Thiết kế tòa nhà 18 tầng

CHÖÔNG II: PHÖÔNG AÙN COÏC EÙP BTCT I . TÍNH MOÙNG M 1 : * Caùc tröôøng hôïp toå hôïp taûi troïng cho moùng : Toå hôïp taûi troïng chính : bao goàm caùc taûi troïng thöôøng xuyeân, caùc taûi troïng taïm thôøi taùc duïng laâu daøi vaø moät trong caùc taûi troïng taïm thôøi taùc duïng ngaén haïn . Toå hôïp taûi troïng phuï : bao goàm caùc taûi troïng thöôøng xuyeân, caùc taûi taûi troïng taïm thôøi taùc duïng laâu daøi vaø ít nhaát laø hai taûi troïng taïm thôøi taùc duïng ngaén haïn . Toå hôïp taûi troïng ñaëc bieät : bao goàm caùc taûi troïng thöôøng xuyeân, taûi troïng taïm thôøi taùc duïng laâu daøi , moät vaøi taûi troïng taïm thôøi taùc duïng ngaén haïn vaø moät soá taûi troïng ñaëc bieät taïm thôøi nhö ñoäng ñaát, noå, ñòa chaán … Theo keát quaû giaûi noäi löïc khung,ta coù giaù trò noäi löïc taïi maët caét chaân coät 110 laø: Nott = 767.653 ( T ) Mttox = 6.44 ( T.m ) Mttoy = 4.54 ( T.m ) Qttox = Qttoy = 3.05 ( T ) 1) Choïn kích thöôùc vaø vaät lieäu laøm coïc : Choïn coïc tieát dieän vuoâng (30´30)cm ; chieàu daøi coïc 24m , goàm 3 ñoaïn coïc daøi 8m noái laïi . Muõi coïc caém vaøo lôùp thöù 3 (lôùp caùt) laø lôùp ñaát toát . Ñoaïn coïc choân saâu vaøo ñaøi 150mm . Vaät lieäu : beâtoâng ñuùc coïc maùc 250# coù Rn = 110 (KG/cm2) ; coát theùp doïc duøng trong coïc laø 4f20( Fa = 12.56 cm2), ñai f8, theùp CII coù Ra = 2600 (KG/cm2) vaø Rañ = 2100 (KG/cm2) . 2) Kieåm tra caåu ,laép coïc : Tröôøng hôïp vaän chuyeån coïc :Caùc moùc caåu treân coïc ñöôïc boá trí ôû caùc ñieåm caùch ñaàu vaø muõi coïc nhöõng khoaûng coá ñònh sao cho moment döông lôùn nhaát baèng moment aâm coù trò soá tuyeät ñoái lôùn nhaát . Sô ñoà tính : Troïng löôïng phaân boá cuûa coïc treân 1 m daøi : q = b ´ h ´ gbt = 0.3 ´ 0.3 ´ 2.5 = 0.225 (T/m) = 225 (KG/m) Moment caåu laép coïc : M = 0.043 ql2 = 0.043 ´ 225 ´82 =619.2 (KG.m) = 61920 (KG.cm) Dieän tích coát theùp duøng cho caåu laép : = 1.058 (cm2)< 4f20 (Fa =12.56cm2) Maø Fachoïn laø 4f20 neân theùp choïn caáu taïo coïc thoûa ñieàu kieän vaän chuyeån . Tröôøng hôïp döïng coïc : Sô ñoà tính : Moment caåu laép coïc : M = 0.086 ql2 = 0.086 ´ 225 ´82 = 1238.4 (KG.m) =123840 (KG.cm) Dieän tích coát theùp duøng cho caåu laép : = 2.117 (cm2) < 4f20 (12.56 cm2) Maø Fachoïn laø 4f20 neân theùp choïn caáu taïo coïc thoûa ñieàu kieän döïng eùp coïc . Toùm laïi : öùng vôùi hai tröôøng hôïp vaän chuyeån coïc vaø döïng coïc , theùp choïn 4f20 ñeå caáu taïo coïc laø thoûa . Tính theùp laøm moùc treo coïc : löïc do moät nhaùnh treo chòu khi caåu laép P = 1.2 ´ q ´ l = 540 (KG) Þ dieän tích theùp :=0.21 (cm2) Choïn 1f14 ( Fa = 1.539 cm2) laøm moùc treo . Tính ñoaïn theùp neo moùc treo vaøo trong coïc : =9cm Vì lneo < 30f neân choïn lneo = 30 ´ 2 = 60 (cm) 3) Chieàu saâu choân moùng : choïn chieàu saâu choân moùng laø hm=2.5m so vôùi cao ñoä taàng haàm . Kieåm tra ñieàu kieän moùng laøm vieäc laø moùng coïc ñaøi thaáp : =0.48 m Þ hm = 2.5m ³ 0.48hmin Vaäy thoûa ñieàu kieän tính toaùn theo moùng coïc ñaøi thaáp . 3) Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu : QaVL = j ( Rn.FP + Ra.Fa ) Trong ñoù : j : heä soá uoán doïc Rn : cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng (T/m2) . FP : dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc (m2) . Ra : cöôøng ñoä chòu keùo cuûa theùp doïc trong coïc (T/m2) . Fa : dieän tích coát theùp doïc trong coïc (m2) . Xaùc ñònh j : Vì coïc ngaøm vaøo ñaøi vaø muõi coïc caém vaøo lôùp caùt neân ta coù theå xem sô ñoà tính coïc laø 2 ñaàu ngaøm ® n = 0.5 . Chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc : lo = n.lñaát yeáu = 0.5´ 12.25 = 6.125 (m). Heä soá ñoä maûnh : l = =20.417 ; tra baûng ® j = 0.968 Vaäy : QaVL = 0.968 (1100´ 0.09 + 27000 ´ 12,56.10-4 )= 128.66 ( T ) . 4) Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän ñaát neàn : Ta coù coâng thöùc xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn A7 phuï luïc A TCXD 205-1998 coù boå sung theâm caùc heä soá m’,m’R vaø m’f Qtc = m.(mR..qb.Ap + uSmf.fi.lI ) Trong ñoù : m : heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát , m=1 . mR : heä soá laøm vieäc cuûa ñaát döôùi muûi coïc mR =1 mf : heä soá laøm vieäc cuûa ñaát ôû maët beân coïc mf =1 L = 24m chieàu daøi coïc dp = ñöôøng kính ñaùy coïc, dp =0.3 m ; u : chu vi coïc , u = 1,2 m qp : cöôøng ñoä chòu taûi cuûa ñaát döôùi muõi coïc Vôùi : qP = C.NC + s’VP .Nq + g.dP.Ng Trong ñoù : C : löïc dính cuûa ñaát ôû ñaàu muõi coïc C = 0.0212 ( T/m2 ) . g : dung troïng ñaåy noåi cuûa lôùp ñaát ôû ñaàu muõi coïc g = 0.928 ( T/m3 ) . dP: ñöôøng kính cuûa coïc dP = 0.3m NC ; Nq ; Ng : laø caùc heä soá chòu taûi phuï thuoäc vaøo goùc ma saùt cuûa ñaát j = 26o36’ NC = 38.79 ; Nq = 23.87 ; Ng = 19.7 . s’VP : öùng suaát coù hieäu theo phöông thaúng ñöùng taïi ñoä saâu muõi coïc do troïng löôïng baûn thaân cuûa ñaát . s’VP = S (g’I´hI) = (0.578´8.45+0.837´10+0.928´5.55)= 18.405 (T/m3) Söùc chòu taûi cuûa ñaát neàn döôùi ñaàu muõi coïc : QP =AP.qP= 0.09(0.0212´38.79+18.405´23.87+0.928´0.3´19.7)=40.1(T) Xaùc ñònh åmf fi li - Söùc chòu taûi do ma saùt xung quanh coïc fi: ma saùt beân coïc fi xaùc ñònh baèng caùch tra baûng phuï thuoäc vaøo ñoä saâu trung bình cuûa caùc phaân lôùp ñaát zi . Caùc lôùp ñaát ñöôïc chia thaønh caùc phaân lôùp coù beà daøy khoâng quaù 2m Coïc xuyeân qua caùc lôùp ñaát coù caùc phaân lôùp nhö sau: Tra baûng A.2 TCVN 205: Lôùp ñaát ZI li fI fI*lI Buøn seùt 4 2 0.5 1 6 2 0.6 1.2 8 2 0.6 1.2 10 2 0.6 1.2 11.225 0.45 0.6 0.27 Seùt 12.45 2 1.751 3.502 14.45 2 1.791 3.582 16.45 2 1.831 3.662 18.45 2 1.871 3.742 20.45 2 1.911 3.822 Caùt mòn 22.45 2 5.845 11.69 24.45 2 6.045 13.09 26.45 2 6.245 12.49 28.45 2 6.445 12.89 30.45 2 6.636 13.272 åfili = 85.614 Söùc chòu taûi theo ñaát neàn do ma saùt xung quanh coïc: åfili =85.614 (T/m) Söùc chòu taûi cöïc haïn ôû hoâng coïc : QS = 1.2 ´85.614 = 102.74 (T) Theo TCXD 205 :1998 laáy FSS : heä soá an toaøn cho thaønh phaàn ma saùt beân = 2 FSP : heä soá an toaøn cho söùc choáng döôùi muõi coïc = 3 QaÑ == 64.77 ( T ) Vaäy : söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc eùp laø Qa = min ( QaVL, QaÑ ) = QaÑ = 64.77 ( T ) 5) Xaùc ñònh dieän tích ñaøi coïc vaø soá löôïng coïc : Choïn khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø : d = 0.3 m Phaûn löïc ñaàu coïc : = 80 (T/m2) Dieän tích sô boä cuûa ñaùy ñaøi ñöôïc xaùc ñònh : 10.3 (m2) Troïng löôïng sô boä ñaøi vaø ñaát phuû treân ñaøi coïc : Nññ = 1.1 ´ Fsb ´ gtb ´ h = 1.1 ´ 10.3 ´ 2.2 ´ 2.5 =62.315 (T) Soá löôïng coïc trong moùng : 15.37 (coïc) Choïn 16 coïc (30´30cm) ñeå boá trí . 6) Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc : Taûi do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Dieän tích cuûa ñaøi coïc choïn : Fñ = 3.5´3.5= 12.25 (m2) Troïng löôïng cuûa ñaát vaø ñaøi : Nññ = 1.1 ´ Fñ ´ gtb ´ hm = 1.1 ´ 12.25 ´ 2.2 ´ 2.5 = 74.11 (T) Toång taûi troïng cuûa coâng trình vaø troïng löôïng cuûa ñaát, ñaøi coïc : Ntt = 767.653 + 74.11 = 841.77 (T) Caùc ñaïi löôïng khaùc : WC = 1.1 ´ Fc ´ lc ´ gbt = 1.1 ´ 0.09 ´ 24 ´ 2.5 = 5.94 (T) Mttx = 6.44 + 3.05 ´ 2.5 = 14.065 (T.m) Mtty = 4.54 + 3.05 ´ 2.5 = 12.165 (T.m) xmax = 1.35 (m) ; ymax = 1.35 (m) Sxi2 = Syi2 = 8´1.352 + 8´0.452 = 16.2 (m2) Vaäy : löïc taùc duïng leân ñaàu coïc = 60.74 (T) = 56.36 (T) Ta thaáy : Nmax = 60.74 (T) < Qñn = 64.77 (T) Nmin = 56.36 (T) > 0 : coïc chæ chòu neùn , khoâng caàn kieåm tra nhoå . 7) Xaùc ñònh söùc chòu taûi döôùi ñaùy moùng quy öôùc : a/ Xaùc ñònh kích thöôùc moùng quy öôùc : Xaùc ñònh jtb : =17.56o Goùc truyeàn löïc : Kích thöôùc moùng quy öôùc : Fqö = (LM + 2Lc.tga)´(BM + 2Lc.tga) = (3.5+2´24´tg4.39o) ´ (3.5+2´24´tg4.39o) = 51.62 (m2) b/ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích ñaåy noåi cuûa caùc lôùp ñaát naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm : Lôùp buøn seùt : ( T/m3) Lôùp seùt : ( T/m3) Lôùp caùt mòn : ( T/m3) c/ Xaùc ñònh khoái löôïng khoái moùng quy öôùc : QM = ncWc + Nññ +FqöSgili QM = 16´5.94 +74.11+51.62(0.578´8.45+0.837´10+0.928´5.55) = 1119 (T) d/ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích trung bình cuûa caùc lôùp ñaát töø muõi coïc trôû leân =0.818 (T/m3) e/ Xaùc ñònh aùp löïc tính toaùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : Tra baûng : m1 =1 ; m2 =1 ; ktc = 1 jtc = 27o6’ Þ A =0.91 ; B =4.65 ; D = 7.15 c = 0.0456 kg/cm2 = 0.456 T/m2 bM = 7.18 m ; hM = 24 + 2.5 = 26.5 m Thay caùc giaù trò vaøo , ta coù aùp löïc tính toaùn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc = 107.45 (T/m2) f/ ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng quy öôùc : 34.07 (T/m2) < Rtt g/ ÖÙng suaát lôùn nhaát ôû meùp khoái moùng quy öôùc : = 34.157 (T/m2) Nhö vaäy ñieàu kieän : vaø ñöôïc thoûa maõn . 