Thuyet minh do an nen mong

đồ án nền và móng
Thuyết minh đồ án nền và móng
I/. tài liệu dùng để thiết kế :
1/. Yêu cầu:
- Thiết kế nền móng công trình.
- Đề số 19 có địa chất: D9 (2, 11, 4).
- Công trình và tải trọng: S
2
A
4
(1200,150,20) C
4
(500,40,16).
2/. giảI thích số liệu:
- D9 : số liệu địa chất công trình ở hình 9.
- 2, 11, 4: thứ tự các lớp đất lấy chỉ tiêu cơ lý.
- S
2
: sơ đồ công trình là sơ đồ 2
- A
4
: móng thứ nhất đỡ cột vừa thuộc trục A vừa thuộc trục 4
- 1200,150,20: tải trọng tính toán của tổ hợp bất lợi nhất tác dụng tại đỉnh móng
thứ nhất.
=
tt
0
N
1200 kN ;
=
tt

0
M
150 kNm ;
=
tt
0
Q
20 kN.
- C
4
: móng thứ hai đỡ cột vừa thuộc trục C vừa thuộc trục 4
- 500,40,16: tải trọng tính toán của tổ hợp bất lợi nhất tác dụng tại đỉnh móng
thứ hai.
=
tt
0
N
500 kN ;
=
tt
0
M
40 kNm ;
=
tt
0
Q
16 kN.
3/. đặc điểm về công trình thiết kế:
- Công trình cần thiết kế là nhà máy hoá chất, kết cấu nhà khung bê tông cốt

thép có tờng chèn.
- Tra bảng 16 TCXD 45-78 cho nhà khung bê tông cốt thép có tờng chèn :
- Độ lún tuyệt đối giới hạn: S
gh
= 0,08 m.
- Độ lún lệch tơng đối giới hạn: S
gh
= 0,001 m.
4/. Tải trọng công trình tác dụng lên móng:
- Móng A
4
:
=
tt
0
N
1200 kN ;
=
tt
0
M
150 kNm ;
=
tt
0
Q
20 kN.
- Móng C
4
:

=
tt
N
0
500 kN ;
=
tt
0
M
40 kNm ;
=
tt
0
Q
16 kN.
5/.Điều kiện địa chất công trình địa chất thuỷ văn:
5.1/. Đánh giá điều kiện địa chất công trình:
- Nền đất công trình gồm nhiều lớp đất có bề dày thay đổi.
- Bảng chỉ tiêu cơ lý kết quả thí nghiệm hiện trờng:
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
1
đồ án nền và móng
STT Lớp đất

w
kN/m
3

s
kN/m

3
w
(%)
w
L
(%)
w
p
(%)

II
(
o
)
c
II
kPa
E
kPa
1 Đất trồng trọt 17
2 Sét vàng xám 18,2 27,1 45 46 28 12 18 5000
3 Cát pha 19,2 26,5 20 24 18 18 25 14000
4 Sét pha 21,5 26 15 24 11.5 24 12 22000
- Để lựa chọn giải pháp nền móng và độ sâu chôn móng cần phải đánh giá tính
chất xây dựng của các lớp đất.
- Lớp 1: Đất trồng trọt có chiều dày thay đổi từ 0,1 ữ 0,4 (m) không đủ khả năng
chịu lực để làm nền công trình nên cần đào qua lớp đất này để đặt móng xuống
lớp đất bên dới tốt hơn.
- Lớp 2: Sét vàng xám có chiều dày thay đổi từ 2,8 ữ 4,5 (m).
độ sệt

9440
2846
2845
,
WW
WW
I
pL
p
L
=


=


=
0,75 < I
L
< 1
Sét ở ở trạng thái dẻo chảy.
Mô đun biến dạng: E = 5000 kPa = 5 Mpa đất có tính biến dạng tơng đối lớn,
tính chất xây dựng trung bình, có thể làm nền công trình.
- Lớp 3: Cát pha có chiều dày thay đổi từ 2,5 ữ 4,5 (m).
độ sệt
330
1824
1820
,
WW

WW
I
pL
p
L
=


=


=
3 0 < I
L
< 1
Cát pha ở trạng thái dẻo.
Hệ số rỗng:
65601
219
200101526
1
0101
,
,
).,(,
)W.,(
e
w
s
=

+
=

+
=
Mô đun biến dạng: E = 14000 kPa đất tơng đối tốt để làm nền công trình.
- Lớp 4: Sét pha có chiều dày cha xác định, xuất hiện ở độ sâu: 7,1 ữ 8,5 (m).
độ sệt
280
51124
51115
,
,
,
WW
WW
I
pL
p
L
=


=


=
0,25 < I
L
< 0,5

Sét pha ở trạng thái dẻo.
Mô đun biến dạng: E = 22000 kPa = 22 Mpa >5 MPa
Đất có tính biến dạng nhỏ, là đất tốt để làm nền công trình.
b/. Điều kiện thuỷ văn:
- Mực nớc ngầm nằm sâu, cách mặt đất thiên nhiên 6,8(m) trong phạm vi lớp cát
pha.
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
2
đồ án nền và móng
6/. Bố trí công trình:
- Bố trí công trình nằm trên trục đi qua các lỗ khoan 2 và 4.
- Trong phạm vi đặt công trình chiều dày các lớp đất ít thay đổi, lớp sét pha là
lớp đất tốt ở gần mặt đất thiên nhiên nhất.

