Thiết kế trường cđ kinh tế kỹ thuật công nghiệp II
CHƯƠNG I:GIỚI THIỆU VỀ CÔNG TRÌNH Tên công trình : Khối Nhà Hiệu Bộ – Giảng Dạy Lý Thuyết Trường Cao Đẳng KTKT Công Nghiệp 2 Địa điểm: Số 20, Đường Tăng Nhơn Phú, Phường Phước Long B, Quận 9, Thành Phố Hồ Chí Minh. 1.1. Quy mô kiến trúc: Nhà cấp 2 kiên cố kết cấu BTCT gồm 1 trệt 6 lầu và các hạng mục phụ trợ khác như hệ thống điện, nước, hệ thống chống sét và hệ thống PCCC. Tầng 1 (trệt) : Gồm các phòng làm việc khối phòng ban diện tích 970.2 m2 Tầng 2: Gồm phòng làm việc Ban Giám Hiệu, văn phòng Đảng, Đòan Thanh Niên, công đòan, phòng họp với tổng diện tích 910.2 m2 Tầng 3+4: Mỗi tầng 2 giảng đường lớn, lớp học và phòng làm việc diện tích 1820.4 m2 Tầng 5+6: Gồm thư viện, phòng đọc, phòng hội thảo, kho sách diện tích 1820.4 m2 Tầng 7: Hội trường lớn 800 chỗ ngồi bên trên là sân khấu và phòng chuẩn bị diện tích 910.2 m2 1.2. Kết cấu công trình : Móng - cột- đà-sàn BTCT, tường bao, tường ngăn xây gạch, mái lợp tole, vì kèo thép, xà gồ thép, cửa đi, cửa sổ nhôm kính có bông sắt bảo vệ tay vịn cầu thang gỗ, lan can sắt, bậc cầu thang tô đá mài. Khu vệ sinh : Tường xây gạch, ốp gạch men cao 1,75m cửa nhựa, trang thiết bị vệ sinh Tường sơn nước, nền lát gạch ceramic, bậc cấp láng đá mài Trang bị đèn neon chiếu sáng, quạt trần, quạt tường 1.3. Hệ thống điện : Công trình sử dụng điện được cung cấp từ hai nguồn: lưới điện thành phố và máy phát điện dự phòng có công suất 150KVA. Toàn bộ đường dây điện được đi ngầm (được tiến hành lắp đặt đồng thời khi thi công). Hệ thống cấp điện chính đi trong các hộp kỹ thuật luồn trong gen điện và đặt ngầm trong tường phải bảo đảm an toàn không đi qua các khu vực ẩm ướt, tạo điều kiện dễ dàng khi cần sữa chữa. Ở mỗi tầng đều có lắp đặt hệ thống an toàn điện: hệ thống ngắt điện tự động từ 1A đến 80A được bố trí theo tầng và theo khu vực (đảm bảo an toàn phòng chống cháy nổ). Mạng điện trong công trình được thiết kế với các tiêu chí như sau: - An toàn: không đi qua khu vực ẩm ước như vệ sinh. - Dễ dàng sữa chữa khi có hư hỏng cũng như dễ cắt điện khi có sự cố. - Dễ dàng thi công. 1.4. Hệ thống nước : Cấp nước : Công trình sử dụng nguồn nước lấy từ hệ thống cấp nước Thành phố chứa vào bể chứa trên mái, từ đây sẽ phân phối đi xuống các tầng của công trình theo các đường ống dẫn nước chính. Hệ thống bơm nước trong công trình được thiết kế tự động hoàn toàn để đảm bảo nước trong bể mái luôn đủ để cung cấp cho nhu cầu sử dụng ở trường và cứu hỏa. Các đường ống đứng qua các tầng đều được bọc trong hộp gen nước. Hệ thống cấp nước đi ngầm trong các hộp kỹ thuật. Các đường ống cứu hỏa chính được bố trí ở mỗi tầng dọc theo khu vực giao thông đứng. Thóat nước : Nước mưa được thu vào các hố ga và thải ra hệ thống thóat nước chung của khu vực.Nước thải sinh họat được xử lý qua bể tự họai sau đó thóat ra hệ thống chung của khu vực. 1.5. Phòng cháy chữa cháy : Ở mỗi tầng đều được bố trí thiết bị chữa cháy (vòi chữa cháy dài khoảng 20m, bình xịt CO2, ). Bồn chứa nước mái khi cần được huy động để tham gia chữa cháy. Ngoài ra ở mỗi phòng đều có lắp đặt thiết bị báo cháy (báo nhiệt) tự động, thiết bị phát hiện báo cháy được bố trí ở mỗi tầng và mỗi phòng. Ở mỗi tầng mạng lưới báo cháy có gắn đồng hồ và đèn báo cháy khi phát hiện được, phòng quản lí khi nhận tín hiệu báo cháy ngay lập tức sẽ có các phương án ngăn chặn lây lan và chữa cháy. CÓ ĐẦY ĐỦ BẢN VẼ VÀ THUYẾT MINH
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Thiết kế trường cđ kinh tế kỹ thuật công nghiệp II, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
+ 4x(-1.35)2 = 16.2 m
= > Pmax = = 28.787 T < Qa = 32.782 T(thoûa)
= > Pmin = = 27.082 T > 0, khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän coïc chòu nhoå.
Vaäy coïc ñuû khaû naêng chòu löïc.
7.2.5. Kieåm tra öùng suaát döôùi muõi coïc :
7.2.5.1. Kích thöôùc moùng khoái quy öôùc :
Goùc ma saùt trong trung bình cuûa moùng khoái quy öôùc :
5.96 = 5058’
Trong ñoù :
ji : Goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát thöù i.
li : Chieàu daøi lôùp ñaát thöù i maø coïc xuyeân qua.
Goùc môû quy öôùc :
a = 1.49
Chieàu daøi cuûa moùng khoái quy öôùc :
am = a + 2lctga = 3+2x18x0.026 = 3.94 m
Chieàu roäng cuûa moùng khoái quy öôùc :
bm = b + 2lctga = 3+2x18x0.026 = 3.94 m
Trong ñoù :
a, b : Khoaûng caùch meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân
lc : Chieàu daøi ñoaïn coïc
Dieän tích cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc :
Fqu = 3.94x3.94 = 15.524 m2
7.2.5.2. Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
Troïng löôïng ñaát phuû treân ñaøi :
= 1.1x15.524x3.7x2 = 126.333 T
Troïng löôïng toaøn boä coïc trong moùng töø ñaùy ñaøi cho ñeán muõi coïc :
= 16x0.3x0.3x17.3x2.5 = 62.1 T
Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc :
= (15.324 – 16x0.3x0.3)x(16.9x0.468+1.1x0.975)
= 124.702 T
Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
= 126.333+62.1+124.702 = 313.132 T
7.2.5.3. Noäi löïc tieâu chuaån gaây ra tai moùng khoái quy öôùc :
= 0.784+0.521x18 = 10.162 T.m
= 4.371+2.778x18 = 54.375 T.m
= 311.573+313.132 = 624.705 T
Ñoä leäch taâm e :
= 0.0163 m
= 0.087 m
AÙp löïc tieâu chuaån cuûa ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc :
Trong ñoù :
m1 = 1.2, m2 = 1.3 : Heä soá laøm vieäc cuûa ñaát neànvaø coâng trình.
ktc = 1 : caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm.
hm : Chieàu cao moùng khoái quy öôùc.
Lôùp ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc laø lôùp ñaát 3a coù caùc chæ tieâu cô lyù nhö sau:
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ =0.975 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c =0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 28030’
Tra baûng 1.1 trang 8 saùch “Neàn vaø Moùng” taùc giaû Leâ Anh Hoaøng, ta coù :
A = 1.02
B = 5.08
D = 7.53
g = g’ = 0.975 g/cm3
= 0.499 g/cm3
= > = 95.214 T/m2
= > 1.2Rtc = 1.2x95.214 = 114.257 T/m2
Öùng suaát döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 46.572 T/m2
= 33.911 T/m2
= 40.241 T/m2
Ñieàu kieän kieåm tra oån ñònh ñaát neàn döôùi muõi coïc :
smax = 46.572 T/m2 < 1.2Rtc = 114.257 T/m2
smin = 33.911 T/m2 > 0
stb = 40.241 T/m2 < Rtc = 95.214 T/m2
Caùc ñieàu kieän ñaõ thoûa, neân ta coù theå tieán haønh tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
7.2.5.4. Tính luùn döôùi muõi coïc :
Ñeå tính luùn ta duøng tieâu chuaån ñeå tính toaùn
Chia lôùp ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi = 1 m.
Vieäc tính luùn tieán haønh ñeán ñoä saâu taïi ñoù coù
Troïng löôïng rieâng cuûa caùc lôùp ñaát vaø beâtoâng phía treân ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 0.93
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 40.241 – 20.181 = 20.06 T/m2
ÖÙng suaát baûn thaân taïi muõi coïc :
= 20.181 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá sau :
Trò soá k0 tra baûng 1.21, trang 30, saùch “Neàn vaø Moùng” cuûa taùc giaû Leâ Anh Hoaøng.
Baûng tính keát quaû ñoä luùn moùng coïc
Ñieåm
Z(m)
lm/bm
Z/bm
K0
T/m2
T/m2
T/m2
0
0
1
0
1
20.06
20.181
1
0.9
1
0.23
0.936
18.776
20.938
19.418
2
1.9
1
0.48
0.724
14.523
21.836
16.65
3
2.9
1
0.74
0.498
9.99
22.734
12.257
4
3.9
1
0.99
0.346
6.941
23.632
8.466
5
4.7
1
1.2
0.26
5.216
24.35
6.079
6
5.7
1
1.45
0.245
4.915
25.31
5.066
7
6.7
1
1.7
0.145
2.909
26.27
3.912
8
7.7
1
1.95
0.092
1.846
27.23
2.378
Taïi lôùp ñaát thöù 6 ta coù = > Hcn = 5.7 m.
