TÍNH TOÁN THIết kế móng nông

CH NG 2: TÍNH TỐN THI T K MĨNG NƠNG §1 Khái niệm chung I Phân loại móng nơng I.1 Phân loại móng theo độ cứng Dựa vào độ cứng móng chia thành: móng cứng móng mềm - N u độ cứng móng đủ lớn, bi n dạng móng nhỏ bỏ qua → Móng cứng Móng cứng: + móng đ n d ới cột; + móng băng d ới t ờng Vật liệu: gạch, đá, bêtơng, BTCT… I.1 Phân loại móng theo độ cứng (ti p) - N u độ cứng móng nhỏ, bi n dạng móng đáng kể khơng thể bỏ qua → Móng mềm Móng mềm: + móng băng d ới hàng cột; + móng bè Vật liệu: bêtơng cốt thép I.2 Phân loại theo cấu tạo - Móng đ n: XD riêng cho cấu kiện; - Móng băng: XD cho nhiều cấu kiện h ớng đó; - Móng bè: XD chung cho nhiều cấu kiện tồn CT - Móng hộp Móng đ n Móng băng I.3 Phân loại theo vật liệu - Móng gạch - Móng đá - Móng Bêtơng - Móng BTCT: phù hợp với trạng thái làm việc khác (kéo, nén, uốn…) → Móng BTCT ngày phổ bi n I.4 Phân loại theo biện pháp thi cơng - Móng lắp ghép: ch tạo thành khối nhiều phận ghép lại - Móng tồn khối đổ chỗ: thi cơng chỗ nên làm móng với hình dạng II Tải trọng ti p xúc d ới đáy móng II.1 Tải trọng ti p xúc d ới đáy móng cứng * Giả thi t: tải trọng ti p xúc phân bố bậc Tải trọng ti p xúc điểm xác định theo My N Mx p ( x, y ) = + y+ x F Jx Jy (II.2) N, M{Mx, My}: tải trọng CT mức đáy móng II.2 Tải trọng ti p xúc d ới đáy móng mềm * Móng mềm có độ cứng nhỏ → móng bị bi n dạng lớn chịu tải → quy luật phân bố tải trọng phi n * Thi t k móng mềm phức tạp: vừa phải xác định quy luật phân bố tải trọng ti p xúc d ới đáy móng đồng thời phải tìm quy luật phân bố nội lực móng §2 Cấu tạo móng nơng I Một số vấn đề chung * Chiều dày tối thiểu móng: t ≥ (15 ÷ 20)cm * Gờ móng: bề rộng gờ ≥ cm * K t cấu móng: - Cốt thép: + Thép chịu lực: thép AII trở lên, thép có gờ; đ ờng kính ∅ ≥ 10; khoảng cách cốt thép (10 ÷ 30)cm + Thép cấu tạo: thép AI trở lên - Bêtông: cấp độ bền ≥ B15 (nên dùng ≥ B20) * Bêtơng lót: cấp độ bền ≥ B7,5; chiều dày δ ≥ 10cm (th ờng δ = 10cm) I Một số vấn đề chung (ti p) * Lớp bảo vệ a: a ≥ 3,0 cm * Độ sâu đặt móng hm = f(điều kiện địa chất tải trọng…) * Kích th ớc đáy móng: Móng đ n (l*b); Móng băng (b) Tính tốn kích th ớc đáy móng thỏa mãn điều kiện c ờng độ ổn định; thỏa mãn điều kiện bi n dạng * Chiều cao móng h: tính tốn thỏa mãn điều kiện c ờng độ vật liệu móng 10 IV Tính tốn thi t k k t cấu móng (ti p) * Thơng số ban đầu: - Kích th ớc đáy móng (l*b/b); - Tải trọng po → phản lực r; - Yêu cầu cấu tạo; - lc, bc: kích th ớc cột mức đỉnh móng; bt: bề dày t ờng mức đỉnh móng; - Vật liệu móng: Cấp độ bền bêtông; C ờng độ cốt thép * Nội dung: - Xác định chiều cao móng h thích hợp; - Xác định hàm l ợng cốt thép móng Fa, từ chọn đ ờng kính cốt thép ∅, khoảng cách cốt thép a, số l ợng thép na 45 IV Tính tốn thi t k k t cấu móng (ti p) - Móng bị phá hỏng theo kiểu nh sau: + Bị chọc thủng ứng suất cắt (ứng suất ti p) + Bị đâm thủng (ép thủng) ứng suất kéo + Bị nứt gãy tác dụng mômen uốn (chịu ứng suất kéo uốn) 46 VI.1 Xác định áp lực không kể trọng l ợng vật liệu móng đất đáy móng No * Móng đ n: Mo No No po −tb ( po ) = = F l.b po max,min Mx My = po ± ± Wx W y l b Wy = hm l.b Wx = pomin Po-tb pomax b l 47 VI.1 Xác định áp lực không kể