đồ án thuyết minh nền móng HD:PGS Ts Trương Quang Thành

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC TP.HCM
KHOA XÂY DỰNG

ĐỒ ÁN

Mơn Học : Nền Móng Cơng Trình

Giảng Viên Hướng Dẫn : PGS.TS. Trương Quang Thành

Sinh Viên Thực Hiện : Nguyễn Minh Hiếu

MSSV : 18520100114

Lớp : XD18/A5

TPHCM, 07/2021 Trang 1

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 2

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH
MỤC LỤC

PHẦN : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG NƠNG TRÊN NỀN TỰ NHIÊN

I.Tài Liệu Tham Khảo Để Tính Tốn Thiết Kế......................................................7
II.Số Liệu Tải Trọng Và Điều Kiện Địa Chất..........................................................7

1.Số Liệu Tải Trọng Và Trình Tự Thiết Kế......................................................7
2.Phân Tích Điều Kiện Địa Chất.......................................................................8
3.Xử Lý Tổng Kết Chi Tiết Số Liệu Địa Chất..................................................9
4.Kết Quả Trụ Địa Chất...................................................................................14

A. THIẾT KẾ MÓNG M ( A – 1 )............................................................................16

1.Tải trọng truyền xuống móng........................................................................16
2.Xác định kích thước đáy móng......................................................................16
3.Kiểm tra ảnh hưởng của mực nước ngầm ( MNN ).......................................18
4.Kiểm tra lại kích thước đáy móng ( với trường hợp tải lệch tâm )................18
5.Kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu ( lớp đất 2a ).........................19
6.Tính tốn nền theo TTGH I............................................................................20
7.Tính toán nền theo TTGH II...........................................................................20
8.Tính tốn độ bền và cấu tạo móng..................................................................24
9.Tính tốn và bố trí thép cho móng M ( A - 1 )...............................................27
10.Xác định góc vát móng hợp lý......................................................................30

B. THIẾT KẾ MĨNG M ( B – 1 ).............................................................................31

1.Tải trọng truyền xuống móng.........................................................................31
2.Xác định kích thước đáy móng.......................................................................31
3.Kiểm tra ảnh hưởng của mực nước ngầm ( MNN ).......................................33
4.Kiểm tra lại kích thước đáy móng ( với trường hợp tải lệch tâm ).................33
5.Kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu ( lớp đất 2a )..........................34
6.Tính toán nền theo TTGH I............................................................................35
7.Tính tốn nền theo TTGH II...........................................................................35

8.Tính tốn độ bền và cấu tạo móng.................................................................39
9.Tính tốn và bố trí thép cho móng M ( B - 1 )...............................................42
10.Xác định góc vát móng hợp lý......................................................................45

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 3

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

C. THIẾT KẾ MÓNG M ( C – 1 )..........................................................................46

1.Tải trọng truyền xuống móng.......................................................................46
2.Xác định kích thước đáy móng....................................................................46

3.Kiểm tra ảnh hưởng của mực nước ngầm ( MNN ).....................................48

4.Kiểm tra lại kích thước đáy móng ( với trường hợp tải lệch tâm )..............48
5.Kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu ( lớp đất 2a ).......................49
6.Tính tốn nền theo TTGH I.........................................................................50
7.Tính tốn nền theo TTGH II........................................................................50

8.Tính tốn độ bền và cấu tạo móng...............................................................54

9.Tính tốn và bố trí thép cho móng M ( C - 1 ).............................................57
10.Xác định góc vát móng hợp lý...................................................................60

PHẦN I : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MÓNG CỌC TRÊN NỀN TỰ NHIÊN
I.Tài Liệu Tham Khảo Để Tính Tốn Thiết Kế.....................................................61
II.Số Liệu Tải Trọng Và Điều Kiện Địa Chất........................................................61

1.Số Liệu Tải Trọng Và Trình Tự Thiết Kế....................................................61

2.Phân Tích Điều Kiện Địa Chất.....................................................................62
3.Xử Lý Tổng Kết Chi Tiết Số Liệu Địa Chất................................................63
4.Kết quả trụ địa chất......................................................................................68
III.Tính Tốn Và Thiết Kế Móng Cọc....................................................................70
1.Xác định độ sâu đặt đáy đài..........................................................................70
2.Xác định tải trọng tác dụng xuống móng......................................................70
3.Xác định các thông số về cọc........................................................................71
4.Xác định sức chịu tải của cọc........................................................................72
5.Xác định số lượng cọc, bố trí cọc trong móng..............................................77
6.Kiểm tra điều kiện áp lực xuống đỉnh cọc ( nc = 8 cọc)................................79
7.Kiểm tra cọc chịu tải trọng ngang.................................................................81
8.Kiểm tra điều kiện áp lực tại mặt phẳng mũi cọc.........................................86
9.Tính tốn và cấu tạo đài cọc.........................................................................93
10.Kiểm tra cọc khi vận chuyển và lắp dựng, tính móc cẩu............................99

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 4

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

PHẦN II : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG NƠNG ( PHẦN MỞ RỘNG )
A. THIẾT KẾ MÓNG KÉP M ( AB – 2 ).............................................................101

1. Tải trọng truyền xuống móng...............................................................................101

2. Xác định kích thước đáy móng..............................................................................101

2.1. Xác định trọng tâm đáy móng..................................................................101

2.3. Sơ bộ chiều rộng đáy móng......................................................................102

3. Kiểm tra sự ảnh hưởng của mực nước ngầm ( MNN )...........................................104

4. Kiểm tra lại với kích thước đáy móng....................................................................105

5. Kiểm tra điều kiện tại đỉnh lớp đất yếu..................................................................106

6. Kiểm tra nền và móng theo TTGH II.....................................................................107

7. Kiểm tra nền móng theo trạng thái giới hạn thứ I ( TTGH I )...............................111

8. Tính tốn độ bền và cấu tạo móng..........................................................................111

8.1. Xác định chiều cao móng kép...................................................................112

8.2. Xác định nội lực trong bản móng.............................................................114

a) Sử dụng phần mềm Sap2000V22 để tính nội lực bản móng................116
b) Sử dụng phần mềm Etabs 2017 để tính nội lực bản móng...................130

8.3.Tính cốt thép..............................................................................................146

B. THIẾT KẾ MĨNG BĂNG M ( ABC - 3).........................................................149

1. Tải trọng truyền xuống móng................................................................................149

2. Xác định kích thước đáy móng...............................................................................149

2.1. Sơ bộ chiều dài 2 đầu thừa........................................................................149

2.2. Xác định trọng tâm đáy móng..................................................................149

2.3. Sơ bộ chiều rộng đáy móng......................................................................150

3. Kiểm tra sự ảnh hưởng của mực nước ngầm ( MNN )...........................................152

4. Kiểm tra lại với kích thước đáy móng....................................................................152

5. Kiểm tra điều kiện tại đỉnh lớp đất yếu..................................................................153

6. Kiểm tra nền và móng theo TTGH II.....................................................................154

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 5

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

7. Kiểm tra nền móng theo trạng thái giới hạn thứ I ( TTGH I )..............................159

8. Tính tốn độ bền và cấu tạo móng........................................................................159

8.1. Xác định chiều cao móng băng...............................................................160

8.2. Xác định nội lực trong bản móng............................................................162

a) Sử dụng phần mềm Sap2000V22 để tính nội lực bản móng...............164
b) Sử dụng phần mềm Etabs 2017 để tính nội lực bản móng..................180

8.3.Tính cốt thép.............................................................................................199

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 6

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

PHẦN : TÍNH TỐN VÀ THIẾT KẾ MĨNG NƠNG

TRÊN NỀN TỰ NHIÊN

I. Tài Liệu Tham Khảo Để Tính Tốn Thiết Kế :
Nền Và Móng – PGS.TS Tơ Văn Lận
1. Giáo Trình Cơ Học Đất – PGS.TS Trương Quang Thành
2. Tính Tốn Tiết Diện Cột BTCT – GS. Nguyễn Đình Cống
3. Tính Tốn Thực Hành Nền Và Móng Cơng Trình - PGS.TS Vương Văn Thành
4. Hướng Dẫn Đồ Án Nền Và Móng – GS.TS Nguyễn Văn Quảng
5. Hướng Dẫn Đồ Án Nền Móng – PGS.TS Châu Ngọc Ẩn
6. TCVN 9362 – 2012 : Tiêu Chuẩn Thiết Kế Nền Nhà Và Cơng Trình
7. TCVN 5574 – 2018 : Thiết Kế Kết Cấu Bê Tông Và Bê Tông Cốt Thép
8.
Số Liệu Tải Trọng Và Điều Kiện Địa Chất :
II.
1. Số Liệu Tải Trọng Và Trình Tự Thiết Kế :
1.1. Số liệu tải trọng :

