Luận văn: Kết cấu trong công trình Trung tâm Mắt 280.Điện Biên Phủ .Q3.TP.HCM

2,375
11
144
R
(T/m
2
): Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc lấy theo yêu cầu A8 ,
A9(TCXD 205-1998).
F (m
2
): Diện tích mũi (với cọc khoan nhồi đáy không mở rộng lấy bằng tiết
diện ngang cọc)
=> F = 0.5027 m
2
u (m) : Chu vi cọc
u = 0.8 = 2.5 m
* Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc được tính theo công thức:
R
= 0,75(
I
’d
p
A
k
o
+ 
I
hB
k
o
)
, A
k
o
, , B
k
o
: H số không thứ nguyên lấy theo bảng A6 (TCXD 205-
1998) phụ thuộc vào góc ma sát trong của lớp đất dưới mũi cọc.
I
’(T/m
3
) : Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất ở dưới mũi cọc
I
(T/m
3
) : Tr tính toán trung bình của trọng lượng thể tích đất trên mũi
cọc
d: Đường kính cọc nhồi = 0.8m
L: Chiều dài cọc trong đất
Tra bảng ta có kết quả sau:
I
L(m) d(m) A
k
o
B
k
o
L/d
27.5
o
20 0.8 17.3 32.8 25 0.54 0.29
- Cọc tựa lên lớp đất thứ 4 =>
I
’= 1.077 (T/m
3
).
- Tính
I
: Xét các lớp đất mà cọc xuyên qua (có kể đẩy nổi)
Lớp đất 2 3 4
h
i
3.0 4.0 13.0
i
1.003 1.047 1.077
h
i
i
3.009 4.118 14.001
1
=
i
ii
h
h
=
20
198.21
= 1.06 T/m
3
.
=>R = 0.75 0.29 (1.007 0.8 17.3 + 0.54 1.06 20 32.8) = 85(T/m
2
)
14m
12m
10m
8m
6m
4.5m
3m
13m
4m
5m
1m
16m
18m
20m
21.5m
Caùt buïi chaët vöøa

T/m )
c = 0.75(T/m )
II
II
II
2
0
3
Caùt laãn seùt chaët vöøa

T/m )
c = 0.84(T/m )
Seùt deûo thaáp deûo cao
B = 0.2, 
T/m )
c = 1.57(T/m )
2m
II
II
II
II
II
tt
N
Qtt
tt
M
0
, B = 0.40
0
2
3
II
2
3
+0.000
R (T/m 2 ): Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc lấy theo yêu cầu A8 , A9(TCXD 205-1998). F (m 2 ): Diện tích mũi (với cọc khoan nhồi đáy không mở rộng lấy bằng tiết diện ngang cọc) => F = 0.5027 m 2 u (m) : Chu vi cọc u =   0.8 = 2.5 m * Cường độ chịu tải của đất dưới mũi cọc được tính theo công thức: R = 0,75( I ’d p A k o +  I hB k o ) , A k o , , B k o : Hệ số không thứ nguyên lấy theo bảng A6 (TCXD 205- 1998) phụ thuộc vào góc ma sát trong của lớp đất dưới mũi cọc.  I ’(T/m 3 ) : Trị tính toán của trọng lượng thể tích đất ở dưới mũi cọc  I (T/m 3 ) : Trị tính toán trung bình của trọng lượng thể tích đất ở trên mũi cọc d: Đường kính cọc nhồi = 0.8m L: Chiều dài cọc trong đất Tra bảng ta có kết quả sau:  I L(m) d(m) A k o B k o L/d   27.5 o 20 0.8 17.3 32.8 25 0.54 0.29 - Cọc tựa lên lớp đất thứ 4 =>  I ’= 1.077 (T/m 3 ). - Tính  I : Xét các lớp đất mà cọc xuyên qua (có kể đẩy nổi) Lớp đất 2 3 4 h i 3.0 4.0 13.0  i 1.003 1.047 1.077 h i  i 3.009 4.118 14.001  1 =   i ii h h  = 20 198.21 = 1.06 T/m 3 . =>R = 0.75 0.29 (1.007 0.8 17.3 + 0.54 1.06 20 32.8) = 85(T/m 2 ) 14m 12m 10m 8m 6m 4.5m 3m 13m 4m 5m 1m 16m 18m 20m 21.5m Caùt buïi chaët vöøa  T/m )  c = 0.75(T/m ) II II II 2 0 3 Caùt laãn seùt chaët vöøa  T/m ) c = 0.84(T/m ) Seùt deûo thaáp deûo cao B = 0.2,  T/m ) c = 1.57(T/m ) 2m II II II II II tt N Qtt tt M 0 , B = 0.40 0 2 3 II 2 3 +0.000
* Khả năng bám trượt bên hông cọc
STT Độ sệt
B
z
i
(m)
h
i
(m)
f
i
(Kpa)
h
i
f
i
(KN/m)
1 0.2 3 2 48 96
2 0.2 4.5 1 54.5 54.4
3 0.40 6 2 31 62
4 0.40 8 2 33 66
5 10 2 34 68
6 12 2 35.5 71
7 14 2 37 74
8 16 2 38.6 77.2
9 18 2 39.8 79.6
10 20 2 40.7 81.4
11 21.5 1 42.8 42.8
S
772.5
h
i
: Chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với mặt bên của cọc (chiều dày mỗi lớp <=
2m).
