Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
ch ¬ng më ®Çu
I- Vai trß, nhiÖm vô cña nÒn mãng
K t c u bên trên: (n...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
h1
1
3
2
3
1
2
e)a) b) c) d)
+ Yêu c u tin c y (m c quan tr ng c a c...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
Pgh
III.2.Công trình m t n nh v i n n t, có th d n t i b phá ho i .
...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
M01
P®
No1
P01
M0i
Noi
P0i
p
τ
hm
Các i u ki n k thu t i v i ph n n ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
l c gây tr t, l t
+ N u m t t b ng ph ng, ng nh t thì s c ch u t i t...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
- TTGH 2 (ho c g i là tính toán v bi n d ng): n i dung tính toán là ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
+ Tài li u v công trình lân c n, môi tr ng xây d ng.
T ó - ánh giá i...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
SÐt SÐt pha C¸t pha Bïn
8
88
8
8
8
88
88
8
8
8
8
8
888
H÷u c¬
8
88
C...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
Nh c l i: Nguyên t c c b n trong thi t k nói chung và n n móng nói r...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
S¥ ®å tr×nh tù thiÕt kÕ nÒn mãng nãi chung
Tμi liÖu
Tμi liÖu
C«ng tr...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
LuyÖn tËp-ch ¬ng më ®Çu
1) Phân lo i móng và n n.
Nêu ph m vi ng d n...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
> 150
a: líp b¶o vÖ > 80
bª t«ng 150#
a
Gi»ng bª t«ng
B > 0,5m
h>500
50...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
- Yêu c u c u t o chung i v i móng BTCT:
+ Bê tông ≥ 150#
( th ng ≥ 200...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
CÊu t¹o mãng b¨ng d íi t êng
CÊu t¹o Mãng b¨ng d íi h ng cét
B ng d i h...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
CÊu t¹o mãng bÌ, hép, vá
C U T O GI NG MÓNG
+
≥
Share-connect.blogspot....
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
I.2. ThiÕt kÕ mãng n«ng cøng.
+
+
+
+
Tμi liÖu
- C«ng tr×nh
- NÒn
- C¸c...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
→
→
+
+
+
- Áp l c tính toán d i áy móng
+
F
N
P = ≈
F
N0
+ γtb . hm (γ...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
ε
δ
B íc 6:
B íc 7: .
≤ )
¤n tËp:
1- N u m t t ph ng, ng nh t thì i u k...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
2- §iÒu kiÖn: S ≤ Sgh (Sgh cã ë b íc 1 ):
Si - tÝnh to¸n dù b¸o
i
i
i
L...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
0 ng
p 0 max
p
b
bt
h0 ≥
n
ng
R
M
40,
(th êng kh«ng cÇn tÝnh ®iÒu kiÖn ...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
No
Mo
hm
cl
cb
b
0ng
lngl
bng
h0
0max
pp
btb = bc + h0 ( nÕu bc + 2h0 ≤...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
+ Tr ît ngang: KiÓm tra theo mÆt tr ît gi¶ thiÕt
h
b
l
0Q 0M
N0
I.3.C¸c...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
Ko®=
Tgi÷ x n1 ( n1 <1 )
> [ K ]
T ph¸ ho¹i x n2 (n2>1 )
Víi:
[K] - hÖ ...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
No
G® G®
ϕ
NÕu hÇm t ¬ng ®èi cøng → Thay hm → hmt® = hh + khi tÝnh søc ...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
Ví d hình trên có 2 c t 1 và 2
→ →
hm
NÕu MnhÞp , L' nhá
hm
NÕu MnhÞp ,...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
LuyÖn tËp-ch ¬ng 1
Mãng n«ng cøng
A. PhÇn lý thuyÕt.
B. PhÇn bμi tËp:
1...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
+ b x h = 2 x 0,4m, chiÒu dμi L = 20m.
+ Cèt thÐp (Fa) gåm 10∅12/m, Ra ...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
I.4- Mãng mÒm
I.4.1.Khái ni m â i
- C¸c mãng cã ®é cøng h÷u h¹n→ d íi t...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
TÝnh to¸n mãng lo¹i dÇm, b¶n trªn nÒn Winkler. HÖ ph ¬ng tr×nh vi ph©n ...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
I.4.3- M« h×nh b¸n kh«ng gian biÕn d¹ng tuyÕn tÝnh (xem l¹i CH§)
bpq
dx...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
Noi2No1
Mgèi=ql /11 Mbiªn =ql /16
MnhÞp =ql /11
2 2
2
M
b- Móng b n (bè...
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
LuyÖn tËp ch ¬ng I
Mãng mÒm
PhÇn lý thuyÕt
PhÇn bμi tËp
1) H·y x¸c ®Þnh...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Ii - nÒn gia cè.
§Þnh nghÜa: Ng i ta tác d ng c h c, v t lý, hoá h c n n làm n n t t t lên (kh
n ng bi...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
α
β
b x l
h1h1
h®hm
p2
σz
(p- '.h )mγ
® ®
b x l
σz
bt
- Tr×nh tù tÝnh to¸n:
+ B c 1 - Tài li u
+ B c 2...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
- C«ng dông:Lμm nh thÕ ®Êt chÆt lªn e0 →enc . Ngoμi ra cäc c¸t cã thÓ cã c«ng
dông tho¸t n íc, t¨ng kh...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
- BÒ dμy líp ®Öm h® ≥30cm
C¸c b íc tiÕp theo gièng nh ®· nãi ë phÇn ®Öm
Chó ý: Sau khi thiÕt kÕ cäc c¸...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Th êng pnt = 1-2p c«ng tr×nh vμ chó ý tèc ®é gia t¶i
L
d
hgh®
GiÕng c¸t
BÊc thÊm
§Öm c¸t
T¶i nÐn tr íc...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Néi dung thiÕt kÕ nÒn:
Chän tr íc c¸c ®Æc tr ng cña ph ¬ng ph¸p tÝnh to¸n
C¬ së lý thuyÕt: bμi to¸n cè...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
+ KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña nÒn (víi tèc ®é gia t¶i hîp lý): lÊy theo kinh
nghiÖm p < Rgc
pmax ≤1...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
3. Các c tính c a v i a k thu t.
Bao g m các c tính v kh i l ng riêng, kích c l , kích c t m v i, v n ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
AAA
A
AA
Hi n nay nh ng tính toán này s d ng ph n m n Plaxis, GeoSlope ang ph bi n
và có tin c y cao.
...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
LuyÖn tËp ch ¬ng I
NÒn gia cè
PhÇn lÝ thuyÕt
1. Nêu nguyên t c thi công, công d ng c a 3 bi n pháp gia...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
ch ¬ng II - mãng s©u
Khu v c xây d ng g m các l p t phía trên không ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
C¸c lo¹i nhãm cäc
a- Theo c¸ch truyÒn t¶i
cäc chèng
®Êt yÕu
®Êt tèt
...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
- Cäc hçn hîp.
g- Theo kÝch th íc
- Cäc ng¾n 3-5m
- Cäc nhá d < 25cm...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
líithÐpgiacè
th©ncäc
th©ncäc
b¶nm·
®ênghn
®Çucäc
chitiÕtnèicäct¹ic«n...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Share-connect.blogspot.com 47
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Share-connect.blogspot.com 48
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
II.1.3.2. Lo¹i cäc t¹i chç
Gåm: - Khoan t¹o lç: cã èng v¸ch vμ kh«ng...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Yªu cÇu ®èi víi ®μi: - Bª t«ng >200#
- ThÐp th êng dïng thÐp gai, cÊ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
+ Kh¶ n¨ng chÞu lùc giíi h¹n cña cäc khi c«ng tr×nh hay cäc cã chuyÓ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
c. nh h ng c a nhóm c c:
Do ¶nh h ëng t ¬ng hç c¸c cäc:
- Cäc gi÷a l...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
yÕu, nh ng khi t¶i lín h¬n, chuyÓn vÞ cäc ph¸t triÓn th× kh¸ng bªn g...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
P®=
s
gh
F
P
, Fs= 1,4 (cäc chÞu nÐn) ; 2,5 (cäc chÞu kÐo)
Ghi chó: ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
II.2.2.3. Ph ¬ng ph¸p thÝ nghiÖm nÐn tÜnh.
- Nguyªn lý:
T¸c dông lªn...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
B ng so sánh các thông s xác nh s c ch u t i c c theo ASTM - Anh và ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
- Theo Gerxevanov:
Pgh = -
e
nF
QH
qQ
qKQnFnF
..
22
2
1
2
+
+
++
Víi...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
4- Khi tÝnh to¸n tæng thÓ mãng cäc th× coi hÖ mãng cäc lμ mãng khèi ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Khèi mãng quy íc Theo Terzaghi
Nq
cäc chèng
Mãng quy íc§¸ (®Êt)
rÊt ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
- VÒ mÆt nguyªn t¾c cäc ph¶i h¹ mòi vμo nh÷ng líp ®Êt tèt h¬n líp bª...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Ph ¬ng ph¸p
thi c«ng
§é dμi ®ãng ® îc trong ®Êt c¸t mét c¸ch thuËn l...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Mo
No
hoao
h®
1
2
4
5
6
7
8
3
Po2 + Po5 + Po8
Po3
Po1+Po2
e1 = e3 = ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
- Cã 3 tr êng hîp ph¸ ho¹i trªn tiÕt diÖn nghiªng nh sau:
b.1- Cét Ð...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
α
hobhob
45
P
o
i max
b.3 - Cäc gãc cã P0
imax chäc thñng (bá qua ¶n...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Ngoμi ra cã thÓ dïng c¸c c«ng thøc thùc nghiÖm, trang 307 “Mãng cäc ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
II.3.3. Tr×nh tù tÝnh to¸n v thiÕt kÕ:
Yªu cÇu tÝnh to¸n lμ chän ra ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
B íc 7 KiÓm tra cäc
- Giai ®o¹n thi c«ngvμ thÝ nghiÖm: cÈu, l¾p cäc ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
NhËn xÐt ph ¬ng ph¸p tÝnh
• Gi¶ thiÕt 1: ChÊp nhËn ® îc khi Q0 kh«ng...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
4. §μi b¨ng d íi t êng, :
Theo ph ¬ng dμi cã thÓ coi lμ cøng, theo p...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd
Tiªu chuÈn: ®ãng cäc tre b»ng vå hay t¹. Khi ®ã tr¸nh lμm vì cäc b»n...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
II.4 - Mãng cäc ® i cao
- Khi ®μi ë phÝa trªn bÒ mÆt ®Êt hoÆc ch a ch«n ®ñ s©u trong ®Êt khi cã t¶i tr...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Mi
Qi
PiPi
Mi
Qi
+ Ph¶n lùc ®¬n vÞ cña c¸c kiªn kÕt t¹i O: rik (c¸c hÖ sè)
Ta cã hÖ ph ¬ng tr×nh chÝnh...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Bμi to¸n cäc chÞu t¶i ngang vμ m« men (cÇn t×m z
yσ )
Th«ng th êng ng êi ta ph©n biÖt bμi to¸n cäc chÞ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Cã néi lùc (M,Q) → kiÓm tra cèt thÐp cäc.
KiÓm tra SCT cña cäc theo ph ¬ng ngang.
Tãm l¹i: ViÖc thiÕt ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
II.5.3.TÝnh to¸n thiÕt kÕ t êng trong ®Êt :
- Trong giai ®o¹n thi c«ng: æn ®Þnh hè ®μo cã v÷a sÐt bent...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
Mãng b¨ng vμ mãng trô lo¹i r·nh
Mãng r·nh cña c«ng tr×nh cã mÆt b»ng h×nh trßn
Share-connect.blogspot....
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
1
2
1
1
2
3
-y+y
+x
-x
ok
n(h +x)
1N
2N
3N
kN
hok
1kh
lkh
kkh
h2k
ξ
+
ζ
x
1
2
II.5.3.2.TÝnh to¸n t êng...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
S¬ ®å qu¸ tr×nh tÝnh to¸n tõ¬ng nhiÒu thanh chèng theo qu¸ tr×nh ®μo
a) S¬ ®å t êng, thanh chèng vμ hè...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
ph¸p ®ãng vμ Ðp.
LuyÖn tËp ch ¬ng II
Mãng s©u
PhÇn lÝ thuyÕt
1. Ph¹m vi øng dông mãng cäc.
2. Ph©n lo¹...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
16. So s¸nh mãng cäc ®μi thÊp vμ ®μi cao.
PhÇn bμi tËp
1) §Ò xuÊt ph ¬ng ¸n mãng cäc trong tr êng hîp ...
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn
+ T¶i träng d íi cét No= 120T; Mo= 20Tm; Qo =4T.
5) TÝnh to¸n kiÓm tra chiÒu cao ®μi cäc vμ chän cèt t...
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến

7,088 views

Published on

Download tại
http://www.gocxaydung.net/2014/11/bai-giang-nen-mong-ts-nguyen-dinh-tien.html

Tên Ebook: Bài giảng Nền Móng. Tác giả: TS. Nguyễn Đình Tiến. Định dạng: PDF. Số trang: 93 trang

Published in: Education

Bài giảng nền móng - TS. Nguyễn Đình Tiến

  1. 1. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD ch ¬ng më ®Çu I- Vai trß, nhiÖm vô cña nÒn mãng K t c u bên trên: (nhà, c u, ng, ê, p ...) V t li u: g ch, á, bê tông, btct, thép, t p .. Móng: m r ng h n k t c u bên trên V t li u: g ch, á, bê tông, btct, thép, t p ... N n t, á T i công trình → móng → ng su t phát sinh → n n bi n d ng (lún, tr t) → nh h ng tr l i công trình Móng: B ph n k t c u d i chân c t khung hay t ng, ti p nh n t i tr ng t trên xu ng và truy n t i xu ng n n. N n: B ph n cu i cùng c a công trình, ti p nh n t i tr ng công trình truy n qua móng. Hình d ng và kích th c c a n n ph thu c vào lo i t làm n n, ph thu c vào lo i móng và công trình bên trên T m hi u là: n n là b ph n h u h n c a kh i t mà trong ó ng su t, bi n d ng do t i tr ng công trình gây ra là áng k . N n, Móng là nh ng b ph n công trình r t c bi t, r t c chú tr ng b i vì: + t là v t th r i, r t ph c t p, s li u v nó khó t tin c y cao, ng th i lý thuy t v n n móng còn sai khác nhi u so v i th c t . N n móng là m t khoa h c t ng h p v t á, k t c u và k thu t thi công. + Móng trong môi tr ng ph c t p và th ng trong nh ng i u ki n b t l i cho v t li u ( m t, n mòn ...). + Thi công và c bi t khi s a ch a r t khó kh n ôi khi òi h i gía thành cao + Ph n l n công trình h h ng ho c lãng phí do nh ng sai sót ph n n n móng Móng có nhi u lo i, ph thu c vào nhi u y u t : + N n t + N c trong t + K t c u công trình Share-connect.blogspot.com 1
