Ôn tập nền móng 2017

CHNG 1: MT S VN CHUNG
Đ1. Cỏc khỏi nim chung
I. Khỏi nim v múng
I.1. Khỏi nim chung v múng
* Múng: l phn cụng trỡnh (CT) kộo di xung di t lm nhim v chuyn tip gia CT bờn
trờn vi nn t.
- Nhim v:
+ CT bờn trờn;
+ Tip nhn ti trng t kt cu bờn trờn v truyn (phõn phi) ti trng ny vo nn t qua cỏc
phn tip xỳc ca nú vi t (phn lc nn v ma sỏt bờn).
- Kh nng tip nhn ti trng ca cỏc vt liu CT >> kh nng ca t nn múng cú kớch
thc m rng hn so vi CT bờn trờn ( gim ti lờn nn).
I.2. Khỏi nim v múng nụng v múng sõu
* Phõn bit múng nụng v múng sõu da vo:
- sõu t múng (chiu sõu chụn múng) hm;
- Phng thc truyn ti;
- Bin phỏp thi cụng
a. Múng nụng
Công trình bên trên

Bậc móng
hb

h

h

Gờ móng

hm

Mặt đỉnh móng

hm

Gờ móng

Mặt đáy móng

Bêtông lót

b

(2 - 3)b

bc

b

lc

l

- sõu t múng bộ: hm 3m hoc

+ hm / b 0,5 (theo Berezanxev)
+ hm / b 1 1,5 (theo thy V Cụng Ng)

- Ti trng CT truyn lờn t nn qua din tip xỳc ca ỏy múng vi t, b qua ma sỏt bờn ca
t vi múng;
- Thi cụng trc tip t ỏy múng trong h o sn (o ton b h múng trc khi xõy múng).

* Phm vi ỏp dng:

- Ti trng CT khụng ln;
- t tt bờn trờn hoc x lý nn t yu bờn trờn cú hiu qu.

* Phõn loi múng nụng: múng n, múng bng, múng bố

1


- Múng n: múng c XD riờng cho tng cu kin tip t ca CT (múng di cỏc m tr cu
nh, di chõn cu mỏng, di chõn thỏp nc, di ct nh);
- Múng bng: múng c XD cho nhiu cu kin trờn mt hng no ú (múng bng di tng
nh, di hng ct, di tng chn, di tu õu thuyn). Nu múng bng XD cho nhiu cu kin
trờn 2 hng trc giao nhau gi l múng bng giao nhau;
- Múng bố: múng c XD chung cho nhiu cu kin, múng bố dựng nhng ni t yu hoc
do cu to ca CT nh di ton b nh, di b ngm, di kho cha, ỏy õu tu, õu thuyn
b. Múng sõu (Múng cc)
- sõu t múng ln Hm;

Công trình bên trên

- Ti trng CT truyn lờn t nn qua mt
Đài cọc

hđ

ỏy múng (phn lc mi) v qua mt bờn thụng

h

L

qua ma sỏt gia t vi múng (ma sỏt t v
- Thi cụng: khụng o h múng hoc ch

Hm

cc) (do chiu sõu t múng ln);

múng xung chiu sõu thit k.

L

o 1 phn ri dựng 1 phng phỏp no ú a
Cọc

* Phm vi ỏp dng:
- Ti trng CT ln;

Mặt phẳng mũi cọc
("đáy móng")

- t tt di sõu trong khi x lý nn t yu bờn trờn khụng hiu qu.
- Do c im cu to CT phi t múng sõu: gara ngm, trm bm
* Phõn loi múng sõu: múng ging chỡm, múng ging chỡm hi ộp, múng cc.
Múng cc: gm cỏc cc riờng r h xung sõu thit k v liờn kt vi nhau bng bn i cc.
Quy c: Mt phng nm ngang i qua mi cc l mt ỏy múng.
II. Nn
II.1. Khỏi nim v nn

* Nn: l phn t trc tip tip nhn ti trng CT truyn xung.
- Khi thit k cn phi la chn sao cho nn phi l t tt.
- Múng nụng: nn l phn t trc tip di ỏy múng.
+ Nu nn t t nhiờn tt cú th s dng trc tip lm nn CT thỡ gi l nn thiờn nhiờn.
+ Nu nn t t nhiờn bờn trờn khụng tt, mun s dng lm nn CT thỡ phi lm cho tớnh nng
XD ca nn tt lờn trc khi t múng gi l x lý nn. Nn sau x lý gi l nn nhõn to.
Sau x lý tớnh cht c lý ca t thay i cn phi xỏc nh li bng cỏc TN thớch hp. Sau
ú, tớnh toỏn thit k vi s liu a cht mi ging trng hp nn t nhiờn.
- Múng cc: nn bao gm c phn t xung quanh múng (xung quanh cc) v phn t di ỏy
múng (di mi cc).

2


+ Do phần đất dưới mũi cọc có vai trò quan trọng, đặc biệt là biến dạng lún của CT nên mũi cọc
phải được đặt vào lớp đất tốt.
Quy ƣớc: nền là phần đất dưới độ sâu mũi cọc trở đi.
II.2. Phạm vi của nền
* Phạm vi nền trực tiếp chịu tác dụng của tải trọng phụ thuộc:

- Phẩm chất XD của đất;
- Tải trọng.

 khái niệm “đất tốt” là giữa đất và tải trọng tương quan với nhau.
* Phạm vi của nền:
- Móng nông: sơ bộ theo độ sâu khoảng (2  3)b kể từ đáy móng (b: bề rộng móng) và sang hai
bên khoảng 1b ngoài phạm vi móng.
- Móng cọc:
III. Các bộ phận cơ bản của móng
* Độ sâu đặt móng (chiều sâu chôn móng): độ sâu kể từ mặt đất tới mặt đáy móng.

Móng nông: hm;

Móng cọc: Hm.

Lựa chọn độ sâu đặt móng là yếu tố quan trọng nhất khi quyết định phương án móng.
Thông thường, đáy móng thấp hơn mặt đất tự nhiên để đảm bảo điều kiện cường độ và ổn định.
* Chiều cao bản thân móng nông h: chiều cao từ mặt đỉnh móng đến mặt đáy móng.
Chiều cao bản thân đài cọc h: chiều cao từ mặt đỉnh đài đến mặt đáy đài.
h: tính toán đảm bảo điều kiện làm việc an toàn (chủ yếu là điều kiện cường độ vật liệu móng).
* Đáy móng nông: phần tiếp xúc nằm ngang giữa móng và đất.
Cấu tạo đáy móng nông: hình dạng bất kỳ, phổ biến là hình tròn, hình chữ nhật, dạng băng.
Kích thước đáy móng được đặc trưng bởi bề rộng móng b và hệ số hình dạng . Bề rộng móng b
xác định theo tính toán, hệ số hình dạng  xác định theo cấu tạo.
* Đáy đài cọc: hình dạng và kích thước phụ thuộc vào sơ đồ bố trí cọc.
Khoảng cách giữa các cọc theo cấu tạo đảm bảo phát huy tối đa năng lực làm việc của đất nền và
thuận lợi cho thi công (khoảng (3  6)Dc, Dc là cạnh cọc vuông hoặc đường kính cọc tròn).
* Mặt đỉnh móng: là mặt tiếp xúc giữa móng và CT (kết cấu bên trên).
* Gờ móng: khoảng cách từ mép bậc móng trên cùng đến mép đáy CT (phần mở rộng cục bộ
trên mặt đỉnh móng so với đáy CT).
Không nhất thiết phải cấu tạo gờ móng. Tuy nhiên, Có 2 lý do làm gờ móng:
+ Nếu vị trí móng bị sai lệch khi thi công  có thể xê dịch (hiệu chỉnh) CT bên trên đúng vị trí
thiết kế một cách chính xác.
+ Tạo điều kiện thuận lợi khi thi công phần bên trên (làm điểm tựa cho thi công phần bên trên).
* Bêtông lót móng: lớp đệm dưới đáy móng bằng bêtông có cường độ thấp. Tác dụng của
bêtông lót:

3


Tạo mặt bằng sạch sẽ, thuận tiện cho thi công móng, bảo vệ cốt thép được sạch trước khi liên kết

với bêtông;
Góp phần bảo vệ cốt thép trong suốt thời gian tồn tại CT;
Bảo vệ đất nền dưới đáy móng không bị thay đổi kết cấu và độ ẩm do tác động xâm hại khi thi
công (đi lại của người và máy móc) có thể dẫn đến phá hoại nền trước khi đưa CT vào sử dụng.
* Bậc móng: cấu tạo để tiết kiệm vật liệu khi thiết kế móng mà vật liệu móng là các loại vật liệu
chịu kéo kém (gạch, đá, BT). Chiều cao mỗi bậc hb xác định tương tự chiều cao móng tại tiết diện
tương ứng nếu coi bậc móng ngay trên đó đóng vai trò kết cấu bên trên.
IV. Khái niệm về tính toán thiết kế Nền móng
* Theo quan điểm tính toán thiết kế kết cấu công trình có 2 phương pháp:
- Phương pháp tính toán kết cấu tổng thể (công trình + móng + nền)
- Phương pháp tính toán kết cấu rời rạc
* Theo quan điểm hệ số an toàn có 2 phương pháp:
- Phương pháp hệ số an toàn tổng thể (hệ số an toàn duy nhất)
- Phương pháp hệ số an toàn riêng phần (phương pháp TTGH)
Khái niệm về TTGH
- Phương pháp tính toán theo TTGH: đảm bảo ngăn chặn khả năng vượt quá TTGH trong toàn
bộ thời gian sử dụng kết cấu, nhà và CT cũng như trong quá trình thi công.
* TTGH là “ngưỡng” cuối cùng về phương diện kỹ thuật mà CT hoặc người sử dụng CT có thể
chấp nhận được mà không có bất kỳ sự cố nào cho toàn bộ CT hay một vài bộ phận CT cả về sự toàn
vẹn lẫn việc khai thác, sử dụng một cách bình thường.
* Theo TC thì TTGH của CT chia là 2 nhóm:
- Nhóm I: TTGH dẫn đến việc mất khả năng chịu tải hay dẫn đến sự bất lợi hoàn toàn về mặt sử
dụng kết cấu hoặc nền (nhóm TTGH về cường độ và ổn định của CT).
- Nhóm II: TTGH gây khó khăn cho việc sử dụng bình thường kết cấu và nền (nhóm TTGH về
khai thác và sử dụng CT một cách bình thường).
V.1. Nội dung tính toán nền móng
a. Tính toán theo điều kiện về cƣờng độ, ổn định của CT
* Dưới tác dụng của tải trọng, CT có thể bị phá hoại do nền đất không đủ sức chịu tải hoặc có thể
nghiêng lệch hoặc bị trượt trên mặt nền nên cần phải tính toán thiết kế đảm bảo cường độ và ổn định
cho nền và CT trong mọi tình huống bất lợi không bị hư hỏng (nứt, gãy, đổ vỡ).

* Tính toán theo cƣờng độ và ổn định phải thỏa mãn điều kiện sau:
N


Fs

(I.1)

- N: tải trọng thiết kế hoặc tác động khác từ CT lên đất;
- : thông số tính toán tương ứng theo phương tác dụng của lực N (lấy theo Tiêu chuẩn thiết kế)

4


- Fs: hệ số an toàn được xác lập theo quy mô, nhiệm vụ của CT (theo Tiêu chuẩn thiết kế và theo
thỏa thuận với chủ đầu tư).
- Đối với nền
+ Điều kiện về cường độ:

ptb, pmax: lần lượt là áp lực tiếp xúc trung bình, áp lực tiếp xúc lớn nhất ở đáy móng;
pgh: sức chịu tải giới hạn của nền;
Rđ (hay [p]): sức chịu tải tính toán của nền (sức chịu tải cho phép của nền).
+ Điều kiện về ổn định trượt:

Tgi: tổng lực giữ;

Ttr: tổng lực gây trượt.

ktr: hệ số ổn định trượt;

[ktr]: hệ số ổn định trượt cho phép.

+ Điều kiện về ổn định lật:

Mgi: tổng mômen giữ;

Mtr: tổng mômen gây lật.

Kl: hệ số ổn định lật;

[kl]: hệ số ổn định lật cho phép.

- Đối với móng: vật liệu móng phải an toàn dưới tác dụng của ứng suất tiếp (ứng suất cắt), ứng
suất kéo chính, ứng suất kéo khi uốn xuất hiện trong kết cấu móng:
max: ứng suất lớn nhất trong móng, max = {max, kc, k};
R: cường độ cho phép (cường độ tính toán) của vật liệu móng tương ứng với sự phá hoại của ứng
suất:

R = {Rc, Rbt}

b. Tính toán theo điều kiện biến dạng (về khai thác và sử dụng CT một cách bình thƣờng)
Tính toán nền theo điều kiện biến dạng áp dụng cho tất cả mọi CT, trừ CT có nền là đá.
Giả thiết: móng và nền luôn tiếp xúc với nhau  chuyển vị đứng của CT  lún của nền.
Thông thường, biến dạng của bản thân móng được bỏ qua.
Nếu lún nhiều và lún lệch quá nhiều hoặc chuyển vị ngang quá lớn có thể làm cho CT hoàn toàn
bị phá hoại.
* Tính toán theo biến dạng phải đảm bảo các điều kiện sau:

5

Với CT đặc thù (CT có độ cao lớn: trụ cầu, tháp nước, tháp vô tuyến, ống khói, cầu tầu…) còn
  [];

cần điều kiện:

u  [u];

Co  [Co];

- S, S, , u: lần lượt là độ lún cuối cùng (độ lún ổn định) của nền, độ lún lệch giữa các cấu kiện,
góc nghiêng và chuyển vị ngang của móng.
- [S] (hay Sgh); [S], [], [u]: độ lún cho phép; độ lún lệch cho phép; góc nghiêng cho phép và
chuyển vị ngang cho phép của móng (là giá trị thỏa thuận với Chủ đầu tư hoặc theo Tiêu chuẩn xây
dựng tương ứng, được lập ra trên cơ sở của nhiều số liệu theo dõi quan trắc CT thực tế).
Co: độ lệch tâm tương đối; [Co]: độ lệch tâm tương đối cho phép;
M, N: mômen và lực dọc; F, W: diện tích đáy móng và mômen kháng uốn của diện tích đáy móng.
§2. Khảo sát địa chất phục vụ cho công tác nền móng (SGK)
§3. Phân tích lựa chọn phƣơng án móng
I. Các sơ đồ cấu trúc địa tầng cơ bản
I.1. Đánh giá phẩm chất xây dựng của nền đất
* Khả năng sử dụng đất làm nền cho CT chia thành 2 dạng đặc tính: Đất tốt – Đất yếu.
- Đất yếu là đất có khả năng chịu tải thấp (pgh nhỏ), tính nén lún cao (Cc lớn), thời gian biến dạng
dài (Cv nhỏ). Đất yếu đối với phần lớn CT là các loại đất sau:
+ Đất dính trạng thái chảy (bùn): W > Wch (B > 1);   0; c < 10 kPa; qc < 300 kPa, N  1  2;
+ Cát bụi bão hòa nước:  < 28  30; qc < 1000 kPa; N  4.

h1

®Êt yÕu

®Êt tèt

hy

hy

I.2. Các sơ đồ cấu trúc địa tầng cơ bản: Có 3 dạng cơ bản sau (chỉ mang tính tương đối).

®Êt yÕu

®Êt tèt

®Êt tèt
®Êt tèt

Sơ đồ dạng a

Sơ đồ dạng b

Sơ đồ dạng c

a. Nền đất tốt: nền một hoặc nhiều lớp đất tốt liên tiếp nhau (càng xuống sâu càng tốt);
b. Nền gồm 1 hoặc nhiều lớp đất tốt nằm dưới 1 hoặc nhiều lớp đất yếu có tổng chiều dày hữu hạn;
c. Nền đất gồm đất tốt nằm trên đất yếu có chiều dày hữu hạn và kết thúc là lớp đất tốt bên dưới.
II. Phân tích lựa chọn phƣơng án móng
Việc lựa chọn phương án móng liên quan đến việc chọn độ sâu đặt móng.
* Lựa chọn độ sâu đặt móng phụ thuộc vào các yếu tố:
- Điều kiện ĐCCT và ĐCTV khu vực XD;
- Trị số (độ lớn) và đặc tính của tải trọng;

6


- Các điều kiện và khả năng thi công móng;
- Tình hình và đặc điểm của móng các CT lân cận.
Trong các yếu tố, điều kiện ĐCCT và ĐCTV ảnh hưởng nhiều đến việc lựa chọn độ sâu đặt móng.
* Nguyên tắc lựa chọn độ sâu đặt móng:
- Móng phải được đặt vào lớp đất tốt.
- Móng càng nông càng thuận lợi cho thi công nên được ưu tiên lựa chọn.
II.1. Lựa chọn phƣơng án móng theo điều kiện địa chất
a. Địa tầng dạng a: nền gồm một hoặc nhiều lớp đất tốt  Độ sâu đặt móng = f(tải trọng).
* CT tải trọng nhỏ và trung bình: phương án móng nông.
Độ sâu đặt móng hm ≤ (1  2)m.
* CT tải trọng lớn: phương án móng cọc. Độ sâu mũi cọc được lựa chọn theo tải trọng.
b. Địa tầng dạng b: đất tốt nằm dưới một hoặc nhiều lớp đất yếu có chiều dày hữu hạn.
 Độ sâu đặt móng = f(chiều dày đất yếu hy tải trọng).
* CT tải trọng nhỏ và trung bình: phương án móng nông.
- Lớp đất yếu không dày lắm (hy đủ bé): loại bỏ lớp đất yếu, đặt móng vào lớp đất tốt bên dưới
với hm = hy + h, h = (0,2  0,3)m.
- Lớp đất yếu khá dày: xử lý nền trước khi đặt móng bằng cách thay toàn bộ đất yếu bằng vật
liệu tốt hơn (thường dùng cát hạt trung trở lên): “Thay đất”.
Độ sâu đặt móng sau khi xử lý nền hm  (1,0  1,5)m.
- Lớp đất yếu rất dày: xử lý nền trước khi đặt móng bằng các biện pháp:
+ Thay một phần đất yếu bằng vật liệu tốt hơn (cát hạt trung trở lên, xỉ lò…): “Đệm cát”.
+ Xử lý “cọc cát”, “cọc đất – ximăng”… trên toàn bộ hoặc một phần chiều dày lớp đất yếu.
* CT tải trọng lớn: phương án móng cọc.
Độ sâu mũi cọc phải được nằm trong lớp đất tốt 1 khoảng  (3  6)Dc (Dc: cạnh của cọc vuông
hoặc đường kính của cọc tròn).
c. Địa tầng dạng c: dạng xen kẹp: đất yếu nằm giữa các lớp đất tốt (đây là TH phức tạp)

 Độ sâu đặt móng = f(chiều dày các lớp đất đặc biệt là chiều dày đất tốt bên trên h1, tải trọng).
* CT tải trọng nhỏ và trung bình: phương án móng nông.
- Lớp đất tốt bên trên h1 “đủ dày”  tương tự địa tầng dạng a: đặt trực tiếp móng lên lớp này.
Độ sâu đặt móng càng nhỏ càng tốt.
Khái niệm “đủ dày”: phạm vi nền dưới móng không vượt quá chiều dày lớp đất tốt.
h1 “đủ dày” = f(bản thân giá trị h1, tải trọng, kích thước móng có thể lựa chọn).
Sơ bộ coi là “đủ dày”: chiều sâu ảnh hưởng của móng (kể từ đáy móng trở xuống)  3b (b là bề
rộng móng).
- Lớp đất tốt bên trên h1 không “đủ dày”  phân tích tương tự như địa tầng dạng b:
+ Xử lý KC bên trên;

7


+ Xử lý nền: xử lý đất yếu bên dưới nhưng cố gắng tránh làm tổn hại đến lớp đất tốt bên trên.
+ Kết hợp cả 2 giải pháp trên.
* CT tải trọng lớn: phương án móng cọc.
- Lớp đất tốt bên trên h1 “đủ dày”  tương tự địa tầng dạng a: mũi cọc hạ vào đất tốt bên trên.
- Lớp đất tốt bên trên h1 không “đủ dày”  phân tích tương tự như địa tầng dạng b: mũi cọc hạ
vào lớp đất tốt bên dưới 1 khoảng  (3  6)Dc.
Ví dụ

8


II.2. Lựa chọn phƣơng án móng theo điều kiện khác
a. Theo điều kiện địa chất thủy văn (ĐCTV)
* Để lựa chọn độ sâu đặt móng, phải dựa vào những thông tin về điều kiện ĐCTV: Thông tin về
nước mặt, nước ngầm: sự thay đổi mực nước theo mùa (mực nước cao nhất, mực nước thấp nhất,
mực nước trung bình); tính chất ăn mòn của nước trong đất đối với vật liệu móng.