8) Kieåm tra luùn : ÖÙng suaát baûn thaân taïi caùc lôùp ñaát : Lôùp ñaát buøn seùt ( daøy 10.45 m ) : (T/m2) Lôùp ñaát seùt ( daøy 10 m ) : = 8.37 (T/m2) Taïi lôùp caùt mòn tính ñeán ñaàu muõi coïc: = 8.677 (T/m2) Þ ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 23.08 (T/m2) ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 34.07-23.08 =10.99 (T/m2) Xeùt tæ soá = 1 Chia ñaát neàn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Baûng tính luùn cho khoái moùng quy öôùc : Ñieåm Ñoä saâu z LM/BM 2z/BM Ko sgl sbt 0 0 1 0 1 10.99 23.08 1 1.436 1 0.4 0.960 10.55 24.41 2 2.872 1 0.8 0.800 8.792 25.745 3 4.308 1 1.2 0.606 6.659 27.078 4 5.744 1 1.6 0.449 4.935 28.410 Giôùi haïn neàn laáy ñeán ñieåm 4 ôû ñoä saâu 5.744 m keå töø ñaùy moùng quy öôùc : Ñoä luùn cuûa neàn : (+10.55+8.792+6.695+ 4.935/2 ) S =0.071 m = 7.1 cm < Sgh =8 cm Vaäy ñoä luùn cuûa khoái moùng quy öôùc thoûa . 9) Tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho ñaøi coïc : a/ Sô ñoà tính : Xem ñaøi coïc nhö moät daàm coâng xoân bò ngaøm vaø tieát dieän ñi qua meùp coät vaø bò uoán bôûi caùc phaûn löïc ñaàu coïc : Moment taïi ngaøm xaùc ñònh theo coâng thöùc : Trong ñoù : n laø soá löôïng coïc trong phaïm vi coângxoân PI phaûn löïc ñaàu coïc thöù i, rI :khoaûng caùch töø maët ngaøm ñeán truïc i Dieän tích coát theùp tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : M laø moment taïi tieát dieän ñang xeùt . ho laø chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi taïi tieát dieän ñoù . Ra : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp . b/ Tính toaùn coát theùp : Soá lieäu tính toaùn : beâtoâng maùc 300 Rn = 130 (KG/cm2) ; theùp CII Ra = 2600 (KG/cm2) Chieàu cao ñaøi 1,5m ; lôùp beâtoâng baûo veä 5 cm . * Moment theo phöông I-I : MI-I = MI-I = r1 (P3 +P7 + P11 + P15) + r2 (P4 + P8 + P12 + P16) Trong ñoù : r1 = 0.15m , r2 = 1.05m P4 = P8 = P12 =P16 = Pmaxtt = 60.74 ( T ) . P3 = P7 = P11 = P15 = Pm Pm = = 53.71 ( T ) ® MI-I = 0.15 ´ 4 ´ 53.71 + 1.05 ´ 4 ´ 60.74 = 287.334 (T.m) Dieän tích coát theùp caàn : FaI-I = = (cm2) Choïn 24 caây f22 ñaët @150 ñeå boá trí ( Fachoïn = 91.2cm2); moãi caây daøi 3,4m . * Moment theo phöông II-II : laáy nhö phöông I-I ( vì moùng vuoâng boá trí16 coïc ñoái xöùng ) Choïn 24f22 ñaët @150 ñeå boá trí (Fachoïn =91.2 cm2); moãi caây daøi 3,4m * Toång khoái löôïng theùp boá trí trong ñaøi coïc moùng M 2: 163.2m theùp f 22 163.2 ´2.984 = 487 (kg) * Kieåm tra choïc thuûng : vì caùc ñaàu coïc ñeàu naèm trong dieän tích ñaùy thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra . II /. TÍNH TOAÙN MOÙNG M2 : Theo keát quaû giaûi noäi löïc khung, ta coù giaù trò noäi löïc taïi maët caét chaân coät 109 laø : Nott = 471.754 ( T ) Mttox = 3.28 ( T.m ) Mttoy = 7.17 ( T.m ) Qttox = Qttoy = 3.11 ( T ) 1) Choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc : choïn chieàu saâu choân moùng laø hm=2.5m so vôùi cao ñoä taàng haàm . Kieåm tra ñieàu kieän moùng laøm vieäc laø moùng coïc ñaøi thaáp : =0.484 m Þ hm = 2.5m ³ 0.484 m Vaäy thoûa ñieàu kieän tính toaùn theo moùng coïc ñaøi thaáp . 