Các loại móng nông shallow foundation types

CÁC LOẠI MÓNG NÔNG SHALLOW FOUNDATION TYPES Một số loại móng nông được sử dụng như sau: Móng đơn phù hợp với lớp đất chịu lực ở độ sâu nông.. QUY TRÌNH THIẾT KẾ MÓNG BĂNG DESIGN PROCEDU

CÁC LOẠI MÓNG NÔNG SHALLOW FOUNDATION TYPES Một số loại móng nông được sử dụng như sau:

Móng đơn phù hợp với lớp

đất chịu lực ở độ sâu

nông Đây là lựa chọn kinh

tế nhất Với điều kiện địa

chất này, tải được phân

tán xuống nền mà không

cân gia cố

Móng băng phù hợp khi

các móng đơn ở khoảng cách quá gần Móng này

còn được sử dụng khi tải trọng lớn vượt quá khả năng chịu lực của nền nếu chọn loại móng đơn

Móng bè phù hợp khi lớp đất chịu lực ở sâu hơn,

cùng với tải công trình lớn nên cần diện truyền tải đủ rộng nhằm đảm bảo khả năng chịu lực của nền đất

QUY TRÌNH THIẾT KẾ MÓNG BĂNG DESIGN PROCEDURE OF STRIP FOUNDATION (1)

QUY TRÌNH THIẾT KẾ MÓNG BĂNG DESIGN PROCEDURE OF STRIP FOUNDATION (2)

START THÔNG TIN ĐẦU VÀO CHỌN B m xL m xH d xB d xH c TÍNH ÁP LỰC DƯỚI ĐÁY MÓNG

TÍNH ÁP LỰC TIÊU CHUẨN CỦA

NỀN Rtc

KIỂM TRA ĐK

ÁP LỰC DƯỚI ĐÁY MÓNG

NO

TÍNH LÚN

KIỂM TRA

LÚN

TÍNH SỨC CHỊU TẢI (SCT) CỦA

NỀN ( NẾU CẦN )

YES

YES

KIỂM TRA

SCT

TÍNH CẮT CÁNH MÓNG

KIỂM TRA CẮT CÁNH MÓNG

YES

NO

NO

NO

TÍNH THÉP DẦM MÓNG

KIỂM TRA

ĐIỀU KIỆN BỀN DẦM MÓNG

TÍNH THÉP CÁNH MÓNG VÀ BỐ TRÍ

END

YES

Bước 1: Các thông tin đầu vào

1 Thông tin đất nền: đã thực hiện ở phần thống kê địa chất

2 Thông tin vật liệu làm móng: Loại thép và bê tông, cường độ của thép và bê tông tương ứng

3 Thông tin tải trọng: Phản lực chân cột tương ứng với các tổ hợp nội lực tương ứng

Bước 2: Sơ bộ kích thước móng

1 Dựa vào phụ lục D TCVN 9362-2012 để lựa chọn áp lực tiêu chuẩn nền Ro

2 Xác định kích thước đáy móng sơ bộ theo công thức sau:

1

n tc

i

B L

R  D







Lm, Bm là kích thước móng Hệ số k = 11.2, tb = 2022 kN/m3, n là số cột mà móng băng đi qua

Chiều dài móng L m được xác định theo điều kiện tâm móng trùng với tâm lực đang xét:

Khi tính toán thiết kế móng băng thực tế ứng với nhiều tổ hợp nội lực, ưu tiên xét điều

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (1)

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (2) Bước 2: Sơ bộ kích thước móng (tiếp)

Chú ý: Điều kiện (1) được chọn nhằm phân phối áp lực dưới đáy móng đều hơn, từ đó tận dụng tối ưu hóa kích thước móng Tuy nhiên, việc xét điều kiện (1) phải phù hợp với tính thực tế trong việc mở rộng chiều dài móng, nghĩa là nếu chiều dài mở rộng l a hoặc l b

3 Kích thước dầm móng được lựa chọn như sau:

Chiều cao H d và bề rộng B d được xác định:

max

12 6

d

c

B = 0.3 ÷ 0.5

b +100

d

H B







2

H =

3

c H d

H c

B d

H d

B m

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (3) Bước 3: Tính áp lực dưới đáy móng và áp lực tiêu chuẩn nền

1 Tính áp lực dưới đáy móng: Tùy theo điều kiện độ lệch tâm ta xác định áp lực dưới đáy móng theo điều kiện giả thuyết móng tuyệt đối cứng

Trường hợp 1 : Tâm móng O trùng với tâm lực G, móng chịu tải đúng tâm

1

n tc i i

N

L B 

Trường hợp 2 : Tâm móng O không trùng với tâm lực G, móng chịu tải lệch tâm theo phương cạnh Lm

6

cách xi từ lực Ni đang xét đến tâm O

2 Tính áp lực tiêu chuẩn nền R II :

1 2

tc

m m

ở trên

Bước 4: Kiểm tra điều kiện áp lực nền dưới đáy móng

Lưu ý: Nếu điều kiện ở bước 4 không thỏa nên quay lại chọn bề rộng đáy móng ở bước 2 Bước 5: Tính lún:

Khi có kể đến nở hông, xét tại tâm bề rộng của móng Với ứng suất dưới đáy móng là tải

i i

p h

E



i là hệ số không thứ nguyên, lấy bằng 0.8 hoặc tính theo công với i là hệ sô poisson phân

tố i

2 1

1

i i

i







 



Ei là mô đun biến dạng của phân tố thứ i, xác định dựa trên e1i và e2i ở bước tính không xét đến nở hông

pi là áp lực gây lún tại giữa phân tố thứ i

Bước 6: Kiểm tra lún: S c  S 8cm

Lưu ý: Nếu điều kiện ở bước 6 không thỏa nên quay lại chọn kích thước đáy móng ở bước 2

