Bài giảng kết cấu bê tông cốt thép 2 (Cấu kiện nhà cửa)-chương 3 Móng BTCT

BỘ MÔN CÔNG TRÌNH
KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
BO
BO
Ä
Ä
MÔN CÔNG TRÌNH
MÔN CÔNG TRÌNH
KHOA KỸ THUA
KHOA KỸ THUA
Ä
Ä
T XÂY D
T XÂY D
Ự
Ự
NG
NG
GV: Hồ Hữu Chỉnh
Email:
GV: Hồ Hữu Chỉnh
Email:
K
K
Ế
Ế
T C
T C
Ấ
Ấ
U BÊ TƠNG 2

U BÊ TƠNG 2
(C
(C
Ấ
Ấ
U KI
U KI
Ệ
Ệ
N NH
N NH
À
À
C
C
Ử
Ử
A
A
)
)
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] TCXDVN 356-2005, Tiêu chuẩn thiết kế kết cấu
bê tơng và bê tơng cốt thép, Nhà xuất bản Xây dựng, 2006
(thay thế tiêu chuẩn TCVN 5574:1991)
[2] Kết cấu bê tơng cốt thép - Phần kết cấu nhà cửa,
Ngơ Thế Phong (chủ biên), Nhà xuất bản KHKT, 2006
[3] Kết cấu bê tơng cốt thép - Cấu kiện nhà cửa (Tập 2),
Võ Bá Tầm, Nhà xuất bản ĐHQG TP.HCM, 2003
BỘ MÔN CÔNG TRÌNH

KHOA KỸ THUẬT XÂY DỰNG
BO
BO
Ä
Ä
MÔN CÔNG TRÌNH
MÔN CÔNG TRÌNH
KHOA KỸ THUA
KHOA KỸ THUA
Ä
Ä
T XÂY D
T XÂY D
Ự
Ự
NG
NG
GV: Hồ Hữu Chỉnh
Email:
GV: Hồ Hữu Chỉnh
Email:
Chương 3
Móng BTCT
Chương 3: Móng BTCT trang III_1
Chương
Chương
3
3
: M
: M

ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_1
trang III_1
3.1 Khái niệm chung về móng BTCT
3.2 Tính toán móng đơn BTCT
3.3 Tính toán móng băng BTCT
Sàn
Dầm phụ
Cột
Dầm chính
Nút khung
3.1 Khái niệm chung về móng BTCT
Thông thường
c
c
dc
dc
l
EJ
4
l
EJ
<
Tải trọng đứng → sàn → dầm phụ (nếu có) → khung → móng + nền
Tải trọng ngang → khung
(dầm chính+cột+nút khung) → móng + nền
Chương 3: Móng BTCT trang III_2

Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_2
trang III_2
Móng
băng
Móng
đơn
3.1.1. Phân loại theo kết cấu móng BTCT
Chương 3: Móng BTCT trang III_3
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_3
trang III_3

Móng BTCT
Móng sâuMóng nông
Móng cọcMóng đơn Móng băng Móng bè
lắp ghép
toàn khối
dưới cột
dưới tường
giao nhau
φ -cđất nền
Xấu
Tốt
Vừa
Chương 3: Móng BTCT trang III_4
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_4
trang III_4
3.1.2. Phân loại theo độ cứng móng BTCT
Móng BTCT
Móng cứng
Móng cứng
hữu hạn

Móng mềm
(B)
móng
>> (B)
nền
ε
móng
<< ε
nền
Phân bố lại áp lực
dưới đáy móng ⇒
p
móng
: tuyến tính
(B)
móng
> (B)
nền
ε
móng
< ε
nền
Phân bố lại áp lực
dưới đáy móng ⇒
p
móng
: phi tuyến
(B)
móng
< (B)

nền
ε
móng
≈ ε
nền
Không phân bố lại
áp lực đáy móng
Ký hiệu:
B là độ cứng
ε là biến dạng
3.1.3. Tính móng BTCT theo TTGH
Chương 3: Móng BTCT trang III_5
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_5
trang III_5
1. Tính móng BTCT theo TTGH 2: (tải tiêu chuẩn ⇒ N
tc
, M
tc
, Q
tc