Ñoä luùn :
S = ;
Ta coù :
E = 32.872 Kg/cm2 = 328.72 T/m2
Ñeå tính luùn cho moùng coïc ta ñieàu chænh moâñun bieán daïng cuûa ñaáth baèng caùch nhaân theâm heä soá m.
Ta coù : e = 0.812 = > m = 3.38
= > Edc = 328.72x3.38 = 1112 T/m2
b = 0.8
= > S = x(0.9x19.418+16.65+12.257+8.466+6.079*0.8+5.066)
= > S = 0.047 m = 4.7 cm < Sgh = 8 cm, thoûa yeâu caàu veà ñoä luùn.
7.2.6. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa ñaøi :
7.2.6.1. Kích thöôùc thaùp xuyeân thuûng :
Tieát dieän coät : 40x40 cm
Chieàu cao ñaøi : hñ = 1.1 m
Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi : h0 = 1.1-0.1 = 1 m
Kích thöôùc ñaùy thaùp xuyeân thuûng :
A1 = 0.4+2x1 = 2.4 m
B1 = 0.4+2x1 = 2.4 m
7.2.6.2. Kieåm tra xuyeân thuûng :
Löïc taùc duïng leân caùc coùc bieân :
P1 = Pmax = 28.787 T
P4 = Pmin = 27.082 T
P2 = 28.167 T
P3 = 27.702 T
Löïc xuyeân thuûng :
Pxt = 28.787+27.082+28.167+27.702 = 111.738 T
Löïc choáng xuyeân thuûng :
Pcx = 0.75Rkhñ(bc+hñ) = 0.75x10x110x(40+110) = 123750 daN
Pcx = 123.75 T > Pxt = 111.738 T
Vaäy thoûa ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng.
7.2.6.3. Tính coát theùp cho ñaøi coïc :
Sô ñoà tính :
Momen vôùi maët caét ngaøm A-A :
Mmax = 4x28.787x1.15+28.167x0.25x4 = 160.587 T.m
A = = 0.037
a = 1 - = 0.038
= > Fa = = 58.22 cm2
= > Choïn 23f18 a = 140 mm (coù Fa = 58.535 cm2)
Momen vôùi maët caét ngaøm B-B :
Mmax = 111.738x1.15+111.738x0.25 = 156.433 T.m
A = = 0.036
a = 1 - = 0.037
= > Fa = = 56.69 cm2
= > Choïn 22f18 a = 150 mm (coù Fa = 55.99 cm2)
7.2.7. Kieåm tra coïc khi vaän chuyeån vaø caåu laép :
7.2.7.1. Khi vaän chuyeån :
Xaùc ñòng vò trí ñaët moùc caåu :
a = 0.207L = 0.207x9 = 1.863 m
Troïng löôïng baûn thaân coïc :
q = 1.1x0.3x0.3x2.5 = 0.248 T/m
Moâmen lôùn nhaát taïi goái vaø nhòp :
Mg = Mnh = 0.043qL2 = 0.043x0.248x92 = 0.864 T.m
7.2.7.2. Khi döïng coïc :
Xaùc ñòng vò trí ñaët moùc caåu :
a = 0.2929L = 0.2929x9 = 2.636 m
Moâmen lôùn nhaát taïi goái vaø nhòp :
Mg = Mnh = 0.086qL2 = 0.043x0.248x92 = 1.728 T.m
Ta coù :
A = = 0.061
a = 1 - = 0.063
= > Fa = = 2.369 cm2
Vaäy Fach = 10.18 cm2 > Fatt = 2.369 cm2 neân coát theùp choïn ban ñaàu ñuû khaû naêng chòu löïc.
Tính theùp moùc caåu :
Taûi troïng moät moùc caåu phaûi chòu : P = 0.5nql = 0.5x1.2x0.248x9 = 1.339 T
Dieän tích coát theùp duøng laøm moùc caåu :
= 0.48 cm2
Choïn 1f16 coù Fa = 2.01 cm2 boù trí cho taát caû caùc vò trí ñaët moùc caåu.
7.3. TÍNH MOÙNG CHO COÄT C26 :
7.3.1. Taûi troïng taùc duïng leân moùng :
Ta laáy toå hôïp noäi löïc coù nhöõng noäi löïc nguy hieåm ñeå tính moùng Nmax, Mxtu, Mytu, Qxtu, Qxtu.
Noäi löïc taïi chaân coät C26
Nmax
T
Mxtu
T.m
Mytu
T.m
Qxtu
T
Qytu
T
Giaù trò tính toaùn
244.841
0.154
5.588
2.394
0.113
Giaù trò tieâu chuaån
212.905
0.134
4.859
2.082
0.098
7.3.2. Chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Choïn maët ñaát tính toaùn laø maët ñaát töï nhieân, vì lôùp ñaát soá 1 cuûa hoá khoan 2 coù beà daøy laø 1.7 m < 3 m. Choïn hoá khoan nay ñeå tính moùng cho coâng trình.
7.3.3. Choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Ñaøi coïc ñaët taïi lôùp ñaát soá 2 coù ñoä saâu laø 20.6 m tính töø maët ñaát hieän höõu.
Chieàu saâu ñaët moùng :
hmin = 0.7tg(450-) = 0.7xtg(450-)x
= > hmin = 1.98 m
Choïn hm = 2 m
Choïn chieàu cao ñaøi coïc sô boä laø 1.1 m.
Ñaøi coïc ñöôïc söû duïng beâtoâng maùc 300, söû duïng coát theùp AII.
7.3.4. Choïn tieát dieän coïc vaø chieàu daøi coïc :
Choïn tieát coïc 30x30 cm.
Muõi coïc caém vaøo lôùp ñaát soá 3a moät ñoaïn laø 1.1 m laø lôùp caùt mòn laãn ít seùt traïng thaùi chaët vöøa. Coïc goàm 2 ñoaïn moãi ñoaïn daøi 9 m vaø ñöôïc noái vôùi nhau. Toång chieàu daøi coïc laø 18 m bao goàm caû ñoaïn coïc ngaøm vaøo ñaøi 0.1 m vaø ñoaïn ñaäp ñaàu coïc 0.6 m.
7.4. XAÙC ÑÒNH SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC EÙP BEÂTOÂNG COÁT THEÙP :
7.4.1. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän vaät lieäu :
Pvl = mj(mRRbFb + RaFa)
Trong ñoù:
Pvl : Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu.
m : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc, choïn m =1.
j : Heä soá uoán doïc, do coïc xuyeân qua lôùp buøn neân ta laáy heä soá uoán doïc theo Baûng 6.1 trang 106 saùch “Höôùng daãn ñoà aùn neàn vaø moùng” taùc giaû Nguyeãn Vaên Quaûng, Nguyeãn Höõu Khaùng.
j = 0.59
mR : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa beâtoâng, choïn mR = 1
Rb : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng, Rb = 130 daN/cm2.
Fb : Dieän tích cuûa beâtoâng.
Fb = 30x30 =900 cm2
Coát theùp AII coù Ra = 2800 daN/cm2
Choïn 4f18 coù Fa = 10.18 cm2
= > Pvl = 1x0.59x(1x130x900 + 2800x10.18) = 85847.36 daN.
7.4.2. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän ñaát neàn :
Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát neàn (phuï luïc A, TCXD 205 – 1998):
Qa =
Trong ñoù :
Qtc = m(mRqpAp + u)
Vôùi :
mR, mf : Heä ñieàu kieän laïm vieäc cuûa ñaát taïi muõi coïc vaø beân hoâng coïc. Tra baûng A.3, trang 56 trong TCXD 205-1998 coù :
mR = 1.0; mf = 1.0
Li : Chieàu daøi cuûa lôùp ñaát thöù i tieáp xuùc vôùi coïc.
Ap,u : Dieän tích vaø chu vi coïc.
Ap = 30x30 = 900 cm2
u = 4x30 = 120 cm
m : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc, choïn m = 1
qp : Cöôøng ñoä chòu taûi ôû muõi coïc.
fs : Cöôøng ñoä chòu taûi maët beân cuûa coïc.
Vôùi ñoä saâu coïc caém vaøo lôùp ñaát soá 4 coù H = 21.7 m, lôùp caùt mòn
Tra baûng A.1, trang 55 trong TCXD 205 – 1998, coù qp = 330.2 T/m2.
Ñeå tính fsi ta chia lôùp ñaát thaønh töøng lôùp coù beà daøy Li = 2 m. Tra baûng A.2, trang 55 trong TCXD 205 – 1998.
Baûng tính thaønh phaàn ma saùt beân fs
Lôùp ñaát
Phaân lôùp
Li (m)
Zi (m)
Ñoä seät B
Fs (T/m2)
2
0
0
3.7
1.47
0.5
22.28
1
2
4.7
0.57
2
2
6.7
0.6
3
2
8.7
0.6
4
2
9.7
0.6
5
2
11.7
0.6
6
2
13.7
0.6
7
2
15.7
0.6
8
2
17.7
0.6
9
2
19.7
0.6
3a
10
2
21.7
Caùt mòn
5.77
= > Qtc = 1x(1x330.2x0.09+1.2x22.28) = 56.454 T = 56454 daN.
= > Qa = = 40.324 T
Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cöôøng ñoä cuûa ñaát neàn (phuï luïc B, TCXD 205 – 1998):
Söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc :
Qu = Qs + Qp = Asfs + Apqp
Trong ñoù :
qp = 1.3cNc + ghNq + 0.4gdNg
Lôùp ñaët muõi coïc laø lôùp ñaát soá 3a coù tính chaát cô lyù ñaëc tröng nhö sau :
- Ñoä aåm : W = 22.7 %
- Dung troïng töï nhieân : gw = 1.915 g/cm3
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ = 0.975 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c = 0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 28030’
Tra baûng 4.1 trang 137 saùch “Neàn Moùng – Leâ Anh Hoaøng” ta coù :
Ng = 18.47
Nq = 16.09
Nc = 27.28
H = 21.7
= > qp = 1.3x0.028x27.28+0.975x21.7x16.09+0.4x0.975x0.3x18.47
qp = 343.58 T/m2
= > Qp = 343.58x0.3x0.3 = 30.922 (T)
Löïc choáng caét ñôn vò :
fsi = cai + s’zKstg(ja)
Lôùp ñaát soá 2 :
L1 = 16.9 m; Z1 = 12.15 m
ja = 0.8j = 0.8x4.500 = 3.60
Ca = 0.8C = 0.8x0.073 = 0.058 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin4030’) = 1.2
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 2
s’Z1 = 0.889x1.7+10.45x0.468 = 6.402 T/m2
= > fs1 = 0.58 + 6.402x1.2xtg(3.60) = 1.063 T
Lôùp ñaát soá 3a :
L2 = 1.1 m; Z2 = 21.15 m
ja = 0.8j = 0.8x28.50= 22.80
Ca = 0.8C = 0.8x0.028= 0.0224 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin28030’) = 0.68
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 3
s’Z2 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 0.6x0.975= 10.942 T/m2
= > fs1 = 0.224 + 10.942x0.68 xtg(22.80) = 3.352 T/m2
= > Qs = Asfs = u= 4.x0.3x(16.9x1.063+1.1x3.352)
Qs = 25.982 T
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc :
Qa = = 32.782 T
Vôùi :
FSs : Heä soá an toaøn cho thaønh phaàn ma saùt beân, FSs = 1.5.
FSp : Heä soá an toaøn cho söùc choáng döôùi muõi coïc, FSp = 2.
So saùnh caùc tröôøng hôïp söùc chòu taûi cho pheùp ta coù :
Qa = min(Pvl; ) = min (85.847; 40.324; 32.782)
Laáy giaù trò söùc chòu taûi doïc truïc cuûa coïc theo cöôøng ñoä ñaát neàn : Qa = 32.782 T ñeå tính.
7.4.3. Xaùc ñònh soá löôïng coïc vaø boá trí cho moùng coät C22 :
Choïn khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d, khoaûng caùch töø tim coïc naøy ñeán tim coïc kia laø 3x300 = 900 mm.
ÖÙng suaát trung bình döôùi ñeá ñaøi :
stb = = 40.472 T/m2
Dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø daát treân ñaøi : gtb = 2 T/m3
Dieän tích ñaøi coïc ñöôï xaùc ñònh sô boä nhö sau :
Fb = = 7.403 m2
Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân ñaøi ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau :
1.1x7.403x2x3.7 = 60.26 (T)
Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi sô boä :
244.841+60.26 = 305.101 (T)
Soá löôïng coïc :
= 12 coïc
7.4.4. Kieåm tra löïc taùc duïng leân coïc :
Dieän tích ñaøi coïc thöïc teá :
Fñ = 3.3x2.4 = 7.92m2
Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân ñaøi ñöôïc xaùc ñònh thöïc teá :
Nñ = nFñgtbhm = 1.1x7.92x2x3.7 = 64.469 T
Löïc doïc tíng toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñaùy ñaøi :
N0tt = Ntt + Nñ = 244.841+64.469 = 309.31 T
Momen taïi ñaùy ñaøi :
= 0.154+0.113x1.1 = 0.278 T.m
= 5.588+2.394x1.1 = 8.221 T.m
Taûi troïng taùc duïng leân coïc :
Pmax,min =
Trong doù :
n : Soá löôïng coïc trong ñaøi
ymax, xmax : Khoaûng caùch tính töø truïc cuûa caùc coïc chòu neùn lôùn nhaát ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi :
ymax = 0.9 m, xmax = 1.35 m
xi, yi : Khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi
= 3x0.452 + 3x1.352 + 3x(-0.45)2 + 3x(-1.35)2 = 12.15 m
= 4x0.92 + 4x(-0.9)2 = 6.48 m
= > Pmax = = 26.728 T < Qa = 32.782 T(thoûa)
= > Pmin = = 24.824 T > 0, khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän coïc chòu nhoå.
Vaäy coïc ñuû khaû naêng chòu löïc.
7.4.5. Kieåm tra öùng suaát döôùi muõi coïc :
7.4.5.1. Kích thöôùc moùng khoái quy öôùc :
Goùc ma saùt trong trung bình cuûa moùng khoái quy öôùc :
5.96 = 5058’
Trong ñoù :
ji : Goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát thöù i.
li : Chieàu daøi lôùp ñaát thöù i maø coïc xuyeân qua.
Goùc môû quy öôùc :
a = 1.49
Chieàu daøi cuûa moùng khoái quy öôùc :
am = a + 2lctga = 3+2x18x0.026 = 3.94 m
Chieàu roäng cuûa moùng khoái quy öôùc :
bm = b + 2lctga = 2.1+2x18x0.026 = 3.036 m
Trong ñoù :
a, b : Khoaûng caùch meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân
lc : Chieàu daøi ñoaïn coïc
Dieän tích cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc :
Fqu = 3.94x3.036 = 11.962 m2
7.4.5.2. Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
Troïng löôïng ñaát phuû treân ñaøi :
= 1.1x11.962x3.7x2 = 97.371 T
Troïng löôïng toaøn boä coïc trong moùng töø ñaùy ñaøi cho ñeán muõi coïc :
= 12x0.3x0.3x17.3x2.5 = 46.71 T
Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc :
= (11.962 – 12x0.3x0.3)x(16.9x0.468+1.1x0.975)
= 97.739 T
Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
= 97.371+46.71+97.739 = 241.82 T
7.4.5.3. Noäi löïc tieâu chuaån gaây ra tai moùng khoái quy öôùc :
= 0.134+0.098x18 = 1.898 T.m
= 4.859+2.082x18 = 42.335 T.m
= 212.905+241.82 = 454.725 T
Ñoä leäch taâm e :
= 0.0042 m
= 0.093 m
AÙp löïc tieâu chuaån cuûa ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc :
Trong ñoù :
m1 = 1.2, m2 = 1.3 : Heä soá laøm vieäc cuûa ñaát neànvaø coâng trình.
ktc = 1 : caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm.
hm : Chieàu cao moùng khoái quy öôùc.
Lôùp ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc laø lôùp ñaát 3a coù caùc chæ tieâu cô lyù nhö sau:
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ =0.975 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c =0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 28030’
Tra baûng 1.1 trang 8 saùch “Neàn vaø Moùng” taùc giaû Leâ Anh Hoaøng, ta coù :
A = 1.02
B = 5.08
D = 7.53
g = g’ = 0.975 g/cm3
= 0.499 g/cm3
= > = 95.214 T/m2
= > 1.2Rtc = 1.2x95.214 = 114.257 T/m2
Öùng suaát döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 45.244 T/m2
= 30.784 T/m2
= 38.014 T/m2
Ñieàu kieän kieåm tra oån ñònh ñaát neàn döôùi muõi coïc :
smax = 45.244 T/m2 < 1.2Rtc = 114.257 T/m2
smin = 30.784 T/m2 > 0
stb = 38.014 T/m2 < Rtc = 95.214 T/m2
Caùc ñieàu kieän ñaõ thoûa, neân ta coù theå tieán haønh tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
7.4.5.4. Tính luùn döôùi muõi coïc :
Ñeå tính luùn ta duøng tieâu chuaån ñeå tính toaùn
Chia lôùp ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi = 1 m.
Vieäc tính luùn tieán haønh ñeán ñoä saâu taïi ñoù coù
Troïng löôïng rieâng cuûa caùc lôùp ñaát vaø beâtoâng phía treân ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 0.932
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 38.014 – 20.224 = 17.79 T/m2
ÖÙng suaát baûn thaân taïi muõi coïc :
= 20.224 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá sau :
Trò soá k0 tra baûng 1.21, trang 30, saùch “Neàn vaø Moùng” cuûa taùc giaû Leâ Anh Hoaøng.
Baûng tính keát quaû ñoä luùn moùng coïc
Ñieåm
Z(m)
lm/bm
Z/bm
K0
T/m2
T/m2
T/m2
0
0
1.3
0
1
17.79
20.224
1
0.9
1.3
0.3
0.905
16.1
21.199
16.945
2
1.9
1.3
0.63
0.643
11.439
22.097
13.77
3
2.9
1.3
0.96
0.419
7.454
22.995
9.446
4
3.9
1.3
1.28
0.284
5.052
23.893
6.253
5
4.7
1.3
1.55
0.211
3.754
24.791
4.403
6
5.7
1.3
1.9
0.15
2.668
25.689
3.211
Taïi lôùp ñaát thöù 5 ta coù = > Hcn = 4.7 m.
Ñoä luùn :
S = ;
Ta coù :
E = 32.872 Kg/cm2 = 328.72 T/m2
Ñeå tính luùn cho moùng coïc ta ñieàu chænh moâñun bieán daïng cuûa ñaáth baèng caùch nhaân theâm heä soá m.
Ta coù : e = 0.812 = > m = 3.38
= > Edc = 328.72x3.38 = 1112 T/m2
b = 0.8
= > S = x(0.9x16.945+13.77+9.446+6.253+4.403*0.8)
= > S = 0.035 m = 3.5 cm < Sgh = 8 cm, thoûa yeâu caàu veà ñoä luùn.
7.4.6. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa ñaøi :
7.4.6.1. Kích thöôùc thaùp xuyeân thuûng :
Tieát dieän coät : 40x40 cm
Chieàu cao ñaøi : hñ = 1.1 m
Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi : h0 = 1.1-0.1 = 1 m
Kích thöôùc ñaùy thaùp xuyeân thuûng :
A1 = 0.4+2x1 = 2.4 m
B1 = 0.4+2x1 = 2.4 m
7.4.6.2. Kieåm tra xuyeân thuûng :
Löïc taùc duïng leân caùc coùc bieân :
P1 = Pmax = 26.728 T
P4 = Pmin = 24.824 T
P2 = 26.036 T
P3 = 25.516 T
Löïc xuyeân thuûng :
Pxt = 26.728+24.824+26.036+25.516 = 103.104 T
Löïc choáng xuyeân thuûng :
Pcx = 0.75Rkhñ(bc+hñ) = 0.75x10x110x(40+110) = 123750 daN
Pcx = 123.75 T > Pxt = 103.104 T
Vaäy thoûa ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng.
7.4.6.3. Tính coát theùp cho ñaøi coïc :
Sô ñoà tính :
Momen vôùi maët caét ngaøm A-A :
Mmax = 4x26.728x1.15+26.036x0.25x4 = 148.985 T.m
A = = 0.035
a = 1 - = 0.036
= > Fa = = 55.16 cm2
= > Choïn 22f18 a = 110 mm (coù Fa = 55.99 cm2)
Momen vôùi maët caét ngaøm B-B :
Mmax = 103.104x0.7 = 72.173 T.m
A = = 0.023
a = 1 - = 0.023
= > Fa = = 25.63 cm2
= > Choïn 18f14a = 180 mm (coù Fa = 27.54 cm2)
7.4.7. Kieåm tra coïc khi vaän chuyeån vaø caåu laép :
7.4.7.1. Khi vaän chuyeån :
Xaùc ñòng vò trí ñaët moùc caåu :
a = 0.207L = 0.207x9 = 1.863 m
Troïng löôïng baûn thaân coïc :
q = 1.1x0.3x0.3x2.5 = 0.248 T/m
Moâmen lôùn nhaát taïi goái vaø nhòp :
Mg = Mnh = 0.043qL2 = 0.043x0.248x92 = 0.864 T.m
7.4.7.2. Khi döïng coïc :
Xaùc ñòng vò trí ñaët moùc caåu :
a = 0.2929L = 0.2929x9 = 2.636 m
Moâmen lôùn nhaát taïi goái vaø nhòp :
Mg = Mnh = 0.086qL2 = 0.043x0.248x92 = 1.728 T.m
Ta coù :
A = = 0.061
a = 1 - = 0.063
= > Fa = = 2.369 cm2
Vaäy Fach = 10.18 cm2 > Fatt = 2.369 cm2 neân coát theùp choïn ban ñaàu ñuû khaû naêng chòu löïc.
Tính theùp moùc caåu :
Taûi troïng moät moùc caåu phaûi chòu : P = 0.5nql = 0.5x1.2x0.248x9 = 1.339 T
Dieän tích coát theùp duøng laøm moùc caåu :
= 0.48 cm2
Choïn 1f16 coù Fa = 2.01 cm2 boù trí cho taát caû caùc vò trí ñaët moùc caåu.
CHÖÔNG VIII :
TÍNH MOÙNG COÏC KHOAN NHOÀI
Ta laáy caëp noäi löïc nguy hieåm ñeå tính moùng cho khung truïc C, goàm noäi löïc taïi chaân coät C22 vaø C26.
8.1. TÍNH MOÙNG CHO COÄT C22 :
8.1.1. Taûi troïng taùc duïng leân moùng :
Ta laáy toå hôïp noäi löïc coù nhöõng noäi löïc nguy hieåm ñeå tính moùng Nmax, Mxtu, Mytu, Qxtu, Qxtu.
Noäi löïc taïi chaân coät C22
Nmax
T
Mxtu
T.m
Mytu
T.m
Qxtu
T
Qytu
T
Giaù trò tính toaùn
358.309
0.902
5.027
3.31
0.599
Giaù trò tieâu chuaån
311.573
0.784
4.371
2.778
0.521
8.1.2. Chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Choïn maët ñaát tính toaùn laø maët ñaát töï nhieân, vì lôùp ñaát soá 1 cuûa hoá khoan 2 coù beà daøy laø 1.7 m < 3 m. Choïn hoá khoan nay ñeå tính moùng cho coâng trình.
8.1.3. Choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Ñaøi coïc ñaët taïi lôùp ñaát soá 2 coù ñoä saâu laø 20.6 m tính töø maët ñaát hieän höõu.
Chieàu saâu ñaët moùng :
hmin = 0.7tg(450-) = 0.7xtg(450-)x
= > hmin = 1.98 m
Choïn hm = 2 m
Choïn chieàu cao ñaøi coïc sô boä laø 1.6 m.
Ñaøi coïc ñöôïc söû duïng beâtoâng maùc 300, söû duïng coát theùp AII.
8.1.4. Choïn tieát dieän coïc vaø chieàu daøi coïc :
Choïn tieát coïc troøn coù ñöôøng kính 0.6 m
Muõi coïc caém vaøo lôùp ñaát soá 5a moät ñoaïn laø 1.3 m laø lôùp caùt vöøa ñeán mòn traïng thaùi chaët vöøa. Coïc coù chieàu daøi coïc laø 24 m bao goàm caû ñoaïn coïc ngaøm vaøo ñaøi 0.15 m vaø ñoaïn ñaäp ñaàu coïc 0.6m.
8.2. XAÙC ÑÒNH SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC EÙP BEÂTOÂNG COÁT THEÙP :
8.2.1. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän vaät lieäu :
Pvl = RbFb + RctFa
Trong ñoù:
Pvl : Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu.
Rb : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng.
Rb = = 66.67 daN/cm2 > 60 daN/cm2
Choïn : Rb = 60 daN/cm2
Fb : Dieän tích tieát dieän cuûa beâtoâng.
Fb = = 2827 cm2
Coát theùp AII coù : Rct = 2800 daN/cm2
Choïn 10f14 coù : Fa = 15.36 cm2
= 0.54%
= > Pvl = 60x2827+2800x15.36 = 212628 daN = 212.628 T
8.2.2. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän ñaát neàn :
Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát neàn (phuï luïc A, TCXD 205 – 1998):
Qa =
Trong ñoù :
Qtc = m(mRqpAp + u)
Vôùi :
mR, mf : Heä ñieàu kieän laïm vieäc cuûa ñaát taïi muõi coïc vaø beân hoâng coïc coù keå ñeán aûnh höôûng cuûa phöông phaùp haï coïc. Tra baûng A.3, trang 56 trong TCVN 205-1998 coù :
mR = 1.0; mf = 0.6
Li : Chieàu daøi cuûa lôùp ñaát thöù i tieáp xuùc vôùi coïc.
Ap,u : Dieän tích vaø chu vi coïc.
Ap = = 0.283 m2
u = p.d = px0.6 = 1.885 m
m : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát laáy m = 1
qp : Cöôøng ñoä chòu taûi ôû muõi coïc.
fs : Cöôøng ñoä chòu taûi maët beân cuûa coïc.
Söùc khaùng muõi cuûa coïc khoan nhoài trong tröôøng hôïp coïc khoâng môû roäng ñaùy vaø muõi coïc naèm trong lôùp caùt ñöôïc tính theo coâng thöùc :
qq = 0.75b(g’dpA0k+agILB0k)
Vôùi :
b, a, A0k, B0k : heä soá khoâng thöù nguyeân laáy theo baûng A.6, TCXD 205 – 1998 phuï thuoäc vaøo goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát döôùi muõi coïc.
L : Chieàu daøi coïc : L = 23.25 m
dp : Ñöôøng kính coïc khoan nhoài : dp = 0.6 m
j
L(m)
d(m)
A0k
B0k
L/dp
a
b
290
23.25
0.6
24.4
45.5
38.75
0.59
0.27
g’ : Dung troïng cuûa ñaát ôû döôùi muõi coïc : g’ = 0.96 T/m3
g’ : Dung troïng trung bình cuûa ñaát töø döôùi muõi coïc trôû leân :
gI = 0.604 T/m3
= > qp = 0.75x0.27x(0.96x0.6x24.4+0.59x0.604x23.25x45.5)
qp = 79.312 T/m2
Ñeå tính fsi ta chia lôùp ñaát thaønh töøng lôùp coù beà daøy Li = 2 m. Tra baûng A.2, trang 55 trong TCXD 205 – 1998.
Baûng tính thaønh phaàn ma saùt beân fs
Lôùp ñaát
Phaân lôùp
Li (m)
Zi (m)
Ñoä seät B
Fs (T/m2)
2
0
0
3.7
1.47
0.5
62.16
1
2
4.7
0.57
2
2
6.7
0.6
3
2
8.7
0.6
4
2
9.7
0.6
5
2
11.7
0.6
6
2
13.7
0.6
7
2
15.7
0.6
8
2
17.7
0.6
9
2
19.7
0.6
3a
10
2
21.7
Caùt mòn
5.77
11
2
22.7
5.87
4
12
2
23.7
0.42
4.09
13
2
24.7
4.14
14
2
25.7
4.2
15
2
26.7
4.26
5a
16
2
27.7
Caùt vöøa
8.98
17
2
28.7
9.12
= > Qtc = 1x(1x79.312x0.283+1.885x62.16) = 139.617 T = 139617 daN.
= > Qa = = 99.726 T
Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cöôøng ñoä cuûa ñaát neàn (phuï luïc B, TCXD 205 – 1998):
Söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc :
Qu = Qs + Qp = Asfs + Apqp
Trong ñoù :
Qu : söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc, T;
Qs : söùc chòu taûi cöïc haïn do ma saùt beân, T;
Qp : söùc chòu taûi cöïc haïn do muõi coïc, T;
fs : ma saùt beân ñôn vò giöõa coïc vaø ñaát, T/m2;
qp: cöôøng ñoä chòu taûi cuûa ñaát ôû muõi coïc, T/m2;
qp = 1.3cNc + ghNq + 0.6gdpNg
Lôùp ñaët muõi coïc laø lôùp ñaát soá 5a coù tính chaát cô lyù ñaëc tröng nhö sau :
- Ñoä aåm : W = 23.4 %
- Dung troïng töï nhieân : gw = 1.895 g/cm3
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ = 0.960 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c = 0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 290
Tra baûng 4.1 trang 137 saùch “Neàn Moùng – Leâ Anh Hoaøng” ta coù :
Ng = 19.58
Nq = 16.86
Nc = 28.22
H = 27.7 m
dp = 0.6 m
= > qp = 1.3x0.028x19.58+0.96x27.7x16.86+0.6x0.96x0.6x28.22
qp = 458.807 T/m2
Söùc chòu muõi cöïc haïn cuûa ñaát ôû muõi coïc :
Qp = Apqp = 458.807x0.283 = 129.842 (T)
Löïc choáng caét ñôn vò :
fsi = cai + s’zKstg(ja)
Lôùp ñaát soá 2 :
L1 = 16.9 m; Z1 = 12.15 m
ja = 0.8j = 0.8x4.500 = 3.60
Ca = 0.8C = 0.8x0.073 = 0.058 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin4030’) = 1.2
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 2
s’Z1 = 0.889x1.7+10.45x0.468 = 6.402 T/m2
= > fs1 = 0.58 + 6.402x1.2xtg(3.60) = 1.063 T
Lôùp ñaát soá 3a :
L2 = 2 m; Z2 = 21.6 m
ja = 0.8j = 0.8x28.50= 22.80
Ca = 0.8C = 0.8x0.028= 0.0224 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin28030’) = 0.68
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 3
s’Z2 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 1x0.975= 11.332 T/m2
= > fs2 = 0.224 + 11.332x0.68 xtg(22.80) = 3.463 T/m2
Lôùp ñaát soá 4 :
L3 = 3.8 m; Z3 = 24.5 m
ja = 0.8j = 0.8x13= 10.40
Ca = 0.8C = 0.8x0.149= 0.119 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin130) = 1.01
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 4
s’Z3 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 2x0.975+1.9x0.898 = 14.013 T/m2
= > fs3 = 1.19 + 14.013x1.01xtg(10.40) = 3.787 T/m2
Lôùp ñaát soá 5a :
L4 = 1.3 m; Z4 = 27.05 m
ja = 0.8j = 0.8x29= 23.20
Ca = 0.8C = 0.8x0.028= 0.0224 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin290) = 0.67
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 5a
s’Z4 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 2x0.975+3.8x0.898+0.65x0.96
s’Z4 = 16.343
= > fs4 = 0.224 + 16.343x0.67xtg(23.20) = 4.917 T/m2
= > Qs = Asfs = u= 1.885x(16.9x1.063+2x3.463+3.8x3.787+1.3x4.917)
Qs = 86.094 T
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc :
Qa = = 122.317 T
Vôùi :
FSs : Heä soá an toaøn cho thaønh phaàn ma saùt beân, FSs = 1.5.
FSp : Heä soá an toaøn cho söùc choáng döôùi muõi coïc, FSp = 2.
So saùnh caùc tröôøng hôïp söùc chòu taûi cho pheùp ta coù :
Qa = min(Pvl; ) = min (212.628; 99.726; 122.317)
Laáy giaù trò söùc chòu taûi doïc truïc cuûa coïc theo cöôøng ñoä ñaát neàn : Qa = 99.726 T ñeå tính.
8.2.3. Xaùc ñònh soá löôïng coïc vaø boá trí cho moùng coät C22 :
ÖÙng suaát trung bình döôùi ñeá ñaøi :
stb = = 44.32 T/m2
Dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø daát treân ñaøi : gtb = 2 T/m3
Dieän tích ñaøi coïc ñöôï xaùc ñònh sô boä nhö sau :
Fb = = 9.7 m2
Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân ñaøi ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau :
1.1x9.7x2x3.7 = 78.859 (T)
Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi sô boä :
358.309+78.859 = 437.168 (T)
Soá löôïng coïc :
= 6 coïc
Boá trí coïc nhö hình veõ :
8.2.4. Kieåm tra löïc taùc duïng leân coïc :
Dieän tích ñaøi coïc thöïc teá :
Fñ = 4.2x2.7 = 11.34 m2
Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân ñaøi ñöôïc xaùc ñònh thöïc teá :
Nñ = nFñgtbhm = 1.1x11.34x2x3.7 = 92.308 T
Löïc doïc tíng toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñaùy ñaøi :
N0tt = Ntt + Nñ = 358.309+92.308 = 450.617 T
Momen taïi ñaùy ñaøi :
= 0.902+0.599x1.6 = 1.86 T.m
= 5.027+3.31x1.6 = 10.323 T.m
Taûi troïng taùc duïng leân coïc :
Pmax,min =
Trong doù :
n : Soá löôïng coïc trong ñaøi
ymax, xmax : Khoaûng caùch tính töø truïc cuûa caùc coïc chòu neùn lôùn nhaát ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi :
ymax = 0.75 m, xmax = 1.5 m
xi, yi : Khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi
= 2x1.52+ 2x(-1.5)2 = 9 m
= 2x0.752+ 2x(-0.75)2 = 2.25 m
= > Pmax = = 82.14 T < Qa = 99.726 T(thoûa)
= > Pmin = = 68.06 T > 0, khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän coïc chòu nhoå.
Vaäy coïc ñuû khaû naêng chòu löïc.
8.2.5. Kieåm tra öùng suaát döôùi muõi coïc :
8.2.5.1. Kích thöôùc moùng khoái quy öôùc :
Goùc ma saùt trong trung bình cuûa moùng khoái quy öôùc :
9010’
Trong ñoù :
ji : Goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát thöù i.
li : Chieàu daøi lôùp ñaát thöù i maø coïc xuyeân qua.
Goùc môû quy öôùc :
a = 2.293
Chieàu daøi cuûa moùng khoái quy öôùc :
am = a + 2lctga = 3.6+2x24x0.04 = 5.52 m
Chieàu roäng cuûa moùng khoái quy öôùc :
bm = b + 2lctga = 2.1+2x24x0.04 = 4.02 m
Trong ñoù :
a, b : Khoaûng caùch meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân
lc : Chieàu daøi coïc
Dieän tích cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc :
Fqu = 5.52x4.02 = 22.19 m2
8.2.5.2. Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
Troïng löôïng ñaát phuû treân ñaøi :
= 1.1x22.19x3.7x2 = 180.627 T
Troïng löôïng toaøn boä coïc trong moùng töø ñaùy ñaøi cho ñeán muõi coïc :
= 6x0.2827x24x2.5 = 101.772 T
Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc :
= (22.19 – 6x0.2827)x(16.9x0.468+2x0.975 +3.8x0.898+1.3x0.96) = 297.562 T
Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
= 180.627+101.772+297.562 = 579.961 T
8.2.5.3. Noäi löïc tieâu chuaån gaây ra tai moùng khoái quy öôùc :
= 0.784+0.521x24 = 13.288 T.m
= 4.371+2.778x24 = 71.043 T.m
= 311.573+579.961 = 891.534 T
Ñoä leäch taâm e :
= 0.0149 m
= 0.08 m
AÙp löïc tieâu chuaån cuûa ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc :
Trong ñoù :
m1 = 1.2, m2 = 1.3 : Heä soá laøm vieäc cuûa ñaát neànvaø coâng trình.
ktc = 1 : caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm.
hm : Chieàu cao moùng khoái quy öôùc.
Lôùp ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc laø lôùp ñaát 5a coù caùc chæ tieâu cô lyù nhö sau:
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ =0.96 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c =0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 290
Tra baûng 1.1 trang 9 saùch “Neàn vaø Moùng” taùc giaû Leâ Anh Hoaøng, ta coù :
A = 1.06
B = 5.24
D = 7.67
g = g’ = 0.96 g/cm3
= 0.604 g/cm3
= > = 146.972 T/m2
= > 1.2Rtc = 1.2x146.972 = 176.366 T/m2
Öùng suaát döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 45.63 T/m2
= 34.729 T/m2
= 40.177 T/m2
Ñieàu kieän kieåm tra oån ñònh ñaát neàn döôùi muõi coïc :
smax = 45.63 T/m2 < 1.2Rtc = 176.366 T/m2
smin = 34.729 T/m2 > 0
stb = 40.177 T/m2 < Rtc = 146.972 T/m2
Caùc ñieàu kieän ñaõ thoûa, neân ta coù theå tieán haønh tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
8.2.5.4. Tính luùn döôùi muõi coïc :
Ñeå tính luùn ta duøng tieâu chuaån ñeå tính toaùn
Chia lôùp ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi = 1 m.
Vieäc tính luùn tieán haønh ñeán ñoä saâu taïi ñoù coù
Troïng löôïng rieâng cuûa caùc lôùp ñaát vaø beâtoâng phía treân ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 0.923
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 40.177 – 25.567 = 14.61 T/m2
ÖÙng suaát baûn thaân taïi muõi coïc :
= 25.567 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá sau :
Trò soá k0 tra baûng 1.21, trang 30, saùch “Neàn vaø Moùng” cuûa taùc giaû Leâ Anh Hoaøng.
Baûng tính keát quaû ñoä luùn moùng coïc
Ñieåm
Z(m)
lm/bm
Z/bm
K0
T/m2
T/m2
T/m2
0
0
1.4
0
1
14.61
25.567
1
1
1.4
0.23
0.952
13.909
26.527
14.26
2
2
1.4
0.46
0.799
11.673
27.487
12.791
3
3
1.4
0.69
0.613
8.956
28.447
10.314
4
4
1.4
0.93
0.452
6.604
29.407
7.78
5
5
1.4
1.16
0.346
5.506
30.367
6.055
6
6
1.4
1.39
0.264
3.857
31.327
4.682
Taïi lôùp ñaát thöù 5 ta coù = > Hcn = 5m.
Ñoä luùn :
S = ;
Ta coù :
E = 34.179 Kg/cm2 = 341.79 T/m2
Ñeå tính luùn cho moùng coïc ta ñieàu chænh moâñun bieán daïng cuûa ñaáth baèng caùch nhaân theâm heä soá m.
Ta coù : e = 0.706 = > m = 3.22
= > Edc = 341.79x3.22 = 1101 T/m2
b = 0.8
= > S = x(14.26+12.791+10.314+7.78+6.055) = 0.037 m
= > S = 0.037 m = 3.7 cm < Sgh = 8 cm, thoûa yeâu caàu veà ñoä luùn.
8.2.6. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa ñaøi :
8.2.6.1. Kích thöôùc thaùp xuyeân thuûng :
Tieát dieän coät : 40x40 cm
Chieàu cao ñaøi : hñ = 1.6 m
Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi : h0 = 1.6 - 0.1 = 1.5 m
Kích thöôùc ñaùy thaùp xuyeân thuûng :
A1 = 0.4+2x1.5 = 3.4 m
B1 = 0.4+2x1.5 = 3.4 m
8.2.6.2. Kieåm tra xuyeân thuûng :
Löïc taùc duïng leân caùc coùc bieân :
P1 = Pmax = 82.14 T
P3 = Pmin = 68.06 T
P2 = 75.1 T
Löïc xuyeân thuûng :
Pxt = 82.14+68.06+75.1 = 225.3 T
Löïc choáng xuyeân thuûng :
Pcx = 0.75Rkhñ(bc+hñ) = 0.75x10x160x(40+160) = 240000 daN
Pcx = 240 T > Pxt = 225.3 T
Vaäy thoûa ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng.
8.2.6.3. Tính coát theùp cho ñaøi coïc :
Sô ñoà tính :
Momen vôùi maët caét ngaøm A-A :
Mmax = 2x82.14x1.3 = 213.564 T.m
A = = 0.017
a = 1 - = 0.017
= > Fa = = 49.73 cm2
= > Choïn 25f16 a = 100 mm (coù Fa = 50.275 cm2)
Momen vôùi maët caét ngaøm B-B :
Mmax = 225.3x0.55 = 123.92 T.m
A = = 0.016
a = 1 - = 0.016
= > Fa = = 30.08cm2
= > Choïn 21f14 a = 200 mm (coù Fa = 32.34 cm2)
8.3. TÍNH MOÙNG CHO COÄT C26 :
8.3.1. Taûi troïng taùc duïng leân moùng :
Ta laáy toå hôïp noäi löïc coù nhöõng noäi löïc nguy hieåm ñeå tính moùng Nmax, Mxtu, Mytu, Qxtu, Qxtu.
Noäi löïc taïi chaân coät C26
Nmax
T
Mxtu
T.m
Mytu
T.m
Qxtu
T
Qytu
T
Giaù trò tính toaùn
244.841
0.154
5.588
2.394
0.113
Giaù trò tieâu chuaån
212.905
0.134
4.859
2.082
0.098
8.3.2. Chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Choïn maët ñaát tính toaùn laø maët ñaát töï nhieân, vì lôùp ñaát soá 1 cuûa hoá khoan 2 coù beà daøy laø 1.7 m < 3 m. Choïn hoá khoan nay ñeå tính moùng cho coâng trình.
8.3.3. Choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Ñaøi coïc ñaët taïi lôùp ñaát soá 2 coù ñoä saâu laø 20.6 m tính töø maët ñaát hieän höõu.
Chieàu saâu ñaët moùng :
hmin = 0.7tg(450-) = 0.7xtg(450-)x
= > hmin = 1.98 m
Choïn hm = 2 m
Choïn chieàu cao ñaøi coïc sô boä laø 1.6 m.
Ñaøi coïc ñöôïc söû duïng beâtoâng maùc 300, söû duïng coát theùp AII.
8.3.4. Choïn tieát dieän coïc vaø chieàu daøi coïc :
Choïn tieát coïc troøn coù ñöôøng kính 0.6 m
Muõi coïc caém vaøo lôùp ñaát soá 5a moät ñoaïn laø 1.3 m laø lôùp caùt vöøa ñeán mòn traïng thaùi chaët vöøa. Coïc coù chieàu daøi coïc laø 24 m bao goàm caû ñoaïn coïc ngaøm vaøo ñaøi 0.15 m vaø ñoaïn ñaäp ñaàu coïc 0.6m.
8.4. XAÙC ÑÒNH SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC EÙP BEÂTOÂNG COÁT THEÙP :
8.4.1. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän vaät lieäu :
Pvl = RbFb + RctFa
Trong ñoù:
Pvl : Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu.
Rb : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng.
Rb = = 66.67 daN/cm2 > 60 daN/cm2
Choïn : Rb = 60 daN/cm2
Fb : Dieän tích tieát dieän cuûa beâtoâng.
Fb = = 2827 cm2
Coát theùp AII coù : Rct = 2800 daN/cm2
Choïn 10f14 coù : Fa = 15.36 cm2
= 0.54%
= > Pvl = 60x2827+2800x15.36 = 212628 daN = 212.628 T
8.4.2. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän ñaát neàn :
Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát neàn (phuï luïc A, TCXD 205 – 1998):
Qa =
Trong ñoù :
Qtc = m(mRqpAp + u)
Vôùi :
mR, mf : Heä ñieàu kieän laïm vieäc cuûa ñaát taïi muõi coïc vaø beân hoâng coïc coù keå ñeán aûnh höôûng cuûa phöông phaùp haï coïc. Tra baûng A.3, trang 56 trong TCVN 205-1998 coù :
mR = 1.0; mf = 0.6
Li : Chieàu daøi cuûa lôùp ñaát thöù i tieáp xuùc vôùi coïc.
Ap,u : Dieän tích vaø chu vi coïc.
Ap = = 0.283 m2
u = p.d = px0.6 = 1.885 m
m : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát laáy m = 1
qp : Cöôøng ñoä chòu taûi ôû muõi coïc.
fs : Cöôøng ñoä chòu taûi maët beân cuûa coïc.
Söùc khaùng muõi cuûa coïc khoan nhoài trong tröôøng hôïp coïc khoâng môû roäng ñaùy vaø muõi coïc naèm trong lôùp caùt ñöôïc tính theo coâng thöùc :
qq = 0.75b(g’dpA0k+agILB0k)
Vôùi :
b, a, A0k, B0k : heä soá khoâng thöù nguyeân laáy theo baûng A.6, TCXD 205 – 1998 phuï thuoäc vaøo goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát döôùi muõi coïc.
L : Chieàu daøi coïc : L = 23.25 m
dp : Ñöôøng kính coïc khoan nhoài : dp = 0.6 m
j
L(m)
d(m)
A0k
B0k
L/dp
a
b
290
23.25
0.6
24.4
45.5
38.75
0.59
0.27
g’ : Dung troïng cuûa ñaát ôû döôùi muõi coïc : g’ = 0.96 T/m3
g’ : Dung troïng trung bình cuûa ñaát töø döôùi muõi coïc trôû leân :
gI = 0.604 T/m3
= > qp = 0.75x0.27x(0.96x0.6x24.4+0.59x0.604x23.25x45.5)
qp = 79.312 T/m2
Ñeå tính fsi ta chia lôùp ñaát thaønh töøng lôùp coù beà daøy Li = 2 m. Tra baûng A.2, trang 55 trong TCXD 205 – 1998.
Baûng tính thaønh phaàn ma saùt beân fs
Lôùp ñaát
Phaân lôùp
Li (m)
Zi (m)
Ñoä seät B
Fs (T/m2)
2
0
0
3.7
1.47
0.5
62.16
1
2
4.7
0.57
2
2
6.7
0.6
3
2
8.7
0.6
4
2
9.7
0.6
5
2
11.7
0.6
6
2
13.7
0.6
7
2
15.7
0.6
8
2
17.7
0.6
9
2
19.7
0.6
3a
10
2
21.7
Caùt mòn
5.77
11
2
22.7
5.87
4
12
2
23.7
0.42
4.09
13
2
24.7
4.14
14
2
25.7
4.2
15
2
26.7
4.26
5a
16
2
27.7
Caùt vöøa
8.98
17
2
28.7
9.12
= > Qtc = 1x(1x79.312x0.283+1.885x62.16) = 139.617 T = 139617 daN.
