Nền và móng TS. Nguyễn Đình Tiến

Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
-1 -
ch−¬ng më ®Çu
I- Vai trß, nhiÖm vô cña nÒn mãng
Kết cấu bên trên: (nhà,
cầu, đường, đê, đập )
Vật liệu: gạch, đá, bê
tông, btct, thép, đất đắp

Móng: mở rộng hơn kết
cấu bên trên
Vật liệu: gạch, đá, bê tông,
btct, thép, đất đắp
Nền đất, đá
Tải công trình → móng →
ứng suất phát sinh → nền
biến dạng (lún, trượt) →
ảnh hưởng trở lại công
trình

Móng: Bộ phận kết cấu dưới chân cột khung hay tường, tiếp nhận tải trọng từ trên xuống
và truyền tải xuống nền.
Nền: Bộ phận cuối cùng của công trình, tiếp nhận tải trọng công trình truyền qua móng.
Hình dạng và kích thước của nền phụ thuộc vào loại đất làm nền, phụ thuộc vào loại
móng và công trình bên trên
Tạm hiểu là: nền là bộ phận hữu hạn của khối đất mà trong đó ứng suất, biến dạng do tải
trọng công trình gây ra là đáng kể.
Nền, Móng là những bộ phận công trình rất đặc biệt, rất được chú trọng bởi vì:
+ Đất là vật thể rời, rất ph
ức tạp, số liệu về nó khó đạt độ tin cậy cao, đồng thời lý
thuyết về nền móng còn sai khác nhiều so với thực tế. Nền móng là một khoa học

tổng hợp về đất đá, kết cấu và kĩ thuật thi công.
+ Móng ở trong môi trường phức tạp và thường ở trong những điều kiện bất lợi cho
vật liệu (ẩm ướt, ăn mòn ).
+ Thi công và
đặc biệt khi sửa chữa rất khó khăn đôi khi đòi hỏi gía thành cao
+ Phần lớn công trình hư hỏng hoặc lãng phí do những sai sót phần nền móng
Móng có nhiều loại, phụ thuộc vào nhiều yếu tố:
+ Nền đất
+ Nước trong đất
+ Kết cấu công trình
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
-2 -
h
1
1
3
2
3
1
2
e)a) b) c) d)
+ Yêu cầu độ tin cậy (mức độ quan trọng của công trình)
+ Môi trường xây dựng
+ Thi công.
II- C¸c lo¹i nÒn, mãng.
Móng:
+ Chiều sâu:Móng nông và móng sâu
+ Vật liệu: Gạch, đá, bê tông, đá hộc, bê tông cốt thép, thép
+ Thi công: Toàn khối, lắp ghép, bán lắp ghép,
+ Hình dạng: Đơn, băng, bè, hộp, vỏ

+ Hình thức kết cấu: Dầm, dải, bản, khối
+ Độ cứng kết cấu: Cứ
ng, mềm
Nền:
+ Tự nhiên
+ Gia cố: thay thế (đệm), trụ vật liệu rời, giếng cát, nén trước, đệm thấm, hạ nước
ngầm…
III- C¸c h− háng c«ng tr×nh do nÒn mãng g©y ra
III.1. Công trình sử dụng không bình thường do:
- Lún nhiều: làm sai cốt thiết kế, đè vỡ đường ống, nh hưởng đến công trình lân cận
- Lệch nhiều: ứng suất phụ thêm trong kết cấu ị nứt nẻ, thấm, dột và có th
ể dẫn đến phá
hoại các bộ phận kết cấu.
Thường do các nguyên nhân:
+ Móng không phù hợp: ví dụ: Pizza, 32 Láng hạ, E6 Quỳnh lôi
+ Công trình có tải trọng phân bố không đều
+ Nền đất yếu, điều kiện địa chất phức tạp, bất lợi (hình a )
+ Nền đất không đồng nhất và xen kẹp phức tạp (hình b,c,d,e )
- Trong quá trình thi công, đất bị biến đổi mạnh khó xác định đúng, gây ra các rủi ro cho
công trình, trong đó thường do sai sót trong đ
ánh giá về nền đất xây dựng.






Ts.nguyễn đình tiến Bộ môn cơ học đất nền móng ĐHXD
-3 -
Pgh

III.2.Cụng trỡnh mt n nh vi nn t, cú th dn ti b phỏ hoi .
Cỏc trng hp nn b phỏ hoi:
- Trt tri: thng gp vi múng nụng, khi ti ng ln, gia ti vi tc nhanh trờn nn
c kt chm, bóo ho:





- Trt sõu: thng xy ra i vi mỏi t, phõn lp nghiờng ln, múng sõu






- Trt ngang: tng ng vi trng hp t
i ngang ln nh p, tng chn, cu, cng,
cụng trỡnh bin
- Lt: thng xy ra i vi cỏc cụng trỡnh cao, lch tõm ln, tng chn t.
- Túm li cỏc sai sút cú th do:
+ Kho sỏt.
+ Thớ nghim khụng ỳng, khụng phự hp vi iu kin lm vic thc t.
+ Phng ỏn múng khụng phự hp vi nn t.
+ S v phng phỏp tớnh toỏn khụng phự hp, khụng y .
III.3. Cỏc ph
ng hng x lý
- Cỏc bin phỏp v kt cu bờn trờn: gim ti, tng cng h múng kt cu trờn, cu to
h ging
- Cỏc bin phỏp v múng: ging múng, khe lỳn, tng chn t, múng cc, thay i kớch

