chuyên đề nền móng nâng cao kết cấu móng hộp

Là bài tập lớn về nền móng. Trình bày về móng hộp trong nhà cao tầng. Là tiểu luận về môn nền móng được học ở chương trình cao học do thầy Tiến làm giáo viên hướng dẫn.

CHUYÊN ĐỀ NỀN MÓNG NÂNG CAO KẾT CẤU MÓNG HỘP GVHD : TS. Nguyễn Đình Tiến HVTH : Đặng Văn Toan Đinh Duy Thịnh Khổng Trường Thành Phùng Quyết Thắng Nội dung tiểu luận PHẦN I: TỔNG QUAN PHẦN II: KẾT CẤU MÓNG HỘP PHẦN III: KẾT LUẬN  Móng hộp là kiểu móng không gian có độ cứng, lớn được tạo bởi hệ tường ngang, dọc và bản đáy bản đỉnh với độ dầy đủ lớn. PHẦN 1: TỔNG QUAN  Sự làm việc của móng hộp dựa trên nguyên lý cơ bản: PHẦN 1: TỔNG QUAN + Giảm tải tác dụng lên đất nền do đào và thay thế một khối lượng đất đến độ sâu lớn. + Kết cấu không gian có độ cứng lớn và diện tiếp xúc với đất nền lớn + Lớp đất đặt móng phải tương đối tốt, có độ dày đủ lớn và không ở quá sâu để đảm bảo khả năng chịu tải và độ biến dạng của nền, đồng thời đảm bảo thi công hố đào thuận lợi.  Nhược điểm: PHẦN 1: TỔNG QUAN + Để đảm bảo độ cứng không gian cho móng hộp, phải hạn chế mở lỗ cửa trên tường, do đó khó áp dụng với công trình yêu cầu không gian lớn, công năng kiến trúc linh hoạt (tầng ngầm bố trí làm siêu thị, gara để xe,…) + Yêu cầu địa chất phải tương đối tốt (tuy nhiên có thể khắc phục bằng kết hợp với cọc tạo thành móng liên hợp) + Mực nước ngầm thay đổi dễ gây nguy hiểm, không kiểm soát được độ lún khi mực nước ngầm giảm.  Thực tế áp dụng: PHẦN 1: TỔNG QUAN + Một số công trình trên thế giới đã sử dụng móng hộp như Albion Mill, London (1780); Empress Hotel, Victoria, British Columbia (1912); toà nhà công ty điện thoại Ohio Bell, Cleveland (1925); toà nhà công ty điện thoại Albany, Albany, Newyork (1929), trung Tâm hoạt động Văn – Khoa – Kỹ Thẩm Dương, trung tâm mậu dịch Thành Hương Bắc Kinh, đại lầu Dục Ninh – Thẩm Dương, … + Tại việt nam đã có một số công trình sử dụng phương án móng hộp, như một số nhà trong khu vực phố cổ hà nội do pháp xây dựng, hộp móng được sử dụng làm kho hoặc cách ẩm. Một số khu nhà biệt thự liền kề trong dự án Bắc Hà, Hà Đông Hà Nội do công ty contrexim làm chủ đầu tư cũng sử dụng giải pháp móng này…  Nội dung đề tài: PHẦN 1: TỔNG QUAN + Móng hộp chưa nhận được sự ủng hộ thích đáng trong thiết kế thực hành ở Việt Nam, cũng như trong các tài liệu nghiên cứu giảng dạy. Với mong muốn quảng bá cho loại móng này, chúng tôi tiến hành đề tài nghiên cứu về “kết cấu móng hộp”. + Kết quả đề tài nhằm giới thiệu tóm lược về móng hộp cũng như các phương pháp tính toán móng hộp áp dụng trong thiết kế và thực hành. PHẦN 2: KẾT CẤU MÓNG HỘP I. CẤU TẠO KẾT CẤU MÓNG HỘP II. TÍNH TOÁN MÓNG HỘP III. VÍ DỤ CÔNG TRÌNH THỰC TẾ I. Cấu tạo kết cấu móng hộp 1. Kích thước mặt bằng:  Mặt bằng móng hộp phải đủ rộng để áp lực đáy móng nhỏ hơn khả năng chịu lực của nền đất. Nếu khả năng chịu lực của nền đất không đủ thì có thể mở rộng ra bên ngoài. ;3' ; 18 1 16 1 '; 2 1 8 1 ' mH LHHH ≥       −≥       −≥  Việc bố trí móng hộp còn phải kể đến mặt bằng công trình, phân bố tải trọng bên trên công trình. Thông thường người ta thường cố gắng giảm độ lệch giữa hợp lực của tải trọng bên trên và phản lực của đất dưới đáy móng. H – là chiều cao công trình tính từ mặt đất L – là độ dài của móng hộp không kể phần công xôn nhô ra ngoài tường.  Khi nhà có nhiều tầng hầm thì không nhất thiết toàn bộ các tầng phải có dạng móng hộp, có thể chỉ là tầng dưới cùng. 2. Độ cao của móng hộp (H’):  Độ cao của móng hộp phải thỏa mãn yêu cầu chịu lực, độ cứng, và độ chôn sâu. Thông thường ta chọn độ cao móng hộp tối thiểu như sau: I. Cấu tạo kết cấu móng hộp 3. Độ sâu của móng hộp:  Độ sâu của móng hộp trước hết để đặt được đáy móng hộp vào lớp đất tốt và phù hợp với công năng sử dụng của tầng hầm.  Và độ sâu móng hộp, khi dùng nền tự nhiên >1/12H, khi dùng nền cọc >1/15H. 4. Số lượng và bố trí tường ngang tường dọc:  Tường móng ngoài cùng bố trí men theo chu vi, đồng thời cũng là tường chắn đất của tầng hầm;  Tường trong thường bố trí theo lưới cột. Mật độ của tường dọc và tường ngang cùng phải thỏa mãn một số chỉ tiêu: - Bình quân độ dài của tường trên mỗi mét vuông móng không ít hơn 0.4m; - Diện tích mặt cắt tường >10% diện tích đáy móng - Lượng tường dọc >60% tổng lượng tường và phải có >= 3 tường - Khoảng cách các tường nên <10m [...]... án móng hộp, kết cấu bên trên là khung vách chịu lực  Mô hình hóa kết cấu để tính nội lực: dùng phần mềm Etabs  Kiểm tra áp lực đáy móng  Dự báo độ lún  Tính toán và thiết kế móng hộp  Các bản vẽ chi tiết móng hộp của công trình VII Kết luận  Móng hộp là một giải pháp rất kinh tế để thay thể giải pháp móng sâu  Để sử dụng móng hộp cần một số điều kiện: - Kiến trúc: có tầng hầm, đặc biệt phải kết. .. cứng tổng thể của móng + Thiết kế cấu tạo các cấu kiện, vị trí liên kết III Tính toán móng hộp 2 Nội dung tính toán móng hộp (tiếp): - Kiểm tra nền: + Cường độ đất nền và áp lực đáy móng + Ổn định nền: trượt ngang, trượt tổng thể + Tính biến dạng của nền: lún, lún lệch III Tính toán móng hộp 3 Tính toán nền móng hộp: - Kiểm tra nền: + Trong vùng không có động đất: p ≤ R; pmax ≤ 1.2 R ; pmin ≥ 0 +... toán móng hộp 1 Tải trọng tác động: - Tải trọng công trình phía trên móng - Phản lực đất ở bản đáy - Áp lực ngang của đất ở tường ngoài móng hộp - Áp lực đẩy nổi của nước và tác động địa chấn - Tải trọng khác: bom nổ, … 2 Nội dung tính toán móng hộp: - Kết cấu móng: + Tính toán chịu uốn, chịu cắt ở tường móng, bản đáy, bản đỉnh, biện pháp đảm bảo độ cứng tổng thể của móng + Thiết kế cấu tạo các cấu. .. I Cấu tạo kết cấu móng hộp 5 Kích thước tiết diện và