Đồ án tốt nghiệp phần nền móng

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI
KHOA XÂY DỰNG

PHẦN III
NỀN MÓNG
(15%)
GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN : THS. NGUYỄN THANH TUẤN
SINH VIÊN THỰC HIỆN : LẠI HẢI ĐĂNG
LỚP : 2010X4
NHIỆM VỤ ĐƯỢC GIAO:
- ĐÁNH GIÁ ĐẶC ĐIỂM CÔNG TRÌNH
- ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
- XÁC ĐỊNH NỘI LỰC CÔNG TRÌNH ĐỂ TÍNH MÓNG
- CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG
- THIẾT KẾ MÓNG TRỤC 5-AVÀ 5-B
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 1
ống thoát n ớc mái
vách prima
ống thoát n ớc mái
vách prima
i=0.5%
r ãnh thu n ớc btct
đậy bằng nắp gang
r ãnh 1
r ãnh th u n ớc btct
đậy bằng n ắp gang
r ãnh 2
mặt bằng tầng hầm
S? NH T ? NG
S? NH

p. k ỹ thuật điện
p. kt n ớc
i=0 .5%
i=0 .5%
i=0 .5%
i=0.5%
i=0 .5%i=0.5%
i=0.5%
i=0.5%
i=0.5%
i=0.5%
kho
1
2
3
4
1
2
3
4
bồn hoa bồn hoa
đ ờng dốc
c.t xem bv KT-CT-6.08
i=0.5%i=0.5% i=0.5%
TRNG I HC KIN TRC H NI N TT NGHIP KSXD KHểA 2010 - 2015
I. GII THIU CễNG TRèNH
1. c im kin trỳc cụng trỡnh:
- Tờn cụng trỡnh : Th vin quc gia Hng Yờn.
- S tng ca cụng trỡnh : 1 tng hm v 9 tng ni.
- S n nguyờn : 1

- Chiu cao mt tng in hỡnh: 3,6 m
- Giao thụng theo phng ng nh cú 2 cu thang b v 2 thỏng mỏy lờn xung.
- Giao thụng theo phng ngang: c thit k bng cỏc hnh lang trong khu
nh t nỳt giao thụng ng rt thun tin khi i li trong cỏc tng.
2. c im kt cu cụng trỡnh:
* Kt cu chu lc chớnh ca cụng trỡnh
- Khung bờ tụng ct thộp kt hp vỏch, lừi thang mỏy chu lc ton khi, xõy
tng bao v tng ngn che (tng chốn)
- Tit din ct tng 1: ct 600x600mm
- Tit din dm chớnh: 300x600mm
- Sn bờ tụng ct thộp ton khi

Tra bng H.2-Bin dng gii hn ca nn TCXD 205-1998 i vi nh khung bờ
tụng ct thộp:
- lỳn gii hn S
gh
= 8cm
- lỳn lch tng i S
gh
= 0,002
SVTH: LI HI NG LP 10X4 2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
II. ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT - THỦY VĂN CÔNG TRÌNH
1. Địa tầng nền đất:
Theo báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình Thư viện điện tử - Học viện
chính trị hành chính quốc gia – Hưng Yên, giai đoạn phục vụ thiết kế kỹ thuật. Khu
đất xây dựng tương đối bằng phẳng, địa tầng nền đất được khảo sát bằng phương pháp
khoan thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT. Trong phạm vi đồ án tốt nghiệp phần nền
móng thực hiện thiết kế theo địa tầng với hố khoan K1. Theo đó, từ trên xuống dưới
gồm các lớp đất sau:

+) Lớp 1: Đất lấp chiều dày trung bình 0,2m.
+) Lớp 2: Sét pha xám ghi, xám nâu trạng thái dẻo cứng chiều dày trung bình 1,8m
+) Lớp 3: Sét pha nhẹ xám ghi trạng thái dẻo mềm chiều dày trung bình 1.2 m.
+) Lớp 4: Cát mịn chiều dày trung bình 16,5 m.
+) Lớp 5: Sét pha màu xám nâu hồng trang thái dẻo cứng chiều dày trung bình 4,4 m.
+) Lớp 7: Cát pha hạt trung màu xám ghi trạng thái chặt chiều dày trung bình 25,2m
+) Lớp8: Cát mịn hạt trung màu xám ghi trang thái rất chặt
Mực nước ngầm gặp ở độ sâu -1.86m so với mặt đất.
BẢNG CHỈ TIÊU CƠ LÍ CỦA ĐẤT
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 3
TT Tên lớp đất
γ
kN/m
3
γ
h
kN/m
3
W
%
W
L
%
W
P
%
ϕ
o
II
C

II
kPa
E
kPa
N
30
1 Đất lấp 16,8 - - - - - - - -
2
Sét pha xám
ghi
19,4 26,93
27,
9
39,
2
22,6
18,1
1
22,8 13800 0
3
Sét pha nhẹ
xám ghi
18,3 26,88
30,
4
33 22,7
16,1
3
9 5100 9
4 Cát mịn - 26,6 - - - 33,4 - 11350 15

5
Sét pha mầu
xám,nâu hồng
18,8 26,91 31
39,
4
23,1
15,1
8
13,2 8400 12
6
Cát pha hạt
trung
- 26,4 - - - 33 - 18400 35
7
Cát mịn hạt
trung
- 26,4 - - - 45 - 26750 59
sÐt pha ,tt dÎo cøng
sÐt pha ,tt dÎo mÒm
c¸t mÞn, tt dÎo mÒm
sÐt pha, tt dÎo cøng
c¸t h¹t trung, tt chÆt
H w = 1860
§Êt lÊp, tt xèp rêi
2
3
4
5
7

-0.200
1
2001600140016500380027000
-1.800
-3.200
-19.700
-23.500
-50.500
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015


ĐỊA TẦNG NỀN ĐẤT (HỐ KHOAN K1)
2. Đánh giá tính chất xây dựng các lớp đất:
+ Lớp 1: Đất san lấp dày 0,2 (m), thành phần là cát mịn xám ghi,xám nâu vàng
tương đối thuần nhất,trạng thái xốp rời. Lớp đất này sẽ được bóc bỏ khi đào móng nên
không cần lấy mẫu thí nghiệm.
+ Lớp 2: Sét pha có chiều dày 1,6m trọng lượng riêng γ = 19,4 (kN/m
3
).
Độ sệt
p
L
L p
W-W
27,9-22,6
= = =0,319
W -W 39,2-22,6
I
→ 0,25 <I
L

< 0, 5
Nhận xét:
Đất sét pha có → 0,25 <I
L
=0,319< 0, 5.

Đất ở trạng thái dẻo cứng; có mô đun
tổng biến dạng E = 13800kPa → Đây là lớp có tinh nén lún nhỏ; chỉ tiêu sức
kháng cắt
0
φ=18,11
, c = 22,8 kpa, N
30
= 14 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu
tải trọng lớn; đây là lớp đất có tính chất xây dựng trung bình.
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 4
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
+ Lớp 3: Sét pha nhẹ xám ghi có chiều dày 1,4 m; trọng lượng riêng γ = 18,3
(kN/m
3
).
Độ sệt
p
L
L p
W - W
30,4 - 22,7
I = = = 0,747
W - W 33 - 22,7
→ 0,5 <I

L
< 0,75
γ
γ
h
.(1+ 0,01.W) 26,88.(1+ 0,01.30,4)
e = -1= -1= 0,915
18,3
Toàn bộ lớp đất nằm dưới mực nước ngầm nên cần kể đến đẩy nổi
γ γ
γ
h n
dn
- 26,88 -10
= = = 8,814
1+ e 1+ 0,915
kN/m
3
Nhận xét:
Đất cát pha có 0,5 < I
L
= 0,74

< 0,75.

Đất ở trạng thái dẻo mềm; có môđun tổng
biến dạng E = 5100kPa → Đây là lớp có tinh nén lún tốt; chỉ tiêu sức kháng cắt
0
16,13
ϕ =

, c = 9 kpa, N
30
= 9 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng khá
nhỏ; lớp đất có tính chất xây dựng kém.
+ Lớp 4: Cát mịn có chiều dày 16,5(m).
Toàn bộ lớp đất nằm dưới mực nước ngầm nên cần kể đến đẩy nổi

dn
γ =9,5
kN/m
3
Nhận xét:

Đất ở trạng thái chặt vừa, có mô đun tổng biến dạng E = 11350kPa → Đây là
lớp có tinh nén lún nhỏ; chỉ tiêu sức kháng cắt
0
φ=33,4
, kpa, N
30
= 15 cho thấy
đây là lớp đất có sức chịu tải trọng lớn; đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt.
+ Lớp 5: Sét pha có chiều dày 1,4 m; trọng lượng riêng γ = 18,8 (kN/m
3
).
Độ sệt
p
L
L p
W - W
31- 23,1

I = = = 0,484
W - W 39,4 - 23,1
→ 0,5 <I
L
< 0,75
γ
γ
h
.(1+ 0,01.W) 26,91.(1+ 0,01.31)
e = - 1= -1= 0,875
18,8
Toàn bộ lớp đất nằm dưới mực nước ngầm nên cần kể đến đẩy nổi
γ γ
γ
h n
dn
- 26,91- 10
= = = 9,02
1+ e 1+ 0,875
kN/m
3
Nhận xét:
Đất cát pha có 0,25 <I
L
=0,484< 0, 5.

Đất ở trạng thái dẻo cứng; có môđun tổng
biến dạng E = 8400kPa → Đây là lớp có tinh nén lún tốt; chỉ tiêu sức kháng cắt
0
15,18ϕ =

, c = 13,2 kpa, N
30
= 6 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải trọng
khá nhỏ; lớp đất có tính chất xây dựng kém.
+ Lớp 7: Lớp cuội sỏi có chiều dày 27m,
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 5
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Toàn bộ lớp đất nằm dưới mực nước ngầm nên cần kể đến đẩy nổi
dn
γ =9,8
kN/m
3
Nhận xét:
kết thúc hố khoan khảo sát, có mô đun biến dạng E =18400kPa → Đây là
lớp có tinh nén lún nhỏ; N
30
=35 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải lớn; vậy
đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt
+ Lớp 8:
Toàn bộ lớp đất nằm dưới mực nước ngầm nên cần kể đến đẩy nổi
dn
γ =9,8
kN/m
3
Nhận xét:
kết thúc hố khoan khảo sát, có mô đun biến dạng E =26750kPa → Đây là
lớp có tinh nén lún nhỏ; N
30
=59 cho thấy đây là lớp đất có sức chịu tải lớn; vậy
đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt

3. Đánh giá điều kiện địa chất thủy văn:
Theo “Báo cáo kết quả khảo sát địa chất công trình: Thư viện điện tử - Học viện
chính trị hành chính quốc gia Hưng Yên. Mực nước ngầm xuất hiện ở độ sâu trung
bình 1,86 m so với mặt đất tự nhiên, tức là -2,91 m so với cốt ± 0.00 ( cốt trong nhà )
có ảnh hưởng đến đào đất, thi công móng. Thí nghiệm cho thấy tính chất nước ngầm
trung tính nên không có khả năng ăn mòn đối với kết cấu móng hoặc cọc (đối với
móng sâu)
III - CHỌN GIẢI PHÁP NỀN MÓNG.
1-Chọn giải pháp nền móng cho công trình.
*Căn cứ:
-Điều kiện địa chất- thủy văn công trình như đã phân tích ở trên:
Vì công trình có tầng hầm,Cos đáy đài ở vị trí -3,35m. Cho nên lớp 1, lớp 2, lớp 3
không kể đến.
+Lớp 4 là lớp cát mịn có chiều dày 16,5m, đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt
+Lớp 5 là lớp sét pha có chiều dày 3,8m, đây là lớp đất có tính chất xây dựng kém
+Lớp 7 là lớp cát có chiều dày 27m, đây là lớp đất có tính chất xây dựng tốt
Các lớp đất dưới đều có tính chất xây dựng tốt.
-Đặc điểm công trình là nhà dân dụng có 9 tầng nổi, 1 tầng hầm (sàn tầng hầm
cao -3m so với cốt
±
0.00), tải trọng tác dụng xuống cột khá lớn (cột biên trục 5-A cóc
lực dọc N=337,8T, cột giữa 5-B có lực dọc 561.5T)
=>Thiết kế lựa chọn móng cọc ép là hợp lý hơn cả áp dụng cho công trình.
-Tiết diện, chiều dài cọc và số lượng cọc trong đài được xác định theo tính toán.
-Phương án móng cọc ép hiện nay được dùng rất phổ biến, nhất là khi có sự hỗ
trợ của Roobot ép cọc trên mặt bằng rộng. Theo đó:
+Thi công không gây tiêng ồn
+Thi công dễ dàng
+Thời gian thi công nhanh
2- Giải pháp mặt bằng móng.

- Mặt bằng móng gồm có các móng và hệ giằng móng liên kết giữa các đài móng và
đỡ tường bao ngăn che bên trên.
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 6
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
- Móng giữa các cột trục khá xa nhau nên tiến hành làm móng đơn dưới từng cột trên
toàn bộ công trình.
- Để liên kết các cột với nhau tạo độ ổn định không gian cho công trình sử dụng hệ
giằng móng liên kết theo 2 phương.
-Vì công trình một đơn nguyên nên ta không tính khe lún hay khe nhiệt cho công trình.
+ Giằng theo phương ngang nhà và dọc nhà (40x60)cm
+ Giằng dưới tường (30x50)cm
MẶT BẰNG MÓNG SƠ BỘ.
IV. TẢI TRỌNG TÁC DỤNG XUỐNG MÓNG
1.Móng M1 trục 5-B ( phần tử 13 )
Theo kết quả tính toán phần khung, thì nội lực nguy hiểm tại chân cột mức mặt
ngàm, khi tính khung tại mặt sàn tầng hầm như sau:
Xác định tải trọng tác dụng xuống móng:
Món
g
Cột
trục
Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
01
tt
(KN)
M
0x

tt
(KN.m)
Q
0x
tt
(KN) M
0y
tt
(KN.m)
Q
0y
tt
(KN)
M1 5-B 600x60
0
5091 72,85 86,73 75,41 -64,85
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 7
hd'
mÆt ngµm khung
5
n
0
tt
q
x
tt
m
x
tt
-1,950

Y
Z
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Do quá trình tính khung chưa kể đến trọng lượng dầm giằng móng, sàn tầng hầm,
tường ngăn (không tiến hành trát cột tầng hầm). Vì vậy khi thiết kế móng cần phải kể
bổ sung đầy đủ các thành phần này.
Tải trọng bổ sung khi thiết kế móng gồm:
Ta có :
G=h.b.l.γ.n
Giằng móng trục B : G = 0,6.0,4.(
4 8
2 2
+
).25.1,1=39,6 Kn.
Giằng móng trục 5 : G = 0,6.0,4.(
8 8
2 2
+
).25.1,1=52,8 Kn.
Sàn tầng hầm : G = 0,3.(
4 8
2 2
+
).(
8 8
2 2
+
).25.1,2 = 432 Kn.
Vậy tổng tải trọng tác dụng xuống móng là G
T

= 5091+39,6+52,8+432
=5615,4KN.
Các tải trọng bổ xung gây ra lệch tâm không đáng kể nên để đơn giản trong thiết kế
chúng được tính cộng vào lực dọc N tại đỉnh móng
Nội lực tính toán tác đầy đủ dụng tại đỉnh móng:
Trong đó: N
0
tt
= N
01
tt
+G,
Món
g
Cột
trục
Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
0
tt
(KN) M
0x
tt
(KN.m)
Q
0x
tt
(KN) M

0y
tt
(KN.m)
Q
0y
tt
(KN)
M1 5-B 600x60
0
5615,4 72,85 86,73 75,41 -64,85
Nội lực trọng tiêu chuẩn đầy đủ tác dụng tại đỉnh móng: (chia cho hệ số 1,2)
Món
g
Cột
trụ
c
Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
0
tc
(KN) M
0x
tc
(KN.m)
Q
0x
tc
(KN) M

0y
tc
(KN.m)
Q
0y
tc
(KN)
M1 5-
B
600x600 4679,5 60,7 72,27 62,84 -54,04



SƠ ĐỒ CHẤT TẢI MÓNG M1
2.Móng M2 trục 5-A(phần tử 3)
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 8
1
2
3
A
B
C
D
E
1950
200
1600
6090
Hw = 1860
-

-32,09
-10,7
13,15
13,95
14,57
2,9
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Theo kết quả tính toán phần khung, thì nội lực nguy hiểm tại chân cột (mức mặt
ngàm). Khi tính khung ngàm tại mặt sàn tầng hầm như sau:.
Xác định tải trọng tác dụng xuống móng .
Món
g
Cột
trục
Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
01
tt
(KN)
M
01x
tt
(KN.m)
Q
0x
tt
(KN) M
0y

tt
(KN.m)
Q
01y
tt
(KN)
M2 5-A 600x60
0
3060,29 -42,672 -2,51 -60,896 70,8
Do quá trình tính khung chưa kể đến trọng lượng tường tầng hầm, dầm giằng
móng và áp lực đất thông qua tường tầng hầm truyền vào móng, sàn tầng hầm (không
tiến hành trát cột, tường tầng hầm). Vì vậy khi thiết kế móng cần phải kể bổ sung đầy
đủ các thành phần này.
Tải trọng bổ sung khi thiết kế móng gồm:
Giằng trục trục 5: G
1
= 0,6.0,4.(
8
2
).25.1,1 = 26,4 Kn.
Giằng trục trục A : G
2
= 0,6.0,4. (
4 8
2 2
+
).25.1,1 = 39,6 Kn.
Vách tầng hầm trục A : G
3
= 3.0,3.(

4 8
2 2
+
).25.1,2 = 162 Kn.
Sàn tầng hầm : G
4
= 0,3.(
4 8
2 2
+
).
8
2
.25.1,2 = 90Kn.
Vậy tổng tải trọng tác dụng xuống móng là
G
T
= 3060,29+26,4+39,6+162+90=3378,29KN
Cường độ áp lực đất tác dụng xuống móng:

hz
σ

z
U
-Áp lực đất thông qua tường tầng hầm truyền lên móng như sau:
+ Hoạt tải mặt đất bên cạnh công trình trong quá trình sử dụng là q=5kPa
+Cường độ áp lực tĩnh tại độ sâu z (từ trên mặt đất):

' 'bt '

hz z
σ =K .σ -2c K
Trong đó:+
'
K
: hệ số áp lực đất tĩnh
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 9
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
+
'bt
z
σ
: ứng suất hiệu quả bản thân của đất tại độ sâu z
+Lớp 1: Là lớp đất lấp không ổn định nên để đơn giản trong tính toán ta xét áp lực
đất lên tường tầng hầm kể từ lớp thứ 2 từ trên xuống.
+Lớp 2:Tại đỉnh lớp 2: (điểm B)

hC
σ =(1-sin ).( h +q)-2c (1-sin )
(1-sin18,11) 2.22,8 (1-sin18,11)
ϕ γ ϕ
= + − = −
2 1 1 2 2
2
.(16,8.0,2 5) 32,09kN / m

Tại đáy lớp 2: (điểm C)

hD1 1 1 2 2 2
2

σ =(1-sin ).(γ h +q+γ h )-2c (1-sin )
=(1-sin18,11).(16,8.0,2+5+19,4.1,6)-2.22,8 (1-sin18,11)
= -10,7kN/m
ϕ ϕ
2 2
+Lớp 3:Tại đỉnh lớp 3: (điểm C)

hD2
σ =(1-sin ).( h +q+ h )-2c (1-sin )
(1-sin16,13) (1-sin16,13)
ϕ γ γ ϕ
= + + −
=
3 1 1 2 2 3 3
2
.(16,8.0,2 5 19,4.1,6) 2.9
13,15kN / m
Tại vị trí H= 1,86 thuộc lớp 3: (điểm D)

hE w
σ =(1-sin ).( h +q+ h + -h -h ))-2c (1-sin )
(1-sin16,13) (1-sin16,13)
ϕ γ γ γ ϕ
= + + + −
=
3 1 1 2 2 3 1 2 3 3
2
(h
.(16,8.0,2 5 19,4.1,6 18,3.0,06) 2.9
13,95kN / m

Tại vị trí H= 1,95 thuộc lớp 3: (điểm E)
hE w dn w
σ =(1-sin ).( h +q+ h + -h -h )+ (2,15-h ))-2c (1-sin )
(1-sin16,13) (1-sin16,13)
ϕ γ γ γ γ ϕ
= + + + + −
=
3 1 1 2 2 3 1 2 3 3
2
(h
.(16,8.0,2 5 19,4.1,6 18,3.0,06 8,814.0,09) 2.9
14,57kN / m
=>Biểu đồ áp lực đất như trên.
Ngoài ra áp lực nước lên tường tầng hầm phân bố truyền lên móng:

hn
σ =γ = =
2
n
h 10.0,29 2,9kN / m
+Phần 1:
hB2 hC
(σ σ+
+
= = =
3
1 nhip
)h
(13,15 13,95).0,06
P L .8 6,504kN

2 2
Điểm đặt cách chân cột 0,03m
+Phần 2:
Điểm đặt cách chân cột 0,142m
+Phần 3:
= σ = =
3 hn nhip
1 1
P .h.L .2,9.0,29.8 3,376kN
2 2
Điểm đặt cách chân cột 0,096m
=>Trị số áp lực đất tổng hợp:
= + + = + + =
T 1 2 3
P P P P 6,504 34,49 3,376 44,37kN
Áp lực dính
T
P
gây ra moomen tại chân tường:
= + + = + + =
T 2 3 4
M 0,03P 0,14P 0,096P 0,03.6,504 0,142.34,49 0,096.3,376 5,416kN.m
Tải trọng bổ sung khi thiết kế móng gồm:
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 10
møc mÆt ngµm khung
5
n
0
tt
q

x
tt
m
x
tt
-3.000
Hn
Ht = hd'
±0.00
Y
Z
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
+ Tải trọng bổ sung vào thành phần lực dọc :
tt tt
0 01
N =N +G
+ Áp lực đất lên tường tầng hầm, bổ sung và lực cắt và momen:

tt tt
0x T 01x
M =M +M
,
tt tt
0y T 01y
Q =P +Q
Móng
Cột
trục
Tiết diện
cột

Nội lực tính toán
N
0
tt
(KN)
M
0x
tt
(KN.m)
Q
0x
tt
(KN)
M
0y
tt
(KN.m)
Q
0y
tt
(KN)
M2 5-A 600x600 3378,2
9
-37,256 -2,51 -60,896 115,17

Nội lực tiêu chuẩnđầy đủ tác dụng tại đỉnh móng: (chia cho hệ số 1,2)
Món
g
Cột
trục

Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
0
tc
(KN)
M
0x
tc
(KN.m)
Q
0x
tc
(KN) M
0y
tc
(KN.m)
Q
0y
tc
(KN)
M2 5-A 600x60
0
2815,2 -31,04 -2,09 -50,74 95,975

SƠ ĐỒ CHẤT TẢI MÓNG M2
V.LỰA CHỌN LOẠI CỌC VÀ PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG CỌC
-Sử dụng cọc BTCT hình vuông tiết diện 300x300mm, cắm vào lớp đất thứ 7 theo đó
chọn chiều dài cọc là 23m; gồm 2 đoạn: Đoạn cọc C1 = 11,5m.

-Bê tông cọc B25,
b
R
=14,5 mPa
- Cốt thép dọc chịu lực nhóm CII có
s
R
=280 mPa, chọn 8
∅
14có
2
s
A =12,31cm
- Cốt đai cọc nhóm CI có
s
R
=225 mPa.
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 11
0,2071L 0,5858L
L
0,2071L
2380 6900
11500
2380
M2
M1
M1
m3
m4
g

3380
11500
8120
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
-Chiều dài đoạn neo cốt thép vào bê tông:
s
an an an an
b
R
L w L
R
 
= × + ∆ ×∅ > ×∅
 ÷
 
Tra bảng 36 TCXD 356-2005 có :
0,5
an
ω
=

8
an
∆ =

280
( . ). (0,5. 8).14
14,5
s
an an an

b
R
L
R
ω φ
= + ∆ = +
=247,17mm
-Thực hiện liên kết ngàm cọc vào đài bằng cách: Chộn 1 đoạn cọc còn nguyên vào đài
0,15m và đập cho trơ cốt thép một đoạn 0,6m.
-Vậy: Chiều dài cọc còn lại nằm trong đất là :
c
L
= 23-0,6 -0.15 = 22,25(m)
Cos mũi cọc so với cos tự nhiên là: (-3,35)+(-22,25)= -25,6(m)
Cọc cắm vào lớp 7 một đoạn là :22,25-20,15= 2,1 (m)
-Cọc được chôn vào đất bằng phương pháp ép tĩnh, sử dụng máy ép thủy lực.
V.1. Kiểm tính thép cọc theo sơ đồ vận chuyển và cẩu lắp
V.1.1. Khi chuyển chở và bốc xếp
SƠ ĐỒ TÍNH KHI VẬN CHUYỂN CỌC
Trường hợp này cọc bị uốn, tải trọng lấy bằng trọng lượng bản thân cọc nhân với hệ số
động lực 1,5.
. . . . 1,5.0,3.0,3.25 3,375( . )
bt
g n b h l KN m
γ
= = =
Trị số mô men uốn xuất hiện trong thân cọc:
2
2
1

gl043,0g
2
)l207,0(
x2M ==
V.1.2. Khi cẩu lắp
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 12
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
SƠ ĐỒ TÍNH KHI CẨU LẮP CỌC
Khi cẩu lắp sơ đồ tính là dầm đơn giản có 1 đầu thừa, móc cẩu đặt cách đầu thừa 1
đoạn 0,294L .
Trị số mô men uốn xuất hiện trong thân cọc:
2
2
2
gl086,0g
2
)l294,0(
x2M ==
So sánh hai trường hợp vận chuyển và cẩu lắp, thấy rằng:
2
1
2
2
gl043,0Mgl086,0M =>=
Do đó cần đi kiểm tính thép cọc với mô men
2 2
2
0,086. . 0,086.3,375.11,5 38,38( . )M g l KN m= = =
+ Thép cọc lựa chọn 8∅14có
2

s
A =12,31cm
-Trị số
0
.
1231.280
0,288
. . 14,5.300.275
s s
b
A R
R b h
ζ
= = =
-Trị số
2 2
(1 ) (1 0, 288)
0,5 0,5 0,436
8 8
m
ζ
α
− −
= − = − =
-Khả năng chịu mô men uốn của bê tông cốt thép cọc:
2 3
0
. . 0,436.14,5.10 .0,3.0,275 522,34
m b
M R b h

α
= = =
So sánh
[ ]
M
> M
2
 thỏa mãn khả năng chịu lực của cọc.
Chọn cốt thép :8
∅
14 có
2
12,31
s
A cm=
VI.XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG CỦA CỌC ĐƠN
1.Theo vật liệu làm cọc
a. Theo TCXD205-1998: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế:
P
vl
= ϕ.( R
b
.A
b
+ R
s
.A
s
)
Trong đó:

ϕ
= 1 hệ số uốn dọc với móng cọc đài thấp, cọc không xuyên qua bùn, than bùn.
Cọc sử dụng thép chịu lực là 8φ14⇒ A
s
= 1231 mm
2
.
A
b
= (300x300)mm =90000mm
2
.
R
s
= 280 MPa; R
b
= 14,5MPa.
Vậy P
vl
= 1x(14,5x90000 + 280x1231 ) = 1649,68 (kN)
b.Theo TCVN 10304-2014: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế:

c,u b b s s
R =φ(R A +R A )
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 13
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Theo tiêu chuẩn, đối với mọi loại cọc,khi tính toán theo cường độ vật liệu cho phép
xem cọc như một thanh ngàm cứng trong đất tại tiết diện cách đáy đài một khoảng
1

l

1 0
ε
2 2
l =l + 3,35 7,63
α 0,467
m= + =
Trong đó:

0
l
là chiều dài đoạn cọc kể từ đáy đài cao tới cao độ san nền,
0
l 3,35m=

ε
α
là hệ số biến dạng,
p
5
5
ε
7 3
c
kb
15000.0,3
α = 0,467
γ EI 1.30.10 .0,675.10
−

= =

Trong đó:
k là hệ số tỷ lệ, k=15000 vì mũi cọc nằm trong lớp cát

p
b
là chiều rộng quy ước của cọc = 0,3.

c
γ 1=
.
Chiều dài tính toán của cọc:
tt 1
l =μl =0,7.7,63=5,341m

−
= = =
3
I 0,675.10
r 0,087
F 0,09

5,431
= 61,39
0,087
tt
l
r
λ

→ = =
(độ mảnh)
Theo công thức mục 5.3.2 sách Kết cấu bê tông cốt thép:

2
1,028 0,0000288 0,0016
ϕ = − λ − λ
, ta có
φ=0,82
Vậy
b b s s
R=φ(R A +R A )=0,82.(14,5.90000+280.1231)=1352,7kN
2.Theo chỉ tiêu cơ lý:
a. Theo TCXD 205-1998: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế:
Q
a
=
( )
'
R fi
l l
 
∑ +
 
b fi fi i fi i
m
m q A + U m f m f
1,4
Trong đó:
m =m

R
=1 cho cọc ép tĩnh
Mũi cọc hạ vào lớp cát chặt và cách mặt đất tự nhiên 25,6
→
tra bảng 5.2”Sách nền
và móng” nội suy q
p
= 5248 kpa
SƠ ĐỒ XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC MA SÁT
Bảng tra ma sát đất cọc ở xung quanh cọc
Lớp
đất
l
i
(m) Z
i
(m)
i
f
(kpa)
'
i
f
(kpa)
Hệ số
tăng
giảm ma
sát
m
fi

.
i
f
l
i

(kn/m)
m
fi
.
'
i
f
l
i
(kn/m)
m
fi
Cát
mịn
0 3,35 0 0 1 0 1
2 5,35 40,7 0 1 81,4 - 1
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 14
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
trạng
thái
dẻo
mềm
2 7,35
43,35 0

1 56,7 - 1
2 9,35 45,35 0 1 90,7 - 1
2 11,35 47,35 0 1 94,7 - 1
2 13,35 49 0 1 98 - 1
2 15,35 51 0 1 102 - 1
2 17,35 53 0 1 106 - 1
2 19,35 55 0 1 110 - 1
0,35 19,7 55,7 0 1 19,495 - 1
Sét pha
I
L
=0,41
6,
Trạng
thái
dẻo
cứng
2 21,7 40,25
6
0 1 80,512 - 1
1,8 23,5 41,22
8
0 1 74,21 - 1
Cát hạt
trung,
trạng
thái
dẻo
cứng
2 25,5 0 86,7 1,3 - 173,4 1

0,1 25,6 0 86,84 1,3 - 8,684 1
Tổ
ng
913,717 236,71
Ghi chú: Cường độ sức kháng f
i
đối với đất cặt chặt thì hệ số tang lên thếm 30%
cho nên hệ số là 1,3
Xác định Q
a
=
2
1,4
 
 
1
. 1.5248.0,3 + 4.0,3.(913,717 + 236,71)
= 1276,6 kN
b. Theo TCVN 10304-2014: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế:
1 c,u c cp b b cf i i
k
1
R R ( q A u f l )= = γ γ + ∑γ
γ
Trong đó:

c
γ
là hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất,
c

1γ =

b
q
là cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc
u là chu vi tiết diện ngang của cọc

i
f
là cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ i trên thân cọc
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 15
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015

b
A
là diện tích cọc tựa trên đất

i
l
là chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất thứ i

cp
γ
và
cf
γ
tương ứng là các hệ số điều kiện làm việc của đất dưới mũi và trên
thân cọc, vì mũi cọc nằm ở lớp đất rời chặt vừa nên
cp
1,2

γ =
, thân cọc nằm trên lớp
đất cát hạt nhỏ nên
cf
1γ =
.Tra bảng 4 T26 tiêu chuẩn 10304:2014.
Mũi cọc hạ vào lớp cát chặt và cách mặt đất tự nhiên 25,6
→
tra bảng 5.2”Sách nền
và móng” nội suy q
b
= 5248 kp.
SƠ ĐỒ XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC MA SÁT
Bảng tra ma sát đất cọc ở xung quanh cọc
Lớp
đất
l
i
(m) Z
i
(m)
i
f
(kpa)
'
i
f
(kpa)
Hệ số
tăng

giảm ma
sát
m
fi
.
i
f
l
i

(kn/m)
m
fi
.
'
i
f
l
i
(kn/m)
m
fi
Cát
mịn
trạng
thái
dẻo
mềm
0 3,35 0 0 1 0 1
2 5,35 40,7 0 1 81,4 - 1

2 7,35
43,35 0
1 56,7 - 1
2 9,35 45,35 0 1 90,7 - 1
2 11,35 47,35 0 1 94,7 - 1
2 13,35 49 0 1 98 - 1
2 15,35 51 0 1 102 - 1
2 17,35 53 0 1 106 - 1
2 19,35 55 0 1 110 - 1
0,35 19,7 55,7 0 1 19,495 - 1
Sét pha
I
L
=0,41
6,
2 21,7 40,25
6
0 1 80,512 - 1
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 16
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Trạng
thái
dẻo
cứng
1,8 23,5 41,22
8
0 1 74,21 - 1
Cát hạt
trung,
trạng

thái
dẻo
cứng
2 25,5 0 86,7 1,3 - 173,4 1
0,1 25,6 0 86,84 1,3 - 8,684 1
Tổ
ng
913,717 236,71
Ghi chú: Cường độ sức kháng f
i
đối với đất cặt chặt thì hệ số tang lên thếm 30%
cho nên hệ số là 1,3
Xác định R
1
=
2
c,u
1
R
2,5
 
=
 
1 1,2.5248.0,3 + 4.0,3.1.(913,717 + 236,71)
= 779,7kN
3.Theo thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT:
b. Theo TCXD 205-1998: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế:

α
 

 
∑ ∑
SPT a si si ui ci
1
P = .N .F + U(2 N .L + C .L
3
Trong đó:
α
- hệ số an toàn, đối với cọc ép lấy
α
= 300

si
N
:Chỉ số SPT của lớp đất cọc xuyên qua
L
si
(m) : chiều dày các lớp đất rời cọc xuyên qua
L
ci
(m): chiều dày các lớp đất dính cọc xuyên qua
U chu vi tiết diện ngang cọc; U=4.0,35=1,4 (m
2
)
C
ui
: lực dính không thoát nước;C
ui
=7,14.N
30

Theo chỉ tiêu xuyên tiêu chuẩn SPT
Lớp đất
N
30
C
ui
L
ci
N
si
L
si
C
ui
.L
si
N
si
.L
si
(kN) (kPa) (m) (kN) (m) (kN/m) (kN/m)
Cát mịn 15 107,1 - 15 16,35 - 245,25
Sét pha 12 85,86 3,8 - 3.8 356,268 -
Cát hạt trung 35 249,9 - 35 2,1 - 73,5
Tổng 356,268 318,75


[ ]
SPT
1

P = 300.35.0,3.0,3+4.0,3(2.318,75+356,268) =712,5(kN)
3
b. Theo TCVN 10304-2014: Móng cọc- Tiêu chuẩn thiết kế:

SPT c,u b b c,i c,i s.i s,i
P =R = q A +u (f l +f l )
 
∑
 
Trong đó:
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 17
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
+
b
q
là cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc, đối với mũi cọc nằm trong đất
rời thì
300 300.35 10500
b p
q N= = =
;(N
P
là chỉ số SPT trung bình trong khoảng 1d dưới
và 4d trên mũi cọc.)
+l
si
(m) : chiều dày các lớp đất rời cọc xuyên qua;
+l
ci
(m): chiều dày các lớp đất dính cọc xuyên qua;

+
,c i
f
và
.s i
f
lần lượt là cường độ sức kháng trên đoạn cọc nằm trong lớp đất dính
và dời thứ i;
,
.
10
3
s i
s i
N
f =
;
, ,c i p L u i
f f c
α
=
;
+
p
α
Tra bảng, phụ thuộc vào
'
/
ui v
c

σ
;
+
'
v
σ
ứng suất hiệu quả bản thân của đất;
+L là chiều dài tính toán của cọc từ mũi cọc đến đáy đài;
+
L
f
Tra bảng, phụ thuộc vào L/d;
+
b
A
diện tích cọc;
2
0,3.0,3 0,09
b
A m= =
;
+U chu vi diện ngang cọc; U=4.0,3=1,2 (m
2
);
+C
ui
: lực dính không thoát nước;C
ui
=6,25.N
30;

Lớp
γ
i
h
30
N
ui
c
'
v
σ
ui
c
/
'
v
σ
p
α
L/d
L
f
,c i
f
,s i
f
1 16,8 0,2 - - - - - - - - -
2 19,4 1,6 - - - - - - - - -
3 18,3 0,06 9 - - - - - - - -
3 8,814 1,34 9 - - - - - - - -

4 9,5 16,5 15 93,75 50
5 9,02 3,8 12 75 223,14 0,336 1 17,2/0,3 1 75
7 9.8 2,1 35 218,75 116,67

2
,
10500.0,3
c u
 
=
 
R + 4.0,3.(75.3,8 + 50.16,35 +116,67.2,1) = 2562(kN)
Trị tính toán sức chịu tải của cọc là:

c,u
2
R
2562
R = = =1024,8(kN)
2,5 2,5
→
Kết luận:
Sức chịu tải của cọc đưa vào thiết kế
P
tk
=
tt
P
= min(P
vl

,P
đ
,P
spt
) = min(1352,7 ; 779,7 ; 712,5) = 712,5 KN
VII. THIẾT KẾ MÓNG M1 (TRỤC 5-B) ( PHẦN TỬ C13)
Nội lực tổng cộng tác dụng tính đến mặt đài móng là :
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 18
300
1
300 900 900 300
1200 1200
2400
2 3
6
987
5
4
X
Y
600
300
300 900 900 300
1200 1200
2400
600
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Món
g
Cột

trục
Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
0
tt
(KN) M
0x
tt
(KN.m)
Q
0x
tt
(KN) M
0y
tt
(KN.m)
Q
0y
tt
(KN)
M1 5-B 600x60
0
5615,4 72,85 86,73 75,41 -64,85
Giá trị tải trọng bên trên là giá trị tải trọng tính toán. Giá trị tải trọng tiêu chuẩn được
xác định bằng cách lấy giá trị tải trọng tính toán chia cho hệ số vượt tải trung bình
n=1,2:
Món
g

Cột
trục
Tiết
diện cột
Nội lực tính toán
N
0
tc
(KN)
M
0x
tc
(KN.m)
Q
0x
tc
(KN) M
0y
tc
(KN.m)
Q
0y
tc
(KN)
M1 5-B 600x60
0
4679,5 60,7 72,27 62,84 -54,04
VII.1. Xác định số lượng cọc và bố trí cọc trên mặt bằng:
Áp lực tính toán giả định tác dụng lên đáy đài do phản lực đầu cọc gây ra là:
( ) ( )

c
tt
tt
2 2
P
712,5
p = = = 879,62
3d 3.0,3
Kn
Diện tích sơ bộ đáy đài là:

