Bộ môn đất nên móng trờng đại học xây dựng môn học đất - móng ********* Bảng tra hà nội 2006 Các công thức tính tiêu vật lý thờng dùng từ kết thí nghiệm (, , W) Trang Bộ môn đất nên móng Chỉ tiêu cần xác định Hệ số rỗng e Độ rỗng n Độ no nớc G Trọng lợng riêng đẩy đn Công thức e h  γk e n 1 e .W G e (  1). n   dn 1 e đn = bh - n Thí nghiệm bàn nén Bàn nén tròn Bàn nén hình vuông 0,79.(1 2).d.p E  Δs 0,88.(1 μ 2).b.Δp E  s Trong công thức trên: d, b - đờng kính bàn nén tròn cạnh bàn nén vuông p - khoảng tải trọng cần tìm E0 (p cờng độ tải trọng đáy bàn nén) s - Sè gia lón øng víi p HƯ sè në h«ng Tên đất Cát Cát pha Sét pha Sét Hệ số Poisson  0,20  0,28 0,25  0,31 0,20  0,37 0,10  0,41 HÖ sè nÐn ngang (hÖ sè ¸p lùc ngang)   1  (Chỉ áp dụng cho đất sét cố kết thờng, đất cát cha đầm) Trang Bộ môn đất nên móng thí nghiệm xuyên tĩnh (CPT) Phân loại độ chặt cát Trị số qc (kG/cm2) ứng với trạng thái Chặt Chặt vừa Xốp (rời) Loại cát Cát trung, cát thô (không phụ thuộc độ ẩm) Cát nhỏ (không phụ thuộc độ ẩm) Cát bụi: a) ẩm Èm b) No níc HƯ sè  150 150 –50 50 120 120 – 40 40 100 100 – 30 30 70 70 20 20 (tính môđun biến dạng E0 Cuội-Cát bụi 1,5 Sét pha rắn nh·o Dù b¸o gãc masat 4–6 = .qc theo qc) Cát pha rắn nhÃo 35 Sét rắn - nh·o 5–  cđa c¸t qc(kg/cm2) 20 30 0 độ sâu 2m 28 độ sâu >5m Độ sâu z < 3m (Meyerhof) 40 32 30 70 34 32 120 36 34 200 38 36 :  = 10-5 q3c – 0,0038 q2c +0,4458 qc + 22,5; qc>200 lấy qc=200 Độ sâu z > 3m (Kulhany & Mayne) :   17,6 + 11 log(qcn) (với cát chặt nên giảm 30 ) Trong ®ã qcn = qc / σ 'z ; qc z đo kg/cm2; z ứng suất hữu hiệu thân đất gây điểm xét Dự báo sức kháng cắt không thoát níc Su (hay cu) cđa ®Êt sÐt: Su (Cu) = qc - σ z 12 z lµ øng st tỉng thân đất gây điểm xét Trang Bộ môn đất nên móng Phân loại độ chặt cát theo thí nghiệm SPT& cpt TrÞ sè N (SPT) 0–4 – 10 10 – 30 30 50 50 Trạng thái cát Rất rêi Rêi ChỈt võa ChỈt RÊt chỈt Gãc 0 30 30 – 35 35 – 40 40 – 45 45 Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn( SPT) Phân loại độ chặt cđa c¸t Nhãm 10 11 12 Dự báo Tên đất Đất dính, nhạy Hữu cơ, bùn Sét Sét lẫn bụi Bụi, bơi lÉn sÐt nhiỊu bơi SÐt nhiỊu bơi tíi c¸t bơi C¸t nhiỊu bơi C¸t nhiỊu bơi tíi c¸t C¸t Cát tới sỏi cát Đất hạt mịn cứng (quá cè kÕt) C¸t / ¸ c¸t rÊt cøng (qu¸ cè kÕt)  Tû