7/. Điều kiện địa hình:
- Địa hình khu đất không bằng phẳng do đó cần tiến hành san nền tạo mặt bằng
để tiện thi công.
- Chọn cao trình 12,00 m làm cốt san nền, nơi nào cao hơn 12,00 m thì đào, nơi
nào thấp hơn 12,00m thì đắp. Khi đó khối lợng đào xấp xỉ khối lợng đắp.
- Chọn cao trình 12,00m là cốt ngoài nhà.
- Cốt 0,00 ứng với cao trình 12,00 + 0,4 = 12,4 m (0,4 m là chiều cao tôn nền).
sơ đồ bố trí lỗ khoan &bố trí công trình
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
3

lk1
lk4
lk3
lk5
lk2

II
II
I
I
đồ án nền và móng
II/. thiết kế móng A
4
:
1/. Phơng án móng nông trên nền thiên nhiên:
1.1/. Tải trọng:
- Tải trọng tiêu chuẩn ở đỉnh móng:

1000(kN).
1,2
1200
n
N
N ===
tt
o
tc
o
;
(kNm).251
1,2
150
n
M
M ===
tt

o
tc
o

(kN).761
1,2
20
n
Q
Q ,
tt
o
tc
o
===
1.2/. Xác định trụ địa chất dới móng:
- Đặt trục công trình nằm trên đờng qua lỗ khoan 4 & 2 ( do chiều dày các tầng
đất thay đổi ít, lớp đất tốt có chiều dày lớn).
- Móng A
4
có trụ địa chất nh hình vẽ:

3000

-7.400
-4.200
200
36003200
SéT VàNG XáM
CáT PHA

SéT PHA
TRụ ĐịA CHấT DƯớI MóNG a4
-0.400
-13.000
ĐấT TRồNG TRọT
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
4
-1.400
0.000
-0.400
600
h = 1,4 m
tr
h = 1,0 m
ng
+
_
l
móng a4
đồ án nền và móng
1.3/. Xác định sơ bộ kích thớc đáy móng.
- Chọn độ sâu chôn móng h = 1,0 m
so với cốt thiên nhiên.
- Đế móng đặt trong lớp sét vàng xám.
- Cờng độ tính toán của nền sét pha:
)h.Dc.h.BAb(
K
m.m
R
'

IIII
'
IIII
tc
0
21
++=
A
4
không phải móng dới tầng hầm

h
0
= 0.
m
1
= 1,1 do lớp sét vàng xám có I
L
= 0,944 > 0,5.
m
2
= 1 công trình có sơ đồ kết cấu mềm.
K
tc
= 1 vì chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo kết quả thí nghiệm trực tiếp đối với đất.

II
= 12
0

A = 0,23; B = 1,94 ; D = 4,42 ; c
II
= 18.
).
3
(kN/m9671
0,80,2
18.0,817.0,2
h
i
,
h.
,
II
ii
=
+
+
=

=



II
= 18,2 kN/m
3
Giả thiết bề rộng đáy móng: b = 2,7 m

).kPa(,).,, ,,.,.,(
.,
R 275138184249617194121872230
1
111
=++=

Diện tích sơ bộ đáy móng

).m(,
)
,
.(,
h.R
N
F
tbtb
tc
o
sb
2
7518
2
411
20275138
1000
=
+

=

=
- Do móng chịu tải lệch tâm nên ta tăng diện tích đáy móng lên:
F
*
= k.F
sb
= 1,1. 8,751 = 9,626 (m
2
).
- Chọn
n
K,
b
l
== 31

)m(,
,
,
K
F
b
n
2
7212
31
6269
===

Chọn b = 2,8 m.

l = 1,3.b = 1,3.2,8 = 3,64 m

Chọn l = 3,6 m.

Chọn sơ bộ kích thớc đáy móng: l x b = 3,6 x 2,8 m .
1.4/. Kiểm tra kích thớc đáy móng theo TTGH2:
* Kiểm tra điều kiện áp lực ở đáy móng:
- Giả thiết chiều cao móng h
m
= 0,7 m
- Tải trọng tiêu chuẩn ở đáy móng:
).kN(,,.,.,.F.h.NN
tbtb
tctc
921241216382201000
0
=+=+=

d
tc
dm
tctctc
e.Nh.QMM ++=
00
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng

5
tc
đ
N
700
0.000
-0.400
tr
ng
+
_
N
o
tt
m
o
tt
q
o
tt
đồ án nền và móng
).m(,
,,
ll
e
).kN(,,).
,,
.(,.b).
ll
.(h.N

c
d
c
tntn
tc
d
051
4
6063
4
562882
2
6063
4017
2
=
+
=
+
=
=

=

=
).kNm(,
,,.,M
tc
678166
051562870716125

=
++=
- áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng là:
)
,
,
.(
,.,
,
)
l
e
(
b.l
N
p
tc
tc
minmax,
63
13420
61
6382
9212416
1 ==

=
tc
max
p

150,764 (kPa),
=
tc
min
p
95,649 (kPa) > 0

)kPa(,1
,,
pp
p
tc
min
tc
max
tc
tb
20723
2
64995764150
2
=
+
=
+
=
.
- Cờng độ của đất sét khi b = 2,8 m:
).kPa(,).,, ,,.,.,(
.,

R
m,b
736138184249617194121882230
1
111
82
=++=
=




=






73613864995
48316673613821764150
21
tra kiểm kiệniềuĐ -
,,
,,.,,
RP
R.,P
:
tc
tb

tc
max

thoả mãn điều kiện áp lực dới đáy móng.
* Kiểm tra điều kiện biến dạng:
- ứng suất bản thân tại đáy móng:
).kPa(,,.,,.h.
ii
bt
hz
9617802182017 =+==