= =
− γ −
tt
0
dsb
tt tb d
N
5615,4
F = 6,66
p n. .h 879,62 1,2.22.1,4
m
2
Trong đó :
tb
γ
= 22kN/cm
3
; n = 1,2
Trọng lượng sơ bộ của đài:

γ
tt
dsb dsb tb d
N = n.F . .h = 1,2.6,66.22.1,4 =246,15
kN
Lực dọc tính toán sơ bộ xác định đến cốt đáy đài là:
tt tt tt
sb o dsb
N = N + N = 5615,4 + 246,15=5861,5
kN
Số lượng cọc sơ bộ là:
tt
sb
c
tt
N
5861,5
n = = = 6,66
879,62
P
(cọc)
Để kể đến ảnh hưởng của mômen lấy số cọc n
c
’
= 9. Bố trí mặt bằng cọc như hình vẽ:
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 19
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
*Kiểm tra điều kiện lực truyền lên cọc biên :
Diện tích đáy đài thực tế: F
d

’
= 2,4.2,4 = 5,76 m
2
Trọng lượng tính toán của đài là.
γ
tt
dai dai tb d
N = n.F . .h = 1,2.5,76.22.1,4= 212,88
kN
Lực dọc tính toán xác định đến cốt đáy đài là:
tt tt tt
o dai
N = N + N = 5615,4 +212,88= 5828,28
kN
Mômen tính toán xác định tương ứng
( )
= + = − = −
tt tt tt '
x 0x 0y d
M M Q .h 72,85 64,85.1,4 17,94 kNm
( )
= + = + =
tt tt tt '
y 0y 0x d
M M Q .h 75,41 86,73.1,4 196,832 kNm
Lực truyền xuống dãy cọc biên là:
= ± ± = ± ±
∑ ∑
tt
tt

tt
y
tt
x
max,min max max
2 2 2 2
c
i i
M
M
N 5828,28 196,73 17,94
P .x .y .0,9 .0,9
n 9
x y 6.0,9 6.0,9


tt
max
P = 687,34
kN ;
tt
min
P = 607,83 kN
c.Kiểm tra điều kiện lực max truyền xuống cọc.
-Điều kiện kiểm tra:

tt
max
P +P P≤
tt tt

c
-Trong đó : Lc=22,25(m),
-Trọng lượng tính toán của cọc kể từ đáy đài :
c p c c
P =A .L .γ .n=0,3.0,3.22,25.15.1,1=32,89(kN)
Trọng lượng tính toán của đất bị cọc chiếm chỗ:

tt
d i i
Q =nFγ h =1,2.0,3.0,3.(16,35.9,5+3,8.9,02+2 ,1.9,8)=22,69kN
∑
-Kiểm tra lực truyền xuống cọc:

tt tt
d c
tt
max c
P +P - Q = 687,34 + 32,89 - 22,69 = 698(kN) < P = 712,5(kN)
Như vậy thỏa mãn điều kiện lực Max truyền xuống cọc.
Mặt khác Pmin= 607,83>0( kN ) nên ta không phải tính toán kiểm tra theo điều kiện
chống nhổ.

VII.2. Tính toán nền móng cọc theo trạng thái giới hạn thứ II:
Nội lực tiêu chuẩn đã cho đến cốt sàn tầng hầm là:
Món
g
Cột
trục
Tiết
diện cột

Nội lực tính toán
N
0
tc
(KN)
M
0x
tc
(KN.m)
Q
0x
tc
(KN) M
0y
tc
(KN.m)
Q
0y
tc
(KN)
M1 5-B 600x60 4679,5 60,7 72,27 62,84 -54,04
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 20
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
0
Độ lún của nền móng cọc được tính theo độ lún của nền khối móng qui ước:
ϕ
+
ϕ
∑
∑

0 0 0
IIi i
0
tb
i
.h
33,4 .16,35 + 15,18 .3,8 33 .2,1
= = = 30,4
h 24,15
ϕ
α
0
0
tb
30,4
= = = 7,61
4 4
2
3
4
5
7
-0.200
1
2001600140016500380027000
-1.800
-3.200
-19.700
-23.500
-50.500

H w = 1860
A
B
D
C
7.61
7.61
KHỐI MÓNG QUY ƯỚC
Kích thước đáy khối qui ước: (Với H = 22,25m)
( )
( )
α +
' 0
M M
0,3
L = B = L + 2.H.tg = (1,8 2. ) + 2.22,25.tg 7,61 = 8,1
2
m
M
H = 22,25 = 22,25
m
Trọng lượng tiêu chuẩn của khối móng qui ước từ đáy đài trở lên:
γ
tc
1 M M d tb
N = L .B .h . = 8,1 .8,1.1,4.22 = 2020,78
kN
Trọng lượng tiêu chuẩn của khối móng qui ước từ đáy đài đến chân cọc:
( ) ( )
γ

∑
tc
2 M M i i
N = L .B . .h = 8,1.8,1 . 16,35.9,5 + 3,8.9,02+2,1.9,8 = 13790 kN
Trọng lượng tiêu chuẩn của 9 cọc trong khối quy ước :
γ
2
cäc c c c tb
Q = n .F .(L . )=9.0,3 .(22,25.15) =270,33
kN
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 21
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Trọng lượng tiêu chuẩn của khối móng qui ước:
tc tc tc
q, 1 2 cäc
N = N + N +Q = 2020,78 + 13790 + 270,33 = 16081,11
kN
Nội lực tiêu chuẩn xác định đến đáy khối móng quy ước:
tc tc tc
0 q,
N = N + N = 4679 +16081,1 =20760,11
kN
( )
= + + = − + = −
tc tc tc
x 0x 0y d c
M M Q .(h L ) 60,7 54,4.(1,4 22,25) 1225,86 kNm
( )
= + + = + + =
tc tc tc

y 0y 0 x d c
M M Q .(h L ) 62,84 72,27.(1,4 22,25) 1772 kNm
Độ lệch tâm:
( ) ( )
−
= = = = = = −
tc
tc
y
tc tc
x
x y
tc tc
M
M
1772 1225,86
e 0,085 m ;e 0,059 m
N 20760,11 N 20760,11
m
Áp lực tiêu chuẩn ở đáy khối qui ước:
 
 
σ = ± ± = ± ±
 ÷
 ÷
 
 
y
tc
tc x

max
min
M M M M
6.e
N 6.e 20760,11 6.0,059 6.0,085
1 1
L B L B 8,1.8,1 8,1 8,1
σ
tc
max
= 350,16
kN/m
2
;
σ
tc
min
= 282,66
kN/mm
2
;
σ
tc
tb
= 316,41
kN/mm
2
Cường độ tính toán của đất ở đáy khối qui ước:
( )
γ γ

1 2
M M II M II II
tc
m .m
R = A.B . + B.H . ' +D.c
K
Trong đó : (tra bảng 3.1 hướng dẫn đồ án nền móng.)
m
1
= 1,3 loại đất cát mịn khô và ít ẩm.
m
2
= 1 vì công trình không thuộc loại tuyệt đối cứng
K
tc
=1 vì các chỉ tiêu cơ lý của đất lấy theo số liệu thí nghiệm trực tiếp đối với đất.

II
ϕ
= 33
0
tra bảng 3.2 ta có : A = 1,44 ; B = 6,78 ; D = 8,87

II
γ
= 9,8kN/m
3
(có kể đến đẩy nổi của cát hạt trung dưới mực nước ngầm)
Trọng lượng riêng trung bình của đất trong khối móng quy ước:
γ

γ = =
∑
i i
II
M
.h
9,5.16,35 + 9,02.3,8+9,8.2,1
' = 9,44
H 22,25
kN/m
2
( )
⇒
M
1,3.1
R = 1,44.8,1.9,8+6,87.22,25.9,44 =2024
1
kN/m
2
Thỏa mãn điều kiện :
σ = ≤ =
tc 2 2
max M
350,16KN / m 1,2R 2429KN / m

và
σ ≤ =
tc 2 2
tb M
=316,411KN / m R 2204KN / m

Do đó ta có thể tính toán được độ lún của nền theo quan niệm nền biến dạng
tuyến tính. Trường hợp này đất nền từ chân cọc trở xuống có chiều dày lớn,đáy của
khối quy ước có diện tích bé nên ta dùng mô hình nền là nửa không gian biến dạng
tuyến tính để tính toán.
Ứng suất bản thân tại đáy khối quy ước và tại các điểm phía dưới đáy khối quy
ước:

=
σ
M
bt
z H
= 0,2.16,8 + 1,6.19,4 + 1,55.18,3 + 16,35.9,5 + 3,8.9,02 + 2,1.9,8 = 272,94
kN/m
2
Ứng suất gây lún ở đáy khối quy ước:
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 22
A
B
D
C
7.61
7.61
2
3
4
5
7
-0.200
1

2001600140016500380027000
-1.800
-3.200
-19.700
-23.500
-50.500
H w = 1860
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
= =
σ σ σ
M
gl tc bt
z 0 tb z H
= - = 316,41- 272,94= 43,47
kN/m
2
Ta nhận thấy thì
σ
gl
< 0,2
σ
s
bt
→ Do đó móng không lún.
BIỂU ĐỒ ỨNG SUẤT GÂY LÚN
VII.3. Tính toán độ bền cấu tạo đài cọc:
Bêtông đài móng cấp độ bền B25: R
b
= 14,5Mpa
R

bt
= 1,05Mpa
Cốt thép đài móng nhómAII: R
s
= 280Mpa
R
sw
= 225Mpa
VII.3.1. Theo điều kiện chống chọc thủng:
Lựa chọn chiều cao đài cọc h
d
=1,4m
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 23
4545
900
1400
I
I
I
I
I
I
300
1
300 900 900 300
1200 1200
2400
2 3
6
987

5
4
X
Y
600
300
300 900 900 300
1200 1200
2400
600
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
Vẽ tháp đâm thủng từ chân cột nghiêng một góc 45
o
so với phương thẳng đứng
cột thì thấy đáy tháp nằm trùm ra ngoài dãy cọc biên. Vì vậy không phải kiểm tra
điều kiện chọc thủng.

VII.3.2. Tính toán lượng thép bố trí cho đài cọc:
Công thức tổng quát:
= ± ± = ± ±
∑ ∑ ∑ ∑
tt
tt
tt
y
tt
x
i i i i i
2 2 2 2
c

i i i i
M
M
N 5828,28 196,73 17,94
P .x .y .x .y
n 9
x y x y
STT Tên cọc
i
x
i
y
tt
i
P
1 P
3
=P
9
0,9 0,9 687,3
2
2
P
0,9 0 684
3
6
P
0 0,9 650,94
4
1

P
0,9 0,9 607,73
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 24
TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP KSXD KHÓA 2010 - 2015
n
I-I i i 3 3 1 1 2 2
i=1
M = r P =(r P +r P +r P )=(0,6.687,3+0,6.607,73+0,6.684)=1187,41kN.m
tt
∑
n
II-II i i 3 3 9 9 6 6
i=1
M = rP =(r P +r P +r P )=(0,6.687,3+0,6.687,3+0,6.650,94)=1215,32kN.m
tt
∑
Trong đó: n: số cọc trong phạm vi công xôn
P
i
– Phản lực đầu cọc thứ i,
r
i
– Khoảng cách từ mặt ngàm đến trục cọc thứ i
b.Tính toán thép cho đài:
b.1Thép theo phương Y
Chọn vị trí đặt cốt thép trên đầu cọc đã đập bỏ: a=20(cm)
Chiều cao làm việc của đài: h
0
= h
đ

– a = 1.4 – 0,15 = 1,25 (m)
Hệ số:
−
α = = =
6
I I
m
2 2
b 0
M 1187,4.10
0,0218
R .b.h 14,5.2400.1250
( ) ( )
ζ = + − α = + − =
m
0,5. 1 1 2 0,5. 1 1 2.0, 034 0,988
Diện tích thép yêu cầu:
( ) ( )
= = = =
ζ
6
2 2
s
s 0
M 1187,4.10
A 3430 mm 34,3 cm
R . .h 280.0,988.1250
Chọn thép: 12∅20 có A
s
= 37,7(cm

2
)
Kiểm tra hàm lượng:
µ = = =
s
0
A 37,7
% .100% 0,125%
b.h 240.125
> µ
min
= 0,05%
Khoảng cách giữa các thanh cốt thép:
−
− +
= = =
− −
bv
b 2.a
2400 2.(25 15)
a 211(mm)
n 1 12 1
Chọn a = 200(mm)
b.2Thép theo phương X
Chọn vị trí đặt cốt thép là cách đầu cọc đã đập bỏ một đoạn: 15(cm)
Chiều cao làm việc của đài: h
0
= h
đ
– a-

∅
= 1.4 – 0,15-0,025 = 1,225 (m)
Hệ số:
−
α = = =
6
II II
m
2 2
b 0
M
1215,32.10
0,023
R .b.h 14,5.2400.1225
( ) ( )
ζ = + − α = + − =
m
0,5. 1 1 2 0,5. 1 1 2.0,023 0,988
Diện tích thép yêu cầu:
SVTH: LẠI HẢI ĐĂNG– LỚP 10X4 25