* Độ sâu đặt móng nên chọn:
- Trên hẳn mực nước cao nhất của nước ngầm (tính chất của đất ít bị thay đổi khi MNN thay đổi;
thi công thuận lợi);
- Dưới hẳn mực nước thấp nhất của nước ngầm: tuy tính chất của đất ít bị thay đổi khi MNN
thay đổi nhưng thi công khó khăn.
b. Theo tải trọng: Tải trọng càng lớn và chịu lực phức tạp  chiều sâu chôn móng càng lớn.
Tải trọng động: nên dùng phương án móng sâu.
c. Theo đặc điểm cấu tạo CT
d. Theo điều kiện và khả năng thi công móng
e. Theo tình hình và đặc điểm của các móng và CT lân cận
§4. Tải trọng trong tính toán thiết kế nền móng
I. Phân loại tải trọng
I.1. Phân loại tải trọng theo tính chất tác dụng
Theo tính chất tác dụng chia làm 3 loại: tải trọng thường xuyên và tải trọng tạm thời, tải trọng
đặc biệt
a. Tải trọng thƣờng xuyên (tĩnh tải – tải trọng nhóm A): tải tác dụng không thay đổi trong
suốt quá trình sử dụng CT (tồn tại cùng với CT); xác định dựa vào cấu tạo cụ thể của cấu kiện.
Ví dụ: trọng lượng các phần nhà và CT, trọng lượng kết cấu chịu lực, kết cấu bao che; trọng
lượng và áp lực của đất (đất lấp, đất đắp).
b. Tải trọng tạm thời (tải trọng không thƣờng xuyên – hoạt tải):
Tải trọng tạm thời: tải trọng tồn tại trong một khoảng thời gian nào đó khi sử dụng CT; xác
định dựa vào các Tiêu chuẩn về tải trọng, các số liệu thống kê. Tải trọng tạm thời có thể thay đổi về
điểm đặt, giá trị, phương chiều. Tùy theo thời gian tác dụng lên CT chia tải trọng tạm thời thành: tải
trọng tạm thời dài hạn, tải trọng tạm thời ngắn hạn.
Tải trọng tạm thời dài hạn (tải trọng nhóm B1): gắn bó với CT nhằm phục vụ chức năng chính
mà CT đảm nhiệm. Ví dụ: trọng lượng thiết bị cố định, vách ngăn tạm thời, vật liệu chứa…).
Tải trọng tạm thời ngắn hạn (tải trọng nhóm B2): chỉ xuất hiện trong những khoảng thời gian
nào đó (có thể dự đoán được). Ví dụ: vận chuyển cần trục, trọng lượng người, các chi tiết và vật liệu
dùng sửa chữa, bão lũ…).

9


c. Tải trọng đặc biệt (tải trọng nhóm D): xuất hiện một cách ngẫu nhiên liên quan đến các sự
cố bất khả kháng ở một thời điểm nào đó trong quá trình tồn tại của CT. Ví dụ: tải trọng do động đất,
do cháy nổ, bom đạn…
I.2. Phân loại theo giá trị của tải trọng
a. Giá trị danh nghĩa hay giá trị tiêu chuẩn của tải trọng (tải trọng tiêu chuẩn N tc): là giá trị
thường gặp của tải trọng trong quá trình sử dụng CT mà chưa xét đến sự sai khác do thi công, do chế
tạo gây ra. Giá trị này được xác định dựa vào các thông số ghi trên bản vẽ thiết kế hoặc theo lý lịch
thiết bị.
b. Giá trị thực hay giá trị tính toán của tải trọng (tải trọng tính toán Ntt): là giá trị của tải
trọng kể đến sự sai khác do thi công, do chế tạo gây ra làm thay đổi giá trị của tải trọng thiên về phía
nguy hiểm cho CT.Để xét đến sự sai khác người ta đưa vào hệ số an toàn về tải trọng:
Giá trị thực = Giá trị danh nghĩa* hệ số an toàn về tải trọng;
Giá trị tính toán = Giá trị tiêu chuẩn* hệ số tin cậy của tải trọng.
II. Tổ hợp tải trọng (THTT)
Tổ hợp tải trọng là tập hợp các tải trọng có thể cùng tồn tại, cùng đồng thời gây ảnh hưởng đến CT.
II.1. Tổ hợp tải trọng cơ bản – THCB (tổ hợp tải trọng gắn chặt với CT)
Tổ hợp cơ bản = Các tải trọng loại A + Các tải trọng loại B1 + một số tải trọng loại B2.
Khả năng xuất hiện đồng thời các tải trọng loại B2 sẽ có các THCB khác nhau:
- THCB có 1 tải trọng tạm thời = Các tải trọng A + 1B
- THCB có 2 tải trọng tạm thời trở lên thì giá trị tính toán của tải trọng tạm thời phải được nhân
với hệ số tổ hợp:
+ Không phân tích được ảnh hưởng của từng tải trọng tạm thời: THCB = Các A + Các B*0,9;
+ Khi có thể phân tích ảnh hưởng riêng biệt của từng tải trọng tạm thời ngắn hạn thì tải trọng tạm
thời có ảnh hưởng lớn nhất không giảm; tải trọng ảnh hưởng thứ hai nhân 0,8; các tải trọng còn lại
nhân 0,6: THCB = Các A + 1B + 1B*0,8 + Các B khác*0,6.
II.2. Tổ hợp đặc biệt (THĐB)
THĐB = Các tải trọng loại A + Các tải trọng loại B1 + một số tải trọng loại B2 + Các D

TTĐB với tải trọng do nổ hoặc do va chạm cho phép không xét đến các tải trọng loại B2.
THĐB do tác động của động đất không cần tính đến tải trọng gió;
THĐB có một tải trọng tạm thời = Các A + 1B + 1D
THĐB có 2 tải trọng tạm thời trở lên, giá trị tính toán của tải trọng tạm thời được nhân với hệ số
tổ hợp như sau: THĐB = Các A + B1*0,95 + B2*0,8 + 1D
III. Tải trọng trong tính toán thiết kế nền móng: Tải trọng thiết kế
Tùy theo yêu cầu của việc tính toán mà ta dùng trị số tải trọng và tổ hợp tải trọng khác nhau.

10


Theo TCVN 2737 – 1995: Giá trị tính toán của THCB và THĐB dùng để tính nền và móng
theo nhóm các TTGH thứ nhất; Giá trị tiêu chuẩn của THCB dùng để tính theo nhóm các TTGH
thứ hai. Các giá trị kể trên gọi chung là tải trọng thiết kế (TTTK).
§5. Các đặc trƣng cơ – lý của đất trong tính toán theo TTGH (SGK)
§6. Nguyên tắc chung khi thiết kế nền móng CT
1. Nguyên tắc thiết kế phƣơng án khả thi
Một PA móng trước hết phải đảm bảo tính khả thi. Tính khả thi của một PA phụ thuộc:
- Mức độ quan trọng của CT và khả năng tài chính của dự án;
- Trình độ công nghệ chung của khu vực cũng như thời đại, năng lực các Nhà thầu thi công:
Thiết kế phải phù hợp với điều kiện thi công của địa phương (nếu không thì PA có yếu tố tiến bộ về
kỹ thuật vẫn không khả thi trong phạm vi khu vực XD)  một PA có thể khả thi ở địa phương này
nhưng không khả thi ở địa phương khác. Trình độ công nghệ càng cao  khả năng lựa chọn PA
càng mở rộng.
2. Nguyên tắc thiết kế đảm bảo các yêu cầu kỹ thuật
* Về kỹ thuật phải thỏa mãn 2 nhóm TTGH:
- TTGH về cường độ và ổn định bị vi phạm khi
+ Vật liệu XD không đủ độ bền;
+ Đất nền không đủ khả năng tiếp nhận tải trọng từ CT truyền xuống
 một hoặc nhiều bộ phận của CT bị hư hỏng (nứt, gãy…) hay mất khả năng làm việc một cách