=
- ứng suất gây lún ở đáy móng:
).kPa(,,,p
bt
hz
tc
tb
gl
z
2471059617207123
0
===
==
- Chia nền đất dới móng thành các lớp phân tố có chiều dày:
4
b
h
i

và đảm bảo
mỗi lớp chia ra là đồng nhất

Chọn
).m(,,.,b.,h
i
560822020 ===
- Gọi z là độ sâu kể từ đáy móng thì ứng suất gây lún ở độ sâu z
i
:
gl
z

=K
0
.
gl
z 0=
(K
0
phụ thuộc vào
2861
82
632
,
,
,
b
l

&
b
z
===
) .
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
6
0,1342(m).
1241,92
166,678
N
M
e
tc
tc
tc
===
đồ án nền và móng
Điểm
z
(m)
2z/b l/b K
0
gl
z

(kPa)
bt
z

(kPa)
0 0 0 1,286 1 105,247 17,96
1 0,56 0,4 - 0,967 102,058 28,152
2 1,12 0,8 - 0,838 88,197 38,344
3 1,68 1,2 - 0,6649 69,979 48,536
4 2,24 1,6 - 0,5115 53,834 58,728
5 2,8 2,0 - 0,3941 41,478 68,92
6 3,36 2,4 - 0,3073 32,342 79,672
7 3,92 2,8 - 0,244 25,680 90,424
8 4,48 3,2 - 0,1969 20,723 101,176
9 5,04 3,6 - 0,1616 17,008 111,928
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
7
0.00
+
_
-1.40
-4.20
1000
1400
-7.20
MNN
100
5040
200
3600
3200
0.00
-0.40
600

+
_
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9111,928
68,92
17,96 105,247
41,478
17,008
biểu đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún
móng a4 trên nền thiên nhiên
400
đồ án nền và móng
- Tại độ sâu 5,04 m kể từ đáy móng có:
gl
z

= 17,008 = 0,152
bt
z

= 111,928
- Dừng tính lún tại đây

Lấy giới hạn tầng chịu nén là 5,04 m.
- Độ lún của móng:


=

==
=
9
1
9
1
9
1
80560
i
gl
zi
i
gl
zi
i
i
i
i
E
.,.,h
E
SS

.cmScm,m.,).,.,.(,
)
,
,,,
,
.(.,
)
,
,,,,
,
.(.,
gh
8873108731088301074974880
2
17714
00817207236802534232
2
47841
14000
1
4480
2
47841
834539796919788058102
2
247105
5000
1
4480

222
=<==+=






+++++
+






+++++=


Thoả mãn điều kiện độ lún tuyệt đối giới hạn.
1.5/.Tính toán độ bền và cấu tạo móng:
- Dùng bê tông M200 có R
n
= 9000 kPa ; R
k
= 750 kPa.
- Dùng cốt thép nhóm AII có R
a
= 280000 kPa.
- Khi tính độ bền ta phải dùng tổ hợp bất lợi nhất.

- Trọng lợng của móng & đất trên bậc móng không làm cho móng bị uốn &
không đâm thủng nên ta không kể đến trong tính toán.
* Xác định áp lực tính toán ở đáy móng:
- Tải trọng tính toán ở đáy móng:
tt
0
tt
NN =
= 1200 (kN).
=+=
m
tttttt
h.QMM
00
150 + 20.0,7 = 164 (kNm).
0,137(m)
164
N
M
e
tt
tt
tt
===
1200
- áp lực tính toán ở đáy móng:
)
l
e
(

b.l
N
p
tt
tt
tt
min
max
6
1 =
=







63
1370
61
6382 ,
,
.
,.,
1200

0 > kPa 91,87 =p
kPa 146,23=p
tt
min
tt
max
)119,05(kPa
91,87 146,23
pp
p
tt
min
tt
max
tt
tb
=
+
=
+
=
22
.
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
8
-1.400
0.000
-0.400
600
h = 1,4 m

tr
h = 1,0 m
ng
+
_
N
o
tt
m
o
tt
q
o
tt
3600
700
đồ án nền và móng
* Xác định chiều cao móng theo kết cấu bê tông cốt thép chịu uốn:
- Tại tiết diện I-I:
n
tr
tttt
b
l
R.b.,
b.p
Lh
40
0
0

b
tt
= b = 2,8 m; b
tr
= b
c
= 0,6 m
L=
2
c
ll
=
1
2
6,06,3
=

,5 (m).
l
L).pp(
pp
tt
min
tt
max
tt
max
tt

=
1
).123,58(kPa
,
91,87).1,5- 146,23(
- 146,23
=
=
63
2
1
)pp(
p
tttt
max
tt
ob
+
=
=
a).134,905(kP
123,58 146,23
=
+
2


0,63(m)
000,4.0,6.90
8134,905.2,

,h = 51
0

- Tại tiết diện II-II:
n
tr
tttt
b
b
R.l.,
l.p
Bh
40
0
0

l
tt
= l = 3,6 m; l
tr
= l
c
= 0,6 m
B=
2
c
bb
=
1,1
2

6,08,2
=

m
==
tt
tb
tt
ob
pp
119,05 (kPa).


0,49(m)
000,4.0,6.90
.3,6 119,05
,h
b
= 11
0
.
- Chiều cao làm việc của móng: h
0
= max (h
0l
, h
0b
) = h
0l
=0,63 m.

- Dùng bê tông lót móng dày 100 mm, vữa ximăng cát vàng, đá 3x4

nên chọn
chiều dày lớp bảo vệ cốt thép: a
bv
= 0,035 m.
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
9
-1.400
0.000
-0.400
600
h = 1,4 m
tr
h = 1,0 m
ng
+
_
N
o
tt
m
o
tt
q
o
tt
p
min
tt

p
max
tt
p
1
tt
3600
p
0
tt
L = 1500
l = 3600
B = 1100
b = 2800
I
I
IIII
b = 2800
p
ob
tt
B = 1100
-1.400
0.000
-0.400
600
h = 1,4 m
tr
h = 1,0 m
ng

+
_
N
o
tt
m
o
tt
q
o
tt
700
đồ án nền và móng
- Chiều cao móng: h
m
= h
0
+ a
bv
= 0,63 + 0,035 = 0,665 (m).

Chọn h
m
= 0,7 m đúng bằng chiều cao móng giả thiết.

h
0
= h
m
- a

bv
= 0,7 - 0,035 = 0,665 (m).
* Kiểm tra chiều cao móng theo điều kiện chọc thủng:
- Điều kiện kiểm tra:
N
ct
0,75.R
k
.b
tb
.h
0

N
ct
= F
ct
.
2
1
)pp(
tt
c
tt
max
+
F
ct
L
c

.b
L
c
=
2
2
0
hll
c

=
0,835
2
0,665.26,06,3
=

(m).

F
ct
L
c
.b = 0,835.2,8 = 2,338
(m
2
).
l
L).pp(
pp
c

tt
min
tt
max
tt
max
tt
c

=
1
=
63,
3591,87).0,8- 146,23(
- 146,23
=133,622 (kPa).

N
ct
= F
ct
.
2
1
)pp(
tt
c
tt
max
+

=
2
133,622146,23
. 2,338
+
= 327,147 (kN).
b
tb
=
0
0
2
2
2
hb
)h.b(bbb
c
ccdc
+=
++
=
+
= 0,6 + 0,665 = 1,265 m

0,75.R
k
.b
tb
.h
0

= 0,75.750. 1,265. 0,665 = 473,189 (kN).

N
ct
= 327,147 < 0,75.R
k
.b
tb
.h
0
= 473,189 (kN).

Chiều cao móng thoả mãn điều kiện chọc thủng.
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
10
f
ct
600
h = 1,4 m
tr
h = 1,0 m
ng
+
_
p
min
tt
p
max
tt

p
1
tt
3600
p
ct
tt
L = 1500
l = 3600
B = 1100
b = 2800
I
I
IIII
-1.400
0.000
-0.400
đồ án nền và móng
* Tính toán cốt thép móng:
- Mô men ứng với mặt ngàm I - I:
).kNm(,
)123,58146,23.(1,5.,
pp
.L.bM
tttt
max
I
842436
6
282

6
2
2
1
2
=
+
=
+
=

- Diện tích cốt thép chịu mô men M
I
:
).cm(,)m(.,2
.0,665.,
436,842
R.h.,
M
F
a
I
aI
072610076
2800009090
24
0
====
- Chọn 2412 có Fa=27,14 cm
2

- Khoảng cách giữa trục các cốt thép cạnh nhau là:
a =
1n
)15a(2b
bv

+
=
4,17
124
)1535.(22800
1=

+
(mm)

Chọn a = 115 mm
- Chiều dài của một thanh là:
bv
al 2
= 3600 - 2.35 = 3530 mm.
- Mô men ứng với mặt ngàm II - II:
).kNm(,
119,05.),,.(,
p.
)bb(
.lM
tt
tb
c

II
291259
8
608263
8
2
2
=

=

=

- Diện tích cốt thép chịu mô men M
II
là.
).cm(,)m(.,1
.0,5.0,012)-0,665.(,
259,291
R.h.,
M
F
a
'
o
II
aII
621510625
2800009090
24

====

Chọn 2010 có Fa=15,71 cm
2
- Khoảng cách giữa trục các cốt thép cạnh nhau là:
a =
1n
)15a(2l
bv

+
=
5,31
).(
8
120
153523600
=

+
(mm)

Chọn a = 185 mm.
-Chiều dài của một thanh là:
bv
ab 2
= 2800 - 2.35 = 2730 mm
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
11
đồ án nền và móng

Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
12
600
-1.400
-0.700
700
21ỉ10 a175


24ỉ12 a115
6ỉ25


700100
450250
3
300
50 50
300
300
54005400
1400 1400
18001800
2
0.000
4
-0.400
1
100 3600 100
100

bê tông lót m100 đá 4x6
mặt cắt a-a tl:1/30
100100 2800
móng m1 tl: 1/30
(móng trên nền thiên nhiên)
1003600100
50 600 50
5060050
1
A
2
A
21ỉ10 a175


24ỉ12 a115
ỉ8 a100


750
giằng móng
A
4
A
đồ án nền và móng
2/. Phơng án xử lý nền bằng đệm cát:
2.1/. Xác định sơ bộ kích thớc đáy móng:
- Căn cứ vào điều kiện địa chất công trình, tải trọng và đặc điểm công trình ta
chọn giải pháp móng đơn BTCT trên đệm cát. Làm lớp bê tông lót dày 10 cm có
mác 100, vữa ximăng cát.

