Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1
Bài tập số 10
HỐ MÓNG SÂU
(PHƯƠNG PHÁP TOP - DOWN)
(V/v: Xác định nội lực, chuyển vị, ứng suất, biến dạng)

Bước 1: Thiết lập mô hình và gán các điều kiện biên
Vào File  General Settings. Khai báo các dữ kiện trong các phần Project, Dimensions.



 Dùng biểu tượng LINE vẽ mặt cắt địa chất của 1 hố khoan gồm có 4 lớp đất, chiều cao
hố khoan 60m, chiều rộng dải đất 40m.
Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 10m.
Lớp 2: Cát, chặt vừa, dày 7m.
Lớp 3: Cát, chặt dày 18m.
Lớp 4: Sét cứng, dày 25m.
Các đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D.
 Quy ước: code ±0.00 tại cao trình mặt đất tự nhiên.
 Dùng ph
ần tử Plate
 Vẽ tường trong đất (tường vây; diaphragmwall) có tiết diện ngang b*h = 1m*0.6m
(bài toán phẳng nên lấy b = 1m, thực tế b ≥ 2m, tiết diện ngang của diaphragmwall
phụ thuộc vào kích thước của gầu đào tiêu chuẩn), L = 25m kể từ mặt đất tự nhiên.
Tại đỉnh tường trong đất (có các hệ cột khung) sẽ có các tải N, V (sẽ nhập các giá
trị cụ thể trong các phases tính toán).
 Vẽ sàn tầng trệt – tầng h
ầm 1 – tầng hầm 2.
Chiều dày sàn tầng trệt : 300mm nằm tại code ±0.00
Chiều dày sàn tầng hầm 1: 300mm nằm tại code -3m

Chiều dày sàn tầng hầm 2: 500mm nằm tại code -6m
Các sàn này chính là các hệ thanh chống (anchors; shoring).


 Hố móng tiết diện hình chữ nhật có kích thước: 20m*6m. Giả định tổng chiều cao 2
tầng hầm, H = 2*3m = 6m.
 Vẽ phần tử tiếp xúc, chọn biểu tượng,
.
 Mực nước ngầm nằm tại code -1m so với mặt đất tự nhiên.
 Vào Loads, chọn Standard fixities để gán các điều kiện biên.
Lưu ý: Cần phải thiết lập sẵn các cao trình dự kiến sẽ đào đất, hạ mực nước ngầm, lắp
đặt các thanh chống,…v.v.
Dự kiến mực nước ngầm sẽ hạ xuống các cao trình -5m và -12m so với mặt đất tự nhiên.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 2
Bước 2: Khai báo các thông số cho mô hình đất nền, tường trong đất BTCT (MÁC
350) và sàn BTCT (MÁC 350)
Chọn biểu tượng Material Sets (hoặc vào Material, chọn Soil  Intefaces).
Biểu tượng Material Sets :

 Chọn NEW, khai báo cho lớp đất 1. SÉT DẺO NHÃO




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 3
Chọn Advanced để thiết lập các thông số nâng cao.




Lưu ý: Thông thường các thông số nâng cao, chương trình sẽ tự động tính. Nếu cần thay
đổi, tác giả sẽ tự gán lại nếu thấy cần thiết.



 Tương tự: khai báo cho lớp đất 2. CÁT CHẶT VỪA

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 4




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 5




 Tương tự: khai báo cho lớp đất 3. CÁT CHẶT

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 6




Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao.


Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 7




 Tương tự: khai báo cho lớp đất 4. SÉT CỨNG

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 8




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 9




Gán các lớp đất bằng cách: kéo LỚP ĐẤT vào MẶT CẮT ĐỊA CHẤT rồi thả. Nếu gán nhầm
thì chọn lớp đất mới rồi gán lại.
 Đặc trưng vật liệu tường trong đất
Moduyl đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = 1*0.6 = 0.6m
2


Moment quán tính: I = 1*0.6
3
/12 = 0.018m
4

Vào Materials, chọn Plate  New

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10

Lưu ý:


mmkNdw
tb
soilsconcrete
//74.36.0
3
206.197.16
25 













 Đặc trưng vật liệu sàn tầng trệt, t = 0.3m
Moduyl đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = 1*0.3 = 0.3m
2

Moment quán tính: I = 1*0.3
3
/12 = 2.25*10
-3
m
4






mmkNdw
soilsconcrete
//17.43.01.1125 





 Đặc trưng vật liệu sàn tầng hầm 1, t = 0.3m
Moduyl đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11
Tiết diện ngang, A = 1*0.3 = 0.3m
2

Moment quán tính: I = 1*0.3
3
/12 = 2.25*10
-3
m
4







mmkNdw
soilsconcrete
//49.23.07.1625 





 Đặc trưng vật liệu sàn tầng hầm 2, t = 0.5m
Moduyl đàn hồi, E = 3*10
7
kN/m
2

Tiết diện ngang, A = 1*0.5 = 0.5m
2

Moment quán tính: I = 1*0.5
3
/12 = 0.0104m
4




Lưu ý: Gán phần tử tiếp xúc cho sàn tầng hầm 2 (đáy sàn tầng hầm tiếp xúc với đất nền).

