Con705-thiet Ke Nen Mong Nang Cao.docx

ĐỀ CƯƠNG MÔN HỌC 1. THÔNG TIN VỀ MÔN HỌC 1.1. Tên môn học: Thiết kế nền móng nâng cao

Mã môn học: CON705

1.2. Khoa/Ban phụ trách: Khoa Xây dựng và Điện 1.3. Số tín chỉ: 04

LT/TH: 04/00

2. MÔ TẢ MÔN HỌC Cung cấp cho người học nắm vững các nguyên lý, tiêu chuẩn thiết kế nền móng nâng cao để tính toán nền móng công trình theo Tiêu Chuẩn Việt Nam (TCVN) cũng như các Tiêu chuẩn sử dụng phương pháp LRFD (Eurodode, ACI, AASHTO). Môn học còn trang bị cho sinh viên kiến thức về các thí nghiệm xác định sức chịu tải của cọc ngoài hiện trường và những phương pháp xử lý nền đất yếu. Ngoài ra, thông qua môn học sinh viên sẽ có khả năng viết báo cáo, trình bày bản vẽ và thuyết trình các kết quả thiết kế về nền móng. Môn học này giúp sinh viên nắm vững nhưng nguyên lý, quy chuẩn và tiêu chuẩn thiết kế nền móng và trình tự thiết kế các loại móng cho công trình. Môn học cung cấp những kiến thức để sinh viên có thể đánh giá và sử dụng số liệu đất nền, tổ hợp được các tải trọng và tác động lên nền móng từ đó thiết kế được phương án móng hợp lý cho công trình.

3. MỤC TIÊU MÔN HỌC 3.1.

Mục tiêu chung: Nhằm trang bị cho học viên có kiến thức và kỹ năng thành thạo khi tính toán, thiết kế các loại móng bè móng cọc, nắm vững các phương pháp xác định chất lượng và sức chịu tải của cọc đúc sẵn và đổ tại chỗ và các phương pháp xử lý nền đất yếu.

3.2. -

Mục tiêu cụ thể:

3.2.1. Kiến thức: Hiểu biết về quy định của nhà nước về các Quy chuẩn và Tiêu chuẩn thiết kế Nền móng. Áp dụng được các kiến thức toán giải tích, thống kê (đạo hàm, vi phân, tích phân,..) để giải quyết các bài toán nền móng Ứng xử của đất và các mô hình vật liệu mô phỏng đất Nắm vững và áp dụng được tính toán móng cọc và các thí nghiệm xác định sức chịu tải cọc tại hiện trường. Gia tải trước kết hợp hệ thống thoát nước thẳng đứng và bơm hút chân không Cọc vật liệu rời Cọc đất trộn vôi, xi măng Đất có cốt 3.2.2. Kỹ năng Có khả năng viết báo cáo, trình bày bản vẽ và thuyết trình Bài tập lớn, Đồ án nền móng. Có khả năng đúc kết được các vấn đề đã được đặt ra cho các giải pháp – phương án thiết kế nền móng công trình. 3.2.3. Thái độ: Có thái độ tích cực và trách nhiệm với công việc học tập

4. NỘI DUNG MÔN HỌC Trình bày các chương, mục trong chương và nội dung khái quát. Để sinh viên có thể tự học được, cần chỉ rõ để học chương này cần phải đọc những tài liệu tham khảo nào, ở đâu. Tài liệu STT Tên chương Mục, tiểu mục Số tiết 1.

2.

3.

Chương 1. Những nguyên tắc cơ bản trong tính toán nền móng

Chương 2. Ứng xử của đất và các mô hình vật liệu mô phỏng đất

Chương 3. Tính toán móng cọc

1.1 Định nghĩa nền móng Các loại nền: nền tự nhiên và nền gia cố Các loại móng: móng nông và móng sâu 1.2 Biến dạng đất nền - Độ lún của móng 1.2.1 Các thành phần độ lún của móng gồm: lún tức thời, lún cố kết và lún từ biến. 1.2.2 Thời gian lún 1.2.3 Lún lệch giữa các móng và độ võng hoặc độ vồng 1.3 Sức chịu tải của đất nền 1.3.1 Sức chịu tải tức thời (không thoát nước) theo thí nghiệm CU, UU hoặc thí nghiệm hiện trường SPT, CPT, cắt cánh, .. 1.3.2 Sức chịu tải lâu dài (thoát nước) theo CD, CU hoặc thí nghiệm hiện trường SPT, CPTu 1.4 Các phương pháp tính và các dữ liệu để tính toán nền móng 1.4.1 Các phương pháp tính toán nền theo TCVN 9362:2012 và phương pháp hệ số riêng phần (LRFD) trong Eurocode 7 (hoặc trong ACI, AASHTO): 1.4.1.1 Tính toán nền theo sức chịu tải hay tính toán nền theo trạng thái giới hạn phá hoại của nền. 1.4.1.2 Tính toán nền theo biến dạng hay tính toán nền theo trạng thái giới hạn biến dạng của nền hoặc có tên hay tính toán nền theo trạng thái giới hạn sử dụng công trình. 2.1 Sức chống cắt của nền đất. 2.2 Ứng xử thoát nước của vật liệu. 2.3 Ứng xử không thoát nước của vật liệu 2.4 Phân tích uncouple và couple 2.5 Mặt dẻo của đất 2.6 Mặt thế năng dẻo của đất 2.7 Mô hình Mhor-Coulomb 3.3 Tính toán sức chịu tải của một cọc 3.3.1 Tính toán sức chịu tải cọc theo vật liệu làm cọc Thực hành tính toán 3.3.2 Tính toán sức chịu tải cọc theo kết quả thí nghiệm trong phòng 3.3.2.1 Theo chỉ tiêu cường độ của đất nền c, 

8

[1] [2] [3]

10

[1] [3]

12

[1] [2]

STT

4.

Tên chương

Chương 4: Gia tải trước kết hợp hệ thống thoát nước thẳng đứng và bơm hút chân không

Mục, tiểu mục 3.3.2.2 Theo phương pháp  cho nền sét (điều kiện không thoát nước) Thực hành tính toán 3.3.2.3 Theo phương pháp  cho nền cát (điều kiện thoát nước) Thực hành tính toán 3.3.4 Tính toán sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm đất hiện trường 3.3.4.1 Theo kết quả thí nghiệm hiện trường SPT 3.3.4.2 Theo kết quả thí nghiệm hiện trường CPT 3.3.4.3 Theo kết quả thí nghiệm hiện trường cắt cánh Thực hành tính toán 3.3.5 Theo kết quả hiện trường trên cọc thực 3.3.5.1 Thí nghiệm nén tĩnh cọc 3.3.5.2 Thí nghiệm đóng thử cọc tính theo công thức động 3.3.5.3 Thí nghiệm đóng thử cọc tính theo phân tích song truyền (PDA) và Stanamic Thực hành tính toán 3.4 Tính toán cọc chịu tải ngang 3.5 Tính toán móng cọc 3.5.1 Chọn chiều sâu đáy đài cọc. Căn cứ mặt cắt đất nền và kết quả SPT, chọn vị trí tựa đầu cọc (chiều dài cọc), chọn kích thước ngang cọc 3.5.2 Tính sức chịu tải thiết kế của cọc từ các sức chịu tải đặc trưng do thí nghiệm đất và thí nghiệm cọc hiện trường 3.5.3 Tính số lượng cọc, bố trí cọc, chọn kích thước đài cọc 3.5.4 Tính tải tác dụng lên các cọc kiểm tra an toàn từng cọc khi có moment tác dụng lên đài. 3.5.5 Kiểm tra sức chịu của nhóm cọc trong móng theo hiệu ứng nhóm Thực hành tính toán 3.5.6 Tính lún móng cọc cho nền sét Thực hành tính toán 3.5.7 Tính bề dày của đài và cốt thép trong đài Thực hành tính toán 3.6 Tính toán móng cọc dạng băng và dạng bè: khi móng cọc dạng đơn lẻ không thỏa, tiến hành tính kết hợp các đài đơn lẻ thành dạng đài dạng băng hoặc bè Thực hành tính toán 4.1 Nguyên lý tổng quát 4.2. Biến dạng của nền đất yếu 4.2.1. Biến dạng cố kết sơ cấp dưới tải trọng được gia tải trước. 4.2.2. Biến dạng cố kết thứ cấp do chất