f
si
: Cường độ chịu tải mặt bên của cọc ( tra bảng TCVN 205-1998).
z
i
:Là chiều sâu trung bình của lớp đất thứ i tính từ cao trình qui ước đến giữa lớp
đất thứ i tiếp xúc với cọc .
+ Sức chịu tải giới hạn nén của cọc khoan nhồi :
f
gh
= m (m
R
RF + u m
f
f
i
h
i
)
= 1{1850.5027 + 2.50.677.25) = 158.6 (T)
+ Sức chịu tải cho phép của cọc khoan nhồi theo điều kiện đất nền
4
.
1
6.158
0
= 113.3 T
3.2. Xác định sơ bộ kích thước của đài
- Ap lc giả định tác dụng lên đài do phản lực đầu cọc gây ra:
- Ap lc nén lên đài:
P
tt
đ
= P
tt
- g- h
đ
1.1 = 34.97 – 231.1 = 28.37 (T/m
2
)
- Diện tích sơ bộ của của đáy đàiđược tính theo công thức:
)(27.9
37
.
28
99.262
2
mF
d
2
22
0
/97.34
24.3
3.113
)8.00.1(
3.113
)1(
mT
d
p
tt
* Khả năng bám trượt bên hông cọc STT Độ sệt B z i (m) h i (m) f i (Kpa) h i f i (KN/m) 1 0.2 3 2 48 96 2 0.2 4.5 1 54.5 54.4 3 0.40 6 2 31 62 4 0.40 8 2 33 66 5 10 2 34 68 6 12 2 35.5 71 7 14 2 37 74 8 16 2 38.6 77.2 9 18 2 39.8 79.6 10 20 2 40.7 81.4 11 21.5 1 42.8 42.8 S 772.5 h i : Chiều dày lớp đất thứ i tiếp xúc với mặt bên của cọc (chiều dày mỗi lớp <= 2m). f si : Cường độ chịu tải mặt bên của cọc ( tra bảng TCVN 205-1998). z i :Là chiều sâu trung bình của lớp đất thứ i tính từ cao trình qui ước đến giữa lớp đất thứ i tiếp xúc với cọc . + Sức chịu tải giới hạn nén của cọc khoan nhồi : f gh = m (m R RF + u m f f i h i ) = 1{1850.5027 + 2.50.677.25) = 158.6 (T) + Sức chịu tải cho phép của cọc khoan nhồi theo điều kiện đất nền 4 . 1 6.158 0   = 113.3 T 3.2. Xác định sơ bộ kích thước của đài - Ap lực giả định tác dụng lên đài do phản lực đầu cọc gây ra: - Ap lực nén lên đài: P tt đ = P tt - g- h đ  1.1 = 34.97 – 231.1 = 28.37 (T/m 2 ) - Diện tích sơ bộ của của đáy đàiđược tính theo công thức: )(27.9 37 . 28 99.262 2 mF d    2 22 0 /97.34 24.3 3.113 )8.00.1( 3.113 )1( mT d p tt      
- Tải trọng của đài và đất phủ trên đài:
N
tt
đ
= n.F
b
.h
đ
.g- = 1.1 9.27 3 2 = 61.2 T
- Lực dọc tính toán xác định cốt đế đài:
N
tt
= N
tt
0
+ N
tt
đ
= 262.99 + 61.2 = 324.1 T
4. Xác định số lượng cọc
- Số lượng cọc sơ bộ :
n
0
tt
ñ
N
=1.6
3
.