thc múng phự hp vi iu kin a cht.
- Cỏc bin phỏp v nn gia c.
IV- Các nguyên tắc v trình tự thiết kế Nền móng theo phơng
pháp rời rạc
Thit k kt cu cụng trỡnh núi chung v nn múng núi riờng
u phi tuõn theo nguyờn
tc:
- Tho món cỏc iu kin k thut: bn, an ton v s dng bỡnh thng,
- Thi cụng kh thi, cú kh nng c gii hoỏ cao, thi hn ngn,
- Kinh t: chi phớ thp khi so sỏnh nhiu phng ỏn, chn ra phng ỏn ti u.
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
-4 -
M01
P®
No1
P01
M0i
Noi
P0i
p
τ
h
m
Các điều kiện kỹ thuật đối với phần nền, móng theo phương pháp rời rạc cụ thể như sau.
IV.1- Tính móng:
- Với vật liệu phổ biến là BTCT, việc tính toán theo nguyên tắc tính cấu kiện chịu uốn,
nén, kéo đã được giới thiệu trong giáo trình KCBTCT I và II. (Kết cấu bê tông cốt thép).
Ví dụ: đối với cấu kiện chịu uốn và yêu cầu tính toán:
+ TTGH 1: Tính toán cường độ trên tiết diện đứng và tiết di
ện nghiêng với tải trọng là

tải trọng tính toán ứng với mọi tổ hợp tải.
• Tính toán cường độ trên tiết diện nghiêng tại vị trí có Q
max
. Nếu không kể ảnh
hưởng của cốt thép, tức lực cắt Q
max
chỉ do bê tông chịu:
Q ≤ Q
b

Với Q- lực cắt tại tiết diện mút của vết nứt nghiêng.
Q
b
- khả năng kháng cắt của bê tông tại tiết diện nghiêng.
Q
b
= K. R
k
.h
o
.b
tb

K -hệ số thực nghiệm phụ thuộc vào độ dốc của mặt nghiêng.
R
k
-cường độ chịu kéo của bê tông; h
o
– chiều cao làm việc của móng (h
o

=h –a
bv
); b
tb
cạnh
trung bình của mặt đâm thủng
• Tính toán cường độ trên tiết diện thẳng góc tại vị trí có M lớn, xác định lượng
cốt thép cần thiết tương ứng. Tính theo nguyên lý cốt đơn:
F
a
=
oa
hR
M
9,0

M – mô men tại tiết diện tính toán (thường M
max
)
R
a
- cường độ chịu kéo của cốt thép, h
0
- chiều cao làm việc của móng
+ TTGH 2: Tính toán độ võng và nứt với tải trọng tiêu chuẩn ứng với tổ hợp cơ bản. Đối
với phần móng hầu như không tính toán trừ một số trường hợp như bản móng bè của bể
chứa, móng trong môi trường xâm thực mạnh (có thể xem lý thuyết tính toán ở trang 83-
KCBTCT I )
Tải trọng tác dụng lên kết cấu móng là tải trọng công trình bên trên ( N
oi

, M
oi
, Q
oi
) và
phản lực đất tác dụng tại các bề mặt tiếp xúc của hệ móng - nền đất ( p, t )








IV.2- Nền đất (lý thuyết cơ sở là môn cơ học đất)
- TTGH 1: (hoặc gọi là tính toán kiểm tra khả năng chịu tải của nền đất với tải trọng là tải
trọng tính toán ứng với mọi tổ hợp tải).
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
-5 -
+ Nếu mặt đất bằng phẳng, đồng nhất thì sức chịu tải tính toán của nền có thể xác định
bằng công thức giải tích
s
m
s
gh
F
c.Ch' B2/b A
F
p
Rp

++
==≤
γγ

Trong đó F
s
- hệ số an toàn (≥ 1)
A,B,C - hệ số an toàn
b, h
m
- bề rộng và độ sâu móng
γ, γ’ - trọng lượng riêng của đất dưới và trên đáy móng
p - áp lực đất tại mặt tiếp xúc móng - đất.
Trường hợp nền phân lớp, nhiều trường hợp cho phép tính sức chịu tải của lớp đất
R2 bằng công thức trên với b thay bằng b
tđ
, h
m
= h
1
và tất nhiên có các chỉ tiêu vật
lý, cơ học của lớp 2.
+ Cách 1: b
td
xác định theo α = 30
0

+ Cách 2: b
td
xác định từ điều kiện cân bằng áp lực:

N = (p - γh
m
).b = σ
z
.b
tđ
, mà σ
z
= (p - γh
m
).k → b
tđ
=
k
b

tưng tự đối với móng đơn, bè F
td
=
k
l.b

, biết tỷ số l/b ⇒ b
tđ

( k- hệ số tra bng phụ thuộc
b
z
,
b

l
trong bảng tra tính ứng suất )
1
2
σ
z
bt
σ
z
gl
h1
hm
α
bm
σ
σ

Kiểm tra điều kiện:
2
h.p
2z
bt
2z2
Rp
m
≤σ+σ=
γ−
hay
2
−q

−q
2
R
F
N
p ≤=
Trường hợp tổng quát (mặt đất không phẳng, nền nhiều lớp, không đều, tải trọng theo
phương ngang và mô men lớn ). Thường dùng các phương pháp giả thiết mặt trượt như
mặt trượt trụ tròn, mặt trượt phẳng, gẫy khúc để đánh giá ổn định nền. Độ ổn định của
công trình với nền được đánh giá qua hệ số ổn định hay hệ số an toàn
K
min
=
∑ lực giữ đối với
mặt trựơt giả thiết
≥ [ K ], F
s
=
∑ lực tiếp giữ đối với mặt trượt gt
≥ [F
s
]
∑ lực gây trượt, lật ∑ lực gây trượt đối với mặt trượt gt
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
-6 -
- TTGH 2 (hoặc gọi là tính toán về biến dạng): nội dung tính toán là [S] hay Sgh
[S] - các biến dạng cho phép của công trình đặt trên nền, thường được xác định
theo các tiêu chuẩn xây dựng
S - biến dạng dự báo (-độ lún, chênh lún, vận tốc lún, chuyển vị ngang, độ
võng ) với tổ hợp tải trọng cơ bản và ti tiêu chuẩn.

* Nếu mặt đất phẳng, đồng nhất, tải trọng phân bố đều, có thể tính
S = p
gl
. b. ω.
0
E
2
0
1 μ−

* Trường hợp tổng quát dự báo S theo phương pháp cộng lún từng lớp.
Độ lún mỗi lớp mỏng chiều dày hi được tính theo công thức của bài toán một
chiều-không nở ngang- như sau:
S
i
=
1
i2i1
h.
ei1
ee
+
−
(nếu có kết quả thí nghiệm nén ép)
S
i
=
hi
E
gl

zi
i0
i
σ
β
(nếu không có kết quả thí nghiệm nén ép )
(xem lại phương pháp cộng lún trong giáo trình Cơ Học Đất)

1
2
σ
bt
σ
z
gl
hi
σ
σ

V.Tr×nh tù thiÕt kÕ nÒn mãng:
Bước 1: Thu thập xử lý tài liệu bao gồm:
- Tài liệu về công trình:
Mặt bằng, mặt cắt, các yêu cầu công năng, sơ đồ kết cấu, bảng tổ hợp tải trọng
(Noi, Moi, Qoi) tác dụng lên móng. (Các loại tải trọng, tổ hợp tải trọng giống như
phần kết cấu bên trên)
- Tài liệu về nền đất bao gồm:
+ Mạng lưới và phương pháp khảo sát. Mạng lưới kh
ảo sát cố gắng ≥ 3điểm:
dơn giản: 100 - 150m / điểm, trung bình: 50 - 30m / điểm, phức tạp < 30m / điểm
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD

-7 -
MÆt B»ng ®Þnh VÞ Hè KHOAN

+ Độ sâu khảo sát: Móng băng h
ks
≥ 3B
Móng bè h
ks
≥ 1,5B
Móng sâu h
ks
≥ 3m từ độ sâu đặt móng dự kiến
+ Phương pháp khảo sát:
- Gián tiếp: đào hố, khoan lấy mẫu nguyên dạng, phá hoại ị thí nghiệm trong phòng
- Trực tiếp: Thí nghiệm bàn nén → E0
Thí nghiệm nén ngang → En
Thí nghiệm xuyên tĩnh CPT → q
C
→ địa tầng, E
0
, c, ϕ
Thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT → N → địa tầng, E
0
, c, ϕ
Thí nghiệm Cắt cánh → C
u

+ Lát cắt địa chất: Để thấy được sự thay đổi của địa tầng
mÆt c¾t ®Þa chÊt c«ng tr×nh tuyÕn II-II

+ Các kết quả thí nghiệm về các chỉ tiêu vật lý cơ học của từng lớp đất
+ Địa chất thuỷ văn: cao độ nước ngầm (hiện tại và mức nước cao nhất có thể), tính chất
nước ngầm,
+ Tài liệu về công trình lân cận, môi trường xây dựng.
Từ đó - Đánh giá điều kiện xây dựng (làm cơ sở cho bước 2)
Ts.nguyễn đình tiến Bộ môn cơ học đất nền móng ĐHXD
-8 -
Sét
Sét pha
Cát pha
Bùn
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
8
Hữu cơ

8
8
8
Cát
Cuội , sỏi
g)
4
2
3
bùn
1
e)
a)
yếu
b)
f)
tốt
h)
h
1

l
ớ
n
yếu
tốt
tốt
đ)
yếu
tốt

tốt
tốt
yếu
c)
h
2

l
ớ
n
Cũ
Gia cờng
mới
mới
Cũ
- Xỏc nh cỏc tiờu chun xõy dng:
[S],







L
S
, h s an ton
Bc 2: xut phng ỏn nn múng kh thi: phng ỏn kh thi theo ngha rng:
- V vt liu
- Loi múng theo dng kt cu c bn, cng, hỡnh dng múng

- Phng phỏp thi cụng
- sõu t múng: nụng v sõu
- Gii phỏp gia c
Trong thc t ngi thit k thng rt quan tõm n cỏc phng ỏn v sõu múng
(múng nụng v múng sõu) ký hiu l H
m
(h
m
)
Hm ph thuc vo:
- Ti cụng trỡnh: ln, lch tõm, ti ngang, ng- tnh. Núi chung cụng trỡnh ln v
chu lc phc tp thỡ múng cú xu hng cng sõu. Ti trng ng cng thng dựng
múng sõu.
- quan trng ca cụng trỡnh (cp cụng trỡnh)
- Cụng trỡnh lõn cn.
- c bit l iu kin a cht khu vc xõy dng.









a) Lp t bờn trờn khụng tt, b dy ln, b) Lp t bờn trờn t
t, b dy ln
c) Lp yu nm gia cỏc lp tt, d) Lp yu nm trờn b mt
e) Xen kp khụng u f) San lp g) Mỏi t h) Mc nc ngm cao.
Các kí hiệu

Bc 3: Thit k s b cỏc phng ỏn kh thi
Sau khi xut cỏc phng ỏn nn múng ngi ta thit k
s b cỏc phng ỏn ú ( theo cỏc nguyờn tc c bn ó trỡnh by)
Ts.nguyÔn ®×nh tiÕn Bé m«n c¬ häc ®Êt – nÒn mãng §HXD
-9 -
Nhắc lại: Nguyên tắc cơ bản trong thiết kế nói chung và nền móng nói riêng
- Thoả mãn các điều kiện kỹ thuật
Móng + Điều kiện cường độ
+ Biến dạng, nứt
Nền + Điều kiện về trượt, lật
+ Điều kiện về lún, lệch, nghiêng, xoay
- Thi công: Có khả năng đơn giản, nhanh (cơ giới hoá)
- Kinh tế.
Bước 4: So sánh ( các chỉ tiêu kinh tế, độ tin cậy).
- So sánh các chỉ tiêu kinh tế, độ tin cậy của các phương án s bộ
- Chọ
n phương án tối ưu để thiết kế kỹ thuật
Bước 5: Thiết kế kỹ thuật, thi công phương án nền móng được chọn
( Giới thiệu ở các phần móng nông và móng cọc )

Bước 6: Bản vẽ
Ts.nguyễn đình tiến Bộ môn cơ học đất nền móng ĐHXD
-10 -
SƠ đồ trình tự thiết kế nền móng nói chung

Tài liệu




Tài liệu
Công trình

Tài liệu địa chất
Các tiêu chuẩn
qui phạm




Đề xuất các
phơng án khả
thi
(chú ý về chiều sâu móng)



Phơng án 1

Thiết kế sơ bộ
các phơng án
đề xuất

Phơng án 3

Phơng án 2


So sánh và chọn
phơng án kỹ
thuật



Thiết kế kỹ thuật
phơng án đợc chọn

Bản vẽ thiết kế


Ts.nguyễn đình tiến Bộ môn cơ học đất nền móng ĐHXD
-11 -
Luyện tập-chơng mở đầu

1) Phõn loi múng v nn.
Nờu phm vi ng dng ca mi loi.

2) Cỏc nguyờn nhõn thng gõy cho cụng trỡnh lỳn nhiu, lỳn lch ln
Nờu cỏc bin phỏp hn ch lỳn v lch.

3) Cỏc nguyờn nhõn thng gp v phỏ hoi nn cụng trỡnh, khi t p.
Nờu cỏc bin phỏp chng trt, lt.

4) Khi thit k nn múng, cn thu thp cỏc ti liu gỡ? Cho vớ d.

5) Thit k cụng trỡnh i vi phn nn t gm nhng n
i dung tớnh toỏn gỡ?
Hóy nờu cỏc iu kin k thut trong mi ni dung tớnh toỏn ú.

Hóy phõn tớch cỏc yu t nh hng n vic la chn phng ỏn chiu sõu múng.
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
- 12 -
> 150
a: líp b¶o vÖ > 80
bª t«ng 150#
a
Gi»ng bª t«ng
B > 0,5m
h

>

5
0
0
5
0
:
1
0
0
h
b

α
ch−¬ng I - mãng n«ng
I - mãng n«ng trªn nÒn tù nhiªn
Khi công trình đặt lên nền đất tự nhiên tại độ sâu h
m
nhỏ, ảnh hưởng của đất trên đáy
móng tới các mặt tiếp xúc là nhỏ, ta nói đó là móng nông trên nền tự nhiên. Trong Cơ học
đất, móng có bề rộng b, độ sâu h
m
, nếu h
m
/b ≤ 0,5 (theo Berezansev) thì khi đất dưới
móng bị phá hoại → đất bị đẩy trồi, ta coi h
m
đó là nông
Trong thực tế những móng có h
m
≤ 3m có thể coi là nông.
- Phạm vi ứng dụng:
+ Tải trọng không lớn, công trình nhỏ, Q
0
nhỏ
+ Lớp đất bằng phẳng có sức chịu tải phù hợp, có chiều dày đủ lớn.
Ngay cả khi lớp đất trên có sức chịu tải không lớn nhưng có thể giải quyết bằng cách
giảm tải công trình trên diện tích móng lớn (băng giao nhau, bè)
I.1 - Ph©n lo¹i vμ c¸c yªu cÇu cÊu t¹o mãng.
- Phân loại (xem trang 2)
- Cấu tạo các móng bằng vật liệu gạch, đá, bê tông, bê tông đá hộc thường xây dưới các
tường gạch, đá, dạng bă
ng, giật cấp tuỳ vào góc cứng vật liệu.

- Móng bê tông cốt thép rất phổ biến và đa dạng:
+ Móng đơn dưới cột, trụ, tháp nhỏ, cột thép
+ Băng dọc + ngang: dùng dưới tường, vách cứng, dưới hàng cột
+ Móng bè: dưới nhà cao tầng, bể, âu tầu, thuyền, mặt đường cứng, sân bãi, bến










Kích thước và độ cứng tăng từ móng đơn băng bè, hộp, vỏ cho phép chịu t
ải tác dụng lớn
hơn, sức chịu tải của nền lớn hơn và khả năng biến dạng giảm.
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
- 13 -
- Yêu cầu cấu tạo chung đối với móng BTCT:
+ Bê tông ≥ 150
#
( thường ≥ 200

#
).
+ Thép thường dùng thép gai, kéo thẳng, đai dùng cốt trơn
+ Lót: bê tông gạch vỡ, bê tông nghèo (≥100
#
) dày ≥ 50mm
+ Lớp bảo vệ ≥ 30 mm (có lớp lót)
CÊu t¹o mãng ®¬n
Móng đơn dưới cột trụ (xem 147 - 149 BTCT II )
>B/10
≥
200
>3cm
b
cét
l
neo
(thuêng >=15d)
B
L
≥





T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
- 14 -
CÊu t¹o mãng b¨ng d−íi t−êng

CÊu t¹o Mãng b¨ng d−íi hμng cét

a-băng giao nhau b- băng đơn c- tiết diện






Băng dưới hàng cột
Thép đặt theo yêu cầu đối với dầm liên tục
nên gọi là móng dầm (giao nhau)
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
- 15 -
CÊu t¹o mãng bÌ, hép, vá






Một số dạng móng hộp





Cốt thép trong bản móng cấu tạo theo các yêu cầu đối với bản ngàm, kê, còn trong sườn
theo nguyên tắc dạng dầm đơn hay giao nhau.

