Chương 1 HUONG DAN DO AN MON HOC NEN VA MONG 1. NHIEM VU DO AN 1. Tập hợp tải trọng lên các móng được chỉ định tính toán (thường là 2 móng). Đánh giá điều kiện địa chất công trình của khu đất xây dựng.
Xác dinh tinh chất cơ lý của đất nền. Tính toán sức chịu đựng của đất nền. Nghiên cứu các phương án của một móng lớn (3 + 4 phương án). Mỗi phương án cần : - Chọn và lập luận chiều sâu chôn móng, loại móng, loại nền.
- Xác định kích thước móng - Tính độ lún cho móng - So sánh kinh tế các phương án Chú ý : Khi ra đề bài cần cho điều kiện địa chất công trình tương đối phức tạp để yêu cầu sinh viên phải tính cả 3 phương án : móng trên nền thiên nhiên, móng trên nền nhân tạo (đệm cát, cọc cát, cọc xi măng- đất.) và móng cọc. Như vậy dé củng cố kiến thức cho sinh viên. Tính toán thiết kế cụ thể cho một móng bằng phương án đã chọn (bao gồm xác định kích thước chi tiết cho móng, tính cốt thép cho móng, tính lún, kiểm tra ổn định của nền. Nghiên cứu cấu trúc của lớp chống thấm (khi có tầng ngầm và mực nước ngầm cao).
Các đề nghị về thi công : Các biện pháp ngăn ngừa khả năng phá hoại cấu tạo của đất nền. LUA CHON DE TAI Lựa chọn đề tài được tiến hành tương ứng với hai chữ số cuối cùng của ký hiệu sinh viên. Sơ đồ công trình : Phương án sơ đồ công trình được lấy số thứ hai cuối của ký hiệu. Phương án lẻ của kích thước và tải trọng đối với số lẻ, phương án chan déi với số chẵn.
Điều kiện địa chất : Số liệu của điều kiện địa chất lấy theo chữ số cuối cùng của ký hiệu. Với những số hiệu này được lấy những ký hiệu không có dấu ngoặc và tận cùng từ 0-4 còn có dấu ngoặc thì tận cùng từ 5-9. Ví dụ ; Ký hiệu sinh viên XD9- 137 Kích thước và tải trọng : Theo phương án lẻ : Phương án của điều kiện địa chất 7. "từ phương án địa chất, chọn số hiệu dất trong dấu ngoặc ví dụ ở đây là số hiệu (8) và (14), theo phụ lục 2 thì đó là ásót và cát hạt vừa.
NỘI DỤNG BÀI TẬP LÓN ĐỐI VỚI SINH VIÊN NGÀNH XÂY DỰNG ĐÓ THỊ. Sinh viên ngành xây dựng đô thị không phải làm dé án, mà chỉ làm bài tập lớn về môn học Nền và móng. Nội dung của bài tập lớn bao gồm : 1. Tập hợp tải trọng tại nơi lớn nhất để tính cho một móng.
Đánh giá điều kiện dia chất công trình. Tính toán cụ thể cho một móng có thể là móng trên nền thiên nhiên, móng trên nên nhân tạo hoặe móng cọe (tuỳ theo điều kiện địa chất công trình). Kiểm tra lún của móng và ổn định của nền. Sinh viên không phải thể hiện trên bản vẽ lớn mà chỉ cần viết bản thuyết minh đầy đủ với những tính toán và hình vẽ chỉ tiết.
HUONG DAN PHUONG PHAP LAM DO AN 1. Tập hợp tải trọng Việc Lập hợp tải trọng phải dựa trên thiết kế kết cấu bên trên của công trình và cơ sở của quy phạm hiện hành. Cần thiết phải thể hiện sơ đồ của diện tích đặt tải. "Tính tải trọng nên tiến hành dưới dạng bảng, có phân chia theo tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời.
Tải trọng tiêu chuẩn thì tự chọn, còn tải trọng tính toán thì phải lấy bằng tải trọng tiêu chuẩn nhân với hệ số vượt tải nị = 1,2. "Tải trọng tính toán của sàn l P = qsàn. 'Trong đó : n- số lượng sàn ; F- diện tích sàn ; m- hệ số giảm tải lấy theo bảng 1. Bảng 1-1 GIÁ TRỊ CỦA HỆ SỐ GIẢM TẢI TRỌNG TẠM THỜI M.
8ố lượng sàn Giá trị m Số lượng sàn Giá trị m 1 0,90 6 0,65 2 0,85 3 7 0,60 3 0,80 8 0,55 4 0,75 >9 0,50 5 0,70 LLL EE Để tập trung sự chú ý của sinh viên vào phần chính của đô án, việc tập hợp tai trọng được đơn giản hoá. Trọng lượng bản thân của tường và cột được xác định theo kích thước đã cho, còn các kích thước thiếu được lấy theo tỷ lệ. Phần tường có cửa ra vào và cửa sổ phải trừ bớt tải trọg đi. Nếu không biết kích thước cụ thể của các lỗ cửa thì có thể tính gần đúng, trr đi khoảng 40% trọng lượng mảng tường.
Tải trọng gió chỉ cần tính đến cho các công trình cao và hẹp (thí dụ hành lang bunke, ống khói .) các trường hợp khác không cần tính tải trọng gió. Tải trọng do cần trục được xác định từ những điều kiện sau : Một cần trục bốn bánh, áp lực lớn nhất lên bánh xe và khoảng cách giữa các bánh xe dọc theo dầm dưới cần trục cho trước. Trọng lượng của vật liệu được lấy theo sổ tay kỹ thuật. Tải trọng dưới mép móng (trọng lượng móng, áp lực của đất lên tường của tầng hầm .) được xác định sau trong quá trình tính móng.
Đánh giá điều kiện địa chất công trình Khi đánh giá điều kiện địa chất công trình, sinh viên dựa trên hai cơ sở của những tài liệu ban đầu đã có, cần phải làm sáng tỏ trong bản thuyết minh. Vị trí địa lý của khu đất xây dựng. Đặc điểm địa chất của khu đất xây dựng (sự bố trí và chiều sâu các hố khoan, mô tả các lớp đất từ trên xuống dưới, chiều dày các lớp, đặc điểm thế nằm của chúng). Điều kiện địa chất thủy văn.
Dựa theo những chỉ tiêu cơ lý chủ yếu của các lớp đất đã cho trong bảng phụ lục 2 mà tính thêm các chỉ tiêu cần thiết khác dùng cho tính toán nền móng sau này. Xác định áp lực tính toán R trên mỗi lớp đất với chiều rộng của móng b = 1m. Phân loại đất theo hệ số nén và độ sệt. Kết luận : Đánh giá xem, với điều kiện địa chất công trình như vậy, thì nên xử lý nền móng như thế nào.
Khi đánh giá tính nén ép của đất, có thể sử dụng cách phân loại sau : + Đất coi là chịu nén tốt nếu hệ số nén m < 0,05 MPa! + Đất được coi là chịu nén trung bình khi hệ số nén m = 0,05MPa} + Đất được coi là chịu nén yếu khi hệ số nén m > 0,5 MPa’! Bảng 1-2 DANH GIA TRANG THAI CUA DAT THEO DO NHAO IL SET, ASET : Đất ở trạng thái cứng khi l, < 0 Đất ở trạng thái nửa cứng khi 0 < l¡ < 0,25 Đất ở trạng thái dẻo cứng khi 0,25 < I. < 0,50 DAt ở trạng thái dẻo mềm 0,50 < I, < 0,75 IJấU ở trạng thái dẻo nhão 0,75 < I. < 1,0 Đất ở trạng thái chảy. IL > 1,0 ÁCÁT Đất ở trạng thái cứng l, < 0 Đất ở trạng thái dẻo 0 <1 < 1,0 thái nhão lị > 1,0 Đối với các loại cát thì đánh giá dộ chặt dựa theo hệ số rỗng e ys (1 + 0,01W) eS ee ¥ Bang 1-3 ¬ r5 Độ chặt của đất cát Loại đất cát Chặt Chặt vừa Xốp Cát lẫn sôi sạn e < 0,55 0,55 < e < 0,70 e > 0,70 Cat hat tho va cat hat trung e < 0,60 0,60 < e < 0,75 e > 0,75 Cat hat nhỏ e < 0,60 0,60 < e < 0,80 e > 0,80 Dat thuộc loại yếu khi hệ số rỗng lớn (đất sét khi e > 1,1, sét pha khi có e > 1,0 và cát pha e > 0,70), có hệ số nén lớn m > 0,5 MPa"Ì, có môđun tổng biến dạng nhỏ < 5 MPa và có trạng thái dẻo chay Iz, > 0,75, chảy I, > 1,0.