an toàn, bền vững, thậm chí CT có thể đổ vỡ toàn bộ.
Thiết kế đảm bảo TTGH thứ nhất nên tách riêng phần nền và móng.
- TTGH thứ hai vi phạm khi trong suốt thời gian tuổi thọ, CT không thể khai thác đúng như yêu
cầu đề ra trong nhiệm vụ XD ban đầu (do lún nhiều, lún lệch)
3. Nguyên tắc thiết kế đảm bảo hiệu quả kinh tế
Kinh phí XD CT phụ thuộc nhiều vào việc lựa chọn giải pháp móng hợp lý theo yêu cầu kỹ thuật
đề ra.
Mục tiêu của việc thiết kế phải là một giải pháp thỏa hiệp giữa yêu cầu kỹ thuật và hạn mực kinh
phí cho phép (đảm bảo kỹ thuật trong giới hạn kinh tế).
§7. Các tài liệu cần thiết cho thiết kế nền móng
1. Tài liệu về công trình
Các tài về CT dự kiến XD phải bao gồm:
- Bản đồ địa hình khu vực XD và lân cận;
- Hồ sơ thiết kế kiến trúc, kết cấu CT và các yêu cầu riêng biệt và khai thác và sử dụng CT (có
hay không có tầng hầm, CT ngầm phụ trợ…), các yêu cầu làm phát sinh các dạng tải trọng đặc biệt.
Trong số đó, các tài liệu không thể thiếu:
+ MB đáy CT: Hình dáng, kích thước đáy CT;

11


Đặc điểm của CT (tầng hầm, tầng 1, công sự…);
+ MB tải trọng đáy CT và các tài liệu liên quan đến việc xác định tải trọng (giá trị và tính chất)
tương ứng.
2. Tài liệu về ĐCCT
* Tài liệu về ĐCCT bao gồm:
- Bản đồ địa hình, địa mạo nơi XD CT;
- MB bố trí các điểm thăm dò – vị trí khảo sát (nên được định vị theo MB bố trí các hạng mục
CT);
- Kết quả khảo sát: phương pháp tiến hành khảo sát, kết quả và những đánh giá sơ bộ ban đầu

phẩm chất của đất, các lưu ý địa chất; các giá trị kiến nghị sử dụng các chỉ tiêu cơ – lý quan trọng
liên quan trực tiếp đến tính toán thiết kế nền móng.
* Nội dung báo cáo khảo sát như sau:
- Các tài liệu về cột khoan địa chất và các mặt cắt địa chất: ghi rõ cao trình các lớp đất, mô tả sơ
bộ các lớp đất, khoảng cách các hố khoan, vị trí lấy mẫu đất thí nghiệm, mực nước ngầm xuất hiện
và ổn định;
- Các chỉ tiêu cơ – lý của các lớp đất: thành phần hạt, trọng lượng riêng, tỷ trọng hạt, độ ẩm tự
nhiên, độ ẩm giới hạn dẻo, độ ẩm giới hạn chảy, hệ số thấm, góc ma sát trong, lực dính đơn vị, kết
quả thí nghiệm nén Oedometer; kết quả thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn SPT, thí nghiệm xuyên tĩnh
CPT, thí nghiệm cắt cánh…
3. Tài liệu về ĐCTV: Thông tin về nước mặt, nước ngầm trong đất:
- Cao trình mực nước và sự thay đổi mực nước theo mùa

+ Mực nước cao nhất;
+ Mực nước thấp nhất;
+ Mực nước trung bình.

- Tính chất ăn mòn vật liệu của nước
4. Tài liệu về các công trình lân cận bao gồm
- Tầm cỡ CT, mức tải trọng, phạm vi ảnh hưởng đến nền đất CT mới;
- Tuổi thọ CT, tình trạng kết cấu hiện thời, kết cấu móng CT cũ phải được khảo sát kỹ gồm vật
liệu móng, hình dạng, kích thước, phạm vi chiếm đất và độ sâu đặt móng.

12


CHƢƠNG 2: TÍNH TOÁN THIẾT KẾ MÓNG NÔNG
§1. Khái niệm chung
I. Phân loại móng nông
I.1. Phân loại theo độ cứng

* Tải trọng CT thông qua móng truyền lên nền đất: tải trọng tiếp xúc ptx  nền bị biến dạng
Quy luật phân bố tải trọng tiếp xúc ptx = f(độ cứng của móng và của đất).
Tải trọng tiếp xúc  phản lực nền r  móng bị biến dạng.
Mức độ biến dạng của móng = f(độ cứng của móng). Dựa vào độ cứng của móng phân thành:
móng cứng và móng mềm.
- Nếu độ cứng của móng đủ lớn, biến dạng móng rất nhỏ có thể bỏ qua  Móng cứng:
+ Đáy móng luôn phẳng;
+ Chuyển vị của đáy móng biểu diễn bằng một phương trình mặt phẳng.
Móng cứng:

móng đơn dưới cột;

móng băng dưới tường.

- Nếu độ cứng của móng nhỏ, biến dạng móng là đáng kể không thể bỏ qua  Móng mềm:
+ Đáy móng không phẳng;
+ Chuyển vị của đáy móng là mặt cong không gian (tùy độ cứng của móng và tính chất của tải
trọng.
Móng mềm:

móng băng dưới hàng cột;

móng bè.

* Phân biệt móng cứng và móng mềm theo độ mảnh tương đối t của móng:
t = 10

Eo l 3
E1 h 3

Eo: môđun biến dạng của nền đất dưới đáy móng;

E1: môđun đàn hồi của vật liệu móng;

l: nửa chiều dài dầm móng;

h: chiều cao dầm móng.

t > 10: móng mềm được coi như dầm dài vô hạn;
1  t  10: móng mềm có chiều dài hữu hạn;
t < 1: móng cứng.
I.2. Phân loại theo cấu tạo
* Dựa vào tỷ số hình dạng  = l/b để phân loại:   (7  10):
  3:

móng băng
móng đơn.

- Móng đơn: XD riêng cho từng cấu kiện tiếp đất.
- Móng băng: XD cho nhiều cấu kiện trên một hướng nào đó. Nếu móng băng XD cho nhiều cấu
kiện trên 2 hướng trực giao nhau  móng băng giao nhau;
- Móng bè: XD chung cho nhiều cấu kiện hoặc bản thân CT đòi hỏi phải cấu tạo móng bè: dưới
bể ngầm, bể chứa…;
- Móng hộp: có tác dụng như móng bè.

13


I.3. Phân loại móng nông theo vật liệu
- Móng gạch: cấu tạo từ các loại gạch có kích thước khác nhau, liên kết với nhau bằng vữa vôi

hoặc vữa ximăng-cát. Chiều rộng móng, chiều cao bậc phải phù hợp với kích thước viên gạch:
Chiều rộng: 110 – 220 – 330 – 450 – 570 … Chiều cao bậc: 70 – 140 – 210 – 280 – 350 …
- Móng đá: các đá tảng liên kết với nhau. Kích thước móng đá khó xác định.
Móng gạch, móng đá không làm việc chịu kéo; khó thi công cơ giới (do xây bằng tay).
- Móng Bêtông: cấu tạo theo hình dạng bất kỳ. Khả năng chịu lực tốt hơn móng gạch nhưng khả
năng chịu kéo cũng kém.
- Móng BTCT: móng kết hợp giữa bêtông và cốt thép  phù hợp với trạng thái làm việc khác
nhau (kéo, nén, uốn…).
Ƣu điểm: + Giảm độ sâu đặt móng;
+ Móng BTCT có thể cấu tạo theo hình dạng bất kỳ;
+ Cường độ cao  chịu được tải trọng lớn, tải lệch tâm lớn;
+ Tận dung tối đa khả năng máy móc, thiết bị thi công tiên tiến  rút ngắn thời gian thi công,
kiểm soát được chất lượng CT một cách tin cậy;
+ Tốn ít vật liệu, giảm giá thành
+ Móng BTCT được dùng cho cả móng cứng và móng mềm.
I.4. Phân loại móng nông theo phƣơng pháp thi công
- Móng lắp ghép: chế tạo thành một khối hoặc nhiều bộ phận rồi ghép lại.
Ưu điểm: phù hợp với yêu cầu cơ giới hóa và công nghiệp hóa  rút ngắn thời gian thi công.
Nhược điểm: địa chất mỗi nơi khác nhau  để an toàn khối lượng thép cho móng lớn.
- Móng toàn khối: hình dạng móng bất kỳ.
I.5. Phân loại móng nông theo đặc tính tải trọng
II. Áp lực tiếp xúc dƣới đáy móng
* Giả thiết: khi tính toán áp lực tiếp xúc, người ta coi đáy móng luôn tiếp xúc với nền đất.
Quy luật phân bố = f(độ cứng của móng và đất);
II.1. Áp lực tiếp xúc dƣới đáy móng cứng
* Giả thiết: quy luật phân bố là tuyến tính. Áp lực tiếp xúc tại một điểm bất kỳ xác định theo
p(x, y) =

My
N Mx


y
x
F Jx
Jy

N, M{Mx, My}: là tải trọng CT ở mức đáy móng.
II.2. Áp lực tiếp xúc dƣới đáy móng mềm
* Móng mềm có độ cứng tương đối nhỏ  móng bị biến dạng lớn khi chịu tải  sự phân bố của
phản lực đất lên đáy = f(biến dạng của móng)  quy luật phân bố phi tuyến.
* Thiết kế móng mềm: vừa phải xác định quy luật phân bố áp lực tiếp xúc dưới đáy móng vừa
phải tìm quy luật phân bố nội lực trong móng.

14


§2. Cấu tạo móng nông
I. Một số vấn đề chung
* Độ sâu đặt móng: hm = f(điều kiện địa chất, tải trọng…).
* Kích thƣớc đáy móng (thỏa mãn các điều kiện về sức chịu tải và biến dạng đối với nền)
Móng đơn (l*b);

Móng băng (b)

Kích thước đáy móng lấy chẵn đến 10cm (1dm).
* Chiều cao móng h: thỏa mãn: max  R
* Chiều dày tối thiểu của móng: bố trí theo cấu tạo: t  20cm
* Bêtông lót: đặt theo cấu tạo: cấp độ bền  B7,5; chiều dày   10cm (thường  = 10cm).
* Chiều dày lớp bảo vệ C:
- Móng đổ toàn khối:

+ Nếu có BT lót: C  3,5 cm.
+ Nếu không có BT lót hoặc BT lót chất lượng kém: C  7,0 cm.
- Dầm móng: C  3,0 cm.
* Kết cấu móng:
- Cốt thép:
+ Thép chịu lực: thép AII trở lên; đường kính chịu lực   10; khoảng cách (10  25)cm.
Diện tích cốt thép As (Fa): tính toán theo điều kiện max  R  As, sau đó chọn đường kính 
và khoảng cách giữa các cốt thép a, số lượng thanh thép na.
+ Thép cấu tạo: thép AI trở lên.
+ Thép chờ: lấy theo kết cấu bên trên của móng.
- Bêtông: cấp độ bền  B15 (nên dùng  B20).
* Gờ móng: bố trí theo cấu tạo: bề rộng gờ  5 cm.
II. Cấu tạo móng đơn
* Phạm vi áp dụng: tải trọng tương đối nhỏ; điều kiện địa chất tự nhiên thuận lợi hoặc có thể xử
lý nền một cách hiệu quả.
* Các móng lân cận nên chọn cùng độ sâu đặt móng hm.
* Tính toán: đơn giản nên có độ tin cậy cao; chất lượng thi công đảm bảo và dễ kiểm soát  ưu
tiên lựa chọn móng đơn.
* Đáy móng: hình vuông, chữ nhật hoặc hình tròn.
- Kích thước cơ bản của móng là bề rộng hoặc đường kính b. Chiều dài của móng l = .b.
* Giằng móng: là dầm liên kết các móng đơn với nhau theo một hoặc hai phương. Chiều cao
giằng chọn theo điều kiện địa chất, tính chất tải trọng và lưới cột…
* Cốt thép móng: cốt chịu kéo, đặt theo 2 phương thành lưới; thép cạnh dài đặt dưới, thép cạnh
ngắn đặt trên; khoảng cách cốt thép a = (10  25)cm; lưới thép là lưới buộc hoặc lưới hàn.

15


ThÐp chê cét

ThÐp chê cét

Cao tr×nh chê cét

Cao tr×nh chê cét

±0.00





t

t

h

h

hm

hm

±0.00

ThÐp chÞu lùc

Bªt«ng lãt

Bªt«ng lãt

lc

ThÐp chÞu lùc

b

bc

b

t

lc

ThÐp chÞu lùc

bc

lc

l

bc

b

l

l

III. Cấu tạo móng băng

bt

ThÐp s-ên däc



t

h

hm

±0.00

b
ThÐp chÞu lùc

Bªt«ng lãt

* Chỉ làm móng băng khi không thể làm móng đơn do kích thước quá lớn hoặc do CT bên trên
có cấu tạo liên tục (tường nhà, tường chắn).
* Móng băng có chiều dài l >> chiều rộng b. Khi tính coi  = .
- Bản thân móng băng đã là giằng móng  tính móng băng BTCT như dầm đặt trên nền đàn hồi
* Tác dụng của móng băng:
- Giảm áp lực đáy móng;
- Tải trọng phân phối tương đối đều lên nền đất;

- Nếu có đủ độ cứng, móng băng có tác dụng giảm chênh lún giữa các cột.
IV. Cấu tạo móng bè
* Phạm vi áp dụng: CT bên trên bắt buộc cấu tạo móng bè hoặc tải trọng khá lớn và phân bố không
đều trong khi nền đất tương đối yếu. Chỉ làm móng bè khi không thể làm móng đơn, móng băng.
* Tác dụng của móng bè: - Giảm áp lực đáy móng;
- Tải trọng phân phối đều lên nền đất  phát huy hết khả năng làm việc của nền cả về cường độ
và biến dạng;
- Giảm lún CT nếu XD trên nền có tính nén lún lớn. Trong TH này, tăng hm có hiệu quả vì tải
trọng CT cân bằng với trọng lượng đất đào bỏ.

16


* Cấu tạo: - Móng bè có dạng: bản phẳng, sàn nấm, sàn sườn, dạng hộp.
- Chiều dày bản sơ bộ 1/10  1/6 nhịp bản.
- Chiều cao sườn 1/8  1/6 khoảng cách 2 cột gần nhau.

