Nghiên cứu về móng cọc ép bê tông cốt thép

CHÖÔNG II: PHÖÔNG AÙN I: MOÙNG COÏC EÙP BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP I.CHOÏN KÍCH THÖÔÙC COÏC: I.1.Choïn vaät lieäu vaø kích thöôùc coïc: Choïn coïc coù kích thöôùc 35x35 cm. Muõi coïc caém vaøo lôùp ñaát caùt pha seùt buïi. Chieàu daøi coïc choïn 11,7m vöøa ñuû 1 ñoaïn coïc. Ngaøm coïc vaøo ñaøi 70 cm(Coïc caém vaøo ñaát laø 11m) Dieän tích ngang cuûa coïc: F = 35x35 = 1225 cm2 = 0.1225 m2 I.2.Khaû naêng chòu taûi theo vaät lieäu : VL c P = Trong ñoù: m: heä soá ñk laøm vieäc cuûa coïc m = 1 : heä soá uoán doïc b = 0,35 Þ = =1.0: laø heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa beâtoâng Ra: Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp. Rn: Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng. Fa: Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coát theùp trong coïc . Fc: Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc. 0,35x0,35 = 0,1225 m² = 65490 KN = 65.49 T II.XAÙC ÑÒNH SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC: II.1. Theo ñieàu kieän ñaát neàn: : söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc cho ñaát neàn Trong ñoù: Ktc: heä soá an toaøn baèng 1,4 döïa treân quy phaïm : söùc chòu taûi cuûa ñaát neàn = m( mRxRxF+ uåmfxfixhi) m=1 heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát (coïc ñoùng tieát dieän vuoâng). mR,mf: heä soá laøm vieäc cuûa ñaát ôû muõi coïc vaø maët beân coù keå ñeán phöông phaùp haï coïc ÞmR = 1; haï baèng phöông phaùp eùp coïc ôû lôùp caùt laãn boät traïng thaùi chaët vöøa coù söõ duïng xoùi nöôùc ôû nhöõng meùt cuoái cuøng Þ mf = 0,9 R: cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñaát döôùi chaân coïc Þ z = 12,5m vôùi caùt pha,IL=0,38=> R = 179 (t/m2) F: dieän tích tieát dieän ngang chaân coïc Þ F = 35x35 = 1225 cm2 = 0.1225 m2 u: chu vi tieát dieän chaân coïc Þu = 4x0,35 = 1,4 m hi : chieàu daøy lôùp ñaát thöù i tieáp xuùc vôùi coïc fi : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa lôùp ñaát thöù i theo maët xung quanh coïc . STT B hi Z fi hi*fi 1 0.12 0.5m 1,75m 3.025 1.513 2 -0.08 2m 3m 4.8 9.6 3 -0.,08 2m 5m 5.6 11.2 4 0.38 2m 7m 3.42 6.84 5 0,38 2m 9m 3.58 7.16 6 0,38 2m 11m 3.724 7.448 7 0,38 0.5m 12,25m 2.829 5.658 49.419 Vaäy söùc chòu taûi cuûa ñaát neàn: 1( 1x179x0,1225+1,4x0,9x49,419)= 91,11T Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc theo ñaát neàn: f0 = = 65,08 T III.KIEÅM TRA CAÅU LAÉP : Chieàu daøi cuûa coïc töø ñaùy ñeán muõi coïc coù theå laøn aûnh höôûng ñeán vieäc vaän chuyeån vaø thi coâng haï coïc neân phaûi chia nhieàu ñoaïn vôùi chieàu daøi thích hôïp vaø khi caùc