= > Qa = = 99.726 T
Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cöôøng ñoä cuûa ñaát neàn (phuï luïc B, TCXD 205 – 1998):
Söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc :
Qu = Qs + Qp = Asfs + Apqp
Trong ñoù :
Qu : söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc, T;
Qs : söùc chòu taûi cöïc haïn do ma saùt beân, T;
Qp : söùc chòu taûi cöïc haïn do muõi coïc, T;
fs : ma saùt beân ñôn vò giöõa coïc vaø ñaát, T/m2;
qp: cöôøng ñoä chòu taûi cuûa ñaát ôû muõi coïc, T/m2;
qp = 1.3cNc + ghNq + 0.6gdpNg
Lôùp ñaët muõi coïc laø lôùp ñaát soá 5a coù tính chaát cô lyù ñaëc tröng nhö sau :
- Ñoä aåm : W = 23.4 %
- Dung troïng töï nhieân : gw = 1.895 g/cm3
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ = 0.960 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c = 0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 290
Tra baûng 4.1 trang 137 saùch “Neàn Moùng – Leâ Anh Hoaøng” ta coù :
Ng = 19.58
Nq = 16.86
Nc = 28.22
H = 27.7 m
dp = 0.6 m
= > qp = 1.3x0.028x19.58+0.96x27.7x16.86+0.6x0.96x0.6x28.22
qp = 458.807 T/m2
Söùc chòu muõi cöïc haïn cuûa ñaát ôû muõi coïc :
Qp = Apqp = 458.807x0.283 = 129.842 (T)
Löïc choáng caét ñôn vò :
fsi = cai + s’zKstg(ja)
Lôùp ñaát soá 2 :
L1 = 16.9 m; Z1 = 12.15 m
ja = 0.8j = 0.8x4.500 = 3.60
Ca = 0.8C = 0.8x0.073 = 0.058 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin4030’) = 1.2
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 2
s’Z1 = 0.889x1.7+10.45x0.468 = 6.402 T/m2
= > fs1 = 0.58 + 6.402x1.2xtg(3.60) = 1.063 T
Lôùp ñaát soá 3a :
L2 = 2 m; Z2 = 21.6 m
ja = 0.8j = 0.8x28.50= 22.80
Ca = 0.8C = 0.8x0.028= 0.0224 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin28030’) = 0.68
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 3
s’Z2 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 1x0.975= 11.332 T/m2
= > fs2 = 0.224 + 11.332x0.68 xtg(22.80) = 3.463 T/m2
Lôùp ñaát soá 4 :
L3 = 3.8 m; Z3 = 24.5 m
ja = 0.8j = 0.8x13= 10.40
Ca = 0.8C = 0.8x0.149= 0.119 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin130) = 1.01
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 4
s’Z3 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 2x0.975+1.9x0.898 = 14.013 T/m2
= > fs3 = 1.19 + 14.013x1.01xtg(10.40) = 3.787 T/m2
Lôùp ñaát soá 5a :
L4 = 1.3 m; Z4 = 27.05 m
ja = 0.8j = 0.8x29= 23.20
Ca = 0.8C = 0.8x0.028= 0.0224 Kg/cm2
Ks = 1.3(1-sinj) = 1.3x(1-sin290) = 0.67
Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi giöõa lôùp ñaát thöù 5a
s’Z4 = 0.889x1.7+18.9x0.468 + 2x0.975+3.8x0.898+0.65x0.96
s’Z4 = 16.343
= > fs4 = 0.224 + 16.343x0.67xtg(23.20) = 4.917 T/m2
= > Qs = Asfs = u= 1.885x(16.9x1.063+2x3.463+3.8x3.787+1.3x4.917)
Qs = 86.094 T
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc :
Qa = = 122.317 T
Vôùi :
FSs : Heä soá an toaøn cho thaønh phaàn ma saùt beân, FSs = 1.5.
FSp : Heä soá an toaøn cho söùc choáng döôùi muõi coïc, FSp = 2.
So saùnh caùc tröôøng hôïp söùc chòu taûi cho pheùp ta coù :
Qa = min(Pvl; ) = min (212.628; 99.726; 122.317)
Laáy giaù trò söùc chòu taûi doïc truïc cuûa coïc theo cöôøng ñoä ñaát neàn : Qa = 99.726 T ñeå tính.
8.4.3. Xaùc ñònh soá löôïng coïc vaø boá trí cho moùng coät C22 :
ÖÙng suaát trung bình döôùi ñeá ñaøi :
stb = = 44.32 T/m2
Dung troïng trung bình cuûa ñaøi vaø daát treân ñaøi : gtb = 2 T/m3
Dieän tích ñaøi coïc ñöôï xaùc ñònh sô boä nhö sau :
Fb = = 6.63 m2
Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân ñaøi ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau :
1.1x6.63x2x3.7 = 53.968 (T)
Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi sô boä :
244.841+53.968 = 298.809 (T)
Soá löôïng coïc :
= 4 coïc
Boá trí coïc nhö hình veõ :
8.4.4. Kieåm tra löïc taùc duïng leân coïc :
Dieän tích ñaøi coïc thöïc teá :
Fñ = 2.7x2.7 = 7.29 m2
Troïng löôïng ñaøi vaø lôùp ñaát phuû treân ñaøi ñöôïc xaùc ñònh thöïc teá :
Nñ = nFñgtbhm = 1.1x7.29x2x3.7 = 59.341 T
Löïc doïc tíng toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñaùy ñaøi :
N0tt = Ntt + Nñ = 244.841+59.341 = 304.182 T
Momen taïi ñaùy ñaøi :
= 0.154+0.113x1.6 = 0.335 T.m
= 5.588+2.394x1.6 = 9.418 T.m
Taûi troïng taùc duïng leân coïc :
Pmax,min =
Trong doù :
n : Soá löôïng coïc trong ñaøi
ymax, xmax : Khoaûng caùch tính töø truïc cuûa caùc coïc chòu neùn lôùn nhaát ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi :
ymax = 0.75 m, xmax = 0.75 m
xi, yi : Khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ñeán truïc ñi qua troïng taâm ñaøi
= 2x0.752+ 2x(-0.75)2 = 2.25 m
= 2x0.752+ 2x(-0.75)2 = 2.25 m
= > Pmax = = 79.296 T < Qa = 99.726 T(thoûa)
= > Pmin = = 72.79 T > 0, khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän coïc chòu nhoå.
Vaäy coïc ñuû khaû naêng chòu löïc.
8.4.5. Kieåm tra öùng suaát döôùi muõi coïc :
8.4.5.1. Kích thöôùc moùng khoái quy öôùc :
Goùc ma saùt trong trung bình cuûa moùng khoái quy öôùc :
9010’
Trong ñoù :
ji : Goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát thöù i.
li : Chieàu daøi lôùp ñaát thöù i maø coïc xuyeân qua.
Goùc môû quy öôùc :
a = 2.293
Chieàu daøi cuûa moùng khoái quy öôùc :
am = a + 2lctga = 2.1+2x24x0.04 = 4.02 m
Chieàu roäng cuûa moùng khoái quy öôùc :
bm = b + 2lctga = 2.1+2x24x0.04 = 4.02 m
Trong ñoù :
a, b : Khoaûng caùch meùp ngoaøi cuûa hai coïc bieân
lc : Chieàu daøi coïc
Dieän tích cuûa ñaùy khoái moùng quy öôùc :
Fqu = 4.02x4.02 = 16.16 m2
8.4.5.2. Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
Troïng löôïng ñaát phuû treân ñaøi :
= 1.1x16.16x3.7x2 = 131.542 T
Troïng löôïng toaøn boä coïc trong moùng töø ñaùy ñaøi cho ñeán muõi coïc :
= 4x0.2827x24x2.5 = 67.848 T
Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi ñeán muõi coïc :
= (16.16 – 4x0.2827)x(16.9x0.468+2x0.975 +3.8x0.898+1.3x0.96) = 218.218 T
Troïng löôïng cuûa khoái moùng quy öôùc :
= 131.542+67.848+218.218 = 417.608 T
8.4.5.3. Noäi löïc tieâu chuaån gaây ra tai moùng khoái quy öôùc :
= 0.134+0.098x24 = 2.486 T.m
= 4.859+2.082x24 = 54.827 T.m
= 244.841+417.608 = 662.449 T
Ñoä leäch taâm e :
= 0.004 m
= 0.083 m
AÙp löïc tieâu chuaån cuûa ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc :
Trong ñoù :
m1 = 1.2, m2 = 1.3 : Heä soá laøm vieäc cuûa ñaát neàn vaø coâng trình.
ktc = 1 : caùc chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát laáy theo soá lieäu thí nghieäm.
hm : Chieàu cao moùng khoái quy öôùc.
Lôùp ñaát döôùi moùng khoái quy öôùc laø lôùp ñaát 5a coù caùc chæ tieâu cô lyù nhö sau:
- Dung troïng ñaåy noåi : g’ =0.96 g/cm3
- Löïc dính ñôn vò : c =0.028 Kg/cm2
- Goùc ma saùt trong : j = 290
Tra baûng 1.1 trang 9 saùch “Neàn vaø Moùng” taùc giaû Leâ Anh Hoaøng, ta coù :
A = 1.06
B = 5.24
D = 7.67
g = g’ = 0.96 g/cm3
= 0.604 g/cm3
= > = 146.972 T/m2
= > 1.2Rtc = 1.2x146.972 = 176.366 T/m2
Öùng suaát döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 46.316 T/m2
= 35.67 T/m2
= 40.993 T/m2
Ñieàu kieän kieåm tra oån ñònh ñaát neàn döôùi muõi coïc :
smax = 46.316 T/m2 < 1.2Rtc = 176.366 T/m2
smin = 35.67 T/m2 > 0
stb = 40.993 T/m2 < Rtc = 146.972 T/m2
Caùc ñieàu kieän ñaõ thoûa, neân ta coù theå tieán haønh tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính.
8.4.5.4. Tính luùn döôùi muõi coïc :
Ñeå tính luùn ta duøng tieâu chuaån ñeå tính toaùn
Chia lôùp ñaát ôû döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi = 1 m.