  2. 2. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD h1 1 3 2 3 1 2 e)a) b) c) d) + Yêu c u tin c y (m c quan tr ng c a công trình) + Môi tr ng xây d ng + Thi công. II- C¸c lo¹i nÒn, mãng. Móng: +Chi u sâu:Móng nông và móng sâu +V t li u: G ch, á, bê tông, á h c, bê tông c t thép, thép... +Thi công: Toàn kh i, l p ghép, bán l p ghép, +Hình d ng: n, b ng, bè, h p, v +Hình th c k t c u: D m, d i, b n, kh i + c ng k t c u: C ng, m m N n: +T nhiên +Gia c : thay th ( m), tr v t li u r i, gi ng cát, nén tr c, m th m, h n c ng m… III- C¸c h háng c«ng tr×nh do nÒn mãng g©y ra III.1. Công trình s d ng không bình th ng do: - Lún nhi u: làm sai c t thi t k , è v ng ng, nh h ng n công trình lân c n - L ch nhi u: ng su t ph thêm trong k t c u n t n , th m, d t và có th d n n phá ho i các b ph n k t c u. Th ng do các nguyên nhân: + Móng không phù h p: ví d : Pizza, 32 Láng h , E6 Qu nh lôi ... + Công trình có t i tr ng phân b không u + N n t y u, i u ki n a ch t ph c t p, b t l i (hình a ) + N n t không ng nh t và xen k p ph c t p (hình b,c,d,e ) - Trong quá trình thi công, t b bi n i m nh khó xác nh úng, gây ra các r i ro cho công trình, trong ó th ng do sai sót trong ánh giá v n n t xây d ng. Share-connect.blogspot.com 2
  3. 3. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD Pgh III.2.Công trình m t n nh v i n n t, có th d n t i b phá ho i . Các tr ng h p n n b phá ho i: - Tr t tr i: th ng g p v i móng nông, khi ti ng l n, gia t i v i t c nhanh trên n n c k t ch m, bão hoà: - Tr t sâu: th ng x y ra i v i mái t, phân l p nghiêng l n, móng sâu - Tr t ngang: t ng ng v i tr ng h p t i ngang l n nh p, t ng ch n, c u, c ng, công trình bi n - L t: th ng x y ra i v i các công trình cao, l ch tâm l n, t ng ch n t. - Tóm l i các sai sót có th do: +Kh o sát. +Thí nghi m không úng, không phù h p v i i u ki n làm vi c th c t . +Ph ng án móng không phù h p v i n n t. +S và ph ng pháp tính toán không phù h p, không y . III.3. Các ph ng h ng x lý - Các bi n pháp v k t c u bên trên: gi m ti, t ng c ng h móng k t c u trên, c u t o h gi ng - Các bi n pháp v móng: gi ng móng, khe lún, t ng ch n t, móng c c, thay i kích th c móng phù h p v i i u ki n a ch t. - Các bi n pháp v n n gia c . IV- C¸c nguyªn t¾c v tr×nh tù thiÕt kÕ NÒn mãng theo ph ¬ng ph¸p rêi r¹c Thi t k k t c u công trình nói chung và n n móng nói riêng u ph i tuân theo nguyên t c: - Tho mãn các i u ki n k thu t: b n, an toàn và s d ng bình th ng, - Thi công kh thi, có kh n ng c gi i hoá cao, th i h n ng n,... - Kinh t : chi phí th p khi so sánh nhi u ph ng án, ch n ra ph ng án t i u. Share-connect.blogspot.com 3
  4. 4. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD M01 P® No1 P01 M0i Noi P0i p τ hm Các i u ki n k thu t i v i ph n n n, móng theo ph ng pháp r i r c c th nh sau. IV.1- Tính móng: - V i v t li u ph bi n là BTCT, vi c tính toán theo nguyên t c tính c u ki n ch u u n, nén, kéo ã c gi i thi u trong giáo trình KCBTCT I và II. (K t c u bê tông c t thép). Ví d : i v i c u ki n ch u u n và yêu c u tính toán: + TTGH 1: Tính toán c ng trên ti t di n ng và ti t di n nghiêng v i t i tr ng là t i tr ng tính toán ng v i m i t h p t i. • Tính toán c ng trên ti t di n nghiêng t i v trí có Qmax . N u không k nh h ng c a c t thép, t c l c c t Qmax ch do bê tông ch u: Q ≤ Qb V i Q- l c c t t i ti t di n mút c a v t n t nghiêng. Qb - kh n ng kháng c t c a bê tông t i ti t di n nghiêng. Qb = K. Rk.ho.btb K -h s th c nghi m ph thu c vào d c c a m t nghiêng. Rk -c ng ch u kéo c a bê tông; ho – chi u cao làm vi c c a móng (ho =h –abv); btb c nh trung bình c a m t âm th ng • Tính toán c ng trên ti t di n th ng góc t i v trí có M l n, xác nh l ng c t thép c n thi t t ng ng. Tính theo nguyên lý c t n: Fa = oa hR M M – mô men t i ti t di n tính toán (th ng Mmax) Ra - c ng ch u kéo c a c t thép, h0 - chi u cao làm vi c c a móng + TTGH 2: Tính toán võng và n t v i t i tr ng tiêu chu n ng v i t h p c b n. i v i ph n móng h u nh không tính toán tr m t s tr ng h p nh b n móng bè c a b ch a, móng trong môi tr ng xâm th c m nh (có th xem lý thuy t tính toán trang 83- KCBTCT I ) T i tr ng tác d ng lên k t c u móng là t i tr ng công trình bên trên ( Noi, Moi, Qoi) và ph n l c t tác d ng t i các b m t ti p xúc c a h móng - n n t ( p, t ) IV.2- N n t (lý thuy t c s là môn c h c t) - TTGH 1: (ho c g i là tính toán ki m tra kh n ng ch u t i c a n n t v i t i tr ng là t i tr ng tính toán ng v i m i t h p t i). Share-connect.blogspot.com 4
  5. 5. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD l c gây tr t, l t + N u m t t b ng ph ng, ng nh t thì s c ch u t i tính toán c a n n có th xác nh b ng công th c gi i tích s m s gh F c.Ch'..B2/b..A F p Rp ++ ==≤ γγ Trong ó Fs - h s an toàn (≥ 1) A,B,C - h s an toàn b, hm - b r ng và sâu móng γ, γ’ - tr ng l ng riêng c a t d i và trên áy móng p - áp l c t t i m t ti p xúc móng - t. Tr ng h p n n phân l p, nhi u tr ng h p cho phép tính s c ch u t i c a l p t R2 b ng công th c trên v i b thay b ng bt , hm = h1 và t t nhiên có các ch tiêu v t lý, c h c c a l p 2. + Cách 1: btd xác nh theo α = 300 + Cách 2: btd xác nh t i u ki n cân b ng áp l c: N = (p - γhm).b = σz.b t , mà σz = (p - γhm).k → bt = k b t ng t i v i móng n, bè Ftd = k l.b , bi t t s l/b bt ( k- h s tra bng ph thu c b z, b l trong b ng tra tính ng su t ) 1 2 σz bt σz gl h1 hm α bm σ σ Ki m tra i u ki n: 2 h.p 2z bt 2z2 Rp m ≤σ+σ= γ− hay 2 q q 2 R F N p ≤= Tr ng h p t ng quát (m t t không ph ng, n n nhi u l p, không u, t i tr ng theo ph ng ngang và mô men l n ). Th ng dùng các ph ng pháp gi thi t m t tr t nh m t tr t tr tròn, m t tr t ph ng, g y khúc... ánh giá n nh n n. n nh c a công trình v i n n c ánh giá qua h s n nh hay h s an toàn Kmin = l c gi i v i m t tr t gi thi t ≥ [ K ], Fs = l c ti p gi i v i m t tr t gt ≥ [Fs] l c gây tr t i v i m t tr t gt Share-connect.blogspot.com 5
  6. 6. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD - TTGH 2 (ho c g i là tính toán v bi n d ng): n i dung tính toán là [S] hay Sgh [S] - các bi n d ng cho phép c a công trình t trên n n, th ng c xác nh theo các tiêu chu n xây d ng S - bi n d ng d báo (- lún, chênh lún, v n t c lún, chuy n v ngang, võng...) v i t h p t i tr ng c b n và ti tiêu chu n. * N u m t t ph ng, ng nh t, t i tr ng phân b u, có th tính S = pgl. b. ω. 0E 2 01 μ− * Tr ng h p t ng quát d báo S theo ph ng pháp c ng lún t ng l p. lún m i l p m ng chi u dày hi c tính theo công th c c a bài toán m t chi u-không n ngang- nh sau: Si = 1 i2i1 h. ei1 ee + − (n u có k t qu thí nghi m nén ép) Si = hi.. E gl zi i0 i σ β (n u không có k t qu thí nghi m nén ép ) (xem l i ph ng pháp c ng lún trong giáo trình C H c t) 1 2 σ bt σz gl hi σ σ V.Tr×nh tù thiÕt kÕ nÒn mãng: B c 1: Thu th p x lý tài li u bao g m: - Tài li u v công trình: M t b ng, m t c t, các yêu c u công n ng, s k t c u, b ng t h p t i tr ng (Noi, Moi, Qoi) tác d ng lên móng. (Các lo i t i tr ng, t h p t i tr ng gi ng nh ph n k t c u bên trên) - Tài li u v n n t bao g m: + M ng l i và ph ng pháp kh o sát. M ng l i kh o sát c g ng ≥ 3 i m: d n gi n: 100 - 150m / i m, trung bình: 50 - 30m / i m, ph c t p < 30m / i m Share-connect.blogspot.com 6
  7. 7. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD + Tài li u v công trình lân c n, môi tr ng xây d ng. T ó - ánh giá i u ki n xây d ng (làm c s cho b c 2) -7 - MÆt B»ng ®Þnh VÞ Hè KHOAN + sâu kh o sát: Móng b ng hks ≥ 3B Móng bè hks ≥ 1,5B Móng sâu hks ≥ 3m t sâu t móng d ki n + Ph ng pháp kh o sát: - Gián ti p: ào h , khoan l y m u nguyên d ng, phá ho i thí nghi m trong phòng - Tr c ti p: Thí nghi m bàn nén → E0 Thí nghi m nén ngang → En Thí nghi m xuyên t nh CPT → qC → a t ng, E0, c, ϕ ... Thí nghi m xuyên tiêu chu n SPT → N → a t ng, E0, c, ϕ ... Thí nghi m C t cánh → Cu.. + Lát c t a ch t: th y c s thay i c a a t ng mÆt c¾t ®Þa chÊt c«ng tr×nh tuyÕn II-II + Các k t qu thí nghi m v các ch tiêu v t lý c h c c a t ng l p t + a ch t thu v n: cao n c ng m (hi n t i và m c n c cao nh t có th ), tính ch t n c ng m, Share-connect.blogspot.com 7
  8. 8. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD SÐt SÐt pha C¸t pha Bïn 8 88 8 8 8 88 88 8 8 8 8 8 888 H÷u c¬ 8 88 C¸t Cuéi , sái g) 4 2 3 bïn 1 e) a) yÕu b) f) tèt h) h1lín yÕu tèt tèt ®) yÕu tèt tèt tèt yÕu c) h2lín Cò Gia c êng míi míiCò - Xác nh các tiêu chu n xây d ng: [S], Δ L S , h s an toàn... B c 2: xu t ph ng án n n móng kh thi: “ph ng án kh thi” theo ngh a r ng: - V v t li u - Lo i móng theo d ng k t c u c b n, c ng, hình d ng móng... - Ph ng pháp thi công - sâu t móng: nông và sâu - Gi i pháp gia c Trong th c t ng i thi t k th ng r t quan tâm n các ph ng án v sâu móng (móng nông và móng sâu) ký hi u là Hm (hm) Hm ph thu c vào: - T i công trình: l n, l ch tâm, t i ngang, ng- t nh. Nói chung công trình l n và ch u l c ph c t p thì móng có xu h ng càng sâu. T i tr ng ng c ng th ng dùng móng sâu. - quan tr ng c a công trình (c p công trình)... - Công trình lân c n. - c bi t là i u ki n a ch t khu v c xây d ng. a) L p t bên trên không t t, b dày l n, b) L p t bên trên t t, b dày l n c) L p y u n m gi a các l p t t, d) L p y u n m trên b m t e) Xen k p không u f) San l p g) Mái t h) M c n c ng m cao. C¸c kÝ hiÖu B c 3: Thi t k s b các ph ng án kh thi Sau khi xu t các ph ng án n n móng ng i ta thi t k s b các ph ng án ó ( theo các nguyên t c c b n ã trình bày) Share-connect.blogspot.com 8
  9. 9. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD Nh c l i: Nguyên t c c b n trong thi t k nói chung và n n móng nói riêng - Tho mãn các i u ki n k thu t Móng + i u ki n c ng + Bi n d ng, n t N n + i u ki n v tr t, l t + i u ki n v lún, l ch, nghiêng, xoay ... - Thi công: Có kh n ng n gi n, nhanh (c gi i hoá) - Kinh t . B c 4: So sánh ( các ch tiêu kinh t , tin c y). - So sánh các ch tiêu kinh t , tin c y c a các ph ng án s b - Ch n ph ng án t i u thi t k k thu t B c 5: Thi t k k thu t, thi công ph ng án n n móng c ch n ( Gi i thi u các ph n móng nông và móng c c ... ) B c 6: B n v Share-connect.blogspot.com 9
  10. 10. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD S¥ ®å tr×nh tù thiÕt kÕ nÒn mãng nãi chung Tμi liÖu Tμi liÖu C«ng tr×nh Tμi liÖu ®Þa chÊt C¸c tiªu chuÈn qui ph¹m §Ò xuÊt c¸c ph ¬ng ¸n kh¶ thi (chó ý vÒ chiÒu s©u mãng) Ph ¬ng ¸n 1 ThiÕt kÕ s¬ bé c¸c ph ¬ng ¸n ®Ò xuÊt Ph ¬ng ¸n 3 Ph ¬ng ¸n 2 So s¸nh vμ chän ph ¬ng ¸n kü thuËt ThiÕt kÕ kü thuËt ph ¬ng ¸n ® îc chän B¶n vÏ thiÕt kÕ Share-connect.blogspot.com 10
  11. 11. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD LuyÖn tËp-ch ¬ng më ®Çu 1) Phân lo i móng và n n. Nêu ph m vi ng d ng c a m i lo i. 2) Các nguyên nhân th ng gây cho công trình lún nhi u, lún l ch l n Nêu các bi n pháp h n ch lún và l ch. 3) Các nguyên nhân th ng g p v phá ho i n n công trình, kh i t p. Nêu các bi n pháp ch ng tr t, l t. 4) Khi thi t k n n móng, c n thu th p các tài li u gì? Cho ví d . 5) Thi t k công trình i v i ph n n n t g m nh ng n i dung tính toán gì? Hãy nêu các i u ki n k thu t trong m i n i dung tính toán ó. Hãy phân tích các y u t nh h ng n vi c l a ch n ph ng án chi u sâu móng. Share-connect.blogspot.com 11
  12. 12. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng > 150 a: líp b¶o vÖ > 80 bª t«ng 150# a Gi»ng bª t«ng B > 0,5m h>500 50:100 hb α ch ¬ng I - mãng n«ng I - mãng n«ng trªn nÒn tù nhiªn ≤ → ≤ I.1 - Ph©n lo¹i v c¸c yªu cÇu cÊu t¹o mãng. Share-connect.blogspot.com 12
  13. 13. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng - Yêu c u c u t o chung i v i móng BTCT: + Bê tông ≥ 150# ( th ng ≥ 200# ). + Thép th ng dùng thép gai, kéo th ng, ai dùng c t tr n + Lót: bê tông g ch v , bê tông nghèo (≥100# ) dày ≥ 50mm + L p b o v ≥ 30 mm (có l p lót) CÊu t¹o mãng ®¬n Móng n d i c t tr (xem 147 - 149 BTCT II ) >B/10 ≥200 >3cm bcét lneo (thuêng>=15d) B L ≥ Share-connect.blogspot.com 13
  14. 14. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng CÊu t¹o mãng b¨ng d íi t êng CÊu t¹o Mãng b¨ng d íi h ng cét B ng d i hàng c t Thép t theo yêu c u i v i d m liên t c nên g i là móng d m (giao nhau) Share-connect.blogspot.com 14