yêu cầu về đặt thép: - Độ dầy của bản đỉnh tối thiểu phải là 150mm; I Cấu tạo kết cấu móng hộp 5 Kích thước tiết diện và yêu cầu về đặt thép: - Độ dày của bản đáy tối thiểu phải là 250mm, và phải thỏa mãn yêu cầu chống thấm và chịu được lực đẩy nổi khi ngập lụt Phổ biến là chiều dày từ 300mm – 800mm; thường làm từ 350 mm trở lên I Cấu tạo kết cấu. .. tầng hầm đủ để tạo thành một hệ móng đủ cứng - Địa chất: tại đáy tầng hầm phải có lớp đất đủ tốt so với tải trọng công trình để có thể lựa chọn giải pháp móng hộp, móng nổi Tại Việt Nam, thích hợp nhất là vùng trung du hoặc bán trung du, cao nguyên - Mặt bằng thi công: đủ rộng để thi công móng hộp, thi công từ dưới lên - Kỹ sư kết cấu cần mạnh dạn sử dụng móng nông cho nhà cao tầng, và cần hoàn thiện thêm...I Cấu tạo kết cấu móng hộp * Bố trí lỗ cửa trong thân tường:  Hạn chế lỗ mở trên tường  Diện tích lỗ cửa phải thỏa mãn công thức sau: r= Aop Af ≤ 0 4 - Trong đó Aop là diện tích lỗ cửa, Af là diện tích tường * Một số kiểu bố trí thiếu hợp lý: Hình 2: Lỗ mở tập trung trên một mặt cắt, hình thành điểm yếu Hình 3: Bố trí thiếu tường dọc I Cấu tạo kết cấu móng hộp * Một số kiểu bố... để tính độ nghiêng của nó (xem hình vẽ dưới) III Tính toán móng hộp y x III Tính toán móng hộp + Độ lún trung bình của móng hộp tính theo công thức: ∑ SiFi S= ∑ Fi + Độ nghiêng theo hai trục X,Y sẽ là: θx θy ∑ FiSixi = ∑Fx ∑ FiSiyi = ∑F y 2 i i i 2 i + Độ lún tại bất kỳ điểm nào của đáy móng sẽ là: Si' = S + θ x xi + θ y yi III Tính toán móng hộp Theo công thức thực nghiệm (dựa trên nhiều quan trắc)... đáy tường đặt 2φ25 cấu tạo chạy suốt nhằm hình thành dầm cao có lợi cho việc chịu uốn tổng thể; - Mép lỗ cửa cần gia cường lượng cốt thép ≥ 1/2 diện tích cốt thép bị cắt đứt, tối thiểu ≥ 2φ16 Góc lỗ cửa gia cường tối thiểu 2 cốt chéo φ12 dài ≥ 1,3m I Cấu tạo kết cấu móng hộp 5 Kích thước tiết diện và yêu cầu về đặt thép: * Liên kết cột khung với tường - Tăng độ dày thân tường chỗ liên kết để đỡ cột; Hình... tra trượt ngang của móng III Tính toán móng hộp 3 Tính toán nền móng hộp (tiếp): - Kiểm tra ổn định tổng thể: b) Kiểm tra trượt phẳng: Kiểm tra theo phương pháp mặt trượt cung tròn c) Kiểm tra ổn đinh ép trượt: Khi chịu nén của nền có tầng đất yếu xen kẹp thì cần kiểm tra mất ổn định do bị ép trượt - Tính toán biến dạng của nền: a) Tính lún: việc tính toán lún không khác so với móng thông thường Tuy... (cm) III Tính toán móng hộp 4 Tính toán nội lực của móng hộp: 5 Tính toán cấu kiện: Dựa vào nội lực được phân tích ở trên, tiến hành tính toán cấu kiện theo tiêu chuẩn bê tông cốt thép - Tính toán và thiết kế cốt thép bản đáy; - Tính toán và thiết kế cốt thép bản đỉnh ; - Tính toán và thiết kế cốt thép tường ngăn; - Tính toán thiết kế cốt thép tường biên; VI Ví dụ thiết kế móng hộp  Mô tả công trình: