Bài giảng kết cấu bê tông cốt thép 2 (Cấu kiện nhà cửa)-chương 3 Móng BTCT

BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn K K Ế Ế T C T C Ấ Ấ U BÊ TƠNG 2 U BÊ TƠNG 2 (C (C Ấ Ấ U KI U KI Ệ Ệ N NH N NH À À C C Ử Ử A A ) ) TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] TCXDVN 356-2005, Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu bê tơng và bê tơng cốt thép, Nhà xuất bản Xây dựng, 2006 (thay thế tiêu chuẩn TCVN 5574:1991) [2] Kết cấu bê tơng cốt thép - Phần kết cấu nhà cửa, Ngơ Thế Phong (chủ biên), Nhà xuất bản KHKT, 2006 [3] Kết cấu bê tơng cốt thép - Cấu kiện nhà cửa (Tập 2), Võ Bá Tầm, Nhà xuất bản ĐHQG TP.HCM, 2003 BỘ MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG BO BO Ä Ä MÔN CÔNG TRÌNH MÔN CÔNG TRÌNH KHOA KỸ THUA KHOA KỸ THUA Ä Ä T XÂY D T XÂY D Ự Ự NG NG GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn GV: Hồ Hữu Chỉnh Email: hohuuchinh@hcmut.edu.vn Chương 3 Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT trang III_1 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_1 trang III_1 3.1 Khái niệm chung về móng BTCT 3.2 Tính toán móng đơn BTCT 3.3 Tính toán móng băng BTCT Sàn Dầm phụ Cột Dầm chính Nút khung 3.1 Khái niệm chung về móng BTCT Thông thường c c dc dc l EJ 4 l EJ < Tải trọng đứng → sàn → dầm phụ (nếu có) → khung → móng + nền Tải trọng ngang → khung (dầm chính+cột+nút khung) → móng + nền Chương 3: Móng BTCT trang III_2 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_2 trang III_2 Móng băng Móng đơn 3.1.1. Phân loại theo kết cấu móng BTCT Chương 3: Móng BTCT trang III_3 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_3 trang III_3 Móng BTCT Móng sâuMóng nông Móng cọcMóng đơn Móng băng Móng bè lắp ghép toàn khối dưới cột dưới tường giao nhau φ -cđất nền Xấu Tốt Vừa Chương 3: Móng BTCT trang III_4 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_4 trang III_4 3.1.2. Phân loại theo độ cứng móng BTCT Móng BTCT Móng cứng Móng cứng hữu hạn Móng mềm (B) móng >> (B) nền ε móng << ε nền Phân bố lại áp lực dưới đáy móng ⇒ p móng : tuyến tính (B) móng > (B) nền ε móng < ε nền Phân bố lại áp lực dưới đáy móng ⇒ p móng : phi tuyến (B) móng < (B) nền ε móng ≈ ε nền Không phân bố lại áp lực đáy móng Ký hiệu: B là độ cứng ε là biến dạng 3.1.3. Tính móng BTCT theo TTGH Chương 3: Móng BTCT trang III_5 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_5 trang III_5 1. Tính móng BTCT theo TTGH 2: (tải tiêu chuẩn ⇒ N tc , M tc , Q tc ) ¾ Xác định kích thước đáy móng: a , b ¾ Kiểm tra biến dạng: f max < [f max ] ¾ Kiểm tra bề rộng khe nứt: a n < [a n ] có kể trọng lượng móng và lớp đất phủ trên móng 2. Tính móng BTCT theo TTGH 1: (tải tính toán ⇒ N , M , Q) ¾ Xác định chiều sâu chôn móng: H ¾ Xác định chiều cao móng: h ¾ Xác định cốt thép móng: A s không kể trọng lượng móng và lớp đất phủ trên móng Tính đơn giản tb tc tb tc tb tc n Q Q; n M M; n N N === )2,115,1n( tb →= 3.2 Tính móng đơn BTCT Chương 3: Móng BTCT trang III_6 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_6 trang III_6 a (b) a (b) H hh A s A s h 2 h 3 h 1 ngàm 45° 45° hh 1 h 2 h 3 300 300 - - 450 450 - - 600 300 300 - 750 300 450 - hh 1 h 2 h 3 900 300 300 300 1050 300 300 450 1200 300 450 450 > 1500 450 450 600 Móng đơn: giật cấp (có bậc) hay hình tháp (không bậc) ¾ Góc mở 45° phải nằm hoàn toàn trong khối móng ¾ Qui ước liên kết ngàm hay khớp tại mặt móng (chiều cao h) 3.2.1. Cấu tạo móng đơn toàn khối Chương 3: Móng BTCT trang III_7 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_7 trang III_7  Móng đơn toàn khối: giật cấp hay hình tháp ¾ Bê tông B15→B25 ¾ Móng nén đúng tâm (N): ⇒ móng vuông: a x a ¾ Móng nén lệch tâm (M, N): ⇒ móng chữ nhật: b = (0,6-0,85)a ¾ Kiểm tra chiều cao móng (h) và chiều cao bậc (h i ) theo các điều kiện chọc thủng và neo thép ¾ Cốt thép móng (A s ): AII-AIII ⇒ Đường kính φ ≥ 10 ⇒ Khoảng cách @ = 100-200 u ≤ 10d l an φλ γ ω )( an bb s anan R R l Δ+≥ φ λ anan l ≥ ][ anan ll ≥ LK ngàm a (b) H h A s h 2 h 3 h 1 N, M c o = 35-70 Chương 3: Móng BTCT trang III_8 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_8 trang III_8 3.2.2. Cấu tạo móng đơn lắp ghép Khi e o = M/N < h c ⇒ h x = h c ; a o = max(h c /5; 200) Khi e o = M/N < 2h c ⇒ h x = 1,2h c ; a o = max(h c /4; 200) Khi e o = M/N > 3h c ⇒ h x = 1,4h c ; a o = max(h c /3; 200) a (b) H h > 200 a o 50-75 h x h c (b c )  Móng đơn lắp ghép: giật cấp hay hình tháp ¾ Bê tông B15→B25 ¾ Móng nén đúng tâm (N): ⇒ móng vuông: a x a ¾ Móng nén lệch tâm (M, N): ⇒ móng chữ nhật: b = (0,6-0,85)a ¾ Kiểm tra chiều cao móng (h) và chiều cao bậc (h i ) theo các điều kiện chọc thủng và neo thép ¾ Cốt thép móng (A s ): AII-AIII ⇒ Đường kính φ ≥ 10 ⇒ Khoảng cách @ = 100-200 [...]... L Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT trang III_16 trang III_16 3. 3.1 Cấu tạo móng băng BTCT bc bs Thép dọc Asl Móng băng toàn khối: Bê tông B15→B25 ⇒ móng dài: bxL (b ≥ 1,2m) Kiểm tra chiều cao móng (h) theo điều kiện b tông chống cắt Yêu cầu chiều cao mép ngoài móng: h1 > 20 0 h h1 Thép ngang Asb c hs L Móng nén lệch tâm (M, N, Q): b Thép đai Asw Cốt thép ngang (Asb): AII-AIII ⇒ φ ≥ 12 ⇒ Khoảng... ngàm 45° M 3a = p 3a b(a - a 1 ) 2 / 8 A s,a = max(A i_a ) i =1 → 3 A 2_ a = M 2a /(ς 2 R s (h oa - h1 )) A 3_ a = M 3a /(ς 3 R s (h oa - h1 - h 2 )) Tính thép như bản cốt đơn Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT As,a H h pmin a2 a1 a A1_a = M1a /(ς1R s h oa ) Tính sao cho ζ ≥ 0,9 ⇒ ζtk = 0,9 Kiểm tra μ > μmin = 0,4% hoa p3 p2 p1 pmax M 2a = p 2a b(a - a 2 ) 2 / 8 N,M p1a = N 6M p max,min = ± 2 ab a b... c ) 2 / 8 A 3_ a = M 3a /(ς 3 R s (h oa - h1 - h 2 )) phương b Tính thép như bản cốt đơn Tính sao cho ζ ≥ 0,9 ⇒ ζtk = 0,9 Kiểm tra μ > μmin = 0,4% Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT h pm a2 (b2) a1 (b1) a (b) M 3a = p m b(a - a1 ) 2 / 8 H ho M 2b = p m a (b - b 2 ) 2 / 8 M 3b = p m a (b - b1 ) 2 / 8 A s,b = max(A i_b ) i =1 → 3 A1_b = M1b /(ς1R s h ob ) A 2_ b = M 2b /(ς 2 R s (h ob - h1 )) A 3_ b... 0,4% Thép phương b nằm dưới thép phương L trang III _21 trang III _21 3. 3 .2 Tính móng băng dưới hàng cột (tt) bc q = ? 5 Tính thép phương dọc bs Thép dọc Asl Mô hình tính toán Winkler’s model q ( x ) = bky( x ) L c hs h h1 Thép ngang Asb b Sơ bộ hệ số nền (k) Đất rất yếu: (đồng bằng) k = 3 10 N/cm3 N1 Q1 Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT N2 M1 Q2 N3 M2 Q3 M3 hs Đất yếu: (đồng bằng) k = 10 30 N/cm3... (móng mềm) π/4 ≤ λ ≤ π ⇒ dầm ngắn (móng cứng hữu hạn) Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT trang III _ 23 trang III _ 23 Asl1 = ? 