Bài tập Nền Móng Chương 1&2

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

Bộ môn Địa cơ Nền Móng

Bài tập Nền Móng Chương 1&2
Bài 1: Cho bảng thống kê trọng lượng riêng tự nhiên γ t của lớp đất sét như bên dưới. Xác định giá
tc
.
trị tiêu chuẩn γ ttc và giá trị tính toán theo TTGH I γ tItt và TTGH II γ tII

STT
1
2
3
4
5
6
7
8
9

γt - γtb

γt

Số hiệu
mẫu

(kN/m3)

(kN/m3)

1-7
1-9
1-11
2-9
2-11
3-7
3-9
3-11
3-13
Tổng

(γt - γtb)2
(kN/m3)2

Ghi chú

14.60
15.01
15.32
14.75
15.14
15.05
15.09
15.44
15.45

γtb =

(kN/m3)

v=

σ=
[v] =

ν×σCM =
Giá trị tiêu chuẩn
Giá trị tính toán

γ ttc =

(kN/m3)

γ ttt :

- Theo TTGH I:

- Theo TTGH II:

Bài 2: Một móng đơn hình chữ nhật có kích thước 2.0m×2.5m, độ sâu chôn móng 2m, trên nền đất
có các thông số sau: trọng lượng riêng trên mực nước ngầm (MNN) γt =18.0kN/m3, trọng lượng
riêng dưới MNN γsat=19.0kN/m3; góc ma sát trong của đất ϕ =160 (A=0.3577, B=2.4307,
D=4.9894); lực dính c=12kN/m2. Cho trọng lượng riêng của nước γw=10kN/m3 và m1=m2=Ktc=1.
1. Xác định sức chịu tải R tc (kN/m2) của đất nền dưới đáy móng trong các trường hợp sau:
a. Mực nước ngầm (MNN) ở độ sâu 1m. (131.9 kN/m2)
Bài tập Nền Móng

1

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

Bộ môn Địa cơ Nền Móng
2

b. MNN ở độ sâu 2m. (153.8 kN/m )
c. MNN ở độ sâu 3m. (156.2 kN/m2)
2. Trong trường hợp MNN ở độ sâu 1m, móng trên chịu tải trọng như sau N tt =500kN,
tt
tt
tt
tt
M y =15kNm, H x =10kN, M x = H y = 0 , chiều cao móng h=0.5m. Đất nền bên dưới đáy móng

có thỏa “điều kiện ổn định” không? Cho trọng lượng riêng trung bình của đất và móng trên đáy
móng là γtb= 22 kN/m3 và hệ số giảm tải n=1.15.
tc

2

tc

2

tc

2

( p max = 129 kN / m ; p min = 112 kN / m ; ptb = 121 kN / m ; thỏa)
Bài 3: Cho một móng đơn có kích thước b× l
= 2.0m×3.0m chịu tải lệch tâm một phương
tt
tt
N tt =600kN, M y =45kN.m, H x =40kN,

tt

tt

M x = H y = 0 , chiều sâu đặt móng Df

h h0

=1.5m. Đất nền trên MNN có trọng lượng
riêng γt=18kN/m3 và dưới MNN γsat=
19kN/m3; góc ma sát trong của đất ϕ ′ = 200
(A=0.515, B=3.059, D=5.657); lực dính c=
10kN/m2. Mực nước ngầm (MNN) nằm tại
đáy móng, cho trọng lượng riêng của nước
γw=10kN/m3. Kích thước cột bc× hc =
20cm×30cm. Bê tông móng B20 có Rb=
11.5MPa, Rbt= 0.9MPa. Thép trong móng
AII có Rs= 280MPa. Cho các hệ số m1=m2=
Ktc = 1 và hệ số giảm tải n=1.15. Chọn chiều
cao móng h=0.5m và a=7cm; trọng lượng
riêng trung bình của bêtông và đất trên đáy

móng γtb =22kN/m3.