  15. 15. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng CÊu t¹o mãng bÌ, hép, vá C U T O GI NG MÓNG + ≥ Share-connect.blogspot.com 15
  16. 16. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng I.2. ThiÕt kÕ mãng n«ng cøng. + + + + Tμi liÖu - C«ng tr×nh - NÒn - C¸c tiªu chuÈn thiÕt kÕ B íc 1 Ph ¬ng ¸n HÖ mãng n«ng - NÒn… - Cøng↔ mÒm - §¬n, b¨ng, bÌ ... B íc 2 B íc 3 VËt liÖu mãng - #, thÐp → Rn, Rk, Fa... - Lãt→líp b¶o vÖ ao B íc 4 §é s©u mãng hm (xem phÇn ξ4 ch ¬ng më ®Çu) Chän kÝch th íc mãng b x h (b¨ng d íi t êng) b x l x h (®¬n) B x L x h (bÌ) B íc 5 øng suÊt d íi mãng - p B íc 6 - p0 (kh«ng kÓ TLBT) (Th êng bá qua Q0)- pgl = ptc - γ’hm B íc 7 KiÓm tra kÝch th íc ®¸y 1- Kh¶ n¨ng chÞu t¶i: tr ît, lËt vμ ®iÒu kiÖn kinh tÕ vÒ bxl. 2- BiÕn d¹ng S≤Sgh B íc 8 KiÓm tra chiÒu cao mãng vμ Fa TÝnh to¸n c êng ®é vËt liÖu mãng do t¶i träng c«ng tr×nh vμ p0 g©y ra vμ ®iÒu kiÖn kinh tÕ vÒ h, Fa. VÝdô: tr ît ngang, lËt, cè kÕt chËm …B íc 9 C¸c kiÓm tra kh¸c B íc 10 CÊu t¹o vμ B¶n vÏ Share-connect.blogspot.com 16
  17. 17. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng → → + + + - Áp l c tính toán d i áy móng + F N P = ≈ F N0 + γtb . hm (γtb = 20KN/m3 ) + Pmax, min = W M P ± N = N0 + träng l îng mãng + ®Êt phñ lÊp M = M0 + M (N0) + 0M (Q0) + 0M (¸p lùc ®Êt) ≈ M0 + M (N0) (nÕu Q0 nhá vμ mãng ch«n ®ñ s©u, kÕt cÊu kh«ng gian ®ñ cøng). - - Áp lùc tÝnh to¸n ph©n bè d íi ®¸y mãng kh«ng kÓ träng l îng b¶n th©n mãng vμ ®Êt phñ: Pp =0 - γtb . hm ( F N p 0 0 = - Áp lùc tiªu chuÈn ph©n bè d íi ®¸y mãng: tc PPgl = - γtc . hm ≈ m tt '.h .1.15 P − ÷ 21 - C¸c b íc tÝnh to¸n: B íc 1: Sgh([S]), FS. VÝ dô - Sgh = 8 - 10cm, ( L SΔ )gh = 0,2 ÷ 0,4% B íc 2: B íc 3: BTCT ( ≥ 200# ) ≥ ≥ 75# B íc 4: B íc 5: h, hb → h0, h0b (h0 ≈ h - a0) No Mo Pmin Pmax A B Share-connect.blogspot.com 17
  18. 18. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng ε δ B íc 6: B íc 7: . ≤ ) ¤n tËp: 1- N u m t t ph ng, ng nh t thì i u ki n n n ch u t i: + p < R + pmax ≤ 1,2R Trong ®ã R = S gh F p = S m F CchBbA ++ γγ + FS hÖ sè an toμn chän tuú cÊp vμ lo¹i c«ng tr×nh VÝ dô nhμ ë th êng lÊy 2 - 3 ( 2 khi nμo? 3 khi nμo? ) + A = Nγ . nγ . mγ . iγ + B = Nq . nq . mq . iq + C = Nc . nc .mc . ic Trong ®ã Nγ, Nq,Nc - hÖ sè søc chÞu t¶i cña nÒn, phô thuéc vμo gãc ma s¸t trong cña ®Êt ϕ (tra phô lôc trang 20) C¸c ni ,mi,ii- hÖ sè hiÖu chØnh h×nh d¹ng, ®é nghiªng mÆt ®Êt, ®é lÖch t¶i. c q n n n γ = 1 ®èi víi mãng b¨ng += = −= l b2,01n 1n l b2,01n c q γ ®èi víi mãng ®¬n, bÌ C¸c hÖ sè hiÖu chØnh mÆt dèc cña bÒ mÆt ®Êt hoÆc líp ®Êt ph©n líp ε = 0 - 50 mi ( mγ, mq, mc ) = 1; ε > 50 th× mγ = mq = ( 1- 2 ) tg tg ϕ ε ; mc = mγ - ϕ γ tgN m c − + iγ , iq , ic : lμ c¸c sè hiÖu chØnh vÒ ®é lÖch cña t¶i träng ® îc tÝnh theo c«ng thøc: iγ = (1 - δ)3 ; iq = (1-0,7δ)3 ; ic = iq - 1N i1 q q − − (Tr êng hîp δ = 0 th× c¸c c¸c hÖ sè iγ ; iq ; ic b»ng1) - + p2 = )'( hmp Z b Z − + 22 ).( m q hh F N p −+= 112 + pmax ≤ 1,2.R2 Share-connect.blogspot.com 18
  19. 19. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng 2- §iÒu kiÖn: S ≤ Sgh (Sgh cã ë b íc 1 ): Si - tÝnh to¸n dù b¸o i i i L S S Δ →Δ + NÕu nÒn ®Êt ph¼ng, ®ång nhÊt Si = Pgl. b. ω. E μ− + Tæng qu¸t ph ¬ng ph¸p céng lón tõng líp (§iÒu kiÖn kinh tÕ thÓ hiÖn ë ≈ R. (pmax ≤1,2R hay p2≅ R2) NÕu b x l (b) ch a phï hîp th× trë l¹i b íc 3 hay 5. B íc 8: . a. Tr¹ng th¸i lμm viÖc cña mãng b¨ng d íi t êng: + → → → a.1.Phá ho i theo m t xiên: ≤ ≤ ≤ p ≥ p a.2. Ph¸ ho¹i theo tiÕt diÖn th¼ng ®øng: T - Kh«ng ph¸ ho¹i dßn ( trang 37 KC BTCT1 ) No Mo 45 0 P > 00 min P0 max P0t P0 ®t 45 0 b®t σkc kR P0 max P0 ®t P0t h1 hm p2 b x l 1 2 yÕu h¬n bq xq 30 o 30 o Share-connect.blogspot.com 19
  20. 20. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng 0 ng p 0 max p b bt h0 ≥ n ng R M 40, (th êng kh«ng cÇn tÝnh ®iÒu kiÖn nμy) - DiÖn tÝch cèt thÐp yªu cÇu víi h0 theo ph ¬ng bÒ réng Fa ≥ → hR M a ng chän nφ? Trong ®ã Mng = 22 2 max ngoong b x PP + sao cho b íc cèt thÐp a ≈100÷ 200 hoÆc kiÓm tra hμm l îng μ = 0 a h thùcF = 0,15÷ 0,4% Ghi chó: Kh¶ n¨ng c¾t theo chu vi t êng rÊt Ýt xÈy ra b. Tr¹ng th¸i lμm viÖc vμ c¸c ®iÒu kiÖn kiÓm tra ®èi víi mãng ®¬n d ãi cét. → + + . b.1. KiÓm tra c êng ®é trªn tiÕt diÖn nghiªng: : P®t ≤ 0,75. Rk.h0.btb, trong ®ã: P®t = P0®t + P0max .l®t.b ( ) 2 btb - No Mo hm cl cb b P0 max P0t P0 ®t tbb No Mo lín hm P0 max P0t P0 ®t 45 P0 min 0 (M lín)0 h0h0 bng L®t Share-connect.blogspot.com 20
  21. 21. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng No Mo hm cl cb b 0ng lngl bng h0 0max pp btb = bc + h0 ( nÕu bc + 2h0 ≤ b ) hoÆc = bbc + ( nÕu bc + 2h0 > b ) b.2. TÝnh to¸n c êng ®é trªn tiÕt diÖn ®øng: Gi¶ thiÕt s¬ ®å ph¼ng: B¶n mãng lμ b¶n conson ngμm t¹i mÐp cét (®éc lËp theo hai ph ¬ng). - §iÒu kiÖn ph¸ ho¹i dßn cña bª t«ng vïng chÞu nÐn: h0 ≥ (Ýt xÈy ra → th êng kh«ng cÇn tÝnh ®iÒu kiÖn nμy) - TÝnh to¸n cèt thÐp vïng chÞu kÐo: + Theo ph ¬ng l chiÒu dμi conson lμ lng → ng ngong nng lb p b lPP M = + = → 090 haR l ngMl aF , ≥ + Theo ph ¬ng b, t ¬ng tù : == Chän thÐp, bè trÝ vμ kiÓm tra hμm l îng trong kho¶ng hîp lý. μ= 0hb aF . thùc = 0,15÷ 0,4% (hay theo kinh nghiÖm a = 70 ÷200) B íc 9: … B íc 10: CÊu t¹o mãng - Bè trÝ cèt thÐp, bËc mãng (nÕu cã). - Cèt chê. - Gi»ng (nÕu cã). - Khe lón (nÕu cã). B íc 11: B¶n vÏ, bao gåm: - MÆt b»ng mãng n«ng. - C¸c chi tiÕt mãng n«ng. - Thèng kª vËt liÖu. - C¸c ghi chó cÇn thiÕt. Share-connect.blogspot.com 21
  22. 22. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng + Tr ît ngang: KiÓm tra theo mÆt tr ît gi¶ thiÕt h b l 0Q 0M N0 I.3.C¸c lo¹i mãng tÝnh theo nguyªn lý mãng cøng. I.3.1- Mãng khe lón: - T¶i träng tÝnh to¸n t¹i ®¸y mãng: M = M0 + M(N0) M(N0) = N0. e0 - Cã hai tr êng hîp xÈy ra: + P0min > 0 tÝnh to¸n nh phÇn trªn ®· giíi thiÖu. + P0min < 0 → kh«ng thÓ cã v× ®Êt kh«ng chÞu kÐo→ gi¶ thiÕt P0 ph©n bè l¹i d¹ng c), Pmax vμ P0max x¸c ®Þnh tõ hÖ ph ¬ng tr×nh c©n b»ng h×nh chiÕu vμ c©n b»ng m« men: =−−− =− Mxb b xbP NxbP )()..( ).( max max 3 1 22 1 2 1 Gi¶i hÖ ph ¬ng tr×nh trªn ® îc Pmax vμ x. KiÓm tra: x ≤ b/4 vμ pmax ≤ 1,2R. (§«i khi kÕt qu¶ rÊt v« lý, cμng t¨ng b th× ®é lÖch t©m cμng t¨ng → ph¶i tÝnh theo c¸c ph ¬ng ph¸p kÓ ®Õn sù lμm viÖc ®ång thêi cña kÕt cÊu bªn trªn). - TÝnh to¸n t ¬ng tù cho mãng b¨ng d íi t êng t¹i vÞ trÝ khe lón. I.3.2-Mãng chÞu lùc ®Èy ngang lín (Q0 lín). + Tr ît ngang: KiÓm tra theo mÆt tr ît gi¶ thiÕt Ko®= Tgi÷ x n1 ( n1 <1 ) > [ K ] T ph¸ ho¹i x n2 (n2>1 ) HÖ sèƒ gi÷a mãng ®¸ x©y hoÆc mãng bª t«ng víi ®Êt Tªn ®Êt ƒ §Êt sÐt cøng 0.30 §Êt sÐt dÎo 0.20 §Êt c¸t Ýt Èm 0.55 §Êt c¸t Èm 0.45 §Êt ¸ sÐt cøng 0.45 §Êt ¸ sÐt dÎo 0.25 §Êt ¸ c¸t cøng 0.50 §Êt ¸ c¸t dÎo 0.35 §¸ 0.75 No Mo M N P > 0 a) P P < 0b) P P = 0min c) P = +max N F M W max max min min Pmax e b x o Share-connect.blogspot.com 22
  23. 23. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng Ko®= Tgi÷ x n1 ( n1 <1 ) > [ K ] T ph¸ ho¹i x n2 (n2>1 ) Víi: [K] - hÖ sè æn ®Þnh cho phÐp f - HÖ sè ma s¸t ®Êt vμ mãng ( xem b¶ng) (Chó ý: khi tÝnh p, p0, pgl vÉn gi¶ thiÕt bá qua Q0) + KiÓm tra lËt: Ko®= Mgi÷ §èi víi t©m lËt gi¶ thiÕt > [K] MlËt I.3.3-Mãng t êng ch¾n, t êng hÇm: a. T êng ch¾n träng lùc: ph¶i kÓ ®Õn ¸p lùc ®Êt lªn phÇn t êng (ph ¬ng ph¸p gÇn ®óng) - S¬ ®å tÝnh: Coi t êng lμm viÖc nh conson ®øng. Néi lùc N, Q, M ® îc tÝnh tõ gi¶ thiÕt bμi to¸n ph¼ng. . b. T êng tÇng hÇm chÞu lùc: → . H1 H2 H1 H2 No Mo No Mo TÇng hÇm P® S n tÇng hÇm S n tÇng trÖt S n tÇng trÖt S n tÇng hÇm TÇng hÇm B¨ng d íi t êng hay d íi cét Mãng bÌ H'/3 2H'/3 H' - Trong giai ®o¹n thi c«ng: tuú vμo ph ¬ng ph¸p thi c«ng, biÖn ph¸p chèng ®ì, b¶o vÖ t êng mμ cã s¬ ®å tÝnh phï hîp víi ¸p lùc ®Êt lμ tÜnh hay chñ ®éng. (xem phÇn t êng trong ®Êt). G® G P® P Share-connect.blogspot.com 23
  24. 24. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng No G® G® ϕ NÕu hÇm t ¬ng ®èi cøng → Thay hm → hmt® = hh + khi tÝnh søc chÞu t¶i cña nÒn R vμ p® lμ ¸p lùc tÜnh. Lóc ®ã s¬ ®å tÝnh lμ t êng conson hay t êng gèi ë c¸c vÞ trÝ chèng ®ì vμ ngμm t¹i mãng - Trong giai ®o¹n sö dông: s¬ ®å tÝnh t êng lμ t êng gèi hoÆc ngμm t¹i sμn trÖt vμ ngμm t¹i mãng chÞu ¸p lùc ®Êt vμ t¶i träng sö dông. Tr êng hîp t êng hÇm lμ t êng chÌn khung chÞu lùc th× tÝnh to¸n t êng chÞu ¸p lùc ®Êt theo s¬ ®å gÇn ®óng lμ dÇm liªn tôc cã bÒ réng 1m t¹i 3 vÞ trÝ (H’/3, 2H’/3, H’ - xem h×nh vÏ trªn) vμ gèi t¹i vÞ trÝ c¸c cét. Sau ®ã bè trÝ thÐp theo kÕt qu¶ tÝnh to¸n cho 3 ®o¹n t êng H’/3. Tr êng hîp cã nhiÒu tÇng hÇm th× ph ¬ng ®øng cña t êng ® îc tÝnh to¸n theo s¬ ®å gèi lªn c¸c sμn trung gian cña tÇng hÇm. NhiÒu tr êng hîp ph ¬ng ¸n tÇng hÇm kÕt hîp mãng bÌ cã hiÖu qu¶ kinh tÕ lín, ngay c¶ khi t¶i träng c«ng tr×nh lín. I.3.4. Mãng chÞu kÐo TÝnh to¸n gÇn ®óng coi r»ng mÆt tr ît ( do kÐo lªn) nghiªng ®èi víi ph ¬ng th¼ng ®øng gãc α = ϕ ÷ . VÝ dô víi α = 0 + Lùc gi÷: G® , G , C τms = ξ.γ.z.tgϕ Tms = 2(1+b).hm.τms(z = hm/2) + Lùc kÐo: N0 → hÖ sè an toμn chÞu kÐo k = lùckÐo gilùc >[K] I.3.5. Mãng d íi nhiÒu cét - Víi gi¶ thiÕt mãng cøng, t¶i träng tÝnh to¸n t¹i ®¸y mãng: N = N01 + N02 + träng l îng mãng + ®Êt phñ lÊp M = N01.e1+ N02.e2 + M01 + M02 → ¸p lùc d íi ®¸y mãng: F N F N p n i ≈= + γtb.hm pmax,min = W M p ± No1 Mo1 NM N M 1 2 b L e1 e2 hm No2 Mo2 Share-connect.blogspot.com 24
  25. 25. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng Ví d hình trên có 2 c t 1 và 2 → → hm NÕu MnhÞp , L' nhá hm NÕu MnhÞp , L' lín M gèi M nhÞp b.Pmax b.Pmin A A L' A-A A-A Share-connect.blogspot.com 25
  26. 26. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng LuyÖn tËp-ch ¬ng 1 Mãng n«ng cøng A. PhÇn lý thuyÕt. B. PhÇn bμi tËp: 1) Chän ®é s©u ch«n mãng hm vμ x¸c ®Þnh kÝch th íc ®¸y mãng hîp lý cña mãng b¨ng d íi t êng (dμi 20m), chÞu lùc N0 = 30 T/m, M0 = 2,5 Tm/m, Q0 = 0,5T/m. Cho biÕt: §é lón cho phÐp Sgh = 10cm NÒn ®Êt gåm 2 líp: -Líp trªn lμ lo¹i sÐt pha cã ®é sÖt B=1,18, γ=1,75 T/m3 , dμy 1,6m -Líp d íi lμ c¸t nhá cã c êng ®é kh¸ng xuyªn trung b×nh lμ qc = 560T/m2 vμ hÖ sè në ngang μ0 = 0,3. (Tù chän sè an toμn). 2) Chän chiÒu s©u ch«n mãng vμ x¸c ®Þnh kÝch th íc ®¸y mãng b¨ng hîp lý theo ®iÒu kiÖn søc chÞu t¶i cña líp ®Êt 2 víi hÖ sè an toμn lμ 2. Cho biÕt: T¶i träng d íi t êng N0=30 T/m, M=2,5Tm/m, Q=0,5 T/m. NÒn gåm 2 líp: Líp trªn: dμy 3,4m ®Êt lo¹i dÝnh Wnh=48%, Wd=22%, W=26%, γ =1,82T/m3 , ϕ=20o , C=2,8 T/m2 . Líp d íi: Wnh=32%, Wd=26%, W=30%, ϕ=14o , C=2,8 T/m2 , γ =1,76T/m3 3) KiÓm tra kÝch th íc chiÒu cao vμ cèt thÐp trong mãng b¨ng d íi t êng chÞu lùc bª t«ng cèt thÐp. BiÕt: -T êng dμy 20cm, chÞu t¶i N0=30 T, M0=2,5 Tm, Q0=0,5 T. -Mãng: + M¸c bªt«ng 250 Share-connect.blogspot.com 26
  27. 27. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng + b x h = 2 x 0,4m, chiÒu dμi L = 20m. + Cèt thÐp (Fa) gåm 10∅12/m, Ra = 27000T/m2 . + Líp b¶o vÖ cèt thÐp d¸y mãng 5cm. 4) - X¸c ®Þnh chiÒu cao vμ cèt thÐp hîp lý cho mãng ®¬n d íi cét (20x20cm), chÞu t¶i N0 = 60 T/m, M0 = 8 Tm/m, Q0 = 3 T/m. BiÕt: + Mãng ch«n s©u 1,5m. + M¸c bªt«n 250. + Líp lãt b»ng bªt«n nghÌo 100# dμy 100mm. + Líp b¶o vÖ cèt ®¸y: 5,0cm. + KÝch th íc ®¸y mãng 1,5 x2,0m. - H·y vÏ chi tiÕt cÊu t¹o mãng. Share-connect.blogspot.com 27
  28. 28. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng I.4- Mãng mÒm I.4.1.Khái ni m â i - C¸c mãng cã ®é cøng h÷u h¹n→ d íi t¸c dông cña t¶i träng→ biÕn d¹ng mãng ®¸ng kÓ→ øng suÊt d íi ®¸y mãng kh¸c tuyÕn tÝnh. Khi ®é cøng cña mãng ®èi víi ®Êt t = ( ) 1 h.E 2 l.E 3 b 3 0 > hay t = 1 h.E B.L.E 3 b 2 0 > th× coi lμ mãng dÇm, b¶n mÒm Trong ®ã: Eb - m« ®un ®μn håi cña bª t«ng E0 - m« ®un biÕn d¹ng cña ®Êt - Cã thÓ gÆp: + Mãng b¨ng d íi hμng cét ( b¨ng däc hay giao nhau ) + Mãng b¶n d íi hμng cét, ®¸y bÓ, ©u tÇu, thuyÒn ... lμ c¸c lo¹i mãng mÒm. - Ph©n lo¹i: + Mãng d¹ng dÇm ®¬n ≥ b l : i) DÇm dμi, ng¾n ii) DÇm cøng, mÒm + Mãng dÇm giao nhau gåm b¨ng däc + ngang + Mãng d¹ng b¶n < b l : i) Ph¼ng ii) Cã s ên trªn hoÆc d íi b¶n - H ng tính toán: Gi¶ thiÕt: ®é vâng cña mãng ≡ ®é lón cña nÒn S vμ bá qua Q0 VÝ dô: T¹i M: zx = Sx Ph ¬ng tr×nh ®é vâng trôc mãng ( dÇm, b¶n ) Z = f1 (p0) M« h×nh nÒn S = f2(p0) (Quan hÖ øng suÊt – biÕn d¹ng cña nÒn) - Cã nhiÒu m« h×nh nÒn, chó ý nhÊt tíi m« h×nh nÒn tuyÕn tÝnh, víi hai m« h×nh nÒn th«ng dông: 1.4.2. M« h×nh nÒn Winkler Poz M L h b Noi Moi qoi P P = k x S z K - t¨ng tuyÕn tÝnh theo z S Share-connect.blogspot.com 28
  29. 29. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng TÝnh to¸n mãng lo¹i dÇm, b¶n trªn nÒn Winkler. HÖ ph ¬ng tr×nh vi ph©n c¬ b¶n ®èi víi mãng lo¹i dÇm: bpq 4dx )z.EJ(4d −= px = C.z = C.x p- ¸p lùc d íi ®¸y mãng (T/m2 ) - Gi i bài toán móng trên n n Winkler theo hai h ng sau: a. Ph ¬ng ph¸p gi¶i tÝch: NÕu EJ = const 4d z4d β + 4z(β) = kb q4 víi β = EJ Cb . x z x Q01 dx 0 x M M M Q Q N N N 0i 0i 01 0i 0i 01 0i 0i → b- Ph ng pháp ph n t h u h n: Share-connect.blogspot.com 29
  30. 30. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng I.4.3- M« h×nh b¸n kh«ng gian biÕn d¹ng tuyÕn tÝnh (xem l¹i CH§) bpq dx )z.EJ(d 4 4 −= S = − − l 0 00 2 0 dx. )xx( pb E 1 π μ ω [ ]y)p(x,y)q(x, D 1 yyxx 4 4 22 4 4 4 −= ∂ ∂ + ∂∂ ∂ + ∂ ∂ Trong ®ã : D = )12(1 .hE 3 b − , E vμ μ lμ m«dul vμ hÖ sè në ngang cña vËt liÖu dÇm. C ng có th tính toán g n úng móng d ng d m và b n nh sau: a. Móng d ng d m μ mF oiN po = + Mãng ≡ dÇm liªn tôc gèi trªn c¸c cét vμ chÞu t¶i p0 → (M, Q ) néi lùc trong dÇm→ cèt thÐp Share-connect.blogspot.com 30
  31. 31. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng Noi2No1 Mgèi=ql /11 Mbiªn =ql /16 MnhÞp =ql /11 2 2 2 M b- Móng b n (bè): + + + + m oi F N P = + → → Share-connect.blogspot.com 31
  32. 32. T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng LuyÖn tËp ch ¬ng I Mãng mÒm PhÇn lý thuyÕt PhÇn bμi tËp 1) H·y x¸c ®Þnh gÇn ®óng cèt thÐp trong mãng lo¹i b¨ng ®¬n d íi hμng cét. BiÕt: - 8 cét 20x20 cm, b íc cét 4m vμ t¶i träng d íi cét No = 40T, bá qua Mo, vμ Qo. - Mãng:+Bªt«ng m¸c 250, thÐp x©y dùng Ra= 28000 T/m2 + Líp lãt bªt«ng 100# , dμy 10cm. BÒ dμy líp b¶o vÖ cèt thÐp ®¸y mãng lμ 5cm. + KÝch th íc ®¸y mãng : lxb =28,5mx1 m; ChiÒu cao b¶n ®¸y mãng lμ 0,25m. + BÒ réng vμ chiÒu cao s ên 0,3mx0,5m Share-connect.blogspot.com 32
  33. 33. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Ii - nÒn gia cè. §Þnh nghÜa: Ng i ta tác d ng c h c, v t lý, hoá h c n n làm n n t t t lên (kh n ng bi n d ng gi m, s c ch u t i t ng ...) g i là n n gia c . + Tác ng c h c: m, lèn ( c c cát ), nén tr c ( + thoát n c ), n mìn, b ph n áp ... + Tác ng v t lý h c: i n th m, h n c ng m + Tác ng hoá h c: Ph t v a xi m ng, thu tinh l ng, hoá ch t ... Sau khi gia c n n t ã khác hoàn toàn so v i tr c c n có ánh giá thi t k n n móng. Hi n nay thi t k n n gia c còn thi u nh ng ch d n, nh ng th ng kê tin c y. N i dung thi t k móng nông trên n n gia c so v i ph n A (n n t nhiên) có thêm ph n thi t k n n, bao g m: - B c 1 - Tài li u - B c 2 - Ch n h móng và n n gia c - B c 3 - V t li u móng và các c tr ng c a v t li u n n gia c . (s c th các ph n sau ) - B c 4 - Ch n hm - B c 5 - Ch n các c tr ng móng bxlxh và các c tr ng gia c - B c 6 n 11 - T ng t ph n móng nông trên n n t nhiên v i l u ý r ng ph i kh o sát l i n n gia c ánh giá gia c và có các s li u hi u ch nh l i móng ã thi t k s b ( i u này không làm c trong án N n móng, b i v y ch p thu n qui c r ng sau khi gia c n n t t lên, có các c tr ng c lý l y theo kinh nghi m). II.1 - BiÖn ph¸p ®Öm gia cè nÒn. Nguyªn lý: Thay th 1 ph n ho c toàn b l p t y u bên trên b ng các l p t có tính ch t phù h p và m lu ch t (cát trung, thô, cu i s i hay t c p ph i c m lu t ng l p → m v i γ , qc , c ...) C«ng dông: gi m lún, t ng kh n ng ch u t i, t ng t c c k t c a n n Ph¹m vi øng dông: công trình t i tr ng nh , công trình xây d ng ng, l p y u không dày, h1 ≤ 4m. Tμi liÖu HÖ mãng vμ NÒn gia cè VËt liÖu mãng nÒn gia cè. hm - bxlxh - §Æc tr ng gia cè B íc 7 B íc 8 B íc 9 - C«ng tr×nh. - NÒn. - C¸c tiªu tuÈn thiÕt kÕ: Sgh, [ ΔS/L]... - §¬n, b¨ng, bÌ... - M¸c bª t«ng , thÐp Ra - Líp ®Öm lãt, líp b¶o vÖ. - C¸t lμm ®Öm. - KÝch thuíc mãng, ®Öm. - VÝ dô ®Öm c¸t : c¸t vμng lo¹i c¸t trung ®uîc ®Çm tõng líp 20 - 30cm, ®Õn chÆt võa qc= 800 T/m2; α =300, h® ≤ 1,5 m; øng suÊt ®¸y mãng KiÓm tra kÝch th íc ®¸y KiÓm tra chiÒu cao ho, tÝnh Fa CÊu t¹o, b¶n vÏ B íc 2 B íc 3 B íc 4 B íc 5 B íc 1 B íc 6 Share-connect.blogspot.com 33
  34. 34. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn α β b x l h1h1 h®hm p2 σz (p- '.h )mγ ® ® b x l σz bt - Tr×nh tù tÝnh to¸n: + B c 1 - Tài li u + B c 2 - Ch n h móng và n n gia c + B c 3 - N n gia c có các c tr ng v t li u: ví d cát vàng lo i cát trung ch t v a, r i t ng l p kho ng 30cm, m n ch t v a, qc = 800T/m2 ÷ 1200 T/m2 , hay e = 0,6÷ 0,7 KÝch th íc: h® tù chän; α = 30÷ 450 ; β = 45÷ 600 hay th¼ng ®øng tuú vμo lo¹i ®Êt vμ viÖc gia cè hè ®μo → l® x b® = ( l/b ) + 2h®. tgα + B c 4 - Ch n hm + B c 5 - Ch n các kích th c móng b x l x h (h0) và các c tr ng c a n n gia c + B c 6 - Tính ng su t d i móng p, p0 và áp l c gây lún pgl NÕu mãng cøng: pmax, min = W M h F N mtb 00 . ±+γ N u móng m m p c xác nh t bài toán d m, b n trên n n àn h i. → HÖ ph ¬ng tr×nh §é vâng trôc dÇm, b¶n p = f1(z) M« h×nh nÒn p = f2(s) ( = f2(z) ) + B c 7 - Ki m tra kích th c áy móng b x l (b: b ng) - p≤R, pmax ≤1,2R - p2 ≤R2,, p2max ≤1,2R2 (N u m t t t ng i ph ng và thay th m t ph n ho c l p 2 y u h n l p 1) - S≤Sgh - B íc 8÷ 10- T ¬ng tù phÇn nÒn tù nhiªn - B íc 11 - B¶n vÏ cã thªm phÇn thÓ hiÖn ®Öm , c¸c ghi chó vÒ ®Öm vμ thèng kª vËt liÖu II.2 - BiÖn ph¸p cäc c¸t - Nguyªn lý: LÌn chÆt líp ®Êt xèp bªn trªn b»ng èng kÝn (® êng kÝnh d) víi lùc rung l¾c, t¹o thμnh nh÷ng hè rçng trong ®Êt råi nhåi c¸t, sái, ®¸ d¨m vμo hè, ®ång thêi ®Çm hay rung. Share-connect.blogspot.com 34
  35. 35. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn - C«ng dông:Lμm nh thÕ ®Êt chÆt lªn e0 →enc . Ngoμi ra cäc c¸t cã thÓ cã c«ng dông tho¸t n íc, t¨ng kh¶ n¨ng chÞu t¶i (Ro →Rnc) gi¶m lón (Eo →Enc)→ t¨ng nhanh tèc ®é cè kÕt cña nÒn. - Ph¹m vi øng dông: NÒn gia cè cäc c¸t thÝch hîp víi tr êng hîp t¶i c«ng tr×nh kh«ng lín, líp bªn trªn mÒm xèp nh ng kh«ng thuéc c¸c lo¹i nh¹y víi t¶i träng ®éng. VÝ dô c¸c lo¹i sÐt cã hμm l îng sÐt cao, cè kÕt chËm, b·o hoμ, c¸c lo¹i bïn ... B trí c c cát - ThiÕt kÕ nÒn cäc c¸t Khi thiÕt kÕ s¬ bé cã thÓ chÊp nhËn gi¶ thiÕt r»ng cäc c¸t chØ nÐn chÆt vïng ®Êt, thÓ tÝch nÐn chÆt ®óng b»ng thÓ tÝch cäc, ®Æc tr ng W = const - Dông cô: èng thÐp hay cäc gç - VËt liÖu: th êng dïng c¸t vμng h¹t trung th«, ®æ tõng líp ≥50cm vμ rung hay ®Çm ®ång thêi kÐo dÇn èng lªn - DiÖn tÝch cÇn nÐn chÆt Fnco réng h¬n ®¸y mãng. Theo kinh nghiÖm diÖn tÝch cÇn nÐn chÆt réng h¬n ®¸y mãng ≥ 0,2b vÒ c¸c phÝa (hình v ) → Fnc ≥ 1,4b(l + 0,4b) (mãng ®¬n, bÌ) ≥1,4b (mãng b¨ng) - HÖ sè rçng sau khi gia cè enc Kinh nghiÖm cho thÊy cã thÓ chän enc ≈0,6÷ 0,8 ®èi víi ®Êt nÒn thuéc lo¹i rêi hay: enc = Δ (Wd + 0,5φ ) víi φ = Wnh- Wd ®¬n gi¶n h¬n enc ≈e0 - (kho¶ng trªn d íi 0,3) - § êng kÝnh cäc c¸t d = 0,3÷ 0,8m ( th êng chän 0,4÷ 0,6m) - Sè l îng cäc: 0 0 2 1 . 4 e ee d F n ncnc + − ≥ π - Kho¶ng c¸ch cäc: Th êng bè trÝ d¹ng Δ ®Òu L≤0,952.d. ncee e − + 0 01 - ChiÒu dμi cäc hc: chän s¬ bé theo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt vμ bÒ réng mãng dù kiÕn h®hg d §Öm c¸tb x l L L 60 Cäc c¸t thi t b thi công Share-connect.blogspot.com 35
  36. 36. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn - BÒ dμy líp ®Öm h® ≥30cm C¸c b íc tiÕp theo gièng nh ®· nãi ë phÇn ®Öm Chó ý: Sau khi thiÕt kÕ cäc c¸t→kh¶o s¸t nÒn ®· gia cè (vÝ dô xuyªn, bμn nÐn ... )→®iÒu chØnh l¹i thiÕt kÕ Kinh nghiÖm ë Th¸i lan cho thÊy cäc c¸t lμm t¨ng søc chÞu t¶i cña nÒn lªn 2-5 lÇn vμ biÕn d¹ng gi¶m tõ 3-5 lÇn [Trong §å ¸n NÒn mãng kh«ng lμm ® îc phÇn nμy, v× vËy cho phÐp coi r»ng cäc c¸t lμm t¨ng søc chÞu t¶i vμ m«®un biÕn d¹ng cña nÒn ®Êt. Rnc = 3R0 (R0- Søc chÞu t¶i khi ch a gia cè ) Eonc = 3E0 (E0- M« ®un biÕn d¹ng cña nÒn ch a gia cè)] Tãm l¹i: Tr×nh tù thiÕt kÕ mãng trªn nÒn gia cè nÐn chÆt b»ng cäc c¸t nh sau: Tr×nh tù thiÕt kÕ cäc c¸t Tμi liÖu Chän ph ¬ng ¸n mãng trªn nÒn cäc c¸t C¸c ®Æc tr ng mãng vμ nÒn cäc c¸t hm Chän c¸c ®Æc tr ng mãng vμ nÒn p lùc d íi mãng¸ KiÓm tra bxh KiÓm tra h vμ tÝnh Fao C¸c kiÓm tra kh¸c CÊu t¹o B¶n vÏ - §Þa chÊt - C«ng tr×nh - C¸c tiªu chuÈn - M¸c bªt«ng, thÐp, líp lãt - VËt liÖu: c¸t vμng h¹t trung, s¹ch vμ thi c«ng b»ng ph ¬ng ph¸p rung èng kÝn theo qui tr×nh ®¶m b¶o sau gia cè enc = ... - Cè g¾ng n«ng d , h , h ,F >1,4b(l+0,4b) --> n , L bxlxh ® - p - p - p o gl p < R , P < 1,2R S < Sgh max - KiÓm tra c êng ®é trªn tiÕt diÖn nghiªng - KiÓm tra c êng ®é trªn tiÕt diÖn ®øng ThÝ nghiÖm x¸c ®Þnh c¸c chØ tiªu c¬ lÝ cña nÒn gia cè --> bè trÝ l íi cäc c¸t c nc gc gc Share-connect.blogspot.com 36
  37. 37. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Th êng pnt = 1-2p c«ng tr×nh vμ chó ý tèc ®é gia t¶i L d hgh® GiÕng c¸t BÊc thÊm §Öm c¸t T¶i nÐn tr íc (th êng dïng c¸t ®en Èm) (Cã nhiÒu lo¹i) N íc II.3. NÐn tr íc kÕt hîp víi tho¸t n íc ®øng (øng dông hiÖu qu¶ víi nÒn cè kÕt chËm). Nguyªn lý cÊu t¹o cña biÖn ph¸p tho¸t n íc ®øng b»ng giÕng c¸t hay bÊc thÊm + GiÕng c¸t: khoan t¹o lç d→®æ c¸t vμng vμo hè→®Öm c¸t vμng cã bÒ dμy ≥ 0,5 m Khi cã ¸p lùc t¸c dông→ qu¸ tr×nh cè kÕt x¶y ra→ tèc ®é cè kÕt t¨ng. + BÊc thÊm: VÒ nguyªn lý tho¸t n íc t ¬ng tù giÕng c¸t CÊu t¹o bao gåm 2 phÇn: - Lâi: b»ng chÊt dÎo, dÇy 2÷3,5mm, cã r·nh, ® êng dÉn n íc - Vá läc: b»ng vËt liÖu tæng hîp, chØ cho n íc trong ®Êt tho¸t qua BÊc thÊm cã kh¶ n¨ng thi c«ng c¬ giíi ho¸ cao. C¸c ®Æc tr ng: GiÕng c¸t: C¸t vμng võa-to, ® êng kÝnh d(r), bè trÝ Δ ®Òu c¹nh L, chiÒu dμi hg, bÒ dμy ®Öm h®(≥50cm) BÊc thÊm: Lo¹i bÊc thÊm → qui ®æi vÒ giÕng d = 2 ba)ba(2 + ≈ π + - NÐn tr íc: Tr íc khi x©y dùng mãng hoÆc phÇn trªn, ng êi ta chÊt t¶i nÐn tr íc (th êng dïng c¸t ®en t íi Èm) víi thêi gian nÐn lμ tnt → qu¸ tr×nh cè kÕt x¶y ra, vμ qu¸ tr×nh nμy ® îc thóc ®Èy nhanh khi kÕt hîp víi vËt tho¸t n íc→ nÒn ®Êt chÆt lªn, ”tèt” lªn nhiÒu→ khi x©y dùng c«ng tr×nh cã thÓ S nhá, thËm chÝ kh«ng lón nÕu chän t¶i nÐn tr íc vμ thêi gian nÐn tr íc (tnt) thÝch hîp. §Æc tr ng cña ph ¬ng ph¸p nÐn tr íc: pnt, tnt, Bnt ( nÕu dïng c¸t ®en pnt = cγ .hnt ) Pnt bnt hnt Share-connect.blogspot.com 37
  38. 38. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Néi dung thiÕt kÕ nÒn: Chän tr íc c¸c ®Æc tr ng cña ph ¬ng ph¸p tÝnh to¸n C¬ së lý thuyÕt: bμi to¸n cè kÕt thÊm ®èi xøng trôc ∂ ∂ + ∂ ∂ + ∂ ∂ = ∂ ∂ r u rr u C z u C t u hv . 1 . 2 2 2 2 cè kÕt ®øng cè kÕt ngang r- Kho¶ng c¸ch tõ ®iÓm ®ang xÐt tíi t©m cña giÕng Cv, Ch- hÖ sè cè kÕt ®øng, ngang KÕt qu¶ lêi gi¶i St = U.S trong ®ã U- ®é cè kÕt U = 1 - )(vzM . rM Mz- Tra b¶ng, biÓu ®å theo Tv = 2 h tCv , Mr- tra theo Tr = 2 4 . R tCh Bμi to¸n 1: Cho tr íc t0 →U→St Bμi to¸n 2: Cho tr íc U→t0 Tr×nh tù thiÕt kÕ: - B íc 1: Tμi liÖu - B íc 2: Chän hÖ mãng vμ nÒn gia cè nÐn tr íc kÕt hîp vËt tho¸t n íc ®øng. - B íc 3: VËt liÖu mãng vμ s¬ bé chän theo kinh nghiÖm . - C¸c ®Æc tr ng vËt liÖu nÐn tr íc. - C¸c ®Æc tr ng vËt liÖu cña vËt tho¸t n íc. - B íc 4: Chän hm. - B íc 5: Chän bxlxh vμ c¸c ®Æc tr ng gia cè kh¸c. - B íc 6: TÝnh p, p0, pgl. - B íc 7: KiÓm tra kÝch th íc ®¸y mãng (Sau nμy ph¶i kh¶o s¸t hiÖu qu¶ gia cè thiÕt kÕ→ tÝnh l¹i) L Rr R z Share-connect.blogspot.com 38
  39. 39. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn + KiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu t¶i cña nÒn (víi tèc ®é gia t¶i hîp lý): lÊy theo kinh nghiÖm p < Rgc pmax ≤1,2Rgc VÝ dô còng lÊy: Rgc = 3 - 5.R0 ( R0- søc chÞu t¶i tr íc khi gia cè ) + KiÓm tra S < Sgh §é lón do nÐn tr íc kÕt hîp vËt tho¸t n íc St tÝnh ® îc theo kinh nghiÖm hoÆc lÊy t ¬ng øng b»ng 0,8 0 tnt S víi 0 tnt S - ®é lón dù b¸o do nÐn tr íc pnt trong tr êng hîp kh«ng cã giÕng c¸t S = S0 - St víi S0 - ®é lón dù b¸o do t¶i träng c«ng tr×nh g©y ra - B íc 8: KiÓm tra chiÒu cao mãng vμ tÝnh cèt thÐp. Chó ý thªm viÖc tÝnh to¸n c êng ®é mãng trong giai ®o¹n thi c«ng víi t¶i träng t¸c dông lªn hÖ mãng lμ t¶i träng nÐn tr íc. C¸c b íc tiÕp theo t ¬ng tù nh ë phÇn tr íc II.3. V I A K THU T 1. C u t o: V i a k thu t c ch t o t Polymer t ng h p, d ng t m ho c b ng dài (t vài ch c m n 300m/cu n), chia thành hai lo i d t và không d t. V i a k thu t có tính dai, b n, thoát n c ho c cách n c. 2. Công d ng: Trong nhi u công trình t p, v i a k thu t c dùng v i các ch c n ng sau: + Ng n cách các l p t. + Tiêu n c, l c ho c ng c l i làm l p cách n c (ch ng th m), cô l p vùng ô nhi m, vùng có các m i… + Gia c ng t ng n nh, gi m bi n d ng c a n n hay kh i p, t ng ch n. Trong tr ng h p này g i chung là t có c t. + B o v , ch ng xói mòn cho mái d c, kh i t, chân c u… Thông th ng v i a k thu t m nhi m nhi u ch c n ng nh trên. 1. phân cách 2. tiêu thoát n c 3. th m 4.B o v 5. gia c t 6. gia c n n ng 7.Gia c mái d c Share-connect.blogspot.com 39
