Trong thiết kế cảng và các công trình bến, loại nền móng thích hợp sẽ được chọn lựa căn cứ vào tầm quan trọng của công trình và điều kiện đất nềnNếu đất nền có lớp đất sét yếu, thì độ ổn định và độ lún của nền móng sẽ phải xem xét kỹ lưỡng. nếu đất nền gồm các lớp cát rời, thì ảnh hưởng của yếu tố hóa lỏng do động đất sẽ được đề cập đếnNếu sức chịu tải của đất nền không đủ so với tải trọng của kết cấu thì cần thiết phải tính đến giải pháp móng cọc và cải tạo đất nền cho công trình
Trang 1PhÇn V NÒn mãng
Trang 2(3) Nếu sức chịu tải của đất nền không đủ so với tải trọng của kết cấu, thì cần thiết phải tính đến giải pháp móng cọc và cải tạo đất nền cho công trình.
[Chú giải]
1. Nếu công trình xây dựng trên nền đất yếu, độ lún hoặc độ biến dạng vợt quá có thể phát sinh
do sức chịu tải của đất nền không đủ Nếu đất nền là lớp cát rời, độ hoá lỏng do động đất sẽlàm cho công trình bị sụp đổ hoặc bị phá hoại một cách đáng kể các bộ phận của công trình.Trong những trờng hợp nh vậy, trọng lợng của công trình sẽ phải giảm hoặc đất nền cần phải
đợc cải tạo
2 Đối với ổn định của nền móng, xem Chơng 2 Sức chịu tải của móng nông, Chơng 3 Sức
chịu tải của móng sâu, hoặc Chơng 6 Độ ổn định của mái dốc, đối với độ lún của nền
móng xem Chơng 5 Độ lún của nền móng Đối với độ hoá lỏng của đất cát do động đất, xem
Phần II, Chơng 13 Độ hoá lỏng Để thiết kế móng cọc, xem Chơng 4 Sức chịu tải của móng cọc.
3 Đối với các phơng pháp cải tạo đất nền, xem Chơng 7 Các phơng pháp cải tạo đất nền
Chơng 2 Sức chịu tải của móng nông
Nếu chiều sâu chôn móng nhỏ hơn chiều rộng nhỏ nhất của móng, thì nền móng sẽ tính theo móng nông
V 1
Trang 3[Chú giải]
(1) Nhìn chung, sức chịu tải của nền móng bao gồm sức chịu ở đáy móng và ở thành bên Sức chịu tải
ở đáy móng là cờng độ ứng suất tác dụng của công trình ở đáy móng lên đất nền gây ra sự chảydẻo của đất nền ứng suất thành bên của móng là do lực ma sát hoặc do sức bền dính kết giữathành bên của móng và đất nền So với sức chịu tải ở đáy móng thì sức chịu tải ở thành bên nhỏhơn nhiều.Nếu chiều sâu chôn móng của móng nông nhỏ hơn Bề rộng nhỏ nhất của móng côngtrình thì sức chịu tải của thành bên là không đáng kể có thể bỏ qua trong thiết kế
(2) Nếu tải trọng lệch tâm hoặc nghiêng tác dụng lê n móng, xem 2.5 Sức chịu tải do tải trọng lệch
tâm hoặc nghiêng tác dụng lên móng.
Phơng trình sau sẽ đợc sử dụng để tính toán sức chịu tải cho phép của móng trên nền đất cát Trong trờng hợp này, hệ số an toàn sẽ lấy giá trị thích hợp sau khi có sự cân nhắc đến tính chất của công trình.
D DN
BN β
Khi tải trọng tác dụng lên móng tăng, độ lún của móng tăng tỷ lệ với tải trọng tác dụng Nếu tải trọng
đạt đến một trị số xác định đủ lớn thì độ lún đột ngột tăng và xảy ra sự phá hoại trợt của nền Cờng độcủa tải trọng gây ra sự phá hoại trợt này gọi là sức chịu tải tới hạn Sức chịu tải cho phép của nền đợcxác định bằng giá trị của sức chịu tải tới hạn chia cho hệ số an toàn
[Chỉ dẫn kỹ thuật]
(1) Hệ số hình dạng nêu ra trong Bảng T–2.2.1 cho một số hình dạng móng Hệ số sức chịu tải Nr
và Nq xác định theo góc ma sát trong d đợc nêu ra trong Hình T–2.2.1
Trang 4(2) Sức chịu tải cho phép trên nền cát
Khi sử dụng phơng trình (2.2.1) để tính toán sức chịu tải cho phép của móng trên nền cát thì theo
nguyên tắc hệ số an toàn sẽ lấy không nhỏ hơn 2,5 lần
Nếu cờng độ cắt không thoát nớc của nền sét tăng dần tỷ lệ với chiều sâu của lớp đất nền, nó sẽ là tiêu chuẩn để tính sức chịu tải cho phép của móng trên nền sét theo ph -
ơng trình (2.3.1) Giá trị thích hợp của hệ số an toàn sẽ lựa chọn có kể đến tính chất
c0 : Cờng độ cắt không thoát nớc của đất dính dới đáy móng (kN/m2)
Fs : Hệ số an toàn đối với sức chịu tải của nền sét
Trang 52 : Dung trọng của đất lớp trên đáy móng (Dung trọng bão hoà nếu ngập nớc)
(1) Hệ số an toàn đối với sức chịu tải của nền sét mà cờng độ cắt của nó tăng theo chiều sâu
Hệ số an toàn của sức chịu tải sẽ không nhỏ hơn 1,5 lần so với qui định chung Khi độ lún hoặc
độ biến dạng nhỏ nhất của nền cũng làm h hỏng đáng kể các bộ phận của kết cấu phần trên nhcần trục cầu, thì hệ số an toàn sẽ là 2,5 hoặc lớn hơn
Phơng trình (2.3.2) có thể đợc sử dụng để tính toán sức chịu tải cho phép của nền sét trong
khoảng kB/c0 4 trong trờng hợp móng liên tục, trên cơ sở các số liệu về hệ số sức chịu tải chỉ
ra trong hình T-2.3.1, trong đó k là số gia của cờng độ cắt không thoát nớc trên một đơn vị chiều
Trong đó các ký hiệu giống nh các ký hiệu trong phơng trình (2.3.1)
Nếu nền móng bao gồm nhiều lớp đất, thì sức chịu tải của đất nền sẽ đợc kiểm tra bằng phân tích cung tròn Trong trờng hợp này, giá trị thích hợp của hệ số an toàn sẽ
đợc sử dụng để thiết kế có kể đến các tính
chất của đất nền và công trình.
[Chỉ dẫn kỹ thuật]
Sức chịu tải của đất nền nhiều lớp thông thờng đợc
tính toán bằng phơng pháp phân tích cung trợt với
điều kiện là áp lực phía trên đáy móng đợc lấy nh
tải trọng chất thêm nh trong hình T–2.4.1 Hệ số
an toàn của cung trợt đợc đi qua mép đáy móng
đ-ợc tính toán theo phơng pháp phân tích cung trợt
của phơng pháp Fellenius thay đổi Hệ số an toàn
V 4
-Lớp đất 1 Lớp đất 2
Lớp đất 4 Lớp đất 3 Hình T 2.4.1 Phân tích cung tr ợt để tính toán – 2.4.1 Phân tích cung trượt để tính toán
sức chịu tải của nền nhiều lớp
Lớp đất 1 Lớp đất 2
Lớp đất 4 Lớp đất 3 Cờng độ tải trọng
Trang 6không nhỏ hơn 1,5 lần so với nguyên tắc chung Hệ số an toàn sẽ tăng đến 2,5 lần trong trờng hợpmóng cần trục, ở đây độ lún vợt quá có thể gây ra sự phá hoại đáng kể cho kết cấu phần trên.
Nếu chiều dày lớp sét H nhỏ hơn nhiều so với chiều rộng nhỏ nhất của móng B (tức là H < 0,5 B), thìkhả năng sẽ xảy ra sự phá hoại do trợt và lớp sét bị ép trồi ra giữa bề mặt của phần gia tải và đáy củalớp sét Sức chịu tải chống lại loại phá hoại do ép trồi này có thể tính toán theo phơng trình sau:
D F
c
H B 5 0
qa : Sức chịu tải cho phép của móng có kể đến lực đẩy nổi của phần ngập nớc (kN/m3)
B : chiều rộngnhỏ nhất của móng (m)
H : Chiều dày lớp sét (m)
cu : Giá trị trung bình của cờng độ cắt không thoát nớc của lớp sét có chiều dày H (kN/m2)
2 : Dung trọng của đất phía trên đáy móng (hoặc dung trọng bão hoà nớc nếu ngập trong
ơng pháp Bishop đợc đơn giản hoá Hệ số an toàn tính theo phơng trình sau có giá trị thích hợp khi tính đến tính chất của công trình Các hằng số áp lực của đất cũng nh các dạng ngoại lực và tải trọng tác dụng sẽ đợc xét đến tuỳ theo các điều kiện của công trình.
F 1
W cb Ha
R 1 W
1 F
/)tan(tan
sec)tan'(()
W : Tổng trọng lợng của mảnh phân tố trên một đơn vị chiều dài (kN/m)
: Góc tạo bởi đáy của mảnh phân tố giao với mặt phẳng nằm ngang ()
R : Bán kính của cung trợt (m)
H : Ngoại lực theo phơng ngang tác dụng lên bề mặt đất của khối trợt (kN/m)
a : Chiều dài cánh tay đòn từ trọng tâm của bề mặt khối trợt đến vị trí tác
dụng của ngoại lực H theo phơng ngang (m)
c : Cờng độ cắt không thoát nớc trong nền sét hoặc lực cố kết danh định
trong điều kiện thoát nớc trong nền cát (kN/m2)
b : Chiều rộng của mảnh phân tố (m)
W’ : Trọng lợng có hiệu của mảnh phân tố trên một đơn vị chiều dài (tổng của
trọng lợng đất và phần gia tải) (Dung trọng bão hoà nếu ngập trong nớc) (kN/m2)
: Góc nội ma sát trong điều kiện thoát nớc của nền cát (), giá trị bằng 0
nếu trong nền sét
[Chú giải]
Tờng bến và đê chắn sóng dạng trọng lực tuỳ thuộc vào ngoại lực tác dụng nh trọng lợng cố định, áplực đất, lực động đất và lực của sóng Kết quả tổ hợp các lực này th ờng sinh ra lực lệch tâm và lựcnghiêng Do đó, để tính toán sức chịu tải của móng, những ảnh hởng của lực lệch tâm và lực nghiêngcũng sẽ đợc quan tâm Lực lệch tâm và lực nghiêng có nghĩa là tỷ số nghiêng của tải trọng bằng hoặclớn hơn 0.1
V 5
Trang 7-Kết cấu dạng trọng lực thông thờng đều tựa lên hệ thống hai lớp mà trong đó có lớplớp
đệmcuội sỏi đợc đặt trên nền móng Do đó, phơng pháp tính toán sức chịu tải sẽ phản ánh đầy đủ cáctính chất của hệ thống hai lớp Điều đó có nghĩa là việc tính toán cung trợt dựa trên phơng pháp Bishop
đơn giản hoá có thể ớc tính khả năng chịu lực của loại móng này Điều này đã đợc chứng minh bằngmột loạt các nghiên cứu bao gồm các thí nghiệm mẫu trong phòng, các thí nghiệm nguyên mẫu ngoàihiện trờng, và các trờng hợp nghiên cứu trên các đê chắn sóng và các tờng bến có sẵn2)
[Chỉ dẫn kỹ thuật]