ñoaïn coïc töø ñaát leân giaù buùa seõ chòu löïc theo 3 sô ñoà sau. q=0,35x0,35x2500x1,1 = 336,9 Kg/m M= 0,125.q.L² = 0,125.336,9.11,7 ² = 5764.8 Kgm M= 0,086.q.L² = 0,086.336,9.11,7 ² = 3965,9 Kgm M= 0,043.q.L² = 0,043.336,9.11,7 ² = 1983 Kgm Kieåm tra cöôøng ñoä cuûa tieát dieän vaø xaùc ñònh dieän tích cuûa coát theùp nhö 1 daàm chòu löïc. A = ==0,146 0,96 = = 5,2 cm2 Þ ta choïn 2f 18 = 5,09 cm² . IV. TÍNH MOÙNG V.1. MOÙNG : 5A(M1) -Taûi troïng taùc duïng xuoáng moùng laáy töø keát quaû giaûi khung,rieâng taûi troïng ñöùng ta coäng theâm troïng löôïng baûn thaân ñaø kieàng vaø ñaø khung. Moùng Taûi troïng tieâu chuaån Taûi troïng tính toaùn M1 Löïc doïc 296,06 T 355,27 T Moment 8,90Tm 10,68 Tm Löïc caét 3,98 T 4,77 T IV.1.1.Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc ñaøi coïc: Soá löôïng coïc sô boä: nc ³ m = 1.4 = 7,64 coïc Choïn nc = 9coïc Khoâng xeùt ñeán heä soá nhoùm do khoaûng caùch giöõa caùc coïc :a= 3d=3x0.35 = 1,05m neân aûnh höôûng laãn nhau giöõi caùc coïc coù theå boû qua . Ta boá trí coïc vaø ñaøi nhö hình veõ sau: IV.1.2. Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc. Vôùi chieàu cao ñaøi giaû ñònh laø hñ= 1.2 m . Aùp löïc tính toaùn giaû ñònh taùc duïng leân ñeá ñaøi do phaûn löïc ñaàu coïc gaây ra: Ptt = = = 59,03 T/m2 g = 2 T/m ( dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi. Dieän tích sô boä ñeá ñaøi: Fñ = = = 7,21m2 - Kích thöôùc moùng ñöôïc choïn laø :2.8x2,8= 7,84m2 Troïng löôïng cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi: Nñtt = nxFñxhñxg = 1,1x7,84x2,1x2 = 33,31 (T) Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi: Ntt = Ntt0 + Nttñ = 355,27+33,31 = 388,58 (T) Moment tính toaùn xaùc ñònh töông öùng vôùi troïng taâm tieát dieän caùc coïc taïi ñeá ñaøi: Mtt = Mtc0 + Qtt0 * h = 10,68+4,77x2,1 = 20,7 Tm Löïc truyeàn xuoáng caùc coïc daõy bieân: = = 43,17 ± 3,76 ÞPmax = 46,93 T ÞPmin = 39,41 T ÞPtb = 43,17 T ÔÛ ñaây Pttmax = 46,93 T < f0 = 65,08 T thoûa maõn ñieàu kieän coïc truyeàn xuoáng coïc daõy bieân. Pmin = 39,41 T >0 khoâng phaûi kieåm tra theo ñieàu kieän choáng nhoå. IV.1.3. Kieåm tra oån ñònh cuûa neàn naèm döôùi moùng khoái qui öôùc: Xaùc ñònh kích thöôùc khoái moùng qui öôùc: Goùc ma saùt trong trung bình: jtb = = = 25038’ α = = = 6024’ tg α = tg6024’= 0,112 Chieàu daøi cuûa ñaùy moùng khoái quy öôùc: Lm = a + 2xLcxtgα = 2,45+ 2x11x 0.112 = 4,914 m Beà roäng cuûa khoái moùng quy öôùc: Bm = b + 2xLcxtgα = 2,45+ 2x11x 0.112 = 4,914 m Vôùi: a,b laø khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân theo phöông a,b Lc chieàu daøi cuûa coïc tính töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc ÞFm = BmxLm = 4.914x4.914 = 24,147 m2 Xaùc ñònh troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc: + Troïng phaïm vi töø ñeá ñaøi trôû leân xaùc ñònh theo coâng thöùc: Wtcqu 1 = Fmxgtbxhm = 24,147x2x2,1 = 101,42 T + Troïng löôïng ñaát ñaùy ñaøi trôû xuoáng ñeán ñaùy khoái moùng qui öôùc: Wtcqu 2 = 0,5x2,04x24,147+4x2,116x24,147+6,5x2,044x24,147= 549,83 T +Trò tieâu chuaån troïng löôïng coïc 0,35x0,35m daøi 11 m 1.1x9x0.35x0.35x11x2.5 = 33,35T Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc: Qm= 101,42+549,83+33,35=648,6 T IV.1.4.Aùp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc: Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñaát ôû ñaùy khoái quy öôùc: Rtcm = Trong ñoù: m1xm2 = 1,2x1,1 ( m2 noäi suy khi <1.5) Ktc =1 vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm tröïc tieáp ñoái vôùi ñaát. jII = 280 tra baûng 2-1 trang 64 saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”. jII = 280 Þ gII = gñn = 1,044T/m2(vì taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc coù toàn taïi möïc nöôùc ngaàm oån ñònh) g’II = = 2,06 (T/m2 ) ÞRm= = 194,67 T/m2 1,2xRtc = 1,2x194,67 = 233,61 T/m2 - ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc : stctb = = = 39,12 (T/m2) Ta coù : stctb= 39,12 (T/m2)< Rm= 233,61 T/m2 ñaát neàn döôùi ñaùy moùng ñuû söùc chòu taûi. ÖÙng suaát cöïc ñaïi vaø cöïc tieåu döôùi ñaùy moùng qui öôùc : Mtc = 8,9+3,98x12,5 = 58,65 Tm = Þstcmax = 42,08 T/m2 Þstcmin = 36,12T/m2 Þstctb = 39,12 T/m2 Thoûa maõn ñieàu kieän: stcmax= 42,08 T/m2 < 1,2xRtc= 233,61 T/m2 stcmin = 36,12 T/m2 >0 Vaäy ñaát neàn döôùi daùy moùng qui öôùc oån ñònh. IV.1.5.Tính luùn theo phöông phaùp phaân taàng coäng luùn: Duøng phöông phaùp coäng luùn töôøng lôùp: S=σtb x hi Aùp löïc baûn thaân ñaát neàn taïi muõi coïc: σγz= = 2,06x12,5 = 25,75 (T/m2) Aùp löïc gaây luùn taïi taâm dieän tích ñaùy moùng khoái qui öôùc: P0 = stctb- σγz = 39,12-25,75 = 13,37 (T/m2) Taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá: σγz = : σglp = k0xp0 σgltbp = (σglpi+ σglpi-1)/2 Trò soá k0 tra baûng öôùng vôùi tyû soá 2z/B va =1 Chia neàn ñaát döôùi khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Bm/4= 1,23 m. =>vaäy moãi phaân lôùp laø h=1m Ñieåm Z(m) Lm/Bm 2Z/Bm k0 sgZ T/m2 sglpi T/m2     sgltbp T/m2 0 0 1 0 1 25,75 13,37 13,01 1 1 1 0,407 0,946 26,794 12,64 11,32 2 2 1 0,814 0,749 27,838 10,01 8,61 3 3 1 1,221 0,539 28,882 7,21 6,16 4 4 1 1,628 0,383 29,926 5,12 Nhaän xeùt : Taïi ñoä saâu z = 4 m döôùi ñaùy moùng quy öôùc coù: sglp = 5.12 T/m2 < 0,2xsγZ = 0,2x29,926= 5,98 T/m2 Modul bieán daïng cuûa lôùp ñaát thöù 4 ñöôïc thoáng keâ trong xöû lí ñòa chaát: E = 112,8 T/m2 = 0.8 Ñoä luùn cuûa neàn: S = = (13,01+11,32+8,61+6,16) x1 = 0,028 m = 2,8cm Þ S = 2,8cm< Sgh = 8 cm ( thoûa maõn yeâu caàu bieán daïng) IV.1.6.Tính toaùn theùp ñaøi coät: Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng Khi veõ thaùp choïc thuûng ta thaáy caùc coïc ñeàu naèm trong thaùp ,do ñoù khoâng caàn phaøi kieåm tra ñieàu kieän choïc thuûng. Tính coát theùp Ñaøi moùng coù kích thöôùc 2,8x2,8m neân ta tính toaùn coát theùp cho ñaøi chæ moät phöông, phöông coøn laïi seõ coù dieän tích coát theùp cuõng baèng nhö vaäy. Ta xem ñaøi coïc nhö moät thanh ngaøm taïi meùp coät vaø löïc taùc duïng chính laø phaûn löïc ñaàu coïc. Giaù trò moment xaùc ñònh nhö sau: MI-I = rx3Pmax = 0,825x3x46,93= 116,15 T.m Vôùi: r laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ( coù phaûn löïc laø Pi) ñeán meùp coät laø 0,825m cho 2 coïc bieân. Tính toaùn dieän tích coát theùp cho ñaøi coïc: h0 = 120-20 = 100 cm(chieàu saâu coïc ngaøm vaøo ñaøi laø 20cm) Fa = = = 35,8 cm2 Choïn 15f18 a=200; Fa= 38,175 cm2 IV.2. MOÙNG : 5B(M2) -Taûi troïng taùc duïng xuoáng moùng laáy töø keát quaû giaûi khung,rieâng taûi troïng ñöùng ta coäng theâm troïng löôïng baûn thaân ñaø kieàng vaø ñaø khung. Moùng Taûi troïng tieâu chuaån Taûi troïng tính toaùn M2 Löïc doïc 422,8 T 507,36 T Moment 15,26 Tm 18,32 Tm Löïc caét 6,591 T 7,91 T IV.2.1.Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc ñaøi coïc: Soá löôïng coïc sô boä: nc ³ m = 1.4 = 10,9 coïc Choïn nc = 12coïc Khoâng xeùt ñeán heä soá nhoùm do khoaûng caùch giöõa caùc coïc :a= 3d=3x0.35 = 1,05m neân aûnh höôûng laãn nhau giöõi caùc coïc coù theå boû qua . Ta boá trí coïc vaø ñaøi nhö hình veõ sau: IV.2.2. Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc. Vôùi chieàu cao ñaøi giaû ñònh laø hñ= 1.4 m . Aùp löïc tính toaùn giaû ñònh taùc duïng leân ñeá ñaøi do phaûn löïc ñaàu coïc gaây ra: Ptt = = = 59,03 T/m2 g = 2 T/m ( dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi). Dieän tích sô boä ñeá ñaøi: Fñ = = = 9,25m2 - Kích thöôùc moùng ñöôïc choïn laø :2,8x3,85=10,78m2 Troïng löôïng cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi: Nñtt = nxFñxhñxg = 1,1x10,78x2,1x2 = 42,73 (T) Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi: Ntt = Ntt0 + Nttñ = 507,36+42,73 = 550.09 (T) Moment tính toaùn xaùc ñònh töông öùng vôùi troïng taâm tieát dieän caùc coïc taïi ñeá ñaøi: Mtt = Mtc0 + Qtt0 * h = 18,32+7,91x2,1 = 34,9 Tm Löïc truyeàn xuoáng caùc coïc daõy bieân: = = 45,83± 2,5 ÞPmax = 48,33 T ÞPmin = 43,33 T ÞPtb = 45,83 T ÔÛ ñaây Pttmax = 48,33 T < f0 = 65,08 T thoûa maõn ñieàu kieän coïc truyeàn xuoáng coïc daõy