  40. 40. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn 3. Các c tính c a v i a k thu t. Bao g m các c tính v kh i l ng riêng, kích c l , kích c t m v i, v n t c th m, c ng ch u kéo, xé rách âm th ng, dãn dài, b n, kh n ng ch u nhi t, ánh sáng, ma sát gi a v i và t…. 4. Thi t k s d ng v i a k thu t theo ch c n ng. 4.1. Thi t k l p v i a k thu t ng n cách các l p t khác nhau: Tr ng h p này hay g p trong l nh v c ng ôtô, máy bay, sân gôn, n n nhà. V i a k thu t c dùng ng n cách l p á d m, cát vàng v i l p t n n. - Tính toán ch ng ph ng c a V i a k thu t do tác ng c a các viên á d m, s i cu i. - Tính toán ch c th ng: - Tính toán ch u kéo: 4.2. Thi t k V i a thu t tiêu n c, l c. N i dung bao g m: - Tính th m - Gi t l i. - Tính b n lâu, khi v i b b t kín. 4.3. Thi t k V i a k thu t gia c ng N i dung tính toán các l p v i a k thu t trong n n gia c , t ng ch n, mái d c bao g m hai n i dung c b n: - Tính toán n nh (tr t, l t). - Tính toán lún, lún l ch. Có th tham kh o trình t thi t k trong ch d n c a BS-8006: 1995. Share-connect.blogspot.com 40
  41. 41. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn AAA A AA Hi n nay nh ng tính toán này s d ng ph n m n Plaxis, GeoSlope ang ph bi n và có tin c y cao. Tính toán n n p gia c v i a k thu t b ng ch ng trình Plaxis Tài li u tham kh o 1- Tiêu chu n th c hành t và các v t li u p khác có gia c ng (có c t). Tiêu chu n Anh BS 8006:1995 – Nhà xu t b n Xây d ng. 2- t xây d ng - a ch t công trình và k thu t c i t o t trong xây d ng Tr ng i H c Xây D ng -Nguy n Ng c Bích – Nhà xu t b n Xây d ng. 3 – Công ngh m i x lý n n t y u. Nguy n Vi t Trung – Nhà xu t b n giao thông v n t i. Share-connect.blogspot.com 41
  42. 42. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn LuyÖn tËp ch ¬ng I NÒn gia cè PhÇn lÝ thuyÕt 1. Nêu nguyên t c thi công, công d ng c a 3 bi n pháp gia c n n th ng dùng trong th c t xây d ng. 2. Trình bày v bi n pháp m cát gia c n n: - Nguyên lý c u t o thi công( có v hình) - Công d ng - Nh ng c tr ng c n thi t k (v t li u, kích th c) - Nêu i u ki n xác nh áy móng trên n n m cát thay th 1 ph n l p t y u. 3. T ng t trình bày v bi n pháp c c cát gia c n n. 4. T ng t trình bày v bi n pháp nén tr c k t h p v t thoát n c ng. PhÇn bμi tËp. 1) KiÓm tra kÝch th íc ®¸y mãng b¨ng d íi t êng trªn nÒn ®Öm c¸t theo ®iÒu kiÖn søc chÞu t¶i cña líp ®Êt d íi ®¸y ®Öm. Cho biÕt : - §é s©u mãng hm =1 m, bÒ réng mãng b= 1,5m vμ ¸p lùc tÝnh to¸n d íi ®¸y mãng coi lμ ®ªu p = 20T/m2 . - Líp ®Êt bªn trªn cÇn gia cè thuéc lo¹i sÐt pha dÎo nh·o dμy 3m cã ϕ= 8o ; c = 1T/m2 ; γ = 1,75T/m3 . - NÒn ®Öm c¸t : c¸t vμng lo¹i c¸t trung, ® îc r¶i tõng líp 30cm vμ ®Çm tíi chÆt võa qc=800T/m2 ; γ = 1,T/m3 . BÒ dμy líp ®Öm h® =1m. 2) X¸c ®Þnh sè l îng cäc c¸t gia cè nÐn chÆt ®Êt, kho¶ng c¸ch cäc vμ bè trÝ cäc c¸t trªn mÆt b»ng trong tr êng hîp mãng ®¬n d ãi cét nh sau: - KÝch th íc ®¸y mãng bxl = 2x3 m, ch«n s©u 1,2m. - Líp ®Êt yÕu bªn trªn cÇn gia cè dμy 6,5m thuéc lo¹i c¸t pha dÎo( B=0,8) cã hÖ sè rçng eo= 0,996; qc =165T/m2 ; γ = 1,75T/m3 ; ϕ= 14o ; c = 0,85 T/m2 . - Cäc c¸t: VËt liÖu lμ c¸t vμng thuéc lo¹i c¸t trung, lÌn chÆt b»ng ph ¬ng ph¸p rung. § êng kÝnh d =0,4m; dμi 4,8m. - Líp ®Öm còng lμ c¸t trung dμy 0,5m. ( Tù chän diÖn tÝch cÇn nÐn chÆt vμ hÖ sè rçng sau nÐn chÆt enc hay etk). 3) Dù kiÕn x©y dùng c«ng tr×nh nhμ ë 5 –6 tÇng trªn khu vùc ®Þa chÊt cã ®Æc ®iÓm nh sau. NÒn ®Êt gåm 3 líp: + Líp ®Êt 1 cã bÒ dμy thay ®æi 2,5 – 4m, thuéc lo¹i sÐt pha B =1,1. + Líp ®Êt 2 cã bÒ dμy t ¬ng ®èi ®Òu 2m, thuéc lo¹i sÐt B =0,7. + Líp ®Êt 3 lμ c¸t nhá cã qc = 610 T/m2 , bÒ dμy lín. H·y ®Ò xuÊt ph ¬ng ¸n mãng kh¶ thi Share-connect.blogspot.com 42
  43. 43. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd ch ¬ng II - mãng s©u Khu v c xây d ng g m các l p t phía trên không thích h p cho móng nông, lúc ó móng c n ph i t t i nh ng l p t có kh n ng ch u l c d i sâu ta nói ó là các móng sâu. II.1 - Ph¹m vi øng dông, ph©n lo¹i, v c¸c yªu cÇu cÊu t¹o II.1.1. Ph¹m vi øng dông - Các l p t phù h p n m d i các l p t “y u” - Mùc n íc cao - Lùc ®Èy ngang lín (cÇu, c¶ng) hay M lËt lín (c«ng tr×nh th¸p, cao tÇng, t êng ch¾n ®Êt cao ...) - Lùc ®øng lín, ®Æc biÖt khi chÞu kÐo - M¸i dèc, líp ®Êt trªn nghiªng lín - C«ng tr×nh quan träng, c«ng tr×nh ®ßi hái ®é tin cËy cao - Söa ch÷a nhμ h háng do phÇn nÒn mãng g©y ra, n©ng tÇng... II.1.2. C¸c lo¹i nhãm mãng s©u: + Cäc: rÊt nhiÒu lo¹i + T êng trong ®Êt + GiÕng D íi ®©y chØ ®Ò cËp ®Õn c¸c lo¹i mãng cäc Q0 Share-connect.blogspot.com 43
  44. 44. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd C¸c lo¹i nhãm cäc a- Theo c¸ch truyÒn t¶i cäc chèng ®Êt yÕu ®Êt tèt R > 2/3 søc chÞu t¶i cña cäc cäc ma s¸t R mas¸t>2/3søcchÞut¶icñacäc τi R cäc ma s¸t - chèng b- Theo vÞ trÝ bÖ ®μi : ®μi thÊp vμ ®μi cao. c- Theo tr¹ng th¸i chÞu lùc d- Theo vËt liÖu: Gç, thÐp (cäc èng trô, lÊp bªn trong b»ng bª t«ng, cã thÓ dμi 40-50m), BTCT. NhiÒu ng êi coi r»ng: - Cäc trô vËt liÖu rêi: ®¸, sái, c¸t ... - Cäc v«i xi m¨ng, cäc xi m¨ng - ®Êt t ¬ng ® ¬ng víi ph©n lo¹i vËt liÖu trªn e- Ph ¬ng ph¸p chÕ t¹o - ChÕ t¹o s½n: cäc ®óc, nèi b»ng vËt liÖu cøng - Cäc t¹i chç: th êng dïng khi + §Þa tÇng thay ®æi m¹nh + ChiÒu dμi cäc thay ®æi nhiÒu + T¶i lín, c«ng tr×nh lín + L, D cña cäc dù kiÕn lín + Thi c«ng tõ cäc ®óc kh«ng ® îc f- Møc ®é lμm dÞch chuyÓn nÒn ®Êt khi thi c«ng cäc - Cäc lμm ®Êt dÞch chuyÓn lín: cäc ®Æc ®óc s½n h¹ b»ng ®ãng Ðp rung - Cä dÞch chuyÓn nhá: cäc èng kh«ng bÞt, H, xo¾n - Cäc kh«ng dÞch chuyÓn: t¹o cäc b»ng khoan, v®Êt khoan = vcäc trong mãng cäc ®μi thÊp trong mãng cäc ®μi cao cäc nÐn cäc kÐo cäc uèn Share-connect.blogspot.com 44
  45. 45. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd - Cäc hçn hîp. g- Theo kÝch th íc - Cäc ng¾n 3-5m - Cäc nhá d < 25cm - Cäc nhì d = 25-40cm - Cäc lín d > 45cm h- Theo h×nh d¹ng - L¨ng trô, th¸p, N¹ng - Xo¾n ... - Mega: ng¾n i- Theo vÞ trÝ ®μi: §μi thÊp, ®μi cao II.1.3. C¸c yªu cÇu cÊu t¹o mãng cäc Gåm 2 bé phËn chÝnh: + §μi cäc + Cäc - 5 D l ≥ Ngμy nay ®¹i ®a sè lμ cäc BTCT gåm nhiÒu lo¹i, chiÒu dμi 2-3m ®Õn hμng tr¨m mÐt; ® êng kÝnh cäc tõ 10cm ®Õn 3-5m (mãng giÕng, cäc nhåi) II.1.3.1. Lo¹i cäc ®óc s½n BT cäc ≥250# (th êng dïng 300#). ThÐp chÞu lùc: thÐp gai 14≥φ , l íi thÐp ®Çu cäc - φ4-6, ®ai - φ6-8, b¶n m· nèi vμ khu«n thÐp b¶o vÖ ®Çu cäc - ≥δ 6mm Thi c«ng h¹ cäc gåm c¸c ph ¬ng ph¸p: + §ãng cã c¸c ®Çu ®Öm gi¶m chÊn + Ðp + Rung + Khoan dÉn + ®ãng + Ðp + rung + Xo¾n: dïng trong söa ch÷a, n©ng tÇng + Xãi n íc: khi cÇn h¹ s©u qua líp c¸t dμy Khi cäc dμi cã thÓ chia thμnh c¸c ®o¹n (cã chiÒu dμi hîp lý) vμ nèi l¹i (xem c¸c trang sau) A b b c L d ® i cäc cäc BTCT Lc Share-connect.blogspot.com 45
  46. 46. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd líithÐpgiacè th©ncäc th©ncäc b¶nm· ®ênghn ®Çucäc chitiÕtnèicäct¹ic«ngtrêng b¶nthÐp ®o¹ncäcc1 2 2 3 ®o¹ncäcc2 3 1 1 1 1 44 mÆtc¾t2-2 mÆtc¾t4-4 mÆtc¾t3-3 chitiÕtmòicäc ®ênghn chitiÕtmãccÈuchitiÕtb¶nm· MÆtc¾t1-1(b¶nthÐpcho®Çucäc) hn®¾p ghichó: -m¸cBªt«ng®i -cètthÐp -m¸cbªt«ngcäc -®ênghn,quehn -bªt«nglãt®¸y®i 1 1 Share-connect.blogspot.com 46
  47. 47. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Share-connect.blogspot.com 47
  48. 48. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Share-connect.blogspot.com 48
  49. 49. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd II.1.3.2. Lo¹i cäc t¹i chç Gåm: - Khoan t¹o lç: cã èng v¸ch vμ kh«ng èng v¸ch - §æ bª t«ng cäc: bª t«ng ®é sôt cao, ®æ qua èng dÉn - Søc chÞu t¶i lín - Khã qu¶n lý chÊt l îng cäc ¦u - Kh«ng ph¶i vËn chuyÓn→Ýt thÐp Nh îc - ThiÕt bÞ cång kÒnh, phøc t¹p - Ýt g©y ¶nh h ëng ®Õn bªn c¹nh - NÕu cäc háng khã thay thÕ Cäc khoan nhåi hiÖn nay hay dïng d = 1-2,4m ; hmax ≥100m II.1.3.3. §μi cäc liªn kÕt cäc víi c«ng tr×nh: D¹ng ®μi ®¬n, b¨ng, bÌ, th êng ®æ bª t«ng ®μi toμn khèi liªn kÕt víi cäc cäc khoan nhåi >2.5D D cäc ®óc 3D-6D D hd ho thÐp chê liªn kÕt cét, t êng >15d t êng g¹ch ® i cäc >10cm r©u thÐp chê b»ng c¸ch: - ®Ëp vì ®Çu cäc - hoÆc ®Ëp mét Ýt ®Çu cäc v h n r©u thÐp cäc ®óc (3-6)D >10cm >d/10 + 5cm a (3-6)d buång khoan dung dÞch v÷a bentonite dÉn h íng èng thÐp d©y c¸p tõ cÇn cÈu lång thÐp phÔu ®æ bª t«ng D H Share-connect.blogspot.com 49
  50. 50. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Yªu cÇu ®èi víi ®μi: - Bª t«ng >200# - ThÐp th êng dïng thÐp gai, cÊu t¹o theo nguyªn t¾c b¶n conson, dÇm liªn tôc hoÆc b¶n. ®μi d¹ng b¶n ®o¹n cäc tù do mãng cäc ®μi cao §μi b¨ng giao nhau II.2 - Søc chÞu t¶i cña cäc. II.2.1. Khái ni m: a. Søc chÞu t¶i lμ kh¶ n¨ng chÞu lùc cña cäc trong qu¸ tr×nh: + Thi c«ng + Sö dông - Trong giai o n thi công. + Cäc ®óc s½n trong qu¶ tr×nh h¹ cäc cã thÓ bÞ g·y, ®øt, vì do cÈu, l¾p, ®ãng, rung, Ðp→ng êi ta nãi cäc bÞ ph¸ ho¹i do vËt liÖu→pvl- søc chÞu t¶i cña cäc vÒ ph ¬ng diÖn vËt liÖu trong thi c«ng, trong thÝ nghiÖm nÐn thö cäc. + §ãng cäc, rung g©y ra rung ®éng ¶nh h ëng ®Õn c«ng tr×nh xung quanh, x©m h¹i ®Õn søc khoÎ d©n c , lμm « nhiÔm m«i tr êng. - Trong giai o n s d ng: Ngoμi kh¶ n¨ng cäc bÞ ph¸ ho¹i vÒ ph ¬ng diÖn vËt liÖu khi chÞu t¶i thÝ nghiÖm, t¶i sö dông, cßn cã kh¶ n¨ng ®Êt bÞ ph¸ ho¹i g©y cho hÖ mãng cäc cã chuyÓn vÞ lín v ît giíi h¹n dÉn tíi c«ng tr×nh mÊt æn ®Þnh hoÆc lμ nÒn ®Êt cã chuyÓn vÞ lín v ît qu¸ gi¬Ý h¹n lμm c«ng tr×nh sö dông bÊt th êng. - Tãm l¹i: Søc chÞu t¶i cña cäc ® îc ®¸nh gi¸ lμ gi¸ trÞ an toμn theo hai gi¸ trÞ søc chÞu t¶i vÒ ph ¬ng diÖn vËt liÖu vμ nÒn ®Êt. - Tuy nhiªn trong thùc tÕ, søc chÞu t¶i cña cäc ® îc hiÓu mét c¸ch gi¶n dÞ h¬n nhiÒu theo hai ph ¬ng riªng rÏ däc trôc vμ ngang trôc: Share-connect.blogspot.com 50
  51. 51. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd + Kh¶ n¨ng chÞu lùc giíi h¹n cña cäc khi c«ng tr×nh hay cäc cã chuyÓn vÞ ®Õn giíi h¹n qui íc cã kÓ ®Õn tÝnh an toμn. + HoÆc lμ kh¶ n¨ng chÞu lùc giíi h¹n cña cäc khi vËt liÖu cäc, nÒn ®Êt ®¹t ®Õn tr¹ng th¸i giíi h¹n vÒ c êng ®é. b. S làm vi c c a c c v i n n t trong quá trình thi công và s d ng: b.1. Khi thi công óng, ép c c: - §èi víi ®Êt sÐt: + CÊu tróc ®Êt thay ®æi + Tr¹ng th¸i øng suÊt thay ®æi + §é bÒn thay ®æi theo thêi gian → §Êt cã kh¶ n¨ng tråi lªn, Søc kh¸ng chñ yÕu lμ søc chèng mòi cäc→Lμm ®Êt xÊu ®i - §èi víi ®Êt c¸t: + Lμm chÆt c¸t (kho¶ng 2÷5D) + T¨ng ¸p lùc ngang quanh cäc →T¨ng ma s¸t b.2. Khi sö dông: - Tr êng hîp cäc chèng: hÇu hÕt t¶i träng truyÒn vμo vïng ®Êt d íi mòi cäc, sù lμm viÖc cña cäc t ¬ng tù nh mãng n«ng. - Tr êng hîp cäc ma s¸t- chèng: khi cäc chuyÓn vÞ øng suÊt ph¸t sinh trong vïng ®Êt quanh cäc vμ d íi mòi cäc cã thÓ coi r»ng cã 3 vïng nh sau (xem h×nh): + Vïng I: máng vμi mm ®Õn 1cm, dÝnh b¸m chÆt víi cäc,cïng chuyÓn dÞch víi cäc. + Vïng II: øng suÊt ®¸ng kÓ → hÖ sè rçng gi¶m, ®é Èm gi¶m. §èi víi nÒn c¸t, ®Æc biÖt c¸t rêi ¶nh h ëng nÐn chÆt lμ lín. + Vïng III: øng suÊt, biÕn d¹ng nhá, e vμ w thay ®æi Ýt H×nh d¹ng c¸c vïng nμy phô thuéc vμo h×nh d¹ng cäc, lo¹i ®Êt, tr¹ng th¸i ®Êt vμ cÊu tróc ®Þa tÇng, vμ chuyÓn vÞ cña cäc. yÕu tèt P P P PPsö dông cäc chèng R cäc ma s¸t+chèng sö dông P 2D-5D 3D - 7D III II I yÕu tèt yÕu yÕu tèt tèt Share-connect.blogspot.com 51
  52. 52. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd c. nh h ng c a nhóm c c: Do ¶nh h ëng t ¬ng hç c¸c cäc: - Cäc gi÷a lón nhiÒu h¬n v× cã lùc ma s¸t h¬i lín h¬n so víi c¸c cäc biªn. Nh ng v× cã ®μi liªn kÕt, c¸c cäc trong nhãm lón ®Òu nhau→Cäc biªn ph¶i chÞu t¶i lín h¬n→Nhãm cäc cã thÓ bÞ ph¸ ho¹i d íi t¸c dông cña t¶i träng trung b×nh lªn 1 cäc nhá h¬n t¶i träng ph¸ ho¹i cña cäc ®¬n. - Tuy nhiªn do hiÖu øng nhãm cäc trong thi c«ng rÊt khã dù b¸o → ®Êt gi÷a c¸c cäc cã thÓ ® îc nÐn chÆt h¬n→nhiÒu khi ®iÒu nãi trªn kh«ng ®óng - Trong thùc tÕ cã thÓ x¶y ra c¸c hiÖn t îng: + §Èy tråi: lμm c¸c c«ng tr×nh bªn c¹nh bÞ n©ng lªn, h¹ xuèng kh«ng ®Òu + Sôt bÒ mÆt→ c«ng tr×nh bªn h¹ xuèng kh«ng ®Òu + Cäc tr íc bÞ cäc h¹ sau ®Èy tråi → vç l¹i + Cäc Ðp ®Êt cã thÓ lμm m¸i ®Êt tr ît ngang - NÕu kho¶ng c¸ch cäc ≥ 2D ®èi víi cäc chèng vμ ≥3D ®èi víi cäc “treo” th× ¶nh h ëng nhãm coi lμ nhá. - Tõ nh÷ng nhËn xÐt trªn, cã thÓ coi r»ng søc chÞu t¶i cña cäc gåm hai thμnh phÇn t¹i bÒ mÆt tiÕp xóc cäc ®Êt: + Lùc kh¸ng bªn quanh cäc t¹o nªn bëi ma s¸t vμ lùc dÝnh cña ®Êt vμ c¸c mÆt bªn cäc. + Lùc chèng mòi cäc. T ¬ng quan hai thμnh phÇn nμy phô thuéc vμo chuyÓn vÞ cäc, lo¹i cäc vμ nÒn ®Êt cña cäc. VÝ dô khi t¶i träng nhá, chuyÓn vÞ cña cäc cßn nhá th× thμnh phÇn kh¸ng bªn lμ chñ Share-connect.blogspot.com 52
  53. 53. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd yÕu, nh ng khi t¶i lín h¬n, chuyÓn vÞ cäc ph¸t triÓn th× kh¸ng bªn gi¶m vμ lùc chèng mòi t ¬ng øng t¨ng lªn. Qs Qc P = Qs+Qc - C êng ®é ma s¸t quanh cäc t¨ng vμ ®¹t tíi gi¸ trÞ giíi h¹n khi chuyÓn vÞ cäc kho¶ng 1 cm, nh ng c êng ®é kh¸ng mòi ®¹t ®Õn gi¸ trÞ giíi h¹n ®ßi hái chuyÓn vÞ lín h¬n nhiÒu. → Cã hai ph ¬ng h íng x¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc vÒ ph ¬ng diÖn cña ®Êt nÒn: TÝnh to¸n: + C¸c c«ng thøc thèng kª dùa vμo kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trong phßng + C¸c c«ng thøc dùa vμo kÕt qu¶ xuyªn + C¸c c«ng thøc lý thuyÕt ThÝ nghiÖm: + Nén t nh th t i c c. + Th t i tr ng éng II.2.2. Các ph ng pháp xác nh s c ch u t i c a c c. II.2.2.1. X¸c ®Þnh P® dùa vμo kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trong phßng (ph ¬ng ph¸p thèng kª) - S c ch u t i gi i h n c a c c: Pgh= m(Qs + Qc) Trong ó: + Qs = = τα n 1i iii2 .l.u. -s c kháng do ma sát quanh chu vi c c + Qc = 1α .Rn.F - s c kháng m i c c m- hÖ sè ®iÒu kiÖn lμm viÖc 2,1α - hÖ sè kÓ ®Õn ¶nh h ëng cña ph ¬ng ph¸p h¹ cäc 121 ==αα Cäc l¨ng trô, h¹ = ®ãng, Ðp Cäc khoan dÉn α2= 0,5 - 0,6 τi- tra b¶ng theo ®é s©u trung b×nh hi vμ lo¹i ®Êt, tr¹ng th¸i ®Êt líp i (phô lôc trang 21), chính xác th ng chia nh các l p t trong ph m vi c c i qua thành các o n nh có chi u dày li <= 2m. Rn- tra b¶ng theo ®é s©u mòi cäc H vμ lo¹i ®Êt, tr¹ng th¸i ®Êt líp d íi mòi cäc (phô lôc trang 22) - S c ch u t i tính toán c a c c: 100% Kh¸ng mòi Kh¸ng bªn Share-connect.blogspot.com 53
  54. 54. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd P®= s gh F P , Fs= 1,4 (cäc chÞu nÐn) ; 2,5 (cäc chÞu kÐo) Ghi chó: - Cäc chèng: trong c¸c c«ng thøc tÝnh to¸n cã thÓ bá qua phÇn Qs, - Cäc chÞu kÐo: trong c¸c c«ng thøc tÝnh to¸n bá qua phÇn Qc vμ Fs = 2,5 - SCT theo ph ¬ng ngang trôc x¸c ®Þnh theo thÝ nghiÖm hiÖn tr êng hoÆc theo kinh nghiÖm nh b¶ng sau (b¶ng trang sau) - NÕu ngΔ >1 th× x¸c ®Þnh theo kÕt qu¶ thÝ nghiÖm t¶i träng ngang tÜnh. II.2.2.2- Ph ¬ng ph¸p dïng kÕt qu¶ thÝ nghiÖm xuyªn (CPT vμ SPT) - C«ng thøc tÝnh SCT cña cäc gåm 2 thμnh phÇn: + Tæng lùc kh¸ng bªn quanh cäc Qs + Lùc kh¸ng t¹i mòi cäc Qc Pgh = Qs + Qc - Dùa vμo kÕt qu¶ xuyªn tÜnh CPT: Qs = = n i i ci ii q lu 1 . α ui, li xem h×nh iα lÊy nh sau (phô lôc trang 24): SÐt: α = 30-40 (®Êt yÕu th× α nhá h¬n) SÐt pha: α = 40-60 C¸t pha: α = 60-80 C¸t- cuéi α = 80(c¸t bôi)-150 Qc = K.F.qcn, tr êng hîp cäc ®óc s½n K = 0,45-0,55 tr êng hîp cäc nhåi s½n K = 0,35-0,45 (§Ó coi lμ c êng ®é kh¸ng mòi lμ qcn th× hn ph¶i lín h¬n 2D, víi ®¸ th× hn ≥0,5m) - Dùa vμo kÕt qu¶ xuyªn tiªu chuÈn SPT ( iN & nN ): Theo Meyerhof: Pgh = Qs + Qc trong ®ã : Qs = iii NKlu .. 2 Qc = K1. nN .F iN , nN - trÞ sè SPT trung b×nh cña c¸c líp ®Êt cäc qua vμ ë mòi cäc K1 (kN/m2 )- hÖ sè = 400(cäc ®ãng), 120 (cäc nhåi) K2(kN/m2 )- hÖ sè = 2(cäc ®ãng), 1 (cäc nhåi) → P® = 3225,1 − + − cs QQ hoÆc P®= 35,1 QQ F P cs s gh − + = c1q ciq cnq i F - diÖn tÝch cnk.q u - chu vi Share-connect.blogspot.com 54
  55. 55. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd II.2.2.3. Ph ¬ng ph¸p thÝ nghiÖm nÐn tÜnh. - Nguyªn lý: T¸c dông lªn cäc thÝ nghiÖm t¶i träng coi lμ tÜnh ®o x¸c ®Þnh quan hÖ t¶i träng - ®é lón (chuyÓn vÞ cäc) trªn c¬ së ®ã x¸c ®Þnh ® îc Pgh (Pu) - søc chÞu t¶i giíi h¹n cña cäc vÒ ph ¬ng diÖn ®Êt nÒn→Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n P® - Dông cô vμ qui tr×nh gia t¶i: Sau khi h¹ cäc thÝ nghiÖm vμ nghØ (Thêi gian nghØ víi nÒn c¸t lμ ≥1 tuÇn, víi nÒn lo¹i sÐt ≥ 2 tuÇn) t¶i ®èi träng hÖ dÇm ®ì t¶i cäc thÝ nghiÖm kÝch thñy lùc kÝch t. lùc cäc t. nghiÖmhÖ cäc neo hÖ ®o lón hÖ ®o lón + T¶i träng gia t¨ng (hoÆc dì) tõng cÊp nhá kho¶ng ≤0,1 t¶i träng dù kiÕn thÝ nghiÖm, cÊp tr íc æn ®Þnh qui íc th× t¨ng cÊp sau. æn ®Þnh qui íc khi sau 1,2 giê mμ SΔ kh«ng lín h¬n 0,1mm hay 0,02mm/5phót. - Qui tr×nh gia t¶i: + Tiªu chuÈn ViÖt nam t¨ng tõng cÊp (tõ 15 1 10 1 − P dù tÝnh thÝ nghiÖm) tõ 0 ®Õn Pdù tÝnh = 1,5 - 3 [P] (sau Ýt nhÊt 24h ) →dì vÒ 0 duy tr× 12h , cã thÓ nÐn tiÕp lÇn 2→dì (ë ®©y [P] dù tÝnh theo ph ¬ng ph¸p kinh nghiÖm) + Gia t¶i nÐn - dì trung gian: tõ 0→50% hay 100%[P] dù kiÕn, duy tr× ≥ 1h råi dì vÒ 0, sau ®ã l¹i t¨ng t¶i→Pdù tÝnh + Gia t¶i nhanh. + Ph ¬ng thøc gia t¶i gi÷ tèc ®é lón. - DiÔn dÞch kÕt qu¶: + Theo quan ®iÓm c êng ®é ®Êt nÒn : P® = Fs Pgh + Theo quan ®iÓm biÕn d¹ng: tõ gi¸ trÞ ][Sξ →Pgh. Trong ®ã ξ = 0,1-0,2, xÐt ®Õn hiÖu øng nhãm cäc vμ thêi gian .NÕu ® êng S = ][Sξ kh«ng c¾t ® êng P - S th× lÊy Pgh =PmaxTN P( T ) ( mm )S ghP gh[P ] S*= ξ[S] ®P = ghP Fs s maxTNP Share-connect.blogspot.com 55
  56. 56. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd B ng so sánh các thông s xác nh s c ch u t i c c theo ASTM - Anh và TCVN ASTM TCVN(269-2002) Pmax Tèi thiÓu 2Pw §Õn ®é lón S=40mm nh ng kh«ng nhá h¬n 1.5Pgh * ΔP 25%Pw cho lÇn nÐn thø nhÊt ®Õn 2Pw; 50%Pw cho lÇn nÐn thø hai ®Õn Pmax <25% Ptk cho c¸c cÊp t¶i träng ban ®Çu; <10% Pmax cho c¸c cÊp cuèi cïng (Pmax =1,5÷3 Pgh) ΔS/Δt 0.25mm/h nh ng kh«ng qu¸ 2h cho mçi cÊp trï cÊp 2Pw duy tr× ®Õn 24h 0.25 mm/h khi ®Êt mòi cäc lμ c¸t hoÆc sÐt cøng - nöa cøng 0.1 mm/h khi ®Êt mòi cäc lμ sÐt dÎo S* Kh«ng quy ®Þnh, th êng lÊy 0.1D 0.2[S] hoÆc 40mm, lÊy gi¸ trÞ bÐ Chu tr×nh thÝ nghiÖm ThÝ nghiÖm ®Õn Pmax víi ΔP=25%Pw dì t¶i víi ΔP=50% vÒ 0. L u 24h, nÐn l¹i víi ΔP=50%Pw ®Õn ph¸ ho¹i ThÝ nghiÖm ®Õn Pmax víi ΔP≤10%Pmax. Dì t¶i víi ΔP’=2ΔP, mçi cÊp 15 phót Pgh Pu hoÆc chuyÓn vÞ t ¬ng øng víi 0,1D Pu hoÆc t ¬ng øng víi ][Sξ Ghi chó: Pw - t¶i träng lμm viÖc yªu cÇu cña cäc thiÕt kÕ hay ®«i khi ® îc hiÓu lÊy theo søc chÞu t¶i cho phÐp )2(=Fs Pgh ; Pgh -søc chÞu t¶i giíi h¹n cña cäc theo dù b¸o b»ng c¸c ph ¬ng ph¸p kh¸c. NhËn xÐt:- § îc coi lμ ph ¬ng ph¸p tin cËy nhÊt, lÊy ®©y lμm chuÈn. - ChØ cho biÕt gi¸ trÞ tæng céng søc chÞu t¶i, kh«ng cho thÊy t ¬ng quan kh¸ng bªn vμ lùc chèng mòi. - L©u, cång kÒnh, tèn kÐm Yªu cÇu mäi c«ng tr×nh mãng cäc ph¶i tiÕn hμnh Ýt nhÊt 1 thÝ nghiÖm nÐn tÜnh. II.2.2.4. Ph ¬ng ph¸p ®éng 1- §ãng thö • Nguyªn lý: Sau khi h¹ cäc thÝ nghiÖm vμ ®Ó cäc nghØ, tiÕn hμnh ®ãng thö víi bóa träng l îng Q, ®é cao r¬i bóa H, ®o ®é lón 1 nh¸t bóa g©y ra lμ e - ®é chèi cña cäc. Pgh ~ e 1 ? Dông cô: Bóa ®ãng cäc Q, H Dông cô ®o lón →e • DiÔn dÞch kÕt qu¶: Q q bóa ε H Share-connect.blogspot.com 56
  57. 57. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd - Theo Gerxevanov: Pgh = - e nF QH qQ qKQnFnF .. 22 2 1 2 + + ++ Víi: e > 0,002m F- DiÖn tÝch tiÕt diÖn ngang cña cäc Q,q- Träng l îng bóa vμ cäc (kÓ c¶ cäc dÉn vμ ®Öm) ε - §é chèi cña cäc thÝ nghiÖm K1- HÖ sè phôc håi vËn tèc khi va ch¹m ( 2 1K = 0,2) n - HÖ sè kinh nghiÖm (cäc BTCT n = 150T/m3 ) →P® = sF gh P , Fs nh trªn - Theo tiªu chuÈn cña Hμ lan: Pgh = qQ HQ ).( . + 2 , P® = 75 ÷ ghP 2- PDA: ThiÕt bÞ vμ m« h×nh x¸c ®Þnh søc chÞu t¶i ®éng cña cäc theo ®Êt nÒn, kiÓm tra chÊt l îng cäc dùa trªn lý thuyÕt ph©n tÝch ph ¬ng tr×nh sãng theo ph ¬ng ph¸p biÕn d¹ng lín (h×nh bªn). NhËn xÐt: - C¸c ph ¬ng ph¸p ®éng x©y dùng trªn lý thuyÕt t¶i ®éng kh«ng phï hîp víi tr¹ng th¸i lμm viÖc cña cäc. - Ph ¬ng ph¸p tiÕn hμnh rÊt nhanh, rÎ, cã thÓ tiÕn hμnh nhiÒu cäc trªn mÆt b»ng x©y dùng. - NÕu cã nhiÒu sè liÖu tin cËy→thèng kª→ thay v× ph¶i thÝ nghiÖm nÐn tÜnh cã thÓ lμm thÝ nghiÖm ®éng→cho kÕt qu¶ ®ñ tin cËy, l¹i nhanh, rÎ. Share-connect.blogspot.com 57
  58. 58. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd 4- Khi tÝnh to¸n tæng thÓ mãng cäc th× coi hÖ mãng cäc lμ mãng khèi qui íc . II.3- TÝnh to¸n mãng cäc “® i thÊp” ThuËt ng÷ “®μi thÊp” ® îc hiÓu lμ ®μi n»m trong ®Êt víi ®é s©u hm® ≥ hmin. Víi hmin ® ¬c x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn c©n b»ng ¸p lùc ®Êt bÞ ®éng tõ ®¸y ®μi trë lªn. hmin = 0,7tg (45 - 2 ϕ ) db Q ' 0 γ II.3.1. C¸c gi¶ thiÕt: 1- T¶i träng ngang do ®Êt trªn møc ®¸y ®μi tiÕp thu → ®iÒu kiÖn ®Æt ®¸y ®μi hm® > hmin vμ N = N0 + träng l îng ®μi vμ ®Êt phñ M = M0 + e0. N0 2- §μi cäc tuyÖt ®èi cøng, ngμm cøng víi cäc vμ chØ truyÒn t¶i N, M lªn c¸c cäc→c¸c cäc chØ chÞu nÐn, kÐo vμ Pi = +± 2 i iy 2 i ix x x.M y y.M n N trong ®ã: Ox,Oy- trôc qu¸n tÝnh chÝnh trung t©m cña tiÕt diÖn c¸c ®Çu cäc ë ®¸y ®μi xi, yi- to¹ ®é träng t©m cäc i (h×nh vÏ) N, Mx, My- t¶i träng t¸c dông ë träng t©m ®¸y ®μi n- sè cäc trong mãng 3- SCT cña cäc trong mãng = SCT cña cäc ®¬n (trong ®ã SCT cña cäc ®¬n theo vËt liÖu vμ ®Êt nÒn ®· nãi ë trªn). + SCT cña cäc vÒ ph ¬ng diÖn vËt liÖu: Khi nÐn Pvl = θ (Rn.Fb+Ra . Fa) θ - hÖ sè lÊy 0,85(n<6) - 1(n≥11) Khi kÐo k vlP = Ra.Fa + SCT theo ®Êt nÒn k,n dP [P] = min{Pvl, P®} x y i Mx My xi yi Share-connect.blogspot.com 58
  59. 59. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Khèi mãng quy íc Theo Terzaghi Nq cäc chèng Mãng quy íc§¸ (®Êt) rÊt cøng Mo Bq x Lq No ϕtb/4 C¸clíp®Êt®Òukh«ngyÕu Mãng quy íc hc/3 hc tb/4ϕ Bq x Lq ϕ hm® Líp yÕu ( bá qua ) H=hm Mãng quy íc hm® H=hm tb/4ϕ Kh«nglín(báqua) Nq = N + n . g + Khèi l îng ®Êt trong ph¹m vi H - hm®c Nq No Mo Mo Mo N Nq Mo Mo N Nq Mo Mo N Nq Mo Mo II.3.2. C¸c chó ý trong thiÕt kÕ mãng cäc ® i thÊp: 1- Chän chiÒu dμi vμ tiÕt diÖn cäc (lc,Fc): §©y lμ nh÷ng ®Æc tr ng qui ®Þnh SCT cña cäc, phô thuéc vμo c¸c yÕu tè: - T¶i träng c«ng tr×nh: + Th«ng th êng c«ng tr×nh lín→lc dμi, Fc lín. + Nh÷ng c«ng tr×nh chÞu t¶i ngang lín (cÇu, t êng ch¾n cao), c«ng t×nh c¶ng th êng dïng cäc cã F lín. - §Þa chÊt c«ng tr×nh: + NÕu líp ®Êt cøng chÆt ë ®é s©u kh«ng lín →nªn dïng cäc chèng d¹ng ®óc s½n hay cäc nhåi cã ® ¬ng kÝnh ( c¹nh cäc) lín. + NÕu líp ®Êt bªn trªn mÒm rÊt dμy th× th êng dïng cäc ma s¸t hoÆc hçn hîp (ma s¸t vμ chèng). + Tr êng hîp nÒn nhiÒu líp xen kÑp Share-connect.blogspot.com 59
  60. 60. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd - VÒ mÆt nguyªn t¾c cäc ph¶i h¹ mòi vμo nh÷ng líp ®Êt tèt h¬n líp bªn trªn: + Cäc ph¶i xuyªn qua líp 1,2 ®Õn líp 3 hoÆc 4 tuú tÝnh chÊt vμ chiÒu dμy líp 3. + C©n nh¾c ph ¬ng ¸n cäc trong líp 1 (c¸ch xa líp 2 mét kho¶ng an toμn) vμ ph ¬ng ¸n cäc xuyªn qua líp 2. + Nªn h¹ cäc tíi líp ®ång nhÊt hoÆc dïng ph ¬ng ¸n cäc cã chiÒu dμi thay ®æi + Dïng cäc cã l thay ®æi phï hîp. - Ph ¬ng ph¸p thi c«ng: + Cäc khoan nhåi th êng cã F lín vμ chiÒu dμi lín. + Cäc ®ãng cã thÓ h¹ cäc ®óc cã tiÕt diÖn tõ nhá ®Õn lín vμ ®¹t ® îc chiÒu s©u lín + Cäc rung hay dïng cho cäc tiÕt diÖn võa vμ lín, cäc rçng. + Cäc Ðp bÞ h¹n chÕ vÒ tiªt diÖn vμ chiÒu s©u. VÝ dô Ðp cäc trong ®Êt lo¹i c¸t chÆt võa- chÆt, ®Êt lo¹i sÐt cøng th× th êng dïng lo¹i cäc nhá - võa vμ chØ c¾m vμo trong líp nμy víi ®é dμi khiªm tèn. (Trong §å ¸n NÒn mãng, nÕu dïng ph ¬ng ph¸p thi c«ng lμ ®ãng hoÆc Ðp th× kinh nghiÖm phô thuéc vμo lo¹i, tr¹ng th¸i chÆt Èm) + Ph ¬ng ph¸p xãi n íc: th êng dïng cäc cã tiÕt diÖn võa - lín, qua líp c¸t + Ph ¬ng ph¸p xo¾n: cäc nhá, ng¾n h1 h1 2 1 a) c)b) d) Share-connect.blogspot.com 60
  61. 61. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Ph ¬ng ph¸p thi c«ng §é dμi ®ãng ® îc trong ®Êt c¸t mét c¸ch thuËn lîi C¸t bôi Èm - b·o hoμ chÆt – xèp C¸t nhá Èm - b·o hoμ, chÆt - xèp C¸t trung - to - sái s¹n - chÆt – xèp §ãng 5-10m 4-10m 3d-5d Ðp 3-5m 2-4m 2d-4d Xãi n íc >10m >5m vμi mÐt Ghi chó: ®é Èm Ýt ¶nh h ëng tíi c¸t lo¹i h¹t trung th« - §é quan träng c«ng tr×nh: C«ng tr×nh quan träng th êng dïng cäc tiÕt diÖn võa - lín, lo¹i cäc chèng (tíi líp ®Êt rÊt cøng, chÆt) - C«ng tr×nh l©n cËn: CÇn h¹ ªm→cäc Ðp, cäc khoan dÉn, cäc nhåi→ph ¬ng ph¸p thi c«ng ¶nh h ëng ®Õn lc, F. 2- Khi tÝnh to¸n ®μi cäc: TÝnh to¸n ®μi cäc d íi cét, t êng ® îc coi lμ cøng, lμm viÖc nh b¶n conson ngμm t¹i mÐp cét, t êng, chÞu lùc t¸c dông lμ c¸c lùc tËp trung t¹i ch©n cét, t êng vμ Pi ë c¸c ®Çu cäc. a - TÝnh to¸n kiÓm tra c êng ®é b¶n ®μi trªn tiÕt diÖn ®øng: Néi dung kiÓm tra: - §iÒu kiÖn ph¸ ho¹i dßn( vïng Ðp cña bª t«ng) h0 ≥ , b.R4,0 M trnu ng trong ®ã Mng = (Po1 + P02)e + Po3.e3 (Ýt khi tÝnh to¸n ®k nμy) (ë vÝ dô nμy btr ≥bc, vμ nÕu mÆt trªn mãng cã bÖ th× coi btr lμ bÒ réng cña bÖ - xem h×nh) - Cèt thÐp yªu cÇu: 0a b,l ngb,l a hR9,0 M F = (h0 ≈h - a0) →chän nφ ? →bè trÝ d¹ng l íi - Hμm l îng cèt thÐp hîp lý: μ = 0d thùc a h.b F = 0,15%- 0,4% ®èi víi ®μi d¹ng b¶n vμ 0,3% - 0,8% ®èi víi ®μi d¹ng dÇm. Share-connect.blogspot.com 61
