Đồ án nền móng Tô Vân Lận UAH

GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

PHẦN 1 – MĨNG NƠNG
I. THỐNG KÊ XỬ LÝ SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CƠNG TRÌNH:
Điều kiện địa chất cơng trình khu vực khảo sát được phân tích trình bày dựa trên cơ
sở thơng tin về địa chất kỹ thuật thu thập được từ các hố khoan thăm dị, thí nghiệm
xun tiêu chuẩn (SPT) và kết quả thí nghiệm mẫu trong phịng.
1. Thơng tin chung:
Điều kiện địa chất cơng trình được mơ tả chi tiết. Các thành phần tạo đất nền được
chia làm 3 lớp đất cụ thể (đơn ngun địa hình cơng trình) trên cơ sở đánh giá các số liệu
địa kỹ thuật hiện có và thành phần cỡ hạt, tính chất cơ lý và đặc điểm địa chất cơng trình.
Kết quả phân loại, mô tả và phân bố các lớp đất được thực hiện theo các tiêu chuẩn
kết quả được thực hiện trong hình trụ hố khoan.

2. Đánh giá về điều kiện địa chất cơng trình:
 Lớp 1:
Lớp đất này phân bố ở độ sâu 0m (mặt lớp) đến độ sâu 1m (đáy lớp). Bề dày lớp là
1.0m
Chỉ tiêu cơ lý của lớp 1 như sau:
Kết quả thí nghiệm
Sức
Dung
Góc
Độ
Giới
Giới
Lực
nén ép e-p với áp

kháng
trọng
Tỷ
ma
ẩm tự
hạn
hạn
dính
lực nén p (KPa)
xuyên
STT
tự
trọng sát
nhiên nhão
dẻo
c
tĩnh
nhiên
hạt trong
2
W(%) WL(%) WP(%)
(kg/cm
)
qc
50
100
150
200
(T/m3)
(độ)

(MPa)
36
46.6
40.5
20.0
1.70 2.71
0
0.14
Xác định tên đất theo chỉ số dẻo:
𝐼𝑃 = 𝑊𝐿 − 𝑊𝑃 = 40.5 − 20.0 = 20.5(%)
Theo bảng 6 TCVN 9362-2012; với IP = 0.205 > 0.17  Đất lớp 1 thuộc loại đất sét
Xác định trạng thái của đất theo chỉ số sệt:
𝑊 − 𝑊𝑃 46.6 − 20.0
𝐼𝐿 =
=
= 1.298
𝐼𝑃
20.5
Theo bảng 7 TCVN 9362-2012; với IL = 1.298 > 1  Đất lớp 1 ở trạng thái nhão
Vậy lớp đất 1 là lớp đất sét nhão
 Góc ma sát trong  = 0
Lực dính c xác định theo TCVN 9362-2012
𝑞𝑐 − 𝜎0 0.14 × 103 − 0.5
𝑐=
=
× 0.0102 = 0.095 (𝑘𝐺/𝑐𝑚2 )
15
15

3|P a ge

Kết
quả
xuyên
tiêu
chuẩn
N60
1


SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

Hệ số rỗng tự nhiên:
∆𝛾𝑛 (1 + 𝑊)
2.71 × 1 × (1 + 0.466)
𝑒=
−1=
− 1 = 1.34
𝛾𝑤
1.7
Xác định dung trọng đẩy nổi:
(∆ − 1)𝛾𝑛 (2.71 − 1) × 10
𝛾𝑑𝑛 =
=
= 7.31 (𝑘𝑁/𝑚3 )
1+𝑒
1 + 1.34

Xác định mô đun biến dạng:
𝐸 = 𝛼𝑞𝑐 = 6 ì 0.14 = 0.84()
Trong ú = 4 ữ 7 do lớp 1 là lớp sét nhão lấy trung bình 𝛼 = 6
 Lớp 2:
Lớp đất này phân bố ở độ sâu 1m (mặt lớp) đến độ sâu 4.5m (đáy lớp). Bề dày lớp
là 3.5m
Chỉ tiêu cơ lý của lớp 2 như sau:
Sức
Kết
Kết quả thí nghiệm nén ép
Dung
Tỷ
Độ
Giới
Giới
Góc
Lực
kháng
quả
e-p với áp lực nén p (KPa)
trọng
trọng ma sát
ẩm tự
hạn
hạn
dính
xuyên xuyên
STT
tự
hạt

nhiên nhão
dẻo
trong
c
tĩnh
tiêu
nhiên
2
50
100
150
200
W(%) WL(%) WP(%)
(độ) (kg/cm )
qc
chuẩn

(T/m3)
(MPa) N60
68
29.2
38.5
23.3
1.86 2.71 13000’
0.17
0.831 0.804 0.783 0.778 1.65
7
Xác định tên đất theo chỉ số dẻo:
𝐼𝑃 = 𝑊𝐿 − 𝑊𝑃 = 38.5 − 23.3 = 15.2(%)
Theo bảng 6 TCVN 9362-2012; với 0.07 ≤ IP = 0.152 ≤ 0.17  Đất lớp 2 thuộc loại

đất á sét
Xác định trạng thái của đất theo chỉ số sệt:
𝑊 − 𝑊𝑃 29.2 − 23.3
𝐼𝐿 =
=
= 0.388
𝐼𝑃
15.2
Theo bảng 7 TCVN 9362-2012; với 0.25 ≤ IL = 0.388 ≤ 0.50  Đất lớp 2 ở trạng
thái dẻo cứng
Vậy lớp đất 2 là lớp đất á sét dẻo cứng
Hệ số rỗng tự nhiên:
∆𝛾𝑛 (1 + 𝑊)
2.71 × 1 × (1 + 0.292)
𝑒=
−1=
− 1 = 0.88
𝛾𝑤
1.86
Xác định dung trọng đẩy nổi:
(∆ − 1)𝛾𝑛 (2.71 − 1) × 10
𝛾𝑑𝑛 =
=
= 9.1 (𝑘𝑁/𝑚3 )
1+𝑒
1 + 0.88
Xác định mô đun biến dạng:
𝐸 = 𝛼𝑞𝑐 = 5 × 1.65 = 8.25(𝑀𝑝𝑎)
Trong đó 𝛼 = 3 ÷ 6 do lớp 2 là lớp sét pha dẻo cứng lấy trung bình 𝛼 = 5
4|P a ge

GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

 Lớp 3:
Lớp đất này phân bố ở độ sâu 4.5m (mặt lớp) đến vô cùng
Chỉ tiêu cơ lý của lớp 3 như sau:
Thành phần hạt (%) tương ứng với các cỡ hạt
STT

Hạt sỏi
Thô

23

>10

105

1

6

5-2

2-1

Sức
Kết
Độ
kháng quả
Tỷ
ẩm
xuyên xuyên
Hạt cát
trọng
tự
tĩnh
tiêu
Hạt bụi
Hạt sét
hạt
To Vừa Nhỏ Mịn
nhiên
qc
chuẩn
(MPa) N60
1- 0.5- 0.25- 0.1- 0.05- 0.001<0.002
0.5 0.25 0.1 0.05 0.001 0.002

22.5 43.5 11.5

7

5.5

3

14.2

2.64

20.5

Xác định tên đất: lượng hạt có đường kính > 0.5 mm:
43.5 + 11.5 = 55% > 50%
Theo bảng 2 TCVN 9362-2012, đất thuộc loại cát thô
Xác định trạng thái đất:
Căn cứ vào kết quả xuyên tĩnh: qc = 20.5MPa > 15MPa, theo bảng 5 TCVN 93622012, đất thuộc loại chặt
Cũng theo bảng này đất chặt có e < 0.55  Giá trị tính hệ số rỗng e = 0.55
Vậy lớp đất 3 là lớp cát thô chặt
Xác định dung trọng tự nhiên:
∆𝛾𝑛 (1 + 𝑊) 2.64 × 10 × (1 + 0.142)
𝛾𝑤 =
=
= 19.45(𝑘𝑁/𝑚3 )
1+𝑒
1 + 0.55
Xác định dung trọng đẩy nổi:
(∆ − 1)𝛾𝑛 (2.64 − 1) × 10
𝛾𝑑𝑛 =
=
= 10.58 (𝑘𝑁/𝑚3 )
1+𝑒
1 + 0.55
Độ bão hòa:
∆𝑊 2.64 × 0.142

=
= 0.6816
𝑒
0.55
Theo bảng 4 TCVN 9362-2012, 0.5 < G = 0.6816 ≤ 0.8  Đất ở trạng thái ẩm
Góc ma sát trong và lực dính: sử dụng hệ số rỗng e = 0.55 với cát thô
Theo bảng B1 TCVN 9362-2012, tìm được tc = 400 , ctc = 1. Trong tính tốn
𝐺=

dùng:
𝜑 𝑡𝑐 40
=
= 36.360 = 360 21′
1.1 1.1
Xác định mơ đun biến dạng:
𝐸 = 𝛼𝑞𝑐 = 2 × 20.5 = 41(𝑀𝑝𝑎)
Trong đó 𝛼 = 1.5 ÷ 3 do lớp 2 là lớp cát chặt lấy trung bình 𝛼 = 2
𝜑 𝑡𝑡 =

5|P a ge

42


SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

Nếu E tính từ hệ số rỗng e; theo bảng B1 phụ lục B TCVN 9362-2012 sẽ có giá

trị là E = 40Mpa
So sánh E tính từ sức kháng xuyên tĩnh qc và theo hệ số rỗng e; lấy giá trị E =
40Mpa để đảm bảo an tồn.

3. Trụ địa chất:

HÌnh 1: Sơ đồ trụ địa chất cơng trình
6|P a ge


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

II. ĐỀ XUẤT PHƯƠNG ÁN MÓNG:
Ta lựa chọn một số phương án nền móng để lựa chọn ra phương pháp khả thi nhất, tốt
nhất về cả mặt kinh tế và kỹ thuật. Trước hết ta cần lưu ý đến tài liệt địa chất kỹ thuật và
tải trọng tác dụng xuống món g:
Dựa vào thông số địa chất ở đầu bài, ta thấy lớp 1 đất yếu khá mỏng chỉ 1m không đủ
khả năng và bề dày để chịu tải nên ta có thểt đặt móng vào lớp đất 2.
Tải trọng tác dụng:
Nội lực tính tốn tại chân cột:
Đề số

9

Nội lực

Đơn vị

Móng M1

Móng M2

No

kN

850

600

Mo

kNm

190

120

Qo

kN

32

54

Phương án khả thi có thể lựa chọn:

 Phương án 1: đặt móng đơn trong lớp thứ nhất, có dùng đệm cát
 Phương án 2: đặt móng đơn trên nền tự nhiên vào lớp đất 2. Xét điều kiện
địa chất đã được xử lý thì có thể đặt móng.
Xét đến điều kiện kinh tế, kỹ thuật, biện pháp thi công ta chọn phương án đặt móng
thứ 2

III. THIẾT KẾ MĨNG C-1:
1. Xác định tải trọng tác dụng xuống móng:
Nội lực tính toán chân cột tại cao độ mặt đất của cột trục C, móng C-1 như sau:
Nội lực

Đơn vị

Móng M1

No

kN

850

Mo

kNm

190

Qo

kN

32

Bảng 1: Tải trọng tính tốn của móng C-1

Giá trị tiêu chuẩn xác định theo công thức: 𝐴𝑡𝑐 =

𝐴𝑡𝑡
𝑘𝑡𝑐

(với ktc – hệ số vượt tải, có thể

lấy trung bình cho các loại tải trọng do kết cấu bên trên là 1.15)
7|P a ge


GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
Nội lực

Đơn vị

Móng M1

N0tc

kN

739.13

M0tc

kNm

165.22

Qtc
0

kN

27.83

Bảng 2: Tải trọng tiêu chuẩn của móng C-1

2. Xác định chiều sâu đặt móng và cường độ tính tốn của đất nền:
Giả thiết chọn chiều rộng móng b = bm
Chọn chiều sâu đặt móng h = 2m
Cường độ tính tốn của đất nền được xác định theo cơng thức:
𝑚1 . 𝑚2
𝑅=
(𝐴𝑏𝛾𝐼𝐼 + 𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 )
𝑘𝑡𝑐
(mục 4.6.9 – TCVN 9362–2012, trang 13 đối với nhà khơng có tầng hầm).
Trong đó:
 m1 và m2 lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền đất và hệ số điều kiện
làm việc của nhà hoặc cơng trình có tác dụng qua lại với nền. Với lớp 2 đặt móng là
lớp đất sét có độ sệt IL = 0.388 < 0.5 và giả thiết nhà có sơ đồ kết cấu cứng có tỷ số

𝐿
𝐻

= 4. Tra bảng 15 ta được:

m1 = 1.2 và m2 = 1.0
 𝐾𝑡𝑐 = 1.0 vì các chỉ tiêu được xác định dựa vào các kết quả thí nghiệm trực
tiếp các mẫu đất tại nơi xây dựng.
 A,B và D là các hệ số không thứ nguyên tra bảng 14 phụ thuộc vào trị tính
tốn của góc ma sát trong .
Với  = 130 tra bảng 9.1 và nội suy ta được:
A = 0.26 ; B = 2.055 ; D = 4.555
2
 CII = 0.17 kg/cm = 17 Kpa là trị tính tốn của lực dính đơn vị của đất nằm
trực tiếp dưới đáy móng
 II = 1.86 T/m3 = 18.6 kN/m3 là trị tính tốn trọng lượng tính tốn của đất
nằm trực tiếp dưới đáy móng.
 𝛾𝐼𝐼′ là trị tính tốn trung bình trọng lượng thể tích từ đáy móng trở lên
17 × 1 + 18.6 × 1
𝛾𝐼𝐼′ =
= 17.8 (𝑘𝑁/𝑚3 )
2
Xác định sơ bộ kích thước đáy móng: Do móng chịu tải trọng lệch tâm nên ta chọn
đáy móng hình chữ nhật, có tỷ số giữa các cạnh 𝜂 =

𝑙
𝑏

= 1.2

8|P a ge


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
Nguyên tắc chọn kích thước hợp lý:
=R
𝑁0𝑡𝑐



+ 𝛾𝑡𝑏 ℎ =

𝐴

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

(𝐴𝑏𝛾𝐼𝐼 + 𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 )

Mặt khác: A = b2
Viết lại:

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

. 𝐴𝛾𝐼𝐼 . 𝜂𝑏 3 + [

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

(𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 ) − 𝛾𝑡𝑏 ℎ] 𝜂𝑏 2 − 𝑁0𝑡𝑐 = 0