sè qtc/ N (CPT so víi SPT) 1 1,5 2,5 cát theo peck, hanson thornburn  54 – 27,6034 e-0,014N’ ®ã: N’ = N 2/(1+z) z ứng suất tổng thân đất gây điểm xét (kg/cm2) Dự báo góc cát theo schmermann (khi độ sâu z > m)   arctg [ N / (12,2 + 20,3 z) ] 0,34 Trang Bộ môn đất nên móng Với cát chặt, nên giảm 2-30 Dự báo sức kháng cắt không thoát nớc Su (hay cu) cđa ®Êt sÐt: Su (Cu) = 0,06 N (kg/cm2 ) Dự báo môdun biến dạng E0 (kg/cm2 ): C¸t: E0 = 9,08 N; SÐt: E0 = 4,1 N nÕu chØ sè dỴo A 30; E0= (8,6 – 0,15A) A 0,70 Trang Bộ môn đất nên móng Cát nhá C¸t bét (c¸t bơi) e < 0,60 0,60  e  0,75 e > 0,75 e < 0,60 0,60 e 0,80 e > 0,80 Bảng phân loại đất dính: Tên đất Đất cát pha Đất sét pha Đất sét Chỉ số dẻo 1A7 717 Bảng tiêu chuấn đánh giá độ đặc đất dính theo B Tên đất trạng thái đất Cát pha: rắn dẻo sệt Sét pha sét: rắn nửa rắn dẻo dẻo mềm dẻo sệt sệt Giá trị ớc lợng hệ số thấm Độ đặc tơng đối B B1 B Các giới hạn Atetrberg đờng A, PI khoảng 4-7 cần có tên kép Trang Bộ MÔN CƠ ĐấT móng Phân chia rộng Ký hiệu Đất sỏi Cát SW cuội [hơn Cát, dới một không nửa l- nửa lợng có hạt SP ợng hạt hạt có nhỏ có đđờng ờng kính lớn kính lớn mắt SMdu rây Cát có mắt N4 lẫn hạt rây (4,76 nhỏ N200 mm) SC (0,074 mm)] Tên gọi điển hình Cát cấp phối tốt, cát lẫn sỏi, hạt nhỏ Cát cấp phối kém, cát lẫn sỏi, hạt nhỏ Cát lẫn bụi (trong XD đờng phân biệt GMd Gmu; LL  28, PI  lµ d; LL > 28 u) Cát pha sét, hỗn hợp cát sét Tiêu chuẩn phân loại theo phòng thí nghiệm * 5%: GW, GP, SW, SP ** Lín h¬n 12%: GM, GC, SM, SC *** Từ 5% đến 12%: cần dùng mét tªn gäi kÐp Cu  D60 6 D10 Cc (D30)2 [(D 60) (D10)} Không đạt số yêu cầu cho GW Các giới hạn Atetrberg đờng A, PI < Các giới hạn Atetrberg đờng A, với PI > Vùng gạch chéo PI khoảng 4-7 cần có tên kép Trang Bộ MÔN CƠ ĐấT móng Kí hiệu ML Bụi sét giới hạn chảy nhỏ 50 Đất hạt nhỏ [hơn nửa lợng hạt có đờng kính nhỏ mat rây N0200 Bụi sét (0,074 giới hạn mm)] chảy lớn 50 CL OL MH CH OH Đất có lợng hữu cao PI Tên gọi điển hình Bụi vô cát mịn cát nhỏ lẫn bụi ho Sét vô , độ dẻo từ thấp đến trung bình, sét lẫn sỏi cuội, sét lẫn bụi Bụi hữu cơ, sét lẫn bụi hữu độ dẻo thấp Bụi vô cát nhỏ nhiều mica diatomit, đất bụi, bụi đàn hồi Sét vô cơ, độ dẻo cao Sét béo Sét hữu độ dẻo từ trung bình đến cao, bụi hữu Than bùn đất chất có hữu cao Tiêu chuẩn phân loại theo phòng thí nghiệm Biểu đồ tÝnh dỴo PI 60 CH 50 ChØsè dỴ o IP Phân chia rộng 40 30 20 CL Đ g ờn A OH OM CM - M (đờng 10 A có phơng trình là: IP=0,73.