(1) Phân tích sức chịu tải bằng phơng pháp tính toán cung trợt trên cơ sở phơng pháp Bishop giản hoáPhân tích sức chịu tải bằng phơng pháp tính toán cung trợt trên cơ sở phơng pháp Bishop giảnhoá là` chính xác hơn các phân tích trên cơ sở phơng pháp Fellenius thay đổi, trừ trờng hợp tảitrọng đứng tác dụng lên nền cát phân tầng nằm ngang Do đó phơng pháp này đợc áp dụng trong
điều kiện tải trọng lệch tâm và tải trọng nghiêng tác dụng Trong Hình T–2.5.1 (a), các điểm bắt
đầu của mặt trợt đợc xác định đối xứng với hớng điểm tác dụng của tổng hợp lực đến một trongcác cạnh của móng gần với điểm lực tác dụng Trong trờng hợp này, lực thẳng dứng tác dụnglênlớp đệmcuội sỏi đợc chuyển thành tác dụng của tải trọng phân bố đều trên chiều rộng 2b nh’
trên Hình T–2.5.1 (b) và (c) Lực nằm ngang đợc giả thiết tác dụng tại đáy của kết cấu Nếu xác
định sức chịu tải trong trờng hợp động đất, lực động đất đợc giả thiết không tác dụng lên lắp đệmcuội sỏi và nền
Bảng T–2.5.1 Hệ số an toàn của sức chịu tải do lực lệch tâm và lực nghiêng gây ra
(Phơng pháp cung tròn Bishop giản hoá)
Các thử nghiệm mẫu trong phòng và hiện
trờng về sức chịu tải gây ra do tải trọng
liệu cấp phối tơng tự với cùng hệ số đồng
nhất 3) Do đó, các thí nghiệm nén ba trục
sử dụng các mẫu có cấp phối tơng tự sẽ
đ V 6 đ
-Hình T- 2.5.2 Quan hệ giữa d0 và ứngsuất ngang giới hạn ứng suất ngang 3 (kN/m2)
Các giá trị thực nghiệm
Tổ hợp lực của tải trọng
Đá đỏ
Đất nền
Trang 8ợc sử dụng để ớc tính các thông số cờng độ củalớp đệmcuội sỏi một cách chuẩn xác Nếu thínghiệm cờng độ không tiến hành, thì các giá trị của lực dính biểu kiến cd =20 kN/m2 và góc masát trong d = 35 sẽ đợc lấy nh các giới hạn cờng độ tiêu chuẩn cho đá đổ sử dụng thông th-ờng trong công trình xây dựng cảng.
Các giá trị tiêu chuẩn trên đợc nghiên cứu kỹ lỡng trên cơ sở kết quả của các thí nghiệmnén ba trục phạm vi lớn của đá và phân tích sức chịu tải của đê chắn sóng và tờng bến đang
sử dụng Cần chú ý là giới hạn cờng độ đối với lực dính kết cd = 20 kN/m2 là lực dính biểu kiến,
có kể kể đến sự thay đổi của góc ma sát trong d của đá gây ra bởi áp lực nở hông Hình
T-2.5.2 cho thấy kết quả của các thí nghiệm nén ba trục cho các loại đá khác nhau và cuội sỏi2)
Nó chỉ cho thấy là khi áp lực nở hông giới hạn tăng thì d0 giảm xuống do đá vụn Đờng liền néttrong hình biểu diễn gía trị chịu áp lực tổng mà lực cố kết qui ớc là 20 kN/m2 và góc nội ma sát
d =35 ở đây tính phụ thuộc của d0 đối với ứng suất tiếp xúc là rất tốt đợc thể hiện bằng cách
đa lực cố kết qui ớc vào tính toán Các gía trị tiêu chuẩn có thể áp dụng chỉ cho loại vật liệu đávới cờng độ nén không hạn chế trong đá gốc là 30 MN/m2 hoặc lớn hơn, theo các nghiên cứutrớc đây
Nếu đá yếu với cờng độ nén nhỏ hơn 30 MN/m2 đợc sử dụng nh một phần của lớp đệm, giớihạn cờng độ sẽ khoảng chừng là 20 kN/m2 và d =35 4)
(b) Nền móngMóng chịu tải trọng lệch tâm và tải trọng nghiêng thờng gây ra sự phá hoại trợt bề mặt nông.Trong các trờng hợp này, điều quan trọng là ớc tính cờng độ gần với bề mặt của nền móng.Nếu đất nền là cát, góc ma sát d thờng ớc tính từ giá trị N Công thức ớc tính đang đợc dùnghiện nay có khuynh hớng đánh giá không đúng mức d trong trờng hợp nền cát nông Điều này
là do không thực hiện sự điều chỉnh có tính đến áp lực gia tải tác động ở ngoài hiện trờng.Hình T- 2.5.3 tập hợp các kết quả của thí nghiệm nén ba trục trong cát nguyên dạng ở Nhật(điểm chấm chấm) và biểu diễn các nghiên cứu so sánh của công thức kiến nghị trong thờigian qua Thậm chí giá trị N nhỏ hơn 10, góc ma sát trong khoảng 40 cũng đ ợc chấp nhận.Trong rất nhiều trờng hợp, sức chịu tải do lực lệch tâm và lực nghiêng là vấn đề đối với thiết kếkhông ở trong điều kiện bình thờng mà ở trong điều kiện ngoại lực tác dụng là hoạt tải nh áplực sóng và lực động đất Trên cơ sở kết quả của việc phân tích sức chịu tải của các kết cấu bịphá hoại trớc đây, các giá trị đợc đa ra dới đây đợc áp dụng khi giá trị tiêu chuẩn của d trong
1) Hakujyu YAMAGUCHI:” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity” Soil Mechanics (New Edition) , Chapter 9 Bearing Capacity” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity” ” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
GIHOUDOU, 1985 ,pp 273 – 274 (in Japanese)
2) Masaki KOBAYASHI, masaaki TERASHI, Kunio TAKAHASHI, Kenjirou NAKASHIMA, HirakuODANI: A new method for calcutation the bearing capacity of rubbles mound , Rept Of” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity” ” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
PHRI, Vol 26, No 2, 1987 (in Japanese)3) Yoshihiro SHOJI: Study on shearing properties of rubble with large scale triaxial compressin” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
tests Rept Of PHRI, Vol 22, No.4, 1985 (in Japanese)” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
4) Jun- ichi MIZUKAMI, Masaki KOBAYASHI Strength characteristic of rubble by large scale“Strength characteristic of rubble by large scale
triaxial compressin test , Tech Note of PHRI, No 699,1991 (in Janpanese).” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
Trang 9Chơng 3 Sức chịu tải của móng sâu
Nếu chiều sâu chôn móng lớn hơn chiều rộng nhỏ nhất của móng thì móng sẽ đợc tính toán theo nguyên tắc là móng sâu Trong trờng hợp này, sức chịu tải của móng sâu sẽ đợc tính toán bằng phơng pháp thích hợp có xét đến các đặc điểm đất nền và kết cấu
Sức chịu tải cho phép theo phơng đứng của móng sâu sẽ đợc xác định tuỳ thuộc vào loại kết cấu công trình, biện pháp xây dựng, và điều kiện đất nền
[Chú giải]
1) Sức chịu tải cho phép của móng sâu
Nhìn chung sức chịu tải cho phép theo phơng đứng của móng sâu đợc tính bằng tổng của sứcchịu tải cho phép do sức kháng của thành bên và sức chịu tải cho phép của đáy móng, đợc biểu
diễn bằng công thức (3.2.1) Tuy nhiên, nếu trị số biến dạng của kết cấu đợc tính toán, thì độ biến
dạng của móng sâu sẽ đợc ớc tính bằng tổng biến dạng của nền đàn hồi
a 1
trong đó:
qa : Sức chịu tải cho phép của móng sâu (kN/m2)
