Đai học Bách Khoa Tp.HCM Bộ môn Địa Nền Móng Bài tập Nền Móng Chương 1&2 Bài 1: Cho bảng thống kê trọng lượng riêng tự nhiên γ t lớp đất sét bên Xác định giá tc trị tiêu chuẩn γ ttc giá trị tính toán theo TTGH I γ tItt TTGH II γ tII STT γt - γtb γt Số hiệu mẫu (kN/m3) (kN/m3) 1-7 1-9 1-11 2-9 2-11 3-7 3-9 3-11 3-13 Tổng (γt - γtb)2 (kN/m3)2 Ghi 14.60 15.01 15.32 14.75 15.14 15.05 15.09 15.44 15.45 γtb = (kN/m3) v= σ= [v] = ν×σCM = Giá trị tiêu chuẩn Giá trị tính toán γ ttc = (kN/m3) γ ttt : - Theo TTGH I: - Theo TTGH II: Bài 2: Một móng đơn hình chữ nhật có kích thước 2.0m×2.5m, độ sâu chôn móng 2m, đất có thông số sau: trọng lượng riêng mực nước ngầm (MNN) γt =18.0kN/m3, trọng lượng riêng MNN γsat=19.0kN/m3; góc ma sát đất ϕ =160 (A=0.3577, B=2.4307, D=4.9894); lực dính c=12kN/m2 Cho trọng lượng riêng nước γw=10kN/m3 m1=m2=Ktc=1 Xác định sức chịu tải R tc (kN/m2) đất đáy móng trường hợp sau: a Mực nước ngầm (MNN) độ sâu 1m (131.9 kN/m2) Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/ Đai học Bách Khoa Tp.HCM Bộ môn Địa Nền Móng b MNN độ sâu 2m (153.8 kN/m ) c MNN độ sâu 3m (156.2 kN/m2) Trong trường hợp MNN độ sâu 1m, móng chịu tải trọng sau N tt =500kN, tt tt tt tt M y =15kNm, H x =10kN, M x = H y = , chiều cao móng h=0.5m Đất bên đáy móng có thỏa “điều kiện ổn định” không? Cho trọng lượng riêng trung bình đất móng đáy móng γtb= 22 kN/m3 hệ số giảm tải n=1.15 tc tc tc ( p max = 129 kN / m ; p = 112 kN / m ; ptb = 121 kN / m ; thỏa) Bài 3: Cho móng đơn có kích thước b× l = 2.0m×3.0m chịu tải lệch tâm phương tt tt N tt =600kN, M y =45kN.m, H x =40kN, tt tt M x = H y = , chiều sâu đặt móng Df h h0 =1.5m Đất MNN có trọng lượng riêng γt=18kN/m3 MNN γsat= 19kN/m3; góc ma sát đất ϕ ′ = 200 (A=0.515, B=3.059, D=5.657); lực dính c= 10kN/m2 Mực nước ngầm (MNN) nằm đáy móng, cho trọng lượng riêng nước γw=10kN/m3 Kích thước cột bc× hc = 20cm×30cm Bê tông móng B20 có Rb= 11.5MPa, Rbt= 0.9MPa Thép móng AII có Rs= 280MPa Cho hệ số m1=m2= Ktc = hệ số giảm tải n=1.15 Chọn chiều cao móng h=0.5m a=7cm; trọng lượng riêng trung bình bêtông đất đáy móng γtb =22kN/m3 450 a tc tb (R =148.4kN/m ; p = 120 kN / m 1.0 0.774 1m 0.428 1m 0.247 Hệ số phân bố 0.153 áp lực gây lún K 1m 1m tc tc bc hc b 0.104 p max = 138.8 kN / m ; p = 101.1 kN / m thỏa) MNN 1m Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng tc 1.5m My tt Hx bc+2h0 tt N tt 10cm hc+2h0 l-hc-2h0 l-hc-2h0 Cho hệ số phân bố áp lực theo độ sâu 2 l tâm đáy móng (K0 =σgl / pgl) hình vẽ Đất cố kết thường có hệ số nén hình Bài lún Cc=0.2; hệ số rỗng