Phần 1 Bài giảng nền móng ĐHXD

Chương 1 : Khái niệm chung về nền và móng Móng là bộ phận của công trình kéo dài xuống dưới đất làm nhiệm vụ truyền tải trọng của công trình từ bên trên xuống nền đất Nền là bộ phận nằm ngay dưới đáy móng, trực tiếp chịu tải trọng của công trình do móng truyền xuốngChương 2 : Tính toán và thiết kế móng nông cứng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG HÀ NỘI BỘ MÔN CƠ HỌC ĐẤT - NỀN MÓNG YÊU CẦU VÀ CÁCH LÀM VIỆC TRONG LỚP  GHI CHÉP CÁC Ý CHÍNH TRONG KHI GV GIẢNG  KHÔNG LÀM VIỆC RIÊNG TRONG LỚP ĐIỂM QUÁ TRÌNH (30%)  ĐIỂM CHUYÊN CẦN  KIỂM TRA BÀI  BÀI TẬP TỰ LUYỆN ĐIỂM KẾT THÚC (70%) THI TỰ LUẬN, CÂU, THỜI GIAN 90PH, KHÔNG SỬ DỤNG TÀI LIỆU BÀI GIẢNG MÔN HỌC TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Phan Hồng Qn, Nền móng NỀN MÓNG [2] Phan Hồng Qn- Nguyễn Bảo Việt (2015), Hướng dẫn Đồ án Nền móng, NXB Giáo dục VN [3] Nguyễn Đình Tiến Bài Giảng Nền móng [4] Vũ Cơng Ngữ- Nguyễn Thái (2006), Móng cọc phân tích thiết kế NXB Khoa học Kỹ thuật Hà Nội Chương KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NỀN MÓNG [5] Nguyễn Bá Kế, Thiết kế thi cơng hố móng sâu NXB XD Hà Nội, 2002 Chương MÓNG NÔNG [6] Nguyễn Văn Quảng, Nền móng nhà cao tầng NXB KHKT , Hà nội 2003; Chương XỬ LÝ NỀN ĐẤT YẾU [7] Lê Đức Thắng, Tính tốn móng cọc NXB GTVT, Hà nội 1998; Chương MÓNG CỌC CHƯƠNG KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NỀN MÓNG KHÁI NIỆM CHUNG 1.2 Phân loại móng a Móng nông Công trình 1.1 Khái niệm & móng Móng phận công trình kéo dài xuống đất làm nhiệm vụ truyền tải trọng công trình từ bên xuống đất Là phần mở rộng chân cột đáy công trình nhằm có diện tích tiếp xúc thích hợp để đất chòu áp lực đáy móng  Độ sâu đặt móng “đủ bé” f  Fz Móng Nền Nền phận nằm đáy móng, trực tiếp chòu tải trọng công trình móng truyền xuống Fy x My Mx  y Fx Sơ đồ móng Bảng quy ước cách xác đònh móng nông Tác giả K Terzaghi Berezanxev J E Bowles H Lehr Vũ Công Ngữ (VN) hm/B Sử dụng giá trị tiêu chuẩn  Hệ số an toàn riêng phần (theo phương pháp TTGH) Theo TCXD 40:1987, TTGH công trình chia làm nhóm: Nhóm 1: TTGH dẫn đến việc khả chòu tải dẫn đến bất lợi hoàn toàn mặt sử dụng kết cấu (nhóm TTGH cường độ độ ổn đònh & công trình) Trong tính tốn thiết kế người ta dùng giá trị tính tốn tác động, tiêu lý đất… Nhóm 2: TTGH gây khó khăn cho việc sử dụng bình thường kết cấu (nhóm TTGH khai thác sử dụng công trình bình thường) 27 28 a Tính Toán Nền theo TTGH cường độ (TTGH 1) a Tính Toán Nền theo TTGH cường độ (TTGH 1) -tiếp- Đối với đất cần thỏa mãn điều kiện: Điều kiện cường độ: Điều kiện ổn đònh:      Trong đó: ktr, kl: hệ số ổn định trượt lật; [ktr], [kl] : Hệ số ổn định trượt lật cho phép Tgi , Ttr : Tổng lực giữ lực gây trượt; Mgi , Ml : Tổng mơmen giữ gây lật; ptb, : Áp lực tiếp xúc trung bình đáy móng;  pmax : Áp lực tiếp xúc lớn đáy móng;  [p] hay Rđ : Sức chịu tải tính tốn nền;  Fs : Hệ số an tồn;  Pgh : Sức chịu tải giới hạn xác theo cơng thức Terzaghi:  29 30 b Tính Toán Nền theo TTGH Biến Dạng (TTGH 2) TẢI TRỌNG TRONG TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NỀN MÓNG Tính toán theo TTGH điều kiện đủ độ lún, góc xoay phải thỏa điều kiện sau: 3.1 Phân loại tải trọng  Trong đó: Tải trọng tác dụng lên móng truyền xuống đất thường phân chia thành: S : Độ lún cuối (độ lún ổn đònh nền);  S : Độ lún lệch cấu kiện; Tải trọng thường xuyên: tải trọng tác dụng không biến đổi trình xây dựng sử dụng công trình Tải trọng tạm thời: tải trọng tồn giai đoạn trình xây dựng sử dụng công trình  Sgh [S]: Độ lún giới hạn (độ lún cho phép); Sgh [S]: Độ lún lệch cho phép Ngoài với công trình có đặc thù riêng như: tháp nước, trụ cầu, tháp ăng ten…còn có điều kiện quy đònh góc nghiêng dòch chuyển ngang cho phép… 31 Tải trọng tạm thời dài hạn: tác động thời gian tương đối dài thi công trình sử dụng công trình như: trọng lượng thiết bò tónh, …v.v 32 3.1 Phân loại tải trọng -tiếp- 3.1 Phân loại tải trọng (tiếp) Tải trọng tạm thời ngắn hạn: xuất giai đoạn thi công trình sử dụng như: tải trọng gió, tải trọng tuyết, …v.v Tải trọng đặc biệt (cực hạn): xuất trường hợp ngẫu nhiên động đất, sóng thần, …v.v Ngoài ra, tải trọng phân thành tải trọng tiêu chuẩn tải trọng tính toán Tải trọng tính toán: tải trọng kể đến sai khác thi công, chế tạo gây làm thay đổi giá trò tải trọng thiên hướng nguy hiểm cho công trình  Để kể đến sai khác người ta đưa vào hệ số an toàn tải trọng n (hệ số vượt tải) Giá trò tính toán tải trọng tiêu chuẩn x với hệ số vượt tải n (trong n = 1.1 ÷ 1.2) Tải trọng tiêu chuẩn: tải trọng mà kiểm soát giá trò điều kiện thi công sử dụng công trình bình thường  33 3.1 Phân loại tải trọng (tiếp) 34 3.2 Tổ Hợp Tải Trọng Chú ý: Khi tính toán theo TTGH (về biến dạng) tiến hành với tổ hợp tải trọng tiêu chuẩn Vì biến dạng đất diễn thời gian dài  có tải trọng tác dụng dài hạn có ý nghóa Khi tính toán theo trạng thái giới hạn cường độ (TTGH1) tiến hành với tổ hợp phụ, tổ hợp đặc biệt tải trọng tính toán 35 Khi tính toán móng phải tiến hành với tổ hợp bất lợi cho biến dạng công trình ổn đònh toàn nền, xảy Các tổ hợp cần lưu ý: Tổ hợp (cơ bản): gồm tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn tải trọng tạm thời ngắn hạn (tải có ảnh hưởng nhiều đến trường ứng suất nên thường chọn tải trọng gió) 36 3.2 Tổ Hợp Tải Trọng (tiếp) KHẢO SÁT ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH PHỤC VỤ T.KẾ Tổ hợp phụ: gồm tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn hai tải trọng tạm thời ngắn hạn Tổ hợp đặc biệt: gồm tải trọng thường xuyên, tải trọng tạm thời dài hạn, số tải trọng tạm thời ngắn hạn tải trọng đặc biệt Lưu ý: Hệ số tổ hợp cho loại quy đònh rõ TCVN 2737-95 (Tải trọng tác động) 4.1 Nội dung khảo sát ĐCCT Khảo sát đòa chất công trình nhằm sáng tỏ nội dung sau:  Cấu trúc đòa tầng khu vực xây dựng;  Các tính chất lý chủ yếu tầng lớp đất;  Sự tồn thay đổi lực nước ngầm; Các tượng đặc biệt xảy trình thi công;  4.2 Khảo sát ĐCCT thí nghiệm trường 37 38 MỘT SỐ THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM HIỆN TRƯỜNG 4.2 Khảo sát ĐCCT thí nghiệm trường (tiếp) Các thí nghiệm khảo sát trường:  Thí nghiệm bàn nén;  Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT;  Thí nghiệm xuyên tónh CPT;  Thí nghiệm xuyên động;  Thí nghiệm nén ngang DMT;  Thí nghiệm cắt cánh trường; 39 40 10 Bước 3: So sánh điều kiện Bước 5: Kiểm tra theo điều kiện biến dạng ptctb  Rđ ptcmax  1,2Rđ  Điều kiện kiểm tra: S  Sgh S  Sgh Nếu thỏa mãn  b sơ lấy làm bề rộng móng Nếu không thỏa mãn  tăng b tính toán thỏa mãn   Kiểm tra thêm điều kiện “hợp lý” kích thước: (*)   gh Nếu độ lún dự báo không thỏa mãn điều kiện (*)  tăng kích thước móng (hoặc độ sâu chôn móng hm) dự báo lại độ lún thỏa mãn  {1,2Rđ – ptcmax}  (5  10)%Rđ Nếu thỏa mãn  b kích thước cần tìm thỏa mãn điều kiện sức chòu tải  Nếu độ lún dự báo thỏa mãn điều kiện (*)  lấy làm kích thước thiết kế  Nếu không thỏa mãn  “giảm bớt” kích thước b đến đảm bảo hai điều kiện  93 a Dự báo độ lún theo mô hình LTĐH Nếu đất đáy móng coi đồng độ lún cuối dự báo theo công thức:        pgl: tải trọng gây lún đáy móng, pgl = ptx - ’.hm; ptx: tải trọng tiếp xúc trung bình đáy móng; ’: trọng lượng riêng trung bình đất từ đáy móng trở lên b: bề rộng móng; const: hệ số phụ thuộc hình dạng móng; Eo: môđun biến dạng đất đáy móng (E0 = a qc) o: hệ số biến dạng ngang (hệ số nở ngang) đất 95 94 b Dự báo độ lún cuối theo mô hình nén lún chiều Độ lún CT dự báo theo phương pháp cộng lún lớp Độ lún lớp phân tố thứ i : Độ lún nền: eoi, e1i: hệ số rỗng đất lớp phân tố thứ i trước có tải trọng CT sau có tải trọng CT;  eoi e1i xác đònh đường cong nén tương ứng với oi 1i = oi + gl-i;  96 24 Ha : chiều dày vùng chòu nén chiều dày kể từ đáy móng đến độ sâu thỏa mãn điều kiện:  oi, 1i: ứng suất nén lớp phân tố thứ i trước có tải trọng sau có tải trọng;  oi = bti = i.zi Với đất có môđun biến dạng E > MPa 1i = oi + gli Với đất có môđun biến dạng E < MPa Sử dụng đường cong nén  eoi e1i (hình vẽ) gl-i: ứng suất gây lún lớp phân tố thứ i, e  gl-i = ki.pgl e0i ki: hệ số ứng suất lớp phân tố thứ i: e1i ki = f(l/b; zi/b) 0i zi: độ sâu kể từ đáy móng đến lớp phân tố thứ i;  1i 97 98 BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT DƯỚI ĐÁY MÓNG BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT DƯỚI ĐÁY MÓNG Mặt đất tự nhiên Mặt đất tự nhiên z h1 1 e1 , ,1 O zi h2 2 e2 , ,2 z h1 1 e1 , ,1 O zi gl-i o gl i i h2 2 e2 , ,2 i i  1 i i 0 z gl-i o z 99 1 0 100 25 A Bước 6: Kiểm tra theo điều kiện cường độ ổn đònh E a Nếu phạm vi có lớp đất yếu hm h1 Khi tính toán thiết kế áp dụng mô hình:  Đất tốt; C’ Đánh giá theo mô hình trượt sâu; B Đánh giá theo mô hình quy đổi móng nông tương đương đặt trực tiếp đất yếu  hy Đất yếu;  Mtrượt kmin  [k] đó: [k] = 1,2  1,5  Mặt trượt giả đònh mặt trụ tròn: ABCDE  Mặt trượt giả đònh mặt hỗn hợp: ABC’DE Mgiữ : mômen chống trượt tâm trượt 0; Mtrượt : mômen gây trượt tâm trượt 101 a Nếu phạm vi có lớp đất yếu -tiếp- 102 Coi gần tác dụng tải trọng công trình lên lớp đất yếu mở rộng từ mép móng phía theo góc phân bố ứng suất a = gần xấp xỉ 300; Mô hình quy đổi móng nông:  Mgiữ K= Mô hình trượt sâu: Tìm mặt trượt nguy hiểm qua mép móng D C Đáy khối móng quy ước: Btđ = b + x h* x tga hm h1 Đất tốt; a hy Đất yếu; l a Ltđ = l + x h* x tga h* Điều kiện kiểm tra tương tự móng nông tự nhiên: tđ  [p]đy Ltđ  tđ: ứng suất đáy móng khối, tđ = bt + (p) với bt = 1(hm + h*) = 1.h1 (p): ứng suất tải trọng ngoài, (p) = k.(ptb - 1.hm) 103 104 26 Xác đònh sức chòu tải giới hạn pgh – 2: a Nếu phạm vi có lớp đất yếu -tiếpMóng nhật: chữ Trong đó: Móng băng: pgh-2: sức chòu tải giới hạn đất yếu đáy khối móng; Rđ2: sức chòu tải cho phép đất yếu đáy khối móng  q : phụ tải, q = 1.(hm + h*) = 1.h1;  đy : trọng lượng riêng đất yếu đáy móng;  N , Nc, Nq : hệ số sức chòu tải phụ thuộc vào đy;  đy , cđy  a1, a2 , a3 : hệ số hiệu chỉnh hình dạng móng; : góc ma sát lực dính đất yếu Móng chữ nhật: Móng băng: Fs: hệ số an toàn a1 = a2 = a3 =1 105 Bảng tra hệ số sức chòu tải theo Terzaghi’s 106 BÀI TẬP ÁP DỤNG  độ Nc Nq N 5.7 1.0 0.0 7.3 1.6 0.5 10 9.6 2.7 1.2 15 12.9 4.4 2.5 20 17.7 7.4 5.0 Nền đất gồm hai lớp có tiêu lý sau: 25 25.1 12.7 9.7 30 37.2 22.5 19.7 Lớp trên: đất lấp dày 0.8m, trọng lượng riêng  = 18 kN/m3 34 52.6 36.5 36.0 35 57.8 41.4 42.4 40 95.7 81.3 100.4 45 172.3 173.3 297.5 48 258.3 287.9 780.1 50 347.5 415.1 1153.2 Xác đònh sơ kích thước móng đơn cột vuông tiết diện 30x30 (cm) Tổ hợp tải trọng tính toán mức mặt đất: N0tt = 500 kN ; M0tt = 58 kNm Lớp dưới: sét dẻo cứng w = 18.5 kN/m3 ;  = 240, lực dích đơn vò c = 22 kN/m2 môdun biến dạng E0 = 15000 kN/m2 107 108 27 Ntt0 = 500kN Tải trọng tiêu chuẩn mức mặt đất: M0tt = 58kNm h1 = 0.8m 0.00 m Đất lấp  = 18.0 kN/m3 hm= ??? Trong đó: n hệ số vượt tải lấy từ 1,1 đến 1,2 Á sét dẻo cứng  = 18.5 kN/m3  = 240 c = 22 kPa b l = ab 109 110 Chọn sơ bề rộng móng ban đầu b = 1,2m Hướng phân tích Do lớp thứ lớp đất lấp, tính chất lý không ổn đònh Do không thích hợp cho việc sử dụng trực tiếp làm công trình Mặt khác bề dày lớp tương đối mỏng lớp đất lớp đất có tiêu lý tốt Tải công trình không lớn Chiều dài móng ban đầu l = a.b  1,44m Chọn l = 1,4m (Kích thước đáy móng nên chọn chẵn)  Đề xuất giải pháp móng nông tự nhiên Độ sâu chôn móng hm = 1.0m Lựa chọn kích thước móng lxb Độ lệch tâm tải trọng Xác đònh phản lực đất đáy móng (bằng ngược chiều với áp lực tiếp xúc đáy móng) Đặt tỷ số a = l/b  a nằm khoảng (1+e) đến (1+2e) Chọn a = 1,2 111 112 28 Ntt0 = 500kN M0tt = 58kNm h1 = 0.8m 0.00 m Đất lấp  = 18.0 kN/m3 Á sét dẻo cứng hm= 1.0m pmax pmin  = 18.5 kN/m3  = 240 c = 22 kPa b0 = 1,2m Xác đònh sức chòu tải giới hạn pgh đất đáy móng theo công thức Terzaghi l0 = 1,44m 113 114 Suy sức chòu tải cho phép nền: Trong đó:  ’ : trọng lượng riêng đất đáy móng;   : trọng lượng riêng đất đáy móng;  q : phụ tải, q = ’.hm = 18 x = 18 kN/m2;  Với  = 240 tra bảng (nội suy): N = 8,76 ; Nq = 11,64 ; So sánh: ptb = 278,8 (kN/m2)  Rđ = 359,2 (kN/m2) pmax = 407,4 (kN/m2)  1,2Rđ = 431 (kN/m2) Nc = 23,62 Thay số: Kiểm tra điều kiện kinh tế: {1,2Rđ – pmax}  (5  10)%Rđ 23,6 (kN/m2) < 10% (359,2) = 35,9 (kN/m2) 115 Hợp lý 116 29 BÀI TẬP TỰ LUYỆN  Với kích thước móng chọn ban đầu “hợp lý” Xác đònh sơ kích thước móng băng tường dày 22 (cm) Kết luận: Tổ hợp tải trọng tính toán mức mặt đất: Kích thước đáy móng: b = 1,2m , l = 1,4m N0tt = 21 T/m ; M0tt = 2.5 Tm/m Chiều sâu chôn móng: hm = 1,0m Nền đất gồm hai lớp có tiêu lý sau: Lớp trên: đất lấp dày 0.8m, trọng lượng riêng  = 18 kN/m3 Lớp dưới: sét dẻo cứng Nhận xét (khi làm đồ án): w = 18.5 kN/m3 ;  = 240, lực dích đơn vò c = 22 kN/m2 môdun biến dạng E0 = 15000 kN/m2 Để việc lựa chọn kích thước móng nhanh hợp lý, làm cần phải tính toán sơ trước nháp Đáp án: Chọn hm = 1,0m b = 1,0m 117 118 a) Bước 7: Tính toán chiều cao móng cốt thép móng Chiều dày móng chọn cho móng không bò chân cột xuyên thủng qua b) c)  450 Thực nghiệm cho thấy móng bò chọc thủng theo hình tháp cụt, mặt đỉnh chân cột đáy công trình Ntt  Các hình thức phá huỷ bê tông móng a Các giả thiết tính toán Cốt thép tính cho chòu kéo (không tính cho chòu cắt);  Biến dạng thân móng bỏ qua  a h ptt Dạng tháp chọc thủng 119 a Móng bò chọc thủng ứng suất tiếp tiết diện xung quanh chân cột Trường hợp thường xảy đất tốt, bê tông móng b Móng bò chọc thủng ứng suất kéo chính, xảy đất yếu, bê tông móng tốt c Móng bò nứt gãy tác dụng moment uốn, xảy đất tốt 120 30 b p lực tính toán không kể trọng lượng vật liệu móng đất đáy móng b p lực tính toán không kể trọng lượng vật liệu móng đất đáy móng N0 Với móng đơn N0 Với móng băng M0 M M0 M hm N p0max p0min hm N p0min p0max x b Trong đó: 1m dài y Trong đó: l b 121 * TRƯỜNG HP CHỊU TẢI ĐỨNG ĐÚNG TÂM N0 * TRƯỜNG HP CHỊU TẢI ĐỨNG ĐÚNG TÂM N0 N0 h0 450 450 Fđt bc h ptbo ho 45 h0 bc bc lc 450 h0 ptbo lc 122 h0 b bc+ho lc+ho Mặt chống đâm thủng tính toán b Các sơ đồ xác đònh chiều dày móng, h 123 lc+2ho Chu vi trung bình tháp đâm thủng 124 31 Chiều cao móng thỏa mãn điều kiện: Pcđt = a Rk*Fxung quanh mặt chống đâm thủng tính toán Pcđt = a Rbt utb ho Pđt  Pcđt   Pđt: lực gây đâm thủng (chọc thủng) Pcđt: lực chống đâm thủng Trong đó:  a: hệ số phụ thuộc vào loại bê tông, a = với bê tông nặng; utb: Giá trò trung bình số học chu vi phía phía tháp đâm thủng utb = 2(lc + bc + 2ho)  Với: Pđt = potb*Fđáy móng nằm tháp đt = potb[b2 – (lc + 2ho).(bc + 2ho)]  Rbt: cường độ chòu kéo tính toán bê tông móng  h0 : chiều cao làm việc móng (h0 = h – abv)  potb : phản lực đất trung bình phạm vi đâm thủng 125 * TRƯỜNG HP CHỊU TẢI ĐỨNG LỆCH TÂM Chiều cao móng thỏa mãn điều kiện: a Móng đơn chòu tải đứng lệch tâm nhỏ (e=M/N < b/6; L/6) M0 126 Pđt  Pcđt = a.Rbt.btb.ho M0 N0 N0  h0 450 pt h0 450 pomax pomax + Nếu bc + 2ho  b: btb = (bc + ho) h0 bc bc b btb l Pđt = hợp lực phản lực đất phạm vi gạch chéo, xác đònh sau: h0 lđt Trong btb xác đònh sau: + Nếu bc + 2ho > b: btb = (bc + b)/2 pt lc  Pđt: lực gây đâm thủng (chọc thủng) Pcđt: lực chống đâm thủng 127 128 32 Trong đó: 129 130 Ntt0 = 500kN BÀI TẬP ÁP DỤNG M0tt = 58kNm Tổ hợp tải trọng tính toán mức mặt đất: 0.00 m h1 = 0.8m Xác đònh sơ chiều cao móng đơn cột vuông tiết diện 30x30 (cm) Kích thước móng cho h.v: Đất lấp  = 18.0 kN/m3 h hm = 1,0m N0tt = 500 kN ; M0tt = 58 kNm Lớp trên: đất lấp dày 0.8m, trọng lượng riêng  = 18 kN/m3 b = 1,2m Á sét dẻo cứng Nền đất gồm hai lớp có tiêu lý sau:  = 18.5 kN/m3  = 240 c = 22 kPa Lớp dưới: sét dẻo cứng w = 18.5 kN/m3 ;  = 240, lực dích đơn vò c = 22 kN/m2 Bê tông B20 có Rbt = 90 T/m2 Rb = 1150 T/m2 l = 1,4m Chiều dày lớp bảo vệ cốt thép abv = 4cm 131 132 33 Kiểm tra cường độ tiết diên nghiêng Phản lực đất tính toán đáy móng (không kể thân móng lớp đất phủ) Mtt0 Cột đâm thủng móng theo hình tháp nghiêng phía góc 450 Gần coi đâm thủng móng theo mặt xiên góc 450 phía p0max Ntt0 h0 450 pt pomax Chiều cao móng phải thỏa mãn điều kiện: h0 lc Pđt  Pcđt = a.Rbt.btb.ho bc bc b btb Lựa chọn sơ chiều cao móng h = 0,35m  h0 = h - abv = 0,31 m l 133 Ta có: h0 lđt 134 Xác đònh lực chống đâm thủng: bc + 2ho = 0,3 + 2*0,31 = 0,92m < b = 1,2m Pcđt = a.Rbt.btb.ho = x 900 x 0,61 x 0,31 = 170,2 (kN) Suy ra: btb = (bc + ho) = 0,61m Xác đònh lực đâm thủng: Trong đó: Trong đó:  a = với bê tông nặng;  btb = 0,61m  h0 = 0,31m  Rbt = 90 T/m2 = 900 kN/m2  potb = 297,6 (kN/m2) So sánh: Pđt = 121 (kN)  Pcđt = 170,2 (kN) 135 Với chiều cao móng h = 0,35m đảm bảo điều kiện chống đâm thủng 136 34 b Móng băng chòu tải trọng lệch tâm b Móng băng chòu tải trọng lệch tâm Chiều cao móng thỏa mãn điều kiện: Pđt  Pcđt = a.Rbt.btb.ho N0 Trong đó: M0 h h pomax b 1m dài pomin bđt  a: hệ số phụ thuộc vào loại bê tông, a = với bê tông nặng  btb = 1m (Chiều dài lấy để tính toán); 137 138 M0 Bước 8: Tính toán cốt thép móng N0 Tính toán độ bền chòu uốn móng  tính toán lượng cốt thép cần thiết đặt móng  để móng chòu moment uốn phản lực đất gây h0 pomin pomax * TRƯỜNG HP MÓNG ĐƠN  Tính MI-I  FaI  Tính MII-II  FaII pong lng pomax potb I Lưu ý: Fa(II) Cốt thép theo phương chòu lực bố trí phía Khoảng cách cốt thép (ký hiệu a) nên chọn chẵn đến 10cm ; số lượng thép (ký hiệu n) II bng lc II b bc Fa(I) Cách biểu diễn: 1016 16a150… 139 l I 140 35 Cốt thép phương cạnh dài: Cốt thép phương cạnh ngắn: * TRƯỜNG HP MÓNG BĂNG Cốt thép phương cạnh dài (thép dọc) đặt theo cấu tạo 10(12)a200 Cốt thép chòu lực (theo phương cạnh ngắn): N0 M0 h pomin pomax b 1m dài Trong đó: Trong đó: pong pomax bng 141 142 Ntt0 = 500kN BÀI TẬP ÁP DỤNG M0tt = 58kNm Đất lấp  = 18.0 kN/m3 0.35m Tổ hợp tải trọng tính toán mức mặt đất: 0.00 m h1 = 0.8m Xác đònh cốt thép móng đơn cột vuông tiết diện 30x30 (cm) Kích thước móng cho h.v: N0tt = 500 kN ; M0tt = 58 kNm Lớp trên: đất lấp dày 0.8m, trọng lượng riêng  = 18 kN/m3 b = 1,2m Á sét dẻo cứng Nền đất gồm hai lớp có tiêu lý sau:  = 18.5 kN/m3  = 240 c = 22 kPa Lớp dưới: sét dẻo cứng w = 18.5 kN/m3 ;  = 240, lực dích đơn vò c = 22 kN/m2 Bê tông B20 có Rbt = 90 T/m2 Rb = 1150 T/m2 l = 1,4m Chiều dày lớp bảo vệ cốt thép abv = 4cm Thép AII có Ra = 2800 kG/cm2 hm = 1,0m 143 144 36 M0 Tính cốt thép theo phương cạnh dài: Sơ đồ tính h.v (giải thiết conson ngàm mép cột) N0 h0= 0,31m 149.6 Mô men mép cột: 445.6 Trong đó: pong lng 445.6 potb = 297.6 I Fa(II) II kN/m2 bng = 0.45 lc II b bc Fa(I) Chọn 1210a100 có l I Fa = 9,4 cm2 145 Tính cốt thép theo phương cạnh ngắn: 422  30d Sơ đồ tính h.v (giải thiết conson ngàm mép cột) 0.0 m 500 Mô men mép cột: -1.0 m 1000 146 Mặt đất tự nhiên 1210 710 200 350 100 100 Trong đó: bc=30cm 1200 Chọn 710a200 có lc=30cm 710a200 1210a100 100 Fa = 5,5 cm2 147 100 1400 100 148 37 2.9 MỘT SỐ LOẠI MĨNG NƠNG TÍNH THEO NGUN TẮC MĨNG NƠNG CỨNG * Một số biện pháp làm giảm triệt tiêu biều đồ ứng suất âm đáy móng No 2.9.1 Móng lệch tâm lớn Mo a.Tăng chiều sâu chôn móng thay đổi trọng tâm móng N = N0 + γtbhm hm M = M0 + M(N0) với M(N0) = N0 e0 Pmin ≤ khơng thể có (đất khơng thể chịu kéo) bỏ qua Pmin pmax eo Pmin < b Pmin = pmax x  Tăng chiều sâu chôn móng, hm  tăng khả chòu tải khả chống lật móng  Thay đổi trọng tâm móng để hướng lực tác dụng lên móng gần trọng tâm móng (dòch tâm cột phía min mở rộng đáy móng phía max) b.Thay đổi kích thước hình dạng móng ĐK KiĨm tra: x ≤ b/4 & pmax ≤ 1,2.[p] 149 2.9.2 Móng nhiều cột 150 2.9.3 Móng tường chắn cứng kiểu conson pmax + Tường chắn cứng, dạng conson đứng, pmin tốn phẳng + Tải trọng: Áp lực đất, G, Gđ  Nội lực N, Q, M + Ngun lý tính: Thân tường: cấu kiện nén lệch tâm Móng: móng cứng tường với ý kiểm tra trượt ngang lật với áp lực đất bị động 151 152 38 [...]... thép Nền Tải trọng tiếp xúc dưới đáy móng: phân bố phi tuyến P P Móng Móng mềm Nền Biến dạng của nền và móng 57 58 2 .1. 4 Phân loại móng nông theo phương pháp thi công 2 .1. 2 Phân loại móng nông theo cấu tạo  Móng đơn (l/b 3)  Móng lắp ghép  Móng băng l/b  (7  10 );  Móng toàn khối  Móng bè; 2 .1. 5 Phân loại móng nông theo đặc tính tải trọng  Móng hộp; 2 .1. 3 Phân loại móng nông theo vật liệu  Móng. .. 56 14 2 .1. 1 Phân loại móng nông theo độ cứng -tiếp- 2 .1. 1 Phân loại móng nông theo độ cứng -tiếp- Móng mềm: Là loại móng mà độ cứng của móng nhỏ, biến dạng của móng và của nền đáng kể không thể bỏ qua P Móng P Móng Móng tuyệt đối cứng Móng mềm có khả năng chòu uốn lớn, vật liệu làm móng là BTCT và có tỷ lệ hai cạnh a/b > 8; Nền Móng cứng hữu hạn Bao gồm: móng bè, móng băng dưới hàng cột… Vật liệu móng: ... tiếp xúc tại đáy móng) Đặt tỷ số a = l/b  a nằm trong khoảng (1+ e) đến (1+ 2e) Chọn a = 1, 2 11 1 11 2 28 Ntt0 = 500kN M0tt = 58kNm h1 = 0.8m 0.00 m Đất lấp  = 18 .0 kN/m3 Á sét dẻo cứng hm= 1. 