Số tiết

10

Tài liệu

[1] [3]

STT

Tên chương

Mục, tiểu mục

Số tiết

Tài liệu

tải trước. 4.3. Sự gia tăng sức chống cắt không thoát nước. 4.4 Gia tải trước 4.4.1. Thiết kế gia tải trước theo khái niệm của Bjerrum

5.

6.

7.

Chương 5: Cọc vật liệu rời

Chương 6: Cọc đất trộn vôi, xi măng

Chương 7: Đất có cốt

4.4.2. Gia tải trước kết hợp với giếng cát 4.4.3. Gia tải trước kết hợp với bấc thấm, cọc bản nhựa 4.4.4 Gia tải trước bằng bơm hút chân không 5.1 Khái quát. 5.2 Thi công cọc vật liệu rời. 5.3 Tính chất của nền được cải tạo. 5.4 Khả năng chịu tải cực hạn của một cọc. 5.5 Khả năng chịu tải cực hạn của một nhóm cọc. 5.6 Độ lún của nền được cải tạo bằng cọc vật liệu rời. 5.7 Tính toán ổn định mái dốc trên nền cọc vật liệu rời. 5.8 Độ cố kết của nền được cải tạo. 5.9 Sự gia tăng cường độ của nền. 5.10 Độ lún cố kết thứ cấp 6.1 Tổng quát. 6.2 Phản ứng của đất và xi măng. 6.3 Phản ứng của đất và vôi. 6.4 Loại đất được xử lý bằng xi măng. 6.5 Loại đất được xử lý bằng vôi. 6.6 Phương pháp thi công. 6.7 Phương pháp tính toán cọc vôi. 6.8 Phương pháp tính toán cọc xi măng. 6.9 Một số nhận xét. 7.1 Giới thiệu. 7.2 Các loại vật liệu gia cường đất. 7.2.1 Sợi thép. 7.2.2 Vãi kỹ thuật. 7.2.3 Sợi dẻo kỹ thuật. 7.3 Tường chắn có gia cường sợi thép. 7.4 Tường chắn có gia cường vải kỹ thuật. 7.5 Tường chắn có gia cường sợi dẻo kỹ thuật. 7.6 Móng băng trên nền sét bão hòa có gia cường vải kỹ thuật. 7.7 Móng băng trên nền sét có gia cường sợi dẻo kỹ thuật.

4

[1] [3]

8

[1] [3]

8

[1] [3]

5. TÀI LIỆU THAM KHẢO Tài liệu chính [1]. Châu Ngọc Ẩn, Nền Móng, Nhà Xuất bản ĐH Quốc gia TP.HCM, năm 2014 [2]. Vũ Công Ngữ, Nguyễn Thái, Móng cọc: Phân tích và Thiết kế, Nhà Xuất bản Khoa học Kỹ thuật, năm 2006. [3] Hoàng Văn Tân, Những phương pháp xây dựng công trình trên nền đất yếu, Nhà Xuất bản Giao thông vận tải, năm 2006

Tài liệu tham khảo [4]. TCVN 9362:2012, Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình [5]. TCXD 205:1998, Móng cọc - Tiêu chuẩn thiết kế [6]. J.E. Bowles, Foundation analysis and design, 1996 [7] A. Bond-A. Harris, Decoding Eurocode 7, Taylor & Francis, 2008

6. ĐÁNH GIÁ KẾT QUẢ HỌC TẬP Điểm tổng kết môn học được đánh giá xuyên suốt quá trình học bao gồm  Bài tập và điểm danh: 20%  Tiểu luận: 30%  Thi cuối kỳ: 50%