qa1 : Sức chịu tải cho phép của đáy móng (kN/m2) (xem 2.2 Sức chịu tải cho phép của
móng trên nền cát, 2.3 Sức chịu tải cho phép của móng trên nền sét)
qa : Số gia sức chịu tải cho phép gây ra do sức kháng thành bên của móng (kN/m2)
2) Sức kháng thành bên của móng sâu
Cần thận trọng khi xác định giá trị sức kháng thành bên của móng sâu Điều này là do sự phụthuộc vào loại kết cấu và phơng pháp thi công, đất nền xung quanh có thể bị xáo trộn trong quátrình thi công và giá trị phù hợp của sức chịu tải do sức kháng thành bên có thể không phải lúcnào cũng đạt đợc
B 1 F
1
trong đó:
F : Hệ số an toàn (giá trị giống nh sử dụng qa1)
K a : Hệ số áp lực chủ động của đất ( = 0 ) (Xem phần II, chơng 14 áp lực đất nền và áp
xúc giữa đất cát và mặt bên móng Phơng trình (3.2.3) thờng đợc sử dụng để tính toán cờng độ
lực ma sát trung bình f tơng ứng với chiều sâu chôn móng D
1
D 0 a
(3.2.3)
V 8
Trang 10-Góc ma sát giữa thành bên của móng với đất cát sẽ không đợc lớn hơn góc ma sát trong của đất
và có thể lấy bằng (2/3) cho trờng hợp giữa bê tông và đất cát
2) Lực dính kết của mặt bên móng với đất sét
Phơng trình (3.2.4) có thể đợc sử dụng để tính toán số gia sức chịu tải cho phép do lực dính thành
B 1 F
Dc : Chiều sâu chôn móng bên dới mực nớc ngầm (m)
Trong trờng hợp móng sâu trong nền sét, đất phía trên mực nớc ngầm sẽ bị co ngót trong mùa hè
Điều này có nghĩa là đất không thích hợp để đề cập đến ảnh hởng của bề mặt tiếp xúc Do đó, lực dínhkết trung bình c trong phơng trình (3.2.4) có liên quan đến giá trị trung bình của phần chôn móng a
phía dới mức nớc ngầm Xem Bảng T-3.2.1 cho các giá trị thực tế của lực dính kết trung bình trong đất
*: Với loại đất mềm dính, độ kháng thành bên không đợc xét đến
3) Hệ số an toàn
Hệ số an toàn áp dụng trong phơng trình (3.2.2) và (3.2.4) sẽ là 2,5 hoặc lớn hơn đối với các công
trình quan trọng và 1.5 hoặc lớn hơn đối với các công trình khác
Sức chịu tải theo phơng ngang của móng sâu đợc xác định một cách thích hợp khi tính đến điều kiện của đất nền, các đặc điểm công trình, và phơng pháp thi công.
bố của phản lực nền theo phơng ngang và phơng đứng đợc xác định nh trong Hình T- 3.3.1, phản
lực nền nằm ngang lớn nhất p1 và phản lực nền theo phơng
đứng lớn nhất q1 có thể có thể ớc lợng bằng cách phân tích
giá trị thích hợp của hệ số an toàn chống lại áp lực bị động
của đất và sức chịu tải tới hạn tại vị trí tơng ứng của nó
(2) Giả thiết về phân bố phản lực nền
Sự phân bố của phản lực nền theo phơng ngang chỉ ra trong
Hình T- 3.3.1 đợc giả thiết là hình parabol với điểm 0 tại mặt
nền Giả thiết này tơng ứng với quan hệ giữa sự dịch chuyển
y và phản lực nền p của phơng trình (3.3.1) khi cả khối móng
Trang 11K: Tốc độ tăng của hệ số phản lực nền theo phơng ngang với chiều sâu (kN/m)
x: Chiều sâu (m)
y: Độ dịch chuyển ngang tại chiều sâu x (m)
Sự phân bố tuyến tính đợc giả thiết cho phản lực nền theo phơng thẳng đứng Do đó, nếu tổng
hợp lực tác dụng tại đáy móng ở bên trong lõi, thì sự phân bố trở thành hình thang nh trong Hình
T–3.3.1
(3) Nếu tổng hợp lực tại đáy móng nằm trong lõi:
Điều kiện để tổng hợp lực tại đáy móng nằm trong lõi đợc biểu diễn trong phơng trình (3.3.2)
Phản lực nền theo phơng ngang lớn nhất p1 (kN/m2) và phản lực nền theo phơng đứng lớn nhất q1
(kN/m2) trong trờng hợp này lấy theo phơng trình (3.3.3) và phơng trình (3.3.4) tơng ứng
Nếu kiểm tra sức chịu tải theo phơng ngang của móng sâu, các giá trị p1 và q1 đợc lấy tử các
2b : Chiều rộng lớn nhất (vuông góc lực ngang)
2a : Chiều dài lớn nhất
A : Diện tích đáy móng (m2)
P 0 : Lực ngang tác dụng lên kết cấu phía trên cao độ nền (kN)
M 0 : Mô men gây ra do lực P0 tại cao độ nền (kN.m)
N 0 : Lực đứng tác dụng tại cao độ nền (kN)
K’ : Tỷ lệ của hệ số K’ = K2 / K1
K 1 : Tốc độ tăng theo chiều sâu của hệ số phản lực nền theo phơng thẳng đứng (kN/m4)
K 2 Tốc độ tăng theo chiều sâu của hệ số phản lực nền theo phơng ngang (kN/m4) (Xem
phơng trình 3.3.1)
w1 : Tĩnh tải của móng sâu trên đơn vị chiều sâu (m)
: Hệ số xác định theo hình dạng đáy móng ( = 1.0 cho móng hình chữ nhật, =0.588
F : Hệ số an toàn của sức chịu tải theo phơng ngang
(4) Khi tổng hợp lực tại vị trí đáy móng nằm trong lõi
V 10
Trang 12-Nếu tổng hợp lực tác dụng tại mặt đáy móng không nằm
bên trong lõi thì phản lực nền theo phơng thẳng đứng phân
bố hình tam giác đợc thể hiện nh trong hình T – 3.3.2 1)
Điều này là do cờng độ kéo không thể đặt ở vị trí giữa đáy
móng và mặt nền Trong trờng hợp này, phản lực nền lớn
nhất p1 (kN/m2) tại mặt trớc đợc lấy từ phơng trình (3.3.8)
Giá trị p1 đợc tính từ phơng trình (3.3.8) sẽ phải thoả mãn
phơng trình (3.3.5) Trong trờng hợp này h sẽ đợc xác định
từ phơng trình (3.3.9)
trong đó:
h : Chiều sâu tại vị trí phản lực nền theo phơng
ngang lớn nhất (m) (Xem Hình T-3.3.2)
W : Tĩnh tải của móng (kN)
Khoảng cách e xác định nh trong Hình T–3.3.2 Nếu đáy móng là hình chữ nhật có chiều dài bằng 2a (m) và chiều rộng 2b (m), giá trị e sẽ đợc tính theo phơng trình (3.3.10)
Trong trờng hợp a đáy móng tròn, việc tính toán có thể lấy bằng cách thay móng tròn bằng móng
hình chữ nhật với chiều dài 2a và chiều rộng 2b đợc xác định từ phơng trình (3.3.11)
trong đó:
D : Đờng kính của hình tròn (m)
Bằng cách này, sức chịu tải theo phơng ngang sẽ đợc xác định tại mặt bên an toàn hơn khoảng10% Tuy nhiên, sự qui đổi này sẽ đợc áp dụng trên cơ sở đánh giá phù hợp, xem tham khảo 1)(5) Hệ số an toàn
Nếu áp dụng phơng pháp tính toán trên, hệ số an toàn thờng lấy 1.5 hoặc lớn hơn đối với các kếtcấu quan trọng, và lấy 1.1 đối với các trờng hợp khác
[Tài liệu tham khảo]
1) Kunio TAKAHASHI, Masatoshi SAWAGUCHI: Experimental study on the lateral resistance” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
of a well Rept Of PHRI, Vol.16, No.4, 1997, pp 3-34 (in Japanese)” Soil Mechanics (New Edition)”, Chapter 9 Bearing Capacity”
V 11
-Hình T- 3.3.2 Khi hợp lực không
nằm trong lõi