3. 3 .2 Tính móng băng dưới hàng cột (tt) 5 Tính thép phương dọc (Asl , Asw) TH1: Móng cứng Nm = ∑ N i N1 Q1 N2 M1 Q2 M2 Q3 M3 hs Q m = ∑Q i M m = ∑ M i +∑ Q i h s +∑ N i yi N3 - Thép dọc: Asl - Thép đai: Asw L λ < π/4 N m 6M m q max,min = ± 2 L L Tính M,Q như dầm đảo ngược M/c.. .3 .2. 3 Tính móng đơn chịu nén đúng tâm (N) hc 1 Tính diện tích móng (Fm = axb) Chọn H Giả thiết Rtc γtb ≈ 2 T/m3 ; H = 1 ,2- 2,0 m N tc Fm = R tc - γ tb H h1 h2 h3 N 45° a)- M/c móng theo phương cạnh a a&b bc Rtc ≈ Rtc2 2 Kiểm tra lún tổng và lún lệch S ≤ Sgh i ≤ igh Giáo trình nền móng + TCXD 45-78 Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT h H a N Rtc2 = f(H,Fm) As ho h1 h2 h3 N 45° As ho h b b)- M/c móng. .. bảo b tông chống cắt) q b = 0,5φ b4 R bt h o 3 (φ b4 =1,5) q bmin = φ b3R bt h o3 (φ b3 = 0,6) h o3 = h 3 - a Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT p max = 45° N,M As ho hc bc h pmin a c H c b (>ho) N 6M + ab a 2 b c = 0,5(a - h c ) - h o trang III_ 13 trang III_ 13 3 .2. 4 Tính móng đơn chịu nén lệch tâm (tt) hc 5 Tính thép phương a (As,a) Sơ đồ tính M = 0,5qL2 h1 h2 h3 q M1a = p1a b(a - h c ) 2 / 8... a Chương 3: Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT pm = As ho hc bc h pm a c H c b (>ho) N Fm c = 0,5(a - h c ) - h o trang III_10 trang III_10 3 .2. 3 Tính móng đơn chịu nén đúng tâm (tt) hc (bc) 5 Tính thép móng (As) Sơ đồ tính M = 0,5qL2 h1 h2 h3 q M1a = p m b(a - h c ) 2 / 8 phương a ngàm N 45° A s,a = max(A i_a ) i =1 → 3 As M 2a = p m b(a - a 2 ) 2 / 8 A1_a = M1a /(ς1R s h oa ) A 2_ a = M 2a /(ς 2 R s (h... = ± 2 ab a b p1 + p max 2 p 2a = p 2 + p max p + p max p 3a = 3 2 2 trang III_14 trang III_14 3 .2. 4 Tính móng đơn chịu nén lệch tâm (tt) bc 6 Tính thép phương b (As,b) Sơ đồ tính M = 0,5qL2 q M1b = p tb a (b - b c ) 2 / 8 phương b i =1 → 3 45° N hob As,b A1_b = M1b /(ς1R s h ob ) A 2_ b = M 2b /(ς 2 R s (h ob - h1 )) A 3_ b = M 3b /(ς 3R s (h ob - h1 - h 2 )) Tính thép như bản cốt đơn Tính sao cho ζ ≥... = 30 →80 N/cm3 Thép đai Asw y y x q(x) = bpn(x) = bky(x) trang III _22 trang III _22 3. 3 .2 Tính móng băng dưới hàng cột (tt) 5 Tính thép phương dọc (tt) Mô hình Winkler L λ= S Đặc trưng (S , λ) 4EJ S= kb 4 N1 Q1 λ=? N2 M1 Q2 N3 M2 Q3 M3 hs y y x L q(x) = bpn(x) = bky(x) Xác định sơ đồ tính dầm móng (sườn móng) λ < π/4 (λ < 1,5 !) ⇒ dầm cứng (móng tuyệt đối cứng) λ > π (λ > 2, 5 !) ⇒ dầm dài vô hạn (móng . dựng, 20 06 (thay thế tiêu chuẩn TCVN 5574:1991) [2] Kết cấu bê tơng cốt thép - Phần kết cấu nhà cửa, Ngơ Thế Phong (chủ biên), Nhà xuất bản KHKT, 20 06 [3] Kết cấu bê tơng cốt thép - Cấu kiện nhà. → móng + nền Chương 3: Móng BTCT trang III _2 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III _2 trang III _2 Móng băng Móng đơn 3. 1.1. Phân loại theo kết cấu móng BTCT Chương 3: Móng. hohuuchinh@hcmut.edu.vn Chương 3 Móng BTCT Chương 3: Móng BTCT trang III_1 Chương Chương 3 3 : M : M ó ó ng BTCT ng BTCT trang III_1 trang III_1 3. 1 Khái niệm chung về móng BTCT 3 .2 Tính toán móng đơn BTCT 3. 3 Tính