Đồ án thuyết minh nền móng

ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

PHẦN I
MĨNG ĐƠN

A. TỔNG HP SỐ LIỆU.
I.

Phần thiết kế và tính toán.
1. Đánh giá về nền đất.
a. Xác đònh chỉ số dẻo và độ sệt của đất.
- Lớp thứ nhất: số hiệu 86, độ dày 3,6m.
- Bảng đường kính hạt

Đường kính
hạt

>10

2-1

1-0.5

0.50.25

0.250.1

0.10.05

0.050.01

Thành phần
(%)

0

2.5

17.5

28

29

7.5

8.5

0.01<0.002
0.002
5.5

1.5

- Dựa vào bảng thành phần hạt trên kết luận lớp đất thứ nhất không
phải là lớp đất dính mà là đất rời.
- Phân tích thành phần hạt ta có:
 Những hạt có đường kính trung bình >1 chiếm 2.5% khối lượng.
 Những hạt có đường kính trung bình >0.5 chiếm 2.5+17.5 = 20%

khối lượng.
 Những hạt có đường kính trung bình >0.25 chiếm 20+28 = 48%
khối lượng.
 Những hạt có đường kính trung bình >0.1 chiếm 48+29 = 77% khối
lượng.
=> Từ kết quả phân tích tích lũy phần trăm khối lượng các nhóm hạt
ta thấy khối lượng những hạt có đường kính >0.1 mm chiếm 77% tổng
khối lượng (lớn hơn 75%) cho nên đất này là đất cát nhỏ.

1


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

- Xác đònh các đặc trưng vật lý của lớp đất:
+ Hệ số rỗng tự nhiên:
△ 𝑜 (1 + 0.01𝑤)
2.63 ∗ 1 ∗ (1 + 0.01 ∗ 17.5)
𝑒=
−1=
− 1 = 0.65

1.87
=> Kết luận: đất cát nhỏ có độ chặt vừa.
+ Độ ẩm:
0.01𝑊 △ 0.01 ∗ 17.5 ∗ 2.63
=
= 0.71

𝑒
0.65
+ Ta có qc = 7.10 MPa = 710 T/m2 đất cát nhỏ ở trạng thái chặt vừa
𝐺=

(40 Kg/cm2< qc = 71 Kg/cm2< 120 Kg/cm2).
+ Môđun nén ép :
𝐸𝑜 = 𝛼. 𝑞𝑐 = 2.0 ∗ 710 = 1420 𝑇 𝑚2
(ứng với đất cát α = 1.5 ÷3).
- Lớp thứ 2:sốhiệu 26, dày 2.3 m.
- Xác đònh chỉ tiêu cơ lý của đất:
+ Chỉ số dẻo:
𝐴 = 𝑊𝑛𝑕 − 𝑊𝑑 = 32.4 − 26.2 = 6.2%
A = 6.2% < 7

=> kết luận : đất cát pha (á cát).

+ Độ sệt :
𝑊 − 𝑊𝑑 30.1 − 26.2
=
= 0.629
𝐴
6.2
0 < B = 0.629 < 1 => đất ở trạng thái dẻo.
𝐵=

+ Hệ số rỗng:
△ 𝑜 (1 + 0.01𝑤)
2.66 ∗ 1 ∗ (1 + 0.01 ∗ 30.1)
𝑒=

−1=
− 1 = 0.94

1.78
+ Độ ẩm:
0.01𝑊 △ 0.01 ∗ 30.1 ∗ 2.66
=
= 0.85
𝑒
0.94
G = 0.85 >0.8 => đất bão hòa nước.
𝐺=

=> Kết luận đất này là đất cát pha ở trạng thái dẽo và bão hòa
nước.

2


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

- Kết quả thí nghiệm nén ép e-p với áp lực nén lún trong khoảng
200 – 400 Kpa.
𝑎2−4 =

𝑒200 − 𝑒400 0.853 − 0.825
1
=

= 1.4 ∗ 10−4
𝑝400 − 𝑝200
400 − 200
𝐾𝑃𝑎

Ta có kết quả xuyên tónh qc = 1.40 MPa = 140 T/m2 và kết quả xuyên
tiêu chuẩn N là : 5 < N=8 < 9 => trạng thái của đất là xốp.
Độ chặt của đất tương đối D = 0.2 ÷ 0.33.
=> Kết luận: đất thuộc loại mềm yếu.
=> Môđun nén ép.
𝐸𝑜 = 𝛼. 𝑞𝑐 = 5.0 ∗ 140 = 700

𝑇
𝑚2

ứng với đất cát pha ta có α = 3 ÷ 5.
- Lớp đất 3: số hiệu 58, dày .
- Xác đònh chỉ tiêu cơ lý của đất:
+ Chỉ số dẻo:
𝐴 = 𝑊𝑛𝑕 − 𝑊𝑑 = 48.4 − 25.6 = 22.8%
A = 22.8% > 17

=> kết luận : đất sét.

+ Độ sệt :
𝑊 − 𝑊𝑑 28.5 − 25.6
=
= 0.13
𝐴
22.8

0 < B = 0.13 < 0.25 => đất ở trạng thái nửa rắn.
𝐵=

+ Hệ số rỗng:
△ 𝑜 (1 + 0.01𝑤)
2.71 ∗ 1 ∗ (1 + 0.01 ∗ 28.5)
𝑒=
−1=
− 1 = 0.81

1.92
+ Độ ẩm:
0.01𝑊 △ 0.01 ∗ 2.71 ∗ 28.5
=
= 0.95
𝑒
0.81
G = 0.95 >0.8 => đất bão hòa nước.
𝐺=

=> Kết luận: đất này là đất sét ở trạng thái nửa rắn và bão hòa
nước.
- Kết quả thí nghiệm nén ép e-p với áp lực nén lún trong khoảng
200 – 400 Kpa.

3


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

𝑎2−4 =

𝑒200 − 𝑒400 0.761 − 0.749
1
=
= 0.06 ∗ 10−3
𝑝400 − 𝑝200
400 − 200
𝐾𝑃𝑎

Ta có kết quả xuyên tónh qc = 2.55 MPa = 255 T/m2 và kết quả xuyên
tiêu chuẩn N là : N= 19 > 10 => đất có tính chất xây dựng tốt.
=> Môđun nén ép.
𝐸𝑜 = 𝛼. 𝑞𝑐 = 6.0 ∗ 255 = 1530
ứng với đất sét ta có α = 5÷ 8.

4

𝑇
𝑚2


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

b. Phương án nền móng.
- Lớp đất thứ nhất cũng tương đối tốt và dày 3,6 m nên ta quyết

đònh thiết kế móng đơn đặt trên nền đất thiên nhiên này.
2. Vật liệu làm móng.
- Chọn bêtông mác 200 có : Rn = 900 T/m2 ; Rk = 75 T/m2.
- Thép chòu lực AII có : Ra = 2800 Kg/cm2.
- Lớp lót bêtông nghèo mác thấp M100, dày 100 mm.
- Lớp bảo vệ cốt thép đáy móng dày 3cm (thường chọn 3 ÷ 5 cm).
Chọn thi công 5 cm.
3. Chọn chiều sâu chôn móng.
Chọn hm = 1.4 m.(có hình vẽ minh họa)
hm : tính từ mặt đất tới đáy móng (không kể lớp bêtông lót). Thông
thường móng nông nên chọn 1.4m  hm 2m và phải nằm trên mực
nước ngầm, nếu mực nước ngầm nông thì cần có biện pháp xử lý
nhưng trong trường hợp này mực nước ngầm nằm ở độ sâu 4.8m.
II.

Tính toán thiết kế móng.
1. Xác đònh tải trọng tính toán.

𝑁

𝑡𝑐

𝑁 𝑡𝑡 117.5
=
=
= 102.17 𝑇
𝑛
1.15

𝑄𝑡𝑐 =

𝑀

𝑡𝑐

𝑄𝑡𝑡 1.27
=
= 1.10 𝑇
𝑛
1.15

𝑀𝑡𝑡 1.38
=
=
= 1.20 𝑇
𝑛
1.15

2. Tính Rtc.
- Giả sử chiều rộng móng ban đầu B = 1m.
- Tra bảng  = 33033’ = 33.5 ta có:
A = 1.49
B = 6.99
C = 9.01

5


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

với m1, m2 lần lượt bằng 1.2 ; 1 ; Ktc = 1 (nếu trực tiếp thí nghiệm các
mẫu đất lấy được tại nơi xây dựng).
- Cường độ tính toán của lớp đất cát hạt trung:
𝑚1 𝑚2
𝑅𝑡𝑐 =
[𝐴𝑏 + 𝐵∗ 𝑕𝑚 + 𝐷𝑐]
𝐾𝑡𝑐
1.2 ∗ 1
=
1.49 ∗ 1.87 ∗ 1 + 6.99 ∗ 1.87 ∗ 1.4 + 9.01 ∗ 0 = 25.30 𝑇/𝑚2
1
3. Xác đònh sơ bộ diện tích đáy móng.
𝑁 𝑡𝑐
102.17
𝐹𝑚 
=
= 4.598 𝑚2
𝑅𝑡𝑐 − 𝑡𝑏 𝑕𝑚 25.30 − 2.2 ∗ 1.4
Vì móng chòu tải lệch tâm nên móng thường có dạng hình chữ nhật.
Chọn tỉ số L/B = 1.2.
Mà Fm = B*L => B 

4.598
 1.96m
1.2

Chọn BxL = 1.9 x 2.3 m = 4.37 m2.
4. Kiểm tra ứng suất dưới đáy móng.

- Xác đònh cường độ tiêu chuẩn của đất nền với B = 1.9m.
𝑚1 𝑚2
𝑅𝑡𝑐 =
𝐴𝑏 + 𝐵∗ 𝑕𝑚 + 𝐷𝑐
𝐾𝑡𝑐
1.2 ∗ 1
=
1.49 ∗ 1.87 ∗ 1.9 + 6.99 ∗ 1.87 ∗ 1.4 + 9.01 ∗ 0
1
𝐵𝐿2 1.9 ∗ 2.32
2
= 28.31 𝑇 𝑚 𝑊𝑙 =
=
= 1.68 𝑚3 𝑁 𝑡𝑐
6
6
= 𝑁 𝑡𝑐 + 𝑡𝑏 𝑕𝑚 + 𝑛𝑛 𝑕𝑛𝑛 𝐹𝑚 == 102.17 + 2.2 ∗ 1.4 + 0 ∗ 1.9 ∗ 2.3
= 115.63 𝑇𝑀𝑡𝑐 = 𝑀𝑡𝑐 + 𝑄𝑡𝑐 . 𝑕 = 1.20 + 1.10 ∗ 0.4 = 1.64 𝑇. 𝑚𝑚𝑎𝑥
𝑁 𝑡𝑐 𝑀 𝑡𝑐
115.63 1.64
𝑁 𝑡𝑐 𝑀 𝑡𝑐
2
=
+
=
+
= 27.44 𝑇 𝑚 𝑚𝑖𝑛 =
−
𝐹𝑚
𝑊𝑙

4.37
1.68
𝐹𝑚
𝑊𝑙
𝑡𝑐
115.63 1.64
𝑁
115.63
2
=
−
= 25.48 𝑇 𝑚2 𝑡𝑏 =
=
= 26.46 𝑇 𝑚
4.37
1.68
𝐹𝑚
4.37
- Kiểm tra điều kiện với móng chòu tải lệch tâm:
tb = 26.46 T/m2< Rtc = 28.31 T/m2
max = 27.44 T/m2< 1.2Rtc = 33.97 T/m2
min = 25.48 T/m2> 0

6


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

=> Thỏa điều kiện móng chòu tải lệch tâm và thiên về an toàn.
5. Tính lún Sgh.
Ta có:
𝑛



𝑆=
𝑖=1

𝑔𝑙 = 𝑡𝑏

𝐸

𝑔𝑙

𝑧𝑖 𝑕𝑖

𝑇
− 𝑕𝑚 = 26.46 − 1.87 ∗ 1.4 = 23.84 2 𝑏𝑡
=
𝑚 𝑧

𝑛

𝑖 𝑕𝑖
𝑖=1

BẢNG TÍNH LÚN

Cát
nhỏ

Cát
pha



Điểm
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16

Z
0
0.38

0.76
1.14
1.52
1.9
2.2
2.28
2.66
3.04
3.40
3.42
3.8
4.18
4.50
4.56
4.94

2z/b
0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0
2.32
2.4
2.8
3.2
3.58
3.6
4.0

4.4
4.74
5.96
6.34

L/b

1.2

Ko
1.00
0.968
0.830
0.652
0.496
0.379
0.337
0.294
0.232
0.187
0.094
0.153
0.127
0.107
0.094
0.092
0.079

gl
23.84

23.08
19.78
15.54
11.82
9.04
8.02
7.01
5.53
4.46
2.25
3.65
3.03
2.55
2.24
2.193
1.883

Vậy Si = 3.103cm <Sgh = 8 cm (thỏa điều kiện lún).

7

bt
2.62
3.33
4.04
4.75
5.46
6.17
6.73
6.88

7.55
8.23
8.51
8.53
8.82
9.12
9.37
9.42
9.77

Si
0.5022
0.4588
0.3782
0.2930
0.2233
0.1441
0.0687
0.2723
0.2169
0.1379
0.0067
0.1449
0.1211
0.0876
0.0070
0.0405


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

6. Tính toán chiều cao móng.
Chiều cao móng được tính từ điều kiện chống xuyên thủng.
Pxt Pcxt
Pxt = xttt . Fxt
Fxt = b.Lxt
xttt = (3*1tt + 5*maxtt)/8.
1tt = mintt + (maxtt −mintt).(L + Lc + 2ho)/2L.
Lxt = { L– (Lc + 2ho)}/2
Pcxt = 0.75.Rk.ho.(bc + ho).
trong đó:
maxtt = maxtc x 1.15 = 27.44 x 1.15 = 31.556 T/m2.
mintt = mintt x 1.15 = 25.48 x 1.15 = 29.302 T/m2.

8


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Lập bảng tính cho ho.
1tt(T/m2)

xttt(T/m2)

Fxt(m2)

Ho(cm)

Lxt(m)

60
55
50
Vậy chọn

0.375
31.19
31.42
0.713
22.39
0.425
31.14
31.40
0.808
25.36
0.475
31.09
31.38
0.903
28.32
ho = 60 cm => h = ho + a = 60 + 5 = 65 cm.

với lớp bảo vệ thép dày : a = 5 cm.

9

Pxt

Pcxt
28.69
24.75
21.09


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

7. Tính cốt thép và bố trí cốt thép cho móng.
Vì ta có móng chòu tải lệch tâm nên móng có dạng hình chữ nhật và
Fa dài



Fa ngắn.

 Tính thép theo phương cạnh dài

l - lc
2

Ta đi xét mặt ngàm I – I tại mép cột như hình vẽ.
qmaxtt = maxtt.b.
qI-Itt = I-Itt.b.
I-Itt = mintt + (maxtt−mintt).(L + Lc)/2L.
= 29.302 + (31.556 – 29.302).(2.3 + 0.35)/(2*2.3) = 30.60 (T/m2).

qtbtt = (3.qI-Itt + 5.qmaxtt)/8 = (3*30.60*1.9 + 5*31.556*1.9)/8= 59.28(T/m2)
MI-I = qtbtt. ((L – Lc)/2)2/2 = 0.125.qtbtt.(L – Lc)2
= 0.125*59.28*(2.3 – 0.35)2 = 28.18 (T.m).
Fa-I = MI-I/( 0.9*Ra*ho) = (28.18*105)/(0.9*2800*65) = 17.20 cm2
Chọn thép 1214 => Fa-I = 18.473 cm2.
 Tính thép theo phương cạnh ngắn.

b - bc
2

10


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Ta đi xét mặt ngàm II–II tại mép cột như hình vẽ.
qtbtt = (maxtt + mintt).L/2 = (31.556 + 29.302)*2.3/2=69.99(T/m).
MI-I = qtbtt. ((b – bc)/2)2/2 = 0.125.qtbtt.(b – bc)2
= 0.125*69.99*(1.9 – 0.25)2 = 23.82 (T.m).
Fa-I = MI-I/( 0.9*Ra*ho) = (23.82*105)/(0.9*2800*65) = 14.54 cm2
Chọn thép 1312 => Fa-II = 14.703 cm2.
Bản vẽ bố trí cốt thép cho móng:

11


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

PHẦN II
MĨNG BĂNG

A. TỔNG HP SỐ LIỆU.
I.

Phần thiết kế và tính toán.
1. Đánh giá về nền đất.
a. Số liệu về đòa chất.
-Số liệu đòa chất đã được tổng hợp giống phần móng đơn.

12


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

b. Tải trọng tính toán.
- Bảng tổ hợp tải trọng tính toán cho móng băng:
Trục

STT

Tên cột

Q (T)

N (T)

M (T.m)

M

55
56
57
58
59

M–1
M–2
M–4
M–6
M–8

3.5
0.71
1.55
0
0

87.47
104.93
115.29
130.30
83.57

1.25
1.31
1.30
2.05
1.70

Chiều sâu mực nước ngầm cách mặt đất tự nhiên : 4.8m.
Kích thước cột móng: Lc x Bc = 35x25 cm.
2. Mặt bằng công trình.
- Mặt bằng công trình móng băng như hình vẽ.
3. Vật liệu làm móng.
- Chọn bêtông mác 250 có : Rn = 1100 T/m2 ; Rk = 90 T/m2.
- Thép chòu lực AII có : Ra = 2800 Kg/cm2.
- Lớp lót bêtông nghèo mác thấp M100, dày 100 mm.
- Lớp bảo vệ cốt thép đáy móng dày  3cm (thường chọn 3 ÷ 5 cm).
Chọn thi công 5 cm.
4. Chọn chiều sâu chôn móng.
-Chọn hm = 1.2 m.
hm : tính từ mặt đất tới đáy móng (không kể lớp bêtông lót).
II.

Tính toán thiết kế móng băng.
1. Xác đònh tải trọng tính toán.
Trục

STT

Tên cột

Qtc (T)

Ntc (T)

Mtc (T.m)

M

55
56
57
58
59

M–1
M–2
M–4
M–6
M–8

3.04
0.62
1.35
0
0

76.06
91.24
100.25
113.30
72.67

1.09
1.14
1.13
1.78
1.48

13


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Trong đó:

N tt
Qtt
M tt
tc
tc
N 
; Q  ; M 
;
n
n
n
tc

với

n = 1.15.

2. Tính sức chòu tải của đất nền.
-Giả sử chiều rộng móng ban đầu là Bm = 1m.
-Tra bảng

 = 33o30’ ta có
A = 1.49 ; B = 6.99 ; C = 9.01 ;

với m1, m2 lần lượt lấy bằng 1.1 ; 1 ; Ktc = 1 (thí nghiệm các mẫu đất
lấy được tại nơi xây dựng).
-Cường độ tính toán của lớp đất cát hạt trung.
𝑚1 𝑚2
𝑅𝑡𝑐 =
[𝐴𝑏 + 𝐵∗ 𝑕𝑚 + 𝐷𝑐]
𝐾𝑡𝑐
1.1 ∗ 1
=
1.49 ∗ 1.87 ∗ 1 + 6.99 ∗ 1.87 ∗ 1.2 + 9.01 ∗ 0 = 20.32 𝑇/𝑚2
1
3. Xác đònh kích thước móng sơ bộ.
Ta có:
𝑀𝑖𝑡𝑐 = 𝑀1𝑡𝑐 + 𝑀2𝑡𝑐 + 𝑀3𝑡𝑐 + 𝑀4𝑡𝑐 + 𝑀5𝑡𝑐 = 1.09 + 1.14 + 1.13 + 1.78 + 1.48 =
= 6.62 (𝑇. 𝑚)

𝑄𝑖𝑡𝑐 = 𝑄1𝑡𝑐 + 𝑄2𝑡𝑐 + 𝑄3𝑡𝑐 + 𝑄4𝑡𝑐 + 𝑄5𝑡𝑐 = 3.04 + 0.62 + 1.35 + 0.00 + 0.00 =
= 5.01 (𝑇. 𝑚)

𝑁𝑖𝑡𝑐

=

𝑁1𝑡𝑐

𝑁2𝑡𝑐

𝑁3𝑡𝑐

𝑁4𝑡𝑐

𝑁5𝑡𝑐

+
+
+
+
= 76.06 + 91.24 + 100.25 + 113.30 + 72.67
= 453.52 (𝑇)

14


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Tải trọng:
Tải trọng (T)

76.06

91.24

100.25

113.30

72.67

Vò trí (m)

0

4.5

9.5

14.5

19.5

Vò trí của tải trọng XN :
𝑋𝑁 =

76.06 ∗ 0 + 91.24 ∗ 4.5 + 100.25 ∗ 9.5 + 113.30 ∗ 14.5 + 72.67 ∗ 19.5
453.52
= 9.75 𝑚

Chiều dài móng Lm có 2 đầu thừa m = 1.0 m.

(đầu thừa được chọn với điều kiện m = (1/4).L trong đó L là khoảng
cách của đoạn liền kề). Khi đó tọa độ tải trọng của các điểm bây giờ
là:

Tải trọng (T)

76.06

91.24

100.25

113.30

72.67

Vò trí (m)

1.0

5.5

10.5

15.5

20.5

-Chiều dài móng là:
Lm = ( 1.0 + 9.75 ) x 2 = 21.5 m.

-Chiều sâu chôn móng hm = 1.2 m.
-Xác đònh sơ bộ diện tích móng như sau:
𝑁𝑖𝑡𝑐
453.52
𝐹𝑚 
=
= 25.65 𝑚2
𝑅𝑡𝑐 − 𝑡𝑏 𝑕𝑚 20.32 − 2.2 ∗ 1.2
-Theo giả sử ta có Bm = 1 m.
=> Fm = Bm x Lm = 1 x 21.5 = 21.5 m2< 25.65 m2 (không thỏa).
=> Cần chọn lại Bm
Bm = (Fm* / Lm) = 25.65 / 21.5 = 1.19 m

15


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Chọn Bm = 1.2 m.
-Tính lại Rtc với Bm = 1.2 m.
𝑚1 𝑚2
𝑅𝑡𝑐 =
[𝐴𝑏 + 𝐵∗ 𝑕𝑚 + 𝐷𝑐]
𝐾𝑡𝑐
1.1 ∗ 1
=
1.49 ∗ 1.87 ∗ 1.2 + 6.99 ∗ 1.87 ∗ 1.2 + 9.01 ∗ 0
1

= 20.93 𝑇/𝑚2
Tính lại Fm :
𝐹𝑚 

𝑁𝑖𝑡𝑐

𝑅𝑡𝑐 − 𝑡𝑏 𝑕𝑚

=

453.52
= 24.80 𝑚2
20.93 − 2.2 ∗ 1.2

Với Bm = 1.2 m
Ta có : Fm = Bm x Lm = 1.2 x 21.5 = 25.80 m2> 24.80 m2 (thỏa).
4. Kiểm tra ứng suất dưới đáy móng.
-Ta có:
𝑁𝑡𝑐 = 𝑁𝑡𝑐
𝑖 + 𝑡𝑏 𝑕𝑚 + 𝑛𝑛 𝑕𝑛𝑛 𝐹𝑚 = 453.52 + 2.2 ∗ 1.2 + 0 ∗ 1.2 ∗ 21.5
= 521.632 𝑇

𝑁𝑖𝑡𝑐 . 𝑥𝑖 =
= 76.06 ∗ +9.75 + 91.24 ∗ +5.25 + 100.25 ∗ +0.25 + 113.30 ∗
∗ −4.75 + 72.67 ∗ (−9.75) = − 1.05 𝑇