bieân. Pmin = 43,33 T >0 khoâng phaûi kieåm tra theo ñieàu kieän choáng nhoå. IV.2.3. Kieåm tra oån ñònh cuûa neàn naèm döôùi moùng khoái qui öôùc: Xaùc ñònh kích thöôùc khoái moùng qui öôùc: Goùc ma saùt trong trung bình: jtb = = = 25038’ α = = = 6024’ tg α = tg6024’= 0,112 Chieàu daøi cuûa ñaùy moùng khoái quy öôùc: Lm = a + 2xLcxtgα = 3,5+ 2x11x 0.112 = 5,964 m Beà roäng cuûa khoái moùng quy öôùc: Bm = b + 2xLcxtgα = 2,45+ 2x11x 0.112 = 4,914 m Vôùi: a,b laø khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân theo phöông a,b Lc chieàu daøi cuûa coïc tính töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc ÞFm = BmxLm = 5,964x4.914 = 29,307 m2 Xaùc ñònh troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc: + Troïng phaïm vi töø ñeá ñaøi trôû leân xaùc ñònh theo coâng thöùc: Wtcqu 1 = Fmxgtbxhm = 29,307x2x2,1 = 123,09T + Troïng löôïng ñaát ñaùy ñaøi trôû xuoáng ñeán ñaùy khoái moùng qui öôùc: Wtcqu 2 = 0,5x2,04x29,307 +4x2,116x29,307 +6,5x2,044x29,307 = 667,32T +Trò tieâu chuaån troïng löôïng coïc 0,35x0,35m daøi 11 m 1.1x12x0.35x0.35x11x2.5 = 44,47T Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc: Qm= 123,09+667,32+44,47=834,88 T IV.2.4.Aùp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc: Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñaát ôû ñaùy khoái quy öôùc: Rtcm = Trong ñoù: m1xm2 = 1,2x1,1 ( m2 noäi suy khi <1.5) Ktc =1 vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm tröïc tieáp ñoái vôùi ñaát. jII = 280 tra baûng 2-1 trang 64 saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”. jII = 280 Þ gII = gñn = 1,044T/m2(vì taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc coù toàn taïi möïc nöôùc ngaàm oån ñònh) g’II = = 2,06 (T/m2 ) ÞRm= = 194,67 T/m2 1,2xRtc = 1,2x194,67 = 233,61 T/m2 - ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc : stctb = = = 42,91 (T/m2) Ta coù : stctb= 42,91 (T/m2)< Rm= 233,61 T/m2 ñaát neàn döôùi ñaùy moùng ñuû söùc chòu taûi. ÖÙng suaát cöïc ñaïi vaø cöïc tieåu döôùi ñaùy moùng qui öôùc : Mtc = 15,26+6,59x12,5 = 97,63 Tm = =42,91±0,52 Þstcmax = 46,26 T/m2 Þstcmin = 39,56 T/m2 Þstctb = 42,91 T/m2 Thoûa maõn ñieàu kieän: stcmax= 46,26 T/m2 < 1,2xRtc= 233,61 T/m2 stcmin = 39,56 T/m2 >0 Vaäy ñaát neàn döôùi daùy moùng qui öôùc oån ñònh. IV.2.5.Tính luùn theo phöông phaùp phaân taàng coäng luùn: Duøng phöông phaùp coäng luùn töôøng lôùp: S= Aùp löïc baûn thaân taïi muõi coïc: σγz= = 2,06x12,5 = 25,75 (T/m2) Aùp löïc gaây luùn taïi taâm dieän tích ñaùy moùng khoái qui öôùc: P0 = stctb- σγz = 42,91-25,75 = 17,16(T/m2) Taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá: σγz = : σglp = k0xp0 