4 móng pa2

ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD DD&CN ĐỀ TÀI: TÒA NHÀ A2 – KHU ĐÔ THỊ AN KHÁNH

v. t nh ton cäc khoan nhåi ( phÝ ¬ng n 2) 5 .1 Cc th«ng sè cäc vµ c êng ® é tÝnh ton :

5 .1.1.Chän ® êng kÝnh cäc, chiÒu dµi cäc vµ kÝch th íc ® µi cäc : - Chän cäc khoan nhåi ®êng kÝnh: D1000

-Cn cø vµo c c l íp ®Þa chÊt ta dù kiÕn c¾m cäc vµo l íp ®Êt thø 6 ®o¹n 9,8m,

bª t«ng B30 thÐp chÞu lùc gåm 16Φ20

* X c ®Þnh kÝch thíc ®µi cäc

• Lùa chän chiÒu s©u ®Æt ®¸y ®µi:

Chän s¬ bé chiÒu cao ®µi h®.

Hmin= 0,7tg(450-ϕ/ 2)√(2Q/γb)

Trong ®ã: ϕ = 10,3

Qx = 2,51(T); Qy = 0,83(T); γ = 1,82 T/m3; b=4,4m (gi¶ ®Þnh)

Hmin= 0,7tg(450-10,3/2)x√(2x2,51/ 1,82x4,4)= 0,463m

Chän H®= 1,7m

Ep= 0,5γH2tg2(450+ϕ/ 2) b = 16,6> Q = 2,5

Cèt ®Ønh ®µi b»ng cèt tÇng hÇm lµ -3,2m (-1,8m so víi cèt tù nhiªn)

- Lùa chän ®é s©u ®Õ ®µi lµ h=-3,5m so víi cèt tù nhiªn

- Díi ®Õ ®µi lµm líp bª t«ng lãt dµy 10cm

ChiÒu dµi cäc : l = 21,7-1,7=20m.

5 .1.2.Søc chÞu t¶i cña cäc : 5.1.2.1. Theo vËt liÖu lµm cäc : ϕ

C 1 2 b b a aQ = (m m R F + R F )

ϕ: hÖ sè uèn däc. §èi víi mãng cäc ®µi thÊp, cäc kh«ng c¾m qua bïn, than bïn.=> ϕ =1

m1 hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc, m1= 0,85( ®æ bª t«ng cäc b»ng èng ®øng)

m2 hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc theo ph¬ng ph¸p ®æ bª t«ng trong dung dÞch Bentonite, m2=0,7

Rb: Cêng ®é chÞu nÐn tÝnh to¸n cña bª t«ng lµm cäc,

B25: Rb=145daN/cm2 =1450T/m2

Fb: DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña cäc: Fb = 3,14x0,52= 0,785m2.

Ra: Cêng ®é chÞu nÐn tÝnh to¸n cña thÐp däc tham gia chÞu lùc trong cäc,

Ra =2800 daN/cm2 =28000T/m2

Fa: DiÖn tÝch tiÕt cèt thÐp däc tham gia chÞu lùc trong cäc:

SV : NGUYỄN HỒNG PHƯỚC – LỚP: 09HXD06 – MSSV: 09B1040264 Trang: 108


gi¶ sö µ=0.6%=47,1cm2=> Fa =16Φ20=16x3,14=50,24cm2

1 (0,85 0,7 1450 0,785 28000 0,005024) 817.9 ( )CQ x x x x x T= + =

5.1.2.2 Theo ®Êt nÒn. (d ng c ng th c ph l c A TCXD 205 - 1998)ï « ø ô ô

QTC = m(mRqPFP + uΣmfifili)

m = 1 : h s iÒ u ki n l m vi c c a c cÖ è® Ö µ Ö ñ ä

mR= 1 : h s iÒ u ki n l m vi c c a t dÖ è® Ö µ Ö ñ ® i m i c c í ò ä

mf = 0,6: h s iÒ u ki n l m vi c c a t m t b n c c ph thu c v o phÖ è® Ö µ Ö ñ ® ë Æ ª ä ô é µ ng ph p t o l khoan, l y theo b ng A.5 TCXD 205 :¬ ¸ ¹ ç ¶

1 998

fi : Ma s t b n c a lp t i m t b n c a th n c c, l y theo b ng A.2 TCXD 205 :1 998.¸ ª ñ í ® ë Æ ª ñ © ä ¶li : chiÒ u d y c c lp t m c c i qua.µ ¸ í ® µ ä ®

FP = 0,785 m2

u: chu vi c c u= 2x3,1 4x0,5= 3.1 4mä

• X c nh q¸ ®Þ p:

Theo TCXD 205 : 1 998 v i c c nh i ch ng v o lp t c t kh ng m r ng y, cí ä å è µ í ® ¸ « ë é ®¸ ng ê ®éch u t i c a t d i m i c c qÞ ¶ ñ ® í ò ä p x c nh nh¸ ®Þ sau:

qp = 0,75 β(γ1’dAk0 + αγ1h Bk

0 )

β , Ak0 , α, Bk

0 : H s kh ng th nguy n l y theo b ng A.6 TCXD 205 :1 998.Ö è « ø ª ¶

1γ ’ : D ung tr ng c a t dä ñ ® i m i c c, í ò ä 1γ ’ = 1 T/m 3.

1γ : Dung tr ng trung b nh c a c c lp t ph a tr n m i c c. ä × ñ ¸ í ® Ý ª ò ä

1 1,1 0,3 0,3 1,1 2,3 6,8 9,8

1,1 18,6 0,3 9,15 0,3 8,92 1,1 8,92 2,3 9,49 6,8 9,6 9,8 10xγ =+ + + + + +

× + × + + × + × + × + ×

= 1 0,1 8kN/m3

h : chiÒ u s u m i c c, h = 20 m .© ò ä d : § ng k nh c c, d = 1 m .ê Ý ä

L p t cu i c ng c í ® è ï ãϕ = 350 tra b ng A.6 ta ¶ ®c :î

Ak0= 71 ,3 ; Bk

0= 1 27 ; α = 0.72 ; β = 0,1 9

= > q p = 0,75x0,1 9x(1 x1 x71 ,3+ 0,72x1 ,01 8x1 20x1 27)= 266,2 T/m 2.

• T nh fÝ i: l y theo b ng A.2 TCXD 205 :1 998.¶Chia nÒ n t xung quanh c c ra th nh c c lp c chiÒ u d y l® ä µ ¸ í ã µ i= 2m

F1 : - t sÐ t pha; I® L= 0,67; l= 1 ,1 m ;

z= 2,25 = > f1= 0.86 T/m2

F7: - t c t h t nh ; l= 0,8m ;® ¸ ¹ á

z= 1 1 ,5= > f7= 4,75 T/m2

F2: - t c t pha; I® ¸ L= 0,74; l= 2m ; F8: - t c t h t trung; l= 2m ;® ¸ ¹



z=3,8=> f2= 0.84 T/m2 z=12,9= > f8= 6,91 T/m2

F3: - t c t pha; I® ¸ L=0,74; l=0,3m; z=4,95= > f3=

0.917T/m2

F9: - t c t h t trung; l=2m;® ¸ ¹

z=14,9= > f9= 7,186 T/m2

F4: - t c t h t nh ; l=2m; ® ¸ ¹ á

z=6,1 = > f4= 4,21 T/m2

F10: - t c t h t trung; l=2m;® ¸ ¹

z=16,9= > f10= 7,466 T/m2

F5: - t c t h t nh ; l=2m; ® ¸ ¹ á

z=8,1= > f5= 4,41 T/m2

F11: - t c t h t trung; l=2m;® ¸ ¹

z=18,9= > f11 = 7,788 T/m2

F6: - t c t h t nh ; l=2m; ® ¸ ¹ á

z=10,1 = > f6= 4,61 T/m2

F12: - t c t h t trung; l=1,8m;® ¸ ¹

z=20,8= > f12= 8 T/m2

Σmfifili=0,6x(0,86x1,1+0,84x2+0,917x0,3+4,21x2+4,41x2+4,61x2+4,75x0,8

+6,91x2+7,186x2+7,466x2+7,788x2+8x1,8)= 63,76T/m2

QTC = m(mRqPAP + uΣmfifili)=1x(1x255,8x0,785+3,14x63,76)=409,15

QTCtt= QTC/KTC=409,15/1,4=292,3T

5.1.2.3 Theo ®Êt nÒn. (d ng c ng th c ch ti u cï « ø Ø ª ng ph l c B TCXD 205 - 1998)ê ®é ô ô

• S c ch u t i c c h n: Qø Þ ¶ ù ¹ u = Qs + Qp

- Qp = Apσvp’Nq

Ap: di n t ch ti t di n ngang th n c c = 0,785mÖ Ý Õ Ö © ä 2

σvp’: ng su t hi u qu , ø Ö ¶

= > σvp’ = γihi = 1,1x18,6+0,3x9,15+1,4x8,92+2,3x9,49+6,8x9,6+9,8x10=220,8kN/m2

=22,1T/ m2

ϕ = ϕa= 35o= >N q = 71,3

= > Qp=0,785x22,1x71,3=1236,9 T

- Qs = Asksσv’tgϕa

As: di n t ch xung quanh c c: AÖ Ý ä s = 2x3,14x0,5x20= 62,8m2

ks = 0,18; tgϕa= 0,7

σv’: ng su t h u hi u trong t t i s u t nh to n ma s t b n t c d ng l n c c,ø ÷ Ö ® ¹ ®é © Ý ¸ ¸ ª ¸ ô ª ä

σv’= 2,25x8,92+3,95x9,49+8,5x9,6+16,8x10 =307,16kN/m2=30,72T/m2

= > Qs = 62,8 x0,18x30,72x0,7= 243,1 T

= >Q u = 243,1+1236,9= 1480T

• S c ch u t i cho phÐp: ø Þ ¶

Qa =ps

s p

QQ

FS FS+ =

243,1 1236,9

2 3+ = 121,55 + 412,3= 533,86T

5.1.2.4 Theo xuyªn tiªu chuÈn SPT:X c d nh theo c ng th c:¸ Þ « ø



QSPT = nNF + mNFs

Trong :®ã n = 1 (c c khoan nh i)ä å

m = 120 (c c khoan nh i)ä å

N : Tr s SPT c a t m i c c, N= 26,6Þ è ñ ® ë ò ä

F : D i n t ch ti t d i n ngang ch n c c = 0,785mÖ Ý Õ Ö © ä2

Fs : Di n t ch m t xung quanh th n c c = 2x3,14x0,5x20=62,8mÖ Ý Æ © ä2

N : Ch s SPT trung b nh c a c c l p t ph m vi chiÒu d i c cØ è × ñ ¸ í ® ¹ µ ä

N = (5,25x1,1 + 10,75x2,3+19,3x6,8+26,6x9,8)/20=21,12

= > PSPT = 1x26,6x0,785 + 120x21,12x62,8 = 159188,7 kN = 15918,87T

PSPT tt

= 15918,87/3 = 5306,3T.

= >L y Qtt

=min(Qc;QTC;QSPT)=292,3T t nh to n.®Ó Ý ¸

5 .2. ThiÕt kÕ mãng M1 d íi cét trôc B-3, C-3. 5.2.1. T¶i trong chuyÒn xuèng mãng vµ chän k ch thÝ íc ®µi cäc : Ti t di n ch n c t bxh = 600x900 (mm)Õ Ö © é

Ta d i l c t 2 c t vÒ t m m ngê ù õ é © ã :

Nmaxtt

=

NB+N C

Mxttt

=(NBNC)x2,25+MXB+M XC MYttt

= MYB+M YC Qxttt

=

QXB+Q XC

QYttt

= QYB+Q YC

(kN) (kNm) (kNm) (kN) (kN)

M

1

B-3

C-3-14927.8 818.7 -9.0 -25.1 -8.3

T ng tr ng læ ä ng gi ng, c t, tî » é ng t ng 1 truyÒn xu ng m ng: ê Ç è ãttt1N = 2x

tt tt tt tt tt ttc tc g vl(N +N +N +N N N )s xe+ + =(37,13+3,51+93,7+278,5+59,24+303,8)=1551,8kN

N i l c t nh to n nh m ng l : é ù Ý ¸ ë®Ø ã µtt0N = tt tt

01 t1N +N

= 14927,8+ 1551,8= 16479,6 (KN)

T i tr ng ti u chu n nh m ng: ¶ ä ª È ë®Ø ãtt

tc 00

N 16479,6N = = =14330,1(KN)

n 1,15tt

tc 0x0x

M 818,7M = = = 711,9(KN.m)

n 1,15



tt0ytc

0y

M -9M = = = -7,8(KN.m)

n 1,15

tttc 0Q -25,1

Q = = = -21,8(KN)n 1,15ox

tttc 0Q -8,3

Q = = = -7,2(KN)n 1,15oy

1200

2000

1400

2300

6800

30000

ÑAÁT LAÁPγ =17,2 KN/ c m 3

SEÙT PHA DEÛO CÖÙNGE=9000KPaCu=80,325KPa

SEÙT PHA DEÛO MEÀME=6700KPaCu=34,485KPa

CAÙT PHAE=7470KPaCu=76,755KPa

CAÙT HAÏT NHOÛ CHAËT VÖØAE=12860KPaN=19,3

CAÙT HAÏT TRUNG CHAËT VÖØAE=18670KPaN=26,6

1850

1700

20000

2900

MNN

1100

2300

6800

9800

N=10,75

N=5,25

N=11,25

3003

00

1100

o

21700

c c c c t nh h§Ó ¸ ä Ý ¶ ng l n nhau, c th coi l c c n, c c c c ë É ã Ó µ ä ®¬ ¸ ä ® c b tr trong m t b ng sao cho kho ng c ch gi a c c tim c cî è Ý Æ » ¶ ¸ ÷ ¸ ä

3a d≥ . Trong d l ®ã µ ® ng k nh c c. ê Ý ä

- p l c t nh to n gi nh t c d ng l n i do ph n l c u c c g y ra: ¸ ù Ý ¸ ¶ ®Þ ¸ ô ª ®Õ®µ ¶ ù ®Ç ä ©



2

2 2

2923324,78( / )

(3 ) (3 1)

tttt Pp kN m

d= = =

×

Di n t ch s b c a i: Ö Ý ¬ é ñ ®Õ®µ 0tt

sb ttbt

NF

P n hγ=

−

Trong :®ã

0ttN : L c d c t nh to n x c nh c t nh i: ù ä Ý ¸ ¸ ®Þ ë è ®Ø ®µ 0 14330,1ttN kN=

ht, hn: s u t y so v i c t trong v c t ngo i nh .§é © ®Æ®¸ í è µ è µ µ

γbt: Gi tr c a tr ng l¸ Þ ñ ä ng ri ng i c c = 25kN/mî ª ®µ ä 3

n: H s vÖ è t t i l y b ng n = 1.1 î ¶ »

214330,151,54

324,78 1,1 25 1,7sbF m⇒ = =− × ×

Tr ng lä ng t nh to n s b c a i v t tr n i:î Ý ¸ ¬ é ñ ®µ µ® ª ®µ

1,1 51,54 1,7 25 2409,5ttsb sb btN nF h kNγ= = × × × =

L c d c t nh to n x c nh n c t i:ù ä Ý ¸ ¸ ®Þ ®Õ è ®Õ®µ

0tt tt tt

sbN N N= + = 14330,1 + 2409,5 = 16739,6 (kN)

S lè ng c c s b : î ä ¬ é16739,6

5,732923

tt

c tt

Nn

P= = = c cä

Ch n ä 'cn = 6 c c, b tr nhä è Ý h nh v× Ï

700

3000

700

4400

700 3000 3000 700

7400

700 3600 1 9001 200

Di n t ch i th c t : Ö Ý ®Õ®µ ù Õ 'dF = 7,4 x 4,4 = 32,56 m2

Tr ng lä ng t nh to n c a i: î Ý ¸ ñ ®µ ' 1,1 32,56 1,7 2,5 152,22ttd d tbN nF h kNγ= = × × × =

L c d c t nh to n x c nh n c t i:ù ä Ý ¸ ¸ ®Þ ®Õ è ®Õ®µ 0 1433,01 152,22 1585,23tt tt ttdN N N T= + = + =



M m en t nh to n x c nh t« Ý ¸ ¸ ®Þ ng ng v i tr ng t m d i n t ch ti t d i n c c c c t i i.¬ ø í ä © Ö Ý Õ Ö ¸ ä ¹ ®Õ®µ

tt

oyM =

ttyM +

ttyQ hd = 9 + 8,3x1,7 = 23,11 (KNm).

tt

oxM = tt

xM + ttxQ hd= 818,7+25,1x1,7= 861,4(KNm).

L c d c truyÒn xu ng c c c c: ù ä è ¸ ä

ttmaxmin

P =

ttttttoy maxox max

n n2 2ci i

i=1 i=1

M xM yN± ±

n y x∑ ∑

n2i

i=1

y∑ =36 m2

;

n2i

i=1

x∑ = 13,5 m2

;

1585,23 861,4 3 23,1 1,5

6 36 13,5

× ×= ± ± ; Pttmax = 271,64(kN); P

ttmin = 256,77(kN)

ttmaxP = 271,64T < PC = 292,3T tho m n iÒ u ki n l c m ax truyÒ n xu ng d y c c bi n ¶ · ® Ö ù è · ä ª

Pttmin = 256,77> 0 n n kh ng ph i ki m tra theo iÒu ki n ch ng nh .ª « ¶ Ó ® Ö è æ

5.2.2. KiÓm tra nÒn mãng theo ®iÒu kiÖn biÕn d ng¹ l n c a nÒn m ng c c §é ó ñ ã ä ®c t nh theo l n c a nÒn kh i m ng quy î Ý ®é ó ñ è ã c c m t c t abcd:í ã Æ ¾

n

i ii=1

tb n

ii=1

φ hφ

h=

∑

∑ ϕ3= 10,3

0

, h3 = 1,1 m; 0

4 15,46ϕ = 4 2,3h = m

0

5 30,9ϕ = 5 6,8h = m; 0

6 35ϕ = 6 9,8h = m

0

tb

10,3 1,1+15,46 2,3+30,9 6,8+35 9,8φ 30

1,1+2,3+6,8+9,8

× × × ×= =;

o0tbφ 30

α= = = 7,54 4

ChiÒ u d i, chiÒ u r ng c a y kh i quy µ é ñ ®¸ è c:í

LM = L’

+ 2Lctgα = 7 + 2x20tg7,5o

= 12,27 (m)

BM

= B’

+ 2Lctgα = 4 + 2x20tg7,5o

= 9,27 (m)

ChiÒu cao kh i m ng quy è ã c í H = h + Lc = 1,7+ 20 = 21,7(m)

* X c ® Þnh träng lîng cña khèi mãng quy íc

Tr ng lä ng kh i m ng quy î è ã c:í

Tr ng lä ng c a kh i quy î ñ è c t i n m t m ng:í õ®Õ®µ ®Õ Æ ã

1 12,27 9,27 1,7 20 3867,3( )tcM M btN L B h kNγ= = × × × =

Tr ng lä ng c a kh i m ng quy î ñ è ã c t i n ch n c c:í õ®Õ®µ ®Õ © ä

2

12,27 9,27 (8,92 1,1 9,49 2,3 9,6 6,8 10 9,8)

tcM M i iN L B lγ=

= × × × + × + × + ×∑

=22170,7KN



• T i tr ng ti u chu n t i y kh i quy ¶ ä ª È ¹ ®¸ è c:í

0 1 2tc tc tc tcN N N N= + +

= 14330,1+3867,3+22170,7= 40368,1KN

• M m en ti u chu n t« ª È ng ng n tr ng t m y kh¬ ø ®Õ ä © ®¸ èi quy c.í

Mxtc

= tc tc0x ox MM +Q H = 711,9+ 25,1x21,7/1,15 = 1185,5 (KNm)

Mytc

= tc tc0y oy MM +Q H = 7,8+ 8,3x21,7/1,15= 164,4 (KNm)

• l ch t m theo ph§é Ö © ng X:¬

eL = ( )tc

Ytc

M

M 164,4= =0,0041 m

N 40368,1

eB = ( )tc

Xtc

M

M 1185,5= =0,02937 m

N 40368,1

p l c ti u chu n y kh i quy ¸ ù ª È ë®¸ è c: í

max

min

6 6(1 )L B

tctc

M M M M

N e e

L B L Bσ = ± ±

σ tcmax = 362,36(kPa)

σ tc

m in= 347,45(kPa )

σ tc

tb= 354,91 (kPa)

C ng t nh to n c a t y kh i quy ê ®é Ý ¸ ñ ® ë®¸ è c: í

'1 2 ( )M II IIM II

tc

m mR AB BH Dc

kγ γ= + +

TRa b ng 3-1 s ch Ò H¶ ¸ ng d n n nÒn m ng” - NXB x y d ng 2010í É ®å¸ ã © ù

m1= 1,4; m2= 1,0

tck = 1 v c c ch ti u c l c a t l y theo s li u tr c ti p i v i t.× ¸ Ø ª ¬ ý ñ ® è Ö ù Õ ®è í ®

Tra b ng 3-2 v i ¶ í ϕII=350

c A=1,68; B=7.73; D=9.61ã

γ ='

II 10,18kN/m3

γII = γdn6 = 10 (KN/m3

)

)1,4 1

(1,68 10,27 10 7,73 21,7 10,18) 2632,2(1M kPaR×= × × + × × =

σ tcmax = 362,36(kPa) < 1,2RM = 3158,6 (kPa)

σ tc

tb= 354,91 (kPa) < RM = 2632,2(kPa)

=>Vèy cêng ®é cña ®Êt nÒn ë díi ®y mãng quy íc tho¶ ®iÒu kiÖn.T nh to n l n c a nÒn theo quan ni m nÒn bi n d ng tuy n t nh:Ý ¸ ®é ó ñ Ö Õ ¹ Õ Ý



- ng su t b n th n dø ¶ © i y kh i quy í ®¸ è c.íbtz=Hmσ = γ2h2 + γ3h3 + γ4h4 + γ5h5+ γ6h6

= 1,1 18,6 0,3 9,15 1,4 8,92 2,3 9,49 6,8 9,6 9,8 10× + × + × + × + × + × = 220,8(kPa)=22,08T/m

2

Chia t nÒn d® i y kh i quy í ®¸ è c th nh c c l p ng nh t, chiÒu d y b ng nhau c í µ ¸ í ®å µ » ã

hi ≤ MB 9,27

= = 2,32(m)4 4

Ch n hä i = 1 m

ng su t g y l n s u zø © ó ë®é © i (m): σzpgl = Ko.Pgl

Pgl = Ptc - γ HM =O M

M

N N

F

TT TC+- γ HM

NMTC = FMΣγihi = 12,27x9,27x(1,7x2+1,1x0,892+2,3x0,949+6,8x0,96+9,8x1) = 2603,8T

gl

14330,1 2603,8=> P =

12,27x9,27

+ - 1,01 8x21 ,7= 1 26,8kN/m

2

= 12,68T/m2

B ng t nh ¶ Ý zpσ gl= KoPglv µ bt

zσ = bt0σ + zγ

i m §Ó Đ s u Zé © Lm/Bm 2Z/Bm Ko T/m2

T/m2

0 0 1.32 0 1 12.68 22.08

1 1 1.32 0.22 0.984 12.47 23.08

2 2 1.32 0.43 0.961 12.18 24.08

3 3 1.32 0.65 0.889 11.28 25.08

4 4 1.32 0.86 0.815 10.34 26.08

5 5 1.32 1.08 0.721 9.14 27.08

6 6 1.32 1.29 0.636 8.06 28.08

7 7 1.32 1.51 0.552 7.00 29.08

8 8 1.32 1.73 0.479 6.01 30.08

T i i m8 c h¹ ®Ó ã i= 8m k t y kh i quy Ó õ®¸ è c tho m n iÒu ki n:í ¶ · ® Ö

glz 5σ = = 6,01T/m2 < 0,2.