0m pmax pmin  = 18 .5 kN/m3  = 240 c = 22 kPa b0 = 1, 2m Xác đònh sức chòu tải giới hạn pgh của nền đất dưới đáy móng theo công thức của Terzaghi l0 = 1, 44m 11 3 11 4 Suy ra sức chòu tải cho phép của nền: Trong đó:... Móng gạch;  Móng đá ;  Móng bê tông;  Móng bê tông cốt thép; 59  Móng chòu tải trọng tónh  Móng chòu tải trọng động 60 15 61 62 63 64 16 MÓNG NÔNG MÓNG NÔNG 65 66 MÓNG BÈ 67 68 17 MÓNG BÈ 2.2 CẤU TẠO MÓNG NÔNG 2.2 .1 Một số vấn đề chung Chiều dày tối thiểu của móng: t  (15  20)cm  Gờ móng: Bề rộng gờ  5 cm Kết cấu móng:  Cốt thép: - Thép chòu lực: AII trở lên, đường kính thép  > 10 , khoảng... dưới đáy móng;  N , Nc, Nq : hệ số sức chòu tải phụ thuộc vào đy;  đy , cđy  a1, a2 , a3 : hệ số hiệu chỉnh hình dạng móng; : góc ma sát trong và lực dính của đất yếu Móng chữ nhật: Móng băng: Fs: hệ số an toàn a1 = a2 = a3 =1 105 Bảng tra hệ số sức chòu tải theo Terzaghi’s 10 6 BÀI TẬP ÁP DỤNG 1  độ Nc Nq N 0 5.7 1. 0 0.0 5 7.3 1. 6 0.5 10 9.6 2.7 1. 2 15 12 .9 4.4 2.5 20 17 .7 7.4 5.0 Nền đất gồm... từ đáy móng đến giữa lớp phân tố thứ i;  1i 97 98 BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT DƯỚI ĐÁY MÓNG BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT DƯỚI ĐÁY MÓNG Mặt đất tự nhiên Mặt đất tự nhiên z h1 1 e1 , , 1 O zi h2 2 e2 , ,2 z h1 1 e1 , , 1 O zi gl-i o gl i i h2 2 e2 , ,2 i i  1 1 i i 0 z gl-i o z 99 1 0 10 0 25 A Bước 6: Kiểm tra theo điều kiện cường độ và ổn đònh của nền E a Nếu trong phạm vi nền có lớp đất yếu hm h1 Khi... trên đáy móng;   : trọng lượng riêng của đất dưới đáy móng;  q : phụ tải, q = ’.hm = 18 x 1 = 18 kN/m2;  Với  = 240 tra bảng (nội suy): N = 8,76 ; Nq = 11 ,64 ; So sánh: ptb = 278,8 (kN/m2)  Rđ = 359,2 (kN/m2) pmax = 407,4 (kN/m2)  1, 2Rđ = 4 31 (kN/m2) Nc = 23,62 Thay số: Kiểm tra điều kiện kinh tế: {1, 2Rđ – pmax}  (5  10 )%Rđ 23,6 (kN/m2) < 10 % (359,2) = 35,9 (kN/m2) 11 5 Hợp lý 11 6 29 BÀI TẬP... sau: 25 25 .1 12.7 9.7 30 37.2 22.5 19 .7 Lớp trên: đất lấp dày 0.8m, trọng lượng riêng  = 18 kN/m3 34 52.6 36.5 36.0 35 57.8 41. 4 42.4 40 95.7 81. 3 10 0.4 45 17 2.3 17 3.3 297.5 48 258.3 287.9 780 .1 50 347.5 415 .1 115 3.2 Xác đònh sơ bộ kích thước móng đơn dưới cột vuông tiết diện 30x30 (cm) Tổ hợp tải trọng tính toán tại mức mặt đất: N0tt = 500 kN ; M0tt = 58 kNm Lớp dưới: á sét dẻo cứng w = 18 .5 kN/m3... MÓNG NÔNG 2 .1. 1 Phân loại móng nông theo độ cứng Dựa vào độ cứng của móng chia thành: Móng cứng, móng mềm Móng cứng: là loại móng có độ cứng đủ lớn, biến dạng của móng rất nhỏù và không bò ảnh hưởng dưới tác dụng của phản lực, vật liệu làm móng hoàn toàn chòu nén Móng cứng bao gồm: Móng đơn dưới cột, móng băng dưới tường… Vật liệu móng: gạch đá, bê tông, BTCT… Tải trọng tiếp xúc dưới đáy móng: phân... w = 18 .5 kN/m3 ;  = 240, lực dích đơn vò c = 22 kN/m2 và môdun biến dạng E0 = 15 000 kN/m2 Để việc lựa chọn kích thước móng nhanh và hợp lý, khi làm bài cần phải tính toán sơ bộ trước ra nháp Đáp án: Chọn hm = 1, 0m và b = 1, 0m 11 7 11 8 a) Bước 7: Tính toán chiều cao móng và cốt thép trong móng Chiều dày móng được chọn sao cho móng không bò chân cột xuyên thủng qua b) c)  450 Thực nghiệm cho thấy móng