LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC HP LÝ CHO MÓNG BĂNG Th.só Lê anh Hoàng Trong số trường hợp móng đơn không thỏa điều kiện làm việc hay xử lý móng biên, người ta thưòng mở rông kích thước dùng giải pháp móng băng cho công trình Tuy giải pháp giải tốt yêu cầu đặt ra, máy tính hổ trợ nhiều cho công tác này, số khó khăn việc tính toán, chẳng hạn việc xác đònh HỆ SỐ NỀN, hay lựa chọn cho hợp lý kích thước móng ĐỘ CỨNG VÀ SƠ ĐỒ LÀM VIỆC CỦA MÓNG BĂNG: Độ cứng (hay gọi độ mãnh ) xác đònh tích số: k s' [1] λ L = ).L 4.E.I Trong đó: L-chiều dài móng (m) E,I-Modun monent kháng uốn móng ks’= Cz.B B-Bề rộng móng (m) Cz- Hệ số (kN/m3) Có nhiều phương pháp xác đònh hệ số nền, ta dùng công thức: C z ( kN / m ) = 40 p gh ( kPa ) [2] (4 pa-gía trò sử dụng pgh-tải phá hoại gây nên độ lún S=2.54cm Tùy theo gía trò λ.L mà móng phân loại sau: π λ L ≤ = 0.785 : móng tuyệt đối cứng, ứng suất phân bố đáy móng theo quy luật đường thẵng π ≤ λ.L ≤ π = 3.14 : móng cứng phần λ.L ≥ π = 3.14 : móng dạng mềm, dể uốn Người thiết kế có xu hướng cố gắng thỏa đk để phản lực đáy móng phân bố thẳng để tận dụng khả làm việc (phản lực trọng tâm lực trùng với trọng tâm móng) để tính toán móng dầm lật ngược Tuy nhiên để thỏa điều đòi hỏi chiều cao móng lớn, thí dụ móng dài mét, chiều cao dầm >1.5 mét, đồng thời số trường hợp có tải biên móng, mac dù ta có phản lực móng phân bố moment dầm hoàn toàn khác với moment xem dầm lật ngược Thí dụ : Móng dài 8mét, rộng 1.6mét, chiều cao dầm 1mét, Cz=10.000 kN/m3 tải P1=285 kN P2=510 kN P3=225 kN,, cho moment P2 gần LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC MÓNG Mục tiêu đặt cho người thiết kế làm để ứng suất phân bố đáy móng gần Điều quan trọng cho đất loại yếu đặc biệt cho gia cố cừ tràm Đối với loại đất thiên nhiên bình thường khác tượng tăng khả chòu tải trình nén chặt thường xãy ra, phạm vi cục có ứng suất lớn tượng phân bố lại ứng suất trì ổn đònh cũa , ngược lại gia cố cừ tràm độ lún vùng có ứng suất lớn không làm tăng sức chòu đựng cọc tràm nơi tượng phân bố lại ứng s khó có thễ xảy Kinh nghiệm cho thấy thiết kế nhà phải xử lý cừ tràm, tượng lún lệch xảy không giải để phản lực lớn mép móng Chọn để λL thỏa điều kiện tuyệt đối cứng đòi hỏi chiều cao dầm lớn, số người chấp nhận để λL < π/2 = 1.57 cho điều kiện tuyệt đối cứng, điều chấp nhận cho tốt, Tính toán nhiều trường hợp nhận thấy với với λ L < 1.16 kết cho chênh lệch ứng suất không đáng kễ (2mét), chiều cao móng Hm=DB để giảm bớt thông số tính toán Kết cho thấy Bm > HD gần không đổi từ ta thiết lập quan hệ đơn giản cho HD: J móng lấy theo dạng chử T ngược với bề rộng đà BD ≤ C z (kN / m3 ) HD = 0.06.( L − 1.125) + 0.22 L − 0.33 10.000 Công thức [ ] cho ta lựa chọn chiều cao đà móng HD theo chiều dài L hệ số Cz Với chiều cao móng lớn giá tri có thễ giảm xuống 75%, chênh lệch áp lực móng khoảng 20-25% thích hợp thiên nhiên, bất lợi cho cọc tràm, giảm xuống 60% bất lợi hoàn toàn cho hai: móng, ứng suất chênh lệch lớn tập trung nhiều biên có tải trong, không làm giãm moment nhòp mà hàm lượng sắt lại tăng cao chiều cao đà nhỏ (xem kết bên dưới) Riêng cừ tràm thiết lập mối quan hệ sở chọn hệ số từ nhiều kết qủa TN nén tỉnh bàn nén 1m2 Cz(1)=15000-18000 kN/m3 chọn 15000 để tính kèm theo công thức quy đổi Terzaghi: L ( + 0.5) Bm C z = C z (1) × × [6] Bm 1.5 × ( L ) Bm Kết qủa cho biểu đồ: C z =5 0 kN / m BD 1.6 L=8 mé t 1.4 L=6 mé t 1.4 L=5 mé t 1.2 L=6 mé t L=5 mé t L=3 mé t 0.6 L=7 mé t 1.6 1.2 0.8 L=8 mé t 1.6 L=7 mé t C z =1 0 0 kN / m BD 1.6 L=3 mé t 0.8 L=2 mé t 0.4 0.6 0.2 L=2 mé t 0.4 4 ỨNG DỤNG: a Phương pháp thích hợp cho móng kép chiều dài móng >6 mét Thí dụ P1=380 kN biên P2=510 kN bên trong, khoảng cách P1 & P2 4.5 mét Móng cừ tràm với khả chòu tải 80 kPa, sơ đồ chiều dài móng: Lo đựơc xác đònh sau: P1 A P2 HĐ m Chiề u dà i mó ng L=8 B 2.6 4.5 m 2.4 Lo 2.2 L=7 nh hưởng P1 ½AB chiều dài 1.8 L=6 380/2.25=169 kN/m chiều dài ảnh hưởng cho 1.6 P2 phải tương ứng 510/169 1.4 L=5 = mét 1.2 L0 = 0.8× (3-2.25) = L=4 0.8× 0.75 = 0.6 mét (hệ số 0.8 hệ số 0.8 L=3 kinh nghiệm ứng 0.6 suất trở nên ) 0.4 Như chiều dài 0.5 móng 4.5+.6=5.1 mét Với (P1+P2)/80 cho ta Bm=2.2 mét Tra biểu đồ ta HD = 0.8 mét Kết qủa Ta có bãng so sánh BD M(kNm) pmax pmin Fa(cm2) µ% 0.8 422 83 79 23,3 0.66 HĐ Bm 1.5 2.5 3.5 Bm 0.6 0.5 420 410 86 10.6 84 68 35,1 61,5 1.34 2.93 b P1 = P4 = 300kN, biên P2 = P3 = 480kN 300 480 480 300 4m 4m 4m Nếu chọn L=12 để xác đònh HD lớn không chấp nhận chọn L = 4, Bm=1.65 ⇒ HD= 0.6 m Trong trường hợp có ứng suất tải trọng chiều dài móng bò khống chế Tuy nhiên lời giải tối ưu với cột biên mở rộng bên nên giải pháp liên kết với cột kế bên thành móng kép cho ta điều chỉnh ứng suất ý muốn Giải pháp thuận lợi ta thường có P1 ≠ P2 ≠ P3 ≠ P4 Sơ đồ móng kép 300 480 480 300 L = 5m, Bm = 2m, HD = 0.8m Kết quả: