Móng bê tông cốt thép (móng có độ cứng hữu hạn): là loại móng chịu được cả ứng suất kéo và nén. Do độ cứng hữu hạn nên khi làm việc móng sẽ bị uốn và trong trường hợp tổng quát biểu đồ phản lực của nền lên đáy móng có dạng đường cong.
Khi góc mở của móng nhỏ (hay nói cách khác phần mở rộng công xôn của móng không lớn) thoả mãn điều kiện tgα ≤ 2 có thể coi như móng bị biến dạng bé và biểu đồ
ứng suất dưới đế móng là đường thẳng. Để đảm bảo điều kiện này thì chiều cao móng có thể lấy bằng: 0 4 b b H = − (do tgα =2) H hm b H b0 b0 hm b α α α α
Việc tính toán móng bê tông cốt thép cũng tuân theo các bước tương tự như với móng cứng, ngoài ra ta còn phải kiểm toán về độ bền của móng theo TTGH I. Dưới đây sẽ trình bày chi tiết các nội dung tính toán móng BTCT theo TTGH I đối với bản thân móng.
8.1. Sơ đồ tính và các dạng phá hoại của móng BTCT
Ta xét trạng thái chịu lực của một móng đơn BTCT như hình vẽ. Bỏ qua lực ngang và ma sát trên mặt bên móng, vật thể móng chịu tác dụng của các lực sau:
- Tải trọng công trình tác dụng trên một diện tích hẹp (chân cột hoặc chân tường chịu lực).
- Phản lực nền tác dụng trên toàn diện tích đáy móng và có chiều ngược với áp lực của móng xuống nền.
Trong điều kiện như vậy, móng có khả năng bị phá hoại theo các dạng sau: 1. Móng bị chọc thủng bởi ứng suất cắt
trực tiếp trên tiết diện xung quanh chân cột hoặc chân tường (đường 1 trên hình vẽ).
2. Móng bị chọc thủng do tác dụng của ứng suất kéo chính, lúc này mặt phá hoại sẽ là mặt nghiêng 45o so với phương thẳng đứng (đường 2 trên hình vẽ).
3. Móng bị nứt gãy do tác dụng của mô men uốn. Trong phạm vi chân cột hoặc chân
tường, độ cứng của kết cấu móng rất lớn, nên có thể xem móng bị ngàm tại đó, phần móng chìa ra ngoài chân cột (hoặc chân tường) bị uốn như dầm công xôn.
Tính toán móng theo trạng thái giới hạn I, hay nói cách khác là tính toán độ bền của móng. Nội dung chính là xác định kích thước của móng và cấu tạo cho hợp lý, đảm bảo cho móng không bị phá hỏng theo những dạng đã nêu trên. Việc tính toán gồm hai nội dung chính sau đây:
- Tính toán chiều cao móng, bậc móng. - Tính toán bố trí cốt thép chịu uốn cho móng
Khi tính toán móng theo TTGH I dùng tải trọng tính toán.
8.2. Móng đơn bê tông cốt thép dưới cột
Tính toán móng đơn bê tông cốt thép dưới cột bao gồm các bước sau: - Xác định chiều cao của móng
- Cấu tạo bậc và tính toán bố trí cốt thép móng
8.1.1. Xác định chiều cao của mónga- Theo điều kiện chọc thủng a- Theo điều kiện chọc thủng
Gọi Q là lực tính toán xuyên thủng: Q = σmax .Ft. Điều kiện để móng không bị
xuyên thủng là
0
0,75 . l. tb.
Q ≤ R b h
trong đó: (Ft diện tích phần gạch chéo: Ft =a b a b. − H. H); aH =a0+2h0 ; bH = +b0 2h0;
btb: chu vi trung bình của tháp xuyên thủng: btb =a0+aH + +b0 bH; a a b b0, H, ,0 H tương ứng là các cạnh trên và cạnh dưới của tháp xuyên thủng.
hm N ptb H a0 h0 a* 45° 45° a0 b0 bH b a aH hm N ptb pmin pmax M H a0 h0 a* 45° 45° a0 b0 bH b a aH
Sơ đồ tính toán chọc thủng của móng BTCT khi chịu tải đúng tâm và lệc tâm