BÀI TẬP NỀN MÓNG CÓ LỜI GIẢI ĐH XÂY DỰNG HN - Tài Liệu Text

Có thể bạn quan tâm

Tải bản đầy đủ (.doc) (38 trang)

Trang chủ

Kỹ Thuật - Công Nghệ

Kiến trúc - Xây dựng

BÀI TẬP NỀN MÓNG CÓ LỜI GIẢI ĐH XÂY DỰNG HN

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (347.01 KB, 38 trang )

trờng đại học xây dựng bộ môn cơ học đất - nền móng.*********đề bài tậphà nội 2005Chơng 2:Móng NôngBài 1Xác định kích thớc móng dới cột theo điều kiện về sức chịu tải của nền, cột tiết diện(30 . 40) cm2 với tổ hợp tải trọng tính toán ở mức mặt đất Nott = 45 T; Mott = 3,5Tm vàQott= 1,5 T. Nền đất gồm 2 lớp có các chỉ tiêu cơ lý cơ bản nh sau:Lớp trên: đất lấp dày 0,8m. = 1,8T/m3Lớp dới: sét cứng - trọng lợng thể tích đơn vị = 1,85T/m3 - góc ma sát trong = 23o, lực dính đơn vị c= 2,2 T/m2 - hệ số an toàn tối thiểu Fs=2 Bài 2Kiểm tra điều kiện giới hạn về lún của móng đã lựa chọn trong bài 1 cho biết mô đuynbiến dạng Eo=1500T/m2. Độ lún cho phép của móng, [S]= 4cm. Nếu điều kiện biến dạngkhông thoả mãn, hãy đề xuất phơng án xử lý. Bài 3Xác định kích thớc móng nông sau theo điều kiện sức chịu tải của nền đất. Cho nền đất gồm 3 lớp :Lớp 1: đất lấp dày 0,8m; = 1,8T/m3Lớp 2: á sét dẻo cứng, dày 2,2m - trọng lợng thể tích đơn vị = 1,85T/m3 - góc ma sát trong = 23o , lực dính đơn vị c= 2,2 T/m2 Lớp 3: đất sét dẻo nhão có các chỉ tiêu cơ lý nh sau:- trọng lợng thể tích đơn vị = 1,8T/m3 - góc ma sát trong = 5o , lực dính đơn vị c= 0,8 T/m2 - hệ số an toàn tối thiểu Fs=2Tải trọng tính toán tại mức mặt đất:Nott = 45 T; Mott = 3,5Tm và Qott= 1,5 T. Bài 4Tính độ lún ổn định của một móng chữ nhật có kích thớc a=8,0m; b=4,0m. Độ sâu đặt móng h=2,0m. Móng xây trên nền 2 lớp, trong đó lớp thứ nhất có chiều dày 7,5m; áp lực do tải trọng tiêu chuẩn của công trình tác dụng trên nền đất ở đáy móng là po = 2,4kg/cm2. Các số liệu tính toán khác cho trong bảng sau đây.Lớp1: = 2T/m3Thí nghiệm nén cho kết quả nh sau: P(kg/cm2) 0 1 2 3 4Hệ số rống e0,544 0,360 0,268 0,218 0,205Lớp 2: Cát hạt nhỏ 1,8T/m3; qc=50kg/cm2Bài 52Xác định sơ bộ móng băng dới tờng dày 22 cm. Đất nền:Lớp trên: đất lấp dày 0,8m. = 1,8T/m3Lớp dới: á sét dẻo cứng - trọng lợng thể tích đơn vị = 1,85T/m3 - góc ma sát trong = 24o, lực dính đơn vị c= 2,2 T/m2 Tổ hợp tải trọng tính toán ở mức mặt đất Nott = 18T/m và Mott= 2,2 Tm/mHệ số an toàn tối thiểu Fs=2Bài 6Kiểm tra điều kiện giới hạn về lún của móng đã lựa chọn trong bài 1 cho biết mô đuyn biến dạng Eo=1500T/m2, ào=0,3 Độ lún cho phép của móng, [S]= 4cm. Nếu điều kiện biến dạng không thoả mãn, hãy đề xuất phơng án xử lý.Bài 7 Kiểm tra kích thớc đáy móng tờng chắn đất đắp theo điều kiện lật quanh mép trớc của móng và trợt phẳng theo đáy móng.-Đất từ cốt 0,0 trở lên là cát sỏi = 1,90T/m3 ; = 300-Đất từ cốt 0,0 trở xuống là lớp sét pha có = 1,8T/m3 ; = 120C = 15kN/m2Trọng lợng riêng của bê tông: 24kN/m33Bài 8Tính toán chiều cao móng.Cho móng: Kích thớc (3.2)m2; hm = 1,2m cột tiết diện (20.30) cm2Tải trọng tính toán tại mặt đất:Nott= 100TMott= 12TmQott= 5TDùng Bê tông M# 200; Rn= 90kG/cm2; Rk= 7,5kG/cm2Bài 9Tính toán cốt thép cho móng trên4Bài 10Tính toán chiều cao móng băng bê tông cốt thép dới tờng số liệu nh sau:Tải trọng tính toán tại mức mặt đất:Nott = 20T/mMott = 3Tm/mQott = 1T/mTờng dày: bt= 30 cm Móng b= 1,4m; hm = 1m; BT 200#; Rn = 90kG/cm2; Rk = 7,5 kG/cm2Chơng 4:Gia cố nềnBài 1Xác định kích thớc lớp đệm cát dới móng băng khi biết:b =1,6m; hm=1,5m.Với tổ hợp tải trọng tính toán ở mức mặt đất:Nott =10T/m; Mott = 2Tm/m; Qott= 1T/m.Lớp đất dới móng là lớp sét dẻo nhão có các tính chất nh sau:1 = 1,8T/m3; c = 0,12 kg/cm2; = 8oVật liệu đệm: Cát vàng hạt trung đầm đến chặt vừa: 2 = 1,9T/m3 Bài 2Thiết kế móng dới cột tiết diện (30. 40) cm2; tải trọng tính toán tác dụng tại lên móng tạicoss 0,0: No = 120T; Mo= 8Tm; Qo=1,2TMóng đặt trên lớp đất cát bụi có chiều dày 20m; dới lớp cát bụi là lớp sét pha nhão, mựcnớc ngầm nằm ở độ sâu cách mặt đất 1,5m.Đặc trng của lớp cát bụi nh sau: = 1,80g/cm3; =2,65; w = 30%; = 20o ; c = 0,0; emax = 0,96; emin = 0,56; qc=30kg/cm2Bài 3Một con đờng đất đắp trên nền đất sét bão hòa nớc cố kết chậm có cu = 1,0T/m2 5(lực dính không thoát nớc) và = 1,7T/m3 .Coi đờng là băng chữ nhật rộng 22m, đất đắp có đ = 1,8T/m3 )Yêu cầu tính toán sơ bộ phơng án chiều cao bệ phản áp với hệ số an toàn là 1,5.Đất đắp bệ phản áp cũng nh đất đắp đờng.Chơng 5Móng Cọc:Bài 1Hãy dự báo sức chịu tải của cọc BTCT tiết diện vuông (25 ì 25) cm2, dài 12m đợc đóngvào nền đất có địa tầng gồm 3 lớp (theo thú tự trên xuống) nh sau:Cát pha dẻo dày 6m có độ sệt Il = 0,6Cát bột chặt vừa dày 4mSét dẻo cứng Il = 0,3 (cha khảo sát hết chiều dày trong độ sâu hố khoan 18m)Biết rằng đỉnh cọc ở cách mặt đất 0,5m; đáy đài cách mặt đất 1,0mBài 2Hãy dự báo sức chịu tải theo đất nền của cọc BTCT tiết diện (25.25) cm2, dài 15m đợcthi công theo phơng pháp ép trớc vào nền đất có địa tầng gồm 4 lớp nh sau (kể từ mặt đấtxuống)á sét dẻo dày 4m: sức kháng mũi xuyên qc = 15 kG/cm2bùn sét dày 7m: sức kháng mũi xuyên qc = 4 kG/cm2cát bụi rời dày 3m: sức kháng mũi xuyên qc = 12 kG/cm2cát hạt trung chặt vừa: sức kháng mũi xuyên qc = 45 kG/cm2 Biết rằng đỉnh cọc ở cách mặt đất 0,5m; đáy đài cách mặt đất 1,0mBài 3Cũng nền đất nh trên, chiều dài cọc nh trên. Kết quả thí nghiệm SPT cho kết quả sau: Độ sâu thínghiệm(m)2 4 6 8 10 12 14 16Giá trị N 3 3 1 1 20 21 22 226 =1,8T/m20m24m33mHãy dự báo sức chịu tải của cọc.Bài 4Kết quả đóng thử cọc bằng búa diêzen kiểu ống có: Trọng lợng quả búa Q= 12,5kNTrọng lợng toàn phần của búa Qn = 26kNChiều cao rơi tối đa của quả búa H= 3mCọc bê tông cốt thép có tiết diện (30.30) cm2, trọng lợng cọc q= 20,5kNCọc có đệm lót bằng gỗ Trọng lợng đệm gỗ và thớt thép của máy trên đầu cọc q1= 2KNKết quả thử cho độ chối của cọc là e= 0,008mHãy xác định sức chịu tải của cọc.Bài 5Kết quả thí nghiệm nén tĩnh cọc BTCT tiết diện (30 ì 30) cm2 cho trong bảng sau. Hãy xác định tải trọng giới hạn lên cọc và tải trọng cho phép của cọc theo TCVN. Biết rằng độ lún cho phép của công trình [ S] = 6cmP(tấn) 5 10 15 20 25 30 35 40 42 44S(mm) 2 3,5 5,1 6,9 8,8 12,6 17,2 24,3 30,4 35,2Bài 6Kiểm tra tải trọng tác dụng lên cọc ép BTCT tiết diện 25 ì 25 cm dài 12mBê tông cọc M# 300; Cốt dọc gồm 4 thanh 16 AII . BiếtMóng gồm12 cọc bố trí cách đều nhau 4DSức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền [ ]P = 30TĐài cọc chôn sâu 1,5m và có kích thớc BđìLđìHđ = 2,5ì3,5ì1mTải trọng dới cột No=250T; Mo=35Tm; Qo=5TBài 7Tính toán kiểm tra chiều cao đài cọc và chọn cốt thép cần thiết bố trí trong đài của bài tập trên, biết:Bê tông đài M# 200, lớp bảo vệ cốt thép đáy đài là 10cmTiết diện cột 40 ì 60cm, trọng tâm cột trùng với trọng tâm đài.Bài 8Kiểm tra điều kiện chôn sâu của đài trong bài 6Vẽ móng khối quy ớc, kiểm tra điều kiện áp lực và độ lún của móng khối, biết nền đất gồm 2 lớp :Lớp trên dày 8m, sét pha B=1,2 w= 1,75T/m3Lớp dới cát nhỏ qc=750T/m2; w= 1,75T/m3; =30o; ào=0,357Chơng 2:Móng NôngBài 1:Xác định kích thớc móng dới cột theo điều kiện về sức chịu tải của nền, cột tiết diện(30 . 40) cm2 với tổ hợp tải trọng tính toán ở mức mặt đất Nott = 45 T; Mott = 3,5Tm vàQott= 1,5 T. Nền đất gồm 2 lớp có các chỉ tiêu cơ lý cơ bản nh sau:Lớp trên: đất lấp dày 0,8m. = 1,8T/m3Lớp dới: sét cứng - trọng lợng thể tích đơn vị = 1,85T/m3 - góc ma sát trong = 23o, lực dính đơn vị c= 2,2 T/m2 - hệ số an toàn tối thiểu Fs=2 Bài làm:Độ sâu đặt móng chọn sơ bộ hm = 1,0mChọn tỷ số = a/b: Độ lệch tâm của tải trọng e = Mo /NoM = Mo+Qo. hm =3,5Tm + 1,5T.1m = 5Tm e = Mo /No = 5/45=0,11m = 1+ 2e = 1,22 ; Chọn: = 1,2; kích thớc b = 1,2m a = 1,2 . 1,2 = 1.4mXác định tải trọng cho phép tác dụng lên đất suFPR =Trong đó:cccqqquNcisNqisNbisP , ++=.50cqNNN ;; các hệ số sức chịu tải củanền phụ thuộc vào Tra bảng. cqsss ;;: Hệ số hình dạngs = 1- 0,2/ = 1- 0,2/1,2 = 0,83sq = 1sc = 1+ 0,2/ = 1+0,2/1,2 = 1,17Hệ số điều chỉnh độ nghiêng của tải trọng:21=i 221==cqii (gần đúng coi là tải thẳng đứng ( tức là coi = 0) nên 1===cqiii)Với = 23o, tra bảng ta có N = 7,73 Nq=8,66 Nc= 18,1{ }23631182211716681811173721851183050 mTPu/,,., ,, , ,.,., ,., =++=Chọn Fs = 2 265312363mTFPRsu/,,===81.4m1.2m-0.8m-1.0mptbpmaxpmin12NottMottQott0.0Tính pmax; ptb;2222max/54,4104,1.2,15.61.22,1.4,145..6..6..mTbaMabMhbaNPyxmtbo=+++=+++= (My=0)2/8,281.22,1.4,145..mThbaNPmtbotb=+=+=1,2.R= 1,2 . 31,65 = 37,98 T/m2So sánh: Ptb= 28,8T/m2 < R = 31,65 T/m2Tuy nhiên Pmax = 41,54 > 1,2.R= 1,2.31,65 = 37,98 T/m2Vậy lựa chọn sơ bộ b = 1.2m và a = 1,4m là không đạt yêu cầu về mặt cờng độ. chọn và tính lại.Bài 2:Kiểm tra điều kiện giới hạn về lún của móng đã lựa chọn trong bài 1 cho biết mô đuynbiến dạng Eo=1500T/m2. Độ lún cho phép của móng, [S]= 4cm. Nếu điều kiện biến dạngkhông thoả mãn, hãy đề xuất phơng án xử lý.Bài làm:Móng đợc đặt ở độ sâu 1,0m do đó lún chỉ do lớp đất thứ 2 gây ra, có thể áp dụng công thức dự báo lún của nền đồng nhất. ooEbpS)( 21 . =Trong đó p là tải trọng gây lún xác định theo giá trị tiêu chuẩn của tổ hợp cơ bản: mtbglhppp .'==Trong đó - dung trọng trung bình của đất từ đáy móng trở lên: 3212211/81,1181,12,08,02,0.85,18,0.8,1 mThhhh==++=++= 2/55,231.22,1.45,1.2,145) (mThbanNPmtbotb=+=+= n = hệ số tải trọng chung, tạm lấy n=1,2 p = 23,55-1,81.1=21,74T/m2Với =1,2 Tra bảng ta có o= 1,28. Độ lún của móng dự báo sẽ là: cmmEbpSoo202,01500)3,01.(28,1.2,1.74,21)1( 22==== Độ lún dự báo (S=2cm <[S] = 4cm). Kích thớc lựa chọn thoả mãn điều kiện biến dạng.Bài 3:9 Cho nền đất gồm 3 lớp :Lớp 1: đất lấp dày 0,8m; = 1,8T/m3Lớp 2: á sét dẻo cứng, dày 2,2m - trọng lợng thể tích đơn vị = 1,85T/m3 - góc ma sát trong = 23o , lực dính đơn vị c= 2,2 T/m2 Lớp 3: đất sét dẻo nhão có các chỉ tiêu cơ lý nh sau:- trọng lợng thể tích đơn vị = 1,8T/m3 - góc ma sát trong = 5o , lực dính đơn vị c= 0,8 T/m2 - hệ số an toàn tối thiểu Fs=2Tải trọng tính toán tại mức mặt đất:Nott = 45 T; Mott = 3,5Tm và Qott= 1,5 T.Bài làmBớc 1:Việc tính toán kích thớc đáymóng tại mặt lớp 2 làm tơng tựnh trên:Kích thớc móng: F= (1,2.1,4)m2 là hợp lý.Bớc 2:Do ở không sâu dới đáy móngcó lớp đất yếu nên ta phải kiểmtra áp lực lên bề mặt lớp đấtyếu đó.Tạo móng khối quy ớc: b q = b + 2.h*.tg (trong đó có thể lấy bằng góc ma sát trong của lớp 2 ) = 23o h*= 2m ( chiều dày từ đáy móng đến bề mặt lớp đất yếu)tg = tg 23o = 0,4245b q = 1,2 + 2. 2. 0,4245 2,9mh q = hm + h* = 1.0 + 2,0 = 3,0mTơng tự:a q = 1,4 + 2.2.0,4245 3,1m 2/8,281.22,1.4,145..mThbaNPmtbotb=+=+=Kiểm tra áp lực lên lớp đất 3:Xác định ứng xuất trên mặt lớp đất 3:1021-0.8mQottpminptb-1.0mpmaxNottMott3Mbqu=2.0maqu=2.2m-3.0mh*=2m3**dhhzbthhzRmm++=+=233221515228518081 mTmmTmmthhbthhzm/,,./,,./, *=+=+=+=1( )mtbohhzhpkm '* =+=Trong đó ' - dung trọng trung bình của đất từ đáy móng trở lên: 3212211'/81,1181,12,08,02,0.85,18,0.8,1 mThhhh==++=++= a/b =1,4/1,2 1,2; z/b = 2/1,2 = 1,7 Tra bảng nội suy: ko = 0,1842/97,4)1.81,18,28.(184,0*mThhzm==+=ứng xuất trên bề mặt lớp đất 3 là:5,51 + 4,97 = 10,48T/m2Xác định c ờng độ đất nền ở mặt lớp 3:Tơng tự nh trên:cccqqquNcisNqisNbisP , ++=.50Với = 5o; tra bảng ta có N = 1 Nq=1,56 Nc= 6,47 = a q /b q = 3,1m/2,9m = 1,071 do đó:s = 1- 0,2/ = 1- 0,2/1,1 = 0,82sq = 1 sc = 1+ 0,2/ = 1+ 0,2/1,1 = 1,18 gần đúng coi là tải đứng ( tức là = 0) nên: 1===cqiii32122118412280228518081mthhhh/,,,,.,,., =++=++=Thay số;{ }227194768011815613841111281182050 mTPu/,,., ,, , , ,., ++=263922719mTFPRsu/,,===R = 9,63 T/m2 < 10,48T/ m2 Nh vậy kích thớc móng trên không đảm bảo. Ta tăng kích thớc đáy móng sau đó không cần tính toán bớc 1 nữa mà đi tính toán kiểm tra nh bớc 2 luôn.Bài 4:Tính độ lún ổn định của một móng chữ nhật có kích thớc a=8,0m; b=4,0m. Độ sâu đặt móng h=2,0m. Móng xây trên nền 2 lớp, trong đó lớp thứ nhất có chiều dày 7,5m; áp lực do tải trọng tiêu chuẩn của công trình tác dụng trên nền đất ở đáy móng là po = 2,4kg/cm2. Các số liệu tính toán khác cho trong bảng sau đây.Lớp1: = 2T/m3Thí nghiệm nén cho kết quả nh sau: 11P(kg/cm2) 0 1 2 3 4Hệ số rống e0,544 0,360 0,268 0,218 0,205Lớp 2: Cát hạt nhỏ 1,8T/m3; qc=50kg/cm2Bài làm:* Xác định áp lực gây lún: pgl =po- .hm; pgl=2,4 - 2. 0,2 = 2kg/cm2* Vẽ biểu đồ áp lực bản thân của đất vàbiểu đồ ứng xuất phụ thêm.Chia nền đất ra thành từng lớp phân tố vớichiều dày hi b/4. ở đây ta chia: Lớp 1: thành 6 lớp phân tố với 5 phân tốđầu hi = 1m; còn lớp phân tố cuối hi=0,5m. Lớp 2: thành 4 lớp phân tố với hi= 1m.Tính áp lực bản thân của đất tại các điểm 1,2,3 theo công thức: bt= i .( hm + zi) trong đó:bt - áp lực bản thân của đất tại điểm ii - trọng lợng đơn vị của lớp đất chứa điểm i zi- chiều sâu kể từ đáy móng tới điểm i hm- độ sâu đặt móngTính ứng xuất phụ thêm tại các điểm 1,2,3 theo công thức i= ko.p trong đó: zi - ứng xuất phụ thêm tại điểm thứ i p - áp lực tính lún ko - hệ số ứng xuất ở tâm móng, phụ thuộc vào các tỷ số a/b và z/bKết quả tính toán đợc lập thành bảng nh sau:Lớp ĐiểmtínhZi(m)bt(kg/cm2)a/b z/b koziI 01234560123455,50,40,60,81,01,21,41,5222222200,250,50,7511,251,37510,9080,7340,6020,4700,3490,3242,01,8161,4681,2040,9400,6980,648II 786,57,51,681,86221,6251,8750,2540,1520,5080,304Tính độ lún:12-7.5m210.0mP =2.4kG/cm1mh =2mm1m1m1m1m1m1m0.5mP12P = P + z zo2b=4m1012345678* Xác định chiều sâu vùng chịu nénTa thấy ở chiều sâu z = 7,5m tơng ứng với điểm 8 thì trị số ứng xuất bản thân bt8 = 1,86 kg/cm2 và trị số ứng xuất phụ thêm z8 = 0,304 kg/cm2 thoả mãn điều kiện: 0,2. bt8 > z8. Do vậy, ta lấy chiều sâu vùng chịu nén Hc = 7,5m. ( Với E=100kG/cm2 coi là đất tốt để lấy chiều sâu vùng chịu nén)* Tính độ lún theo công thức: iniiiheeeS+=11211 Cho lớp đất 1 - đất dính Trong đó: S - độ lún ổn định cuối cùng của trọng tâm đáy móng e1i; e2i hệ số rỗng của đất ứng với p1i và p2i Trong đó: 211btibtiip+= +=ziiipp12 21 zizizi+= hi - chiều dày lớp đất thứ i iziohES = Cho lớp đất 2 - đất rời Trong đó: - hệ số tính từ hệ số poisson của đất: àà=1212 Có thể lấy = 0,8 21 zizizi+= hi - chiều dày lớp đất thứ i Eo = . qc Cát hạt nhỏ qc= 50kg/cm2 tra bảng chọn: =2 Eo = 2 . 50 = 100 kg/cm2 Kết quả tính toán đợc trình bày trong bảng sau đây:Tầng hi(m) p1(kg/cm2) P2(kg/cm2)e1ie2iiniiiiheeeS+=11211(cm)1234561,01,01,01,01,00,50,50,70,91,11,31,452,4082,3422,2362,1722,1192,1230,440,40,370,350,330,310,250,2460,2530,2550,2600,26813,2118,57,05,31,613781,01,0Eo(kg/cm2)100100z(kg/cm2)0,5780,406izioihES=4,63,2Vậy độ lún bằng: S = Si = 54,4cmBài 5:Xác định sơ bộ móng băng dới tờng dày 22 cm. Đất nền:Lớp trên: đất lấp dày 0,8m. = 1,8T/m3Lớp dới: á sét dẻo cứng - trọng lợng thể tích đơn vị = 1,85T/m3 - góc ma sát trong = 24o, lực dính đơn vị c= 2,2 T/m2 Tổ hợp tải trọng tính toán ở mức mặt đất Nott = 18T/m và Mott= 2,2 Tm/mHệ số an toàn tối thiểu Fs=2Bài làm:Chọn b = 1,4 m; lấy ra 1m để tính áp lực đáy móng 2/8,1428,120,1.24,1.118..mThbaNPmtbotb=+=+=+=Tính Pmax: 222521762812411622012411186mbaMhbaNPmo/,,,,..,,.,....max=++=++=++=.Xác định tải trọng cho phép tác dụnglên đất suFPR =Trong đó: cquNcNhNbP , ++= ..5014b=1,4ma =1m0,0m0,8m0,22mNttMttQtt1,0m12Với = 24o, tra bảng ta có N = 8,97; Nq= 9,6; Nc= 19,3Tơng tự nh trên ta có kết quả sau:{ }247131922691819784185150 mTPu/,,.,, ,,.,., =++=Chọn Fs = 227352471mTFPRsu/,,===So sánh R với Ptb ta thấy Ptb = 14,8 << R=35,7 T/ m2So sánh 1,2.R với Pmax ta thấy Pmax = 21,5 << 1,2. R = 42,84 T/m2Vậy kích thớc b=1,4m hơi to Chọn b nhỏ hơn tính lại.Bài 6:Kiểm tra điều kiện giới hạn về lún của móng đã lựa chọn trong bài 5 cho biết mô đuyn biến dạng Eo=1500T/m2, ào=0,3 Độ lún cho phép của móng, [S]= 4cm. Nếu điều kiện biến dạng không thoả mãn, hãy đề xuất phơng án xử lý. Bài làm:Móng đợc đặt ở độ sâu 1,0m do đó lún chỉ do lớp đất thứ 2 gây ra, có thể áp dụng công thức dự báo lún của nền đồng nhất. ooEpbS)(21 =Trong đó p là tải trọng gây lún xác định theo giá trị tiêu chuẩn của tổ hợp cơ bản: mtbglhppp .== 2/7,121.24,1.1.2,118.) (mThbanNPmtbotb=+=+= n = hệ số vợt tải trọng chung, tạm lấy n=1,2Trong đó - dung trọng trung bình của đất từ đáy móng trở lên: 3212211/81,1181,12,08,02,0.85,18,0.8,1 mThhhh==++=++= p = 12,7 - 1,81.1= 10,9T/m2Với móng băng cứng Tra bảng ta có const = 2,12 Độ lún của móng dự báo sẽ là:15 cmmEbpSoo2020150030112241910122==== .),.(,.,.,)( . Độ lún dự báo (S=2cm <[S] = 4cm). Kích thớc lựa chọn thoả mãn điều kiện biến dạng.Bài 7:Tính toán chiều cao móng.Cho móng: Kích thớc (3.2)m2; hm = 1,2m cột tiết diện (20.30) cm2Tải trọng tính toán tại mặt đất:Nott= 100TMott= 12TmQott= 5TDùng Bê tông M# 200; Rn= 90kG/cm2; Rk= 7,5kG/cm2Bài làm:Tính ứng xuất đáy móng do tải trọng công trình gây ra:wMFNpttott=minmaxMtt= Mott + Qott . hm = 12 + 5.1,2 = 18Tm 671632618231002== ,...minmaxpPmax = 22,7 T/m2Pmin = 10,7 T/m2Ptb= 16,7 T/m2lớp bảo vệ a = 4cm giả thiết H= 70 cmvậy ho = H- a = 70 - 4 = 66 cmĐiều kiện kiểm tra: Pđt 0,75.Rk. btb. ho Pđt lực đâm thủng: gần đúng đợc lấy là hợp lực phản lựcđất trong phạm vi gạch chéodtdtFppP2max*+=P* = pmin + (pmax pmin) llldtFđt= lđt.blđt = mhaloc69066023032,,,==10,7 + (22,7 10,7) 36903 , = 10,7 + 9,24 = 19,94 T/m2Fđt = 2.0,69 = 1,38 m216=bc+2hoQottMottNottoH=70cm-1.2mbtbatb2m3m=45ac x bc=(30x20)cm2Fđt0.45m0.24m0.66cm0.69mP*pmaxpmina= 4cm0.0 TPdt42938127229419,,.,,=+=Khả năng chống đâm thủng:Pđt 0,75.Rk.btb.hobc + ho = 0,2 + 0,66 = 0,86 m0,75.7,5.86.66 = 31928 kG = 32,0 TSo sánh: Pđt = 29,4 T < Khả năng chống đâm thủng = 32,0 T Vậy chiều cao giả thiếtH= 70 cm đảm bảo yêu cầu về chống đâm thủng.Bài 8:Tính toán cốt thép cho móng trênBài làm:* Tính toán cốt thép theo phơng cạnh dài:Mô men tại mép cột:Mng = MmaxbappMngngng max*222+=( )( )aaappppngng+=minmaxmin*maaacng35123032,,===2/3,176,67,10335,13)7,107,22(7,10 mTpng=+=+=TmMng8212235127223172,.,.,,=+=Cốt thép yêu cầu: 221300130660280009082190cmmhRMFoanga==== ,, ,, ,12 thanh 12 a = 180 ( Fa = 13,57cm2)* Tính toán cốt thép theo phơng cạnh ngắn:Mô men tại mép cột:170.0ptbpmaxngangbng212m3ma=4cmac x bc=(30x20)cmH=70cmpmin2P *NottMottQott-1.2mpmaxTmabpMngtbng3203290716222,.,., ===Cốt thép yêu cầu:2212001210660280009032090cmmhRMFoanga==== ,, ,, ,àmin = 0,05% . a . ho = 0,05% . 300 . 66 = 9,9cm216 12 a= 200 ( fa=18cm2)Bài 9 : Tính toán chiều cao móng băng bê tông cốt thép dới tờng số liệu nh sau:Tải trọng tính toán tại mức mặt đất:Nott = 20T/mMott = 3Tm/mQott = 1T/mTờng dày: bt= 30 cm Móng b= 1,4m; hm = 1m; BT 200#; Rn = 90kG/cm2; Rk = 7,5 kG/cm2Bài làm:Tính ứng xuất đáy móng do tải trọng công trình gây ra:WMFNptttto=minmaxMtt = Mott + Qott . hm = 3 + 1 . 1 = 4Tm=== 21231441164411202,,,..,.minmaxpPmax = 36,5 T/m2Pmin = 2,1 T/m2Ptb = 14,3 T/m2Điều kiện kiểm tra: Pđt 0,75. Rk. btb. hoTheo phơng cạnh dài của móng ta cắt ra 1m để tiện tính toán ( Lu ý: Không phải cắt ra 1m rồi sau đó tính nh móng đơn) Mọi tính toán nh: cờng độ, ứng xuất vẫn của móng băng với cạnh b = 1,4m.giả thiết H = 40cm; a = 4cm; ho = 36cm*Pđt = ? dtdtFppP .max*2+=bbbppppdt+= )(minmaxmin*18bt=30cmpminb=1m-1.0mpmaxbt=30cmp*=45oMottNottQotta=4cmH=40cm0.0ho=36cmbđt=19cmbtb=1ma=1.4mbđt=19cmmhbbbotdt19,036,023,04,12=== Fđt = 0,19 . 1 = 0,19m2 TPdt261902536129,,.,,=+= Khả năng chống đâm thủng: Pđt 0,75. Rk. btb. ho btb : đoạn m- n = 1m 0,75 . 7,5 . 100 . 36 = 20,25 Tso sánh Pđt = 6,2 T < khả năng chống đâm thủng = 20,25 TTuy nhiên chênh lệch này khá lớn ta giả thiết lại H=30 cm rồi tính toán nh trênBài 10 : Tính toán cốt thép cho móng trên với H = 30cm; a = 4cmBài làm:Tính toán cốt thép theo phơng cạnh ngắn: Mô men tại mép tờng Mng = MmaxlbppMngngbng max222+=( )( )bbbppppngng+=minmaxminmbbbtng55,023,04,12===TmMbng541255025361232,.,.,,=+=Cốt thép yêu cầu: 22700068026028000905490cmmhRMFoabnga=== ,, ,, , 7 12: a = 160; (Fa = 7,92cm2)Tính toán cốt thép theo phơng cạnh dài:Theo phơng cạnh dài độ cứng của móng lớn cốt thép đợc bố trí cấu tạo 8 12; a = 200; ( Fa= 9,04cm2)19bt =30cmpminp*-1.0mpmaxMottNottQott0.0b=1.4mpmaxp*a=4cm12Chơng 4:Gia cố nềnBài 1Xác định kích thớc lớp đệm cát dới móng băng khi biết:b =1,6m; hm=1,5m.Với tổ hợp tải trọng tính toán ở mức mặt đất:Nott =10T/m; Mott = 2Tm/m; Qott= 1T/m.Lớp đất dới móng là lớp sét dẻo nhão có các tính chất nh sau:1 = 1,8T/m3; c = 0,12 kg/cm2; = 8oVật liệu đệm: Cát vàng hạt trung đầm đến chặt vừa: 2 = 1,9T/m3 Bài làm:Giả sử chọn chiều dày đệm cát: hđ = 2mKiểm tra chiều dày lớp đệm cát