2) Dieän tích ñaøi coïc vaø soá löôïng coïc : Choïn khoaûng caùch giöõa tim caùc coïc laø d = 0.3 m Phaûn löïc ñaàu coïc : = 80 (T/m2) Dieän tích sô boä cuûa ñaùy ñaøi ñöôïc xaùc ñònh : 6.33 (m2) Troïng löôïng sô boä ñaøi vaø ñaát phuû treân ñaøi coïc : Nññ = 1.1 ´ Fsb ´ gtb ´ h = 1.1 ´ 6.33 ´ 2.2 ´ 2.5 = 38.31 (T) Soá löôïng coïc trong moùng : 8.45 (coïc) Choïn 9 coïc ñeå boá trí Sô ñoà boá trí caùc coïc trong ñaøi : 3) Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc : Taûi do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Dieän tích cuûa ñaøi coïc choïn : Fñ = 2.6´2.6 = 6.76 (m2) Troïng löôïng cuûa ñaát vaø ñaøi : Nññ = 1.1 ´ Fñ ´ gtb ´ hm = 1.1 ´ 6.76 ´ 2.2 ´ 2.5 = 40.898 (T) Toång taûi troïng cuûa coâng trình vaø troïng löôïng cuûa ñaát, ñaøi coïc : Ntt = 471.754 + 40.898 = 512.652 (T) Caùc ñaïi löôïng khaùc : WC = 1.1 ´ Fc ´ lc ´ gbt = 1.1 ´ 0.09 ´ 24 ´ 2.5 = 5.94 (T) Mttx = 3.28 + 3.28 ´ 2.5 = 11.055 (T.m) Mtty = 7.17 + 3.28 ´ 2.5 = 14.945 (T.m) xmax = 0.9 (m) ; ymax = 0.9 (m) Sxi2 = Syi2 = 6´0.92 + 6´0.92 = 4.86 (m2) Vaäy : löïc taùc duïng leân ñaàu coïc = 63.90 (T) = 58.086 (T) Ta thaáy : Nmax = 63.90 (T) < Qñn = 64.77 (T) Nmin = 58.086 (T) > 0 : coïc chæ chòu neùn , khoâng caàn kieåm tra nhoå . 4) Xaùc ñònh söùc chòu taûi döôùi ñaùy moùng quy öôùc : * Xaùc ñònh goùc aûnh höôûng a == 4.39o * Xaùc ñònh kích thöôùc moùng quy öôùc : LM = BM = 2.6 + 2´24tg4.39o = 6.28 (m) FM = LM´BM = 6.28´6.28 = 39.44 (m2) b/ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích ñaåy noåi cuûa caùc lôùp ñaát naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm : Lôùp buøn seùt : ( T/m3) Lôùp seùt : ( T/m3) Lôùp caùt mòn : ( T/m3) c/ Xaùc ñònh khoái löôïng khoái moùng quy öôùc : QM = ncWc + Nññ +FqöSgili QM = 9´5.94+40.898+39.44(0.578´8.45+0.837´10+0.928´5.55) = 820.2 (T) d/ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích trung bình cuûa caùc lôùp ñaát töø muõi coïc trôû leân =0.785 (T/m3) e/ Xaùc ñònh aùp löïc tính toaùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : Tra baûng : m1 =1 ; m2 =1 ; ktc = 1 jtc = 27o6’ Þ A =0.91 ; B =4.65 ; D = 7.15 c = 0.0456 kg/cm2 = 0.456 T/m2 bM = 6.28 m ; hM = 24 + 2.5 = 26.5 m Thay caùc giaù trò vaøo , ta coù aùp löïc tính toaùn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc =104.48 (T/m2) f/ ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng quy öôùc : 30.76 (T/m2) < Rtt g/ ÖÙng suaát lôùn nhaát ôû meùp khoái moùng quy öôùc : = 30.9 (T/m2) Nhö vaäy ñieàu kieän : vaø ñöôïc thoûa maõn . 