(LL - 20) ) ML OL 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Giớ i hạ n chảy LL Trang Bộ môn đất móng 10 0.007 0.005 0.004 0.008 0.006 0.005 0.010 0.008 0.006 0.011 0.009 0.007 0.012 0.010 0.008 0.014 0.011 0.009 0.016 0.013 0.010 0.018 0.015 0.012 0.020 0.016 0.014 0.022 0.018 0.015 0.024 0.020 0.016 0.028 0.023 0.019 Trang - 15 - 0.031 0.026 0.022 0.036 0.031 0.027 Bộ môn đất móng b trờng hợp tải trọng hình băng phân bố p x Bảng trị số z z b Kz=  /p,kx=  /p,k =  z x x b 0,25 xz /p 0,5 kz kx k kz kx k kz kx k 0,00 1,00 1,00 1,00 1,00 0,00 0,50 0,50 0,32 0,10 1,00 0,75 0,99 0,69 0,04 0,50 0,44 0,31 0,25 0,96 0,45 0,90 0,39 0,13 0,50 0,35 0,30 0,35 0,91 0,31 0,83 0,29 0,15 0,49 0,29 0,28 0,50 0,82 0,18 0,74 0,19 0,16 0,48 0,23 0,26 0,75 0,67 0,08 0,61 0,10 0,13 0,45 0,14 0,20 1,00 0,585 0,04 0,51 0,05 0,10 0,41 0,09 0,16 1,25 0,46 0,02 0,44 0,03 0,07 0,37 0,06 0,12 1,50 0,40 0,01 0,38 0,02 0,06 0,33 0,04 0,10 1,75 0,35 0,34 0,01 0,04 0,30 0,03 0,08 2,00 0,31 0,31 0,03 0,28 0,02 0,06 3,00 0,21 0,21 0,02 0,20 0,01 0,03 4,00 0,16 0,16 0,01 0,15 0,02 5,00 0,13 0,13 0,12 6,00 0,11 0,10 0,10 z b 0,10 0,25 0,35 0,50 0,75 1,00 1,25 1,50 1,75 2,00 3,00 4,00 x b kz kx k kz 1,5 kx 0,00 0,01 0,02 0,04 0,08 0,15 0,19 0,20 0,21 0,21 0,20 0,17 0,14 0,00 0,08 0,17 0,20 0,21 0,22 0,15 0,11 0,08 0,06 0,05 0,02 0,01 0,00 0,02 0,05 0,08 0,13 0,16 0,16 0,14 0,13 0,11 0,10 0,06 0,03 0,00 0,00 0,00 0,01 0,02 0,04 0,07 0,10 0,11 0,13 0,14 0,13 0,12 0,00 0,03 0,07 0,10 0,12 0,14 0,14 0,12 0,10 0,09 0,07 0,03 0,02 k kz kx k 0,00 0,00 0,01 0,02 0,04 0,07 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,07 0,05 0,00 0,00 0,00 0,00 0,00 0,02 0,03 0,04 0,06 0,07 0,08 0,10 0,10 0,09 00,00 0,02 0,04 0,05 0,07 0,10 0,13 0,11 0,10 0,09 0,08 0,04 0,03 0,00 0,00 0,00 0,01 0,02 0,04 0,05 0,07 0,07 0,08 0,08 0,07 0,05 Trang - 16 - Bộ môn đất móng 5,00 6,00 0,12 0,10 - - 0,11 0,10 -  B¶ng giá trị hệ số dùng tính lún theo phơng pháp LTĐH Hình dạng móng c m const 0,61 1,00 0 1,12 0,95 0,88 1,5 1,36 1,15 1,08 1,53 1,30 1,22 1,78 1,53 1,44 1,90 1,70 1,61 2,10 1,83 