113
1.324
= 4.57 (cọc)
- Ta chọn số lượng cọc trong đài là 5 cọc. Khoảng cách giữa các cọc
D +1m = 1.8 m.
: Hệ số kể đến mô men lệch tâm.
- Kích thước đài cọc là ab :
a = 1.31.8 + 0.82 = 3.9 m
b = 1.8 + 0.82 = 3.4 m .
a: Chiều dài đài cọc (m)
b: Chiều rộng đài cọc (m)
Chọn kích thước đài cọc là 3.93.4 m
- ch thước cột: a
c
b
c
= 0.5 m 0.4 m
- Chiều cao đài cọc sơ bộ : h
đ
0.2+
2
5.08.1
= 0.85 m
- Chọn h
đ
= 0.95 m.
- Tải trọng của đài và đất phủ trên đài: N tt đ = n.F b .h đ .g- = 1.1  9.27  3  2 = 61.2 T - Lực dọc tính toán xác định cốt đế đài: N tt = N tt 0 + N tt đ = 262.99 + 61.2 = 324.1 T 4. Xác định số lượng cọc - Số lượng cọc sơ bộ : n  0    tt ñ N =1.6  3 . 113 1.324 = 4.57 (cọc) - Ta chọn số lượng cọc trong đài là 5 cọc. Khoảng cách giữa các cọc D +1m = 1.8 m.  : Hệ số kể đến mô men lệch tâm. - Kích thước đài cọc là ab : a = 1.31.8 + 0.82 = 3.9 m b = 1.8 + 0.82 = 3.4 m . a: Chiều dài đài cọc (m) b: Chiều rộng đài cọc (m)  Chọn kích thước đài cọc là 3.93.4 m - Kích thước cột: a c  b c = 0.5 m  0.4 m - Chiều cao đài cọc sơ bộ : h đ  0.2+ 2 5.08.1  = 0.85 m - Chọn h đ = 0.95 m.
800
3400
A A
1800
3900
800
800
2300100 800
950
800100 150
100
100
800
400
500
800 100
A-A
5
A
5. Kiểm tra lực tác dụng lên cọc
- Mômen tính toán xác định tại trọng tâm diện tích tiết diện đế đài :
M
tt
= M
tt
+ Q
tt
.h
đ
= 13.5 + 4.213 =26.13 Tm.
- Trọng lượng tính toán của đài và đất phủ trên đài :
N
tt
đ
= n F
đ
tb
h
m
= 1.13.43.923 = 87.52 (T).
- Lc dọc tính toán xác định đến cốt đế đài :
N
tt
= N
tt
+ N
tt
đ
= 262.99 + 87.25 =350.51(T)
- Tải trọng tác dụng bình quân lên đầu cọc :
)(1.70
5
51.350
T
n
N
p
c
tt
tb
c
- Tải trọng lớn nhất tác dụng lên cc biên :
29.5
15.113.26
5
51.350
2
max
minmax,
i
tt
c
tt
d
x
xM
n
N
P
Sx
2
i
= 4 (1.15)
2
= 5.29 (m
2
)
x
max
= 1.15 (m)
P
max
= 75.78 T
800 3400 A A 1800 3900 800 800 2300100 800 950 800100 150 100 100 800 400 500 800 100 A-A 5 A 5. Kiểm tra lực tác dụng lên cọc - Mômen tính toán xác định tại trọng tâm diện tích tiết diện đế đài :  M tt = M tt + Q tt .h đ = 13.5 + 4.213 =26.13 Tm. - Trọng lượng tính toán của đài và đất phủ trên đài : N tt đ = n F đ  tb h m = 1.13.43.923 = 87.52 (T). - Lực dọc tính toán xác định đến cốt đế đài : N tt = N tt + N tt đ = 262.99 + 87.25 =350.51(T) - Tải trọng tác dụng bình quân lên đầu cọc : )(1.70 5 51.350 T n N p c tt tb c    - Tải trọng lớn nhất tác dụng lên cọc biên : 29.5 15.113.26 5 51.350 2 max minmax,      i tt c tt d x xM n N P Sx 2 i = 4 (1.15) 2 = 5.29 (m 2 ) x max = 1.15 (m)  P max = 75.78 T
P
min
= 64.42 T
* Kiểm tra:
P
max
+ P
c
= 75.78 + 27.65 =103.42 T < [f
o
] = 113.3 T.
P
min
= 64.42 (T) > 0 cọc không bị nhổ.
Vì tải trọng tác dụng lên cọc nhỏ hơn sức chịu tải tính toán của cọc cho nên thiết kế
cọc như trên là hợp lý. Ta không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ do P
min
>0
6. Kiểm tra lực tác dụng lên nền đất
6.1.Xác định kích thước móng khối qui ước:
- Xét các lớp đất mà cọc xuyên qua:
Lớp đất
Lớp 2 Lớp 3 Lớp 4
Góc ma sát trong
II
(độ)
14
o
22.47
o
27.5
o
Chiều dày lớp đất h (m) 5.0 4.0 13.0
=> Góc ma sát trong trung bình:
tb
=
22
38.517
22
5.35788.8970
i
ii
h
h
23.52
0
=
tb
/4 = 23.52/4 = 5.88
o
Chọn = 6.0
0
- Diện tích khối móng quy ước xác định như sau:
a
m
= a
1
+ 2.L.tg
b
m
= b
1
+ 2.L.tg
Trong đó:
a
1
, b
1
là khoảng cách giữa 2 mép ngoài của 2 cọc biên theo phương a,b
L: Chiều dài cọc
a
m
= (3.9 - 0.8) + 220tg(6.0) = 7.3 m
b
m
= (3.4 - 0.8) + 220tg(6.0) = 6.8 m
F
m
= 6.8 7.3 = 49.64 m
2
.
- Chiu cao móng khối quy ước: H
m
= 20 + 3 = 23 m
6.2. Tính Trọng lượng của móng khối qui ước:
- Trọng lượng khối móng quy ước từ đế đài trở lên:
Q
1
= F
m
tb
h
m
= 49.64 2 3 = 297.84 T
- Trọng lượng của 5 cọc:
Q
cọc
= 5 27.65 = 138.25 T
- Trọng lượng các lớp đất từ đáy đài đến mũi cọc (trừ đi trọng lượng đất bị cọc
chiếm chổ ) :
Q
2
= ( F
m
- F
cọc
)
ii
h
= (49.64 40.5027) (1.0033
+1.0474 +1.07713) = 1009.76 T
=> Tổng trọng lượng móng khối quy ước :
N
m
= Q
1
+ Q
2
+ Q
cọc
= 297.84 + 138.25 + 1009.76 =1445.85 (T)
6.3. Áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng khối quy ước
P min = 64.42 T * Kiểm tra: P max + P c = 75.78 + 27.65 =103.42 T < [f o ] = 113.3 T. P min = 64.42 (T) > 0  cọc không bị nhổ. Vì tải trọng tác dụng lên cọc nhỏ hơn sức chịu tải tính toán của cọc cho nên thiết kế cọc như trên là hợp lý. Ta không cần kiểm tra điều kiện chống nhổ do P min >0 6. Kiểm tra lực tác dụng lên nền đất 6.1.Xác định kích thước móng khối qui ước: - Xét các lớp đất mà cọc xuyên qua: Lớp đất Lớp 2 Lớp 3 Lớp 4 Góc ma sát trong  II (độ) 14 o 22.47 o 27.5 o Chiều dày lớp đất h (m) 5.0 4.0 13.0 => Góc ma sát trong trung bình:  tb =      22 38.517 22 5.35788.8970 i ii h h  23.52 0  =  tb /4 = 23.52/4 = 5.88 o Chọn  = 6.0 0 - Diện tích khối móng quy ước xác định như sau: a m = a 1 + 2.L.tg b m = b 1 + 2.L.tg Trong đó: a 1 , b 1 là khoảng cách giữa 2 mép ngoài của 2 cọc biên theo phương a,b L: Chiều dài cọc a m = (3.9 - 0.8) + 220tg(6.0) = 7.3 m b m = (3.4 - 0.8) + 220tg(6.0) = 6.8 m  F m = 6.8  7.3 = 49.64 m 2 . - Chiều cao móng khối quy ước: H m = 20 + 3 = 23 m 6.2. Tính Trọng lượng của móng khối qui ước: - Trọng lượng khối móng quy ước từ đế đài trở lên: Q 1 = F m  tb h m = 49.64  2  3 = 297.84 T - Trọng lượng của 5 cọc: Q cọc = 5 27.65 = 138.25 T - Trọng lượng các lớp đất từ đáy đài đến mũi cọc (trừ đi trọng lượng đất bị cọc chiếm chổ ) : Q 2 = ( F m - F cọc )  ii h  = (49.64  40.5027)  (1.0033 +1.0474 +1.07713) = 1009.76 T => Tổng trọng lượng móng khối quy ước : N m = Q 1 + Q 2 + Q cọc = 297.84 + 138.25 + 1009.76 =1445.85 (T) 6.3. Áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng khối quy ước
tc
tc
m
k
mm
R
21
. ( Ab
m
II
+BH
m
tb
+DC
II
) .
A, B, D : Các hệ số tra bảng phụ thuộc của đất nền dưới mũi cọc
tb
: Trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước
)/(091.1
23
104.25
23
13077.14047.15003.119.1
3
mT
tb
II
: Trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên .
Lấy k
tc
= 1 ; m
1
m
2
= 1.0 ;
Lớp đất dưới mũi cọc có c = 0.75(T/m
2
) ;
tc
= 27.5
o
A = 0.94
B = 4.79
D = 7.27
Vậy : R
m
tc
= 1 (0.94 6.4 1.077 + 4.79231.091 + 7.270.75) .
R
m
tc
= 132.13 T/m
2
6.4. Ứng suất tiêu chuẩn ở đáy móng khối quy ước :
- Mômen xác định tại trọng tâm đáy đài:
m
tctctc
HQMM . = 11.23 + 4.21 23 = 108.06 T.m
- Lc dọc tiêu chuẩn truyền xuống trọng tâm móng khối quy ước là:
N
tc
= N
tc
+ N
m
= 219.15 +1445.85 = 1665 T
-Độ lệch tâm :
e =
1665
06.108
tc
tc
N
M
= 0.064 (m)
Ứng suất tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước
)
3.7
064.06
1(
64.49
1665
)
6
1(
minmax,
mm
tc
a
e
F
N
max
= 35.305T/m
2
min
= 31.77 T/m
2
tb
= (
max
+
min
)/2 = 33.54 T/m
2
6.5. Kiểm tra khả năng chịu tải của lớp đất đáy móng
max
= 35.305 T/m
2
< 1.2R
tc
= 1.2132.13 = 158.54 T/m
2
min
= 31.77 T/m
2
> 0
tb
= 33.54 T/m
2
< R
tc
= 132.131 T/m
2
Vậy đất nền bên dưới đảm bảo đủ khả năng tiếp nhận tải do cọc truyền xuống.
7. Kiểm tra độ lún của móng cọc
- Ta sẽ dùng phương pháp cộng lún từng lớp.
- Ứng suất bản thân của đất ở đáy khối móng quy ước:
bt
= h
i
i
= 1.0335 + 1.0474 + 1.07713 = 23.3 (T/m
2
)
- Áp lc gây lún :
p
gl
=
tb
-
bt
= 33.54 23.2 = 9.8 (T/m
2
)
7.1. Phân bố ứng suất trong nền đất
- Ứng suất bản thân:
z
đ
= h
i
i .
- Ứng suất do tải trọng ngoài:
z
= k
o
p
gl
tc tc m k mm R 21  . ( Ab m  II +BH m  tb +DC II ) . A, B, D : Các hệ số tra bảng phụ thuộc  của đất nền dưới mũi cọc  tb : Trọng lượng riêng trung bình của các lớp đất trong móng khối quy ước )/(091.1 23 104.25 23 13077.14047.15003.119.1 3 mT tb            II : Trọng lượng riêng của lớp đất mũi cọc tựa lên . Lấy k tc = 1 ; m 1  m 2 = 1.0 ; Lớp đất dưới mũi cọc có c = 0.75(T/m 2 ) ;  tc = 27.5 o  A = 0.94 B = 4.79 D = 7.27 Vậy : R m tc = 1 (0.94 6.4 1.077 + 4.79231.091 + 7.270.75) . R m tc = 132.13 T/m 2 6.4. Ứng suất tiêu chuẩn ở đáy móng khối quy ước : - Mômen xác định tại trọng tâm đáy đài:   m tctctc HQMM . = 11.23 + 4.21  23 = 108.06 T.m - Lực dọc tiêu chuẩn truyền xuống trọng tâm móng khối quy ước là: N tc = N tc + N m = 219.15 +1445.85 = 1665 T -Độ lệch tâm : e = 1665 06.108    tc tc N M = 0.064 (m)  Ứng suất tiêu chuẩn ở đáy khối quy ước ) 3.7 064.06 1( 64.49 1665 ) 6 1( minmax,     mm tc a e F N   max = 35.305T/m 2  min = 31.77 T/m 2  tb = ( max + min )/2 = 33.54 T/m 2 6.5. Kiểm tra khả năng chịu tải của lớp đất đáy móng  max = 35.305 T/m 2 < 1.2R tc = 1.2132.13 = 158.54 T/m 2  min = 31.77 T/m 2 > 0  tb = 33.54 T/m 2 < R tc = 132.131 T/m 2 Vậy đất nền bên dưới đảm bảo đủ khả năng tiếp nhận tải do cọc truyền xuống. 