ban đầu e0=1.0 Xác định độ lún ổn định tâm đáy móng (s1 = 5.5cm; s2 = 3.7cm; s3 = 2.1cm;…) Kiểm tra xuyên thủng cho móng ứng với mặt tháp xuyên bất lợi (phần đáy móng gạch chéo) (Pxt = 211.5 kN; Pcx = 182.9 kN; không thỏa ⇒ tăng h= 0.6m; Pxt = 191.3 kN; Pcx = 261.1 kN; thỏa ) Tính toán bố trí cốt thép (số khoảng cách) theo phương móng Cho thép chịu lực móng ∅12 (as = 1.131cm2); khoảng cách từ thép đến mép móng 10cm mặt móng; diện tích cốt thép tính gần theo công thức As = M 0.9 Rs h0 (thép theo phương cạnh dài 14∅12@135; cạnh ngắn 15∅12@200 (thép cấu tạo)) Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/ Đai học Bách Khoa Tp.HCM Bộ môn Địa Nền Móng Bài 4: Cho móng đơn có kích thước b× l chịu tải tt lệch tâm phương N tt =600kN, M y = 30kN.m, tt tt M x = H y = , chiều sâu đặt móng 0.5m MNN Df=1.5m Đất MNN có trọng lượng riêng γt=18kN/m3 MNN γsat=20kN/m3, góc ma sát Df đất ϕ′=250 (A=0.78, B=4.12, D=6.68; Nc=20.72, Nq=10.66, Nγ=10.88 ), lực dính c′= 5kN/m2 Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất 0.5m, cho trọng lượng riêng nước γw=10kN/m3 Kích thước cột bc×hc=25cm×30cm Bê tông móng B20 có Rb=11.5MPa, Rbt=0.9MPa Thép móng AII có Rs= 280MPa Hệ số vượt tải n=1,15 Cho m1 = m2 = K tc =1 Chọn chiều cao móng h=0.6m x a=7cm; trọng lượng riêng trung bình bêtông đất đáy móng γtb=22kN/m3 Giả thiết áp lực phân bố móng lên đất tuyến tính Xác định kích thước móng b×l để đất đáy móng thỏa điều kiện ổn định (2.2m × 2.4m 2.2m × 2.5m) N tt tt tt My Hx h h a y b tt H x =40kN, bc hc l hình Bài Ứng với kích thước móng Câu 1, xác định: Hệ số an toàn FS cho cường độ đất đáy móng Cho FS = qult đáy móng phá hoại tổng thể qult= cNc + γ∗×Dƒ×Nq + 0.5γbNγ tt pmax giả thiết đất Hệ số an toàn trượt cho móng Cho biết FS = Fchongtruot Fgaytruot bỏ qua áp lực chủ động bị động hai bên móng Áp lực gây lún tâm đáy móng tt Kiểm tra chiều cao móng h ứng với mặt tháp xuyên bất lợi phản lực tính toán ròng pnet đất đáy móng Xác định bố trí cốt thép theo hai phương móng Diện tích cốt thép tính gần theo công thức As = M 0.9 Rs h0 Bài 5: Một móng có giằng kích thước chịu tải trọng hình Bài Chiều sâu đặt móng 2m Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất -1m Đất sét pha cát: MNN có trọng lượng riêng γt =18kN/m3, MNN có trọng lượng riêng γsat =20kN/m3; góc ma sát ϕ ′ =250 lực dính c′ =3kN/m2 Trọng lượng riêng trung bình đất bê tông đáy móng γtb =22kN/m3 Lực tác dụng lên cột sau: N 1tt = 300kN; M 1tt = 15kN.m; H 1tt = 10kN N 2tt = 400kN; M 2tt = 20kN.m; H 2tt = 20kN Kích thước móng M1: l1= 1.8m, b1= 1.6m, h1= 