)
¾ Xác định kích thước đáy móng: a , b
¾ Kiểm tra biến dạng: f
max
< [f
max
]
¾ Kiểm tra bề rộng khe nứt: a
n
< [a
n
]
có kể trọng lượng
móng và lớp đất phủ
trên móng
2. Tính móng BTCT theo TTGH 1: (tải tính toán ⇒ N , M , Q)
¾ Xác định chiều sâu chôn móng: H
¾ Xác định chiều cao móng: h
¾ Xác định cốt thép móng: A
s
không kể trọng
lượng móng và lớp
đất phủ trên móng
Tính đơn giản
tb
tc
tb
tc
tb
tc

n
Q
Q;
n
M
M;
n
N
N ===
)2,115,1n(
tb
→=
3.2 Tính móng đơn BTCT
Chương 3: Móng BTCT trang III_6
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_6
trang III_6
a (b) a (b)
H
hh
A

s
A
s
h
2
h
3
h
1
ngàm
45° 45°
hh
1
h
2
h
3
300 300 - -
450 450 - -
600 300 300 -
750 300 450 -
hh
1
h
2
h
3
900 300 300 300
1050 300 300 450
1200 300 450 450

> 1500 450 450 600
Móng đơn: giật cấp (có bậc) hay hình tháp (không bậc)
¾ Góc mở 45° phải nằm hoàn toàn trong khối móng
¾ Qui ước liên kết ngàm hay khớp tại mặt móng (chiều cao h)
3.2.1. Cấu tạo móng đơn toàn khối
Chương 3: Móng BTCT trang III_7
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_7
trang III_7
 Móng đơn toàn khối:
giật cấp hay hình tháp
¾ Bê tông B15→B25
¾ Móng nén đúng tâm (N):
⇒ móng vuông: a
x a
¾ Móng nén lệch tâm (M, N):
⇒ móng chữ nhật: b = (0,6-0,85)a
¾ Kiểm tra chiều cao móng (h) và
chiều cao bậc (h
i
) theo các điều

kiện chọc thủng và neo thép
¾ Cốt thép móng (A
s
): AII-AIII
⇒ Đường kính φ ≥ 10
⇒ Khoảng cách @ = 100-200
u ≤ 10d
l
an
φλ
γ
ω
)(
an
bb
s
anan
R
R
l Δ+≥
φ
λ
anan
l ≥
][
anan
ll ≥
LK ngàm
a (b)
H

h
A
s
h
2
h
3
h
1
N, M
c
o
= 35-70
Chương 3: Móng BTCT trang III_8
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_8
trang III_8
3.2.2. Cấu tạo móng đơn lắp ghép
Khi e
o
= M/N < h

c
⇒ h
x
= h
c
; a
o
= max(h
c
/5; 200)
Khi e
o
= M/N < 2h
c
⇒ h
x
= 1,2h
c
; a
o
= max(h
c
/4; 200)
Khi e
o
= M/N > 3h
c
⇒ h
x
= 1,4h

c
; a
o
= max(h
c
/3; 200)
a (b)
H
h
> 200
a
o
50-75
h
x
h
c
(b
c
)
 Móng đơn lắp ghép:
giật cấp hay hình tháp
¾ Bê tông B15→B25
¾ Móng nén đúng tâm (N):
⇒ móng vuông: a x a
¾ Móng nén lệch tâm (M, N):
⇒ móng chữ nhật: b = (0,6-0,85)a
¾ Kiểm tra chiều cao móng (h) và
chiều cao bậc (h
i

) theo các điều
kiện chọc thủng và neo thép
¾ Cốt thép móng (A
s
): AII-AIII
⇒ Đường kính φ ≥ 10
⇒ Khoảng cách @ = 100-200
3.2.3. Tính móng đơn chịu nén đúng tâm (N)
Chương 3: Móng BTCT trang III_9
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_9
trang III_9
1. Tính diện tích móng (F
m
= axb)
a & b
R
tc2
= f(H,F
m
)

Giả thiết R
tc
Hγ-R
N
F
tbtc
tc
m
=
Chọn H
N
R
tc
≈ R
tc2
γ
tb
≈ 2 T/m
3
; H = 1,2-2,0 m
2. Kiểm tra lún tổng và lún lệch
S ≤ S
gh
i ≤ i
gh
Giáo trình nền móng
+ TCXD 45-78
a
H
h

A
s
h
2
h
3
h
1
N
h
c
h
o
45°
b
H
h
A
s
h
2
h
3
h
1
N
b
c
h
o

45°
a)- M/c móng theo phương cạnh a
b)- M/c móng theo phương cạnh b
Chương 3: Móng BTCT trang III_10
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_10
trang III_10
3.2.3. Tính móng đơn chịu nén đúng tâm (tt)
3. Tính chiều cao móng (h)
a
H
h
A
s
h
2
h
3
h
1
N

h
c
h
o
45°
b (>h
o
)
h
c
b
c
c c
p
m
K.tra
otbbt
hbR≤P
(ĐK chọc thủng)
Giả thiết h
o
4. Tính bậc dưới cùng (h
3
)
(Đảm bảo bêtông chống cắt)
Kiểm tra
)q,q(axm≤cpq
minbbmc
=
)

F
F
-1(NP
m
dt
=
)h2bh(2b
occtb
++=
)h2b)(h2h(F
ococdt
++=
m
m
F
N
p =
oc
h-)h-a(5,0c=
)6,0φ(hRφq
b33obtb3bmin
==
)5,1φ(hRφ5,0q
b43obtb4b
==
a-hh
33o
=
Chương 3: Móng BTCT trang III_11
Chương

Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_11
trang III_11
3.2.3. Tính móng đơn chịu nén đúng tâm (tt)
5. Tính thép móng (A
s
)
phương a
8/)a-a(bpM
8/)a-a(bpM
8/)h-a(bpM
2
1m3a
2
2m2a
2
cm1a
=
=
=
a
2

(b
2
)
a (b)
a
1
(b
1
)
H
h
A
s
h
2
h
3
h
1
N
h
c
(b
c
)
h
o
45°
p
m

ngàm
2
qL5,0M =
Sơ đồ tính
q
))h-h-h(Rς/(MA
))h-h(Rς/(MA
)hRς/(MA
21oas33a3_a
1oas22a2_a
oas11a1_a
=
=
=
3→1i
)Amax(A
i_aas,
=
=
phương b
8/)b-b(apM
8/)b-b(apM
8/)b-b(apM
2
1m3b
2
2m2b
2
cm1b
=

=
=
))h-h-h(Rς/(MA
))h-h(Rς/(MA
)hRς/(MA
21obs33b3_b
1obs22b2_b
obs11b1_b
=
=
=
3→1i
)Amax(A
i_bbs,
=
=
¾ Tính thép như bản cốt đơn
¾ Tính sao cho ζ ≥ 0,9 ⇒ ζ
tk
= 0,9
¾ Kiểm tra μ > μ
min
= 0,4%
Chương 3: Móng BTCT trang III_12
Chương
Chương
3
3
: M
: M

ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_12
trang III_12
3.2.4. Tính móng đơn chịu nén lệch tâm (N+M)
1. Tính diện tích móng (F
m
= axb)
Giả thiết
R
tc
, k ≥ 1
Hγ-R
kN
F
tbtc
tc
m
=
Chọn H
2. Kiểm tra lún tổng và lún lệch
S ≤ S
gh
i ≤ i
gh
Giáo trình nền móng
+ TCXD 45-78
R

tc2
= f(H,F
m
)
N
H
h
A
s
h
2
h
3
h
1
h
c
(b
c
)
h
o
45°
p
c
min
N,M
a (b)
p
c

max
R
tc
≈ R
tc2
Y
p
c
max
≤ 1,2R
tc
p
c
tb
≤ R
tc
N
γ
tb
≈ 2 T/m
3
; H = 1,2-2,0 m
a & b
b = (0,6-0,85)a
Hγ
ab
N
p
tb
tcc

tb
+=
b
a
6M
pp
2
tcc
tb
c
minmax,
±=
Chương 3: Móng BTCT trang III_13
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_13
trang III_13
3. Tính chiều cao móng (h)
K.tra
otbbt
hbR≤P
(ĐK chọc thủng)

Giả thiết h
o
4. Tính bậc dưới cùng (h
3
)
(Đảm bảo bêtông chống cắt)
Kiểm tra
)q,q(axm≤cpq
minbbmaxc
=
3.2.4. Tính móng đơn chịu nén lệch tâm (tt)
a
H
h
A
s
h
2
h
3
h
1
h
c
h
o
45°
b (>h
o
)

h
c
b
c
c c
p
min
N,M
p
max
b
a
6M
ab
N
p
2
max
+=
oc
h-)h-a(5,0c=
)6,0φ(hRφq
b33obtb3bmin
==
)5,1φ(hRφ5,0q
b43obtb4b
==
a-hh
33o
=

)
F
F
-1(NP
m
dt
=
)h2bh(2b
occtb
++=
)h2b)(h2h(F
ococdt
++=
Chương 3: Móng BTCT trang III_14
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_14
trang III_14
5. Tính thép phương a (A
s,a
)
phương a

8/)a-a(bpM
8/)a-a(bpM
8/)h-a(bpM
2
1a33a
2
2a22a
2
ca11a
=
=
=
2
qL5,0M =
Sơ đồ tính
q
))h-h-h(Rς/(MA
))h-h(Rς/(MA
)hRς/(MA
21oas33a3_a
1oas22a2_a
oas11a1_a
=
=
=
3→1i
)Amax(A
i_aas,
=
=

¾ Tính thép như bản cốt đơn
¾ Tính sao cho ζ ≥ 0,9 ⇒ ζ
tk
= 0,9
¾ Kiểm tra μ > μ
min
= 0,4%
3.2.4. Tính móng đơn chịu nén lệch tâm (tt)
ba
6M
ab
N
p
2
minmax,
±=
H
h
A
s,a
h
2
h
3
h
1
h
c
h
oa

45°
p
min
ngàm
N,M
a
2
a
a
1
p
max
p
1
p
2
p
3
2
pp
p
max1
a1
+
=
2
pp
p
max2
a2

+
=
2
pp
p
max3
a3
+
=
))h-h-h(Rς/(MA
))h-h(Rς/(MA
)hRς/(MA
21obs33b3_b
1obs22b2_b
obs11b1_b
=
=
=
3→1i
)Amax(A
i_bbs,
=
=
8/)b-b(apM
8/)b-b(apM
8/)b-b(apM
2
1tb3b
2
2tb2b

2
ctb1b
=
=
=
Chương 3: Móng BTCT trang III_15
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_15
trang III_15
6. Tính thép phương b (A
s,b
)
phương b
2
qL5,0M =
Sơ đồ tính
q
3.2.4. Tính móng đơn chịu nén lệch tâm (tt)
¾ Tính thép như bản cốt đơn
¾ Tính sao cho ζ ≥ 0,9 ⇒ ζ
tk

= 0,9
¾ Kiểm tra μ > μ
min
= 0,4%
¾ Thép phương b nằm trên
thép phương a
H
h
A
s,b
h
2
h
3
h
1
b
c
h
ob
p
tb
ngàm
N
b
2
b
b
1
ab

N
F
N
p
m
tb
==
45°
3.3 Tính móng băng BTCT
Chương 3: Móng BTCT trang III_16
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_16
trang III_16
cc
b) Móng băng dưới cột
H
h
s
h
1
L

b
h
h
1
h
s
Tính như móng đơn
ngàm
b
a) Móng băng dưới tường
h
45°
h
1
H
b
h
s
h
1
Tính sườn ?
Chương 3: Móng BTCT trang III_17
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó

ng BTCT
ng BTCT
trang III_17
trang III_17
3.3.1. Cấu tạo móng băng BTCT
 Móng băng toàn khối:
¾ Bê tông B15→B25
¾ Móng nén lệch tâm (M, N, Q):
⇒ móng dài: bxL (b ≥ 1,2m)
¾ Kiểm tra chiều cao móng (h)
theo điều kiện bêtông chống cắt
¾ Yêu cầu chiều cao mép ngoài
móng: h
1
> 200
¾ Khi có sườn (dầm), yêu cầu bề
rộng sườn: b
s
≥ b
c
+100
¾ Sơ bộ chiều cao sườn (dầm):
h
s
≈ 1,5h ; h
s
≈ (2-2,5)b
s
h
s

≈ (0,1-0,12)L
c
¾ Cốt thép ngang (A
sb
): AII-AIII
⇒ φ ≥ 12
⇒ Khoảng cách @ = 100-200
¾ Cốt thép đai (A
sw
): AI
⇒ φ ≥ 8 , n
sw
≥ 4 (b
s
≥ 400)
⇒ Khoảng cách @ ≤ 15φ
sl
¾ Cốt thép dọc (A
sl
): AII-AIII
⇒ φ ≥ 12 , ≥ 70% trong sườn
có
sườn
Thép ngang A
sb
b
h
h
1
L

c
Thép dọc A
sl
b
s
h
s
Thép đai A
sw
b
c
Thép ngang A
sb
b
h
h
1
L
c
Thép dọc A
sl
b
s
h
s
Thép đai A
sw
b
c
3.3.2. Tính móng băng dưới hàng cột

Chương 3: Móng BTCT trang III_18
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_18
trang III_18
H
h
s
h
1
L/2
L
c1
L
c2
L
1
L
1
h
c
h

c
h
c
Q
1
N
1
M
1
Q
3
N
3
M
3
Q
2
N
2
M
2
Q
m
N
m
M
m
L/2
m
m

tb
F
N
p =
∑
im
NN =
∑
im
QQ =
iisiim
yNhQMM
∑∑∑
++=
m
m
o
N
M
e =
)bL(F
m
=
3.3.2. Tính móng băng dưới hàng cột (tt)
Chương 3: Móng BTCT trang III_19
Chương
Chương
3
3
: M

