VÍ DỤ TÍNH TOÁN MÓNG CỌC NHỒI

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 83
CHƯƠNG 4: TÍNH MÓNG KHUNGTRỤC B

I.ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH:

I.1 Địa tầng :
Theo kết quả khảo sát thì nền ñất gồm các lớp ñất khác nhau. Do ñộ dốc các lớp
nhỏ, chiều dày khá ñồng ñều nên một cách gần ñúng có thể xem các lớp ñất là bằng
phẳng
Kết quả khảo sát và xử lý số liệu xác ñược các ñặc trưng của các lớp ñất theo thứ tự
từ trên xuống như sau:
Chiều
dày
tn
γ

h
γ

W
nh
W

d
W
ϕ

C

E
0
Lớp

Loại ñất
(m) kN/m
3
kN/m
3

(%) (%) (%)
N
30
(
o
) (kN/m
2
)

MPa
1 Sét pha 4.5 21.5 26.5 18 24 11.5 12 25 120 23
2 Cát pha 10.8 19.2 26 19 25 18 25 21 60 14
3 Cát bụi 8.6 18.5 26.3 23 45 28 10
4 Cát hạt trung 9.2 19.5 25 18 70 31 20 33
5
Cát thô lẫn cụi
sỏi
26.9 20.5 26 17 105

39 20 46
I.2 Đánh giá nền ñất:
1. Lớp dất 1: sét pha, có chiều dày 4.5m.
- Kết quả thí nghiệm SPT: N=12 búa/30 cm.
- Độ sệt:
5,1124
5,1118
WW
W-W
dnh
d
B =0,52.
0,75 > B=0,52 >0,5 ñất ở trạng thái dẻo mềm.
-Tỷ trọng:
n
h
γ
γ
=
10
5,26
=2,65.

-Trọng lượng riêng ñẩy nổi:
γ
ñn
=
e
n
1

).1(
γ
=
345,11
454,01
10).165,2(
(kN/m
3
).
- Môñun biến dạng: E=23 MPa>5MPa.

Lớp 1 là lớp sét pha dẻo mềm có khả năng chịu tải lớn, tính năng xây dựng tốt. Nhưng
chiều dày lớp ñất khá mỏng nên không thích hợp làm nền móng cho công trình cao tầng.
2. Lớp 2: cát pha, chiều dày 10.8 m.
- Kết quả thí nghiệm SPT: N=25 búa/30 cm.
-Độ sệt:
1825
1819
WW
W-W
dnh
d
B =0,143.
B =0.143 <1 ñ ất ở trạng thái dẻo

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 84
- Tỷ trọng:
n

h
γ
γ
=
10
0,26
=2,6

- Trọng lượng riêng ñẩy nổi:
γ
ñn
=
e
n
1
).1(
γ
=
93,9
6115,01
10).16,2(
(kN/m
3
).
- Môñun biến dạng: E=14MPa>5MPa.

Lớp 2 là cát pha dẻo có khả năng chịu tải trung bình, chiều dày lớp ñất tương ñối
lớn.Có thể làm nền cho những công trình có tải trọng xuống móng trung bình.
3. Lớp 3: cát bụi, chiều dày 8.6 m.
- Kết quả thí nghiệm SPT: N=45 búa/30 cm.

- Tỷ trọng:
n
h
γ
γ
=
10
3,26
=2,63
- Hệ số rỗng tự nhiên.
7486,01
5,18
)23.01,01(10.63,2
1
W%)01,01.(.
tn
γ
γ
n
o
e
0,8 >e
0
=0,7486>0,6 ñất ở trạng thái chặt vừa

- Trọng lượng riêng ñẩy nổi:
γ
ñn
=

e
n
1
).1(
γ
=
32,9
7486,01
10).163,2(
(kN/m
3
).
- Môñun biến dạng: E=10MPa>5MPa.

Lớp 3 là lớp cát bụi chặt v ừa có khả năng chịu tải yếu, tính năng xây dựng yếu. Do ñó
không thể làm nền cho công trình.
4. Lớp 4: cát hạt trung, chiều dày 9.2 m.
- Kết quả thí nghiệm SPT: N=70 búa/30 cm.

- Tỷ trọng:
n
h
γ
γ
=
10
25
=2,5.
- Hệ số rỗng tự nhiên.
513,01

5,19
)18.01,01(10.5,2
1
W%)01,01.(.
tn
γ
γ
n
o
e .
e=0,513<0,55
cát ở trạng thái chặt.
- Trọng lượng riêng ñẩy nổi:
γ
ñn
=
e
n
1
).1(
γ
=
92,9
513,01
10).15,2(
(kN/m
3
).
-Môñun biến dạng: E=40MPa>5MPa.


Lớp 4 là lớp cát hạt trung, ở trạng thái chặt, tính năng xây dựng tốt. Do ñó có thể làm
nền cho công trình.
5. Lớp 5: cát thô lẫn cụi sỏi, chiều dày 26.9 m và chưa kết thúc:
- Kết quả thí nghiệm SPT: N=105 búa/30 cm.

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 85
- Tỷ trọng:
n
h
γ
γ
=
10
26
=2,6.
- Hệ số rỗng tự nhiên.
484,01
5,20
)17.01,01(10.6,2
1
W%)01,01.(.
tn
γ
γ
n
o
e .
e=0,484<0,55

cát ở trạng thái chặt.
- Trọng lượng riêng ñẩy nổi:
γ
ñn
=
e
n
1
).1(
γ
=
78,10
484,01
10).16,2(
(kN/m
3
).
- Môñun biến dạng: E=46MPa>5MPa.

Lớp 5 là lớp cát thô lẫn cụi sỏi ở trạng thái chặt, có khả năng chịu tải lớn, tính năng
xây dựng tốt , chiều dày lớp ñất 26,9 m và chưa kết thúc trong phạm vi lỗ khoan 60 m.
Do ñó sử dụng làm nền cho công trình là rất tốt.
I.3 Điều kiện ñịa chất, thu
v n:
Nước ngầm ở khu vực khảo sát dao ñộng tuỳ theo mùa. Mực nước ngầm ổn ñịnh
nằm cốt -10m so với cốt tự nhiên. Do ñó nước ngầm ít ảnh hưởng ñến việc thi công phần
ngầm công trình.
II. L A CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG:
Với nhà cao tầng thì tải trọng truyền xuống móng là khá lớn ,do ñó chọn giải pháp
móng phải có khả năng chịu tải lớn.

Vì vậy căn cứ vào tải trọng và ñặc ñiểm của công trình thì có các giải pháp móng
sau ñược xem xét .
II.1 Móng cọc ép:
Nếu dùng móng cọc ép (ép trước) có thể cho cọc ñặt vào lớp ñất 4, việc hạ cọc sẽ
gặp khó khăn khi cần phải xuyên vào lớp ñất 1,2,3 có chiều sâu lớn ,khi ñó chều sâu hạ
cọc là khá lớn ,nên công tác ép cọc sẽ gặp nhiều khó khăn.
+ Ưu ñiểm: giá thành rẽ, thích hợp với ñiều kiện xây chen, không gây chấn ñộng
ñến các công trình xung quanh. Dễ kiểm tra, chất lượng của từng ñoạn cọc ñược thử dưới
lực ép. Xác ñịnh ñược sức chịu tải của cọc qua lực ép cuối cùng.
+ Nhược ñiểm: Kích thước và sức chịu tải của cọc bị hạn chế do tiết diện cọc, chiều
dài cọc không có khả năng mở rộng và phát triển do thiết bị thi công cọc bị hạn chế hơn
so với các công nghệ khác, thời gian thi công kéo dài, hay gặp ñộ chối giả khi ñóng. Với
qui mô công trình lớn sẽ khó mà thực hiện ñược phương án cọc ép.
II.2 Móng cọc khoan nhồi:
Nếu dùng móng cọc khoan nhồi, có thể ñặt cọc lên lớp cát thô lẫn cụi sỏi, hoặc ñặt
vào lớp cát hạt trung tuỳ thuộc vào tải trọng công trình và kích thước tiết diện cọc.
+ Ưu ñiểm:
- Có thể tạo ra những cọc có ñường kính lớn, do ñó sức chịu tải của cọc khá
cao.

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 86
- Do cách thi công, mặt bên của cọc nhồi thường sần sùi, do ñó ma sát giữa ñất
và cọc nói chung có trị số lớn hơn so với các loại cọc khác.
- Tốn ít cốt thép vì không phải vận chuyển cọc .
- Khi thi công không gây ra những chấn ñộng làm nguy hại ñến các công trình
lân cận.
- Nếu dùng cọc nhồi thì ñiều kiện mở rộng chân cọc ( nhằm tăng sức chịu tải
của cọc ) tương ñối dễ dàng hơn .

+ Nhược ñiểm:
- Giá thành cao
- Khó kiểm tra chất lượng cọc.
- Thiết bị thi công tương ñối phức tạp.
- Công trường dễ bị bẩn trong quá trình thi công.

Căn cứ vào tải trọng tác dụng truyền xuống móng, ñiều kiện ñịa chất và trên cơ sở
phân tích những ưu, nhược ñiểm của các loại cọc ta chọn phương án móng cọc khoan
nhồi thiết kế cho công trình.
III. THIẾT KẾ MÓNG CỌC KHOAN NHỒI:

III.1 Các giả thiết tính toán:
Việc tính toán móng cọc ñài thấp dựa vào các giả thiết sau:
+ Tải trọng ngang hoàn toàn do các lớp ñất từ ñáy ñài trở lên tiếp nhận.
+ Sức chịu tải của cọc trong móng ñược xác ñịnh như ñối với cọc ñơn ñứng riêng
rẽ, không kể ñến ảnh hưởng của nhóm cọc.
+ Tải trọng của công trình truyền xuống cọc ,rồi xuống nền ñất dưới mũi cọc thông
qua ñài cọc .Do ñó bỏ qua sự làm việc của ñất ngay dưới ñài cọc.
+ Khi kiểm tra cường ñộ của nền ñất và khi xác ñịnh ñộ lún của móng cọc thì ta coi
móng cọc như một móng khối qui ước bao gồm cọc, ñài cọc, và phần ñất giữa các cọc.
+ Vì việc tính toán móng khối qui ước giống như tính toán móng nông trên nền
thiên nhiên (bỏ qua ma sát ở mặt bên móng) cho nên trị số mômen của tải trọng ngoài tại
ñáy móng khối qui ước ñược lấy gần ñúng bằng trị số mômen của tải trọng ngoài so với
cao trình ñáy ñài.
+ Đài cọc xem như tuyệt ñối cứng.
III.2 Xác ñịnh tải trọng tính móng :
Trong ñồ án em ñược GVHD giao nhiệm vụ tính toán 2 móng vách M1 và M2
vị
trí xem trên mặt bằng móng_bản vẽ KC-06/06).
Để xác ñịnh tải trọng tính móng vách em tổ hợp các trường hợp tải trọng bên phần

mềm Sap 2000(xem phần tính nội lực khung) ,sau ñó xuất nội lực sang Excel của các tổ
hợp tải trọng .Nội lực chọn ñể tính móng vách là giá trị nội lực lớn nhất trong các tổ hợp
tải trọng lấy theo N
max
tại chân vách.

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 87
Cách xuất nội lực chân vách từ Sap như sau:
+ Chọn ñồng thời tất cả các tấm Shell dưới cùng và các nút tại chân vách : Vào
Assign/Assign to Group/Add New Group/ Đặt tên/OK
+ Sau ñó vào: Define/Section Cuts/Add Section Cut/Đặt tên, trong ñó
mục:Section Cuts:Lựa chon Group ñã ñặt tên ở trước, mục: Section Cut Result Type
chon:Analysis(F
1
,F
2
,F
3
,M
1
,M
2
,M
3
), mục:Result Reported at this Location:Mặc ñịnh là ở
tâm nhóm lõi.
+ Để xuất kết quả tổng hợp lực trên:
Vào Display/ShowTables/AnalaysicResults/StructureOutput/Other Output Items/Table-

Section Forces-Analysis
+ Các giá trị (F
1
,F
2
,F
3
,M
1
,M
2
,M
3
) tương ứng Q
X
, Q
Y
, N, M
X,
M
Y
, M
Z

Do khi tính toán khung dùng tải trọng tính toán nên nội lực trong khung là nội lực
tính toán. Để ñơn giản, nội lực tiêu chuẩn có thể ñược suy ra từ nội lực tính toán như sau:
15,1
tt
tc
NL

NL
.
Với 1,15: hệ số vượt tải trung bình.
Tải trọng tính móng ghi ở bảng phía dưới .
Tải trọng tính toán Tải trọng tiêu chuẩn
Móng

N
(kN)
Mx
(kN.m)
My
(kN.m)
Qx
(kN)
Qy
(kN)
N
(kN)
Mx
(kN.m)
My
(kN.m)
Qx
(kN)
Qy
(kN)
M1 11549.02 15.737 5161.77 488.879 7.518 10042.6 13.684 4488.498

425.112 6.537

M2 11357.31 29.701 5432.53 316.527 0.461 9875.92 25.827 4723.943

275.241 0.401

IV.THIẾT KẾ MÓNG VÁCH M1:

IV.1 Chọn vật liệu:
+ Bê tông cọc ,và ñài cọc cấp bền B25 có R
b
=14,5(Mpa); R
bt
=1,05(Mpa).
+ Cốt thép dùng CII: R
s
=R
sc
=280 (Mpa); Rsw=225(Mpa)
IV. 2 Chọn kích thước cọc, chiều sâu ñặt ñáy ñài:
Công trình có một tầng hầm, cốt thô của tầng hầm là -2.45m. Mặt trên của ñài cọc
cùng cốt với mặt trên của sàn tầng hầm.
Chọn chiều cao ñài cọc là 2m. Do ñó cao trình ñáy ñài là –(2.45+2)= - 4.45m.
Dựa vào ñiều kiện ñịa chất công trình, tải trọng tác dụng xuống móng ta chọn kích
thước cọc: ñường kính D=1m, chiều dài toàn bộ cọc là L=33 m.
Khi thi công xong cọc phải ñập ñầu cọc do chất lượng bêtông ñầu cọc kém và ñể
neo cốt thép ,mặt khác phải ngàm cọc vào ñài một ñoạn 20cm.Vì vậy tổng chiều dài ñoạn
cọc ngàm trong ñài là 2m.Do ñó chiều dài tính toán của cọc là L
lv
=33-2-0,2)=30,8m.
(0,2m là chiều dày lớp bêtông lót).
Như vậy cọc cắm vào lớp ñất cát thô là 2,35m

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 88
Cốt thép dọc trong cọc có hàm lượng không nhỏ hơn 0,4% - 0,65% (theo TCXD
205-1998) .Chọn hàm lượng thép dọc là 0,7% .Do ñó diện tích cốt thép dọc là :
A
s
= 0,007 .7850 = 54,95 (cm
2
) .Chọn 15 22 ,có A
s
= 57,015(cm
2
).
IV.3 Tính sức chịu tải của cọc:
Vì cọc cắm vào lớp ñất cát thô có môñun tổng biến dạng E =46(Mpa) <50(Mpa)
nên là cọc ma sát.
1. Sức chịu tải của cọc theo ñộ bền vật liệu làm cọc:
(
)
12

VLbbss
PmmRARA
ϕ

Trong ñó:
.
ϕ

- hệ số uốn dọc. Móng cọc ñài thấp, cọc không xuyên qua các tầng ñất yếu
(than bùn, bùn, sét yếu, …) nên lấy 1
ϕ
;
. m
1
- hệ số ñiều kiện làm việc. Cọc ñược ñổ bêtông bằng ống dịch chuyển thẳng
ñứng, m
1
= 0.85;
. m
2
- hệ số ñiều kiện làm việc có kể ñến phương pháp thi công. Cọc ñược ñổ
bêtông trong dung dịch bùn bentonite, m
2
= 0.7;
. R
b
- cường ñộ chịu nén của bêtông cọc, R
b
= 14,5(Mpa)=145( daN/cm
2
).
. A
b
- diện tích tiết diện cọc, A
b
= 7850c m
2

. R
s
- cường ñộ tính toán cốt thép, R
s
= 280(Mpa) = 2800( daN/cm
2
).
. A
s
= 57,015 cm
2
;
Sức chịu tải của cọc:

(
)
()
10.850.71457850280057,015836990,7()
b
VL
PdaN
=8369,007(kN)
2. Sức chịu tải của cọc theo ñất nền:
a.)Tính theo TCXD 195-1997:
Vì cọc xuyên qua cả lớp ñất rời và lớp ñất dính nên sử dụng kết quả xuyên tiêu
chuẩn ñể tính sức chịu tải của cọc theo công thức sau:
1,5 (0,15.0,43 ).
apccssp
QNANLNLW

Trong ñó:

N
: chỉ số xuyên tiêu chuẩn trung bình của ñất dưới mũi cọc ,vì
N
=105 >60 nên
tính toán lấy
N
=60
N
c
:chỉ số xuyên tiêu chuẩn trung bình trong các lớp ñất rời
8,6.459,2.702,35.105
63,41
8,69,22,35
c
N

N
s
:chỉ số xuyên tiêu chuẩn trung bình trong các lớp ñất dính ;N
s
= 25
A
p
=0,785(m
2
) :diện tích tiết diện mũi cọc
L
c

:chiều dài cọc xuyên qua lớp ñất rời
L
c
= 8,6+9,2+2,35 =20,15 (m).

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 89
L
s
:chi u dài cọc xuyên qua lớp ñất dính , L
s
= 10,65m

=3,14(m) :chu vi tiết diện cọc.
W
p
:hiệu số giữa trọng lượng cọc và trọng lượng ñất nền do cọc thay thế.
Ta có : G
cọc
= A
p
.(L
c
+L
s
).2,5 =0,785.(20,15+10,65).25=60,4(kN).
G
ñất
=

pii
Ah
γ
=0,785.(
5,35.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,922,35.10
,78
)
= 276,4(kN)
W
p
= 604,45 – 276,4 =328,1(kN) =32,81(tấn)
*Vậy : 1,5.60.0,785(0,15.63,41.20,150,43.25.10,
65).3,1432,81
a
Q
=344 (tấn)
=3440(kN).
b.)Tính theo phương pháp tra bảng thống kê:
Sức chịu tải của cọc tính theo công thức:
tc
tk
at
P
P
K

Trong ñó :
P
tc

=
Rmcfsii
m.q.F +u.m.f.l
:là khả năng chịu tải của cọc khi chưa kể hệ số an toàn
K
a
= 1,75 :hệ số an toàn
m
R
:hệ số ñiều kiện làm việc của ñất tại mũi cọc ,lấy 0,7 cho ñất sét , 1 cho ñất cát.
m
f
:hệ số ñiều kiện làm việc của ñất bên hông cọc (=0,6).
f
si
:ma sát giới hạn trung bình của ñất quanh cọc
F
c
:diện tích tiết diện cọc
U: chu vi ngoài của tiết diện cọc , u =
.D =3,14.1 = 3,14(m)
l
i
: Chiều dày lớp ñất phân tố thứ i (l
i
2m)
q
m
:sức chống ñơn vị của ñất tại mũi cọc,ñược xác ñịnh theo công thức:

00
1
0,75 (' )
mkk
qDALB
γ

γ’ , γ
1
:dung trọng của ñất dưới và trên mũi cọc
L ,D :Chiều dài và ñường kính cọc

, ,A
0
k
, B
0
k
:các hệ số phụ thuộc vào góc ma sát ϕ của ñất ở mũi cọc(ϕ=39
0
).
*Tính q
m
:
+ γ’ =10,78(kN/m
3
)
+
1
5,35.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,922,35.10

,78
5,355,38,69,22,35
γ
=11,43(kN/m
3
)
Với L/D =30,8/1 = 30,8 ; D=1m <4m ; ϕ=39
0
tra bảng 4.6 sách Nền và Móng-Lê Anh
Hoàng, ñược:
=0,77 , =0,17,A
0
k
= 163 , B
0
k
=260.
q
m
= 0,75.0,17.(10,78.1.163+0,77.11,45.30,8.260) =9225,8(kN/m
2
)
*Tính
fsii
m.f.L
:

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 90

+ Để tính ,ta chia nền ñất trong chiều sâu cọc xuyên qua thành các lớp ñất phân
tố có chiều dày l
i

2m.
+Xác ñịnh f
si
bằng phương pháp tra bảng 4.5-sách Nền và Móng-tác giả Lê Anh
Hoàng ,từ ñó xác ñịnh ñược ma sát giữa ñất và thân cọc.
Kết quả tính toán ñược ghi ở bảng dưới ñây:
Lớp ñất tự nhiên m
f
l
i

m) Z
i
m) f
i
kN/m
2
) m
f
f
si
l
i
kN/m)

2 5.65 57.3 68.76

2 7.65 61.3 73.56
2 9.65 64.5 77.4
2 11.65 67.31 80.772
1.35 13.325 69.65 56.417
2.Cát pha
(L=10.65m)
0.6
1.3 14.65 71.51 55.778
2 16.3 38.78 46.536
2 18.3 39.98 47.976
2 20.3 41.18 49.416
1.3 21.95 42.17 32.893
3.Cát bụi
(L=8.6m)
0.6
1.3 23.25 42.95 33.501
2 24.9 116.62 139.944
2 26.9 115.26 138.312
2 28.9 118.9 142.68
1.6 30.7 122.17 117.283
4.cát hạt trung
(L=9.2m)
0.6
1.6 32.3 125.01 120.01
1.2 33.7 127.63 91.894
5.Cát thô lẫn cụi sỏi

(L=2.35m)
0.6
1.15 34.875 129.77 89.541

m
fi
f
i
l
i
kN/m)
1462.67


V c i::
Chung c cao cp Trng Th - Q.5 TP H Chớ Minh
Trang 91
SEẽT PHA
L = 4.5m
CAẽT PHA
L = 10.8m
CAẽT BUI
L = 8.6m
CAẽT HAT
TRUNG
L = 9.2m
CAẽT TH
L = 26.9m
MNN
.
S ệ PHN CHIA CAẽC LẽP T PHN T
.
30.8m
.450

4.450
2m2m2m2m1.351.32m2m2m1.31.32m2m2m1.61.61.21.15
1
2
3
4
5
5.65m
7.65m
9.65m
11.65m
13.325m
14.65m
16.3m
18.3m
20.3m
21.95m
23.25m
24.9m
26.9m
28.9m
30.7m
32.3m
33.7m
34.875m
35.45m

Vy : P
tc
=

Rmcfsii
m.q.F +u.m.f.l

=1.9225,8.0,785 + 3,14.1462,67 =11835(kN)

tc
tk
at
P
P
K
= =
11835
6762,9()
1,75
kN
=

Kt lun :
* Sc chu ti ca cc theo ủt nn l :
P
ủn
= min(Q
a
,P
tk
) = 3440(kN)
*Sc chu ti tớnh toỏn ca cc l :
P
tt

= min(P
VL
, P
ủn
) = min(8369,007 ;3440) =3440(kN)
IV.4 Xỏc ủnh s lng cc, b trớ cc.
- p lc tớnh toỏn gi ủnh tỏc dng lờn ủ ủi do phn lc ủu cc gõy ra:
2
22
3440
382,2(/)
(3)(3.1)
TK
gt
P
PkNm
d
===

-Din tớch s b ủỏy ủi.
F
ủ
=
0
2
11549,02
34,15()
382,222.2.1,1
tt
gttb

N
m
Phn

==



V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 92
Trong ñó :
N
0
tt
:lực dọc tính toán tai mặt móng
γ
tb
: trọng lượng trung bình của ñất và ñài cọc
h :chiều cao ñài cọc
n : hệ số ñộ tin cậy của ñất và bêtông.
d : ñường kính cọc.
- Trọng lượng tính toán sơ bộ của ñài và ñất trên ñài.
N
sb
=n.F
ñ
.h.γ
tb
= 1,1.34,15.2.22=1652,86(kN).

- Tổng tải trọng tính toán tại cốt ñáy ñài :
P
tt
= N
0
tt
+ N
sb
= 11549,02 + 1652,86 = 13201,88(kN).
- Xác ñịnh sơ bộ số lượng cọc:
n
c
=
13201,88
.1,2.4,6
3440
tt
TK
P
P
β
==(cọc)
β :hệ số kể ñến ảnh hưởng của mômen làm tăng tải lên cọc.
Chọn 5 cọc, và bố trí như hình vẽ dưới ñây.
R500
R500
R500
R500
R500
1000 3000 1000

5000
100 100
100 100
x
y
1000 3000 3000 1000
8000

* Sau khi bố trí cọc ta xác ñịnh ñược diện tích thực tế của ñái cọc :
F
ñ
=8 x5=40 (m
2
)
IV.5 Kiểm tra chiều sâu chôn ñài:
Để ñảm bảo cọc làm việc như móng cọc ñài thấp thì chiều sâu chôn ñài phải thoả
ñiều kiện: h
m

min
0.7.
h
≥
Với
0
min
252.
(45).
2.
H

htg
b
γ
=−
.
Trong ñó:

=25
o
: góc nội ma sát của lớp ñất từ ñáy ñài trở lên.

γ
=21,5(kN/m
3
) : dung trọng của lớp ñất từ ñáy ñài trở lên.
H :lực xô ngang tác dụng lên ñài cọc
b :cạnh ñáy ñài vuông góc với lực xô ngang

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 93
Ta thấy ,theo phương cạnh X có ñồng thời lực xô ngang lớn hơn ,và cạnh b nhỏ hơn so
với phương cạnh y ,do ñó chỉ cần tính theo phương cạnh X.
 b = 5m
H= Q
x
= 488,879(kN).

→

0
min
252.488,879
(45).
221,5.5
htg=−
= 1,92(m)

→
h
m
=2(m) >0,7h
min
=0,7.1,92=1,344(m) thoả
IV.6 Kiểm tra tải trọng tác d
ng lên cọc:
- Trọng lượng tính toán của ñài và ñất ñắp trên ñài theo diện tích ñáy ñài thực tế:

tbmd
tt
d
hFnN
γ
= =1,1.40.2.22=1936(kN).
-Lực dọc tính toán xác ñịnh ñến ñáy ñài.

tt
d
tt
o

tt
NNN
= =11549,02+1936=13485,02(kN).
- Vì móng chịu tải lệch tâm theo hai phương nên tải trọng dọc trục tác dụng lên cọc
là:

(
(
maxmax
max,min
22
tttt
tt
oyox
tt
cii
MxMy
N
P
nxy
××
=±±
∑∑
∑∑

Trong ñó:
+ M
oy
: mômen xoay quanh trục 0y tại ñáy ñài:
5161,77488,87926139,5(.)

tt
oyyxm
MMQhkNm
= ×= ×=
+ M
0x
: mômen xoay quanh trục 0x tại ñáy ñài;
0
15,7577,518230,793(.)
tt
xxym
MMQhkNm
= ×= ×=
+ x
max
= 3m, y
max
= 1,5m.
+
22
4336
i
x
=×=
∑
m
2
+
22
41,59

i
y
=×=
∑
m
2


max
13485,026139,5330,7931.5
5369
tt
P
××
= =3213,8(kN).

min
13485,026139,5330,7931.5
5369
tt
P
××
=−− =2180,2(kN).
- Trọng lượng tính toán của cọc :
P
c
= n.F
c
.L
c

.γ
c
= 1,1.0,785.30,8.25 =66,5(kN).
- Lực tác dụng xuống cọc:
∑P
max
=P
max
tt
+P
c
=3213,8 + 66,5 =3280,3(kN) <P
TK
=3440(kN).
∑P
min
=P
min
tt
+P
c
=2180,2 + 66,5 =2246,7 (kN) > 0
Vậy :cọc ñủ khả măng chịu tải và không bị nhổ.
IV.7 Kiểm tra nền ñất tại mặt phẳng mũi cọc
Giả thiết coi ñài cọc, cọc và phần ñất giữa các cọc tạo thành móng khối qui ước.

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 94
Diện tích ñáy móng khối qui ước xác ñịnh theo công thức: F

qư
=A
qư
.B
qư.

Trong ñó:
A
qư
=A
n
+2.L
c.
tg
.
B
qư
=B
n
+2
∑
i
l .tg
.
A
n
, B
n
- khoảng cách tính từ mép ngoài của hai hàng cọc ngoài cùng theo phương
X ,Y

A
n
= 7(m) ;B
n
= 4(m).
Lc =30,8 (m)

4
tb
= góc mở rộng so với trục thẳng ñứng kể từ mép ngoài cùng của hàng cọc
ngoài cùng.

∑
∑
=
i
ii
tb
l
l.
=
21.10,6528.8.631.9,239.2,35
10,658,69,22,35
=27,3
0


0
27,3
6,825

4
==
.


A
qư
=7 + 2.30,8.tg6,825
0
=14,373(m)
B
qư
=4 + 2.30,8.tg6,825
0
=11,373(m)

 F
qư
=14,373 . 11,373 = 163,464(m
2
).
Xác ñịnh trọng lượng của móng khối qui ước:
+ Trọng lượng của ñài cọc và phần ñất từ ñáy ñài trở lên:
P
1
=F
qư
.h
m
.

tb
γ
=163,464.2.22 = 7192,4(kN)
+ Tổng trọng lượng của cọc:
P
2
=n
c
.P
c
/n = 5.66,5/1,1 = 302,3(kN)
+ Tổng trọng lượng ñất tính từ ñáy ñài trở xuống khi chưa trừ ñi phần ñất do cọc
chiếm chổ là:
P
3
=F
qư
.∑l
i.
γ
i
=163,464.(
5,35.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,922,35.10
,78
)
= 57555,3(kN).
+Tổng trọng lượng ñất do cọc chiếm chỗ:
P
4
= F

c
.∑l
i.
γ
i
=0,785.(
5,35.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,922,35.10
,78
)
= 276,4(kN).
(trong ñó các lớp ñất nằm dưới mực nước ngầm dùng γ
ñn
)
→
Trọng lượng móng khối qui ước:
G
qư
= P
1
+ P
2
+ P
2
- P
4
=7192,4+ 302,3 + 57555,3 – 276,4 =64773,5(kN).
- Lực dọc tiêu chuẩn xác ñịnh ñến ñáy móng khối qui ước;
N
tc
=

tc
o
N G
qư
=10042,6 +64773,5=74816,1(kN).

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 95
- Độ lệch tâm theo trục X,Y:

0
0
4488,498
0,07()
74816,1
tc
y
x
tc
M
em
N
===

0
0
13,684
0,0018()
74816,1

tc
x
y
tc
M
em
N
===
- Áp lực tiêu chuẩn ở ñáy móng khối qui ước:

max
min
66
74816,16.0,076.0,0018
.1.1
163,46414,37311,373
tc
tc
XY
quququ
eeN
FAB


=±±=±±






σ
tc
max
= 471,7 (kN/m
2
).
σ
tc
min
= 443,9 (kN/m
2
).
σ
tc
tb
= 457,8(kN/m
2
).
- Cường ñộ của nền ñất tại ñáy móng khối qui ước.
12
.
.( )
tctc
quIImI
tc
mm
RABBhCD
K

γγ
=
Trong ñó:
m
1
;m
2 :
hệ

số ñiều kiện làm viẹc của nền ñất ,và của công trình .Tra bảng 3.1-
Hướng dẫn ñồ án nền móng –Gs.Nguyễn Văn Quảng ,ta ñược : m
1
=1,4 ;m
2
=1,4.
K
tc
:hệ số ñộ tin cậy ,xác ñịnh tuỳ theo cách xác ñịnh các ñặc trưng cơ lý của ñất
.Vì chỉ tiêu cơ lý xác ñịnh bằng thí nghiệm trực tiếp nên lấy k
tc
= 1.
γ
II
=10,78(kn/m
3
) :dung trọng của ñất ngay tại ñáy móng khối quy ước.
γ
I
(kn/m
3

) :dung trọng trung bình của ñất từ ñáy móng khối quy ước trở lên.
4,5.21,55,5.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,92
2,35.10,78
4,55,55,38,69,22,35
I
γ
=
=12,74(kN/m
3
)
C =20(kN/m
2
) :lực dính ñơn vị tiêu chuẩn của ñất ngay tại ñáy móng .
Các hệ số A ;B ;D :phụ thuộc vào góc ma sát trong ϕ
tc
của ñất ngay tại ñáy móng
.Tra bảng 3.2-Hướng dẫn ñồ án nền móng –Gs.Nguyễn Văn Quảng ,với ϕ
tc
= 39
0
ta ñược
:A =2,28 ;B

=10,1 ;D =11,26.

1,4.1,4
.(2,28.11,373.10,7810,1.2.12,7420.11,26)
1
tc
R =

=1493,6 (kN/m
2
).
*Ta kiểm tra theo ñiều kiện:
+ σ
tc
tb
=

457,8(kN/m
2
) <
tc
R =1493,6 (kN/m
2
) thoả
+ σ
tc
max
= 471,7 (kN/m
2
)<1,2.
tc
R =1,2.1493,6 =1792,32(kN/m
2
)thoả .
Vậy :Nền ñất dưới mũi cọc thoả ñiều kiện hạn chế vùng biến dạng dẻo Z ≤B
qư
/4
IV.8 Kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi:

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 96
Việc kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi ñược tiến hành thông qua việc kiểm tra
lún của móng khối qui ước.
- Áp lực do trọng lượng bản thân tại mặt phẳng ñáy móng khối quy ước:
σ
ñ

bt
= ∑γ
i
.l
i
= γ
tb
.H =12,01 .33 =396,33 (kN/m
2
).
- Áp lực gây lún tại mặt phẳng ñáy móng khối qui ước.
σ
zi
P
= σ
tc
tb
- σ
ñ

bt
= 457,8 – 396,33= 61,47 (kN/m
2
).
Trong ñó :γ
tb
:(kN/m
3
):dung trọng trung bình của ñất từ ñáy móng khối quy ước trở lên
mặt ñài.

2,05.21,55,5.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,9
22,35.10,78
2,055,55,38,69,22,35
tb
γ
=
=12,01(kN/m
3
)
H = 33(m) :chiều sâu ñáy móng khối quy ước so với cốt mặt ñài cọc.
- Xác ñịnh ñộ lún của móng bằng phương pháp cộng lún từng lớp ,các bước thực
hiện như sau:
+ Chia nền ñất dưới ñáy móng khối qui ước thành các lớp ñất phân tố có chiều
dày h
i
≤
B
qư
/5=11,373/5=2,275 (m). Chọn h

i
=2m.
+ Vẽ biểu ñồ ứng suất do trọng lượng bản thân của ñất gây ra.
.
btbt
zidii
h
σσγ

Vì lớp ñất nằm dưới mực nước ngầm nên dùng giá trị γ
ñn.

+ Vẽ biểu ñồ ứng suất do tải trọng gây lún gây ra.

.
P
zioigl
kP
σ
=
Trong ñó:
K
oi
- hệ số ñược tra bảng, phụ thuộc (A
qư
/B
qư
; Z
i
/B

qư
).(Z : tính từ ñáy móng khối
quy ước).
+ Tính tổng ñộ lún dưới ñáy móng theo công thức :
nn
P
i
zi
ii
ii
i
SSh
E
β
σ
==
∑∑

Độ lún ñược tính ñến lớp ñất mà tại ñó có: σ
P
zi
≤0,2.σ
bt
zi

Kết quả tính toán ghi trong bảng sau:
BẢNG TÍNH LÚN

hi Zi
σ

zi
bt
σ
zi
P

P
zi
σ

S
i

Lớp ñất

tự nhiên
Lớp ñất

phân tố

(m)

(m)

A
qư
/B
qư
Z
i

/B
qư

(kN/m
2
)
Koi
(kN/m
2
) (kN/m
2
) (cm)
0 0 396.33 1 61.47
Cát thô
lẫn cụi sỏi

1 2
2
1.264
0.176 417.89 0.136 8.36
34,915 0
*Nhận xét :
Tại ñiểm 0(z=0) có:σ
0
P
=61,47(kN/m
2
) <0,2.σ
0
bt

=0,2.396,33 = 79,266(kN/m
2
).
Do ñó ta xem nền ñất dới mũi cọc không bị lún (S=0).
*Vậy :Độ lún tuyệt ñối của móng M1 ñảm bảo S<
[
]
S =8cm.

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 97
IV.9 Tính toán và cấu tạo ñài cọc:
1. Kiểm tra ñài theo ñiều kiện chọc thủng:
Chọn chiều dài ñoạn cọc ngàm vào ñài là 0,2m .Do ñó chiều cao làm việc của ñài là
h
0
=2–0,2 =1,8m
Với cách bố trí cọc như trên ,vễ tháp chọc thủng thì ta thấy ñài cọc chỉ có thể bị phá
hoại chọc thủng với mặt phẳng nghiêng của tháp xuất phát từ chân vách và ñi qua mép
trong của cọc biên (ứng góc chọc thủng nghiêng so với phương ñứng là 25,3
0
).Do ñó ta ñi
kiểm tra khả năng chịu chọc thủng của ñài theo lăng thể chọc thủng có mặt phẳng
nghiêng ñó .
Từ hình vẽ trên ta có :
+ Đáy của lăng thể chọc thủng là hình chữ nhật ABCD ,có kích thước là:
AB =CD = 0,3 + 2.h
0
.tg25,3

0
= 0,3+2.1,8.tg25,3
0
=2(m)
AD =BC = 5 + 2.h
0
.tg25,3
0
= 5+2.1,8.tg25,3
0
=6,7(m)
+ Chu vi trung bnình của tháp chọc thủng :
U
m
=(0,3+2+5+6,7)/2=14(m).
+ Lực gây nén thủng :
N = N
0
tt
– P
3
=N
0
tt
– (P
tt
max +P
tt

min

)/2 =11549,02 – (3213,8 +2180,2)/2
=8852,02(kN).
*Điều kiện ñể ñài cọc không bị chọc thủng là :
24502000
1000 3000 3000 1000
8000
5000
±0.000
1000 1500 1500 1000
5000
300
25.3°
x
y
25.3
0
P
1
P
2
P
3
P
5
P
4
x
y
P
1

P
2
P
3
P
5
P
4
C
850 5000 850
8000
850 300 850
45
0
5000
A
B
D
C
A
B
D
C
200 1800
24502000
200 1800
45
0
±0.000

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 98
N = 8852,02≤ α.R
bt
.u
m
.h
0
2
/C = 1.1050.14.1,8
2
/0,85 =56032,9(kN) tho .
Trong ñó : α =1 ,ñối với bêtông nặng
C =0,85(m) :khoảng cách theo phương ngang tính từ mép chân vách ñến mép
trong của cọc biên.
V ậ y ñài không bị phá hoại chọc thủng.
.Tính toán cốt thép cho ñài cọc:
Để tính toán cốt thép chịu uốn cho ñài cọc ta xem ñài cọc như một bản công xôn
ngàm tại các tiết diện mép chân vách và chịu tác dụng của phản lực ñầu cọc.
Diện tích cốt thép yêu cầu theo một phương :
tt
s
s0
M
A =
0,9.R.h

Với M
tt

:là mômen tính toán tại tiết diện ñang
xét.
h
0
:chiều cao làm việc khi chịu uốn của ñài

* Tính cốt thép cho tiết diện I-I:
- Mômen tương ứng với mặt ngàm I-I:
M
tt

I-I
=(P
1
+P
5
)
y
r .
Trong ñó:
(
(
11
1
22
tttt
tt
oyox
cii
MxMy

N
P
nxy
××
=
∑∑
∑∑


13485,026139,5330,7931.5
5369
××
= =2190,5(kN)
P
5
=P
tt

max
=3213,8 (kN).

y
r :Khoảng cách từ cọc số 1( hoặc 5) ñến trục I-I:

y
r =(3-0,3)/2=1,35 (m) =135(cm).

→
M
tt

I-I
=(2190,5+3213,8).135=729580,5(kN.cm)
- Cốt thép chịu mômen M
tt

I-I
phía dưới .

Chọn khoảng cách từ mép dưới ñáy ñài
ñến tâm cốt thép là a=21,5 cm ,h
0
= 178,5(cm)
Diện tích cốt thép yêu cầu là :
tt
I-I
s
s0
M
A =
0,9.R.h
=
729580,5
0,9.28.178,5
=162,20cm
2
).
Chọn 53φ20 ,có A
s
= 166,526(cm

2
).
Khoảng cách giữa các cốt thép là :a
1
=(8000 -2x40)/52 =150 (mm).
Với 40 là lớp bêtông bảo vệ.
Chiều dài mỗi thanh thép là 4920(mm).
* Tính cốt thép cho tiết diện II-II:
1500 1500 10001000
5000
M
y
M
x
300
5000
x
y
P
1
P
2
P
3
P
5
P
4
8000
I I

II
II
1000 3000 3000 1000

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 99
- Mômen tương ứng với mặt ngàm II-II:
M
tt

II-II
=(P
4
+P
5
).r
x

Trong ñó:

(
(
44
4
22
tttt
tt
oyox
cii

MxMy
N
P
nxy
××
=
∑∑
∑∑


13485,026139,5330,7931.5
5369
××
= =3203,5(kN)
P
5
=P
tt

max
=3213,8 (kN).
r
x
: Khoảng cách từ cọc số 4( hoặc 5) ñến trục II-II:
r
x
=(6-5)/2=0,5 (m) =50(cm).

→
M

tt

II-II
=(3203,5+3213,8).50=320865(kN.cm)
- Cốt thép chịu M
tt

II-II
phía trên.

Chọn a=23 cm ,h
0
= 177(cm)
Diện tích cốt thép yêu cầu là :
tt
II-II
s
s0
M
A =
0,9.R.h
=
320865
0,9.28.177
=80,9cm
2
).
Chọn 27φ20 ,có A
s
= 84,834(cm

2
).
Khoảng cách giữa các cốt thép là :a
1
=(5000 -2x40)/26 =190 (mm).
Chiều dài mỗi thanh thép là 7920(mm).
.THIẾT KẾ MÓNG VÁCH M2:
Đối với móng vách M2, ta chọn chiều sâu ñặt ñài móng và kích thước cọc giống
như móng M1.Do ñó các bước tính toán từ bước 1 ñến bước 3 giống như phần tính móng
M1.
Vậy ,ta có sức chịu tải thiết kế của cọc là : P
TK
=3440(kN).
V.1 Xác ñịnh số lượng cọc, bố trí cọc.
- Áp lực tính toán giả ñịnh tác dụng lên ñế ñài do phản lực ñầu cọc gây ra:

2
22
3440
382,2(/)
(3)(3.1)
TK
gt
P
PkNm
d
===

-Diện tích sơ bộ ñáy ñài.
F

ñ
=
0
2
11357,31
33,58()
382,222.2.1,1
tt
gttb
N
m
Phn
γ
==
−−

Trong ñó :N
0
tt
:lực dọc tính toán tai mặt móng
γ
tb
: trọng lượng trung bình của ñất và ñài cọc
h :chiều cao ñài cọc
n : hệ số ñộ tin cậy của ñất và bêtông.
d : ñường kính cọc.
- Trọng lượng tính toán sơ bộ của ñài và ñất trên ñài.
N
sb
=n.F

ñ
.h.γ
tb
= 1,1.33,58.2.22=1625,27(kN).
- Tổng tải trọng tính toán tại cốt ñáy ñài :

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 100
P
tt
= N
0
tt
+ N
sb
= 11357,31 + 1625,27 = 12982,58(kN).
-Xác ñịnh sơ bộ số lượng cọc:
n
c
=
12982,58
.1,2.4,5
3440
tt
TK
P
P
β
==(cọc)

β :hệ số kể ñến ảnh hưởng của mômen làm tăng tải lên cọc.
Chọn 5 cọc, và bố trí như hình vẽ dưới ñây.
∅
1000
∅
1000
∅
1000
∅
1000
∅
1000
1000 3000 3000 1000
8000
1000 3000 1000
5000
100 100
100 100
x
y

* Sau khi bố trí cọc ta xác ñịnh ñược diện tích thực tế của ñái cọc :
F
ñ
=8 x5=40 (m
2
)
.2 Kiểm tra chiều sâu chôn ñài:
Điều kiện ñể móng làm việc như móng cọc ñài thấp là: h
m

min
0.7.
h
≥
Với
0
min
252.
(45).
2.
H
htg
b
γ
=−
.
Trong ñó:

ϕ
=25
o
: góc nội ma sát của lớp ñất từ ñáy ñài trở lên.

γ
=21,5(kN/m
3
) : dung trọng của lớp ñất từ ñáy ñài trở lên.
H :lực xô ngang tác dụng lên ñài cọc
b :cạnh ñáy ñài vuông góc với lực xô ngang

Ta thấy ,theo phương cạnh X có ñồng thời lực xô ngang lớn hơn ,và cạnh b nhỏ hơn so
với phương cạnh y ,do ñó chỉ cần tính theo phương cạnh X.
 b = 5m
H= Q
x
= 316,527(kN).
Vì lực xô ngang H nhỏ hơn lực xô ngang của móng M1 ,nên chiều sâu chôn ñài ñược
ñảm bảo.
V.3 Kiểm tra tải trọng tác d
ng lên cọc:
- Trọng lượng tính toán của ñài và ñất ñắp trên ñài theo diện tích ñáy ñài thực tế:

tbmd
tt
d
hFnN
γ
= =1,1.40.2.22=1936(kN).
- Lực dọc tính toán xác ñịnh ñến ñáy ñài.

tt
d
tt
o
tt
NNN = =11357,31+1936=13293,31(kN).
- Vì móng chịu tải lệch tâm theo hai phương tải trọng dọc trục tác dụng lên cọc là:

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh

Trang 101

(
(
maxmax
max,min
22
tttt
tt
oyox
tt
cii
MxMy
N
P
nxy
××
=±±
∑∑
∑∑

Trong ñó:
. M
oy
: mômen xoay quanh trục 0y tại ñáy ñài:
5432,53316,52726065,58(.)
tt
oyyxm
MMQhkNm
= ×= ×=

. M
0x
: mômen xoay quanh trục 0x tại ñáy ñài;
0
29,7010,461230,623(.)
tt
xxym
MMQhkNm
= ×= ×=
x
max
= 3m, y
max
= 1,5m.
22
4336
i
x
=×=
∑
m
2
22
41,59
i
y
=×=
∑
m
2

max
13293,316065,58330,6231.5
5369
tt
P
××
= =3169,2(kN).

min
13293,316065,58330,6231.5
5369
tt
P
××
=−− =2148(kN).
- Trọng lượng tính toán của cọc :
P
c
= n.F
c
.L
c
.γ
c
= 1,1.0,785.30,8.25 =66,5(kN).
-Lực tác dụng xuống cọc:
∑P
max
=P

max
tt
+P
c
=3169,2 + 66,5 =3235,7(kN) <P
TK
=3440(kN).
∑P
min
=P
min
tt
+P
c
=2148 + 66,5 =2214,5 (kN) > 0
Vậy :cọc ñủ khả măng chịu tải và không bị nhổ.
V.4 Kiểm tra nền ñất tại mặt phẳng mũi cọc
Giả thiết coi ñài cọc, cọc và phần ñất giữa các cọc tạo thành móng khối qui ước.
Diện tích ñáy móng khối qui ước xác ñịnh theo công thức: F
qư
=A
qư
.B
qư.

Trong ñó:
Aqư=A
n
+2.L
c.

tg
α
.
Bqư=B
n
+2
∑
i
l .tg
α
.
A
n
, B
n
- khoảng cách tính từ mép ngoài của hai hàng cọc ngoài cùng theo
phương X ,Y
A
n
= 7(m) ;B
n
= 4(m).
Lc =30,8 (m)

4
tb
ϕ
α
= góc mở rộng so với trục thẳng ñứng kể từ mép ngoài cùng của hàng
cọc ngoài cùng.

∑
∑
=
i
ii
tb
l
l.
ϕ
ϕ
=
21.10,6528.8.631.9,239.2,35
10,658,69,22,35
=27,3
0


V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 102

0
27,3
6,825
4
α
==
.

→
A
qư
=7 + 2.30,8.tg6,825
0
=14,373(m)
B
qư
=4 + 2.30,8.tg6,825
0
=11,373(m)

 F
qư
=14,373 . 11,373 = 163,464(m
2
).
Xác ñịnh trọng lượng của móng khối qui ước:
+ Trọng lượng của ñài cọc và phần ñất từ ñáy ñài trở lên:
P
1
=F
qư
.h
m
.
tb
γ
=163,464.2.22 = 7192,4(kN)
+Tổng trọng lượng của cọc:

P
2
=n
c
.P
c
/n = 5.66,5/1,1 = 302,3(kN)
+ Tổng trọng lượng ñất tính từ ñáy ñài trở xuống khi chưa trừ ñi phần ñất do cọc
chiếm chổ là:
P
3
= F
qư
.∑l
i.
γ
i
=163,464.(
5,35.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,922,35.10
,78
)
= 57555,3(kN).
+ Tổng trọng lượng ñất do cọc chiếm chỗ:
P
4
= F
c
.∑l
i.
γ

i
=0,785.(
5,35.19,25,3.9,938,6.9,329,2.9,922,35.10
,78
)
= 276,4(kN).
(trong ñó các lớp ñất nằm dưới mực nước ngầm dùng γ
ñn
)
→
Trọng lượng móng khối qui ước:
G
qư
= P
1
+ P
2
+ P
2
- P
4
=7192,4+ 302,3 + 57555,3 – 276,4 =64773,5(kN).
- Lực dọc tiêu chuẩn xác ñịnh ñến ñáy móng khối qui ước:
N
tc
=
tc
o
N G
qư

=9875,92 +64773,5=74649,4(kN).
-Độ lệch tâm theo trục X,Y:

0
0
4723,943
0,06()
74649,4
tc
y
x
tc
M
em
N
===

0
0
25,827
0,0035()
74649,4
tc
x
y
tc
M
em
N
===

- Áp lực tiêu chuẩn ở ñáy móng khối qui ước:

max
min
66
74649,46.0,066.0,0035
.1.1
163,46414,37311,373
tc
tc
XY
quququ
eeN
FAB
σ


=±±=±±







σ
tc
max
= 468,9 (kN/m
2

).
σ
tc
min
= 444,4 (kN/m
2
).
σ
tc
tb
= 456,65(kN/m
2
).
- Cường ñộ của nền ñất tại ñáy móng khối qui ước.(ñã tính ở phần tính móng M1) ,là:

V c i::
Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 103
12
.
.( )
tctc
quIImI
tc
mm
RABBhCD
K
γγ
= = 1493,6(kN/m
2

)
*Ta kiểm tra theo ñiều kiện:
+ σ
tc
tb
=

456,65(kN/m
2
) <
tc
R =1493,6 (kN/m
2
) thoả
+ σ
tc
max
= 468,9 (kN/m
2
)<1,2.
tc
R =1,2.1493,6 =1792,32(kN/m
2
)thoả .
Vậy :Nền ñất dưới mũi cọc thoả ñiều kiện hạn chế vùng biến dạng dẻo Z ≤B
qư
/4
.5 Kiểm tra lún cho móng cọc khoan nhồi:
Vì ñiều kiện nền ñất của hai móng M1 và M2 là như nhau ,mặc khác áp lực tiêu
chuẩn trung bình tại ñáy móng M2 là σ

tc
tbII
=

456,65(kN/m
2
),nhỏ hơn áp lực tiêu chuẩn
trung bình tại ñáy móng M1 là σ
tc
tbI
=

457,8(kN/m
2
).Do ñó móng M2 ñã ñảm bảo ñiều
kiện về ñộ lún cho phép.Vì vậy ta khôngkiểm tra lún.
V.6 Tính toán và cấu tạo ñài cọc:
1. Kiểm tra ñài theo ñiều kiện chọc thủng:
Chọn chiều cao ñoạn cọc ngàm vào ñài là 0,2m .Do ñó chiều cao làm việc của ñài là
h
0
=2–0,2 =1,8m
Tiến hành kiểm tra chọc thủng tương tự như ñối với móng M1,ta thấy ñài không bị
chọc thủng.
2.Tính toán cốt thép cho ñài cọc:
Để tính toán cốt thép chịu uốn cho ñài cọc ta xem ñài cọc như một bản công xôn
ngàm tại các tiết diện mép chân vách và chịu tác dụng của phản lực ñầu cọc.
Diện tích cốt thép yêu cầu theo một phương :
tt
s

s0
M
A =
0,9.R.h

Với M
tt
:là mômen tính toán tại tiết diện ñang xét.
h
0
:chiều cao làm việc khi chịu uốn của ñài
* Tính cốt thép cho tiết diện I-I:
- Mômen tương ứng với mặt ngàm I-I:
M
tt

I-I
=(P
1
+P
5
)
y
r .
Trong ñó:

(
(
11
1

22
tttt
tt
oyox
cii
MxMy
N
P
nxy
××
=
∑∑
∑∑


13293,316065,58330,6231.5
5369
××
=
=2158,3(kN)
P
5
=P
tt

max
=3169,2 (kN).

y
r :Khoảng cách từ cọc số 1( hoặc 5) ñến trục I-I:

y
r =(3-0,3)/2=1,35 (m) =135(cm).
1500 1500 10001000
5000
M
y
M
x
300
5000
x
y
P
1
P
2
P
3
P
5
P
4
8000
I I
II
II
1000 3000 3000 1000

V c i::

Chung cư cao cấp Trường Thọ - Q.5 TP Hồ Chí Minh
Trang 104
→
M
tt

I-I
=(2158,3+3169,2).135=719212,5(kN.cm)
- Chọn chọn khoảng cách từ mép dưới ñáy ñài ñến tâm cốt thép là a=21,5 cm ,
h
0
= 178,5(cm)
- Diện tích cốt thép yêu cầu là :
tt
I-I
s
s0
M
A =
0,9.R.h
=
719212,5
0,9.28.178,5
=159,9cm
2
).
Chọn 51φ20 ,có A
s
= 160,242(cm
2

).
- Khoảng cách giữa các cốt thép là :a
1
=(8000 -2x40)/50 =160 (mm).
Với 40 là lớp bêtông bảo vệ.
- Chiều dài mỗi thanh thép là 4920(mm).
Tính cốt thép cho tiết diện II-II:
- Mômen tương ứng với mặt ngàm II-II:
M
tt

II-II
=(P
4
+P
5
).r
x

Trong ñó:

(
(
44
4
22
tttt
tt
oyox
cii

MxMy
N
P
nxy
××
=
∑∑
∑∑


13293,316065,58330,6231.5
5369
××
= =3159(kN)
P
5
=P
tt

max
=3169,2 (kN).
r
x
: Khoảng cách từ cọc số 4( hoặc 5) ñến trục II-II:
r
x
=(6-5)/2=0,5 (m) =50(cm).
→ M
tt

II-II
=(3159+3169,2).50=316410(kN.cm)
Chọn a=23 cm ,h
0
= 177(cm)
- Diện tích cốt thép yêu cầu là :
tt
II-II
s
s0
M
A =
0,9.R.h
=
316410
0,9.28.177
=70,9cm
2
).
Chọn 23φ20 ,có A
s
= 72,226(cm
2
).
- Khoảng cách giữa các cốt thép là :a
1
=(5000 -2x40)/22 =220 (mm).
- Chiều dài mỗi thanh thép là 7920(mm).
* Bố trí cốt thép móng M1;M2:Xem bản vẽ KC- 06/06.