CẤU TẠO GIẰNG MÓNG:
+ Thường cấu tạo nhằm tăng độ cứng công trình, giảm chênh lún kết hợp với đỡ tường
bao, F
agiằng
≥ 5 cm
2
, h
giằng
chọn theo kinh nghiệm (nguyên lý dầm) tuỳ thuộc vào điều
kiện địa chất, tính chất tải trọng và lưới cột…








T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 16 -
I.2. Thiết kế móng nông cứng.
- Ni dung c bn trong thit k l xỏc nh cỏc c trng ca múng gm:
+ Vt liu
+ sõu múng
+ Kớch thc múng l(L) x b(B) x h(h
0
)
+ Sao cho tho món cỏc yờu cu k thut, thi cụng v kinh t. Trỡnh t thit k cú th
nh sau:

Tài liệu
-Côn
g
trình
- Nền
- Các tiêu chuẩn thiết kế
Bớc 1



Phơng án
Hệ móng nông
-Nền
- Cứng
mềm
- Đơn, băng, bè
Bớc 2

Bớc 3
Vật liệu móng
-#, thé
p
R
n
, R
k
, F
a

- Lót

lớp bảo vệ a
o





Bớc 4
Độ sâu móng
h
m
(xem phần 4 chơng mở đầu)



Chọn kích
thớc móng
b x h (băn
g
dới tờn
g
)
b x l x h (đơn)
B x L x h (bè)
Bớc 5



ứng suất dới
móng

-
p

Bớc 6 -
p
0
(khôn
g
kể TLBT)
(Thờng bỏ qua Q
0
)


- p
gl
= p
tc
- h
m


Bớc 7 Kiểm tra kích
thớc đáy
1- Khả năn
g
chịu tải: trợt, lật và điều kiện kinh tế về
bxl.
2- Biến dạng S
S

gh


Bớc 8 Kiểm tra chiều
cao móng và
Fa
Tính toán cờn
g
độ vật liệu món
g
do tải trọn
g
côn
g

trình và p
0
gây ra và điều kiện kinh tế về h, Fa.


Vídụ: trợt ngang, lật, cố kết chậm
Bớc 9
Các kiểm tra
khác


Bớc 10
Cấu tạo và Bản
vẽ

T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 17 -
- Múng cng l múng cú cng ln di tỏc dng ca ti trng cụng trỡnh múng
bin dng nh cú th b qua ng sut di múng p cú th coi l tuyn tớnh.
+ Múng bng di tng, vỏch.
+ Múng bng di hng ct, múng bố nhng cng múng rt ln (h ln v h
sn dy).
+ Múng n di ct, tr.
l nhng loi múng cng:
- p lc tớnh toỏn d
i ỏy múng:
+
F
N
P =
F
N
0
+
tb
. h
m
(
tb
= 20KN/m
3
)
+ P
max, min

=
W
M
P

N = N
0
+ trọng lợng móng + đất phủ lấp
M = M
0
+ M (N
0
) +
0
M (Q
0
) +
0
M (áp lực đất)
M
0
+ M (N
0
) (nếu Q
0
nhỏ và móng chôn
đủ sâu, kết cấu không gian đủ cứng).
- Trong tớnh toỏn gi thit b qua ti trng ngang, sau
cú th kim tra iu kin trt phng lt bc 9.
- p lực tính toán phân bố dới đáy móng không kể trọng lợng bản thân móng và

đất phủ:

Pp =
0
-
tb
. h
m
(khụng k trng lng bn thõn múng v t ph) tc l
F
N
p
0
0
=
- p lực tiêu chuẩn phân bố dới đáy móng:
tc
PPgl = -
tc
.
h
m

m
tt
'.h
.1.15
P

ữ 21

- Các bớc tính toán:
ắ Bớc 1:Thu thp v x lý ti liu (xem li phn trờn) xỏc nh giỏ tr S
gh
([S]), F
S
.
Ví dụ - Nh khung v nh tng chu lc S
gh
= 8 - 10cm, (
L
S

)
gh
= 0,2 ữ 0,4%
ắ Bớc 2: Chn h múng: n di ct cú ging
Bng di tng trờn nn
ắ Bớc 3: Chn vt liu múng: BTCT ( 200
#
)
Thộp ( AI, AII ) gai
Lút, lp bo v a
0
3cm
Nu dựng khi xõy: gch ch c va xi mng cỏt vng 75
#

ắ Bớc 4: Chn sõu t múng h
m

(xem phn trc)
ắ Bớc 5: Chn kớch thc múng (theo kinh nghim no ú).
ỏy múng b x l (n), b (bng di tng). Chiu cao múng, bc múng h, h
b
h
0
, h
0b
(h
0
h - a
0
)
No
Mo
P
min
P
max
A
B
T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 18 -
P
gh