trọng l ợng vật liệu móng đất đáy móng (ti p) * Móng băng: - Tải trọng cho m dài móng No po = b po max,min b W= M = po ± W No Mo hm pomin po-tb pomax 1m dài b 48 IV.1 Tính tốn thi t k chiều cao móng * Phản lực r: r r r = po No ho h r lc b bc l 49 a Thi t k chiều cao móng đ n * Phá hoại “ép thủng” hay “đâm thủng” 45° 45° Tháp đâm thủng 50 Móng đ n chịu tải tâm bc lc No 45° ho o Fđt 45° lc + 2h 45° bc+2ho Chu vi trung bình tháp đâm thủng 51 Móng đ n chịu tải tâm Chiều cao móng cịn thỏa mãn điều kiện: Pđt ≤ Pcđt = α.Rbt.utb.ho α: hệ số phụ thuộc vào loại bêtông, α = với BT nặng; Rbt (Rk): C ờng độ chịu kéo tính tốn bêtơng; ho: Chiều cao làm việc móng; utb: Giá trị trung bình số học chu vi phía phía d ới tháp đâm thủng, utb = 2(lc + bc + 2ho); Pđt: Lực đâm thủng xác định theo tính tốn Pđt = No – Fđt.rtb rtb: phản lực đất trung bình phạm vi đâm thủng Fđt: diện tích đáy tháp đâm thủng 52 Móng đ n chịu tải lệch tâm ho No 45° 45° rmax rđt-tb rmin rđt l lđt b btb 53 Móng đ n chịu tải lệch tâm - Chiều cao móng cịn thỏa mãn điều kiện d ới dạng: Pđt ≤ Pcđt = Rk.btb.ho; - btb: + N u bc + 2ho > b: btb = (bc + b)/2 + N u bc + 2ho ≤ b: btb = (bc + ho) - Pđt = rđt-tb.b.lđt; + rđt-tb: phản lực đất trung bình phạm vi đâm thủng; + lđt = (l – lc - 2ho)/2 54 b Thi t k chiều cao móng băng * Phá hoại đâm thủng Pđt ≤ Pcđt = α.Rk.ho + Pđt = rđt-tb.1.bđt; + bđt = (b – bt - 2ho)/2 No h ho bt bđt đ.cị c.dài r b 55 IV.2 Tính tốn cốt thép móng * Tính mơmen ti t diện nguy hiểm nhất, sau đó, tính tốn cốt thép theo cơng thức: M As = 0,9.Rbt ho As (Fa): hàm l ợng cốt thép; Rbt (Ra): c ờng độ chịu kéo cốt thép - Có hàm l ợng Fa, từ chọn đ ờng kính cốt thép ∅, khoảng cách cốt thép a (nên chọn chẵn đ n 5mm), số l ợng thép na - Cách biểu diễn na∅ (10 ∅16) ∅a (∅16a150) 56 a Tính tốn cốt thép móng đ n * Tính cốt thép theo ph ng cạnh dài: (l − lc ) M I = r.b MI AsI = 0,9.Rbt ho b * Tính cốt thép theo ph ng cạnh ngắn: (b − bc ) M II = rtb l AsI h AsII ho I rtb II II b’ lI rng M II AsII = 0,9.Rbt ho rmax r=(rmax+rng)/2 l’ 57 b Tính tốn cốt thép móng băng (b − bt ) M = r M As = 0,9.Rbt ho h ho đ.cị c.dài * Cốt thép theo ph ng cạnh dài đặt theo cấu tạo * Tính cốt thép chịu lực (thép theo ph ng cạnh ngắn): b rng rmax b’ r=(rmax+rng)/2 58 Móng đ n chịu tải lệch tâm * Chiều cao móng thỏa mãn điều kiện: Pđt ≤ Pcđđ = ϕb (1 + ϕ n ) Rbt b.h o c ϕb3(1 = ϕn) ≤ Pcđt ≤ 0,25.Rb.b.ho ϕb3: hệ số phụ thuộc loại bêtông, ϕb4 = 0,6 với BT nặng N ϕ n = 0,1 Rbt b.ho nh ng ϕn ≤ 0,5 ϕb4: hệ số phụ thuộc loại bêtông, ϕb4 = 1,5 với BT nặng (b − bc ) M II = rtb l M II AsII = 0,9.Rbt ho 59 ... cấu móng CT lân cận… 21 * Nội dung tính tốn thi t k móng nơng cứng - Xác định độ sâu đặt móng hm = f(địa chất, tải trọng…) - Xác định kích th ớc đáy móng (móng đ n: l*b; móng băng: b) - Tính. .. - Móng đ n: XD riêng cho cấu kiện; - Móng băng: XD cho nhiều cấu kiện h ớng đó; - Móng bè: XD chung cho nhiều cấu kiện toàn CT - Móng hộp Móng đ n Móng băng I.3 Phân loại theo vật liệu - Móng. .. kiện bi n dạng * Chiều cao móng h: tính tốn thỏa mãn điều kiện c ờng độ vật liệu móng 10 II Cấu tạo móng đ n * Giằng móng: dầm liên k t móng đ n với theo hai ph ng * Đáy móng: hình vng, chữ nhật