1,72 2,23 1,96 2,33 2,04 2,42 2,12 2,49 2,19 2,53 2,25 2,12 2,95 2,64 30 3,23 2,88 40 3,42 3,07 50 3,54 3,22 Tròn Vuông 0 l =1 b Ch÷ nhËt víi 0,35 0,79 l b b»ng : 10 20 0 Trang - 17 - Bộ môn đất móng 100                                        4,00 3,69 Trang - 18 - 4  2 Các hệ số sức chịu tải 0 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 N 1 1.2 1.43 1.69 1.99 2.32 2.72 3.14 3.69 4.29 4.97 5.76 6.68 7.73 8.97 10.4 12.0 13.9 16.1 18.8 Nq 1.56 2.49 2.71 2.97 3.26 3.59 3.94 4.33 4.77 5.25 5.80 6.40 7.07 8.83 8.66 9.60 10.7 11.8 13.2 14.7 16.4 Nc 5.14 6.47 8.45 8.80 9.29 9.80 10.4 11.0 11.6 12.3 13.1 13.9 14.8 15.8 16.9 18.1 19.3 20.7 22.2 24.0 25.8 27.9      n , Nq, Nc (terzaghi) 0 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 N 21.8 25.5 29.8 34.8 40.9 48.0 56.6 67.0 79.5 94.7 113.0 133.0 164.0 199.0 244.0 297.0 Nq 18.4 20.6 23.2 26.1 29.4 33.3 37.8 42.9 48.9 56.0 64.2 73.9 85.4 99.0 115.0 135.0 Nc 30.4 32.7 35.5 38.7 42.2 46.1 50.6 55.7 61.4 67.9 75.4 83.9 93.7 105.0 118.0 135.0 Giá trị i (kPa) dùng tính toán sức chịu tải cọc theo đất (pp thống kê) Đất loại cát chặt vừa: Chiề hạt thô u sâu (m) 0.2 35 42 48 53 56 58 62 10 65 15 72 20 79 25 86 30 93 35 100 h¹t nhá 0.3 23 30 35 38 40 42 44 46 51 56 61 66 70 cát bột Đất loại sét có độ sệt IL bằng: 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 15 12 4 21 17 12 25 20 14 27 22 16 29 24 17 10 31 25 18 10 33 26 19 10 34 27 19 10 38 28 20 11 41 30 20 12 44 32 20 12 47 34 21 12 50 36 22 13 1.0 6 6 6 6 7 Cêng ®é tính toán đất dới mũi cọc (theo pp thống kê) Chiều sâu mũi Đất loại rời chặt vừa Sỏi cäc (m) 0.0 8800 9700 10 15 20 25 35 R (kPa) 1050 1170 1260 1340 1500 Cát Cát to Đất 0.1 7000 6200 7300 6900 7700 7300 8200 7500 sÐt cã 0.2 8500 6200 9000 6800 8000 1000 4000 4300 5000 5600 C¸t C¸t võa nhá bét chØ sè sƯt IL b»ng: 0.3 0.4 0.5 3400 2200 1300 2800 2000 3700 2400 1400 3300 2200 4000 2600 1500 3500 2400 4400 2900 1650 4000 4800 0.6 800 850 900 1000 3200 1800 1100 5200 3500 1950 1200 6000 4100 2250 1400 4500 - Số cho đất cát, số dới cho ®Êt sÐt, vÝ dơ ë ®é s©u 5m, cét IL = 0.1: 7000 cờng độ đất cát to chặt vừa độ sâu 5m 6200 cờng độ đất sét có độ sệt IL = 0.1 độ sâu 5m k Hệ số chuyển đổi c i từ kết xuyên tĩnh (cpt) (khi xác định sct cọc btct