Ta có phương trình bậc 3 theo b:
𝑎0 𝜂𝑏 3 + 𝑎1 𝜂𝑏 2 − 𝑁0𝑡𝑐 = 0 (∗)
Với: : 𝑎0 =
𝑎1 =

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐
𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

. 𝐴𝛾𝐼𝐼 =

1.2×1.0
1.0

× 0.26 × 18.6 = 5.8 (𝑘𝑁/𝑚3 )

(𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 ) − 𝛾𝑡𝑏 ℎ

1.2 × 1.0
(2.055 × 2 × 17.8 + 4.555 × 17) − 20 × 2
1.0
= 140.71 (𝑘𝑁/𝑚2 )
(với tb là trọng lượng thể tích trung bình của bê tơng và đất lấy bằng 20 kN/m3)
Thay a0 và a1 vào phường trình (*), ta được:

5.8 × 1.2 × 𝑏 3 + 140.71 × 1.2 × 𝑏 2 − 739.13 = 0
=

Giải phương trình ta tìm được:
𝑏 = 2.01 (𝑚) → 𝑙 = 𝜂𝑏 = 1.2 × 2.01 = 2.41 (𝑚)
Ta chọn kích thước đáy móng sơ bộ C-1: 𝑏 × 𝑙 = 2.1 × 2.5 (𝑚)
Với kích thước móng đã chọn, thay vào cơng thức ta tìm được:
𝑅=

1.2 × 1.0
(0.26 × 2.1 × 18.6 + 2.055 × 2 × 17.8 + 4.555 × 17)
1.0

= 193.55 (𝐾𝑝𝑎)
Ta kiểm tra điều kiện của kích thước móng sơ bộ ở phần tiếp theo

3. Xác định sơ bộ kích thước đáy móng và kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy
móng:
Với kích thước móng sơ bộ 𝑏 × 𝑙 = 2.1 × 2.5 (𝑚) ta kiểm tra khơng thỏa điều kiện
𝑡𝑐
áp lực ( 𝑝𝑚𝑎𝑥
= 281.76 𝐾𝑝𝑎 > 1.2𝑅 = 232.26 𝐾𝑝𝑎 )
Chọn lại kích thước móng C-1: 𝑏 × 𝑙 = 2.3 × 2.8 (𝑚)
Cường độ tính tốn của đất nền:

9|P a ge


GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
𝑅=

1.2 × 1.0
(0.26 × 2.3 × 18.6 + 2.055 × 2 × 17.8 + 4.555 × 17)
1.0

= 194.78 (𝐾𝑝𝑎)
Điều kiện kiểm tra:
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
≤ 1.2𝑅 ( mục 4.6.9 TCVN 9362-2012)
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑖𝑛 ≥ 0 ( móng khơng bị nhổ)
𝑡𝑐
𝑝𝑡𝑏
≤ 𝑅 ( mục 4.6.9 TCVN 9362-2012)
Tính tốn áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra:
𝑁 𝑡𝑐 𝑀𝑡𝑐
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
=
±
𝐹
𝑊
𝑚𝑖𝑛
Trong đó:
𝑁 𝑡𝑐 = 𝑁0𝑡𝑐 + 𝐺 = 739.13 + 20 × 2 × 2.3 × 2.8 = 996.73 (𝑘𝑁)
𝑀𝑡𝑐 = 𝑀0𝑡𝑐 + 𝑄0𝑡𝑐 ℎ = 165.22 + 27.83 × 2 = 220.88 (𝑘𝑁𝑚)

𝐹 = 𝑏𝑙 = 2.3 × 2.8 = 6.44 (𝑚2 )
𝑏𝑙 2 2.3 × 2.82
𝑊=
=
= 3.01 (𝑚3 )
6
6
Thế vào cơng thức ta tìm được:
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
= 228.15 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 81.83 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑐
𝑝𝑡𝑏
=

𝑡𝑐 +𝑝𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

2

=

228.15+81.83
2

= 154.99 (𝐾𝑝𝑎)

So sánh:
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
= 228.15 (𝐾𝑝𝑎) < 1.2𝑅 = 1.2 × 194.78 = 233.74 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 81.83 (𝐾𝑝𝑎) > 0
𝑡𝑐
𝑝𝑡𝑏
= 154.99 (𝐾𝑝𝑎) < 194.78 (𝐾𝑝𝑎)
 Kích thước đáy móng đã chọn (𝑏 × 𝑙 = 2.3 × 2.8) thỏa mãn điều kiện áp lự tại đáy
móng.
Kiểm tra sự hợp lý của kích thước móng:
233.74 − 228.15
× 100% = 2.45% < 10%
228.15
 Kích thước đáy móng đã chọn (𝑏 × 𝑙 = 2.3 × 2.8) tận dụng được tối đa khả năng
làm việc của nền trong giai đoạn biến dạng tuyến tính.

4. Kiểm tra điều kiến áp lực tại đỉnh lớp đất yếu:
Do lớp đất 3 là lớp cát thơ chặt có E = 40 Mpa và  = 36021’ lớn hơn của lớp đất 2 là
á sét dẻo cứng có E = 8.25 Mpa và  = 130 nên lớp 3 tốt hơn lớp 2. Vì vậy ta khơng cần
kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu.

5. Kiểm tra nền trạng thái giới hạn thứ I và thứ II:
Cơng trình khơng nằm trong phạm vi mái dốc, các móng cơng trình khơng có khả năng
xảy ra trượt cục bộ hoặc bị lật, do đó khơng cần kiểm tra nền theo trạng thái giới hạng I.
10 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

Cơng trình thuộc dạng nhà khung bê tơng cốt thép có tường chèn, theo bảng 16
TCVN 9362-2012, ta có: độ lún tuyệt đối lớn nhất: Sgh = 8cm
Tính tốn độ lún theo phương pháp phân tầng cộng lún:
 Chuyển dời tải trọng về tâm O đáy móng:
𝑁 = 𝑁0𝑡𝑐 + 𝐹ℎ𝛾𝑡𝑏 = 739.13 + 2.3 × 2.8 × 2 × 20 = 996.73 (𝑘𝑁)
 Tính tốn áp lực trung bình tại đáy móng:
𝑁
996.73
𝑝= =
= 154.77 (𝐾𝑝𝑎)
𝐹 2.3 × 2.8
 Tính tốn áp lực gây lún tại đáy móng:
𝑝𝑔𝑙 = 𝑝 − 𝛾ℎ = 154.77 − 18.6 × 2 = 117.57(𝐾𝑝𝑎)
 Tính tốn độ lún theo phương pháp tổng độ lún các lớp phân tố bằng cách chia
𝑏

2.3

4

4

nền đất thành những lớp phân tố đồng nhất có chiều dày ℎ𝑖 ≤ =

= 0.575

Ta chọn hi = 0.5 (m)
 Đánh số các điểm trên trục Oz theo thứ tự: 0,1,2,3,4,….tính tốn trạng thái ứng
suất tại các điểm này lưu ý lớp đất số 2 có mực nước ngầm -3.5m, phần đất
nằm dưới MNN dùng dung trọng đẩy nổi dn=9.1(kN/m3) và dn=10.58(kN/m3)
 Tính và vẽ biểu đồ phân bố ứng suất trong đất nền với ứng suất do áp lực gây
lún: 𝜎𝑧𝑝 = 𝑘𝑜 × 𝑝𝑔𝑙 (với k0 tra bảng C.1 TCVN:9362-2012 phụ thuộc vào tỷ số
2𝑧
𝑏

