men kháng uốn tớnh toỏn : Mr=0.9x239.92=215.84(KN.m) Ta thy Mr=215.84(KN.m) > Mu=21(KN.m) => t Kim tra hm lng ct thộp ti a v hm lng ct thộp ti thiu GVHD : BI TH THY 22 22 SVTH : ON NG QUYN N MễN HC NN V MểNG c 92.27 = = 0.27 < 0.42 de 330 => Đạt A A x387 = s = s = = 0.017 Ag bxd (450 50)450 = 0,03 ì f 'c 28 = 0.03 ì = 0.002 fy 420 => > => Đạt Kết luận : Cốt thép đợc chọn bố trí nh đảm bảo khả chịu lực GVHD : BI TH THY 23 23 SVTH : ON NG QUYN