7. Kiểm tra độ lún của móng cọc - Ta sẽ dùng phương pháp cộng lún từng lớp. - Ứng suất bản thân của đất ở đáy khối móng quy ước:  bt = h i  i = 1.0335 + 1.0474 + 1.07713 = 23.3 (T/m 2 ) - Áp lực gây lún : p gl =  tb -  bt = 33.54 23.2 = 9.8 (T/m 2 ) 7.1. Phân bố ứng suất trong nền đất - Ứng suất bản thân:  z đ = h i  i . - Ứng suất do tải trọng ngoài:  z = k o p gl
Với k
o
= f
m
m
m
b
a
,
b
Z2
được tra bảng
Chia đất dưới đáy móng khối quy ước thành nhiều lớp có chiều dày
h
i
= b
m
/5 = 6.8/5 = 1.36 ( m).
Lớp Điểm
z (m)
a
m
/b
m
2z/b
m
K
o
s
z
(T/m2)
`
bt
z
(T/m2)
4
1 0 1.1 0.0 1 9.8 23.2
2 1.36 1.1 0.4 0.964 9.45 24.66
3 2.72 1.1 0.8 0.815 7.99 25.13
4 4.08 1.1 1.2 0.629 6.16 27.59
5 5.44 1.1 1.6 0.4725 4.63 29.06
Nhận xét: Tại độ sâu 5.44 m (kể từ mũi cọc trở xuống) , ta có:
z
= 4.63 (T/m
2
) = 0.2
z
đ
= 0.2 29.06 = 5.8 (T/m
2
)
- Ta có thể dừng tại điểm 5
4m
T/m
bt
13m
5
1.36m
T/m
bt
T/m
z
2
gl
2
2
2
2
4
3
1
T/m
gl
1m
5m

0
2m
7.2. Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp
- Modun biến dạng của lớp đất 4:
E
1-2
= 844.6 T/m
2
- Độ lún được tính bởi công thức:
)(03.052
6.844
04.308.0
)
2
63.4
16.699.745.9
2
8.9
(
6.844
8.0
.
21
mh
E
S
i
tb
i
S < [S
gh
]
= 0.08
Móng A5 đảm bảo về độ lún.
Với k o = f         m m m b a , b Z2 được tra bảng Chia đất dưới đáy móng khối quy ước thành nhiều lớp có chiều dày h i = b m /5 = 6.8/5 = 1.36 ( m). Lớp Điểm z (m) a m /b m 2z/b m K o s z (T/m2) ` bt z (T/m2) 4 1 0 1.1 0.0 1 9.8 23.2 2 1.36 1.1 0.4 0.964 9.45 24.66 3 2.72 1.1 0.8 0.815 7.99 25.13 4 4.08 1.1 1.2 0.629 6.16 27.59 5 5.44 1.1 1.6 0.4725 4.63 29.06  Nhận xét: Tại độ sâu 5.44 m (kể từ mũi cọc trở xuống) , ta có:  z = 4.63 (T/m 2 ) = 0.2  z đ = 0.2 29.06 = 5.8 (T/m 2 ) - Ta có thể dừng tại điểm 5 4m T/m bt 13m 5 1.36m T/m bt T/m z 2 gl 2 2 2 2 4 3 1 T/m gl 1m 5m  0 2m 7.2. Tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp - Modun biến dạng của lớp đất 4: E 1-2 = 844.6 T/m 2 - Độ lún được tính bởi công thức: )(03.052 6.844 04.308.0 ) 2 63.4 16.699.745.9 2 8.9 ( 6.844 8.0 . 21 mh E S i tb i        S < [S gh ] = 0.08  Móng A5 đảm bảo về độ lún.
7.3. kiểm tra chọc thủng của đài cọc
- Diện tích xuyên thủng
F
xt
= (a
c
+2.h
đ
). (b
c
+2.h
đ
) = (0.5 + 20.95) (0.4 + 20.95) = 5.52(m
2
)
- Diện tích ngoài phạm vi xuyên thủng:
F
ng
= F
m
– F
xt
= 3.9 3.4 – 5.52 = 7.74 (m
2
)
- Cọc nằm trong phạm vi xuyên thủng nên không cần phải kiểm tra xuyên thủng của
cột vào đài
800
800
950
100 150
800
400
5
1800
3400
800
3900
2300100 800
A
100
100
A
800
500
100800
A-A
A
9. Kiểm tra cọc chịu tải ngang
Tải trọng truyền xuống móng bao gồm:
Nội lực Tính toán Tiêu chuẩn
Q
tt
o
(T) 4.21 3.508
N
tt
o
(T) 262.99 219.1
M
tt
o
(Tm)
13.48 11.23
Q
TC
o
= Q
TT
o
/1.2 (T)
N
TC
o
= N
TT
o
/1.2 (T)
M
TC
o
= M
TT
o
/1.2 (Tm)
- Phân phối tải trọng ngang cho 5 cọc chịu:
7.3. kiểm tra chọc thủng của đài cọc - Diện tích xuyên thủng F xt = (a c +2.h đ ). (b c +2.h đ ) = (0.5 + 20.95)  (0.4 + 20.95) = 5.52(m 2 ) - Diện tích ngoài phạm vi xuyên thủng: F ng = F m – F xt = 3.9  3.4 – 5.52 = 7.74 (m 2 ) - Cọc nằm trong phạm vi xuyên thủng nên không cần phải kiểm tra xuyên thủng của cột vào đài 800 800 950 100 150 800 400 5 1800 3400 800 3900 2300100 800 A 100 100 A 800 500 100800 A-A A 9. Kiểm tra cọc chịu tải ngang Tải trọng truyền xuống móng bao gồm: Nội lực Tính toán Tiêu chuẩn Q tt o (T) 4.21 3.508 N tt o (T) 262.99 219.1 M tt o (Tm) 13.48 11.23 Q TC o = Q TT o /1.2 (T) N TC o = N TT o /1.2 (T) M TC o = M TT o /1.2 (Tm) - Phân phối tải trọng ngang cho 5 cọc chịu:
L
Ho
X0
HH
No
n
M H
HM
M M
Q
tt
k
=
)(842.0
5
21.4
T
n
Q
c
tt
Q
tc
k
=
)(702.0
5
508.3
T
n
Q
c
tc
- Lc đứng N
k
tác dụng chỉ do tải trọng N
0
, M
0
gây ra.
Tải trọng lớn nhất tác dụng vào đầu cọc:
N
tt
k
= P
max
= 75.78 T
- Giả sử đầu cọc được ngàm vào đài do đó đầu cọc chỉ chuyễn vị ngang, không có
chuyễn vị xoay.
- Hệ số biến dạng:
bd
=
5
.
.
IE
bm
b
tt
Trong đó:
m
-
: Hệ số tỷ lệ, có thứ nguyên (T/m
4
).
- Chiều dài ảnh hưỡng:
l
ah
= 2.(d+1) (m)
d: Đường kính cọc ; d = 0.8 (m)
l
ah
= 2(0.8 + 1) = 3.6 (m)
Biểu đồ hiển thị mức độ ảnh hưỡng của các lớp đất trong phạm vi làm việc đến chiều
dài của các lớp đất:
L Ho X0 HH No  n M H HM M M Q tt k = )(842.0 5 21.4 T n Q c tt  Q tc k = )(702.0 5 508.3 T n Q c tc  - Lực đứng N k tác dụng chỉ do tải trọng N 0 , M 0 gây ra. Tải trọng lớn nhất tác dụng vào đầu cọc: N tt k = P max = 75.78 T - Giả sử đầu cọc được ngàm vào đài do đó đầu cọc chỉ chuyễn vị ngang, không có chuyễn vị xoay. - Hệ số biến dạng:  bd = 5 . . IE bm b tt Trong đó: m - : Hệ số tỷ lệ, có thứ nguyên (T/m 4 ). - Chiều dài ảnh hưỡng: l ah = 2.(d+1) (m) d: Đường kính cọc ; d = 0.8 (m) l ah = 2(0.8 + 1) = 3.6 (m) Biểu đồ hiển thị mức độ ảnh hưỡng của các lớp đất trong phạm vi làm việc đến chiều dài của các lớp đất:
Ho
No
lah =3.6 (m)
3000
600
1 m
F2 = 0.05 m 2
F1 = 1.75 m 2
- Chiều dài ảnh hưởng của cọc đến độ sâu 3.6 m, nằm trong 2 lớp:
+ Lớp thứ 2: Đất sét dẻo thấp dẻo cao, tra bảng nội suy ta được:
m
1
= 500 (T/m
4
)
+ Lớp thứ 3: Đất cát pha sét trạng thái chặt vừa, tra bảng nội suy ta đư
ợc:
m
2
= 700 (T/m
4
)
=>
)/(6.505
05.075.1
0.070075.1500..