btz 4σ = = 0,2 x 30,08 = 6,016 T/m2

L y gi i h n nÒn n i m 8 s u 8m k t y kh i quy í ¹ ®Õ ®Ó ë®é © Ó õ®¸ è cí

l n c a nÒn:§é ó ñ

S =

glnzi i

i=1 i

σ h0,8

E∑

0,8 1

89,2218670

xx=

= 0,0038m

S = 0,38cm < Sgh = 8cm, tho m n iÒu ki n l n tuy t i.¶ · ® Ö ó Ö ®è


zpσ gl bt

zσ


1200

2000

1400

2300

6800

30000







1850

1700

20000

2900

MNN

1100

2300

6800

9800

N=10,75

N=5,25

N=11,25

300300

1100

o

21700

12.68

12.47

11.28

22,08

23,08

24,08

25,08 σzpg l

σzb t

12.18

10.34

9.14

8.06

7.00

26,08

27,08

28,08

29,08

30,08 6.01

7,5*

5.2.3. T nh ton ®é bÒn vµ cÊu t o ®µi cäcÝ ¹D ng: + B t ng B20 c Rï ª « ã b= 11,5 MPa = 11500 KPa ,

Rbt= 0,9 MPa = 900 KPa

C t thÐp CII c Rè ã S =280 MPa = 280000 KPa,

i c c c thÐp ch c t. ®µ ä ã ê®Ó®æ é L p b t ng l t d y 0,1m c p bÒn B7,5, 4x6í ª « ã µ ®é ®¸

T nh c t thÐp t cho i c cÝ è ®Æ ®µ ä



700

3000

700

4400

700 3000 3000 700

7400

700 3600 1 9001 200

1 2 3

456

1

2

3

1 3

T nh l c t c d ng l n c c c c PÝ ù ¸ ô ª ¸ ä i:

ttPi =

ttttttoy maxox max

n n2 2ci i

i=1 i=1

M xM yN± ±

n y x

××

∑ ∑T n c cª ä y x Pc(T)

1 3 1.5 271.6402 0 1.5 264.4613 -3 1.5 257.2834 -3 -1.5 256.7705 0 -1.5 263.9486 3 -1.5 271.126

XÐt m t c t 1-1:Æ ¾• S t nh i m ng: ¬ ®å Ý ®µ ã

T i t p trung do c c u c c g y ra: P¶ Ë ¸ ®Ç ä © 1,6;P2,5;P3,4

542,7

6

528,4

514,0

1

-198.1

7

407.0

7

385.5

750 2250 2250 750

Mmax=407,07T

Dieän tích theùp:



Fa1=2

0,9 a o

M

R h = 5407,07 10

0,9 2800 155

x

x x = 104,22cm2

Choïn 22Φ25( a200): 108,02cm2

XÐt m t c t 2-2:Æ ¾

M2= (Ptt1+Ptt

2+ Ptt3)x1,5=1190T


Fa1=2

0,9 a o

M

R h = 51190 10

0,9 2800 155

x

x x =304,6cm2

Choïn 62Φ25a120: 304,42cm2

XÐt m t c t 3-3:Æ ¾

M3= 198,17T


Fa1=2

0,9 a o

M

R h = 5198,17 10

0,9 2800 155

x

x x = 50,7cm2

Choïn 20Φ18( a200): 50,8cm2

Bè tr cèt th p.Ý Ð


M2

P1,2,3

1500


700

3000

700

4400

700 3000 3000 700

7400

1 900 3600 1 900

Þ25a120

Þ25a200

1850

1700

1550

150

1 00700 3000 3000 7001 00

1 000 900 3600 900 1 000

7400

Þ16a200

Þ25a200 Þ25a120

100

Þ18a200

5 .3. ThiÕt kÕ mãng M2 d íi cét trôc A-3, D-3. 5.3.1. T¶i trong chuyÒn xuèng mãng vµ chän k ch thÝ íc ®µi cäc

Ti t d i n ch n c t bxh = 500x600 (m m )Õ Ö © é

Ta d i l c t 2 c t vÒ t m m ngê ù õ é © ã :

Nmaxtt

Mxtư

tt

Mytư

tt

Qxtư

tt

Qytư

tt

(kN) (kNm) (kNm) (kN) (kN)

M2 D-3 -4335,7 230,0 34,8 30,0 38,0

T ng tr ng læ ä ng gi ng, c t, tî » é ng t ng 1 truyÒn xu ng m ng: ê Ç è ã

ttt1N =

tt tt tt tt tt ttc tc g vlN +N +N +N N Ns xe+ + =20,6+2,6+81,84+194+41,3+211,7= 552 kN

Néi l c t nh to n nh m ng l : ù Ý ¸ ë®Ø ã µtt0N = tt tt

01 t1N +N

= 4335,7+ 552= 4887,7 (KN).