  62. 62. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Mo No hoao h® 1 2 4 5 6 7 8 3 Po2 + Po5 + Po8 Po3 Po1+Po2 e1 = e3 = e b-trªn § i e3 e' = e2= e5= e8 B¶ng kinh nghiÖm cña TH.S §ç V¨n Minh - Tr êng §HXD vÒ lùc Ðp vμ cèt thÐp trong cäc Lo¹i cäc ChiÒu dμi m TiÕt diÖn cäc cm2 Lùc Ðp T hoÆc Pgh dù b¸o (T) Cèt thÐp dù kiÕn Cäc Ðp 5-6 20x20 30-50 4φ16 6-8 25x25 50-80 4φ18 6-8 30x30 80-100 4φ20 6-8 35x35 90-120 6φ18-20 Cäc ®ãng 6-12 25x25 ≥ 30 4φ18 - 4φ20 - 30x30 ≥ 40 4φ18 - 6φ18 - 35x35 > 50 4φ20 - 6φ20 - 40x40 > 60 4φ20 - 6φ20 b - TÝnh to¸n kiÓm tra c êng ®é trªn c¸c tiÕt diÖn nghiªng: - KiÓm tra t¹i nh÷ng vÞ trÝ ®μi cã lùc c¾t lín (®ã lμ mÐp cét, t êng, mÐp hμng cäc hay mÐp cäc cã Pmax) øng suÊt ph¸p do m« men vμ øng suÊt tiÕp do lùc c¾t g©y ra nh÷ng øng suÊt kÐo chÝnh, lμm ®μi cã thÓ bÞ nøt nghiªng víi trôc ngang mét gãc α. §iÒu kiÖn kiÓm tra kh¶ n¨ng chÞu c¾t Q< Qb (kh«ng kÓ cèt ®ai, xiªn). Share-connect.blogspot.com 62
  63. 63. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd - Cã 3 tr êng hîp ph¸ ho¹i trªn tiÕt diÖn nghiªng nh sau: b.1- Cét Ðp thñng (®©m thñng) theo c¸c mÆt nghiªng: t¹o thμnh th¸p tõ mÐp cét tíi mÐp c¸c hμng cäc vμ th¸p nghiªng 450 (xem l¹i KCBTCT I trang 47 - §iÒu kiªn tiÕt diÖn kh«ng cèt ®ai, xiªn): P®t ≤ K.Rk.btb.h0 K- hÖ sè kÓ ®Ðn sù gia t¨ng c êng ®é chèng c¾t trªn mÆt nghiªng víi gãc α. P®t – tæng ph¶n lùc ®Çu cäc ngoμi ph¹m vi th¸p ®©m thñng. btb – chu vi trung b×nh cña th¸p ®©m thñng. b. 2 - Hμng cäc chäc thñng: §iÒu kiÖn: Pct ≤ K.Rk.h0. btb K - phô thuéc vμo c/h0 tøc cotgα (tra b¶ng phô lôc trang 27). Khi c/h0 < 0,2 th× lÊy c/h0 = 0,2 vμ c/h0 > 1 th× lÊy c/h0 = 1 Pct – tæng ph¶n lùc ®Çu cäc ngoμi mÆt ®©m thñng btb – c¹nh trung b×nh cña mÆt ®©m thñng - ViÖc tÝnh to¸n ph¸ ho¹i mÆt nghiªng tr êng hîp trªn cã thÓ tÝnh theo c¸c c«ng thøc vμ chØ dÉn ë trang 83-85 gi¸o tr×nh KC BTCT II. Theo t«i cã thÓ tÝnh an toμn chung cho c¶ 2 kh¶ n¨ng trªn (gi¶ thiÕt mÆt nghiªng chØ xuÊt hiÖn vÒ phÝa lÖch t©m) víi ®iÒu kiÖn kiÓm tra nh sau: P®t = ≤ = n 1i iP 1,25.K.Rk.h0.btb btb - ® êng trung b×nh h×nh thang cña mÆt nghiªng trªn mÆt b»ng. +) btb = 2 dc bb + = bc + h0 (nÕu ® êng kÎ xiªn 450 theo ph ¬ng bÒ réng trïm ra ngoμi mÐp cäc) +) btb = 2 '.bbc + (nÕu ® êng kÎ xiªn 450 theo ph ¬ng bÒ réng n»m trong c¸c mÐp cäc). K- Tra b¶ng phô thuéc c0/h0 trong phô lôc trang 27 H ng 1 chäc thñng chäc thñng H ng 2 M hoao h® N 45 45 o M 1 2 N ( Mx << My ) y x btb db b' hoao h® 3 Share-connect.blogspot.com 63
  64. 64. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd α hobhob 45 P o i max b.3 - Cäc gãc cã P0 imax chäc thñng (bá qua ¶nh h ëng cña cèt ngang trong ®μi cäc): §iÒu kiÖn P0 imax ≤ 0,75.Rk.h0.(btb1+btb2) NÕu cã t¹o bËc hay v¸t th× ho →h0b vμ cã thÓ kÓ ®Õn α <450 qua gi¸ trÞ c/h0 3 - Ma s¸t ©m. - Trong c¸c tr êng hîp cäc lμm viªc trong nÒn cã c¸c líp ®Êt sau: + §Êt ®¾p dμy ≥ 2m, + H¹ n íc ngÇm, + T¶i träng bªn phô thªm, vÝ dô c«ng tr×nh l©n cËn, t¶i träng kho b·i th× ®é lón cña c¸c líp ®Êt nμy cã thÓ lín h¬n, l©u h¬n so víi ®é lón cña cäc, ®Æc biÖt lμ tr êng hîp khi cã sù lón xuèng t ¬ng ®èi gi÷a ®Êt vμ cäc, cäc sÏ truyÒn tÊt c¶ t¶i träng chèng l¹i lªn mòi cäc. §ã chÝnh lμ ma s¸t ©m Th«ng th êng trong c¸c tr êng häp cäc chèng hay cäc h¹ qua ®Êt lo¹i sÐt mÒm - b·o hoμ, cè kÕt chËm, bÒ dμy lín tùa vμo c¸c líp ®Êt tèt th× ma s¸t ©m cã thÓ cã gi¸ trÞ ®¸ng kÓ. Gi¸ trÞ ma s¸t ©m phô thuéc vμo : ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt, h×nh d¹ng, sè l îng cäc trong mãng, tÝnh chÊt cè kÕt cña ®Êt… ViÖc tÝnh to¸n ma s¸t ©m vμ kü thuËt hiÖn tr êng ®Ó gi¶m lùc ma s¸t ©m nh thÕ nμo?: NÐn tr íc, h¹n chÕ h¹ mùc n íc ngÇm, quÐt tr¬n mÆt cäc hoÆc ¸o bäc. Ph ¬ng ph¸p ®¬n gi¶n tÝnh ma s¸t ©m lμ sö dông gi¸ trÞ ma s¸t d ¬ng ®i xuèng trong vïng ®Êt bÞ lón. hob 45 b b tb-1 tb-2 τ R i cäc ma s¸t R mas¸td¬ng + mas¸t©m _ mas¸td¬ng + Share-connect.blogspot.com 64
  65. 65. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Ngoμi ra cã thÓ dïng c¸c c«ng thøc thùc nghiÖm, trang 307 “Mãng cäc trong thùc tÕ x©y dùng” – Nhμ xuÊt b¶n x©y dùng 1999. Theo tiªu chuÈn thiÕt kÕ thi c«ng vμ nghiÖm thu cäc tiÕt diÖn nhá TCVN – 189- 1996( TCVN – Nhμ xuÊt b¶n x©y dùng 1997) - Lùc mas¸t ©m t¸c dông lªn cäc Qn ® îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc: Qn =ΣQni = u = n i 1 qni.li qni : c êng ®é giíi h¹n cña mas¸t ©m t¸c dông lªn cäc t¹i líp ®Êt i, phÇn chÞu mas¸t ©m) qni =F.σv ’ m : sè líp ®Êt g©y ma s¸t ©m; F = 0,3 σv ’ : øng suÊt h÷u hiÖu theo ph ¬ng ®øng §èi víi cäc chèng phÇn chiÒu dμi cäc chÞu ma s¸t ©m lÊy b»ng chiÒu s©u cäc gÆp líp ®Êt cøng. §èi víi nÒn ®ång nhÊt phÇn chiÒu dμi cäc chÞu mas¸t ©m lÊy b»ng 0,7lc 4 – Chän bóa ®ãng cäc vμ lùc Ðp ®Çu cäc Ph ¬ng ph¸p Ðp: Trong giai ®o¹n thi c«ng lùc Ðp ®Çu cäc pÐp ≥ Pgh kho¶ng (1,8 –2,8)[P] dù kiÕn trong ®ã [P] dù kiÕn = P® (dù tÝnh theo kÕt qu¶ xuyªn hay ph ¬ng ph¸p thèng kª) §Õn ®é s©u thiÕt kÕ ph¶i duy tr× lùc Ðp tèi thiÓu PÐpmin (do t vÊn qui ®Þnh) trong thêi gian kho¶ng ≥ 10 phót, nÕu cäc dõng th× cho phÐp ngõng h¹ cäc, ng îc l¹i nÕu cäc vÉn di chuyÓn th× tiÕt tôc Ðp hoÆc trong qu¸ tr×nh Ðp ch a ®Õn ®é s©u thiÕt kÕ nÕu gÆp ph¶i ch íng ng¹i, líp kÑp máng tèt th× ph¶i t¨ng lùc Ðp tíi Pmax (< P vl ) Ph ¬ng ph¸p ®ãng: ViÖc chän bóa ®ãng cäc thÝch hîp cã liÕn quan ®Õn søc chÞu t¶i cña cäc. NÕu dïng bóa lín ®ãng cäc nhá cã thÓ lμm vì cäc. Ng îc l¹i dïng bóa bÐ ®ãng cäc lín cã thÓ cäc kh«ng xuèng. HiÖu qu¶ c«ng t¸c ®ãng cäc vμ chän bóa phô thuéc vμo ®éng n¨ng E cña chμy bóa, cã träng l îng Q(T), víi vËn tèc v(m/s) E = g2 v.Q 2 (g- gia tèc träng tr êng) E ≥ 0,025 Pgh dù kiÕn Tõ c¸c tÝnh n¨ng cña m¸y ®ãng cäc chän ra bóa kiÓm tra l¹i bóa cã thÝch hîp kh«ng. K = E qQ + (q- träng l îng cäc + ®Öm + cäc dÉn) §èi víi bóa dieden K = 4-5 lμ thÝch hîp Theo kinh nghiÖm: Khi lc ≤ 12m th× Q/q = 1,25 - 1,5 Lc > 12m th× Q/q = 1 -1 ,25 Share-connect.blogspot.com 65
  66. 66. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd II.3.3. Tr×nh tù tÝnh to¸n v thiÕt kÕ: Yªu cÇu tÝnh to¸n lμ chän ra c¸c ®Æc tr ng cña mãng cäc (cäc vμ ®μi) mét c¸ch thÝch hîp. Th êng dïng ph ¬ng ph¸p ®óng dÇn theo tr×nh tù sau. B íc 1: Thu thËp vμ xö lý tμi liÖu (gäi t¾t lμ tμi liÖu) gåm: + Tμi liÖu vÒ c«ng tr×nh: (N0, M0, Q0) + Tμi liÖu vÒ ®Þa chÊt: L¸t c¾t ®Þa chÊt vμ c¸c sè liÖu cña mçi líp + C¸c tμi liÖu kh¸c C¸c tiªu chuÈn x©y dùng [S], [ ]L SΔ ... (xem l¹i phÇn mãng n«ng) B íc 2: Ph ¬ng ¸n hÖ mãng cäc ®μi thÊp (D¹ng ®μi ®¬n, b¨ng, bÌ, ph ¬ng ph¸p thi c«ng...) B íc 3: VËt liÖu - Cäc: Bª t«ng, cèt thÐp, líp b¶o vÖ, líp lãt - §μi: m¸c bª t«ng, thÐp, b¶o vÖ B íc 4: §é s©u ®¸y ®μi hm® Hm®≥ 0,7tg(450 - 2 ϕ ) d 0 B' Q γ HoÆc Hm® ≥ 0,7 d 0 B' Q γ (lóc nμy chän tr íc B® theo kinh nghiÖm) B íc 5: Chän c¸c ®Æc tr ng cña mãng cäc, gåm: - Cäc: - lc (chiÒu dμi), F (tiÕt diÖn, xem chó ý 1) Pvl, P® [P] - n (sè l îng cäc) (¸ng chõng tõ [P] - Bè trÝ theo kiÓu l íi hay hoa thÞ ®Òu hoÆc kh«ng ®Òu → §μi cäc: B® x L®(tõ viÖc bè trÝ cäc) x h® vμ H0®. B íc 6: X¸c ®Þnh t¶i träng t¸c dông lªn cäc - Pi = ++ 2 i x i x.yM 2 i y i y.xM n N - P0i = ++ 2 i iy 2 i ix0 x x.M y y.M n N - gc = lc x F x 2,5 (T) tμi liÖu HÖ mãng cäc vËt liÖu H c¸c ®Æc tr ng: m® - cäc - ®μi P ,i P ,0i gc kiÓm tra cäc kiÓm tra ®μi kiÓm tra : cÊu t¹o b¶n vÏ Share-connect.blogspot.com 66
  67. 67. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd B íc 7 KiÓm tra cäc - Giai ®o¹n thi c«ngvμ thÝ nghiÖm: cÈu, l¾p cäc ®óc - Pvl ≥ PÐp (®ãng) max - Giai ®o¹n sö dông Pimax + gc ≤ [P] (Nªn N ≤ 1,1.n.[P]) B íc 8 KiÓm tra ®μi cäc §μi lμm viÖc t ¬ng tù b¶n conson - PhÝa trªn chÞu lùc t¸c dông trªn diÖn nhá lμ cét, t êng (N0, M0) - PhÝa d íi lμ lùc tËp trung t¹i c¸c ®Çu cäc Néi dung tÝnh to¸n - TÝnh to¸n c êng ®é trªn diÖn ®øng (t¹i vÞ trÝ mÐp cét theo 2 ph ¬ng ) T ¬ng tù phÇn mãng n«ng + §iÒu kiÖn ph¸ ho¹i dÎo + TÝnh to¸n Fa yªu cÇu bè trÝ ( th êng ®Æt cèt ®¬n d¹ng l íi r¶i trªn ®Çu cäc) + KiÓm tra hμm l îng thÐp - TÝnh to¸n c êng ®é trªn tiÕt diÖn nghiªng (xem chó ý 2) + Cét, t êng ®©m thñng (Ðp thñng) + Hμng cäc chäc thñng + Cäc gãc cã Pimax chäc thñng. B íc 9: KiÓm tra tæng thÓ mãng cäc (coi lμ mãng khèi qui íc) - KiÓm tra ¸p lùc d íi ®¸y mãng khèi ≤ SCT cña ®Êt d íi mãng khèi (t ¬ng tù ë mãng n«ng P ≤ R Pmax ≤ 1,2R P2 ≤ R2 Tr êng hîp mÆt ®Êt lμ m¸i ®Êt( gÇm bÕn c¶ng, trô bê…) th× cÇn ph¶i kiÓm tra tæng thÓ theo ph ¬ng ph¸p c©n b»ng khèi tr ît r¾n. - KiÓm tra ®é lón S ≤ Sgh S- ®é lón mãng cäc cã thÓ x¸c ®Þnh theo lý thuyÕt hoÆc kinh nghiÖm tõ ®é lón x¸c ®Þnh trong thÝ nghiÖm nÐn tÜnh cäc(vÝ dô theo Meyerhof, H .Poulos ...) B íc 10 CÊu t¹o B íc 11 B¶n vÏ Share-connect.blogspot.com 67
  68. 68. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd NhËn xÐt ph ¬ng ph¸p tÝnh • Gi¶ thiÕt 1: ChÊp nhËn ® îc khi Q0 kh«ng lín kh¾c phôc b»ng c¸ch tÝnh to¸n theo nguyªn lý trong phÇn cäc ®μi cao • Gi¶ thiÕt 2: Kh«ng kÓ ®Õn sù lμm viÖc cña ®Êt d íi ®μi l·ng phÝ. §©y chÝnh lμ sù ®¬n gi¶n ho¸ viÖc tÝnh to¸n mãng cäc ®μi thÊp ≠ khi tÝnh ®μi cao. • Gi¶ thiÕt 3: Kh«ng ®óng cho dï lμ ®ãng cäc th a • Gi¶ thiÕt 4: RÊt kh«ng râ rμng nh ng tÝnh to¸n ®¬n gi¶n, vμ kinh nghiÖm cho thÊy lμ an toμn. II.3.4. Mét sè chó ý khi tÝnh to¸n: 1. Tr êng hîp mãng lÖch : M = M0 + N0. e0 Cã thÓ x¶y ra cäc chÞu kÐo lín→biÖn ph¸p: + CÊu t¹o gi»ng + TÝnh to¸n kÓ ®Õn sù ph©n bè l¹i lùc do ¶nh h ëng cña gi»ng vμ kÕt cÊu trªn ®ång thêi kÓ ®Õn ¶nh h ëng cña ®μi. 2. Tr êng hîp cét ®«i: Hîp c¸c lùc Noi , Moi vÒ träng t©m c¸c ®Çu cäc t¹i møc ®¸y ®μi vμ tÝnh to¸n nh ®· nãi ë trªn. 3. Bè trÝ cäc kh«ng ®èi xøng (kh«ng ®Òu): - Th êng dïng víi lÖch t©m cè ®Þnh vμ M t ¬ng ®èi lín (cÇu, c¶ng, nhμ c«ng nghiÖp...) - Bè trÝ cäc dμy vÒ phÝa lÖch (sao cho diÖn chÞu t¶i mçi hμng gÇn b»ng nhau). - T×m trôc träng t©m cña tÊt c¶ c¸c cäc, chuyÓn c¸c lùc vÒ gèc to¹ ®é träng t©m. Sau ®ã tÝnh to¸n nh trªn. No1 No2 Cét ®«i Mo1 Mo2 No Mo Gi»ng mãng eo M N Share-connect.blogspot.com 68
  69. 69. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd 4. §μi b¨ng d íi t êng, : Theo ph ¬ng dμi cã thÓ coi lμ cøng, theo ph ¬ng bÒ réng th× tÝnh to¸n nh trªn. - Khi cäc c¸ch nhau th a ≥ 6D, vμ chiÒu cao ®μi kh«ng ®ñ lín ®Ó coi lμ ®μi cøng tÝnh to¸n ®μi mÒm. ViÖc gi¶i bμi to¸n ®μi mÒm rÊt phøc t¹p ®ßi hái cã sù trî gióp cña m¸y tÝnh. Khi ®ã coi ®μi lμ phÇn tö shell hoÆc Solid, cäc lμ c¸c phÇn tö Frame liªn kÕt cøng víi ®μi cäc, cã thÓ sö dông c¸c ch ¬ng tr×nh phÇn mÒm nh SAP2000 … 5. §èi víi mãng cäc tre §©y lμ biÖn ph¸p ¸p dông kh¸ réng r·i trong x©y dùng nhμ ë gia ®×nh, nhμ lμm viÖc Ýt tÇng, c«ng tr×nh thuû lîi, ® êng, cÇu nhá ...trªn nÒn ®Êt cã líp ®Êt bªn trªn thuéc lo¹i dÝnh yÕu, b·o hoμ n íc th êng xuyªn (trong ®iÒu kiÖn ngËp n íc, cäc tre cã thÓ t ¬i rÊt l©u, vÝ dô ë nhμ thê Ph¸t diÖm h¬n 100 n¨m nay cäc tre vÉn “xanh”) CÊu t¹o: Cäc tre “®ùc giμ “ dμi 1-2,5m, ® îc ®ãng víi mËt ®é th êng lμ (cäc 20 x 20, 25 x 25cm) 16-20 cäc/m2 . §Çu cäc ® îc liªn kÕt bëi g¹ch vì, hay bª t«ng nghÌo. Cè g¾ng bè trÝ cäc tre trμn ra ngoμi ®Õ mãng. BT. g¹ch vì m¸c 75# No Mo x Trôc träng t©m Share-connect.blogspot.com 69
  70. 70. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng ®hxd Tiªu chuÈn: ®ãng cäc tre b»ng vå hay t¹. Khi ®ã tr¸nh lμm vì cäc b»ng c¸ch chôp ®Öm ®Çu cäc hay ch»ng buéc ®Çu b»ng d©y cao su C«ng dông: - Lμm chÆt ®Êt - TruyÒn t¶i xuèng d íi líp d íi mòi cäc (cã réng h¬n ®¸y mãng nhiÒu) ThiÕt kÕ cäc tre: - Chän cäc: tre “®ùc” giμ, th¼ng, ®Æc. - TÝnh to¸n cäc, cã 2 quan ®iÓm: + Coi cäc tre lμm chÆt ®Êt nh cäc c¸t (gia cè nÒn) Kh«ng hîp lý? + Coi cäc tre thuéc lo¹i cäc cøng (theo nguyªn lý nh cäc btct ë trªn) Chó ý: Sau gia cè ph¶i cã thÝ nghiÖm bμn nÐn tÜnh côm cäc tre hoÆc c¸c thÝ nghiÖm hiÖn tr êng kh¸c ®Ó kiÓm tra hiÖu qu¶ gia cè. (Coi lμ líp ®Êt ®ång nhÊt) (Coi lμ mãng quy íc) Share-connect.blogspot.com 70
  71. 71. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn II.4 - Mãng cäc ® i cao - Khi ®μi ë phÝa trªn bÒ mÆt ®Êt hoÆc ch a ch«n ®ñ s©u trong ®Êt khi cã t¶i träng ngang lín → cäc chÞu uèn - Th êng dïng n¬i ngËp n íc (cÇu, c¶ng), ®o¹n cÇu v ît, m ¬ng thuû lîi v ît, nhμ thuû täa. - So víi ®μi thÊp th× kÐm æn ®Þnh h¬n do cäc chÞu uèn, chuyÓn vÞ ngang cña mãng → th êng dïng tiÕt diÖn cäc lín. Nguyªn lý tÝnh to¸n: th êng thùc hiÖn theo c¸c h íng sau 1. Ph ng pháp gi i tích: Ph¶i gi¶i quyÕt 2 bμi to¸n c¬ b¶n sau Bμi to¸n 1: Ph©n phèi t¶i lªn cäc. §©y lμ kÕt cÊu siªu tÜnh bËc cao. Th êng dïng ph ¬ng ph¸p chuyÓn vÞ víi 1 sè gi¶ thiÕt ®¬n gi¶n bμi to¸n. VÝ dô hÖ c¬ b¶n víi gi¶ thiÕt hÖ ph¼ng vμ ®μi tuyÖt ®èi cøng.(xem h×nh bªn), trong ®ã cäc ngμm víi ®μi vμ cäc ngμm ®μn håi víi ®Êt hoÆc ngμm cøng trong ®ã. KÝ hiÖu : + T¶i träng ph©n phèi lªn ®Çu cäc thø i trong mãng: Ni, Qi , Mi + ChuyÓn vÞ t¹i O trong hÖ c¬ b¶n: v, u, ω (Èn sè) Mo No Qo §o¹ncäctùdo Qo lín Mo No hnhá Qo No MoMo No Qo M NQ uvω O Share-connect.blogspot.com 71