Tên gọi móng thiết kế : Móng đơn M ( A - 1 )
Móng đơn M ( B - 1 )
Móng đơn M ( C - 1 )

Bảng 1 : Nội lực tính tốn dưới chân cột tại cao độ mặt đất:

Nội lực Đơn vị Móng M ( A - 1 ) Móng M ( B - 1 ) Móng M ( C - 1 )
N0tt kN 460 870 680
M0tt kNm 10 25 15

Q0tt kN 8 10 18

1.2. Trình tự chung tính tốn móng nơng :
- Xác định tải trọng tác dụng xuống móng.
- Đánh giá điều kiện địa chất, thủy văn của khu vực xây dựng cơng trình.
- Lựa chọn chiều sâu đặt móng.
- Xác định cường độ tính tốn của đất nền ( R ).
- Xác định kích thước sơ bộ của đế móng.
- Kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy móng.
- Kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu ( nếu có ).
- Tính tốn nền và móng theo TTGH I ( về cường độ ).
- Tính tốn nền và móng theo TTGH II ( về biến dạng ).
- Tính tốn độ bền và cấu tạo móng.
- Tính tốn và bố trí thép cho móng.

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 7

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

2. Phân Tích Điều Kiện Địa Chất :

2.1 Quy trình thực hiện :

Khảo sát hiện trường

Chuẩn bị thiết bị khoan

Khoan khảo sát địa chất

Lấy mẫu thí nghiệm

Bảo quản và vận chuyển mẫu chí nghiệm

Thí nghiệm trong phịng kết hợp với thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn ( SPT ) để

xác định các chỉ tiêu của đất

2.2 Điều kiện địa chất :

Căn cứ vào kết quả khảo sát hiện trường và kết quả thí nghiệm trong
phịng,địa tầng tại cơng trình có thể chia làm các lớp đất chính như sau :
Lớp đất 1a : Xà bần san lấp;

Chiều dày 1,4 m
Lớp đất 1 : Sét pha nặng, màu xám trắng – nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng;

Chiều dày 3,0 m
Lớp đất 2 : Sét pha lẫn sạn sỏi Laterit, màu nâu đỏ, trạng thái nửa cứng;

Chiều dày 0,0 m
Lớp đất 2a : Bùn sét,màu xám xanh đen – xám xanh,trạng thái chảy;

Chiều dày 0,4 m
Lớp đất 3 : Sét pha,màu xám trắng - nâu vàng - nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng;

Chiều dày 1,8 m
Lớp đất 4 : Sét, màu nâu vàng – nâu đỏ, trạng thái cứng ;

Chiều dày 1,8 m
Lớp đất 5 : Cát nhỏ lẫn ít bụi, màu nâu vàng, trạng thái chặt vừa ;

Chiều dày 10 m
❖ Mực nước ngầm ( MNN ) ở độ sâu : - 3 ( m ).

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 8

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

3. Xử Lý Tổng Kết Chi Tiết Số Liệu Địa Chất :

a) Lớp đất 1a : Xà bần san lấp,  = 17 kN/m3; Chiều dày : 1,4 m

b) Lớp đất 1 : Sét pha nặng, màu xám trắng – nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng; Chiều

dày : 3,0 m :

Bảng 2 : Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 1

Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Đơn vị
%
Độ ẩm tự nhiên w 19,64
kN/m3
Dung trọng tự nhiên γ 20,0 kN/m3
kN/m3
Dung trọng khô d 16,7
−
Dung trọng đẩy nổi sub 10,5 %
−
Tỷ trọng hạt Gs 2,71 −
%

Độ bão hòa Sr 85 %
%
Độ rỗng n 38 −
−
Hệ số rỗng e 0,623
kPa
Giới hạn chảy w 27,6 kPa

Giới hạn dẻo w 15,0 Kết quả thí
nghiệm
Chỉ số dẻo Ip 12,6
xuyên tiêu
Độ sệt IL 0,37 chuẩn SPT

Góc ma sát trong φ 11˚05’ 13

Lực dính c 24,4

Modul biến dạng E1-2 3350

Các kết quả thí nghiệm :

Kết quả thí nghiệm nén e – p với tải trọng nén p ( kPa )

0 50 100 200 400

0,623 0,591 0,571 0,541 0,517

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 9

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

c) Lớp đất 2a : Bùn sét,màu xám xanh đen – xám xanh, trạng thái chảy; Chiều

dày : 0,4 m
Bảng 3 : Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 2a

Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Đơn vị
%
Độ ẩm tự nhiên w 82,87
kN/m3
Dung trọng tự nhiên γ 14,9 kN/m3
kN/m3
Dung trọng khô d 8,1
−
Dung trọng đẩy nổi sub 5,0 %
−
Tỷ trọng hạt Gs 2,61 −
%
Độ bão hòa Sr 97 %
%
Độ rỗng n 69 −
−
Hệ số rỗng e 2,225
kPa
Giới hạn chảy w 73,3 kPa

Giới hạn dẻo w 43,1 2

Chỉ số dẻo Ip 30,3

Độ sệt IL 1,31

Góc ma sát trong φ 4˚17’

Lực dính c 9,0

Modul biến dạng E1-2 543

Các kết quả thí nghiệm :

Kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 10

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

d) Lớp đất 3 : Sét pha,màu xám trắng - nâu vàng - nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng;

Chiều dày : 1,8 m

Bảng 4 : Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 3

Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Đơn vị
%
Độ ẩm tự nhiên w 19,47
kN/m3
Dung trọng tự nhiên γ 20,0 kN/m3
kN/m3
Dung trọng khô d 16,7

−
Dung trọng đẩy nổi sub 10,5 %
−
Tỷ trọng hạt Gs 2,70 −
%
Độ bão hòa Sr 85 %
%
Độ rỗng n 38 −
−
Hệ số rỗng e 0,619
kPa
Giới hạn chảy w 28,3 kPa

Giới hạn dẻo w 15,5 Kết quả thí
nghiệm
Chỉ số dẻo Ip 12,7
xuyên tiêu
Độ sệt IL 0,31 chuẩn SPT

Góc ma sát trong φ 13˚26’ 12

Lực dính c 22,9

Modul biến dạng E1-2 3990

Các kết quả thí nghiệm :

Kết quả thí nghiệm nén e – p với tải trọng nén p ( kPa )

0 50 100 200 400

0,619 0,589 0,565 0,539 0,514

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 11

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

e) Lớp đất 4 : Sét, màu nâu vàng – nâu đỏ, trạng thái cứng; Chiều dày : 1,8 m

Bảng 5 : Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 4

Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Đơn vị
%
Độ ẩm tự nhiên w 19,14
kN/m3
Dung trọng tự nhiên γ 20,3 kN/m3
kN/m3
Dung trọng khô d 17,0
−
Dung trọng đẩy nổi sub 10,8 %
−
Tỷ trọng hạt Gs 2,72 −
%
Độ bão hòa Sr 87 %
%
Độ rỗng n 38 −
−
Hệ số rỗng e 0,600
kPa
Giới hạn chảy w 40,8 kPa

Giới hạn dẻo w 20,1 Kết quả
thí nghiệm
Chỉ số dẻo Ip 20,6 xuyên tiêu
chuẩn SPT
Độ sệt IL - 0,05
31
Góc ma sát trong φ 15˚10’

Lực dính c 37,6

Modul biến dạng E1-2 3170

Các kết quả thí nghiệm :

Kết quả thí nghiệm nén e – p với tải trọng nén p ( kPa )

0 50 100 200 400

0,600 0,578 0,561 0,539 0,511

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 12

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

f) Lớp đất 5 : Cát nhỏ lẫn ít bụi, trạng thái chặt vừa; Chiều dày : 10 m

Bảng 6 : Tổng hợp các chỉ tiêu cơ lý của lớp đất 5

Chỉ tiêu Ký hiệu Giá trị Đơn vị

%
Độ ẩm tự nhiên w 18,48
kN/m3
Dung trọng tự nhiên γ 20,2 kN/m3
kN/m3
Dung trọng khô d 17,0
−
Dung trọng đẩy nổi sub 10,6 %
−
Tỷ trọng hạt Gs 2,67 −
−
Độ bão hòa Sr 86 −
−
Độ rỗng n 36 −
−
Hệ số rỗng e 0,571
kPa
Giới hạn chảy w − kPa

Giới hạn dẻo w − Kết quả thí
nghiệm
Chỉ số dẻo Ip −
xuyên tiêu
Độ sệt IL − chuẩn SPT

Góc ma sát trong φ 26˚35’ 36

Lực dính c 5,8

Modul biến dạng E1-2 6240

Các kết quả thí nghiệm :

Kết quả thí nghiệm nén e – p với tải trọng nén p ( kPa )

0 50 100 200 400

0,571 0,547 0,528 0,508 0,494

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 13

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH
4. Kết Quả Trụ Địa Chất :

Xà bần san lấp ; γ = 17 kN/m3;

Sét pha nặng, màu xám trắng – nâu đỏ

Trạng thái dẻo cứng

γ = 20 kN/m3; 𝛾 = 10,5 kN/m3;

c = 24,40 kPa; φ = 11˚05’;

Bùn sét, màu xanh đen – xám xanh, trạng thái chảy
γ = 14,9 kN/m3; 𝛾 = 5 kN/m3; c = 9 kPa; φ = 4˚17’

Sét pha nặng, màu xám trắng – nâu vàng - nâu đỏ

Trạng thái cứng

γ = 20 kN/m3; 𝛾 = 10,5 kN/m3;

c = 22,90 kPa; φ = 13˚26’;

Sét pha nặng, màu nâu vàng - nâu đỏ

Trạng thái cứng

γ = 20,3 kN/m3; 𝛾 = 10,8 kN/m3;

c = 37,60 kPa; φ = 15˚10’;

Cát nhỏ lẫn ít bụi màu nâu vàng, trạng thái chặt vừa
γ = 20,2 kN/m3; 𝛾 = 10,6 kN/m3; c = 5,8 kPa; φ = 26˚35’

Hình 1.Sơ đồ trụ địa chất cơng trình

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 14

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

➢ Nhận xét và đưa ra phương án móng :

- Lớp đất thứ 1 là lớp đất san lấp, chiều dày 1,4m, khơng thích hợp để đặt móng

- Tải trọng cơng trình khơng lớn. Trong khi đó, khoảng cách giữa các trục móng

là l1 = 6,0 (m), l2 = 4,0 (m), khoảng cách này tương đối lớn nên phương án móng

kết hợp và móng băng khơng hiệu quả trong trường hợp này.

- Qua các chỉ tiêu trên, ta thấy lớp đất 1 : Sét pha nặng, màu xám trắng – nâu đỏ,

trạng thái dẻo cứng, chiều dày 3,0 m,có tính chất cơ lý tốt thích hợp để đặt móng.

 Dùng móng đơn bê tơng cốt thép và đặt vào lớp đất 1 ( Sét pha nặng, màu xám

trắng – nâu đỏ, trạng thái dẻo cứng, chiều dày 3,0 m )

- Chọn chiều sâu đặt móng h = 2,0 m (khơng kể đến lớp bê tơng lót ở đáy móng)

- Dùng lớp bê tơng lót đáy móng, đá 4 x 6, Mac100, dày 100mm, dùng làm bằng

phẳng dễ thi công và bảo vệ lớp bê tơng cấu tạo móng

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 15

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

A. THIẾT KẾ MÓNG M ( A – 1 )

1. Tải Trọng Truyền Xuống Móng :
- Nội lực tính tốn dưới chân cột tại cao độ mặt đất :

tt ( kN ) tt ( kNm ) tt ( kN )

𝐍𝟎 𝐌𝟎 𝐐𝟎

460 10 8

- Chọn hệ số vượt tải n = 1,15 ( Bảng 1, mục 3.2 của TCVN 2737:1995/ trang 4 )

- Giá trị tiêu chuẩn được xác định theo công thức :
Atc = Att
n

tc (kN) tc (kNm) tc (kN)

𝐍𝟎 𝐌𝟎 𝐐𝟎

400,00 8,70 6,96

- Ta có vị trí đặt móng như sau :

Hình 2.Vị trí đặt móng M (A – 1)

2. Xác định kích thước đáy móng :

Cường độ tính tốn của đất nền được xác định theo cơng thức 2.1 sách Nền và

Móng – PGS.TS Tơ Văn Lận và mục 4.6.9 trong TCVN 9362 : 2012, trang 24

R=m m A  b  γ + B  h  γ′ + D  c − γ  h
k

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 16

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH
Trong đó :

• II : Trị tính tốn trọng lượng thể tích của đất dưới móng

 Lớp đất nằm trực tiếp dưới đáy móng là lớp đất 1 có II = 20 kN/m3

• ’II : Trị tính tốn trung bình trọng lượng thể tích của đất từ đáy móng trở lên

γ = 17 × 1,4 + 20 × 0,6 = 17,9 ( kN/m );
2

• cII : Trị tính tốn của lực dính đơn vị của đất nằm trực tiếp dưới đáy móng

 cII= 24,4 kPa

• II = 11o05’, ta tìm được các giá trị A,B,D

( từ bảng 14 mục 4.6.9 TCVN9362 : 2012 / trang 24,25 )

A = 0,207; B = 1,84; D = 4,31

• m1 : hệ số làm việc của nền

• m2 : hệ số điều kiện làm việc của cơng trình

( m1, m2 từ bảng tra 2.2 sách Nền và Móng – PGS.TS Tơ Văn Lận, trang 40 )

 Chọn m1 = 1,05

Giả sử cơng trình có H = 10 m và chiều dài nhà L = 22,5 m (theo số liệu đề bài );

Ta có : L/H = 22,5/10 = 2,25;

 m = 1,07 ( Tra bảng và nội suy với I = 0,37 ≤ 0,5; L⁄H = 2,25);

• Chọn k = 1 : hệ số độ tin cậy do các chỉ tiêu cơ lý lấy theo thí nghiệm trực

tiếp

• Vì nhà khơng có tầng hầm nên ho = 0

• Chọn đáy móng hình chữ nhật, với tỉ lệ hai cạnh đáy móng là η = = 1,2

( móng chịu tải lệch tâm )

Theo nguyên tắc: Lấy p = R

hay N + γ × h = m m × Abγ + Bhγ + Dc với A = η × b
A k

Nên có thể viết lại thành:

m m Aγ ηb + m m (Bhγ′ + DcII) − γtbh ηb − Ntc = 0
ktc ktc

Ta có phương trình bậc 3 theo b :

a ηb + a ηb − Ntc = 0

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 17

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

Trong đó : Aγ = 1,2 × 1,07 × 0,207 × 20 = 5,316
a =m m 1,0

ktc Bhγ + DcII − γtbh

mm
a = ktc

= 1,2 × 1,07 × ( 1,84 × 2,0 × 17,9 + 4,31 × 24,4 ) − 20 × 2,0 = 151,816
1,0

Thay số vào phương trình bậc 3 theo b, ta được:
5,316 × 1,2 × b3 + 151,816 × 1,2 × b2 – 400,00 = 0

Giải phương trình, ta được: b = 1,45 ( m ) ⇒ l = 1,2 × b = 1,74 ( m ).
 Bề rộng móng: Chọn b = 1,4 ( m ).
 Chiều dài móng: Chọn l = 1,7 ( m ).

Vậy chọn kích thước đáy móng M ( A – 1 ) : b × l = ( 1,4 × 1,7 ) m.
3. Kiểm tra ảnh hưởng của mực nước ngầm ( MNN ) :
Tính zR = b × tan 45 + = 1,4 × tan 45 + ˚ ’ = 1,7 ( m )

Vì zR = 1,7 m lớn hơn khoảng cách từ đáy móng đến MNN là 1,0 m nên MNN có

ảnh hưởng đến đáy móng.

Ta kiểm tra với điều kiện : p < R

• II = × , ×( , ) = 16,09 ( kN/m3 )
,

→ R = .  ( A  b  γ + B  h  γ′ + D  c ) = 225,60 kPa

ã p = ì + tb h = , × , + 20 × 2,0 = 208,06 kPa

Vì p < R nên đáy móng ổn định với sự ảnh hưởng của MNN

4. Kiểm tra lại kích thước đáy móng ( với trường hợp tải lệch tâm ):

Điều kiện kiểm tra trong trường hợp tải lệch tâm :
ptc ≤ Rtc ( mục 4.6.9 – TCVN 9362: 2012 / trang 24 );

p ≤ 1,2R ( mục 4.6.19 – TCVN 9362: 2012 / trang 27,28 );

pmin ≥ 0 (móng khơng bị nhổ);
Với :

N = N + b × l × γ × h = 400,00 + 1,4 × 1,7 × 20 × 2 = 495,20 ( kN );
M = M + Q × h = 8,70 + 6,96 × 2 = 22,62 ( kNm ).