5) Kieåm tra luùn : ÖÙng suaát baûn thaân taïi caùc lôùp ñaát : Lôùp ñaát buøn seùt ( daøy 10.45 m ) : (T/m2) Lôùp ñaát seùt ( daøy 10 m ) : = 8.37 (T/m2) Taïi lôùp caùt mòn tính ñeán ñaàu muõi coïc: = 8.677 (T/m2) Þ ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 23.08 (T/m2) ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : 7.68 (T/m2) Xeùt tæ soá = 1 Chia ñaát neàn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng 6.28/5 = 1.256 Baûng tính luùn cho khoái moùng quy öôùc : Ñieåm Ñoä saâu z LM/BM 2z/BM Ko sgl sbt 0 0 1 0 1 7.68 23.08 1 1.256 1 0.4 0.960 7.373 24.246 2 2.512 1 0.8 0.800 6.144 25.411 3 3.768 1 1.2 0.606 4.654 26.576 4 5.024 1 1.6 0.449 3.448 27.742 Giôùi haïn neàn laáy ñeán ñieåm 3 ôû ñoä saâu 3.768 m keå töø ñaùy moùng quy öôùc : Ñoä luùn cuûa neàn : (+7.373+6.144 + 4.654/2) S =0.0359 m = 3.59 cm < Sgh =8 cm Vaäy ñoä luùn cuûa khoái moùng quy öôùc thoûa . 6) Tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho ñaøi coïc : a/ Sô ñoà tính : Xem ñaøi coïc nhö moät daàm coâng xoân bò ngaøm vaø tieát dieän ñi qua meùp coät vaø bò uoán bôûi caùc phaûn löïc ñaàu coïc : Moment taïi ngaøm xaùc ñònh theo coâng thöùc : Trong ñoù : n laø soá löôïng coïc trong phaïm vi coângxoân PI phaûn löïc ñaàu coïc thöù i, rI :khoaûng caùch töø maët ngaøm ñeán truïc i Dieän tích coát theùp tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : M laø moment taïi tieát dieän ñang xeùt . ho laø chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi taïi tieát dieän ñoù . Ra : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp . b/ Tính toaùn coát theùp : Soá lieäu tính toaùn : beâtoâng maùc 300 Rn = 130 (KG/cm2) ; theùp CII Ra = 2600 (KG/cm2) Chieàu cao ñaøi 1,5m ; lôùp beâtoâng baûo veä 5 cm . * Moment theo phöông I-I : MI-I = r1.(P3 + P6 + P9 ) = 3´0.6´63.9 = 115.02 (T.m) Dieän tích coát theùp : = 33.9 (cm2) Choïn 18 caâyf16 ñaët @150 ñeå boá trí ( Fachoïn = 36.198m2);moãi caây daøi 2.5 m. * Moment theo phöông II-II : laáy nhö phöông I-I ( vì moùng vuoâng boá trí 9 coïc ñoái xöùng ) Choïn 18 caâyf16 ñaët @150 ñeå boá trí ( Fachoïn = 36.198m2);moãi caây daøi 2.5 m. * Toång khoái löôïng theùp boá trí trong ñaøi coïc moùng M 2: 90m theùp f 16 90´1.579 = 142.11 (kg) * Kieåm tra choïc thuûng : vì caùc ñaàu coïc ñeàu naèm trong dieän tích ñaùy thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra . III /. TÍNH TOAÙN MOÙNG M3 : Theo keát quaû giaûi noäi löïc khung,ta coù giaù trò noäi löïc taïi maët caét chaân coät 6 laø Nott = 589.059 ( T ) Mttox = 8.159 ( T.m ) Mttoy = 5.54 ( T.m ) Qttox = 5.01 (T) Qttoy = 2.86 ( T ) 1) Choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc : choïn chieàu saâu choân moùng laø hm=2.5m so vôùi cao ñoä taàng haàm . Kieåm tra ñieàu kieän moùng laøm vieäc laø moùng coïc ñaøi thaáp : =0.484 m Þ hm = 2.5m ³ 0.484 m Vaäy thoûa ñieàu kieän tính toaùn theo moùng coïc ñaøi thaáp . 