T i tr ng ti u chu n nh m ng: ¶ ä ª È ë®Ø ã



tttc 00

N 4887,7N = = =4250,2(KN)

n 1,15

tttc 0x0x

M 230M = = = 200(KN.m)

n 1,15

tt0ytc

0y

M 34,8M = = = 30,3(KN.m)

n 1,15

tttc 0Q 30

Q = = = 26,1(KN)n 1,15ox

tttc 0Q 38

Q = = = 33,04(KN)n 1,15oy

c c c c t nh h§Ó ¸ ä Ý ¶ ng l n nhau, c th coi l c c n, c c c c ë É ã Ó µ ä ®¬ ¸ ä ® c b tr trong m t b ng sao cho kho ng c ch gi a c c tim c cî è Ý Æ » ¶ ¸ ÷ ¸ ä

3a d≥ . Trong d l ®ã µ® ng k nh c c. ê Ý ä

- p l c t nh to n gi nh t c d ng l n i do ph n l c u c c g y ra: ¸ ù Ý ¸ ¶ ®Þ ¸ ô ª ®Õ®µ ¶ ù ®Ç ä ©

2

2 2

2923324,78( / )

(3 ) (3 1)

tttt Pp kN m

d= = =

×



1200

2000

1400

2300

6800

30000







1850

1700

20000

2900

MNN

1100

2300

6800

9800

N=10,75

N=5,25

N=11,25

300300

1100

o

21700

D i n t ch s b c a i: Ö Ý ¬ é ñ ®Õ®µ 0tt

sb ttbt

NF

P n hγ=

−

Trong :®ã

0ttN : L c d c t nh to n x c nh c t nh i: ù ä Ý ¸ ¸ ®Þ ë è ®Ø ®µ 0 4250,2ttN kN=

ht, hn: s u t y so v i c t trong v c t ngo i nh .§é © ®Æ®¸ í è µ è µ µ

γbt: Gi tr c a tr ng l¸ Þ ñ ä ng ri ng i c c = 25kN/mî ª ®µ ä3

n: H s vÖ è t t i l y b ng n = 1.1 î ¶ »



24250,215,3

324,78 1,1 25 1,7sbF m⇒ = =− × ×

Tr ng lä ng t nh to n s b c a i v t tr n i:î Ý ¸ ¬ é ñ ®µ µ® ª ®µ

1,1 15,3 1,7 25 715,3ttsb sb btN nF h kNγ= = × × × =

L c d c t nh to n x c nh n c t i:ù ä Ý ¸ ¸ ®Þ ®Õ è ®Õ®µ

0tt tt tt

sbN N N= + = 4250,2 + 715,3= 4965,5 (kN)

S lè ng c c s b : î ä ¬ é4965,5

1,72923

tt

c tt

Nn

P= = = c cä

Ch n ä 'cn = 2 c c, b tr nhä è Ý h nh v× Ï

4400

550

700 1 500 1 200 700

700

500

600

1400

700

300

300

550

Di n t ch i th c t : Ö Ý ®Õ®µ ù Õ 'dF = 4,4 x 1,4 = 6,16 m2

Tr ng lä ng t nh to n c a i: î Ý ¸ ñ ®µ ' 1,1 6,16 1,7 25 288ttd d tbN nF h kNγ= = × × × =

L c d c t nh to n x c nh n c t i:ù ä Ý ¸ ¸ ®Þ ®Õ è ®Õ®µ 0 4250,2 288 4538,2tt tt ttdN N N kN= + = + =

M men t nh to n x c nh t« Ý ¸ ¸ ®Þ ng ng v i tr ng t m di n t ch ti t di n c c c c t i i.¬ ø í ä © Ö Ý Õ Ö ¸ ä ¹ ®Õ®µ

tt

oyM =

ttyM +

ttyQ .hd = 34,8 + 38x1,7= 99,4 (KNm).

tt

oxM = tt

xM + ttxQ .hd= 230+30x1,7= 281(KNm).

L c d c truyÒn xu ng c c c c: ù ä è ¸ ä

ttmaxmin

P =

ttttttoy maxox max

n n2 2ci i

i=1 i=1

M xM yN± ±

n y x∑ ∑



n2i

i=1

y∑ = 4,5 m2

;

n2i

i=1

x∑ =0 m2

;

4538,2 281 1,50

2 4,5

×= ± ± ; Pttmax = 2362,8(kN); P

ttmin = 2175,4(kN)

ttmaxP = 2362,8(KN) < Pspt = 2923(KN) tho m n iÒ u ki n l c m ax truyÒ n xu ng d y c c bi n ¶ · ® Ö ù è · ä ª

Pttmin = 2175,4(KN) > 0 n n kh ng ph i ki m tra theo iÒu ki n ch ng nh .ª « ¶ Ó ® Ö è æ

4.3.1. KiÓm tra nÒn mãng theo ®iÒu kiÖn biÕn d ng¹ l n c a nÒn m ng c c §é ó ñ ã ä ®c t nh theo l n c a nÒn kh i m ng quy î Ý ®é ó ñ è ã c c m t c t abcd:í ã Æ ¾

n

i ii=1

tb n

ii=1

φ hφ

h=

∑

∑ ϕ3= 10,3

0

, h3 = 1,1 m; 0

4 15,46ϕ = 4 2,3h = m

0

5 30,9ϕ = 5 6,8h = m; 0

6 35ϕ = 6 9,8h = m

0

tb

10,3 1,1+15,46 2,3+30,9 6,8+35 9,8φ 30

1,1+2,3+6,8+9,8

× × × ×= =;

o0tbφ 30

α= = = 7,54 4

ChiÒ u d i, chiÒ u r ng c a y kh i quy µ é ñ ®¸ è c:í

LM = L’

+ 2Lctgα = 4 + 2x20xtg7,5o

= 9,27 (m)

BM

= B’

+ 2Lctgα = 1 + 2x20xtg7,5o

= 6,27 (m)

ChiÒu cao kh i m ng quy è ã c í H = h + Lc = 1,7+ 20 = 21,7(m)

* X c ® Þnh träng lîng cña khèi mãng quy íc

Tr ng lä ng kh i m ng quy î è ã c:í

Tr ng lä ng c a kh i quy î ñ è c t i n m t m ng:í õ®Õ®µ ®Õ Æ ã

1 9,27 6,27 1,7 20 1976,17( )tcM M btN L B h kNγ= = × × × =

Tr ng lä ng c a kh i m ng quy î ñ è ã c t i n ch n c c:í õ®Õ®µ ®Õ © ä

2

9,27 6,27 (8,92 1,1 9,49 2,3 9,6 6,8 10 9,8)

tcM M i iN L B lγ=

= × × × + × + × + ×∑

= 1 1329,26KN

• T i tr ng ti u chu n t i y kh i quy ¶ ä ª È ¹ ®¸ è c:í

0 1 2tc tc tc tcN N N N= + +

=4250,2+1976,17+1 1329,26= 17555,63KN

• M men ti u chu n t« ª È ng ng n tr ng t m y kh¬ ø ®Õ ä © ®¸ èi quy c.í



Mxtc

= tc tc0x ox MM +Q H = (230+ 30x21,7) /1,15 = 766,1 (KNm)