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (4) Trường hợp 1: Tâm O trùng tâm G

p  R Trường hợp 2: Tâm O không trùng tâm G pmax 1.2R II; p tb  R II; pmin  0

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (5) Bước 7: Tính sức chịu tải của nền

I c c c I f q q q I

bl c  i n  D  i n  b i n  

I và *I lần lượt là dung trọng dưới và trên đáy móng theo TTGHI

Df là chiều sâu chôn móng

c, q,  là hệ số sức chịu tải phụ thuộc vào góc ma sát trong  của đất, tra biểu đồ bên cạnh

ic, iq, i là hệ số ảnh hưởng góc nghiêng của tải trọng, phụ thuộc vào góc ma sát trong  của đất

nc, nq, n là hế số ảnh hưởng tỷ số các cạnh đế móng hình chữ nhật được xác định như sau:

0.25 1.5 0.3

1 ; q 1 ; c 1

Với n = l b/ , với l  L m 2e l ;b B m 2e b, eb và el lần lượt là độ lệch tâm theo bề rộng và

băng lấy ic = iq= i= 1

Bước 8: Kiểm tra điều kiện sức chịu tải của nền:

 

1

n

d i tb f m m

i



Lưu ý: Nếu điều kiện ở bước 8 không thỏa nên quay lại chọn bề rộng đáy móng ở bước 2

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (6) Bước 9: Tính lực cắt cánh móng (TCVN 5574-2018)

Lực chống cắt cánh móng:

.1( )

cc bt co

Lực cắt cánh móng: P c  p S tb tt c

Trong đó:

1

; 1( )

2

n

tt i

tt i

m m

L B



Rbt là cường độ chịu kéo của bê tông

Hco = Hc – a là chiều cao tính toán của cánh móng

Sc là diện tích cắt

Bước 10: Kiểm tra điều kiện cắt cánh móng: P c  P cc

Lưu ý: Nếu điều kiện ở bước 10 không thỏa nên quay lại chọn chiều cao cánh móng ở bước

2

H C H co

B d

B m

(B m -B d )/2

p tb tt

1m

Bước 11: Tính thép dầm móng:

Điều kiện độ cứng: Một kết cấu ứng xử cứng hay mềm phụ thuộc vào độ cứng tương đối của kết cấu và nền đất Từ mối tương quan trên ta chia móng làm 3 loại:

(1) Móng cứng: được đặc trưng bởi mô men uốn cực kỳ cao, độ võng tương đối nhỏ và

đồng đều Độ lún lệch khá nhỏ

(2) Móng mềm: được đặc trưng bởi mô men uốn nhỏ hơn, độ võng lớn nhất tại lân cận vị

trí đặt tải và nhỏ hơn ở một chỗ khác Độ lún lệch sẽ cực kỳ lớn

(3) Móng cứng hữu hạn: có các đặc trưng ở giữa của hai loại móng trên

Điều kiện độ cứng Hetenyi: Từ lý thuyết dầm trên nền đàn hồi, Hetenyi đề xuất độ cứng L phụ thuộc vào bề rộng, chiều dài và đặc tính đàn hồi của vật liệu

4

4

k B EI

 

Trong đó:

ks là hệ số nền (kN/m3)

Nếu Lm < /4  Móng cứng; Lm >   Móng mềm; /4  Lm    Móng cứng hữu hạn Trong thực hành, nếu Lm < /2  có thể xem gần đúng là móng cứng

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (7)

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (8) Bước 11: Tính thép dầm móng: (tiếp)

Sơ đồ tính dầm móng băng cho trường hợp móng cứng:

Trường hợp 1: Tâm móng O trùng với tâm hình học G

Trường hợp 2: Tâm móng O không trùng với tâm hình học G

6

net

p tt net,tb* B m

p tt ne

p tt net,max* B

p tt net,min* B m

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (9) Bước 11: Tính thép dầm móng: (tiếp)

Sơ đồ tính dầm móng băng cho trường hợp móng mềm hoặc cứng hữu hạn:

 là dung trọng của đất trên đáy móng

K là hệ số độ cứng của lò xo K = k s *A i Với Ai = Li * Bm, Li là chiều dài chịu tải

Hệ số nền ks có thể xác định theo công thức của Vesic như sau:

4 12

0.65

1





s m s s

k

1

1

n

i i

i i

i

E

E













 , Ei là mô đun của lớp đất thứ i, I là diện tích biểu đồ gây lún trong lớp đất thứ i

I là hệ số poison

N 1 M 1 N 2 M 2 N 3 M 3 D f B m N 4 M 4

K

Bước 11: Tính thép dầm móng: (tiếp)

Từ sơ đồ tính trên, tính nội lực bao gồm Mô men (M) và lực cắt (Q) cho dầm móng

Tính cốt thép cho móng:

Tính toán cốt thép dọc : (TCVN 5574-2018)

 Nếu môment dương (căng thớ dưới) thì tính thép theo tiết diện chữ nhật nhỏ (Hd xBd)

 Nếu môment âm (căng thớ trên) thì tiến hành xác định vị trí trục trung hòa:

M  R B H  H  a  H 

H d x B m

• Nếu M>Mf thì trục trung hòa đi qua sườn Tính thép theo tiết diện chữ T.

Tính toán cốt thép đai : (TCVN 5574-2018)

Bước 12: Tính thép cánh móng:

Tính phản lực dưới đáy móng:

/1m

n

i=1

p =  Ni / + D ×1m

1-1

1

s

s co

M

A =

0.9R H

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG STRIP FOUNDATION DESIGN (10)

H C H co

B d

B m

(B m -B d )/2

p tb

1m

p tb

(B m -B d )/2

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG

STRIP FOUNDATION DESIGN (11)