2) Dieän tích ñaøi coïc vaø soá löôïng coïc : Choïn khoaûng caùch giöõa tim caùc coïc laø d = 0.3 m Phaûn löïc ñaàu coïc : = 80 (T/m2) Dieän tích sô boä cuûa ñaùy ñaøi ñöôïc xaùc ñònh : 7.91 (m2) Troïng löôïng sô boä ñaøi vaø ñaát phuû treân ñaøi coïc : Nññ = 1.1 ´ Fsb ´ gtb ´ h = 1.1 ´ 7.91 ´ 2.2 ´ 2.5 = 47.836 (T) Soá löôïng coïc trong moùng : 11.8 (coïc) Choïn 12 coïc ñeå boá trí : 3) Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc : Taûi do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Dieän tích cuûa ñaøi coïc choïn : Fñ = 3.5´2.6= 9.1 (m2) Troïng löôïng cuûa ñaát vaø ñaøi : Nññ = 1.1 ´ Fñ ´ gtb ´ hm = 1.1 ´ 9.1 ´ 2.2 ´ 2.5 = 55.055 (T) Toång taûi troïng cuûa coâng trình vaø troïng löôïng cuûa ñaát, ñaøi coïc : Ntt = 589.059 + 55.055 = 644.144 (T) Caùc ñaïi löôïng khaùc : WC = 1.1 ´ Fc ´ lc ´ gbt = 1.1 ´ 0.09´ 24 ´ 2.5 = 5.94 (T) Mttx = 8.159 + 5.01 ´ 2.5 = 20.684 (T.m) Mtty = 5.54 + 2.86 ´ 2.5 = 12.69 (T.m) xmax = 1.35 (m) ; ymax = 0.9 (m) Sxi2 = 6´1.352 + 6´0.452 = 12.15 m2 ; Syi2 = 6´0.92 = 4.86 m2 Vaäy : löïc taùc duïng leân ñaàu coïc = 60.268 (T) = 55.028 (T) Ta thaáy : Nmax = 60.268 (T) < Qñn = 64.77 (T) Nmin = 55.028 (T) > 0 : coïc chæ chòu neùn , khoâng caàn kieåm tra nhoå . 4) Xaùc ñònh söùc chòu taûi döôùi ñaùy moùng quy öôùc : a/ Xaùc ñònh kích thöôùc moùng quy öôùc : Xaùc ñònh jtb : =17.56o Goùc truyeàn löïc : Kích thöôùc moùng quy öôùc : Fqö = (LM + 2Lc.tga)´(BM + 2Lc.tga) = (3.5+2´24´tg4.39o) ´ (2.6+2´24´tg4.39o) = 45.13 (m2) b/ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích ñaåy noåi cuûa caùc lôùp ñaát naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm : Lôùp buøn seùt : ( T/m3) Lôùp seùt : ( T/m3) Lôùp caùt mòn : ( T/m3) c/ Xaùc ñònh khoái löôïng khoái moùng quy öôùc : QM = ncWc + Nññ +FqöSgili QM = 12´5.94 +55.055+45.12(0.578´8.45+0.837´10+0.928´5.55)=956.8 (T) d/ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích trung bình cuûa caùc lôùp ñaát töø muõi coïc trôû leân =0.8 (T/m3) e/ Xaùc ñònh aùp löïc tính toaùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : Tra baûng : m1 =1 ; m2 =1 ; ktc = 1 jtc = 27o6’ Þ A =0.91 ; B =4.65 ; D = 7.15 c = 0.0456 kg/cm2 = 0.456 T/m2 bM = 6.28 m ; hM = 24 + 2.5 = 26.5 m Thay caùc giaù trò vaøo , ta coù aùp löïc tính toaùn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 106.4 (T/m2) f/ ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng quy öôùc : 32.085 (T/m2) < Rtt g/ ÖÙng suaát lôùn nhaát ôû meùp khoái moùng quy öôùc : = 32.229 (T/m2) Nhö vaäy ñieàu kieän : vaø ñöôïc thoûa maõn . 5) Kieåm tra luùn : ÖÙng suaát baûn thaân taïi caùc lôùp ñaát : Lôùp ñaát buøn seùt ( daøy 10.45 m ) : (T/m2) Lôùp ñaát seùt ( daøy 10 m ) : = 8.37 (T/m2) Taïi lôùp caùt mòn tính ñeán ñaàu muõi coïc: = 8.677 (T/m2) Þ ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 23.08 (T/m2) ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : 9.005 (T/m2) Xeùt tæ soá = 1.14 Chia ñaát neàn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng 6.28/5 = 1.256 Baûng tính luùn cho khoái moùng quy öôùc : Ñieåm Ñoä saâu z LM/BM 2z/BM Ko sgl sbt 0 0 1.14 0 1 9.005 23.08 1 1.256 1.14 0.4 0.9656 8.695 24.246 2 2.512 1.14 0.8 0.821 7.393 25.411 3 3.768 1.14 1.2 0.6382 5.746 26.576 4 5.024 1.14 1.6 0.4819 4.339 27.742 Giôùi haïn neàn laáy ñeán ñieåm 4 ôû ñoä saâu 5.024 m keå töø ñaùy moùng quy öôùc : Ñoä luùn cuûa neàn : (+8.695+7.393 + 5.746+) S =0.052 m = 5.2 cm < Sgh =8 cm Vaäy ñoä luùn cuûa khoái moùng quy öôùc thoûa . 6) Tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho ñaøi coïc : a/ Sô ñoà tính : Xem ñaøi coïc nhö moät daàm coâng xoân bò ngaøm vaø tieát dieän ñi qua meùp coät vaø bò uoán bôûi caùc phaûn löïc ñaàu coïc Moment taïi ngaøm xaùc ñònh theo coâng thöùc : Trong ñoù : n laø soá löôïng coïc trong phaïm vi coângxoân PI phaûn löïc ñaàu coïc thöù i, rI :khoaûng caùch töø maët ngaøm ñeán truïc i Dieän tích coát theùp tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : M laø moment taïi tieát dieän ñang xeùt . ho laø chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi taïi tieát dieän ñoù . Ra : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp . b/ Tính toaùn coát theùp : Soá lieäu tính toaùn : beâtoâng maùc 300 Rn = 130 (KG/cm2) ; theùp CII Ra = 2600 (KG/cm2) Chieàu cao ñaøi 1,5m ; lôùp beâtoâng baûo veä 5 cm . * Moment theo phöông I-I : MI-I = r1.(3´Pmax ) + r2(2 ´Pm + Pn) Vôùi Pm == 59.329 (T) Pm == 55.498 (T) Vaäy MI-I = 1.35´3´ 60.268 +0.45(2´59.329+55.498)= 322.45 (T.m) Dieän tích coát theùp : = 95.035 (cm2) Choïn 22 caâyf24 ñaët @170 ñeå boá trí ( Fachoïn = 99.528m2);moãi caây daøi 2.5 m. * Moment theo phöông II-II : MII-II = r3 (2´Pm + 2 Pmax ) = 0.9 (2´60.268+2´59.329)=215.275 (T.m) Dieän tích coát theùp : = 63.447 (cm2) Choïn 18f22 ñaët @=150 ñeå boá trí (Fachoïn = 68.418 cm2); moãi caây daøi 3,4m * Toång khoái löôïng theùp boá trí trong ñaøi coïc moùng M 2: 55m theùp f24 vaø 61.2m theùp f22 55´3.551 + 61.2´2.984 = 378 (kg) * Kieåm tra choïc thuûng : vì caùc ñaàu coïc ñeàu naèm trong dieän tích ñaùy thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra . MAÙY EÙP COÏC (100 TAÁN) Löïc eùp : 100 taán Tieát dieän coïc toái ña 350*350 mm Chieàu daøi toái ña cuûa moät ñoaïn coïc 8,5 m Laø moät thieát bò xöû lyù moùng coïc môùi , raát phuø hôïp khi thi coâng trong ñòa hình thaønh phoá . Coù nhieàu ñaëc tính kyõ thuaät hôn haún caùc thieát bò xöû lyù moùng coïc hieän haønh . Thi coâng : Khoâng oàn , khoâng gaây oâ nhieãm , khoâng ñuøn ñaát . Khoâng gaây chaán ñoäng ñeán caùc coâng trình phuï caän . Cho pheùp ñoùng coïc aâm (khi thi coâng coâng trình ngaàm) . Deã daøng kieåm tra söùc chòu taûi cuûa töøng coïc ( thay theá phöông phaùp thöû tónh taûi ) . Coù khaû naêng nhoå coïc , cho pheùp eùp coïc saùt coâng trình laân caän ³ 0.7m Chi phí eùp coïc khoâng cao so vôùi caùc thieát bò ñang ñöôïc söû duïng trong nöôùc . Ñaït naêng suaát cao, ñieàu kieän coâng tröôøng vaø söû duïng maùy eùp ñôn giaûn