Mytc

= tc tc0y oy MM +Q H = (34,8+ 38x21,7) /1,15= 747,3 (KNm)

• l ch t m theo ph§é Ö © ng X:¬

eL = ( )tc

Ytc

M

M 747,3= =0,04146 m

N 18023,13

eB = ( )tc

Xtc

M

M 766,1= =0,04251 m

N 18023,13

p l c ti u chu n y kh i quy ¸ ù ª È ë®¸ è c: í

max

min

6 6(1 )

.L B

tctc

M M M M

N e e

L B L Bσ = ± ±

σ tcmax = 322,98(kPa)

σ tc

m in= 281,11(kPa )

σ tc

tb= 302,04 (kPa)

C ng t nh to n c a t y kh i quy ê ®é Ý ¸ ñ ® ë®¸ è c: í

'1 2 ( )M II IIM II

tc

m mR AB BH Dc

kγ γ= + +

TRa b ng 3-1 s ch Ò H¶ ¸ ng d n n nÒn m ng” - NXB x y d ng 2010í É ®å¸ ã © ù

m1= 1,4; m2= 1,0

tck = 1 v c c ch ti u c l c a t l y theo s li u tr c ti p i v i t.× ¸ Ø ª ¬ ý ñ ® è Ö ù Õ ®è í ®

Tra b ng 3-2 v i ¶ í ϕII=350

c A=1,68; B=7.73; D=9.61ã

γ ='

II 10,18kN/m3

γII = γdn6 = 10 (KN/m3

)

)1,4 1

(1,68 10,27 10 7,73 21,7 10,18) 2632,2(1M kPaR×= × × + × × =

σ tcmax = 322,98(kPa) < 1,2RM = 3158,6 (kPa)

σ tc

tb= 302,04 (kPa) < RM = 2632,2(kPa)

=>Vèy cêng ®é cña ®Êt nÒn ë díi ®y mãng quy íc tho¶ ®iÒu kiÖn.T nh to n l n c a nÒn theo quan ni m nÒn bi n d ng tuy n t nh:Ý ¸ ®é ó ñ Ö Õ ¹ Õ Ý

- ng su t b n th n dø ¶ © i y kh i quy í ®¸ è c.íbtz=Hmσ = γ2.h2 + γ3.h3 + γ4.h4 + γ5.h5+ γ6.h6

= 1,1 18,6 0,3 9,15 1,4 8,92 2,3 9,49 6,8 9,6 9,8 10× + × + × + × + × + × =220,8(kPa)=22,08T/m2

Chia t nÒn d® i y kh i quy í ®¸ è c th nh c c l p ng nh t, chiÒu d y b ng nhau c í µ ¸ í ®å µ » ã

hi ≤ MB 9,27

= = 2,32(m)4 4



Ch n hä i = 1 m

ng su t g y l n s u zø © ó ë®é © i (m): σzpgl

= Ko.Pgl

Pgl = Ptc

- γ HM =O M

M

N N

F

TT TC+-γ HM

NMTC

= FMΣγihi = 9,27x6,27x(1,7x2+1,1x0,892+2,3x0,949+6,8x0,96+9,8x1) = 1330,5T

gl

4250,2 1330,5=> P =

9,27x6,27

+ - 1,01 8x21 ,7= 73,93kN/m

2

B ng t nh ¶ Ý zpσ gl= KoPglv µ bt

zσ = bt0σ + zγ

i m §Ó Đ s u Zé © Lm/Bm 2Z/Bm Ko T/m2

T/m2

0 0 1,48 0 1 7,39 22,08

1 1 1,48 0,32 0,978 7,23 23,08

2 2 1,48 0,64 0,901 6,66 24,08

3 3 1,48 0,96 0,790 5,84 25,08

4 4 1,48 1,28 0,663 4,90 26,08

T i i m 4 c h¹ ®Ó ã i= 4m k t y kh i quy Ó õ®¸ è c tho m n iÒu ki n:í ¶ · ® Ö

glz 5σ = = 4,9T/m

2

< 0,2.btz 4σ = = 0,2 x 26,08 = 5,216 T/m

2

L y gi i h n nÒn n i m 4 s u 4m k t y kh i quy í ¹ ®Õ ®Ó ë®é © Ó õ®¸ è cí

l n c a nÒn:§é ó ñ

S =

glnzi i

i=1 i

σ h0,8

E∑

( )0,8 17,39 7,23 6,66 5,84 4,9

18670

×= + + + + = 0,0014m

S = 0,14cm < Sgh = 8cm, tho m n iÒu ki n l n tuy t i.¶ · ® Ö ó Ö ®è


zpσ gl bt

zσ


1200

2000

1400

2300

6800

30000







1850

1700

20000

2900

MNN

1100

2300

6800

9800

N=10,75

N=5,25

N=11,25

300300

1100

21700

o

7,39

7,23

5,84

22,08

23,08

24,08

25,08 σzpg l

σzbt

6,66

4,926,08

7,5*

9270

4.3.2. T nh ton ®é bÒn vµ cÊu t o ®µi cäcÝ ¹D ng: + B t ng B20 c Rï ª « ã b= 11,5 MPa = 11500 KPa ,

Rbt= 0,9 MPa = 900 KPa

C t thÐp CII c Rè ã S =280 MPa = 280000 KPa,

i c c c thÐp ch c t. ®µ ä ã ê®Ó®æ é L p b t ng l t d y 0,1m c p bÒn B7,5, 4x6í ª « ã µ ®é ®¸

T nh c t thÐp t cho i c cÝ è ®Æ ®µ ä



4400

550

700 1 500 1 200 700

700

500

600

1400

700

300

300

550

1

1

1 2

T nh l c t c d ng l n c c c c PÝ ù ¸ ô ª ¸ ä i:

ttPi =

ttttttoy maxox max

n n2 2ci i

i=1 i=1

M xM yN± ±

n y x∑ ∑T n c cª ä y x Pc(T)

