boy_chancom_themchao2005
New Member
Download miễn phí Đề tài Thiết kế môn học nền và móng (bài tham khảo 9)
Sử dụng phần mềm tính toán nền móng FB-PIER ta tính được chuyển vị theo các phương dọc cầu (X), phương ngang cầu (Y), phương thẳng đứng (Z), tại vị trí đầu mỗi cọc như sau :
*** Maximum pile head displacements ***
Max displacement in axial 0.2337E-02 M 1 0 13
Max displacement in x 0.3402E-03 M 1 0 14
Max displacement in y 0.4751E-04 M 1 0 25
Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí
Tóm tắt nội dung tài liệu:
iện theo quy định(mũi cọc phải được ngàm vào lớp chịu lực tối thiểu là 5d = 2,25 (m)).Ta chọn cao độ đặt mũi cọc là :CĐMC = - 31,00 (m).
Như vậy cọc được ngàm vào lớp đất 3 với độ sâu là 11,70 (m).
1.4.1. Xác định chiều dài cọc:
Chiều dài cọc được xác định :
Lc = CĐĐB – CĐMC = 0,00 – ( - 31,00) = 31,00 (m).
Vậy cọc được thiết kế có chiều dài là 31,00 (m).
Trong đó :
CĐĐB = 0,00 (m) : Cao độ đáy bệ
CĐMC = -31,00 (m) : Cao độ mũi cọc
1.4.2. Kiểm tra kích thước cọc:
Kích thước cọc phải thoả mãn yêu cầu về độ mảnh theo quy định :
Vậy kích thước cọc đã chọn thỏa mãn yêu cầu về độ mảnh.
Cọc được ngàm vào bệ 1,00 (m). Tổng chiều dài đúc cọc là :
L = Lc + 1,00 = 31,00 + 1,00 = 32,00 (m).
Cọc được tổ hợp từ 3 đốt cọc với tổng chiều dài đúc cọc là :
L = 32,00 (m) = 11,00 (m) + 11,00 (m) + 10,00 (m).
Như vậy đốt thân có chiều dài là 11 m và đốt mũi có chiều dài là 10 m. Các đốt cọc sẽ được nối với nhau bằng hàn trong quá trình thi công đóng cọc.
1.5. Chiều dày mũ trụ(CDMT):
Chiều dày mũ trụ là: CDMT = 0,80 + 0,06 = 1,40 (m).
2. Lập tổ hợp tải trọng tại đỉnh bệ ứng với MNTN
Số liệu đề cho như sau :
Ntt = 5800(kN) : Lực thẳng đứng theo TTGHSD do tĩnh tải tác dụng tại đỉnh trụ.
Nht = 4000(kN) : Lực thẳng đứng theo TTGHSD do hoạt tải tác dụng tại đỉnh trụ.
Hht = 110(kN) : Lực ngang theo TTGHSD do hoạt tải tác dụng theo phương ngang cầu.
Mht = 700(kN.m) : Mômen theo TTGHSD do hoạt tải tác dụng theo phương ngang cầu.
gbt = 24,50(kN/m3) : Trọng lượng riêng của bê tông.
gn = 9,81(kN/m3) : Trọng lượng riêng của nước
nh = 1,75 : Hệ số tải trọng do hoạt tải.
nt = 1,25 : Hệ số tải trọng do tĩnh tải.
2.1.Tính toán thể tích trụ:
MNTN
MNCN
Cao ®é ®Ønh trô
H
tt
V
1
V
2
V
3
V
3
V
2
V
1
Cao ®é ®¸y dÇm
MNTT
30
Hình chiếu trụ cầu
2.1.1. Chiều cao của trụ Hc (m ):
Hc = CĐĐT – CDMT – CĐMB
Trong đó : CĐĐT = 7,80 (m) : Cao độ đỉnh trụ.
CDMT = 1,40 (m) : Chiều dày mũ trụ.
CĐMB = 2,00 (m) : Cao độ mặt bệ.
Hc = 7,8 – 1,40 – 2,00 = 4,40 (m).
2.1.2. Diện tích tiết diện ngang trụ:
2.1.3. Thể tích toàn phần của trụ( không kể bệ cọc ):
Thể tích toàn phần của trụ được xác định như sau :
V = V1 + V2 + V3
Trong đó :
V = 10,88 + 6,63 + 22,40 = 39,91 (m3).
2.1.4. Thể tích phần trụ ngập nước( không kể bệ cọc ):
2.2. Lập tổ hợp tải trọng ở TTGHCĐI theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
( có xét đến lực đẩy của nước)
2.2.1. Tải trọng thẳng đứng ở TTGHCĐI theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
2.2.2. Tải trọng ngang ở TTGHCĐI theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
2.2.3. Mômen ở TTGHCĐI theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
Trong đó :
CĐĐT = 7,80 (m) : Cao độ đỉnh trụ.
CĐMB = 2,00 (m) : Cao độ mặt bệ.
2.3. Lập tổ hợp tải trọng ở TTGHSD theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
2.3.1. Tải trọng thẳng đứng ở TTGHSD theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
2.3.2. Tải trọng ngang ở TTGHSD theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
2.3.3. Mômen ở TTGHSD theo phương ngang cầu tại đỉnh bệ:
2.4. Lập bảng tổ hợp tải trọng:
Tên tải trọng
Đơn vị
TTGHCĐI
TTGHSD
Tải trọng thẳng đứng
kN
15437,32
10742,87
Tải trọng ngang
kN
192,5
110
Mômen
kN.m
2341,5
1338
3. Xác định sức kháng nén dọc trục của cọc đơn:
Sức chịu tải dọc trục của cọc đơn được xác định theo điều kiện sau :
Trong đó :
Pr : Sức kháng nén dọc trục tính toán của cọc theo vật liệu.
Qr : Sức kháng nén dọc trục tính toán của cọc theo đất nền.
Chú ý: Trong thực tế người ta sẽ thiết kế sao cho.
3.1. Xác định sức kháng nén dọc trục tính toán của cọc theo vật liệu:
Chọn vật liệu:
+ Tiết diện của cọc hình vuông: 0,45(m) x 0,45 (m).
+ Cọc bê tông cốt thép.
+ Bê tông có f’c = 30 Mpa.
+ Cốt thép ASTM A615M có fy = 420 Mpa
Bố trí cốt thép trong cọc :
+ Cốt chủ : Chọn thép Æ 22, bố trí 8 thanh xuyên suốt chiều dài cọc.
+ Cốt đai : Chọn thép Æ 8, bố trí ở giữa thân đốt khoảng cách bước của cốt thép đai là 15 cm, ở đầu và cuối mỗi đốt khoảng cách cốt thép đai dầy hơn, khoảng 5 cm, gần đầu mũi cọc cũng như gần đầu mỗi đốt bố trí khoảng cách này là 10 cm
Mặt cắt ngang cọc bê tông cốt thép
Sức kháng tính toán của cấu kiện bê tông cốt thép chịu nén đối xướng qua các trục chính được xác định như sau :
Trong đó :
Đối với cấu kiện có cốt thép đai thường :
Ở đây :
Pr : Sức kháng lực dọc trục tính toán có hay không có uốn (N).
Pn : Sức kháng lực dọc trục danh định có hay không có uốn (N).
f’c : Cường độ quy định của bê tông ở tuổi 28 ngày, f’c = 30 (MPa).
fy : Giới hạn chảy quy định của cốt thép (MPa), fy = 420 (MPa).
Ag : Diện tích nguyên của mặt cắt ( mm2).
Ast : Diện tích nguyên của các cốt thép (mm2).
: Hệ số sức kháng (= 0,75).
Ta có :
Vậy ta có :
3.2. Xác định sức kháng nén dọc trục tính toán của cọc theo đất nền:
Sức kháng đỡ tính toán của các cọc QR được tính như sau :
Với :
Trong đó :
Qp : Sức kháng mũi cọc (N).
Qs : Sức kháng thân cọc (N).
qp : Sức kháng đơn vị mũi cọc (MPa).
qs : Sức kháng đơn vị thân cọc (MPa).
Ap : Diện tích mũi cọc (mm2).
As : Diện tích bề mặt thân cọc (mm2).
: Hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc quy định
Đất ở mũi cọc là đất dính( đất sét):
(λv : Giá trị phụ thuộc vào phương pháp kiểm tra thi công các cọc và đánh giá khả năng chịu tải của chúng trong và sau khi đóng cọc vào đất sẽ được quy định trong các hồ sơ thầu. Ta lấy λv = 0,8 là giá trị bất lợi nhất để tính toán.)
: Hệ số sức kháng đối với sức kháng thân cọc quy định.
Đất ở thân cọc ở cả 3 lớp đều là đất dính(đất sét):
3.2.1. Sức kháng thân cọc:
Do thân cọc ngàm trong 3 lớp đất, đều là lớp đất dính(đất sét) nên ta tính qs phương theo phương pháp a.
Ma sát đơn vị bề mặt danh định (MPa) có thể được xác định bằng công thức :
Trong đó:
Su : Cường độ kháng cắt không thoát nước trung bình (MPa).
: Hệ số kết dính áp dụng cho Su (DIM).
Hệ số dính phụ thuộc vào Su và tỷ số và hệ số dính được tra bảng theo tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05.
Đồng thời ta cũng có sự tham khảo công thức xác định của API như sau :
- Nếu Su < 25 kPa = 1,00
- Nếu 25 kPa < Su < 75 kPa
- Nếu Su > 75 kPa = 0,50
- Lớp đất 1:
Vì lớp đất chịu lực là lớp sét cứng và trên nó không còn lớp đất nào nên ta tra theo biểu đồ tương ứng gần với sơ đồ làm việc của nó là sơ đồ ở hình 3 trong quy trình và giá trị Db = (- 1900) - (- 2500) = 600 (mm) (ta xét sau xói có cao độ mặt đất là -1,9m.)
Ta có :
Su = Cuu = 48,9 kN/m2 = 48,9 kPa = 0.0489 MPa
Tiến hành nội suy ta có :
Đồng thời ta cũng tham khảo công thức xác định của API ta có :
Do đó ta lấy hệ số dính = 0,761.
Ma sát đơn vị bề mặt danh định của lớp 1 là :
Diện tích bề mặt thân cọc trong lớp 1 là :
- Lớp đất 2 :
Vì lớp đất chịu lực là lớp sét cứng và trên nó là lớp sét nửa cứng nên ta tra theo biểu đồ tương ứng gần với sơ đồ làm việc của nó là sơ đồ ở hình 3 trong quy trình và giá trị Db = ( - 1900 ) – ( - 19300 ) = 17400 (mm).
Ta có :
Su = Cuu = 21,3 (kN/m2) =21,3 (kPa) = 0,0213 (MPa).
Tiến hành nội suy ta có :
Đồng thời ta cũng tham khảo công thức xác định của API ta có :
Do đó ta lấy hệ số dín...