Cách trình bày phần đánh giá điều kiện địa chất công trình xem ví dụ 1. Nghiên cứu phương án móng Những lập luận kinh tế kỹ thuật của từng phương án cần phải viết đủ và cụ thể. Việc lựa chọn phương án là rất quan trọng. Các bước nghiên cứu phương án móng có thể tiến hành như sau : 1.
Căn cứ vào tài liệu địa chất công trình, chọn địa điểm thuận lợi nhất để bố trí công trình. Vị trí công trình phải đặt trong phạm vì ranh giới của các hố khoan khi chọn vị trí đặt công trình phải chú ý cả về mặt san nền tiêu thủy cũng như địa tầng. Dựa vào tính chất kết cấu công trình và điểu kiện địa chất dự kiến 3 + 4 phương án để nghiên cứu lựa chọn. 8 - Nên bắt đầu từ phương án đặt móng trên nền thiên nhiên.
Chọn kiểu móng thí dụ móng đơn, móng băng, móng bè. Kiểm tra điều kiện biến dạng. Nhất là khi trong nền có tầng đất yếu, thì nhất thiết phải kiểm tra điều kiện ổn định của nền và tính lún của móng. Khối lượng tính toán móng trên nền thiên nhiên là bắt buộc phải có trong đồ án.
/ - Nếu móng trên nền thiên nhiên không đảm bảo, thì tất yếu phải nghiên cứu các phương án móng trên nền nhân tạo (đệm cát, cọc cát.) và móng cọc. Những phương án biết chắc là không hợp lý (thí dụ không an toàn, khó thi công.) thì không cần xét. Việc xác định kích thước của móng trong giai đoạn chọn phương án chỉ cần dựa vào các tải trọng thẳng đứng lớn nhất và cho rằng chúng được đặt đúng tâm. Nếu nên nhân tạo được xét thí dụ đệm cát, cọc cát.) thì phải tính toán dây dủ kích thước của móng và nền nhân tạo để có số liệu so sánh kinh tế.
5o sánh kinh tế phương án phải dựa vào khối lượng cụ thể và theo đơn giá của nhà nước quy định cũng như những hệ số điều chỉnh giá của địa phương nơi xây dựng công trình. Ngoài việc so sánh kinh tế còn cần thiết phải so sánh về kỹ thuật thi công. Chú ý điều kiện thiết bị thi công, an toàn cho nền móng và an toàn lao động. Việc lựa chọn phương án trên cơ sở so sánh đây đủ các điều kiện kinh tế kỹ thuật là thể hiện trình độ hiểu biết về nền móng và là căn cứ để đánh giá chất lượng của đồ án.
Tính toán móng Sau khi lựa chọn phương án móng thích hợp thì tiến hành tính toán cụ thể cho 2 móng được thầy giáo hướng dẫn chỉ định. Hai móng đó phải là các móng quan trọng nhất trong công trình. Trong giai đoạn này cần chú ý : 1. Tập hợp đầy đủ tất cả các loại tải trọng tác dụng xuống móng.
Xác định đầy đủ các kích thước chi tiết của móng. Xác định độ bền, tính thép cho móng. Tính toán độ lún của móng. Kiểm tra điều kiện ổn định của nền móng.