theo điềukiện: z + bt Rđy trong đó sudyFPR =bt : ứng xuất thờng xuyên do trọng lợng bảnthân đất nền và đệm cát tác dụng lên mặt lớpđất yếu dới đáy đệm. bt = 1 . hm + 2 . hđ2562915181 mTbt/,.,,., =+=z : ứng xuất do tải trọng ngoài gây ra tại bề mặt lớp đất yếu tính theo giáo trình Cơđất.21/55,67,2325,65,1.8,15,1.21.6,110 mThhFNpmmtbtt=+=+=+=Tại M: 251612,,==bz; 00==bbx 460,=pz 23556460 mTz/,., == Vậy: 259563 mTbtz/,, =+=+Để tính Pghđy ta tạo ra móng quy ớc với bề rộng móng khối quy ớc nh sau:b q = b +2 hđ .tg : có thể lấy bằng - góc ma sát trong của lớp đệm ( với cát vàng hạt trung đầm đến chặt vừa có thể lấy bằng 30o)tg 30o = 0,58bq = 1,6 +2. 2 .tg30o = 1,6+2.2.0,5 =1,6+2,32=3,92m hq = hm + hđ = 1,5 + 2 = 3,5m20hmhđbqƯ=b+2.hđ.tghqƯ = hm + hđPttMttQttb=1,6m z btMP_Sức chịu tải của nền đợc tính gần đúng theo công thức của Terzaghi:cNqNbNPcqu , ++= .50Với = 8o, tra bảng ta có N = 1; Nq= 2,118; Nc= 7,658Thay số: 2126216587912815111825381150 mTPu/,,.,),.,.,.(,,., , =+++= 2132126mTFPRsu/,=== So sánh:221359 mTRmTdybtz//, =<=+Vậy chiều dày đệm cát 2m là hợp lý.Bài 2:Thiết kế móng dới cột tiết diện (30. 40) cm2; tải trọng tính toán tác dụng tại lên móng tạicos 0,0: No = 120T; Mo= 8Tm; Qo=1,2TMóng đặt trên lớp đất cát bụi có chiều dày 20m; dới lớp cát bụi là lớp sét pha nhão, mựcnớc ngầm nằm ở độ sâu cách mặt đất 1,5m.Đặc trng của lớp cát bụi nh sau: = 1,80g/cm3; =2,65; w = 30%; = 20o ; c = 0,0; emax = 0,96; emin = 0,56; qc=30kg/cm2Bài làm:- Xác định trạng thái của lớp cát bụi dựa vào độ chặt: 1=oTrong đó: W+=1338110030181cmG /,,=+=9201381652,,,==o10560960920960,,,,,minmaxmax===eeeeD cát ở trạng thái rời.Xác định mức độ ẩm của cát:8640192010065230,.,.,.===noWGG = 0,864 > 0,8 nên cát bụi ở trạng thái bão hoà nớc.Đất yếu nên dùng biện pháp gia cố nền: ở đây dùng biện pháp gia cố nền bằng cọc cátGiả thiết móng có kích thớc: b = 2m; hm=1m; l = .b; trong đó: = 1+2e; e: là độ lệch tâm21NMe =;TmhQMMmo291218 ,.,. =+=+= 1.01102,9==NMel = .b = (1+2. 0,1) . 2m = 1,2 . 2m =2,4m.áp lực dới đáy móng: 22512422110mThabNPmotb/. )(+=+=2282942262925 mTWMpPotb/,,..,max=+=+=2222042262925 mTWMpPotb/,,..,min==+=Đ/k kiểm tra:ptb RđPmax 1,2RđTrong đó: Rđ đợc tính gần đúng theo công thức của Terzaghi: cNisqNisbNisPcccqqqu++=cqNNN ;; các hệ số sức chịu tải của nền phụ thuộc vào Tra bảng. Hệ số hình dạngs = 1- 0,2/ = 1- 0,2/1,2 = 0,83sq = 1sc = 1+ 0,2/ = 1+0,2/1,2 = 1,17Hệ số điều chỉnh độ nghiêng của tải trọng:21=i 221==cqii (gần đúng coi là tải đứng tức là = 0 nên 1===cqiii)Với = 20o, tra bảng ta có N = 4,97; Nq= 6,40; Nc= 14,8{ }237260814171181406128197483050 mTPu/,.,.,.,., ,.,.,., =++=Chọn Fs = 2 ; 221 323726mFPRsu/,,===Giả định: sau khi gia cố Rgc = 2R cha gia cố vậy: Rgc = 2 .13,2 = 26,4T/m2So sánh: Ptb= 25T/m2 < R = 26,4 T/m2Pmax= 29,8 T/m2 < 1,2 R = 1,2 . 26,4 = 31,68 T/m2Điều kiện hợp lý về kích thớc: [ ]{ }[ ]RpR %,max1021 1,2R-p max = 31,68 29,8 =1,88T/m2 < 10%R= 2,64T/m2Vậy lựa chọn sơ bộ b = 2,0m và a = 2,4m là hợp lý.Kích thớc của móng là: a . b = (2,0 . 2,4) m2Nếu so sánh trên lệch nhau quá nhiều chọn lại.+Xác định enc khi dùng cọc cát:22ABCLd)(minmaxmaxeeDeenc= chọn D = 0,75 ta sẽ có:660560960750960 ,),,(,, ==nceXác định diện tích nền đợc nén chặt theo công thức:Fnc=1,4.2(2,4+0,4.2,4)=9,4m2Xác định số lợng cọc cát: D = 0,4m onconcceeeFF+==1eo - Hệ số rỗng của đất thiên nhiên trớc khi nénchặt bằng cọc cát.Thay số:13509201660920,,,,=+=4401434913502,.,,.,=n10 cọcCăn cứ vào mặt bằng móng ta bố trí: 14 cọc.