1 1,5 0 236,2762 -1,5 0 217,542

X t m®t c¾t 1-1:Ð

P1

1 500

M1

Mmax=236,3x1,5=354,45T


Fa1=2

0,9 a o

M

R h = 5354,45 10

0,9 2800 155

x

x x = 90,7cm2

Choïn 15Φ28( a90): 92,25cm2

Bè tr cèt th p.Ý Ð



1 00 4400 1 001005

50

100

700 1 500 1 200 700

1000

500

600

1400

1

1

700

300

300550 1 2

1850

1700

1550

150

100

Þ16a250

Þ25a200 Þ20a200

Þ16a200

Þ28a90

1 00700 3000 700 1 00

4400

VI: S O S A ô N H VA Ø L Ö Ï A C H O Ï N P H Ö Ô N G Aô N M O ô N G

Töø caùc giaù trò tính toaùn cuûa hai phöông aùn moùng coïc eùp vaø moùng

coïc khoan nhoài ta toång hôïp ñöôïc khoái löôïng beâtoâng vaø coát theùp cho

töøng phöông aùn moùng nhö sau :

KHOÁI LÖÔÏNG BEÂTOÂNG

(m3)

KHOÁI LÖÔÏNG THEÙP

(Taán)

Coïc eùp Coïc khoan

nhoài

Coïc eùp Coïc khoan

nhoài

109,2 249,62 18,587 10,106



Töø keát quaû so saùnh treân ; ta thaáy khoâng coù phöông aùn naøo thaät söï

coù lôïi veà caû hai maët beâtoâng vaø coát theùp , do khoâng coù ñieàu kieän tham

khaûo veà giaù thaønh cuûa töøng loaïi vaät lieäu cuõng nhö giaù thueâ nhaân

coâng, maùy moùc thieát bò ñeå thi coâng hai phöông aùn treân cho neân raát khoù

khaên trong vieäc löïa choïn phöông aùn .

Neáu moùng coïc eùp cho khoái löôïng beâtoâng khaù nhoû ( chöa ñeán moät

nöõa khoái löôïng beâtoâng cuûa coïc khoan nhoài ) nhöng löôïng theùp laïi lôùn hôn

moùng coïc khoan nhoài ( chuû yeáu laø coát theùp trong coïc ) ⇒ do ñoù caàn

phaûi toång hôïp nhieàu tham soá kyõ thuaät vaø kinh teá ñeå choïn ra ñöôïc phöông

aùn hôïp lyù hôn .

Caùc öu khuyeát ñieåm cuûa hai loaïi phöông aùn moùng :* Moù n g c o ï c eù p :

Öu ñieåm : giaù thaønh reû so vôùi caùc loaïi coïc khaùc (cuøng ñieàu kieän thi

coâng giaù thaønh moùng coïc eùp reû 2-2.5 laàn giaù thaønh coïc khoan nhoài),

thi coâng nhanh choùng, deã daøng kieåm tra chaát löôïng coïc do saûn xuaát

coïc töø nhaø maùy (coïc ñöôïc ñuùc saün) , phöông phaùp thi coâng töông ñoái

deã daøng, khoâng gaây aûnh höôûng chaán ñoäng xung quanh khi tieán haønh

xaây chen ôû caùc ñoâ thò lôùn ; coâng taùc thí nghieäm neùn tónh coïc ngoaøi

hieän tröôøng ñôn giaûn . Taän duïng ma saùt xung quanh coïc vaø söùc khaùng

cuûa ñaát döôùi muõi coïc .

Khuyeát ñieåm : söùc chòu taûi khoâng lôùn laém ( 50 ÷350 T ) do tieát dieän vaø

chieàu daøi coïc bò haïn cheá ( haï ñeán ñoä saâu toái ña 50m ) . Löôïng coát

theùp boá trí trong coïc töông ñoái lôùn . Thi coâng gaëp khoù khaên khi ñi qua

caùc taàng laterit , lôùp caùt lôùn , thôøi gian eùp laâu .

* Moù n g c o ï c kh o a n nh o ài :

Öu ñieåm : söùc chòu taûi cuûa coïc khoan nhoài raát lôùn ( leân ñeán 1000 T ) so

vôùi coïc eùp , coù theå môû roäng ñöôøng kính coïc 60cm →250cm , vaø haï

coïc ñeán ñoä saâu 100m . Khi thi coâng khoâng gaây aûnh höôûng chaán ñoäng

ñoái vôùi coâng trình xung quanh . Coïc khoan nhoài coù chieàu daøi > 20m

löôïng coát theùp seõ giaûm ñi ñaùng keå so vôùi coïc eùp . Coù khaû naêng thi

coâng qua caùc lôùp ñaát cöùng , ñòa chaát phöùc taïp maø caùc loaïi coïc khaùc

khoâng thi coâng ñöôïc .

Khuyeát ñieåm : giaù thaønh coïc khoan nhoài cao so vôùi coïc eùp , ma saùt

xung quanh coïc seõ giaûm ñi raát ñaùng keå so vôùi coïc eùp do coâng ngheä



khoan taïo loã. Bieän phaùp kieåm tra chaát löôïng thi coâng coïc nhoài thöôøng

phöùc taïp vaø toán keùm , thí nghieäm neùn tónh coïc khoan nhoài raát phöùc

taïp . Coâng ngheä thi coâng coïc khoan nhoài ñoøi hoûi trình ñoä kyõ thuaät cao .

* Toùm l a ï i : ta choïn phöông aùn MOÙNG COÏC KHOAN NHOÀI laøm giaûi

phaùp neàn moùng cho coâng trình vì ñaây laø phöông aùn hieän ñaïi ñang ñöôïc

söû duïng phoå bieán cho caùc coâng trình lôùn cuûa ngaønh caàu ñöôøng, caûng

vaø xaây döng daân duïng treân toaøn quoác cuõng nhö treân theá giôùi. .


4 móng pa2

Documents