- Chọn độ sâu chôn móng h = 1 (m) kể từ đáy lớp bê tông lót đến cốt thiên nhiên.
Dùng cát hạt thô làm đệm, đầm đến độ chặt trung bình.
- Cờng độ tính toán quy ớc của lớp cát đệm, chặt vừa R
0
= 500 kPa, cờng độ này
ứng với: b
1
=1m, h
1
=2m.
- Giả thiết bề rộng đáy móng b = 1,8 (m), chôn sâu h = 1 (m) so với cốt thiên
nhiên

cờng độ tính toán của nền đêm cát theo công thức tính đổi qui phạm:
h < 2 m

1
1
1
1
10
h2
hh
).
b
bb
K1(RR
+
+=
- Do cát hạt vừa nên hệ số kể đến ảnh hởng của bề rộng móng K

1
= 0,125

).kPa(
.
).
,
.,.(R 330
22
21
1
181
12501400 =
+
+=
- Diện tích sơ bộ đế móng
).m(,
)
,
.(
h.R
N
F
tbtb
tc
o
sb
2
273
2

411
20330
1000
=
+

=

=
- Do móng chịu tải lệch tâm nên ta tăng diện tích đế móng lên K=1,1
F
*
= K.F
sb
= 1,1.3,27 = 3,595 (m
2
).
- Chọn
n
K,
b
l
== 21

)m(,
,
,
K
F
b

n
2
731
21
5953
===



Chọn b = 1,8 m.

l = 1,2.b = 1,2.2,8 = 2,16 m

Chọn l = 2,2 m.

Chọn sơ bộ kích thớc đáy móng: l x b = 2,2 x 1,8 m .
2.2/. Kiểm tra kích thớc đáy móng theo điều kiện áp lực tại đáy móng:
- Giả thiết chiều cao móng h
m
= h
min
= 0,6 m.
- Tải trọng tiêu chuẩn ở đáy móng:
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
13
ng
tr
-0.400
0.000
h = 1m

h =1,4m
h =1,4m
h = 1m
0.000
-0.400
tr
ng
đ
N
tc
e
đ
2200
600
600
N
o
tt
m
o
tt
q
o
tt
10001500
2300
2003600
1000
0.000
600

-1.400
-0.400
-2.900
đồ án nền và móng
).kN(,,.,.,.F.h.NN
tbtb
tctc
04109581222120100
0
=+=+=

d
tc
dm
tctctc
e.Nh.QMM ++=
00
).kN(,,).
,,
.(,.b).
ll
.(h.N
c
tntn
tc
d
792981
2
6022
4017

2
=

=

=
).m(,
,,ll
e
c
d
70
4
6022
4
=
+
=
+
=
).kNm(,
,.,,.,M
tc
875141
70792960716125
=
++=
).m(,
1095,69
141,875

N
M
e
tc
tc
tc
12970===

- áp lực tiêu chuẩn ở đế móng là:
)
,
,.
(
,.,
,
)
l
e
(
b.l
N
p
tc
tc
minmax,
22
129706
1
8122
0410956

1 ==
tc
max
p
= 374,34 kPa ;
tc
min
p
= 178,71 kPa
).kPa(,
,1 374,34
pp
p
tc
min
tc
max
tc
tb
525276
2
7178
2
=
+
=
+
=

- Điều kiện kiểm tra:

=






330525276
3963302134374
21
,
.,,
RP
R.,P
tc
tb
tc
max


thoả mãn điều kiện áp lực dới đáy móng
2.3/. Xác định sơ bộ chiều cao đệm cát.
- Chọn chiều dày đệm cát h
đ
= 1,5m.
- Đáy đệm cát nằm trong lớp sét vàng xám.

- Coi ứng suất gây lún ở đáy lớp lót không
thay đổi so với ứng suất ở đáy móng.
- Kiểm tra chiều cao đệm cát theo điều kiện
áp lực lên lớp sét pha.
dy
gl
hz
bt
hhz
R
d
d
+
=
+=
- ứng suất bản thân của đất ở đáy đệm cát:
bt
hhz
d
+=

= 17.0,2 + 18,2.(1 +1,5 - 0,2 ) = 45,26 (kPa).
-ứng suất gây lún dới đáy móng:
).kPa(,),.,.,(,p
bt
hz
tc
tb
gl
z

565258218801720525276
0
=+==
==

Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
14
đồ án nền và móng

ứng suất gây lún ở đáy đệm cát:
gl
z
gl
hz
.K
d
00 =
=
=
K
o
phụ thuộc vào 2z/b = 2.1,5/1,8 = 1,667 & l/b = 1,222

K
0
= 0,480.

gl
hz
d

=

= 0,48. 258,565 = 124,111 (kPa).

).kPa(,,,
gl
hz
bt
hhz
dd
3711691111242645 =+=+
=+=
- Cờng độ tính toán của nền sét pha:
)c.D.H.B.b.A(
K
m.m
R
II
'
IIyIIy
tc
dy
++=
21
m
1
= 1,1 do lớp sét vàng xám có I
L
= 0,94 > 0,5
m

2
= 1 công trình có sơ đồ kết cấu mềm.
K
tc
= 1 vì chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo kết quả thí nghiệm trực tiếp đối với đất.
Sét vàng xám có:
II
= 12
0


A = 0,23; B = 1,94 ; D = 4,42; c
II
= 18
Trọng lợng riêng tính toán của đất tại đáy móng quy ớc:
II
= 18,2 (kN/m
3
).
Trọng lợng riêng tính toán của đất từ đáy móng quy ớc trở lên đến cốt thiên
nhiên:
y
ii
'
II
H
h


=

=
).m/kN(,
,,
18,2.2,3,.
3
10418
3220
2017
=
+
+
H
y
= h + h
d
= 1 + 1,5 = 2,5 (m).
+=
2
yy
Fb
Với
).m(,
,,bl
20
2
8122
2
=

=

=
).m(,
124,111
1095,04
N
F
gl
hz
tc
y
d
2
8238==

=
=


+=
2
yy
Fb
=
).m(,,, 8,823 77722020
2
=+


).kPa(,).,18,104.,., 18,2.,.,(

.,
R
dy
88819618424529417772230
1
111
=++=
Có:
gl
hz
bt
hhz
d
d
=
+=
+
= 45,26 + 124,111 = 169,371 < R
đy
= 196,888 (kPa).

Vậy chiều dày đệm cát thoả mãn điều kiên áp lực lên lớp sét pha.
2.4/. Kiểm tra chiều cao đệm cát theo điều kiện biến dạng:
- Chia nền đất dới móng thành các lớp phân tố có chiều dày:
4
b
h
i

và đảm bảo

mỗi lớp chia ra là đồng nhất

Chọn
).m(,,.,b.,h
i
360812020 ===
- Gọi z là độ sâu kể từ đáy móng thì ứng suất gây lún ở độ sâu z
i
:
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
15
đồ án nền và móng
gl
z

=K
0
.
gl
z 0=
(K
0
phụ thuộc vào
2221
81
222
,
,
,
b

l
&
b
z
===
)
- Tại độ sâu 4,68 m kể từ đáy móng có:
gl
z

= 20,685 = 0,197
bt
z


- Dừng tính lún tại đây

Lấy giới hạn tầng chịu nén là 4,68 m.
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
Điểm
z
(m)
2z/b l/b K
0
gl
z

(kPa)
bt
z

(kPa)
0 0 0 1,222 1 258,565 17,96
1 0,36 0,4 - 0,968 250,291 24,512
2 0,72 0,8 - 0,832 215,126 31,064
3 1,08 1,2 - 0,655 169,360 37,616
4 1,44 1,6 - 0,5 129,283 44,168
4
,
1,5 1,667 - 0,48 124,111 45,26
5 1,8 2,0 - 0,383 99,030 50,72
6 2,16 2,4 - 0,297 76,794 57,272
7 2,52 2,8 - 0,235 60,763 63,824
8 2,88 3,2 - 0,19 49,127 70,376
9 3,24 3,6 - 0,155 40,08 77,288
10 3,6 4,0 - 0,129 33,355 84,2
11 3,96 4,4 - 0,109 28,184 91,112
12 4,32 4,8 - 0,093 24,047 98,024
13 4,68 5,2 - 0,080 20,685 104,936
16
700350250100
1500
4680
60
biểu đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún
móng a4 trên nền đệm cát
30
0.000
-0.400
-2.900

-1.400
-0.700
258,565
0
1
2
3
4
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
,
45,26
20,685
104,936
17,96
đồ án nền và móng
- Độ lún của móng:


=

==

=
13
1
13
1
13
1
80360
i
gl
zi
i
gl
zi
i
i
i
i
E
.,.,h
E
SS

.cmScm,m.,).,.,.(,
).
,
,, ,
,
.(
.,

)
,
, ,
,
.(.,
gh
892110921104631018532280
2
68520
047241842803099
2
111124
14000
1
2280
2
111124
283129291250
2
565258
30000
1
2280
222
=<==+=

++++
+






++++=


Thoả mãn điều kiện độ lún tuyệt đối giới hạn.
2.5/. Xác định kích thớc đáy đệm cát:
- Chọn góc truyền ứng suất trong nền cát = 30
0
.
b
đ
= b + 2.h
đ
.tg = 1,8 + 2.1,5.tg30
0
= 3,53 (m)

chọn b
đ
= 3,6 (m).

Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
17
đồ án nền và móng
l
đ
= l + 2.h
đ
.tg = 2,2 + 2.1,5.tg30
0
= 3,93 (m) )

chọn l
đ
= 4,0 (m).
2.6/.Tính toán độ bền và cấu tạo móng:
- Dùng bê tông M200 có R
n
= 9000 kPa; R
k
= 750 kPa
- Dùng cốt thép nhóm AII có R
a
= 280000 kPa
- Tải trọng tính toán ở đáy móng:
ttt
NN
0
=
= 1200 (kN).
=+=

m
tttttt
h.QMM
00
150 + 20.0,6 = 162 (kNm).
Độ lệch tâm
).m(,
1200
162
N
M
e
tt
tt
tt
1350===

- áp lực tính toán ở đế móng:
)
l
e
(
b.l
N
p
tt
tt
tt
min
max

6
1 =
=







22
6
1
2281 ,
0,135.
,.,
1200
tt
max
p
= 414,601 (kPa) ;
tt
min
p
= 191,460 (kPa) > 0
).kPa(,
,1,4
pp
p
tt

min
tt
max
tt
tb
031303
2
4609160114
2
==
+
=
+
=
*. Xác định chiều cao móng theo kết cấu bê tông cốt thép chịu uốn:
- Tại tiết diện I-I:
n
tr
tttt
l0
l0
R.b.4,0
b.p
Lh
b
tt
= b = 1,8 (m); b
tr
= b
c

= 0,6 (m)
L=
2
c
ll
=
0,8(m).
,,
=

2
6022
2
)pp(
p
tt
1
tt
max
tt
ol
+
=
l
L).pp(
pp
tt
min
tt
max

tt
max
tt

=
1
=
).kPa(,
,
,8191,460).0- 414,601(
- 414,601 459333
22
=
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
18
600
-0.400
0.000
tt
max
p
tt
1
p
tt
min
p
l = 2,2m
-1.400
i

i
L = 0,8m
ii ii
i
600
-0.400
0.000
tt
max
p
tt
1
p
tt
min
p
-1.400
ii
ii
l = 2,2m
00
c
L
hhh
L
i
cc
4
5

đồ án nền và móng

2
)pp(
p
tt
1
tt
max
tt
ol
+
=
=
).kPa(,
,3 414,601
03374
2
45933
=
+

0,45(m)
,60,4.9000.0
.1,8 374,03
,h = 80
0

- Tại tiết diện II-II:
n

tr
tttt
b
b
R.l.,
l.p
Bh
40
0
0

l
tt
= l = 2,2 (m); l
tr
= l
c
= 0,6 (m).
B=
2
c
bb
=
0,6
,,
=

2
6081
(m).

tt
tb
tt
ob
pp =
= 303,031 (kPa).

0,33(m).
,60,4.9000.0
.2,2 303,031
,h
b
= 60
0


h
0
= max (h
0l
, h
0b
) = h
0l
=0,45 (m)
- Dùng bê tông lót móng dày 100mm nên chọn: a
bv
= 0,035 (m)
- Chiều cao móng:h
m

= h
0
+ a
bv
= 0,45 + 0,035 = 0,485 (m).

Chọn h
m
= 0,6 (m) đúng bằng chiều cao móng giả thiết.

h
0
= h
m
- a
bv
= 0,6 - 0,035 = 0,565 (m).
* Kiểm tra chiều cao móng theo điều kiện
chọc thủng:
- Điều kiện kiểm tra: N
ct
0,75.R
k
.b
tb
.h
0

N
ct

= F
ct
.
2
1
)pp(
tt
c
tt
max
+
;
F
ct
L
c
.b;
L
c
=
2
2
0
hll
c

=
0,235
0,565.,,
=

2
26022
(m).

F
ct
L
c
.b = 0,235.1,8 = 0,423(m
2
).
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
19
B = 0,6m
ii
ii
-1.400
b = 1,8m
p
tb
tt
p
tb
tt
0.000
-0.400
600
đồ án nền và móng
l

L).pp(
pp
c
tt
min
tt
max
tt
max
tt
c

=
1
=
22,
,235191,460).0- 414,601(
- 414,601
=390,765 (kPa).

N
ct
= F
ct
.
2
1
)pp(
tt
c

tt
max
+
=
).kN(,
,3414,601
. 0,423 335170
2
76590
=
+

(m). 1,165 0,565 0,6hb
)h.b(bbb
btb
c
ccdc
=+=+=
++
=
+
=
0
0
2
2
2


0,75.R

k
.b
tb
.h
0
= 0,75.750. 1,165. 0,565 = 370,252 (kN).

N
ct
= 170,335 < 0,75.R
k
.b
tb
.h
0
= 370,252 (kN)

Chiều cao móng thoả mãn điều kiện chọc thủng.
* Tính toán cốt thép móng:
-Mô men ứng với mặt ngàm I - I:
).kNm(,
),3,4.(0,8.,
pp
.L.bM
tttt
max
I
231223
6
4593360114281

6
2
2
1
2
=
+
=
+
=

- Diện tích cốt thép chịu mô men M
I
:
).cm(,)m(.,1
.0,565.,
223,231
R.h.,
M
F
a
I
aI
681510685
2800009090
24
0
====

Chọn 1412có Fa
I
=15,84 cm
2
- Khoảng cách giữa trục các cốt thép cạnh nhau là:
a =
1n
)15a(2b
bv

+
=
)mm(,1
).(
332
114
153521800
=

+

chọn a = 130 (mm).
- Chiều dài của một thanh là:
bv
a2l
= 2200 - 2.35 = 2130 (mm).
- Mô men ứng với mặt ngàm II - II:
).kNm(
330,031.),,.(,
p.

)bb(
.lM
tt
tb
c
II
120
8
608122
8
2
2
=

=

=

- Diện tích cốt thép chịu mô men M
II
là.
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
20
®å ¸n nÒn vµ mãng
).cm(,)m(.,
.0,5.0,012)-0,565.(,
120
R.h.,
M
F

a
'
o
II
aII
224
52810528
2800009090
====
- Chän 11φ10 cã Fa=8,64 cm
2
- Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c cèt thÐp c¹nh nhau lµ:
a =
1n
)15a(2l
bv
−
+−
=
200212
111
153522200
>=
−
+− ).(
mm
⇒
chän 12φ10 cã Fa=9,42 (cm
2
) , a= 200(mm).

- ChiÒu dµi cña mét thanh lµ:
bv
a2b −
= 1800 - 2.35 =1730 (mm).
Gvhd: ks. nguyÔn ngäc th¾ng svth: bïi tiÕn dòng
21
đồ án nền và móng
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
22
14ỉ12 a130
5
12ỉ10 a200


6
móng m1 tl: 1/30
(móng trên nền đệm cát)
mặt cắt b-b tl:1/30
-0.700
-1.400
-2.900
600
1500 100 600 300 400 750
350
600
250
0.000
-0.400
100
8

6ỉ25


7
ỉ8 a100


cát hạt thô đầm chặt vừa
bê tông lót m100 đá 4x6
5
14ỉ12 a130
6
12ỉ10 a200


4
B
B
50 600 50
5060050
300
11001100
3
0

3
0

1001800100
1002200100

5400
7004000700
900900 11001100
A
A
50 50
100
300
27002700
đồ án nền và móng
3/. Phơng án móng cọc:
3.1/.Chọn loại cọc, kích thớc cọc và phơng pháp thi công cọc:
- Thiết kế móng cọc A
4
của nhà khung bê tông cốt thép có tờng chèn. Tiết diện
cột 0,6ì0,6. Nền nhà cốt 0,00 tôn cao hơn mặt đất thiên nhiên 0,4m.
- Tải trọng thiết kế ở đỉnh đài:
=
tt
0
N
1210 kN ;
=
tt
0
M
150 kNm ;
=
tt
0

Q
20 kN
Điều kiện địa chất gồm:
Lớp 1: Đất trồng trọt có chiều dày 0,2 m
Lớp 2: Sét vàng xám có chiều dày 3,6 m có I
L
= 0,944 là sét ở trạng thái dẻo
chảy, E = 5000 kPa.
Lớp 3: Cát pha có chiều dày 3,2m có I
L
= 0,333 là cát pha ở trạng thái dẻo.
E=14000 kPa.
Lớp 4: Sét pha có chiều dày cha xác định có I
L
= 0,28 là sét pha ở trạng thái dẻo,
E=22000 kPa.
- Dùng cọc bê tông cốt thép đặt vào lớp sét pha.
- Đặt đáy đài tại cốt -1,4m cách mặt đất tự nhiên h = 1m, nằm trong lớp sét vàng
xám 0,8m.
- Dùng cọc dài 7,0m; tiết diện
0,3ì 0,3m ; bê tông mác 300,
thép dọc chịu lực gồm 414
nhóm AII.
- Cọc đợc hạ xuống bằng búa
Điêzen, không khoan dẫn.
- Vì móng chịu mô men khá lớn
nên ta ngàm cọc vào đài bằng
cách phá vỡ một phần bê tông
đầu cọc cho trơ cốt thép dọc trên
đoạn 20 = 20.14 = 280 mm lấy

là 0,25m và ngàm thêm phần đầu
cọc cha bị phá bê tông vào đài
một đoạn 0,15m.
3. 2/. Xác định sức chịu tải của cọc đơn:
- Sức chịu tải của móng đơn theo vật liệu làm cọc: P
v
= .(R
b
.F
b
+ R
a
.F
a
)
Cọc không xuyên qua đất sét yếu, bùn, than bùn: = 1
Bê tông M200 có: R
b
= R
n
= 9000 kPa ;
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
23
250
150100
-0.400
6500
300
300
4ỉ14

i i
i-i
h = 1m
-1.400
0.000
đồ án nền và móng
Cốt thép AII có: R
a
= 280000 kPa ; F
a
= 4,524.10
-4
m
2

P
v
= 1.(9000.

0,3.0.3 + 28.10
4
.4,524.10
-4
) = 936,672 (kN).
- Xác định sức chịu tải của cọc theo cờng độ đất nền:
(Chân cọc tỳ lên lớp sét pha nên cọc làm việc theo sơ đồ cọc ma sát.)
)l.f.m.UF.R.m.(mP
n
iifiRd

+=
1
m = 1 cọc lăng trụ, mũi cọc tỳ vào sét pha.
m
R
= 1; m
fi
= 1 hạ cọc bằng cách đóng cọc đặc bằng búa điêzen.
- Chia đất nền thành các lớp đồng nhất nh hình vẽ ( 2m).
H = 7,6 m , tra bảng với lớp sét vàng xám I
L
= 0,28

R = 3560 kPa.
- Cờng độ tính toán của ma sát giữa mặt xung quanh cọc & đất bao quanh f
i
.

).m(,h);kPa(,f
,I
m,Z
L
31643
9440
751
11
1
==

=
=

).m(,h);kPa(,f
,I
m,Z
L
416165
9440
13
21
2
==



=
=

).m(,h);kPa(,f
,I
m,Z
L
514735
3330
554
33
3
==

=
=

).m(,h);kPa(,f
,I
m,Z
L
715238
3330
156
44
4
==



=
=

).m(,h);kPa(,f
,I
m,Z
L
607646
280
37
55

5
==



=
=

P
d
= 1.(1.3560.0,3.0,3 + 4.0,3.( 3,64.1,3 + 5,616.1,4 + 35,47.1,5 +
38,52.1,7 + 46,76.0,6)) = 1.(320,4 + 1,2.159,34 ) = 511,608 (kN).
- Sức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền:
).(434,365
4,1
511,608
'
kN
K
P
P
d
d
d
===
(K
d
= 1,4 hệ số an toàn đối với đất)
- Sức chịu tải tính toán của cọc:
tt

c
P
= min(P
v
,
'
d
P
) =
'
d
P
= 365,434 (kN).
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
24
-7.400
-8.000
5
4
3
2
1
H = 7,6m
z = 7,3m
z = 6,15m
z =4,55m
z =3,1m
z =1,75m
900 2550 2250 2100 1950
-0.400

sơ đồ xác định sức chịu tải của cọc
7000
6500 100 150 250
mnn
-0.400
-1.400
-4.200
-7200
600 3200 3600 200
đồ án nền và móng
Gvhd: ks. nguyễn ngọc thắng svth: bùi tiến dũng
25