ắ Bớc 6: Xỏc nh ng sut di múng

p, p
max
( kim tra sc chu ti, kh nng trt, lt)
p
0
, p
0max
(tớnh toỏn kim tra cng vt liu múng)
p
gl
( tớnh lỳn ca nn t )
ắ Bớc 7: Kim tra kớch thc ỏy múng b x l, b v chn b x l, b hp lý. ỏy múng
phi ln (thớch hp) p nh nhm:
Nn t kh nng chu ti chng trt, lt ( TTGH 1 ca nn )
lỳn, chờnh < cho phộp ( S S
gh
))
Ôn tập:
1- Nu mt t phng, ng nht thỡ iu kin nn chu ti:
+ p < R
+ p
max
1,2R
Trong đó R =
S
gh
F
p
=
S

m
F
CchB
b
A ++ '
2


+ F
S
hệ số an toàn chọn tuỳ cấp và loại công trình
Ví dụ nhà ở thờng lấy 2 - 3 ( 2 khi nào? 3 khi nào? )
+ A = N


. n


. m

. i


+ B = N
q
. n
q
. m
q
. i

q

+ C = N
c
. n
c
.m
c
. i
c

Trong đó N

, N
q
,N
c
- hệ số sức chịu tải của nền, phụ thuộc vào góc ma sát trong của đất
(tra phụ lục trang 20)
Các n
i
,m
i
,i
i
- hệ số hiệu chỉnh hình dạng, độ nghiêng mặt đất, độ lệch tải.

c
q
n
n
n

= 1 đối với móng băng







+=
=
=
l
b
2,01n
1n
l
b
2,01n
c
q

đối với móng đơn, bè

Các hệ số hiệu chỉnh mặt dốc của bề mặt đất hoặc lớp đất phân lớp
= 0 - 5
0
m
i
( m

, m
q
, m
c
) = 1; > 5
0
thì m

= m
q
= ( 1-
2
)
tg
tg


; m
c
= m

-

tgN
m
c
.
1

+ i

, i
q
, i
c
: là các số hiệu chỉnh về độ lệch của tải trọng đợc tính theo công thức:
i

= (1 - )
3
; i
q
= (1-0,7)
3
; i
c
= i
q
-
1N
i1
q

q


(Trờng hợp

= 0 thì các các hệ số i

; i
q
; i
c

bằng1)
- Nu nn phõn lp dng nh sau thỡ cn kim tra kh nng chu ti ca lp t (2):
+ p
2
=
)'( hmp
Z
b
Z



+
2
2
hoc ).(

m

q
hh
F
N
p +=
112

+ p
max
1,2.R
2

- Trng hp mt t dc, nn phõn lp phc tp thỡ dựng cỏc phng phỏp gi thit mt
trt (vớ d mt trt tr trũn) kim tra kh nng trt.
T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 19 -
2- Điều kiện: S S
gh
(S
gh
có ở bớc 1 ):
S
i
- tính toán dự báo
i
i
i
L
S
S

+ Nếu nền đất phẳng, đồng nhất
S
i
= P
gl
. b. .
0
2
0
1
E



+ Tổng quát phơng pháp cộng lún từng lớp
(Điều kiện kinh tế thể hiện ở
p
R. (p
max
1,2R
hay p
2

R
2
)
Nếu b x l (b) cha phù hợp thì trở lại bớc 3 hay 5.

Bớc 8: Kim tra chiu cao múng v tớnh ct thộp trong múng. Ni dung:
+ TTGH1: Tớnh toỏn cng vt liu múng
+ TTGH 2: Bin dng v nt (thng khụng tớnh m m bo bng cu to)
Nh vy bc ny cn tớnh cng múng.

a. Trạng thái làm việc của móng băng dới tờng:
+ Phớa trờn chu ti trờn din hp b
t
, cng theo phng dc tng l vụ cựng ln.
+ Phớa di ti (p
0
) phõn b ti trng trờn din ln b cng trờn phng ngang múng
l hu hn Múng lm vic ging nh kt cu conson ngm ti mộp tng (kt cu chu
un)
2 kh nng phỏ hoi cng
a.1.Phỏ hoi theo mt xiờn: (tng õm thng múng).
Gi thit mt õm thng nghiờng 45
0
to thnh hỡnh thỏp
õm thng (hỡnh bờn), hoc nt v phớa lch tõm do ng
sut kộo chớnh gõy ra iu kin
Q Q
b
(i vi cu kin chu un khụng cú ct xiờn, ai
v b qua nh hng ca ct dc)
Coi rng ch v mt phớa lch
Q = P
t
0,75.R

k
. h
0
( hay P
t
k.R
k
. h
0
)
trong ú P
t
=
p
t
. b
t

h
0
p
t
. b
t
/ (0,75. R
k
)
R
k
- cng chu kộo ca bờ tụng

a.2. Phá hoại theo tiết diện thẳng đứng: Ti mộp tng thng ch t ct n khụng
t ct xiờn v kộp. iu kin:
- Không phá hoại dòn ( trang 37 KC BTCT1 )
No
Mo
45
0
P > 0
0
min
P
0
max
P
0t
P
0
đt
45
0
bđt

kc kR
P
0
max
P
0
đt
P

0t
h1
hm
p2
b x l
1
2
yếu hơn
bqxq
3
0
o
3
0
o
T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 20 -
0 ng
p
0 max
p
b
b
t
h
0

n
ng
R

M
40,
(thờng không cần tính điều kiện này)
- Diện tích cốt thép yêu cầu với h
0
theo phơng bề rộng
F
a


0
9,0 hR
M
a
ng
chọn n?
Trong đó M
ng
=
22
2
max ngoong
b
x
PP +

sao cho bớc cốt thép a
100 ữ 200 hoặc kiểm tra hàm
lợng =
0

a
h
thựcF
= 0,15 ữ 0,4%
Ghi chú: Khả năng cắt theo chu vi tờng rất ít xẩy ra
b. Trạng thái làm việc và các điều kiện kiểm tra đối với móng đơn dói cột.
- Phớa trờn múng ti phõn b hp di din F
c
= b
c
. l
c.
Phớa di phn lc t p tỏc dng
trờn din rng hn nhiu b x l.Cu kin bn chu un hai kh nng phỏ hoi cng
múng:
+ Phỏ hoi tit din nghiờng: hỡnh thỏp hoc phỏ hoi mt nghiờng 45
0
v phớa lch
+ Phỏ hoi tit din ng: coi gn ỳng l tit din qua mộp ct.
b.1. Kiểm tra cờng độ trên tiết diện nghiêng:
Ct õm thng múng to thnh dng thỏp 4 mt hay coi gn ỳng 1 mt xiờn 45
0
. Trong
mi trng hp tớnh an ton l trng hp mt mt xiờn 45
0
v phớa lch tõm vi cụng
thc: P
đt
0,75. R
k

.h
0
.b
tb
, trong đó:
P
đt
=

P
0đt
+ P
0max
.l
đt
.b (hp lc phn lc t trong phm vi gch chộo trờn hỡnh di õy)
2
b
tb
- Cnh trung bỡnh ca thỏp õm thng.
No
Mo
hm
cl
c
b
b
P
0
max

P
0t
P
0
đt
tb
b
No
Mo lớn
hm
P
0
max
P
0t
P
0
đt
45
P
0
min
0
(M lớn)
0
h0h0
bng
Lđt
T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 21 -

No
Mo
hm
cl
c
b
b
0ng
lng
l
bng
h0
0max
p
p
b
tb
= b
c
+ h
0
( nếu b
c
+ 2h
0
b ) hoặc =
2
bb
c
+

( nếu b
c
+ 2h
0
> b )
b.2. Tính toán cờng độ trên tiết diện đứng:
Giả thiết sơ đồ phẳng: Bản móng là bản conson
ngàm tại mép cột (độc lập theo hai phơng).
- Điều kiện phá hoại dòn của bê tông vùng chịu
nén:
h
0


tr
b.
n
R4,0
ng
M

(ít xẩy ra

thờng không cần tính điều kiện này)
- Tính toán cốt thép vùng chịu kéo:
+ Theo phơng l chiều dài conson là l
ng

2
2

max0
1
.
2
.
2
.
2
ng
ngong
nng
lb
p
b
lPP
M =
+
=

0
90 h
a
R
l
ng
M
l
a
F
,

+ Theo phơng b, tơng tự :

0a
2
ng
0a
b
ng
b
a
hR9,0
2/b.l.p
hR9,0
M
F ==

Chọn thép, bố trí và kiểm tra hàm lợng trong khoảng hợp lý.
=
0
hb
a
F
.
thực
= 0,15 ữ 0,4%
(hay theo kinh nghiệm a = 70 ữ200)
ắ Bớc 9: Cỏc tớnh toỏn khỏc nh kim tra kh nng trt ngang, n nh tng th, tớnh
toỏn c kt ca nn tựy tng trng hp mi phi kim tra cỏc iu kin ny.

ắ Bớc 10: Cấu tạo móng
- Bố trí cốt thép, bậc móng (nếu có).
- Cốt chờ.
- Giằng (nếu có).
- Khe lún (nếu có).
ắ Bớc 11: Bản vẽ, bao gồm:
- Mặt bằng móng nông.
- Các chi tiết móng nông.
- Thống kê vật liệu.
- Các ghi chú cần thiết.


T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 22 -

h
b
l
0
Q
0
M
N
0
I.3.Các loại móng tính theo nguyên lý móng cứng.
I.3.1- Móng khe lún:
- Tải trọng tính toán tại đáy móng:
M = M
0
+ M

(N0)
M
(N0)
= N
0
. e
0
- Có hai trờng hợp xẩy ra:
+ P
0min
> 0 tính toán nh phần trên đã giới thiệu.
+ P
0min
< 0 không thể có vì đất không chịu
kéo giả thiết P
0
phân bố lại dạng c), P
max
và P
0max
xác định từ hệ phơng trình cân bằng hình chiếu và
cân bằng mô men:

=







=
Mxb
b
xbP
NxbP
)() (
).(
max
max
3
1
22
1
2
1

Giải hệ phơng trình trên đợc P
max
và x. Kiểm tra:
x

b/4 và p
max

1,2R. (Đôi khi kết quả rất vô lý,
càng tăng b thì độ lệch tâm càng tăng phải tính
theo các phơng pháp kể đến sự làm việc đồng thời
của kết cấu bên trên).
- Tính toán tơng tự cho móng băng dới tờng tại vị trí khe lún.

I.3.2-Móng chịu lực đẩy ngang lớn (Q0 lớn).
- Ngoi cỏc ni dung tớnh toỏn nh trờn, phi kim tra trt ngang, v lt:
+ Trợt ngang: Kiểm tra theo mặt trợt giả thiết
K
ođ
=

T
giữ
x n
1
( n
1
<1 )
> [ K ]
T

phá hoại
x n
2
(n
2
>1 )
Hệ số giữa móng đá xây hoặc móng bê tông với đất
Tên đất

Đất sét cứng 0.30
Đất sét dẻo 0.20
Đất cát ít ẩm 0.55
Đất cát ẩm 0.45
Đất á sét cứng 0.45
Đất á sét dẻo 0.25
Đất á cát cứng 0.50
Đất á cát dẻo 0.35
Đá 0.75
+ Trợt ngang: Kiểm tra theo mặt trợt giả thiết
No
Mo
M
N
P > 0
a)
P
P < 0
b)
P
P = 0

min
c)
P = +
max
N
F
M
W
max
max
min
min
P
max
e
b
x
o
T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 23 -
K
ođ
=

T
giữ
x n
1
( n
1

<1 )
> [ K ]
T
phá hoại
x n
2
(n
2
>1 )
Với:
[K] - hệ số ổn định cho phép
f - Hệ số ma sát đất và móng ( xem bảng)
(Chú ý: khi tính p, p
0
, p
gl
vẫn giả thiết bỏ qua Q
0
)
+ Kiểm tra lật:
K
ođ
=
M
giữ
Đối với tâm lật giả thiết > [K]
M
lật

I.3.3-Móng tờng chắn, tờng hầm:

a. Tờng chắn trọng lực: phải kể đến áp lực đất lên phần tờng (phơng pháp gần đúng)
- Sơ đồ tính: Coi tờng làm việc nh conson đứng. Nội lực N, Q, M đợc tính từ giả thiết
bài toán phẳng.
- Phn thõn tng c tớnh toỏn theo nguyờn lý
cu kin nộn lch tõm.
- Phn múng tớnh toỏn theo nguyờn lý múng
cng di tng ó núi trờn vi chỳ ý kim tra
trt ngang v lt (xem phn trờn).
- Trong ú ti trng tỏc dng gm:
+ Trng lng bn thõn tng.
+ ỏp lc t ch ng theo phng ngang.
+ Trng l
ng ca khi t G theo phng
thng ng.
b. Tờng tầng hầm chịu lực: vic k n nh hng ca s lm vic khụng gian l rt
khú gi thit tớnh tng c lp hay khung kớn trong bi toỏn phng nh hỡnh v sau.
H1
H2
H1
H2
No
Mo
No
Mo
Tầng hầm
Pđ
Sn tầng hầm
Sn tầng trệt
Sn tầng trệt
Sn tầng hầm

Tầng hầm
Băng dới tờng hay dới cột
Móng bè
H'/3
2H'/3
H'


- Trong giai đoạn thi công: tuỳ vào phơng pháp thi công, biện pháp chống đỡ, bảo vệ
tờng mà có sơ đồ tính phù hợp với áp lực đất là tĩnh hay chủ động. (xem phần tờng
trong đất).
Gđ
G
Pđ
P
T.S. Nguyễn đình tiến bộ môn cơ hoc đất nền móng
- 24 -
No
Gđ Gđ

Nếu hầm tơng đối cứng Thay h
m
h
mtđ
=
21
3
1
3
2

hh +
khi tính sức chịu tải của nền R
và p
đ
là áp lực tĩnh. Lúc đó sơ đồ tính là tờng conson hay tờng gối ở các vị trí chống đỡ
và ngàm tại móng
- Trong giai đoạn sử dụng: sơ đồ tính tờng là tờng gối hoặc ngàm tại sàn trệt và ngàm
tại móng chịu áp lực đất và tải trọng sử dụng.
Trờng hợp tờng hầm là tờng chèn khung chịu lực thì tính toán tờng chịu áp lực đất
theo sơ đồ gần đúng là dầm liên tục có bề rộng 1m tại 3 vị trí (H/3, 2H/3, H - xem hình
vẽ trên) và gối tại vị trí các cột. Sau đó bố trí thép theo kết quả tính toán cho 3 đoạn tờng
H/3.
Trờng hợp có nhiều tầng hầm thì phơng đứng của tờng đợc tính toán theo sơ đồ gối
lên các sàn trung gian của tầng hầm.
Nhiều trờng hợp phơng án tầng hầm kết hợp móng bè có hiệu quả kinh tế lớn, ngay
cả khi tải trọng công trình lớn.

I.3.4. Móng chịu kéo
Tính toán gần đúng coi rằng mặt trợt ( do kéo lên) nghiêng đối với phơng thẳng đứng
góc =

0ữ . Ví dụ với = 0
+ Lực giữ: G
đ
, G , C

ms
= ..z.tg
T
ms

= 2(1+b).h
m
.
ms
(z = h
m
/2)
+ Lực kéo: N
0
hệ số an toàn chịu kéo
k =


lựckéo
gi lực
>[K]

I.3.5. Móng dới nhiều cột
- Với giả thiết móng cứng, tải trọng tính toán tại
đáy móng:
N = N
01
+ N
02
+ trọng lợng móng + đất phủ lấp
M = N
01
.e
1
+ N

02
.e
2
+ M
01
+ M
02

áp lực dới đáy móng:

F
N
F
N
p
n
i

=
1
0
+
tb
.h
m

p
max,min
=
W

M
p
Cỏc bc tớnh toỏn sau ú ging múng di ct, tng. Khi kim tra chiu cao v ct
thộp trong múng thỡ cn c vo cu to v trớ cỏc ct m cú s tớnh toỏn phự hp.
No1
Mo1
N
M
N
M
12
b
L
e1
e2
hm
No2
Mo2
T.S. NguyÔn ®×nh tiÕn bé m«n c¬ hoc ®Êt – nÒn mãng
- 25 -
Ví dụ ở hình trên có 2 cột 1 và 2
- Theo phương bề rộng b: Sơ đồ tính vẫn là bản conson ngàm tại mép cột (sẽ lấy giá trị
M
ng
lớn để tính Fa )
- Theo phương dài l: dầm đơn giản có mút thừa, gối lên 2 cột. → M
gối
, M
nhịp
→ Fa (có thể

bố trí 1 hoặc 2 lớp lưới thép)
hm
NÕu MnhÞp , L' nhá
hm
NÕu MnhÞp , L' lín
M gèi
M nhÞp
b.Pmax
b.Pmin
A
A
L'
A-A
A-A