Vieäc tính luùn tieán haønh ñeán ñoä saâu taïi ñoù coù
Troïng löôïng rieâng cuûa caùc lôùp ñaát vaø beâtoâng phía treân ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 0.933
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc :
= 40.993 – 25.844 = 15.149 T/m2
ÖÙng suaát baûn thaân taïi muõi coïc :
= 25.844 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn taïi giöõa moãi lôùp ñaát ta xaùc ñònh caùc trò soá sau :
Trò soá k0 tra baûng 1.21, trang 30, saùch “Neàn vaø Moùng” cuûa taùc giaû Leâ Anh Hoaøng.
Baûng tính keát quaû ñoä luùn moùng coïc
Ñieåm
Z(m)
lm/bm
Z/bm
K0
T/m2
T/m2
T/m2
0
0
1
0
1
15.149
25.844
1
1
1
0.23
0.936
14.179
26.804
14.664
2
2
1
0.46
0.743
11.256
27.764
12.717
3
3
1
0.69
0.538
8.15
28.724
9.703
4
4
1
0.93
0.378
5.726
29.684
6.938
5
5
1
1.16
0.276
4.181
30.644
4.954
6
6
1
1.39
0.203
3.075
31.604
3.628
Taïi lôùp ñaát thöù 4 ta coù = > Hcn = 4m.
Ñoä luùn :
S = ;
Ta coù :
E = 34.179 Kg/cm2 = 341.79 T/m2
Ñeå tính luùn cho moùng coïc ta ñieàu chænh moâñun bieán daïng cuûa ñaáth baèng caùch nhaân theâm heä soá m.
Ta coù : e = 0.706 = > m = 3.22
= > Edc = 341.79x3.22 = 1101 T/m2
b = 0.8
= > S = x(14.664+12.717+9.703+6.938) = 0.032 m
= > S = 0.032 m = 3.2 cm < Sgh = 8 cm, thoûa yeâu caàu veà ñoä luùn.
8.4.6. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa ñaøi :
8.4.6.1. Kích thöôùc thaùp xuyeân thuûng :
Tieát dieän coät : 40x40 cm
Chieàu cao ñaøi : hñ = 1.6 m
Chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi : h0 = 1.6 - 0.1 = 1.5 m
Kích thöôùc ñaùy thaùp xuyeân thuûng :
A1 = 0.4+2x1.5 = 3.4 m
B1 = 0.4+2x1.5 = 3.4 m
8.2.6.2. Kieåm tra xuyeân thuûng :
Löïc taùc duïng leân caùc coùc bieân :
P1 = Pmax = 79.296 T
P2 = Pmin = 72.79 T
Löïc xuyeân thuûng :
Pxt = 79.296+72.79 = 152.086 T
Löïc choáng xuyeân thuûng :
Pcx = 0.75Rkhñ(bc+hñ) = 0.75x10x160x(40+160) = 240000 daN
Pcx = 240 T > Pxt = 152.086 T
Vaäy thoûa ñieàu kieän choáng xuyeân thuûng.
8.2.6.3. Tính coát theùp cho ñaøi coïc :
Sô ñoà tính :
Momen vôùi maët caét ngaøm A-A :
Mmax = 2x79.296x0.55 = 87.226 T.m
A = = 0.011
a = 1 - = 0.011
= > Fa = = 20.68 cm2
= > Choïn 15f14 a = 180 mm (coù Fa = 22.95 cm2)
Momen vôùi maët caét ngaøm B-B :
Mmax = 152.086x0.55 = 83.647 T.m
A = = 0.011
a = 1 - = 0.011
= > Fa = = 20.68 cm2
= > Choïn 15f14 a = 180 mm (coù Fa = 22.95 cm2)
CHÖÔNG IX :
SO SAÙNH HAI PHÖÔNG AÙN MOÙNG
9.1. KINH TE Á:
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 ñoùng
Coïc khoan nhoài
Coïc ñoùng
Coïc khoan nhoài
45.36
67.85
4.027
2.899
Töø keát quaû so saùnh treân, ta thaáy phöông aùn coïc eùp coù lôïi veà maët beâtoâng nhöng khoâng lôïi 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, nhöng löôïng theùp laïi lôùn hôn moùng coïc khoan nhoài ( chuû yeáu laø coát theùp trong coïc )
Þ do ñoù caàn phaûi toång hôïp nhieàu tham soá kyõ thuaät vaø kinh teá ñeå choïn ra ñöôïc phöông aùn hôïp lyù hôn .
9.2. ÖU NHÖÔÏC ÑIEÅM CUÛA TÖØNG PHÖÔNG AÙN :
9.2.1. Moùng coïc eùp :
Öu ñieåm :
- Khaû naêng chòu löïc töông ñoái lôùn, coù khaû naêng caém saâu ñeán lôùp ñaát toát.
- Thi coâng deã daøng, khoâng ñoøi hoûi kó thuaät cao.
- Khoâng gaây chaán ñoäng laøm phaù hoaïi vuøng ñaát xung quanh coïc, vaø khoâng aûnh höôûng ñeán caùc coâng trình xung quanh.
- Caùc ñoaïn coïc ñöôïc cheá taïo taïi choå hay mua töø caùc ñôn vò saûn xuaát neân deã daøng kieåm tra ñöôïc chaát löôïng caùc coïc.
Nhöôïc ñieåm :
- Ñoái vôùi nhöõng coâng trình chòu taûi lôùn thì soá löôïng coïc taêng leân hoaëc phaûi taêng kích thöôùc coïc daãn ñeán chi phí thi coâng ñaøi coïc taêng leân, hoaëc tieát dieän coïc quaù lôùn neân khoâng theå eùp xuoáng ñöôïc.
- Quaù trình eùp coïc thöôøng xaûy ra söï coá khi gaëp caùc lôùp ñaát cöùng, ñaù cuoäi hay ñuïng phaûi caùc taûng ñaù moà coâi maø trong khi khoan ñòa chaát khoâng phaùt hieän ñöôïc. Caùc söï coá thöôøng gaëp khi eùp coïc nhö: coïc bò choái khi chöa ñeán ñoä saâu thieát keá, coïc bò gaõy trong quaù trình eùp.
- Khoâng eùp ñöôïc ñoái vôùi caùc ñòa chaát cöùng, ñaù soûi…
- Khoâng söû duïng ñöôïc caùc loaïi coïc ñöôøng kính lôùn.
- Quaù trình thi coâng keùo daøi do thôøi gian dòch chuyeån caùc beä eùp toán nhieàu thôøi gian.
9.2.2. Coïc nhoài :
Öu ñieåm :
- Coù khaû naêng chòu taûi lôùn, söùc chòu taûi cuûa coïc khoan nhoài coù theå ñaït ñeán ngaøn taán neân thích hôïp vôùi caùc coâng trình cao taàng, caùc coâng trình coù taûi troïng lôùn…
- Khoâng gaây ra aûnh höôûng chaán ñoäng ñoái vôùi caùc coâng trình xung quanh, thích hôïp vôùi vieäc xaây chen ôû caùc ñoâ thò lôùn, khaéc phuïc ñöôïc caùc nhöôïc ñieåm cuûa caùc loaïi coïc ñoùng khi thi coâng trong ñieàu kieän naøy.
- Löôïng coát theùp boá trí trong coïc khoan nhoài thöôøng ít hôn so vôùi coïc eùp do trong coïc khoan nhoài coát theùp chuû yeáu duøng ñeå chòu taûi troïng ngang.
- Coù khaû naêng thi coâng coïc khi qua caùc lôùp ñaát cöùng naèm xen keõ.
Nhöôïc ñieåm :
- Coâng ngheä thi coâng ñoøi hoûi kyõ thuaät cao, ñeå traùnh caùc hieän töôïng phaân taàng khi thi coâng ñoå beâtoâng döôùi nöôùc coù aùp, coù doøng thaám lôùn hoaëc ñi qua caùc lôùp ñaát yeáu coù chieàu daøy lôùn (caùc loaïi buøn, caùc loaïi caùt nhoû, caùt buïi baõo hoaø thaám nöôùc).
- Bieän phaùp kieåm tra chaát löôïng beâtoâng trong coïc thöôøng phöùc taïp gaây nhieàu toán keùm trong quaù trình thöïc thi chuû yeáu söû duïng phöông phaùp thöû taûi tónh, vaø sieâu aâm moät soá coïc thöû ñeå kieåm tra chaát löôïng beâtoâng coïc.
- Vieäc khoái löôïng beâ toâng thaát thoaùt trong quaù trình thi coâng do thaønh loå khoan khoâng baûo ñaûm vaø deã bò saäp vaùch loã khoan cuõng nhö vieäc naïo veùt ôû ñaùy loã
9.3. TÍNH KHAÛ THI :
- Ñòa chaát cuûa coâng trình thuoäc loaïi ñaát toát neân coïc eùp khoù xuyeân qua caùc lôùp ñaát toát.
- Coâng trình thuoäc daïng nhaø cao taàng, taûi troïng lôùn. Do ñoù neáu duøng phöông aùn coïc eùp seõ toát nhieàu coïc vaø coïc caém saâu môùi ñuû khaû naêng chòu löïc.
So saùnh veà caùc maët kinh teá, öu nhöôïc ñieåm, tính khaû thi töøng phöông aùn vaø aùp duïng thöïc teá vaøo coâng trình thì ta choïn phöông aùn MOÙNG COÏC KHOAN NHOÀI laøm giaûi phaùp neàn moùng cho coâng trình.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
thuyet minh (viet).doc- 3.MUC LUC(thuyet minh+phu luc).doc
- 4.oi cam on.doc