𝑀𝑡𝑐 = 𝑀𝑖𝑡𝑐 + 𝑄𝑖𝑡𝑐 ∗ 𝑕 + 𝑁𝑖𝑡𝑐 ∗ 𝑥𝑖 =
= 6.62 + 5.01 ∗ 0.4 − 1.05 = 7.574 𝑇. 𝑚
Wl = (bxl2)/6 = ( 1.2 x 21.52)/6 = 92.45 m3.
𝑚𝑎𝑥 =

𝑚𝑖𝑛

𝑁 𝑡𝑐

𝐹𝑚
𝑁 𝑡𝑐
=
𝐹𝑚

𝑀 𝑡𝑐

521.632 7.574
+
= 20.30 𝑇 𝑚2
𝑊𝑙
25.80
92.45
𝑀 𝑡𝑐
521.632 7.574
+
=
−
= 20.14 𝑇 𝑚2
𝑊𝑙
25.80
92.45
+

=

N
521.632
 

 20.22(T / m )
tc

2

tb

Fm

25.80

max = 20.30 T/m2 < 1.2 Rtc = 1.2x 20.93 = 25.116 T/m2
min = 20.14 T/m2 > 0

16


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

tb =20.22 T/m2< Rtc = 20.93 T/m2.
Vậy móng băng thỏa mãn điều kiện ổn đònh và thiên về an toàn đất
nền.
5. Tính toán lún.
-Ứng suất do trọng lượng bản thân đất gây ra trên đáy móng:

gl = tb -*.hm
= 20.22 – 1.87x1.2 = 17.976 T/m2.
n



S    zigl hi
i 1 E
n

 z    i hi
bt

i 1

 o   .hm  1.87 1.2  2.24T / m2
bt

Bảng tính lún tại tâm móng:
Loại đất

Điểm

z

2z/b

Cát nhỏ

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

0.00
0.24
0.48
0.72
0.96
1.20
1.44
1.68
1.92
2.16
2.40

0.0
0.4
0.8
1.2
1.6
2.0

2.4
2.8
3.2
3.6
4.0

11
12
13
14

2.64
2.88
3.12
3.36

4.4
4.8
5.2
5.6

Cát pha

L/b

17.92

17

Ko

gl

bt

Si

1.00
0.977
0.881
0.755
0.642
0.550
0.477
0.420
0.374
0.337
0.306

17.976
17.563
15.837
13.572
11.541
9.887
8.575
7.550
6.723
6.058
5.501

2.240
2.689
3.138
3.586
4.035
4.484
4.933
5.382
5.830
6.279
6.728

0.240
0.226
0.199
0.170
0.145
0.125
0.109
0.096
0.086
0.078

0.280
0.258
0.239
0.223

5.033

4.638
4.296
4.009

7.155
7.582
8.010
8.437

0.144
0.133
0.123
0.114


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

Đất sét

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

15
16
17
18
19
20

3.60
3.84

4.08
4.32
4.56
4.70

6.0
6.4
6.8
7.2
7.6
7.83

0.208
0.196
0.184
0.175
0.166
0.161

3.739
3.523
3.308
3.146
2.984
2.901

8.624
8.811
8.998
9.186

9.373
9.482

0.106
0.100
0.094
0.089
0.084
0.047

22
23
24
25
26
27
28

4.80
5.04
5.28
5.52
5.76
6.00
6.60

8.0
8.4
8.8
9.2

9.6
10
11

0.158
0.150
0.144
0.137
0.132
0.126
0.114

2.840
2.696
2.589
2.463
2.373
2.265
2.049

9.560
9.781
10.002
10.222
10.443
10.664
11.216

0.033
0.035

0.033
0.032
0.030
0.029
0.068

Như vậy điều kiện :
z 0.2 zbt được thỏa mãn vì
2.049 T/m2< 0.2 x 11.216 = 2.2432 T/m2.
Si = 2.767cm < [ Sgh ] = 8cm.
Vậy độ lún tính toán nằm trong giới hạn cho phép.
Tính độ nghiêng ta có tiến hành nhập số liệu Sap tính lún cho móng
băng ta được giá trò chuyển vò cho 2 điểm lớn nhất như sau :

iAB 

S B  S A 2.232  3.192

 1.28 103  [igh ]  0.002 (thỏa mãn)
LAB
750

6. Tính toán nội lực cho dầm móng.
a.Chọn h và hs.

- Ta tiến hành chọn sơ bộ kích thước dầm móng băng như sau:

bs  bmax cơt
1 1 
hs     Lmax

 8 10 
trong đó Lmax : là khoảng cách lớn nhất giữa 2 cột lớn nhất.
Chọn hs = 700 mm ; h = (0.5 ÷ 0.7)hs = 450 mm.
Ta được dầm móng băng có kích thước là bsxhs = 350x700 mm.
Sử dụng phần mềm Sap 2000 để tiến hành tính toán móng băng.

18


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Tính toán theo phương pháp móng mềm và xem móng được đặt trên
nền đàn hồi.
Tải trọng tác dụng lên từng cột như hình vẽ sau:

Trong đó: M i  M i  Qitt .h

q  ( tb .hm   nn .hnn ).b  2.2 1.2 1.2  3.17T / m
Ta có:

 glo  Cz .So

=>

 glo
17.976
Cz 


 649.66T / m3
2
So 2.767 10

=> K n

 Cz .b  649.66 1.2  779.591T / m2 .

Tiến hành nhập chạy tính toán trên Sáp ta được biểu đồ mô men và
biểu đồ lực cắt của móng băng như trên hình sau:

19


20

Bieồu ủo lửùc caột
22.63
8.23

-49.16

-36.95

-25.17

-13.75

9.78-2.61

20.65

31.53

42.49

53.57

64.76

-55.23

-42.98

-30.93

-19.11

5.64-7.46

17.11

28.58

40.10

51.67

-53.66

-42.30

-31.19

-20.32

2.55-9.63

13.14

23.83

34.68

45.75

-49.49

-38.13

-26.68

-15.08

10.56-3.23

23.25

36.53

50.47

-23.95

-8.71

53.80
55.85

45.11
47.49

3.96

5.49

2.40

2.72

-25.55

-36.67

-42.59

-43.45

-39.33

-30.27

-16.26

-9.58

-18.73

-22.07

-19.64

-11.49

-9.08
14.63 3.72

12.93

26.74

26.59

22.06

18.68

-17.27

-27.04

-31.46

-30.58

-24.40

-12.89

0.39

-2.07

24.73
26.54
4.06

-18.28

-31.22

-38.36

-39.58

-34.70

-23.47

15.54

-5.61
19.24

N NN MểNG
GVHD: Ths.PHM VN TRC

Bieồu ủo moõmen


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

b. Tính toán cốt thép chòu lực dọc dầm.
Căn cứ vào cấp độ bền của bê tông B20 và nhóm cốt thép AII tra
bảng trong sách sổ tay kết cấu ta được các thông số:
Rb = 11.5 MPa ; Rk = 0.9 MPa ; Rs = 280 MPa.
Xét nhòp 1 – 2.
Từ biểu đồ momen ta có

M = 38.975 T.m

Ta có bs x hs = 350 x 700 mm
Giả thiết a = 6 cm => ho = h – a = 70 – 6 = 64 cm.
Tính:

R 


1

Rs 

1  
 sc ,u  1.1 



0.85  0.008 11.5
 0.623
280  0.85  0.008 11.5 
1
1 

400 
1.1


Tính :  R

 R  R (1  0.5   R )  0.623(1  0.623  0.5)  0.429
M
38.975 107
m 

 0.236
Rb .b.ho2 11.5  350  6402
=>
=> 

 m  0.236   R  0.429

=> Tính cốt đơn.

 1  1  2. m  1  1  2  0.236  0.273

Tính cốt thép:

AS 

 .Rb .bs .ho
Rs



0.273 11.5  350  640
 2512mm2  25.12cm2
280

Kiểm tra hàm lượng cốt thép



AS
2512 100
100% 
 1.12%  min  0.05% (thỏa mãn).
b.ho
350  640

Tra bảng:
Chọn 422 + 418 ta có As = 25.384 cm2.
Chọn lớp bêtông bảo vệ cốt thép là: C1 = 30

att 

As1 . y1  As 2 . y2 15.205  (30  22 / 2)  10.179  (30  22  25  18 / 2)

 59.05cm
As1  As 2
15.205  10.179
=> hott = 700 –59.05 = 640.95 mm > hochọn = 640 mm. (thỏa)

21


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

=> thiên về an toàn.
Tính toán tương tự cho các nhòp còn lại ta được kết quả ghi trong
bảng sau:

Nhòp
Nhòp 1-2
(350x700)
Nhòp 2-3
(350x700)
Nhòp 3-4

(350x700)
Nhòp 4-5
(350x700)

Số lượng và tiết diện
cốt thép

As(cm2)



Mtd
(T.m)


(%)

Astt
(mm2)

0.236

0.273

38.975

1.12

2512

422+418

25.384

640

0.191

0.214

31.458

0.88

1969

422+218

20.294

640

0.134

0.144

22.069

0.59

1325

422

15.205

640

0.251

0.294

41.389

1.21

2705

422+420

27.77

ho
(mm)

αm

640

Bố trí cốt thép cho các nhòp như các hình vẽ sau:

c. Tính toán cốt thép chòu lực ở các gối.
Xét gối 1.

22


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Từ biểu đồ mômen ta có M = 19.24 T.m
Giả thiết a = 6 cm

R 

=> ho = 70 – 6 = 64 cm


1

Rs 

1  
 sc ,u  1.1 



0.85  0.008 11.5
 0.623

280  0.85  0.008 11.5 
1
1 

400 
1.1


Tính :  R

 R  R (1  0.5   R )  0.623(1  0.623  0.5)  0.429
M
19.24 107
m 

 0.117
Rb .b.ho2 11.5  350  6402

 m  0.117   R  0.429

=>
=> 

=> Tính cốt đơn.

 1  1  2. m  1  1  2  0.117  0.125

Tính cốt thép:

AS 

 .Rb .bs .ho
Rs



0.125 11.5  350  640
 1150mm2  11.5cm2
280

Cốt thép gối được bố trí là 70%.Astt = 0.7 x 1150 = 805 mm2.
Cốt thép ở cánh được bố trí là 30%.Astt = 0.3 x 1150 = 345 mm2.
Kiểm tra hàm lượng cốt thép ở gối



AS
1150 100
100% 
 0.51%  min  0.05%
b.ho
350  640

Chọn thép 222

As = 7.603 cm2.

Chọn thép cánh 12

As = 1.131 cm2.

Chọn lớp bảo vệ abv = 30 mm.
=> att = 30 + (22/2) = 41.0 mm
=> hott = 700 –41.0 = 659 mm > hochọn = 640 mm.
=> thiên về an toàn.
 Tính toán tương tự cho các vò trí gối khác ta được số liệu trong
bảng sau:

Gối

Mtd
(T.m)

αm



As
0.7xAs
(mm2)

23

0.3xAs


(%)

Chọn thép
gối

Chọn
thép


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC
cánh

Gối
1
Gối
2
Gối
3
Gối
4
Gối
5

19.24

0.117

0.125

1150

805

345

0.51

26.54

0.161

0.177

1628

1140

488

0.73

47.49

0.288

0.349

3211

2248

963

1.43

55.85

0.339

0.433

3984

2789

1195

1.78

14.63

0.089

0.093

856

599

257

0.38

222
As=7.603
222+122
As=11.404
422+420
As=27.772
422+425
As=34.84
222
As=7.603

612
612
612
612
612

Bố trí cho các gối như hình vẽ sau:

d. Tính toán cốt thép đai cho dầm móng.
Để dầm móng không bò phá hoại do bê tông bò nén vỡ theo dải nén
nghiêng. Thì lực cắt phải thỏa mãn

Q  0.3  w1  b1  Rb  b  ho
Nếu

Q  Qb min  b 3  Rbt  b  ho

thì bê tông dầm đủ chòu lực cắt, không cần tính toán cốt thép chòu

lực chỉ cần bố trí cốt đai theo cấu tạo.
Trong dầm móng băng, lực cắt là hằng số.Từ biểu đồ lực cắt ta lấy
giá trò lực cắt lớn nhất để tính cốt đai Qmax = 64.76 T = 647.6 kN
Bê tông cấp độ bền B20 có Rb = 11.5 MPa, Eb = 27000 MPa, Rbt = 0.90
MPa, cốt đai nhóm CII có Rsw = 225 MPa, Es = 210000 MPa. Dự kiến
dùng cốt đai 10 hai nhánh

Asw  2  78.54  157.08mm2

24


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GVHD: Ths.PHẠM VĂN TRỰC

Bê tông nặng có các hệ số sai

b 2  2; b 3  0.6; b 4  1.5;   0.01 .

Điều kiện tính toán cốt đai

Qbo  0.5b 4 (1  n ) Rbt bho  0.5 1.5  0.9  350  640  151200 N
Qbo  151.2kN

Qmax  647.6kN  Qbo  151.2kN

=> Cần tính toán cốt đai để chòu lực cắt.
Kiểm tra về điều kiện ứng suất chính nén.

w1  1.05 ; b1  1   .Rb  1  0.0111.5  0.885
Qbt  0.3.w1.b1.Rb .b.ho  0.3 1.05  0.885 11.5  350  640  718124.4 N

Giả thiết

=> Qbt  718.124kN Thỏa điều kiện

Qmax  Qbt

Tính toán cốt thép đai

M b  b 2 .1   f  n  Rbt .b.ho2  2  0.9  350  6402  258.048 106 Nmm

M b  258.048kNm
C* 

2M b 2  258.048

 0.797m  797mm
Qmax
647.6

C*  797mm  2.ho  2  640  1280mm Lấy C = 2.ho = 1280mm = 1.28m
Qb 
Qb min

M b 258.048

 201.6kN
C

1.28
 b 3 .1   f  n  Rbt .b.ho  0.6  0.9  350  640  120960 N  120.96kN

Lấy Qb  201.6kN  Qb min  120.96kN

qsw1 

Qmax  Qb 647.6  201.6

 348.44kN / m  348.44 N / mm
Co
1.28

qsw 2 

Qb min 120.96

 94.5kN / m  94.5 N / mm
2.ho 2  0.64

Lấy

qsw = 348.44 N/mm để tính toán.

s

Rsw . Asw 225 157.08

 101mm
qsw

348.44

Cốt đai cấu tạo.
Khi h = 700 mm > 450 mm theo quy đònh ta có:

25