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 18

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

Áp lực tại đáy móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra :

p = N + M = 495,2 + 22,62 × 6 = 241,61 ( kPa );
b × l W 1,4 × 1,7 1,4 × 1,7

p = N − M = 495,2 − 22,62 × 6 = 174,52 ( kPa );
b × l W 1,4 × 1,7 1,4 × 1,7

p = p + p = 208,065 ( kPa ).
2

Cường độ tính tốn của đất nền đối với nhà khơng có tầng hầm được xác định bởi cơng

thức ( Theo TCVN 9362:2012, trang 24, mục 4.6.9 ) :
R =m ×m × A×b×γ +B×h×γ +D×c

k
= 1,2 × 1,07 × ( 0,207 × 1,4 × 20 + 1,84 × 2,0 × 17,9 + 4,31 × 24,4 )

1,0
= 227,05 ( kPa )

Kiểm tra :
p = 208,065 ( kPa ) < Rtc = 227,05 ( kPa );

pmax = 241,61 (kPa) < 1,2R = 272,46 ( kPa );
pmin = 143,51 ( kPa ) > 0;

Vậy kích thước đáy móng M ( A – 1 ) thỏa điều kiện áp lực

5. Kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu ( lớp đất 2a ) :

Do lớp đất 2a là lớp đất bùn sét có φ = 4˚17’ < φ = 11˚05’ của lớp đất 1 là lớp

đất đặt móng ( sét pha ).Phải kiểm tra điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu : pz  Rz

Với :

• 𝜎 = 17 x 1,4 + 1,6 x 20 + 1,4 x 10,5 = 70,50 kPa

• 𝜎 = ko x pgl

- Tính pgl = 208,06 – ( 17 x 1,4 + 20 x 0,6 ) = 172,26 kPa

ko = f = ( = , = 1,214 ; = × , = 3,429 ) = 0,1674
, ,

( Tra bảng 2.7 sách Nền và Móng – PGS.TS Tơ Văn Lận, trang 55 )

→ 𝜎 = 172,26 x 0,1674 = 28,84 kPa

Pz = 𝜎 + 𝜎 = 70,50 + 28,84 = 99,34 kPa +D×c
R= × × A×b ×γ +B×H×γ

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 19

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG GVHD : PGS.TS TRƯƠNG QUANG THÀNH

Với φ = 4˚17’ ta tìm được các giá trụ A,B,D ( từ bảng 2.1 sách Nền và Móng

– PGS.TS Tơ Văn Lận / trang 40 )

A = 0,0657; B = 1,270; D = 3,538

H = 4,4 m ; 𝑐 = 9 kPa; 𝛾 = 5 kN/m3

γ = 17 × 1,4 + 20 × 1,6 + 10,5 × 1,4 = 16,02 ( kN/m );
4,4

Với a = = , , = 0,15

bz = + 𝑎 − 𝑎 = , + 0,15 − 0,15 = 4,0 ( m )

,

Thay số vào ta tìm được R = 157,52 kPa

Ta có : pz = 99,34 kPa < Rz = 157,52 kPa
Vậy móng M ( A - 1 ) thỏa điều kiện áp lực tại đỉnh lớp đất yếu

6. Tính tốn nền theo TTGH I :
Do cơng trình khơng nằm trên phạm vi mái dốc, các móng trong cơng trình khơng có
khả năng xảy ra trượt cục bộ hoặc bị lật, do vậy không cần kiểm tra nền theo TTGH I.
7. Tính tốn nền theo TTGH II :

Ta có lực gây lún tại trọng tâm của đáy móng :
p = p − γ × h = 208,06 − 17,9 × 2 = 172,20 ( kPa )

Tính tốn độ lún theo phương pháp phân tầng cộng lún bằng cách chia nền đất

thành những lớp phân tố đồng nhất có chiều dày hi  = 1,4 = 0,35 ( m ).

 Chọn hi = 0,3 ( m ). Cụ thể chia như sau :

• Phân lớp thứ 4 và thứ 11 có h = 0,1 m

• Phân lớp thứ 9 có h = 0,2 m

• Các phân lớp cịn lại có h = 0,3 m

Ứng suất bản thân tại vị trí đáy móng :

𝜎 = γ × h = 17,9 × 2 = 35,80 ( kPa ).

Với tỉ số = , = 1,124 và tỉ số ta nội suy từ bảng 2.7 trong sách

,

Nền và Móng – PGS.TS Tơ Văn Lận,trang 57 để tìm ko

Ứng suất gây lún tại z được tính : 𝜎 = ko x pgl

SVTH: Nguyễn Minh Hiếu - MSSV: 18520100114 Trang 20