σgltbp = (σglpi+ σglpi-1)/2 Trò soá k0 tra baûng öôùng vôùi tyû soá 2z/B va =1,214 Chia neàn ñaát döôùi khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Bm/4= 1,23 m. =>vaäy moãi phaân lôùp laø h=1m Ñieåm Z(m) Lm/Bm 2Z/Bm k0 sgZ T/m2 sglpi T/m2     sgltbp T/m2 0 0 1.20 0 1 25.75 17.16 16.86 1 1 1.20 0.407 0.966 26.794 16.57 15.34 2 2 1.20 0.814 0.823 27.838 14.12 12.57 3 3 1.20 1.221 0.643 28.882 11.03 9.7 4 4 1.20 1.628 0.488 29.926 8.37 7.37 5 5 1.20 2.035 0.372 30.97 6.38 5.65 6 6 1.20 2.442 0.287 32.014 4.92 Nhaän xeùt : Taïi ñoä saâu z = 5 m döôùi ñaùy moùng quy öôùc coù: sglp = 4,92 T/m2 < 0,2xsγZ = 0,2x32,014= 6,4 T/m2 Modul bieán daïng cuûa lôùp ñaát thöù 4 ñöôïc thoáng keâ trong xöû lí ñòa chaát: E = 112,8 T/m2 = 0.8 Ñoä luùn cuûa neàn: S = = (16,86+15,34+12,57+9,7+7,37+5,65) x1 = 0,0478 m = 4,78 cm Þ S = 4,78cm< Sgh = 8 cm ( thoûa maõn yeâu caàu bieán daïng) IV.2.6Tính toaùn theùp ñaøi coät: a. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng trong ñoù: Rk=10 kG/ cm2 ; Rn=130 kG/cm2 h0=h-20=14-2=12cm btb===1,8m =>0,75x100x1,8x1,2=162(T) - Löïc choïc thuûng Pct=3Pmax=3x48,33=144,99(T)Thoûa ñieàu kieän choïc thuûng. b.Tính coát theùp -Momen töông öùng maët ngaøm I-I MI-I = r1 x3Pmax+r2x3P2 Trong ñoù: Pmax,r1 laø phaûn löïc taïi ñaàu coïc daõy bieân. vaø khoaûng caùch töø truïc coïc ñeán meùp coät. P2 ,r2 laø phaûn löïc ñaàu coïc ôû daõy giöõa vaø khoaûng caùch töø truïc coïc ñeán meùp coät. P2== 48,84+10,11= 58,95(T) => MI-I=1,275x3x48,33+0,225x3x58,95=224,65(Tm) Tính toaùn dieän tích coát theùp cho ñaøi coïc: h0 = 140-20 = 120 cm(chieàu saâu coïc ngaøm vaøo ñaøi laø 20cm) Fa = = = 57,78 cm2 Choïn 24f18 a=120; Fa= 61,08cm2 -Momen töông öùng maët ngaøm II-II MII-II = rx4Pmax = 0,825x4x48,33= 159,49 T.m Vôùi: r laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ( coù phaûn löïc laø Pi) ñeán meùp coät laø 0,825m cho coïc bieân. Tính toaùn dieän tích coát theùp cho ñaøi coïc: h0 = 140-20 = 120 cm(chieàu saâu coïc ngaøm vaøo ñaøi laø 20cm) Fa = = = 41,02 cm2 Choïn 18f18 a=200; Fa= 45,81cm2 IV.3. MOÙNG : 5C,5D(M3) -Taûi troïng taùc duïng xuoáng moùng laáy töø keát quaû giaûi khung,rieâng taûi troïng ñöùng ta coäng theâm troïng löôïng baûn thaân ñaø kieàng vaø ñaø khung. Moùng Taûi troïng tieâu chuaån Taûi troïng tính toaùn 5C, 5D Löïc doïc 329,3 T 395,16 T Moment 5,85 Tm 7,02 Tm Löïc caét 4,16 T 4,99 T IV.3.1 Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc ñaøi coïc:(TÍNH CHO MOÙNG KEÙP 5CD) Soá löôïng coïc sô boä: nc ³ m = 1.2 = 14,57coïc Choïn nc = 15coïc Khoâng xeùt ñeán heä soá nhoùm do khoaûng caùch giöõa caùc coïc :a= 3d=3x0.35 = 1,05m neân aûnh höôûng laãn nhau giöõi caùc coïc coù theå boû qua . Ta boá trí coïc vaø ñaøi nhö hình veõ sau: IV.3.2. Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc. Vôùi chieàu cao ñaøi giaû ñònh laø hñ= 1.2 m . Aùp löïc tính toaùn giaû ñònh taùc duïng leân ñeá ñaøi do phaûn löïc ñaàu coïc gaây ra: Ptt = = = 59,03 T/m2 g = 2 T/m ( dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi. Dieän tích sô boä ñeá ñaøi: Fñ = = =13,39m2 - Kích thöôùc moùng ñöôïc choïn laø :2,8x4,9=13,72m2 Troïng löôïng cuûa ñaøi vaø ñaát treân ñaøi: Nñtt = nxFñxhñxg = 1,1x13,72 x2,1x2 = 63,38(T) Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi: Ntt = Ntt0 + Nttñ = 395,16x2+63,38 = 853,7 (T) Löïc truyeàn xuoáng caùc coïc daõy bieân: = = 56,91 T Þ P = 56,91 T ÔÛ ñaây P = 56,91 T < f0 = 65,08 T thoûa maõn ñieàu kieän coïc truyeàn xuoáng coïc daõy bieân. IV.3.3. Kieåm tra oån ñònh cuûa neàn naèm döôùi moùng khoái qui öôùc: Xaùc ñònh kích thöôùc khoái moùng qui öôùc: Goùc ma saùt trong trung bình: jtb = = = 25038’ α = = = 6024’ tg α = tg6024’= 0,112 Chieàu daøi cuûa ñaùy moùng khoái quy öôùc: Lm = a + 2xLcxtgµ = 3,65+ 2x11x 0.112 = 6,114 m Beà roäng cuûa khoái moùng quy öôùc: Bm = b + 2xLcxtgµ = 2,45+ 2x11x 0.112 = 4,914 m Vôùi: a,b laø khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân theo phöông a,b Lc chieàu daøi cuûa coïc tính töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc ÞFm = BmxLm = 6,114x4.914 = 30,04 m2 Xaùc ñònh troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc: + Troïng phaïm vi töø ñeá ñaøi trôû leân xaùc ñònh theo coâng thöùc: Wtcqu 1 = Fmxgtbxhm = 30,04 x2x2,1 = 126,17T + Troïng löôïng ñaát ñaùy ñaøi trôû xuoáng ñeán ñaùy khoái moùng qui öôùc: Wtcqu 2 = 0,5x2,04x30,04 +4x2,116x30,04 +6,5x2,044x30,04 = 684,01T +Trò tieâu chuaån troïng löôïng coïc 0,35x0,35m daøi 11 m 1.1x15x0.35x0.35x11x2.5 = 55,58 T Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc: Qm= 126,17+684,01+55,58=865,76 T IV.3.4.Aùp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc: Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa ñaát ôû ñaùy khoái quy öôùc: Rtcm = Trong ñoù: m1xm2 = 1,2x1,1 ( m2 noäi suy khi <1.5) Ktc =1 vì caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm tröïc tieáp ñoái vôùi ñaát. jII = 280 tra baûng 2-1 trang 64 saùch “Neàn Vaø Moùng Caùc Coâng Trình Daân Duïng Vaø Coâng Nghieäp” cuûa taùc giaû “GSTS. Nguyeãn Vaên Quaûng”. jII = 280 Þ gII = gñn = 1,044T/m2(vì taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc coù toàn taïi möïc nöôùc ngaàm oån ñònh) g’II = = 2,06 (T/m2 ) ÞRm= = 194,67 T/m2 1,2xRtc = 1,2x194,67 = 233,61 T/m2 ÖÙng suaát cöïc ñaïi vaø cöïc tieåu döôùi ñaùy moùng qui öôùc : = Þstc = 50,37 T/m2 Ta coù : stc= 50,37 (T/m2)< Rm= 233,61 T/m2 ñaát neàn döôùi ñaùy moùng ñuû söùc chòu taûi. Thoûa maõn ñieàu kieän: stc= 50,37 T/m2 < 1,2xRtc= 233,61 T/m2 Vaäy ñaát neàn döôùi daùy moùng qui öôùc oån ñònh. IV.3.5.Tính luùn theo phöông phaùp phaân taàng coäng luùn: Duøng phöông phaùp coäng luùn töôøng lôùp: S=σtbp x hi Aùp löïc baûn thaân ñaát neàn taïi muõi coïc: σγz== 2,06x12,5 = 25,75 (T/m2) Aùp löïc gaây luùn taïi taâm dieän tích ñaùy moùng khoái qui öôùc: P0 = stc- σγz = 50,37 -25,75 = 24,62(T/m2) Taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá: σγz = : σglp = k0xp0 σgltbp = (σglpi+ σglpi-1)/2 Trò soá k0 tra baûng öôùng vôùi tyû soá 2z/B vaø =1,25 Chia neàn ñaát döôùi khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Bm/4= 1,23 m. =>vaäy moãi phaân lôùp laø h=1m Ñieåm Z(m) Lm/Bm 2Z/Bm k0 sgZ T/m2 sglp T/m2  sgltbp T/m2 0 0 1.2500 0 1 25.75 24.62 24.26 1 1 1.2500 0.407 0.971 26.794 23.9 22.37 2 2 1.2500 0.814 0.847 27.838 20.85 18.82 3 3 1.2500 1.221 0.682 28.882 16.79 14.95 4 4 1.2500 1.628 0.533 29.926 13.12 11.66 5 5 1.2500 2.035 0.415 30.97 10.21 9.12 6 6 1.2500 2.442 0.326 32.014 8.03 7.27 7 7 1.2500 2.849 0.265 33.058 6.52 Nhaän xeùt : Taïi ñoä saâu z = 5 m döôùi ñaùy moùng quy öôùc coù: sglp = 6,52 T/m2 < 0,2xsγZ = 0,2x33,058= 6,61T/m2 Modul bieán daïng cuûa lôùp ñaát thöù 4 ñöôïc thoáng keâ trong xöû lí ñòa chaát: E = 112,8 T/m2 = 0.8 Ñoä luùn cuûa neàn: S = = (24,26+22,37+18,82+14,95+11,66+9,12+7,27) x1 =0,077 m =7,7cm Þ S = 7,7cm< Sgh = 8 cm ( thoûa maõn yeâu caàu bieán daïng) IV.3.6 Tính toaùn theùp ñaøi coät: a. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng Khi veõ thaùp choïc thuûng ta thaáy caùc coïc ñeàu naèm trong thaùp ,do ñoù khoâng caàn phaøi kieåm tra ñieàu kieän choïc thuûng. b.Tính coát theùp -Momen töông öùng maët ngaøm II-II MII-II = rx3Pmax = 0,825x4x62,31= 205,62 T.m Vôùi: r laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ( coù phaûn löïc laø Pi) ñeán meùp coät laø 0,850m cho coïc bieân. Tính toaùn dieän tích coát theùp cho ñaøi coïc: h0 = 120-20 = 100 cm(chieàu saâu coïc ngaøm vaøo ñaøi laø 20cm) Fa = = = 63,46 cm2 Choïn 26f18 a=190; Fa= 66,17cm2 - Momen töông öùng maët ngaøm I-I: *Sô ñoà tính. -Do phaûn löïc taïi caùc coïc bieân vaø coïc giöõa cheânh leäch raát nhoû so vôùi nhau neân thieân veà an toaøn ta tính phaûn löïc taïi caùc ñaàu coïc vôùi P=56,91(T) BIEÅU ÑOÀ MOÂMEN MOÙNG 5C5D BIEÅU ÑOÀ LÖÏC CAÉT MOÙNG 5C5D Tính toaùn dieän tích coát theùp cho ñaøi coïc: h0 = 120-20 = 100 cm(chieàu saâu coïc ngaøm vaøo ñaøi laø 20cm) Fa = = = 49,04 cm2 Choïn 20f18 a=140; Fa= 50,9 cm2