0.6m; móng M2: l2= 1.6m, b2= 1.6m, h2= 0.5m Khoảng cách từ trọng tâm cột L= 5m Kích thước cột: hc×bc = 20cm×20cm Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/ Đai học Bách Khoa Tp.HCM N1tt M1tt Df Bộ môn Địa Nền Móng N2tt H1tt M 2tt MNN H 2tt Dầm giằng h2 l1 h2 l2 hc b1 bc M1 b2 M2 L hình Bài Trường hợp dầm giằng: Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng M1 M2 Trường hợp có dầm giằng (60cm×30cm) tuyệt đối cứng giả thiết áp lực móng lên đất phân bố đều: Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng M1 M2 Vẽ biểu đồ momen lực cắt giằng móng Trường hợp có dầm giằng (60cm×30cm) tuyệt đối cứng áp lực móng lên đất phân bố tuyến tính: Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng M1 M2 Xác định momen mặt cắt 1-1 dầm giằng móng M1-1(kN.m) Xác định lực cắt Q2-2(kN) mặt cắt 2-2 mép cột móng M1 Bài 6: Cho móng kép có kích thước chịu tải trọng hình Bài Chiều sâu đặt móng 1.6m Đất sét pha cát có trọng lượng riêng γt =18kN/m3, góc ma sát ϕ =160 (A=0.358, B=2.431, D=4.989) lực dính c =15kN/m2 Mực nước ngầm (MNN) nằm sâu Hệ số vượt tải n=1,15 Cho hệ số m1=m2=Ktc=1 Kích thước dầm móng h×bb =60cm ×30cm; trọng lượng riêng trung bình bê tông đất γtb =22kN/m3 Giả thiết móng tuyệt đối cứng Xác định: Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/ Đai học Bách Khoa Tp.HCM Bộ môn Địa Nền Móng N2tt N1tt M2tt M1tt H1tt bb H 2tt hb h b Lực tác dụng chân cột sau: hc b bc N1tt = 600kN M1tt = 40kN.m H1tt = 50kN N2tt = 750kN M 2tt = 65kN.m H 2tt = 60kN Kích thước cột: hc=30cm; bc=20cm L=5m hình Bài Giá trị tổng hợp lực N tt , M tt , H tt trọng tâm đáy móng Bề rộng móng b nhỏ (m) để thỏa điều kiện ổn định đất đáy móng Biểu đồ momen lực cắt cho dầm móng Bài 7: Một móng kép có kích thước chịu tải trọng hình Bài Chiều sâu đặt móng 1.5m Đất sét pha cát có trọng lượng riêng γt =18kN/m3, góc ma sát ϕ =200 (A=0.515, B=3.059, D=5.657) lực dính c =3kN/m2 Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất 3m N2tt N1tt M1tt bb=0.4m M2tt 1.5m hb MI-I h=0.8m b hc b bc Lực tác dụng chân cột sau: N1tt = 850kN N2tt = 730kN M1tt = 75kN.m M 2tt = 60kN.m Kích thước cột: hc=30cm; bc=25cm 1m 5m hình Bài Cho hệ số giảm tải n =1.15 m1=m2=Ktc =1 Kích thước dầm móng h×bb = 80cm×40cm; trọng lượng riêng trung bình khối bê tông đất đáy móng γtb =22kN/m3 Giả thiết phản lực đáy móng phân bố tuyến tính Thép móng CI có Rs =225MPa bê-tông B15 có Rbt = 0.75MPa Xác định: Giá trị tổng hợp lực N tt , M tt , H tt trọng tâm đáy móng Bề rộng móng b nhỏ (m) để thỏa điều kiện ổn định đất Ứng với bề rộng móng b(m) từ Câu 2, xác định: Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/ Đai học Bách Khoa Tp.HCM Bộ môn Địa Nền Móng tt Hệ số an toàn cường độ FS = qult p max tt Momen 1m dài (kN.m/m) ngàm I-I móng phản lực tính toán ròng pmax( net ) Momen lực cắt bên trái chân cột Momen cực đại dầm móng Vẽ biểu đồ momen lực cắt cho dầm móng Bài 8: Một móng băng có kích thước L×b chịu tải trọng hình Bài Chiều sâu đặt móng 2m Mực nước ngầm (MNN) nằm mặt đáy móng Nền đất sét pha cát có trọng lượng riêng MNN γt=18kN/m3, trọng lượng riêng MNN γsat = 20kN/m3, góc ma sát ϕ =180 (A=0.431, B=2.725, D=5.310) lực dính c=3kN/m2 Cho hệ số m1=m2=Ktc=1 hệ số giảm tải n=1.15 Kích thước dầm móng h×bb=80cm×40cm; trọng lượng riêng trung bình bê tông đất đáy móng γtb=22kN/m3; trọng lượng riêng nước γw=10kN/m3 Giả thiết áp lực đáy móng tuyến tính 1.5m 5m 4m N tt N H1tt M1tt 4m tt N M 2tt H 2tt N M3tt H 3tt 1.5m 6m tt tt N5tt M 4tt H 4tt M 5tt H 5tt MNN N1tt = 460kN N 2tt = 560kN N3tt = 520kN N 4tt = 630kN N5tt = 540kN M1tt = 45kN.m M 2tt = 50kN.m M 3tt = 40kN.m M 4tt = 55kN.m M 5tt = 60kN.m H = 40kN H = 50kN H = 45kN H = 40kN H 5tt = 55kN tt tt tt tt 2m hình Bài Xác định bề rộng móng b(m) nhỏ để đất đáy móng thỏa điều kiện ổn định tc tc tc tc tc ( pmax ≤ 1.2 R tc , pmin ≥ 0, ptbtc ≤ R tc ) ( pmax = 118.3 kN / m , pmin = 112.5 kN / m , ptb = 115.4 kN / m , tc R = 120.5 kN / m , b = 1.5m) Ứng với bề rộng móng b(m) từ Câu 1, xác định: tt tt 2 Hệ số an toàn cường độ FS = qult p max (FS = 2, qult = 259.2 kN/m2, pmax = 129.5 kN / m ) Áp lực gây lún pgl (kN/m2) tâm đáy móng (pgl = 79.4 kN/m2) BÀI 9: Cho móng bè có kích thước hình Bài lực tác dụng lên cột bảng sau: Cột Ntt (kN) Cột Ntt (kN) Cột Ntt (kN) Cột Ntt (kN) 150 400 460 13 210 420 1000 10 1100 14 520 450 1050 11 1150 15 550 180 500 12 550 16 250 Chiều sâu đặt móng 3m Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất -5m Đất cát pha sét: MNN có trọng lượng riêng γt =18kN/m3, MNN có trọng lượng riêng γsat =19.5kN/m3; góc ma sát ϕ ′ =260 (A =0.84, B =4.37, D =6.90) lực dính c′ =1kN/m2 Trọng lượng riêng trung Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/ Đai học Bách Khoa Tp.HCM Bộ môn Địa Nền Móng bình đất bê tông đáy móng γtb =22kN/m Kích thước cột: hc×bc = 30cm×30cm Cho m1 = m2 = Ktc = hệ số giảm tải n =1.15 4m y M xtt 6m M ytt x O 10 11 12 13 14 15 16 5m 4m 6m 4m hình Bài Xác định tổng hợp lực momen N tc , M xtc , M ytc trọng tâm đáy móng Kiểm tra điều kiện ổn định đất đáy móng Bài tập Nền Móng CBGD: TS Lê Trọng Nghĩa Tài liệu lưu trữ http://www.Tailieuxd.com/