+Xác định trọng lợng thể tích của đất nén chặttheo công thức:),( wenc01011++=w: Độ ẩm thiên nhiên của đất trớc khi nén chặt: Trọng lợng thể tích của đất thiên nhiên trớc khiđợc nén chặt.30823001016601652cmGnc/,).,(,,=++=Xác định khoảng cách giữa các cọc cát: nccdL=11952,0mL 041801082082409520 ,,,,,., == Xác định trọng lợng cát trên 1m dài:Theo kết quả thí nghiệm, cát trong cọc có đặc tính sau: = 2,65G/cm3; W1= 12%)1001(11WefGncc++=W1: Độ ẩm của cát trong thời gian thi công.: Tỷ trọng của cát trong cọc.231.0m1.0m2.4m2.0m0.4m0.3mĐệm cátCọc cáttG 224010012166016524401432,,,,.,=++=Xác định chiều sâu nén chặt:Chiều sâu nén chặt ở đây lấy bằng chiều dày vùng chịu nén, áp dụng phơng pháp lớp tơng đơng ta có:Đối với cát và với móng tuyệt đối cứng tiết diện hình chữ nhật tra bảng: l/b = 1,2; à=0,25 Aconst = 1,08Vậy chiều dày lớp tơng đơng là:Hs =1,08.2 =2,16mChiều dày vùng chịu nén kể từ đáy móng:H = 2.2,16 = 4,32m 4,5m.Tính toán độ lún dự tính của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát.Độ lún dự tính của nền đất sau khi nén chặt bằng cọc cát có thể xác định theo công thức:ooEpbS)(21 =vì lúc đó hc=4,5m > 2.b (b=2m)áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng22212422151110mThabnNPmotb/., ,)(+=+=n: Hệ số vợt tải lấy = 1,15áp lực gây lún: p = po-.hm = 22- 1,8.1=20,2 T/m2Eo= .qc; chọn = 2 Eo= 2. 30= 60kg/cm2Sau khi gia cố giả thiết Egc = 2Eo = 2.60 =120kg/cm21200250196022202),(, , =S=0,028m=2,8cmĐộ lún tính ra nhỏ hơn độ lún cho phép.Bài 3:trụ địa chấtp=5,4T/m2242/4,538,1 mThpdd=ì=ì=Đất có 2/1 mTCu=; 3/7,1 mT=o0= Do đó 0=N; 1=qN; 14,5=cN2/)14,5.8,1(1.14,5 1 mTHHcNqNPdddcqgh+=+=+= 2/5,114,5.8,1mTHFPpdsgh+=Rút ra: mpHd6,18,114,51,88,114,54,5.5,18,114,5.5,1===Bề rộng bệ phản áp tính toán nh kiểm tra ổn định nền đờngChơng 5Móng Cọc:Bài 1Hãy dự báo sức chịu tải của cọc BTCT tiết diện vuông (25.25) cm2, dài 12m đợc đóngvào nền đất có địa tầng gồm 3 lớp (theo thú tự trên xuống) nh sau:Cát pha dẻo dày 6m có độ sệt Il = 0,6Cát bột chặt vừa dày 4mSét dẻo cứng Il = 0,3 (cha khảo sát hết chiều dày trong độ sâu hố khoan 18m)Biết rằng đỉnh cọc ở cách mặt đất 0,5m; đáy đài cách mặt đất 1,0mBài làm:Chu vi tiết diện cọc u = 0,25m . 4 = 1,0mTiết diện ngang cọc Fc = 0,25 . 0,25 = 0,0625m2Chiều dài làm việc của cọc lc = 11,5m;Mũi cọc ở độ sâu 12,5m kể từ mặt đất. Sơ đồ làm việc của cọc nh trên hình vẽ.Dựa vào sơ đồ làm việc ta thấy: Các phân lớp 1;2;3 thuộc lớp đất cát pha dẻo; Các phân lớp 4;5 thuộc lớp đất cát bột chặt vừa, Phân lớp 6 thuộc lớp đất sét dẻo cứng. Sức chịu tải của cọc dự báo theo công thức sau: 661RFluPciiigh+==25

Tài liệu liên quan

bài tập đoạn okazaki có lời giải và phương pháp giải
- 4
- 11
- 142
ÔN TẬP HÌNH HỌC LỚP 9 - 100 BÀI TẬP HÌNH HỌC CÓ LỜI GIẢI PHẦN 1
- 19
- 32
- 1,403
bài tập hình 9 có lời giải
- 51
- 892
- 0
TỔNG HỢP BÀI TẬP MẠCH ĐIỆN CÓ LỜI GIẢI
- 25
- 5
- 2
Bài tập tham khảo môn nền móng có lời giải (Full)
- 26
- 11
- 33
bài tập nguyên lý có lời giải chi tiết
- 15
- 894
- 0
Amino axit, Peptit và Protein - 3000 bài tập hóa học có lời giải hóa học hữu cơ ppsx
- 15
- 3
- 97
Bài tập thống kê có lời giải
- 33
- 12
- 41
Bài tập toán hay có lời giải chi tiết
- 108
- 899
- 0
Bài tập vay cốn có lời giải
- 15
- 430
- 0