: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_19
trang III_19
1. Tính diện tích móng (F
m
= bxL)
∑
tctc
m
i
NN =
∑
tctc
im
QQ =
i
tc
s
tctctc
yNhQMM
∑∑∑
iiim
++=
2. Kiểm tra lún tổng và lún lệch
S ≤ S
gh

i ≤ i
gh
Giáo trình nền móng
+ TCXD 45-78
Giả thiết
R
tc
, k ≥ 1
Hγ-R
kN
F
tbtc
tc
m
=
Chọn H
R
tc2
= f(H,F
m
)
N
R
tc
≈ R
tc2
Y
p
c
max

≤ 1,2R
tc
p
c
tb
≤ R
tc
N
γ
tb
≈ 2 T/m
3
; H = 1,2-2,0 m
b & L
Hγ
F
N
p
tb
m
tc
m
c
tb
+=
LF
6M
pp
m
tc

m
c
tb
c
minmax,
±=
F
m
= ?
3.3.2. Tính móng băng dưới hàng cột (tt)
Chương 3: Móng BTCT trang III_20
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_20
trang III_20
3. Kiểm tra chiều cao móng (h, h
s
)
Kiểm tra h (Đk bêtông chống cắt)
)q,q(axm≤cpq
minbbtbc
=

)b-b(5,0c
s
=
)6,0φ(hRφq
b3obtb3bmin
==
)5,1φ(hRφ5,0q
b4obtb4b
==
a-hh
o
=
Thép ngang A
sb
b
h
h
1
L
c
Thép dọc A
sl
b
s
h
s
Thép đai A
sw
b
c

c c
p
tb
1000
1

L
SΔ
c
c
≤
Kiểm tra h
s
Đk lún lệch
giữa các cột
Đk ứng suất
đáy móng
tc
c
max
tc
c
tb
1,2R ≤ p
R ≤ p
h
s
= ?
3.3.2. Tính móng băng dưới hàng cột (tt)
Chương 3: Móng BTCT trang III_21

Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_21
trang III_21
4. Tính thép phương ngang (A
sb
)
thép A
sb
(cho 1m dài)
)hRς/(MA
obsbsb
=
¾ Tính thép như bản cốt đơn
¾ Tính sao cho ζ ≥ 0,9 ⇒ ζ
tk
= 0,9
¾ Kiểm tra μ > μ
min
= 0,4%
¾ Thép phương b nằm dưới thép
phương L

Thép ngang A
sb
b
h
h
1
L
c
Thép dọc A
sl
b
s
h
s
Thép đai A
sw
b
c
c c
p
tb
)b-b(5,0c
s
=
2/cpM
2
tbb
=
Chú ý:
h

ob
= h - a
(a = 50-70)
A
sb
= ?
3.3.2. Tính móng băng dưới hàng cột (tt)
Chương 3: Móng BTCT trang III_22
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó
ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_22
trang III_22
5. Tính thép phương dọc
Thép ngang A
sb
b
h
h
1
L
c
Thép dọc A

sl
b
s
h
s
Thép đai A
sw
b
c
q = ?
Mô hình
tính toán
Winkler’s
model
)x(bky)x(q =
q(x) = bp
n
(x) = bky(x)
x
y
Q
1
N
1
M
1
Q
3
N
3

M
3
Q
2
N
2
M
2
h
s
y
Sơ bộ hệ số nền (k)
¾ Đất rất yếu: (đồng bằng)
k = 3→10 N/cm
3
¾ Đất yếu: (đồng bằng)
k = 10→30 N/cm
3
¾ Đất chặt vừa: (trung du)
k = 30→80 N/cm
3
¾ λ > π (λ > 2,5 !) ⇒ dầm dài vô hạn (móng mềm)
Xác định sơ đồ tính dầm móng (sườn móng)
¾ λ < π/4 (λ < 1,5 !) ⇒ dầm cứng (móng tuyệt đối cứng)
q(x) = bp
n
(x) = bky(x)
x
y
Q

1
N
1
M
1
Q
3
N
3
M
3
Q
2
N
2
M
2
h
s
y
L
3.3.2. Tính móng băng dưới hàng cột (tt)
Chương 3: Móng BTCT trang III_23
Chương
Chương
3
3
: M
: M
ó

ó
ng BTCT
ng BTCT
trang III_23
trang III_23
5. Tính thép phương dọc (tt)
λ = ?
Mô hình
Winkler
Đặc trưng
(
S , λ)
4
kb
EJ4
S=
S
L
λ=
¾ π/4 ≤ λ ≤ π ⇒ dầm ngắn (móng cứng hữu hạn)