450

a

2

tc
tb
2

(R =148.4kN/m ; p = 120 kN / m

1.0
0.774

1m

0.428

1m

0.247
Hệ số phân bố
0.153 áp lực gây lún K
0

1m
1m

tc

tc

bc
hc

b

0.104

2

p max = 138.8 kN / m ; p min = 101.1 kN / m
thỏa)

MNN

1m

1. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền
dưới đáy móng.
tc

1.5m

My

tt

Hx

bc+2h0

tt

N tt

2

10cm

hc+2h0
l-hc-2h0
l-hc-2h0
2. Cho hệ số phân bố áp lực theo độ sâu tại
2
2
l
tâm đáy móng (K0 =σgl / pgl) như hình
vẽ. Đất nền cố kết thường có hệ số nén
hình Bài 4
lún Cc=0.2; hệ số rỗng ban đầu e0=1.0.
Xác định độ lún ổn định tại tâm đáy móng. (s1 = 5.5cm; s2 = 3.7cm; s3 = 2.1cm;…)

3. Kiểm tra xuyên thủng cho móng ứng với mặt tháp xuyên bất lợi nhất (phần đáy móng được
gạch chéo). (Pxt = 211.5 kN; Pcx = 182.9 kN; không thỏa ⇒ tăng h= 0.6m; Pxt = 191.3 kN; Pcx
= 261.1 kN; thỏa )
4. Tính toán và bố trí cốt thép (số thanh và khoảng cách) theo 2 phương móng. Cho thép chịu lực

trong móng là ∅12 (as = 1.131cm2); khoảng cách từ thanh thép ngoài cùng đến mép móng là
10cm như trên mặt bằng móng; diện tích cốt thép tính gần đúng theo công thức As =

M
.
0.9 Rs h0

(thép theo phương cạnh dài 14∅12@135; cạnh ngắn 15∅12@200 (thép cấu tạo))

Bài tập Nền Móng

2

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

Bộ môn Địa cơ Nền Móng

Bài 4: Cho một móng đơn có kích thước b× l chịu tải
tt
lệch tâm một phương N tt =600kN, M y = 30kN.m,
tt

tt

M x = H y = 0 , chiều sâu đặt móng

0.5m MNN

Df=1.5m. Đất nền trên MNN có trọng lượng riêng
γt=18kN/m3 và dưới MNN γsat=20kN/m3, góc ma sát Df
trong của đất ϕ′=250 (A=0.78, B=4.12, D=6.68;
Nc=20.72, Nq=10.66, Nγ=10.88 ), lực dính c′=
5kN/m2. Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất
0.5m, cho trọng lượng riêng của nước γw=10kN/m3.
Kích thước cột bc×hc=25cm×30cm. Bê tông móng B20
có Rb=11.5MPa, Rbt=0.9MPa. Thép trong móng AII có
Rs= 280MPa. Hệ số vượt tải n=1,15. Cho
m1 = m2 = K tc =1. Chọn chiều cao móng h=0.6m và
x
a=7cm; trọng lượng riêng trung bình của bêtông và đất
nền trên đáy móng γtb=22kN/m3. Giả thiết áp lực phân
bố của móng lên nền đất là tuyến tính.
1. Xác định kích thước móng b×l để đất nền dưới đáy
móng thỏa điều kiện ổn định. (2.2m × 2.4m hoặc
2.2m × 2.5m)

N tt
tt

tt

My

Hx

h h

a

y

b

tt

H x =40kN,

bc
hc

l
hình Bài 4

Ứng với kích thước móng trong Câu 1, xác định:
2. Hệ số an toàn FS cho cường độ của đất nền dưới đáy móng. Cho FS =

qult

nền dưới đáy móng phá hoại tổng thể qult= cNc + γ∗×Dƒ×Nq + 0.5γbNγ

tt
pmax

và giả thiết đất

3. Hệ số an toàn trượt cho móng. Cho biết FS = Fchongtruot Fgaytruot và bỏ qua áp lực chủ động và
bị động hai bên móng.

4. Áp lực gây lún tại tâm đáy móng.
tt
5. Kiểm tra chiều cao móng h ứng với mặt tháp xuyên bất lợi nhất do phản lực tính toán ròng pnet
của nền đất dưới đáy móng.

6. Xác định và bố trí cốt thép theo hai phương của móng. Diện tích cốt thép tính gần đúng theo
công thức As =

M
.
0.9 Rs h0

Bài 5: Một móng có giằng kích thước và chịu tải trọng như hình Bài 5. Chiều sâu đặt móng 2m.
Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất -1m. Đất nền sét pha cát: trên MNN có trọng lượng
riêng γt =18kN/m3, dưới MNN có trọng lượng riêng γsat =20kN/m3; góc ma sát trong ϕ ′ =250 và lực
dính c′ =3kN/m2. Trọng lượng riêng trung bình của đất và bê tông trên đáy móng γtb =22kN/m3.
Lực tác dụng lên các cột như sau:

N 1tt = 300kN; M 1tt = 15kN.m; H 1tt = 10kN

N 2tt = 400kN; M 2tt = 20kN.m; H 2tt = 20kN

Kích thước móng M1: l1= 1.8m, b1= 1.6m, h1= 0.6m; móng M2: l2= 1.6m, b2= 1.6m, h2= 0.5m
Khoảng cách từ trọng tâm 2 cột L= 5m. Kích thước cột: hc×bc = 20cm×20cm.