Lớp
đất

Lớp 2

MNN

𝑙

và )
𝑏

Bảng 3: Bảng tính tốn các giá trị ứng suất móng C-1
h
z
zp

l/b
2z/b
ko
3

(m)
(m) (kN/m )
(Kpa)

zd
(Kpa)

zp/zd

0

-2.0

0.0

1

-2.5

0.5

2

-3.0

3

Điểm

1.22

0.00

1.000

117.57

37.2

3.16

1.22

0.43

0.956

112.45

46.5

2.42

1.0

1.22

0.87

0.801

94.45

55.8

1.69

-3.5

1.5

1.22

1.30

0.614

72.19

60.35

1.19

4

-4.0

2.0

1.22

1.74

0.458

53.89

64.9

0.83

5

-4.5

2.5

1.22

2.17

0.345

40.55

69.45

0.58

6

-5.0

3.0

1.22

2.61

0.264

31.06

74.0

0.42

7

-5.5

3.5

1.22

3.04

0.207

24.31

78.55

0.31

8

-6.0

4.0

1.22

3.48

0.165

19.42

83.84

0.23

1.22

3.91

0.134

15.78

89.13

0.18

18.6

9.1

Lớp 2

Lớp 3

10.58
9

-6.5

4.5

11 | P a g e


SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

Hình 2: Biểu đồ phân bố ứng suất trong đất nền

12 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

 Xác định chiều dày vùng đất bị nén lún dưới đáy móng (Hcn): giới hạn nén lún
được lấy tại điểm số 9 có zp = 15.78 (Kpa) < 0.2 zd = 89.13 (Kpa). Như vậy
vùng chịu nén của nền xem như kéo dài đến độ sâu 5,0m ( 7,0 m kể từ mặt đất
tự nhiên ).
 Tính độ lún của lớp 2 á sét theo công thức:
𝑒1𝑖 − 𝑒2𝑖
𝑆1 =
ℎ
1 + 𝑒1𝑖 𝑖
Bảng 4: Bảng tính lún cho lớp 2 móng C-1
P1i
P2i
Pi
e1i
(kN/m3)
(kN/m3)
(kN/m3)
41.85
156.86
115.01
0.835

0.Lớp
phân tố
1

hi
(m)
0.5

0.781

Si
(m)
0.014

2

0.5

51.15

154.60

103.45

0.830

0.782

0.013

3

0.5

58.08

141.40

83.32

0.827

0.786

0.011

4

0.5

62.63

125.67

63.04

0.824

0.792

0.008

5

0.5

67.18

114.40

47.22

0.822

0.797

0.006

6

0.5

71.73

107.54

35.81

0.819

0.800

0.005

7

0.5

76.28

103.97

27.69

0.817

0.802

0.004

e21

Si =0.061
 Tính độ lún của lớp 3 cát thơ theo cơng thức:
𝑛

𝑆2 = 𝛽 ∑
1

𝑝𝑖 ℎ𝑖

0.8 0.5
0.5
=
(
× 19.42 +
× 15.78) = 0.0002 (𝑚)
𝐸𝑖
40000 2
2

Ta có: Tổng độ lún: S=Si + S2 = 0.061+0.0002 = 0.0612 = 6.12 (cm) < Sgh = 8(cm)
 Vậy móng C-1 thỏa điều kiện về độ lún giới hạn.

6. Tính tốn độ bền và cấu tạo móng:
a) Xác định chiều cao móng:
Lựa chọn bê tơng cấp độ bền B20 có: Rb = 11.5Mpa và Rbt = 0.9 Mpa (tra bảng 7,mục
6.1.2.3 TCVN:5574-2018)
Cốt thép có đường kính (  10mm), loại CB 300V có: Rs = 260 Mpa (tra bảng 13,
mục 6.2.2 TCVN:5574-2018)
Giả sử chọn sơ bộ tiết diện cột theo công thức: 𝐴 =

𝑘𝑁
𝑅𝑏

(Công thức 1-3, sách Tính

tốn bê tơng cốt thép, tác giả Nguyễn Đình Cống).
1.1 × 850 × 10
𝐴=
≈ 813 (𝑐𝑚2 )

11.5
13 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

(Với cột tại móng C-1 là cột giữa, ta chọn k=1.1)
 Tiết diện cột: 𝑏𝑐 × 𝑙𝑐 = 25 × 35 (𝑐𝑚)
Xác định chiều cao làm việc của móng theo điều kiện kết cấu bê tơng cốt thép chịu
uốn:
𝑝0𝑡𝑡 × 𝑙 𝑡𝑡
ℎ0 ≥ 𝐿 √
0.4 × 𝑙𝑡𝑟 × 𝑅𝑏
Áp lực tính tốn dưới đáy móng:
𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥
=
𝑚𝑖𝑛

𝑁 𝑡𝑡 𝑀𝑡𝑡
±
𝐹
𝑊

Trong đó:
𝑁 𝑡𝑡 = 𝑁0𝑡𝑡 + 𝑏𝑙ℎ𝑛𝛾𝑡𝑏 = 850 + 2.3 × 2.8 × 2 × 1.15 × 20 = 1146.24 (𝑘𝑁)
𝑀𝑡𝑡 = 𝑀0𝑡𝑡 + 𝑄0𝑡𝑡 ℎ = 190 + 32 × 2 = 254 (𝑘𝑁𝑚)

𝐹 = 𝑏𝑙 = 2.3 × 2.8 = 6.44 (𝑚2 )
𝑏𝑙 2 2.3 × 2.82
𝑊=
=
= 3.01 (𝑚3 )
6
6
Thế vào cơng thức ta tìm được:
𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥
= 262.37 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 93.6 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑡
𝑝𝑡𝑏
=

𝑡𝑡 +𝑝𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

2

=

262.37+93.6
2

= 177.99 (𝐾𝑝𝑎)

Ta có:
𝐿=

𝑙𝑡𝑡 −𝑙𝑐
2

=

2.8−0.35

𝑡𝑡
𝑝1𝑡𝑡 = 𝑝𝑚𝑎𝑥
−

𝑝0𝑡𝑡 =

𝑡𝑡
𝑝1𝑡𝑡 +𝑝𝑚𝑎𝑥

2

= 1.225

2
𝑡𝑡 −𝑝𝑡𝑡 )
𝐿(𝑝𝑚𝑎𝑥
min

=

= 262.37 −

𝑙𝑡𝑡
188.53+262.37
2

1.225(262.37−93.6)
2.8

= 188.53(𝐾𝑝𝑎)

= 225.45 (𝐾𝑝𝑎)

Thay số vào cơng thức ta tìm được:
ℎ0 ≥ 𝐿√

𝑝0𝑡𝑡 ×𝑙𝑡𝑡
0.4×𝑙𝑡𝑟 ×𝑅𝑏

= 1.225√

225.45×2.8
0.4×0.35×11500

= 0.767 (𝑚) = 76.7 (𝑐𝑚)
∅

Đáy móng có lớp bê tơng lót nên : abv = 3.5 (cm)  𝑎 = 3.5 + ≈ 5 (𝑐𝑚)
Chọn ho = 80 (cm)  hm = 85 (cm)

2

14 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
𝑁𝑜𝑡𝑡
𝑀0𝑡𝑡

𝑄𝑜𝑡𝑡

𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑖𝑛
𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥

𝑝1𝑡𝑡

Hình 3: Xác định chiều cao đế móng

Kiểm tra lại ho theo điều kiện chọc thủng:
Lực gây chọc thủng :𝑁𝑐𝑡 =

𝑡𝑡 +𝑝𝑡𝑡 )
(𝑝𝑐𝑡
𝑚𝑎𝑥

2

× 𝑙𝑐𝑡 × 𝑏

Trong đó:
𝑙𝑐𝑡 = 𝐿 − ℎ0 = 1.225 − 0.8 = 0.425
𝑡𝑡
𝑡𝑡
𝑝𝑐𝑡
= 𝑝𝑚𝑎𝑥
−

 𝑁𝑐𝑡 =

𝑡𝑡 −𝑝𝑡𝑡 )
𝑙𝑐𝑡 (𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

𝑡𝑡 +𝑝𝑡𝑡 )
(𝑝𝑐𝑡
𝑚𝑎𝑥

2

𝑙𝑡𝑡

× 𝑙𝑐𝑡 × 𝑏 =

= 262.37 −

0.425(262.37−93.6)

(236.75+262.37)
2

2.8

= 236.75 (𝐾𝑝𝑎)

× 0.425 × 2.3 = 243.94 (𝑘𝑁)

Khả năng chống chọc thủng của móng (Ncct):
𝑏𝑐 + 𝑏𝑑
𝑏𝑡𝑏 =
= 𝑏𝑐 + ℎ0 = 0.25 + 0.8 = 1.05 (𝑚)
2
𝑁𝑐𝑐𝑡 = 0.75𝑅𝑏𝑡 × ℎ0 × 𝑏𝑡𝑏 = 0.75 × 900 × 0.8 × 1.05 = 567 (𝑘𝑁)
15 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

Hình 4: Kiểm tra chọc thủng đáy đài

So sánh:
𝑁𝑐𝑡 = 243.94 (𝑘𝑁) < 𝑁𝑐𝑐𝑡 = 567 (𝑘𝑁)
 Như vậy, chiều cao móng (hm = 85 cm) thỏa điều kiện chống chọc thủng

Tính độ vát móng:
Độ vát móng thỏa điều kiện:
ℎ𝑚𝑖𝑛 = 0.25 (𝑚) ≤ ℎ = ℎ𝑚 − tan 𝛼 . 𝐿
 tan 𝛼 ≤

ℎ𝑚 −ℎ𝑚𝑖𝑛
𝐿

=

0.85−0.25
1.225

=

24
49

 𝛼 ≤ 26 5
Ta chọn: 𝛼 = 260  ℎ = 0.85 − tan 260 × 1.225 = 0.252 (𝑚) = 25 (𝑐𝑚)
0 ′

b) Tính tốn cốt thép đế móng:
Vẽ sơ đồ tính, xem đáy móng như 1 dầm cơng xơn ngàm tại mép cổ móng, chịu tải
trọng phân bố do phản lực của đất nền. Dùng mặt cắt I-I và II-II đi qua mép cổ móng theo
2 phương như hình vẽ:

16 | P a g e

GVHD: PGS.TS Tơ Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

Hình 5: Sơ đồ tính cốt thép cho đế móng
a) Mặt bằng ; b) Sơ đồ tính cho MC I-I ; c) Sơ đồ tính cho MC II-II

Momen theo phương cạnh dài (mặt cắt I-I):
𝑡𝑡
2𝑝𝑚𝑎𝑥
+ 𝑝1𝑡𝑡
2 × 262.37 + 188.53
𝑀𝐼 =
× 𝐿2 × 𝑏 =
× 1.2252 × 2.3 = 410.3(𝑘𝑁𝑚)
6
6
Momen theo phương cạnh ngắn (mặt cắt II-II):
(𝑏 − 𝑏𝑐 )2
(2.3 − 0.25)2
𝑡𝑡
𝑀𝐼𝐼 = 𝑝𝑡𝑏 ×
× 𝑙 = 177.99 ×
× 2.8 = 261.8 (𝑘𝑁𝑚)
8
8
Diện tích cốt thép theo phương cạnh dài:
𝑀𝐼
410.3 × 104

𝐴𝑠1 =
=
= 21.91 (𝑐𝑚2 )
0.9 × ℎ0 × 𝑅𝑠 0.9 × 80 × 2600
Chọn thép 14 có as = 1.54 (cm2)
21.91
Số cây:
≈ 14.2  Chọn 15 cây
1.54

Khoảng cách giữa tim các thanh thép: 𝑎 =

2300−50×2
15−1

= 157.14 (𝑚𝑚)

Diện tích cốt thép theo phương cạnh ngắn:
𝑀𝐼𝐼
261.8 × 104
𝐴𝑠2 =
=
= 13.98 (𝑐𝑚2 )
0.9 × ℎ0 × 𝑅𝑠 0.9 × 80 × 2600
Chọn thép 14 có as = 1.54 (cm2)
Số cây:

13.98
1.54

= 9.07  Chọn 10 cây

17 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
Khoảng cách giữa tim các thanh thép: 𝑎 =

2800−50×2
10−1

= 300 (𝑚𝑚) đặt thép cấu tạo.

 Kết luận: Ta bố trí 1514a150mm theo phương cạnh dài và đặt thép 14a200 theo
phương cạnh ngắn.

IV. THIẾT KẾ MÓNG C-2:
1. Xác định tải trọng tác dụng xuống móng:
Nội lực tính tốn chân cột tại cao độ mặt đất của cột trục C, móng C-2 như sau:
Nội lực

Đơn vị

Móng M1

No

kN

600

Mo

kNm

120

Qo

kN

27

Bảng 5: Tải trọng tính tốn của móng C-2

Giá trị tiêu chuẩn xác định theo công thức: 𝐴𝑡𝑐 =

𝐴𝑡𝑡
𝑘𝑡𝑐

(với ktc – hệ số vượt tải, có thể

lấy trung bình cho các loại tải trọng do kết cấu bên trên là 1.15)
Nội lực

Đơn vị

Móng M1

N0tc

kN

521.74

M0tc

kNm

104.35

Qtc
0

kN

23.44

Bảng 6: Tải trọng tiêu chuẩn của móng C-2

2. Xác định chiều sâu đặt móng và cường độ tính tốn của đất nền:
Giả thiết chọn chiều rộng móng b = bm
Chọn chiều sâu đặt móng h = 2m
Cường độ tính tốn của đất nền được xác định theo công thức:
𝑚1 . 𝑚2
𝑅=
(𝐴𝑏𝛾𝐼𝐼 + 𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 )

𝑘𝑡𝑐
(mục 4.6.9 – TCVN 9362–2012, trang 13 đối với nhà khơng có tầng hầm).
Trong đó:
 m1 và m2 lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền đất và hệ số điều kiện
làm việc của nhà hoặc công trình có tác dụng qua lại với nền. Với lớp 2 đặt móng là
lớp đất sét có độ sệt IL = 0.388 < 0.5 và giả thiết nhà có sơ đồ kết cấu cứng có tỷ số
𝐿
𝐻

= 4. Tra bảng 15 ta được:
m1 = 1.2 và m2 = 1.0
18 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

 𝐾𝑡𝑐 = 1.0 vì các chỉ tiêu được xác định dựa vào các kết quả thí nghiệm trực
tiếp các mẫu đất tại nơi xây dựng.
 A,B và D là các hệ số không thứ nguyên tra bảng 14 phụ thuộc vào trị tính
tốn của góc ma sát trong .
Với  = 130 tra bảng và nội suy ta được:
A = 0.26 ; B = 2.055 ; D = 4.555
2
 CII = 0.17 kg/cm = 17 Kpa là trị tính tốn của lực dính đơn vị của đất nằm
trực tiếp dưới đáy móng
 II = 1.86 T/m3 = 18.6 kN/m3 là trị tính tốn trọng lượng tính tốn của đất
nằm trực tiếp dưới đáy móng.