4
21
2211
mT
FF
FmFm
m
I: là mômen quán tính tiết diện cọc.
I =
64
8.01416.3
..
64
1
4
4
d
0.02(m
4
)
Với:
b và h là chiều rộng và chiều cao của tiết diện cọc.
b
tt
: Bề rộng quy ước của cọc.
- Theo Tiêu chuẩn xây dựng 205 -1998 :
+ Khi d < 0.8 m thì b
tt
= 1.5 d + 0.5 m.
+ Khi d
0.8m, b
tt
= d + 1m
- Cc có đường kính 0.8 m
b
tt
= 0.8+1 = 1.8 m
E
b
: Mô đun đàn hồi của bê tông, E
b
= 2.6510
6
(T/m
2
)
Hệ số biến dạng :
bd
= 444.0
02.01065.2
8.16.505
5
6
(m
-1
)
- Chiều sâu tính đổi cọc hạ trong đất:
L
c
=
bd
.L = 0.44 20 = 8.88 m
- Chuyển vị ngang của cọc ở mức đáy đài được tính:
n
= u
o
+ j
o
.L
o
+
IE
LQ
b
o
..3
.
3
L
o
= 0 , j
o
= 0 =>
n
= u
o
u
o
: chuyễn vị ngang của cọc ở cao trình đế đài.
u
o
= Q
tt
k
.
HH
+ M
tt
f
.
HM
Trong đó:
Q
tt
k
: Giá trị tính toán của lực cắt ở cọc thứ k
M
tt
f
: Giá trị tính toán momen ngàm ở đầu cọc
Ho No lah =3.6 (m) 3000 600 1 m F2 = 0.05 m 2 F1 = 1.75 m 2 - Chiều dài ảnh hưởng của cọc đến độ sâu 3.6 m, nằm trong 2 lớp: + Lớp thứ 2: Đất sét dẻo thấp dẻo cao, tra bảng nội suy ta được: m 1 = 500 (T/m 4 ) + Lớp thứ 3: Đất cát pha sét trạng thái chặt vừa, tra bảng nội suy ta đư ợc: m 2 = 700 (T/m 4 ) => )/(6.505 05.075.1 0.070075.1500.. 4 21 2211 mT FF FmFm m          I: là mômen quán tính tiết diện cọc. I =    64 8.01416.3 .. 64 1 4 4 d  0.02(m 4 ) Với: b và h là chiều rộng và chiều cao của tiết diện cọc. b tt : Bề rộng quy ước của cọc. - Theo Tiêu chuẩn xây dựng 205 -1998 : + Khi d < 0.8 m thì b tt = 1.5 d + 0.5 m. + Khi d  0.8m, b tt = d + 1m - Cọc có đường kính 0.8 m  b tt = 0.8+1 = 1.8 m E b : Mô đun đàn hồi của bê tông, E b = 2.6510 6 (T/m 2 )  Hệ số biến dạng :  bd = 444.0 02.01065.2 8.16.505 5 6    (m -1 ) - Chiều sâu tính đổi cọc hạ trong đất: L c =  bd .L = 0.44  20 = 8.88 m - Chuyển vị ngang của cọc ở mức đáy đài được tính:  n = u o + j o .L o + IE LQ b o ..3 . 3 L o = 0 , j o = 0 =>  n = u o u o : chuyễn vị ngang của cọc ở cao trình đế đài. u o = Q tt k . HH + M tt f . HM Trong đó: Q tt k : Giá trị tính toán của lực cắt ở cọc thứ k M tt f : Giá trị tính toán momen ngàm ở đầu cọc