  72. 72. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Mi Qi PiPi Mi Qi + Ph¶n lùc ®¬n vÞ cña c¸c kiªn kÕt t¹i O: rik (c¸c hÖ sè) Ta cã hÖ ph ¬ng tr×nh chÝnh t¾c: rvv.v + rvu.u + rvω.ω + N = 0 ruv.v + ruu.u + ruω.ω + Q = 0 rωv.v + rωu.u + rωω.ω + M = 0 + Gäi ρik vμ δik lμ ph¶n lùc, chuyÓn vÞ ®¬n vÞ t¹i ®Çu cäc + Gäi ρo ik vμ δo ik lμ ph¶n lùc, chuyÓn vÞ ®¬n vÞ t¹i cao tr×nh mÆt ®Êt cña cäc + Δi(ΔN, ΔQ, ΔM) chuyÓn vÞ cña cäc theo c¸c ph ¬ng ®øng, ngang vμ xoay. Trong ®ã δik ®ù¬c x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn liªn kÕt cña cäc víi líp ®Êt t¹i mòi cäc (ngμm hay gèi ®μn håi) C¸c hÖ sè rik ® îc x¸c ®Þnh tõ quan hÖ rik =f1(ρik) , ρik l¹i ® îc x¸c ®Þnh theo quan hÖ víi δik , tiÕp tôc nh vËy ta cã: rik =f1(ρik) = f1(f2(δik)) = f1(f2(f3(ρo ik))) = f1(f2(f3(f4(ρo ik))) B»ng c¸ch ® a vμo 1 sè gi¶ thuyÕt th× viÖc x¸c ®Þnh rik trë nªn ®¬n gi¶n. - Gi¶i hÖ ph ¬ng tr×nh chÝnh t¾c x¸c ®Þnh ® îc v, u, ω tõ ®ã x¸c ®Þnh ® îc ΔN, ΔM, ΔQ sau lμ Ni, Qi, Mi vμ Δi = f(v, u, ω ) vμ: Ni = ρik. ΔN Qi = ρQQ. ΔQ - ρQM. ΔM Mi = ρMM. ΔM - ρQM. ΔQ → Gi¶i ra t¶i träng t¸c dông lªn ®Çu cäc thø i Pi, Qi, Mi (Víi ®μi thÊp Qi = Mi = 0 Pi = × + × + 2 i iy 2 i ix x xM y yM n N - Bμi to¸n 2: Cäc lùc chÞu uèn (Pi, Qi, Mi ) XÐt cäc thø i: thanh chÞu uèn víi t¶i träng t¸c dông ë ®Çu cäc lμ (Pi, Qi, Mi) → th êng gi¶ thiÕt biÕn d¹ng cña cäc nhá nguyªn lý céng t¸c dông, bμi to¸n gåm 2 bμi to¸n: + Cäc chÞu lùc däc trôc Pi + Cäc chÞu lùc ngang trôc Qi, Mi S¬ ®å tÝnh yσ Ph¶n lùc cña ®Êt lªn cäc Qi Mi z Qi i Mi y Share-connect.blogspot.com 72
  73. 73. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bμi to¸n cäc chÞu t¶i ngang vμ m« men (cÇn t×m z yσ ) Th«ng th êng ng êi ta ph©n biÖt bμi to¸n cäc chÞu t¶i träng ngang vμ m«men : + Cäc cøng. + Cäc cã ®é cøng h÷u h¹n. C¸c ph ¬ng ph¸p gi¶i bμi to¸n t ¬ng tù nh bμi to¸n t êng cõ. + Ph ¬ng ph¸p gi¶ thiÕt cäc cøng vμ xoay t¹i O, t¶i träng t¸c dông lªn mÆt bªn cäc lμ ¸p lùc chñ ®éng vμ bÞ ®éng t ¬ng øng. + Ph ¬ng ph¸p cäc nh dÇm trªn nÒn ®μn håi. - Ph ¬ng tr×nh cña ®é vâng theo ph ¬ng y - M« h×nh nÒn: quan hÖ y vμ z yσ → Gi¶i ra cã y zσ → (M,Q), y 2. Ph ng pháp ph n t h u h n: Mô hình hóa h k t c u c c và ài c c thành các ph n t h u h n: c c là các ph n t Frame, ài c c là ph n t Shell ho c Solid. nh h ëng c a n n c thay th b ng các g i àn h i, c ng c a các g i àn h i theo ph ng ngang và ph ng ng K có th xác nh theo m t s công th c: Terzaghi, Vesic, Poulos… Theo Terzaghi: − = s s pp s E IE dE d K Trong ó EpIp - c ng kháng u n c a c c d - ng kính hay c nh c c μs - h s n hông Es - môdul àn h i Vi c gi i bài toán trên có th áp d ng ch ng trình SAP2000 - Sau khi ®· t×m ® îc néi lùc chuyÓn vÞ cña cäc vμ ®μi cäc (M,Q), y… thùc hiÖn c¸c c«ng viÖc sau: KiÓm tra SCT cña cäc theo ph ¬ng ngang cña ®Êt. a) Tr êng hîp ®μi ®Æt cao h¬n mÆt ®Êt S¬ ®å tÝnh to¸n mãng cäc theo ph ¬ng ph¸p tæng qu¸t b) Tr êng hîp ®μi ®Æt thÊp h¬n mÆt ®Êt h n m m n h Share-connect.blogspot.com 73
  74. 74. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Cã néi lùc (M,Q) → kiÓm tra cèt thÐp cäc. KiÓm tra SCT cña cäc theo ph ¬ng ngang. Tãm l¹i: ViÖc thiÕt kÕ mãng cäc ®μi cao kh¸c ®μi thÊp c¬ b¶n ë c¸c phÇn - Bμi to¸n 1 - Bμi to¸n tÝnh to¸n kiÓm tra cäc theo ph ¬ng ngang trong bμi to¸n 2. (KiÓm tra [ ],yy,Rng z maxy ≤≤σ vμ kiÓm tra c êng cäc chÞu uèn ngang. Cßn l¹i gièng ®μi thÊp) II.5 - Mãng t êng (t êng trong ®Êt) II.5.1. Ph©n lo¹i : - T êng liªn tôc - Cäc hμng C«ng dông: - Gi÷ thμnh hè ®μo khi thi c«ng tÇng hÇm vμ truyÒn t¶i ®øng ngang (chøc n¨ng nμy cña t êng ch¾n nh mãng cäc nhåi) - Ng¨n n íc thÈm thÊu theo ph ¬ng ngang Ph¹m vi øng dông: - Nhμ cao tÇng cã tÇng hÇm s©u - C«ng tr×nh ngÇm trong ®iÒu kiÖn thμnh phè chËt hÑp, - Chen gi÷a c¸c c«ng tr×nh ®· x©y dùng - BÓ chøa, c«ng tr×nh th¸p cao (xem h×nh trang sau) II.5.2. S¬ ®å thi c«ng: T ¬ng tù cäc nhåi, gåm c¸c c«ng ®o¹n chÝnh - T¹o lç t êng - §Æt cèt thÐp vμ ®æ bª t«ng - §μo ®Êt vμ chèng ®ì t êng 1-1.5m 20-30cm20-30cm 1-1.5m φ> 10 Share-connect.blogspot.com 74
  75. 75. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn II.5.3.TÝnh to¸n thiÕt kÕ t êng trong ®Êt : - Trong giai ®o¹n thi c«ng: æn ®Þnh hè ®μo cã v÷a sÐt bentonit vμ tÝnh to¸n t êng t ¬ng øng víi c¸c ®é s©u ®μo kh¸c nhau. -Trong sö dông: Néi dung tÝnh to¸n 1 sè phÇn c¬ b¶n nh sau: II.5.3.1.V÷a bentonit vμ æn ®Þnh hè ®μo Thùc tÕ x©y dùng cho thÊy lμ hμo ®Çy v÷a sÐt th× æn ®Þnh ngay c¶ khi ®Êt yÕu mμ khi tÝnh to¸n th× hμo bÞ sôt lë . §iÒu ®ã ® îc gi¶ thiÕt kh¸c nhau. Cã t¸c gi¶ cho r»ng nhê hiÖn t îng keo ho¸ cña bentonite do ®é bÒn cña keo lμ lín hoÆc do sù lμm viÖc kh«ng gian, nh ng phÇn lín cho r»ng chÝnh mμng keo ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh vμ kÕ ®Õn lμ ¸p lùc cña v÷a sÐt trong hμo. S¬ ®å tÝnh æn ®Þnh v¸ch hμo víi gi¶ thiÕt mÆt tr ît lμ cong d¹ng logarit: r = ro.evtg ϕ Trong ®ã : Gi – träng l îng khèi ®Êt( cã xÐt ®Õn ®©û næi); QB - ¸p lùc n íc; Qt - ¸p lùc v÷a sÐt ; R1 – ph¶n lùc qua t©m cña phÇn ®Êt kh«ng tr ît; C – Hîp lùc dÝnh. æn ®Þnh cña v¸ch hμo x¸c ®Þnh tõ ®iÒu kiÖn c©n b»ng c¸c lùc t¸c dông khèi tr ît. ( )cBi T MlQaG lQ K −− = 2 1 min . > [K] Mc : m«men do C ≈ 2 c tg ϕ (r2 1 – ro 2 ) Yªu cÇu ®èi víi v÷a sÐt bentonite: V÷a sÐt keo mÞn cÇn ph¶i gi÷ ® îc c¸c h¹t ®Êt ®μo ra, ë tr¹ng th¸i ®Èy næi ph¶i lμm keo qu¸nh phÇn ®Êt chÞu lùc vμ t¹o ra mμng sÐt chèng thÊm. C¸c lo¹i sÐt chÕ t¹o v÷a cÇn : - W ≤ 8% vμ Wnh ≥ 60% - Hμm l îng sÐt nªn ≥ 50% ChØ tiªu c¬ b¶n ®Ó x¸c ®Þnh chÊt l îng v÷a sÐt lμ l îng tiªu hao sÐt ®Ó chÕ t¹o 1 m3 v÷a. Lo¹i sÐt Khèi l îng v÷a sÐt( víi ®é nhít t ¬ng ®èi lμ 25 sec)g/cm3 L îng v÷a t¹o ® îc, m3 C¨n trªn sμng No 0075 §é Èm % Hμm l îng c¸t trong v÷a sÐt % Chung Trong ®ã röa ®i ® îc 1 ≤ 1,06 > 10 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 0,8 ≤ 0,5 2 1,06 – 1,08 10,0 – 8,0 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 1,5 ≤ 0,8 3 ≥ 1,15 ≥ 4,0 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 4,0 ≤ 3,0 4 1,08 – 1,15 8,0 – 4,0 ≤ 10 5,0 – 8,0 ≤ 3,0 ≤ 1,5 Share-connect.blogspot.com 75
  76. 76. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Mãng b¨ng vμ mãng trô lo¹i r·nh Mãng r·nh cña c«ng tr×nh cã mÆt b»ng h×nh trßn Share-connect.blogspot.com 76
  77. 77. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn 1 2 1 1 2 3 -y+y +x -x ok n(h +x) 1N 2N 3N kN hok 1kh lkh kkh h2k ξ + ζ x 1 2 II.5.3.2.TÝnh to¸n t êng, chèng ®ì trong qu¸ tr×nh ®μo II.5.3.2.1.Ph ¬ng ph¸p cña Sachipana C¸c gi¶ thiÕt: 1. Sau khi ®Æt tÇng chèng d íi th×: − Lùc däc trôc cña tÇng chèng trªn = const − ChuyÓn vÞ th©n t êng tõ ®iÓm chèng d íi trë lªn b»ng chuyÓn vÞ tr íc khi ®Æt tÇng chèng d íi − Momªn cña t êng tõ ®iÓm chèng d íi trë lªn b»ng M tr íc khi dÆt t íng chèng d íi. 2. Th©n t êng dμi v« h¹n. 3. ¸p lùc ®Êt ph©n bè nh h×nh vÏ 4. §iÓm chèng lμ cè ®Þnh S¬ ®å tÝnh: Nh vËy ta tiÕn hμnh tÝnh to¸n lÇn l ît tõ giai ®o¹n ®μo 1÷n t×m ® îc lùc N1÷Nn vμ néi lùc trong t êng. II.5.3.2.2. Ph ¬ng ph¸p t êng trªn nÒn ®μn håi Ngoμi c¸c gi¶ thiÕt t ¬ng tù trªn, cßn gi¶ thiÕt r»ng: − ¸p lùc ®Êt lªn phÇn t êng trªn tÇng chèng lμ ¸p lùc chñ ®éng. pa = (q + γ.h)tg2 (45o –ϕ/2) – 2ctg(45o –ϕ/2) − PhÝa d íi t êng chèng chØ cã ¸p lùc bÞ ®éng, ¸p lùc nμy ® îc x¸c ®Þnh theo chuyÓn vÞ t êng (VÝ dô theo Winkler ®ã lμ pb = Es.y , trong ®ã Es =b.Kh ;Kh lμ hÖ sè nÒn theo ph ¬ng ngang) Tõ ph ¬ng tr×nh ® êng ®μn håi vμ ®iÒu kiÖn c©n b»ng tÜnh x¸c ®Þnh ® îc lùc chèng ®ì vμ néi lùc t êng trong ph¹m vi phÝa trªn tÇng chèng. Share-connect.blogspot.com 77
  78. 78. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn S¬ ®å qu¸ tr×nh tÝnh to¸n tõ¬ng nhiÒu thanh chèng theo qu¸ tr×nh ®μo a) S¬ ®å t êng, thanh chèng vμ hè ®μo b) S¬ ®å tÝnh t êng khi hè ®μo ®Õn ®é s©u H1+ ΔH c,d) S¬ ®å tÝnh t êng khi hè ®μo ®Õn ®é s©u H2 Ghi chó: HiÖn nay ®· cã mét sè phÇn mÒm rÊt m¹nh ® îc vËn dông vμo tÝnh to¸n t êng ch¾n trong ®Êt, vÝ dô: GEOSLOPE, PLAXIS … hÇu hÕt c¸c ch ¬ng tr×nh nμy ®Òu gi¶i quyÕt c¸c bμi to¸n b»ng ph ¬ng ph¸p PTHH. Share-connect.blogspot.com 78
  79. 79. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn ph¸p ®ãng vμ Ðp. LuyÖn tËp ch ¬ng II Mãng s©u PhÇn lÝ thuyÕt 1. Ph¹m vi øng dông mãng cäc. 2. Ph©n lo¹i mãng cäc vμ ph¹m vi øng dông cña mçi lo¹i. 3. a. Tr×nh bμy nh÷ng yªu cÇu cÊu t¹o c¬ b¶n ®èi víi cäc bªt«ng cèt thÐp (btct) ®óc s½n ( m¸c bªt«ng, thÐp trong cäc, cÊu t¹o ®Çu vμ mòi cäc, mèi nèi...) Gi¶i thÝch t¹i sao cã c¸c yªu cÇu ®ã. b. T ¬ng tù ®èi víi cäc nhåi. 4. Tr×nh bμy nh÷ng yªu cÇu cÊu t¹o c¬ b¶n ®èi víi ®μi cäc toμn khèi( m¸c bªt«ng, thÐp trong ®μi, liªn kÕt ®μi víi cäc vμ cét, t êng.) 5. Kh¸i niÖm vÒ søc chÞu t¶i cña cäc ( trong giai ®o¹n thi c«ng vμ giai ®o¹n sö dông cña cäc ®óc h¹ b»ng ®ãng, Ðp vμ cäc khoan nhåi). 6. Tr×nh bμy ph ¬ng ph¸p thÝ nghiÖm nÐn tÜnh cäc x¸c ®Þnh søc chÞu t¶i däc trôc cña cäc theo ®Êt nÒn (s¬ ®å thÝ nghiÖm, dông cô, thao t¸c, qui tr×nh, kÕt qu¶ vμ nhËn xÐt). 7. T ¬ng tù víi ph ¬ng ph¸p ®ãng thö. 8. Tr×nh bμy ph ¬ng ph¸p x¸c ®Þnh søc chÞu t¶i däc trôc cña cäc theo ®Êt nÒn b»ng c¸ch: + Dùa vμo c¸c kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trong phßng(PP thèng kª). + Dùa vμo kÕt qu¶ xuyªn tÜnh CPT. + Dùa vμo kÕt qu¶ xuyªn tiªu chuÈn SPT. 9. C¸c yÕu tè ¶nh h ëng tíi viÖc chän chiÒu dμi vμ tiÕt diÖn cäc. 10. C¸c gi¶ thiÕt trong tÝnh to¸n mãng cäc ®μi thÊp? C¸c gi¶ thiÕt ®ã ® îc øng dông vμo phÇn nμo trong thiÕt kÕ mãng cäc ®μi thÊp? 11. Tr×nh bμy néi dung tÝnh to¸n kiÓm tra cäc ®óc h¹ b»ng c¸ch ®ãng, Ðp( trong thi c«ng vμ trong sö dông) 12. Tr×nh bμy néi dung tÝnh to¸n kiÓm tra ®μi cäc toμn khèi. 13. Tr×nh bμy néi dung tÝnh to¸n kiÓm tra tæng thÓ mãng cäc ( KiÓm tra c êng ®é ®Êt d íi mòi cäc, æn ®Þnh tæng thÓ vμ ®é lón). 14. Ma s¸t ©m ®èi víi mãng cäc vμ c¸c biÖn ph¸p kh¾c phôc ma s¸t ©m). 15. Tr×nh bμy vÊn ®Ò chän bóa vμ lùc Ðp trong thi c«ng cäc ®óc s½n h¹ b»ng ph ¬ng Share-connect.blogspot.com 79
  80. 80. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn 16. So s¸nh mãng cäc ®μi thÊp vμ ®μi cao. PhÇn bμi tËp 1) §Ò xuÊt ph ¬ng ¸n mãng cäc trong tr êng hîp sau: − C«ng tr×nh cã t¶i träng N, M kh¸ lín − NÒn ®Êt gåm 3 líp ®Êt: + Líp ®Êt 1 bªn trªn cã bÒ dμy thay ®æi 4-6 m thuéc lo¹i sÐt pha cã ®é sÖt B =1,3 + Líp ®Êt 2 cã bÒ dμy thay ®æi 6-7 m thuéc lo¹i sÐt cã ®é sÖt B =0,2 + Líp ®Êt 3 rÊt dμy lμ c¸t trung cã c êng ®é kh¸ng xuyªn trung b×nh qc =890 T/m2 . 2) X¸c ®Þnh søc chÞu t¶i cña cäc BTCT ®óc s½n trong giai ®o¹n sö dông, biÕt: − M¸c bªt«ng cäc 300#; TiÕt diÖn cäc 25x25 cm; dμi 8m gåm 4φ 20 AII cã Ra =28000T/m2 ; ®Çu cäc c¸ch mÆt ®Êt 1,5m. − NÒn ®Êt gåm 2 líp: + Líp ®Êt trªn dμy 6m thuéc lo¹i sÐt pha, + Líp ®Êt d íi lμ c¸t nhá chÆt võa. a. Cho biÕt thÝ nghiÖm nÐn tÜnh cäc nh sau vμ ξ =0,15; Sgh =4cm Lùc nÐn TN(T) 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 §é lón tæng céng (mm) 0,8 1,5 2,3 3,15 4,0 5,0 6,4 8,8 12,4 15,5 b. Cho biÕt ®é sÖt líp 1: B =1,1 c. Cho biÕt kÕt qña xuyªn tÜnh qc1 =15 T/m2 ; qc2 = 800T/m2 d. Cho biÕt kÕt qu¶ SPT: N1 =0; N2 =20. 3) S¬ bé chän sè cäc theo ®iÒu kiÖn søc chÞu t¶i cña cäc vμ bè trÝ cäc trªn mÆt b»ng .Cho biÕt ph ¬ng ¸n mãng cäc ®μi thÊp nh sau: − Cäc 25x25 cm; dμi 9m; søc chÞu t¶i tÝnh to¸n trong giai ®o¹n sö dông [P] = 30T − T¶i träng tÝnh to¸n t¹i møc ®¸y ®μi :N =93T ; M = 18 Tm. 4) KiÓm tra t¶i träng t¸c dông lªn cäc Ðp BTCT tiÕt diÖn 20x20cm2 dμi 11m( 2 ®o¹n). M¸c bªt«ng cäc 300, cèt däc gåm 4φ 18 AII.Cho biÕt: + Mãng cäc gåm 9 cäc ® îc bè trÝ c¸ch ®Òu nhau 4d + Søc chÞu t¶i tÝnh to¸n cña cäc theo ®Êt nÒn [P] = 22T + Lùc Ðp thi c«ng PÐp max = 60T + §μi cäc ch«n s©u 1,5m vμ co kÝch th íc B®xL®xH® =2x2x0,8m Share-connect.blogspot.com 80
  81. 81. Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn + T¶i träng d íi cét No= 120T; Mo= 20Tm; Qo =4T. 5) TÝnh to¸n kiÓm tra chiÒu cao ®μi cäc vμ chän cèt thÐp cÇn thiÕt bè trÝ trong ®μi cña mãng cäc ®a× thÊp nh bμi tËp 4 ë trªn, cho biÕt: + Bªt«ng ®μi m¸c 200. Líp b¶o vÖ cèt thÐp ®¸y ®μi lμ 10cm. + TiÕt diÖn cét 30x50cm, träng t©m cét trïng víi träng t©m ®μi. 6) KiÓm tra ®iÒu kiÖn chiÒu s©u ch«n ®μi trong bμi tËp 3 VÏ mãng khèi qui íc, kiÓm tra ®iÒu kiÖn ¸p lùc vμ ®é lón cña mãng khèi, cho biÕt nÒn ®Êt gåm 2 líp: - Líp ®Êt trªn dμy 8m, thuéc lo¹i sÐt pha B = 1,12; γ =1,74 T/m3 . - Líp ®Êt d íi lμ c¸t nhá qc =720T/m2 ; γ = 1,8 T/m3 ; ϕ = 30o ; μo = 0,3. Share-connect.blogspot.com 81

×