Bước 3: Gán tải trọng tác dụng
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 12
Vào Loads, chọn Distributed load – static load system A hoặc dùng biểu tượng, . Kích
chuột vào 2 vị trí trên bề mặt mặt đất để gán tải.
Tải trọng trái cách biên tường trong đất 2m, giá trị q = 10kN/m
2
trên diện b = 5m.
Tải trọng phải cách biên tường trong đất 2m, giá trị q = 12kN/m

2
trên diện b = 6m.
Kích double vào phần tử chứa tải để thay đổi giá trị tải trọng.
Tải trọng N, V tác dụng tại đỉnh tường trong đất (tải loại B).



Bước 4: Chia lưới phần tử (medium)
Vào Mesh, chọn General.



Chọn Update.
Bước 5: Khai báo điều kiện ban đầu
(về cao trình mực nước ngầm)
Vào Initial, chọn initial conditions.
Dùng biểu tượng,
để vẽ mực nước ngầm tại code -1m.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 13



Chọn Generate, Water pressure. Chọn Phreatic level, OK.



Chọn Update.
Chọn Initial pore pressure (biểu tượng xanh đậm bên phải).



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 14

Chọn Generate initial stress,



Chấp nhận các giá trị K
0
, chương trình tự tính, OK. Lúc này sẽ xuất hiện bảng cảnh báo. Đây
là một cảnh báo ĐÚNG.



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 15
Chương trình sẽ tự tính các giá trị ứng suất hữu hiệu trong nền.


Chọn Update.
Chọn Calculate. Chọn Yes.

Bước 6: Tính toán
Thời gian cho mỗi công tác là thời gian dự kiến, thực tế cần phải căn cứ vào định mức và
tiến độ thi công.
 Phase 1: Tác dụng tải trọng bề mặt (tải trọng của các thiết bị, dụng cụ thi công, vật
liệu xây dựng,…v.v), t = 4 days



Chọn Update.
Chọn Next.
 Phase 2. Thi công tường trong đất – một module (khoan tạo lỗ, thổi rửa lỗ khoan, hạ
lồng thép, đỗ bê tông), t =12 days

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 16


 Phase 3. Hạ mực nước ngầm xuống code -5m so với mặt đất tự nhiên, t =2 days
Cần thiết phải hạ mực nước ngầm trước khi đào đất để tránh sạt lỡ hố móng khi thi công
đào đất.
Chọn Define. Chọn nút BÊN TRÁI,
.
Hạ mực nước ngầm nằm xuống code -5m từ tọa độ (0, 59)  (10, 55)  (30, 55)  (40, 59)

Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17

Chọn Update.
Chọn Update.
Chọn next.
 Phase 4. Đào đất đến code -2m, t = 4 days



Chọn Update.
 Phase 5. Thi công sàn tầng trệt tại code ±0.00 và thi công tầng 1, t = 8 days

N = 1000kN/m; V = 300kN/m
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 18




Chọn Update.

 Phase 6. Đào đất đến code -3m và thi công cây chống – coffage sàn tầng 2, t = 4 days
Chuyển tổng tải trọng do cây chống – coffage thành tải trọng tác dụng lên đỉnh tường trong
đất.
N = 1200kN/m; V = 340kN/m
(Trong thành phần N, V đã kể tải trọng của tầng 1).
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 19




 Phase 7. Thi công sàn tầng hầm 1 tại code -3m và thi công tầng 2, t = 7 days
N = 2000kN/m; V = 600kN/m
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 20




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 21



 Phase 8. Hạ mực nước ngầm xuống code -12m so với mặt đất tự nhiên và thi công
cây chống – coffage sàn tầng 3, t = 4 days
N = 2200kN/m; V = 640kN/m
(Trong thành phần N, V đã kể tải trọng của sàn tầng 1, 2).
Hạ mực nước ngầm nằm xuống code -12m từ tọa độ (0, 59)  (10, 48)  (30, 48)  (40, 59)

Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 22


Chọn Update.

 Phase 9. Đào đất đến code -6m và thi công tầng 3, 4, cây chống – coffage sàn tầng 5,
t = 18 days
N = 4200kN/m; V = 940kN/m



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 23




 Phase 10. Thi công sàn tầng hầm 2 tại code -6m, t = 2 days
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 24


 Phase 11. Cố kết, t = 9 days

Chọn điểm trong nền dự kiến sẽ xuất các biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết).
Chọn Update. Chọn Calcutate để giải.



Muốn xem kết quả trường hợp nào thì để VỆT SÁNG tại đó rồi nhấn Output. Ví dụ chọn
Phase 11 (CỐ KẾT)

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu – Top Down
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 25


Biến dạng tổng thể khu vực xây dựng




Chuyển vị ngang tường trong đất
CHUYỂN VỊ NGANG CHO PHÉP
 Theo Peck, Mỹ
(1/200 ÷ 1/500)H
 Việt Nam (Hiện nay chưa thống nhất)
H/200
 Hàn Quốc
(1/150 ÷ 1/300)H

Trong đó: H là chiều sâu hố đào (hố móng)