theo đất nền) Giá trị cực Hệ số ki Loại qc đất (kPa) Hệ số i đại cña i Cäc Cäc Cäc Cäc (kPa) Cäc Cäc khoa ®ãn khoa ®ãn khoa ®ãn n g n g n g 0.40 0.50 30 30 15 15 (80) (80) 35 35 (80) (80) 35 35 35 35 SÐt mỊm vµ bùn Sét cứng trung bình Sét cứng cứng Phù sa cát chảy Cát chặt trung bình Cát chặt chặt 0-2000 2000- 0.35 0.45 40 40 >5000 0.45 0.55 60 60 0-2500 0.40 0.50 (60) (60) 120 80 0.40 0.50 0.30 0.40 5000 250010000 >1000 (100) 180 150 100 150 (120) (120) 80 80 (150) (150) 120 120 Ghi chú: Các giá trị ngoặc lấy trờng hợp cọc khoan công nghệ đảm bảo đất xung quanh tiếp xúc tốt với thân cọc cọc đóng ép chặt đất vào thân cọc b¶ng tra hƯ sè k theo c o /ho N ao M ho h® Co c/h0 k c/h0 K c/h0 k c/h0 k 0.20 1.380 0.40 1.140 0.60 0.970 0.80 0.840 0.21 1.367 0.41 1.131 0.61 0.963 0.81 0.835 0.22 1.354 0.42 1.122 0.62 0.956 0.82 0.830 0.23 1.341 0.43 1.113 0.63 0.949 0.83 0.825 0.24 1.328 0.44 1.104 0.64 0.942 0.84 0.820 0.25 1.315 0.45 1.095 0.65 0.935 0.85 0.815 0.26 1.302 0.46 1.086 0.66 0.928 0.86 0.810 27 1.289 0.47 1.077 0.67 0.921 0.87 0.805 0.28 1.276 0.48 1.068 0.68 0.914 0.88 0.800 29 1.269 0.49 1.059 0.69 0.907 0.89 0.795 0.30 1.250 0.50 1.050 0.70 0.900 0.90 0.790 0.31 1.239 0.51 1.042 0.71 0.894 0.91 0.786 0.32 1.228 0.52 1.034 0.72 0.888 0.92 0.782 0.33 1.217 0.53 1.026 0.73 0.882 0.93 0.778 0.34 1.206 0.54 1.018 0.74 0.876 0.94 0.774 0.35 1.195 0.55 1.010 0.75 0.870 0.95 0.770 0.36 1.184 0.56 1.002 0.76 0.864 0.96 0.766 0.37 1.173 0.57 0.994 0.77 0.858 0.97 0.758 0.38 1.162 0.58 0.986 0.78 0.852 0.98 0.754 0.39 1.151 0.59 0.978 0.79 0.846 0.99 0.750 Cêng ®é tÝnh toán gốc bê tông (kG/cm2) Loại cờng độ tính toán Giá trị cờng độ (kg/cm2) theo mác bêtông nÐn 150 200 250 300 400 500 Rn 65 90 110 130 170 215 Rk 7,5 8,8 10 12 13,4 Cờng độ tính toán cốt thép (kG/cm2) Loại cốt thép Loại A-I: Loại trơn, thép cán nóng làm thép CT3 Loại A-II: Cốt thép có gờ cán nóng làm thép CT5 182C Loại A-III: Cốt thép có gờ cán nóng làm thép 252C, 352C vµ 182C KÐo Rct vµ nÐn Rctn 2300 2800 3600 kip kilôpund hay 1000lb ksi kip in sơ vuông kp viết tắt kilôpound ksi: kilôpound in sơ vuông 1000pound in sơ vuông Atmotphe at = 1kG/cm2 = 10 T/m2 = cét níc cao 10m TrÞ sè cđa Pascal Kilopascal daN/cm2 megapascal Hecto daN/cm2 kG/cm2 T/m2 Pa 103 105 106 107 kPa 10-3 102 103 104 9,8.104 9,8.103 98 9,8 BiĨu thÞ theo Mpa kG/cm2 10-6 1,02.10-5 10-3 1,02.10-2 0.1 1,02 10,2 10 102 9,8.10-2 9,8.10-3 0,1 T/m2 1,02.10-4 0,102 10,2 1,02.102 1,02.103 10 Bảng Hệ số nén hông hệ số nở hông đất Loại đất Hệ số nén hông Hệ số nở hông Đất cát 0,33 0,43 0,25 0,30 Đất sét cứng 0,28 – 0,40 0,20 – 0,30 §Êt sÐt pha 0,49 0,59 0,33 0,37 Đất sét dẻo 0,61 0,82 0,38 0,45 Mục lục Các công thức tính tiêu vật lý thờng dùng .0 ThÝ nghiƯm bµn nÐn Thí nghiệm xuyên tĩnh (CPT) Phân loại độ chặt cát Hệ số (tính môđun biến dạng E0 = .qc theo qc) Dù b¸o gãc masat  cđa c¸t Dự báo sức kháng cắt không thoát nớc Su (hay cu) đất sét: Phân loại độ chặt cát theo thí nghiệm SPT& cpt Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn( SPT) Phân loại độ chặt cát Dự báo cát theo peck, hanson thornburn Dù b¸o gãc  cđa c¸t theo schmermann .3 Dù b¸o søc kháng cắt không thoát nớc Su (hay cu) đất sét: Dự báo môdun biến dạng E0 (kg/cm2 ): .3 Phân loại đất rời theo thành phần hạt (TCVN) .4 Phân loại độ chặt đất cát theo hệ số rỗng e .4 Giá trị ớc lợng hệ số thấm KT HÖ thống phân loại đất thống ( ASTM) .6 hệ số ứng suất K Trờng hợp tải phân bố diện chữ nhật Trờng hợp tải phân bố diện chữ nhật - Bảng giá trị hệ số Kg 11 Bảng giá trị hệ số dùng tính lún theo phơng pháp LTĐH.14 Các hệ số sức chịu tải N, Nq, Nc (terzaghi) .15 Giá trị i (kPa) dùng tính toán SCT cọc theo nỊn ®Êt (PPTK) 16 Cờng độ tính toán cđa ®Êt díi mịi cäc R SCT cđa cäc theo nỊn ®Êt (PPTK) 17 Hệ số chuyển đổi kc i từ kết xuyên tĩnh (cpt) 18 Cờng độ tính toán gốc bê tông (kG/cm2) 20 Cờng độ tính toán cốt thép (kG/cm2) 20 ... 26 27 28 29 N 1 1.2 1.43 1 .69 1.99 2.32 2.72 3.14 3 .69 4.29 4.97 5. 76 6 .68 7.73 8.97 10.4 12.0 13.9 16. 1 18.8 Nq 1. 56 2.49 2.71 2.97 3. 26 3.59 3.94 4.33 4.77 5.25 5.80 6. 40 7.07 8.83 8 .66 9 .60 ... 0.077 0.073 0. 069 0. 066 0.051 0.054 0.050 0.098 0.093 0.088 0.083 0.079 0.075 0.072 0. 069 0. 066 0. 063 0.018 0.021 0.031 0.023 0.034 0.0 26 0.087 0.081 0.0 76 0.071 0. 067 0. 063 0.059 0.0 56 0.053 0.050... 56. 6 67 .0 79.5 94.7 113.0 133.0 164 .0 199.0 244.0 297.0 Nq 18.4 20 .6 23.2 26. 1 29.4 33.3 37.8 42.9 48.9 56. 0 64 .2 73.9 85.4 99.0 115.0 135.0 Nc 30.4 32.7 35.5 38.7 42.2 46. 1 50 .6 55.7 61 .4 67 .9