Bài tập Nền Móng

3

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

N1tt
M1tt

Df

2

Bộ môn Địa cơ Nền Móng

N2tt

1

H1tt

M 2tt

MNN

H 2tt

Dầm giằng

h2
2

l1

1

h2
l2

hc
b1

bc

M1

b2

M2

L

hình Bài 5
Trường hợp không có dầm giằng:
1. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền dưới đáy móng M1 và M2.

Trường hợp có dầm giằng (60cm×30cm) tuyệt đối cứng và giả thiết áp lực của các móng lên nền
đất phân bố đều:
2. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền dưới đáy móng M1 và M2.
3. Vẽ biểu đồ momen và lực cắt trong giằng móng.

Trường hợp có dầm giằng (60cm×30cm) tuyệt đối cứng và áp lực của các móng lên nền đất phân
bố tuyến tính:
4. Kiểm tra điều kiện ổn định của đất nền dưới đáy móng M1 và M2.
5. Xác định momen tại mặt cắt 1-1 của dầm giằng móng M1-1(kN.m).
6. Xác định lực cắt Q2-2(kN) tại mặt cắt 2-2 mép cột móng M1.

Bài 6: Cho một móng kép có kích thước và chịu tải trọng như hình Bài 6. Chiều sâu đặt móng là
1.6m. Đất nền sét pha cát có trọng lượng riêng là γt =18kN/m3, góc ma sát trong ϕ =160 (A=0.358,
B=2.431, D=4.989) và lực dính c =15kN/m2. Mực nước ngầm (MNN) nằm rất sâu. Hệ số vượt tải
n=1,15. Cho các hệ số m1=m2=Ktc=1. Kích thước dầm móng h×bb =60cm ×30cm; trọng lượng riêng
trung bình của bê tông và đất nền là γtb =22kN/m3. Giả thiết móng tuyệt đối cứng. Xác định:

Bài tập Nền Móng

4

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

Bộ môn Địa cơ Nền Móng
N2tt

N1tt

M2tt

M1tt

H1tt

bb

H 2tt

hb

ha

h

b
Lực tác dụng tại các chân cột như sau:

hc
b

bc

N1tt = 600kN
M1tt = 40kN.m
H1tt = 50kN

N2tt = 750kN
M 2tt = 65kN.m
H 2tt = 60kN

Kích thước các cột: hc=30cm; bc=20cm

L=5m

hình Bài 6
1. Giá trị tổng hợp lực N tt , M tt , H tt tại trọng tâm đáy móng.
2. Bề rộng móng b nhỏ nhất (m) để thỏa điều kiện ổn định của nền đất dưới đáy móng.
3. Biểu đồ momen và lực cắt cho dầm móng.

Bài 7: Một móng kép có kích thước và chịu tải trọng như hình Bài 7. Chiều sâu đặt móng 1.5m. Đất
nền sét pha cát có trọng lượng riêng γt =18kN/m3, góc ma sát trong ϕ =200 (A=0.515, B=3.059,
D=5.657) và lực dính c =3kN/m2. Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất 3m.
N2tt

N1tt
M1tt

bb=0.4m

M2tt
1.5m

hb

MI-I

ha

h=0.8m

b
hc

b

bc

Lực tác dụng tại các chân cột như sau:

N1tt = 850kN

N2tt = 730kN

M1tt = 75kN.m

M 2tt = 60kN.m

Kích thước các cột: hc=30cm; bc=25cm
1m

5m

hình Bài 7
Cho hệ số giảm tải n =1.15 và m1=m2=Ktc =1. Kích thước dầm móng h×bb = 80cm×40cm; trọng
lượng riêng trung bình của khối bê tông và đất trên đáy móng γtb =22kN/m3. Giả thiết phản lực nền
dưới đáy móng phân bố tuyến tính. Thép móng CI có Rs =225MPa và bê-tông B15 có Rbt =
0.75MPa. Xác định:
1. Giá trị tổng hợp lực N tt , M tt , H tt tại trọng tâm đáy móng.
2. Bề rộng móng b nhỏ nhất (m) để thỏa điều kiện ổn định của nền đất.

Ứng với bề rộng móng b(m) từ Câu 2, xác định:
Bài tập Nền Móng

5

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

Bộ môn Địa cơ Nền Móng
tt

3. Hệ số an toàn cường độ FS = qult p max .
tt
4. Momen trên 1m dài (kN.m/m) tại ngàm I-I của bản móng do phản lực tính toán ròng pmax(
net )

5. Momen và lực cắt bên trái chân cột 1
6. Momen cực đại giữa dầm móng
7. Vẽ biểu đồ momen và lực cắt cho dầm móng.

Bài 8: Một móng băng có kích thước L×b và chịu tải trọng như hình Bài 8. Chiều sâu đặt móng 2m.
Mực nước ngầm (MNN) nằm tại mặt đáy móng. Nền đất sét pha cát có trọng lượng riêng trên MNN
γt=18kN/m3, trọng lượng riêng dưới MNN γsat = 20kN/m3, góc ma sát trong ϕ =180 (A=0.431,
B=2.725, D=5.310) và lực dính c=3kN/m2. Cho các hệ số m1=m2=Ktc=1 và hệ số giảm tải n=1.15.
Kích thước dầm móng h×bb=80cm×40cm; trọng lượng riêng trung bình của bê tông và đất trên đáy
móng là γtb=22kN/m3; trọng lượng riêng của nước γw=10kN/m3. Giả thiết áp lực dưới đáy móng là
tuyến tính.
1.5m

5m

4m

N

tt
1

N
H1tt

M1tt

4m

tt
2

N

M 2tt

H 2tt

N

M3tt

H 3tt

1.5m

6m

tt
3

tt
4

N5tt

M 4tt

H 4tt

M 5tt

H 5tt

MNN

N1tt = 460kN

N 2tt = 560kN

N3tt = 520kN

N 4tt = 630kN

N5tt = 540kN

M1tt = 45kN.m

M 2tt = 50kN.m

M 3tt = 40kN.m

M 4tt = 55kN.m

M 5tt = 60kN.m

H = 40kN

H = 50kN

H = 45kN

H = 40kN

H 5tt = 55kN

tt
1

tt
2

tt
3

tt
4

2m

hình Bài 8
1. Xác định bề rộng móng b(m) nhỏ nhất để nền đất dưới đáy móng thỏa điều kiện ổn định
tc
2
tc
2
tc
2
tc
tc
( pmax
≤ 1.2 R tc , pmin
≥ 0, ptbtc ≤ R tc ). ( pmax = 118.3 kN / m , pmin = 112.5 kN / m , ptb = 115.4 kN / m ,
tc

2

R = 120.5 kN / m , b = 1.5m)

Ứng với bề rộng móng b(m) từ Câu 1, xác định:
tt

tt
2

2. Hệ số an toàn cường độ FS = qult p max . (FS = 2, qult = 259.2 kN/m2, pmax = 129.5 kN / m )

3. Áp lực gây lún pgl (kN/m2) tại tâm đáy móng. (pgl = 79.4 kN/m2)

BÀI 9:
Cho một móng bè có kích thước như hình Bài 9 và lực tác dụng lên các cột như bảng sau:
Cột

Ntt (kN)

Cột

Ntt (kN)

Cột

Ntt (kN)

Cột

Ntt (kN)

1

150

5

400

9

460

13

210

2

420

6

1000

10

1100

14

520

3

450

7

1050

11

1150

15

550

4

180

8

500

12

550

16

250

Chiều sâu đặt móng 3m. Mực nước ngầm (MNN) nằm cách mặt đất -5m. Đất nền cát pha sét: trên
MNN có trọng lượng riêng γt =18kN/m3, dưới MNN có trọng lượng riêng γsat =19.5kN/m3; góc ma
sát trong ϕ ′ =260 (A =0.84, B =4.37, D =6.90) và lực dính c′ =1kN/m2. Trọng lượng riêng trung
Bài tập Nền Móng

6

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />

Đai học Bách Khoa Tp.HCM

Bộ môn Địa cơ Nền Móng

bình của đất và bê tông trên đáy móng γtb =22kN/m . Kích thước các cột: hc×bc = 30cm×30cm. Cho
m1 = m2 = Ktc = 1 và hệ số giảm tải n =1.15.
3

2

5

6

3

4

7

8

4m

1

y

M xtt

6m

M ytt
x

O

10

11

12

13

14

15

16

5m

9

4m

6m

4m

hình Bài 2
1. Xác định tổng hợp lực và momen N tc , M xtc , M ytc tại trọng tâm đáy móng
2. Kiểm tra điều kiện ổn định của nền đất dưới đáy móng

Bài tập Nền Móng

7

CBGD: TS. Lê Trọng Nghĩa

Tài liệu này được lưu trữ tại />