 𝛾𝐼𝐼′ là trị tính tốn trung bình trọng lượng thể tích từ đáy móng trở lên
17 × 1 + 18.6 × 1
𝛾𝐼𝐼′ =
= 17.8 (𝑘𝑁/𝑚3 )
2
Xác định sơ bộ kích thước đáy móng: Do móng chịu tải trọng lệch tâm nên ta chọn
đáy móng hình chữ nhật, có tỷ số giữa các cạnh 𝜂 =

𝑙
𝑏

= 1.2

Nguyên tắc chọn kích thước hợp lý:
=R
𝑁0𝑡𝑐



+ 𝛾𝑡𝑏 ℎ =

𝐴

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

(𝐴𝑏𝛾𝐼𝐼 + 𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 )

Mặt khác: A = b2
Viết lại:

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

. 𝐴𝛾𝐼𝐼 . 𝜂𝑏 3 + [

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

(𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 ) − 𝛾𝑡𝑏 ℎ] 𝜂𝑏 2 − 𝑁0𝑡𝑐 = 0

Ta có phương trình bậc 3 theo b:
𝑎0 𝜂𝑏 3 + 𝑎1 𝜂𝑏 2 − 𝑁0𝑡𝑐 = 0 (∗)
Với: : 𝑎0 =
𝑎1 =

𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐
𝑚1 .𝑚2
𝑘𝑡𝑐

. 𝐴𝛾𝐼𝐼 =

1.2×1.0
1.0

× 0.26 × 18.6 = 5.8 (𝑘𝑁/𝑚3 )

(𝐵ℎ𝛾𝐼𝐼′ + 𝐷𝑐𝐼𝐼 ) − 𝛾𝑡𝑏 ℎ

1.2 × 1.0
(2.055 × 2 × 17.8 + 4.555 × 17) − 20 × 2
1.0
= 140.71 (𝑘𝑁/𝑚2 )
(với tb là trọng lượng thể tích trung bình của bê tơng và đất lấy bằng 20 kN/m3)
Thay a0 và a1 vào phường trình (*), ta được:
5.8 × 1.2 × 𝑏 3 + 140.71 × 1.2 × 𝑏 2 − 521.74 = 0
=

Giải phương trình ta tìm được:
19 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

𝑏 = 1.7 (𝑚) → 𝑙 = 𝜂𝑏 = 1.2 × 1.7 = 2.04 (𝑚)
Ta chọn kích thước đáy móng sơ bộ C-1: 𝑏 × 𝑙 = 1.7 × 2.1 (𝑚)
Với kích thước móng đã chọn, thay vào cơng thức ta tìm được:
𝑅=

1.2 × 1.0
(0.26 × 1.7 × 18.6 + 2.055 × 2 × 17.8 + 4.555 × 17)
1.0

= 190.58 (𝐾𝑝𝑎)
Ta kiểm tra điều kiện của kích thước móng sơ bộ ở phần tiếp theo

3. Xác định sơ bộ kích thước đáy móng và kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy
móng:
Với kích thước móng sơ bộ 𝑏 × 𝑙 = 1.7 × 2.1 (𝑚) ta kiểm tra không thỏa điều kiện
𝑡𝑐
áp lực ( 𝑝𝑚𝑎𝑥
= 307.18 𝐾𝑝𝑎 > 1.2𝑅 = 229.33 𝐾𝑝𝑎 )
Chọn lại kích thước móng C-2: 𝑏 × 𝑙 = 2.0 × 2.4 (𝑚)
Cường độ tính tốn của đất nền:
𝑅=

1.2 × 1.0
(0.26 × 2 × 18.6 + 2.055 × 2 × 17.8 + 4.555 × 17)
1.0

= 192.32 (𝐾𝑝𝑎)
Điều kiện kiểm tra:
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
≤ 1.2𝑅 ( mục 4.6.9 TCVN 9362-2012)
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑖𝑛 ≥ 0 ( móng khơng bị nhổ)
𝑡𝑐
𝑝𝑡𝑏
≤ 𝑅 ( mục 4.6.9 TCVN 9362-2012)
Tính tốn áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra:
𝑁 𝑡𝑐 𝑀𝑡𝑐
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥 =
±
𝐹

𝑊
𝑚𝑖𝑛
Trong đó:
𝑁 𝑡𝑐 = 𝑁0𝑡𝑐 + 𝐺 = 521.74 + 20 × 2 × 2 × 2.4 = 713.74 (𝑘𝑁)
𝑀𝑡𝑐 = 𝑀0𝑡𝑐 + 𝑄0𝑡𝑐 ℎ = 104.35 + 23.44 × 2 = 151.23 (𝑘𝑁𝑚)
𝐹 = 𝑏𝑙 = 2.0 × 2.4 = 4.8 (𝑚2 )
𝑏𝑙 2 2 × 2.42
𝑊=
=
= 1.92 (𝑚3 )
6
6
Thế vào cơng thức ta tìm được:
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
= 227.46 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 69.93(𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑐
𝑝𝑡𝑏
=

𝑡𝑐 +𝑝𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

2

=

227.46+69.93
2

= 148.7 (𝐾𝑝𝑎)

So sánh:
20 | P a g e


SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑎𝑥
= 227.46 (𝐾𝑝𝑎) < 1.2𝑅 = 1.2 × 192.32 = 230.78 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑐
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 69.93 (𝐾𝑝𝑎) > 0
𝑡𝑐
𝑝𝑡𝑏
= 148.7 (𝐾𝑝𝑎) < 192.32 (𝐾𝑝𝑎)
 Kích thước đáy móng đã chọn (𝑏 × 𝑙 = 2 × 2.4) thỏa mãn điều kiện áp lự tại đáy
móng.
Kiểm tra sự hợp lý của kích thước móng:
230.78 − 227.46
× 100% = 1.44% < 10%
227.46
 Kích thước đáy móng đã chọn (𝑏 × 𝑙 = 2 × 2.4) tận dụng được tối đa khả năng
làm việc của nền trong giai đoạn biến dạng tuyến tính.

4. Kiểm tra điều kiến áp lực tại đỉnh lớp đất yếu:
Do lớp đất 3 là lớp cát thơ chặt có E = 40 Mpa và  = 36021’ lớn hơn của lớp đất 2 là
á sét dẻo cứng có E = 8.25 Mpa và  = 130 nên lớp 3 tốt hơn lớp 2. Vì vậy ta không cần
kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu.

5. Kiểm tra nền trạng thái giới hạn thứ I và thứ II:
Cơng trình khơng nằm trong phạm vi mái dốc, các móng cơng trình khơng có khả
năng xảy ra trượt cục bộ hoặc bị lật, do đó khơng cần kiểm tra nền theo trạng thái giới
hạng I.
Cơng trình thuộc dạng nhà khung bê tơng cốt thép có tường chèn, theo bảng 16
TCVN 9362-2012, ta có: độ lún tuyệt đối lớn nhất: Sgh = 8cm
Tính tốn độ lún theo phương pháp phân tầng cộng lún:
 Chuyển dời tải trọng về tâm O đáy móng:
𝑁 = 𝑁0𝑡𝑐 + 𝐹ℎ𝛾𝑡𝑏 = 521.74 + 2 × 2.4 × 2 × 20 = 713.74 (𝑘𝑁)
 Tính tốn áp lực trung bình tại đáy móng:
𝑁 713.74
𝑝= =
= 148.7 (𝐾𝑝𝑎)
𝐹 2 × 2.4
 Tính tốn áp lực gây lún tại đáy móng:
𝑝𝑔𝑙 = 𝑝 − 𝛾ℎ = 148.7 − 18.6 × 2 = 111.5(𝐾𝑝𝑎)
 Tính tốn độ lún theo phương pháp tổng độ lún các lớp phân tố bằng cách chia
𝑏

2

4

4

nền đất thành những lớp phân tố đồng nhất có chiều dày ℎ𝑖 ≤ = = 0.5
Ta chọn hi = 0.5 (m)
 Đánh số các điểm trên trục Oz theo thứ tự: 0,1,2,3,4,….tính toán trạng thái ứng
suất tại các điểm này lưu ý lớp đất số 2 có mực nước ngầm -3.5m, phần đất
nằm dưới MNN dùng dung trọng đẩy nổi dn=9.1(kN/m3) và dn=10.58(kN/m3)
 Tính và vẽ biểu đồ phân bố ứng suất trong đất nền với ứng suất do áp lực gây
lún: 𝜎𝑧𝑝 = 𝑘𝑜 × 𝑝𝑔𝑙 (với k0 tra bảng C.1 TCVN:9362-2012 phụ thuộc vào tỷ số
2𝑧
𝑏

𝑙

và )
𝑏

21 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

Bảng 7: Bảng tính tốn các giá trị ứng suất móng C-2
Lớp
đất
Lớp 2
MNN
Lớp 2

Lớp 3

Điểm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9

h
(m)
-2.0
-2.5
-3.0
-3.5
-4.0
-4.5
-5.0
-5.5
-6.0
-6.5

z
(m)

0.0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5


(kN/m3)
18.6

9.1

10.58

l/b

2z/b

ko

1.2
1.2
1.2
1.2
1.2

1.2
1.2
1.2
1.2
1.2

0.00
0.43
0.87
1.30
1.74
2.17
2.61
3.04
3.48
3.91

1.000
0.956
0.801
0.614
0.458
0.345
0.264
0.207
0.165
0.134

zp
(Kpa)

111.50
106.55
89.31
68.46
51.07
38.47
27.43
23.08
18.39
14.94

zd
(Kpa)
37.2
46.5
55.8
60.35
64.9
69.45
74.0
78.55
83.84
89.13

Hình 6: Biểu đồ phân bố ứng suất trong đất nền
22 | P a g e

zp/zd
2.99
2.29

1.60
1.13
0.79
0.55
0.37
0.29
0.23
0.17


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

 Xác định chiều dày vùng đất bị nén lún dưới đáy móng (Hcn): giới hạn nén lún
được lấy tại điểm số 9 có zp = 14.94 (Kpa) < 0.2 zd = 89.13 (Kpa). Như vậy
vùng chịu nén của nền xem như kéo dài đến độ sâu 4,5m ( 6,5 m kể từ mặt đất
tự nhiên ).
 Tính độ lún của lớp 2 á sét theo công thức:
𝑒1𝑖 − 𝑒2𝑖
𝑆1 =
ℎ
1 + 𝑒1𝑖 𝑖

Lớp phân
tố
1
2
3

4
5
6
7

Bảng 8: Bảng tính lún cho lớp 2 móng C-2
P1i
P2i
Pi
e1i
(kN/m3)
(kN/m3)
(kN/m3)
41.85
150.88
109.03
0.835
51.15
149.08
97.93
0.830
58.08
136.96
78.89
0.827
62.63
122.39
59.77
0.824
67.18

111.95
44.77
0.822
71.73
104.68
32.95
0.819
76.28
101.54
25.26
0.817

hi
(m)
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5

Si
(m)
0.783
0.014
0.783
0.012
0.787
0.010

0.793
0.008
0.798
0.006
0.802
0.004
0.802
0.003
Si =0.057
e21

 Tính độ lún của lớp 3 cát thơ theo cơng thức:
𝑛

𝑆2 = 𝛽 ∑
1

𝑝𝑖 ℎ𝑖
0.8 0.5
0.5
=
(
× 18.39 +
× 14.94) = 0.0002 (𝑚)
𝐸𝑖
40000 2
2

Ta có: Tổng độ lún: S=Si + S2=0.057 + 0.0002=0.0572(m)=5.72(cm) < Sgh = 8(cm)
 Vậy móng C-2 thỏa điều kiện về độ lún giới hạn.

6. Tính tốn độ bền và cấu tạo móng:
a) Xác định chiều cao móng:
Lựa chọn bê tơng cấp độ bền B20 có: Rb = 11.5Mpa và Rbt = 0.9 Mpa (tra bảng 7,mục
6.1.2.3 TCVN:5574-2018)
Cốt thép có đường kính (  10mm), loại CB 300V có: Rs = 260 Mpa (tra bảng 13,
mục 6.2.2 TCVN:5574-2018)
Giả sử chọn sơ bộ tiết diện cột theo cơng thức: 𝐴 =

𝑘𝑁
𝑅𝑏

(Cơng thức 1-3, sách Tính

tốn bê tơng cốt thép, tác giả Nguyễn Đình Cống).
1.3 × 600 × 10
𝐴=
≈ 678 (𝑐𝑚2 )
11.5
(Với cột tại móng C-2 có cột là cột góc, ta chọn k=1.)
 Tiết diện cột: 𝑏𝑐 × 𝑙𝑐 = 25 × 30 (𝑐𝑚)

23 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

Xác định chiều cao làm việc của móng theo điều kiện kết cấu bê tơng cốt thép chịu
uốn:
𝑝0𝑡𝑡 × 𝑙 𝑡𝑡
ℎ0 ≥ 𝐿 √
0.4 × 𝑙𝑡𝑟 × 𝑅𝑏
Áp lực tính tốn dưới đáy móng:
𝑁 𝑡𝑡 𝑀𝑡𝑡
=
±
𝐹
𝑊

𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

Trong đó:
𝑁 𝑡𝑡 = 𝑁0𝑡𝑡 + 𝑏𝑙ℎ𝑛𝛾𝑡𝑏 = 600 + 2 × 2.4 × 2 × 1.15 × 20 = 820.8 (𝑘𝑁)
𝑀𝑡𝑡 = 𝑀0𝑡𝑡 + 𝑄0𝑡𝑡 ℎ = 120 + 27 × 2 = 174 (𝑘𝑁𝑚)
𝐹 = 𝑏𝑙 = 2 × 2.4 = 4.8 (𝑚2 )
𝑏𝑙 2 2 × 2.42
𝑊=
=
= 1.92 (𝑚3 )
6
6
Thế vào cơng thức ta tìm được:
𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥
= 261.62 (𝐾𝑝𝑎)

𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑖𝑛 = 80.38 (𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑡
𝑝𝑡𝑏
=

𝑡𝑡 +𝑝𝑡𝑡
𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

2

=

261.62+80.38
2

= 171 (𝐾𝑝𝑎)

Ta có:
𝐿=

𝑙𝑡𝑡 −𝑙𝑐
2

=

2.4−0.3
2

= 1.05

𝑡𝑡 )
𝑡𝑡
𝐿(𝑝𝑚𝑎𝑥
− 𝑝min
𝑙𝑡𝑡
1.05(261.62 − 80.38)
= 261.62 −
2.4
= 182.32(𝐾𝑝𝑎)
𝑡𝑡
𝑝1𝑡𝑡 + 𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑡𝑡
𝑝0 =
2
182.32 + 261.62
=
= 221.97 (𝐾𝑝𝑎)
2
Thay số vào công thức ta tìm được:
𝑡𝑡
𝑝1𝑡𝑡 = 𝑝𝑚𝑎𝑥
−

𝑝0𝑡𝑡 × 𝑙 𝑡𝑡
221.97 × 2.4
ℎ0 ≥ 𝐿 √
= 1.05√
0.4 × 𝑙𝑡𝑟 × 𝑅𝑏

0.4 × 0.3 × 11500
= 0.65 (𝑚) = 65 (𝑐𝑚)
Đáy móng có lớp bê tơng lót nên : abv = 3.5 (cm) 
∅

𝑎 = 3.5 + ≈ 5 (𝑐𝑚)
2

Chọn ho = 65 (cm)  hm = 70 (cm)

Hình 7: Xác định chiều cao đế móng
24 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
Kiểm tra lại ho theo điều kiện chọc thủng:
Lực gây chọc thủng :𝑁𝑐𝑡 =

𝑡𝑡 +𝑝𝑡𝑡 )
(𝑝𝑐𝑡
𝑚𝑎𝑥

2

× 𝑙𝑐𝑡 × 𝑏

Trong đó:

𝑙𝑐𝑡 = 𝐿 − ℎ0 = 1.05 − 0.65 = 0.4
𝑡𝑡
𝑡𝑡
𝑝𝑐𝑡
= 𝑝𝑚𝑎𝑥
−

 𝑁𝑐𝑡 =

𝑡𝑡 −𝑝𝑡𝑡 )
𝑙𝑐𝑡 (𝑝𝑚𝑎𝑥
𝑚𝑖𝑛

𝑡𝑡 +𝑝𝑡𝑡 )
(𝑝𝑐𝑡
𝑚𝑎𝑥

2

𝑙𝑡𝑡

× 𝑙𝑐𝑡 × 𝑏 =

= 261.62 −

0.4(261.62−80.38)

(231.41+261.62)
2

2.4

= 231.41 (𝐾𝑝𝑎)

× 0.4 × 2 = 197.21 (𝑘𝑁)

Khả năng chống chọc thủng của móng (Ncct):
𝑏𝑐 + 𝑏𝑑
𝑏𝑡𝑏 =
= 𝑏𝑐 + ℎ0 = 0.25 + 0.65 = 0.9 (𝑚)
2
𝑁𝑐𝑐𝑡 = 0.75𝑅𝑏𝑡 × ℎ0 × 𝑏𝑡𝑏 = 0.75 × 900 × 0.6 × 0.9 = 364.5 (𝑘𝑁)

Hình 8: Kiểm tra chọc thủng đế móng

25 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164
So sánh:

𝑁𝑐𝑡 = 197.21 (𝑘𝑁) < 𝑁𝑐𝑐𝑡 = 364.5 (𝑘𝑁)
 Như vậy, chiều cao móng (hm = 65 cm) thỏa điều kiện chống chọc thủng
Tính độ vát móng:
Độ vát móng thỏa điều kiện:
ℎ𝑚𝑖𝑛 = 0.25 (𝑚) ≤ ℎ = ℎ𝑚 − tan 𝛼 . 𝐿
 tan 𝛼 ≤

ℎ𝑚 −ℎ𝑚𝑖𝑛
𝐿

=

0.65−0.25
1.05

=

8
21

 𝛼 ≤ 200 51′
Ta chọn: 𝛼 = 200  ℎ = 0.65 − tan 200 × 1.05 = 0.27 (𝑚) = 27 (𝑐𝑚)

b) Tính tốn cốt thép đế móng:
Vẽ sơ đồ tính, xem đáy móng như 1 dầm cơng xơn ngàm tại mép cổ móng, chịu tải
trọng phân bố do phản lực của đất nền. Dùng mặt cắt I-I và II-II đi qua mép cổ móng theo
2 phương như hình vẽ:

Hình 9: Sơ đồ tính cốt thép cho đế móng
a) Mặt bằng ; b) Sơ đồ tính tốn cho MC I-I ; c) Sơ đồ tính tốn cho MC II- II

26 | P a g e


GVHD: PGS.TS Tô Văn Lận

SVTH: Trần Hải Lợi
MSSV:19520100164

Momen theo phương cạnh dài (mặt cắt I-I):
𝑡𝑡
2𝑝𝑚𝑎𝑥
+ 𝑝1𝑡𝑡
2 × 261.62 + 182.32
𝑀𝐼 =
× 𝐿2 × 𝑏 =
× 1.052 × 2 = 259.29(𝑘𝑁𝑚)
6
6
Momen theo phương cạnh ngắn (mặt cắt II-II):
(𝑏 − 𝑏𝑐 )2
(2 − 0.25)2
𝑡𝑡
𝑀𝐼𝐼 = 𝑝𝑡𝑏 ×
× 𝑙 = 171 ×
× 2.4 = 157 (𝑘𝑁𝑚)
8
8
Diện tích cốt thép theo phương cạnh dài:
𝑀𝐼
259.29 × 104
𝐴𝑠1 =
=
= 17.04 (𝑐𝑚2 )
0.9 × ℎ0 × 𝑅𝑠 0.9 × 65 × 2600
Chọn thép 14 có as = 1.54 (cm2)

17.04
Số cây:
≈ 11.06  Chọn 12 cây
1.54

Khoảng cách giữa tim các thanh thép: 𝑎 =

2000−50×2
12−1

= 172.73 (𝑚𝑚)

Diện tích cốt thép theo phương cạnh ngắn:
𝑀𝐼𝐼
157 × 104
𝐴𝑠2 =
=
= 10.32 (𝑐𝑚2 )
0.9 × ℎ0 × 𝑅𝑠 0.9 × 65 × 2600
Chọn thép 14 có as = 1.54 (cm2)
10.32
Số cây:
= 6.7  Chọn 7 cây
1.54

Khoảng cách giữa tim các thanh thép: 𝑎 =

2400−50×2
7−1

= 383 (𝑚𝑚)  đặt thép cấu tạo

 Kết luận: Ta bố trí 1214a180mm theo phương cạnh dài và đặt thép 14a200 theo
phương cạnh ngắn.

27 | P a g e