Dạng bản phẳng

Dạng sàn sườn

Dạng sàn nấm

Dạng hộp

* Để tăng cường độ chịu uốn: làm móng bè kiểu vòm ngược  móng chỉ chịu nén dọc trục mà
không chịu uốn nếu trục vòm thích hợp.
§3. Tính toán thiết kế móng nông cứng
I. Khái niệm chung
* Số liệu ban đầu:

- CT: Hồ sơ thiết kế kiến trúc, kết cấu của CT:
+ MB đáy CT;
+ Tải trọng từ CT đến cốt 0.00 (mặt đất): {No, Mo, Qo};
+ Hệ số an toàn Fs. Độ lún cho phép [S] (Sgh).
- Tài liệu ĐCCT và ĐCTV.
- Các tài liệu khác liên quan: kết cấu và móng CT lân cận.
* Nội dung tính toán thiết kế móng nông cứng
- Xác định độ sâu đặt móng hm = f(địa chất, tải trọng…)
- Xác định kích thƣớc đáy móng nông (móng đơn: l*b; móng băng: b): chọn thỏa mãn điều
kiện sức chịu tải, sau đó kiểm tra theo điều kiện biến dạng và các điều kiện khác (nếu cần).
- Tính toán kết cấu móng
+ Xác định chiều cao móng h: theo điều kiện cường độ đối với vật liệu móng.
+ Xác định cốt thép móng và bố trí (hàm lượng thép As (Fa), khoảng cách cốt thép a, số lượng
thanh thép na).
- Bản vẽ thiết kế: thể hiện các thông số đã tính toán (đầy đủ các chi tiết với các yêu cầu cấu tạo)
II. Lựa chọn sơ bộ kích thƣớc đáy móng
II.1. Yêu cầu chung
* Mục đích tính toán đảm bảo cường độ và ổn định cho CT trong mọi tình huống bất lợi nhất.
- Kích thước móng sơ bộ chọn sao cho:
(II.3)

17


ptb, pmax: áp lực tiếp xúc trung bình và áp lực tiếp xúc lớn nhất ở đáy móng;
Rđ ([p]): sức chịu tải tính toán (tải trọng cho phép tác dụng lên nền);
pgh: sức chịu tải giới hạn của nền;

Fs: hệ số an toàn.

Để tránh xảy ra hiện tượng móng bị tách rời khỏi đất nền thì pmin ≥ 0:

a. Xác định tải trọng tiếp xúc dƣới đáy móng
* Móng đơn (móng chữ nhật l*b)
- Tải đúng tâm: áp lực tiếp xúc phân bố đều:
N
N
=
F
l.b

hm

ptx =

No

N

Thông thường, tải trọng CT cho ở mức mặt đất No. Do đó,
N và ptx được tính gần đúng:

ptx

N = No + G = No +  Fhm

b

ptx =

bc

y

x
lc

G: trọng lượng của móng và đất lấp trên móng;

l = ( b)

 : trọng lượng riêng trung bình của vật liệu móng và đất
lấp trên đáy móng, thường lấy  = 20 (kN/m3).

- Trường hợp móng chịu tải trọng lệch tâm: áp lực tiếp
xúc phân bố bậc nhất. Các giá trị đặc trưng của áp lực tiếp xúc:
N
N
=
=
F
l.b

hm

ptb =

No
Mo

Qo

N
M

pmin

pmax
ptb

pmax,min =

l 2b
6

Wx =

l.b 2
6

bc

b

y

Wx, Wy: mômen chống uốn của đáy móng:
Wy =

p(x,y)

x
lc
l = ( b)

Mx, My: mômen ở đáy móng:

18


* Móng băng (bề rộng b): Tải trọng cho trên 1 m dài móng.
- Tải đúng tâm: áp lực tiếp xúc phân bố đều:

ptx =

hm

No

N
=
b

N

ptx

 : trọng lượng riêng trung bình của vật liệu móng và đất
lấp trên móng, thường lấy  = 20 (kN/m3).

1 ®¬n vÞ
chiÒu dµi

y

x

bt

b

- Trường hợp móng chịu tải trọng lệch tâm: áp lực tiếp

No
Mo

Qo
hm

xúc phân bố bậc nhất. Các giá trị đặc trưng của áp lực tiếp xúc:

N
M

ptb =
pmin

pmax
ptb

pmax,min =

y

W=

b2
6

1 ®¬n vÞ
chiÒu dµi

W: mômen chống uốn của đáy móng:

p(x)

x

bt

b

b. Xác định sức chịu tải giới hạn pgh và sức chịu tải cho phép Rđ ([p]) (theo Terzaghi)

q: tải trọng tương đương của đất trên đáy móng (phụ tải): q = tb.hm;
tb: trọng lượng riêng trung bình của đất từ đáy móng trở lên;
: trọng lượng riêng của đất dưới đáy móng;
N, Nq, Nc: hệ số sức chịu tải = f(). VD:
, c: góc ma sát trong và lực dính đơn vị của đất dưới đáy móng;
1, 2, 3: hệ số hiệu chỉnh hình dạng móng = f().

19


II.2. Lựa chọn kích thƣớc đáy móng đơn
* Bước 1: Chọn tỷ số  = l/b.
Chọn :

+ Tùy ý;
+ Theo tỷ lệ cạnh cột lc/bc;
+  = 1 + (1  2)e. Trong đó e = M/N.

* Bước 2: Chọn giá trị l và b bất kỳ (chẵn đến 10cm), thay vào công thức tính ptb, pmax, Rđ.
* Bước 3: So sánh các điều kiện:

ptb  Rđ

pmax  1,2Rđ

pmin ≥ 0

- Nếu thỏa mãn  l, b sơ bộ lấy làm kích thước đáy móng.
- Nếu không thỏa mãn  tăng l, b và tính toán cho đến khi thỏa mãn.
* Bước 4: Kiểm tra điều kiện “hợp lý” về kích thước: {1,2Rđ – pmax}  (5 ÷ 10)%Rđ
- Nếu thỏa mãn: l, b là kích thước cần tìm thỏa mãn điều kiện sức chịu tải.
- Nếu không thỏa mãn: giảm kích thước l, b nhưng phải thỏa mãn các điều kiện ở bước 3.
II.3. Lựa chọn kích thƣớc đáy móng băng
Tính toán gần tương tự với móng đơn nhưng bỏ bước 1 vì với móng băng   .
* Bước 1: Chọn giá trị b bất kỳ, thay b vào công thức tính ptb, pmax, Rđ.
* Bước 2: So sánh các điều kiện:

ptb  Rđ

pmax  1,2Rđ

- Nếu thỏa mãn  b sơ bộ lấy làm bề rộng móng.
- Nếu không thỏa mãn  tăng b và tính toán cho đến khi thỏa mãn.
* Bước 3: Kiểm tra điều kiện “hợp lý” về kích thước: {1,2Rđ – pmax}  (5 ÷ 10)%Rđ
- Nếu thỏa mãn: b là kích thước cần tìm thỏa mãn điều kiện sức chịu tải.
- Nếu không thỏa mãn: giảm kích thước b nhưng phải thỏa mãn các điều kiện ở bước 2.
III. Tính toán kiểm tra kích thƣớc đáy móng
* Khi kích thước móng thỏa mãn (II.3) thì kiểm tra kích thước theo các yêu cầu khác.
* Thông số ban đầu:
- Kích thước sơ bộ: hm; (l*b/ b);
- Tải trọng {No, Mo, Qo} hay {N, M};
- Địa chất: + ;
+ (Eo, o) hoặc đường cong nén e = f(lg) hay e = f(lg);
- Sgh ([S]): độ lún giới hạn (độ lún cho phép), theo quy phạm hoặc theo nhiệm vụ thiết kế;
- [ktr], [kl]: hệ số ổn định trượt và hệ số ổn định lật cho phép.
III.1. Kiểm tra theo điều kiện biến dạng
* Điều kiện kiểm tra:
 kiểm tra điều kiện biến dạng chính là dự báo độ lún ổn định S (độ lún của cùng của nền).
- Nếu độ lún dự báo thỏa mãn điều kiện S  [S]  lấy làm kích thước thiết kế.

20


- Nếu độ lún dự báo không thỏa mãn điều kiện S  [S]  tăng kích thước móng (tăng b hoặc hm)
và dự báo lại độ lún cho đến khi thỏa mãn.
Lưu ý: điều kiện S  [S] có thỏa mãn hay không còn phụ thuộc vào độ lún cho phép [S].

a. Dự báo độ lún cuối cùng theo mô hình LTĐH
* Nền đồng nhất:

+ const: hệ số phụ thuộc hình dạng móng; VD:
+ pgl: áp lực gây lún dưới đáy móng, pgl = ptb - tb.hm;
+ ptb: áp lực tiếp xúc trung bình dưới đáy móng;
+ tb: trọng lượng riêng trung bình của đất từ đáy móng trở lên.
b: bề rộng móng sơ bộ chọn theo điều kiện (II.3);
Eo: môđun biến dạng của đất. Eo xác định từ thí nghiệm:
+ Thí nghiệm bàn nén hiện trường;
+ Dự báo dựa vào kết quả xuyên tiêu chuẩn SPT, xuyên tĩnh CPT;
+ Dự báo dựa vào kết quả nén một chiều không nở ngang: Eo = k.En
với k = f(hệ số rỗng ban đầu eo)
o: hệ số biến dạng ngang (hệ số nở ngang) của đất.
b. Dự báo độ lún cuối cùng theo mô hình nén 1 chiều
* Tính lún dựa theo đƣờng cong nén e = f()
Độ lún CT được dự báo theo phương pháp cộng lún từng lớp.
* Độ lún của lớp phân tố thứ i:

e1i, e2i: lần lượt là hệ số rỗng của đất ở giữa lớp

e

phân tố thứ i trước khi có tải trọng CT và sau khi có
tải trọng CT; e1i và e2i xác định trên đường cong
nén tương ứng với ’1i và ’2i = ’1i + gl-i;
’1i, ’2i: lần lượt là ứng suất nén ở giữa lớp

e 1i
e 2i

phân tố thứ i trước khi có tải trọng và sau khi có tải
trọng CT;

1i

2i



gl-i: ứng suất gây lún ở giữa lớp phân tố thứ i:
gl-i = ki.pgl;

21


ki: hệ số ứng suất ở giữa lớp phân tố thứ i:

l z 
Móng đơn: ki  koi =  , i 
b b 

x z 
Móng băng: ki  kzi =  , i 
b b 

zi: độ sâu kể từ đáy móng đến giữa lớp phân tố thứ i;
n

* Độ lún của nền: S   S i

i 1

n: số lớp phân tố dự báo lún lấy đến hết vùng ảnh hưởng tải trọng (vùng chịu nén của nền) Hn.
Hn là chiều dày kể từ đáy móng đến độ sâu thỏa mãn điều kiện:

h1

z h

1
(e,)1

zi
h2

2
(e,)2
3
(e,)3

1

0

oi

0
zi

gl i

gl

i
o

z

1
(e,)1

1i

z

h2

2
(e,)2
3
(e,)3

oi

gl i

i
1i
o

1

z

VD:

22


* Dự báo lún theo đƣờng cong nén e = f(lg):
Nếu dự báo độ lún theo đường cong nén e = f(), các giá trị đặc trưng a hay mv không thể đại
diện cho một loại đất, do đó việc dự báo lún luôn đòi hỏi phải có đường cong nén e = f() đi kèm.
Nếu đặc tính biến dạng của đất được xác định trên đường cong nén e = f(lg) bởi Cc, Cr và OCR
ta có thể khắc phục những trở ngại trên.
- Đối với đất UC và NC (OCR  1)
Đặc trưng biến dạng của đất chỉ cho bởi chỉ số nén Cc, thay e1 – e2 = Cc.lg

Si =

 2'
ta có:
 1'

Cc
 '   '
hilg 1i ' i
1  e1i
 1i

’1i: ứng suất hữu hiệu trung bình của lớp thứ i trước khi chịu tải trọng;
’i: ứng suất gây lún trung bình của lớp thứ i bao gồm cả do tải trọng gây lún và tự cố kết nếu

có (khi OCR < 1).
Thông thường, coi OCR = const ta có:
Si =

’1i = ’vi.OCR và ’i= gl-i + ’vi.(1 – OCR)

 vi'   gli
hi
hi
Cclg
=
1  e1i
1  e1i
 vi' .OCR

'


   vi   gli

C
lg

lg(
OCR
)

 c
'
 vi


 
 


’vi: ứng suất hữu hiệu của lớp phủ trên lớp thứ i;
gl-i: ứng suất gây lún trung bình tại lớp thứ i.
* Đối với đất OC (OCR > 1)
Si =


Cr
hilg ci'
1  e1i
 1i

Do ’1i = ’vi; ’2i = ’vi + gl-i và

+

Cc
'
hilg 2i
 ci
1  eci

’ci = ’vi.OCR, ta có:

 vi'   gli
Cc

Cr
Si =
hilg(OCR) +
hilg
1  e1i
1  eci
 vi' .OCR
Hơn nữa:

eci = e1i – Crlg(OCR)  e1i.

Độ lún Si cho đất quá cố kết:
Si =

hi
1  e1i



 vi'   gli
C
lg
 (Cc  C r ) lg( OCR)
 c
'
 vi



Công thức trên có thể mở rộng áp dụng cho mọi loại đất có giá trị Cc, Cr và OCR khác nhau

trong đó đất có OCR  1 nhận giá trị Cr = 0.
III.2. Kiểm tra theo điều kiện cƣờng độ và ổn định của nền
Nếu CT XD trên nền có lớp đất yếu trong phạm vi chịu ảnh hưởng của móng; CT XD trên mái
dốc, trên nền đá có mặt phân cách nghiêng; CT chịu tải trọng ngang lớn thì cần tiến hành kiểm tra ổn
định theo các tình huống thiết kế tương ứng.

23


a. Nếu trong phạm vi nền có lớp đất yếu (hoặc trong phạm vi nền có MNN):
Nếu trong phạm vi nền có lớp đất yếu, khi tính toán thiết kế có thể áp dụng 2 mô hình:
- Đánh giá theo mô hình trượt sâu;
- Đánh giá theo mô hình qui đối về móng nông tương đương đặt trực tiếp lên đất yếu.
* Mô hình trƣợt sâu:
Đánh giá bằng cách vẽ nhiều mặt trượt bất kỳ đi qua mép móng có tâm khác nhau. Hai mặt trượt
phải phân tích:
+ Mặt trượt giả định là mặt trượt trụ tròn ABCDE;
+ Mặt trượt giả định là mặt trượt hỗn hợp ABC’DE: gồm một phần mặt trượt trụ tròn qua các lớp
đất không yếu và một phần mặt phẳng qua mặt tiếp xúc của lớp đất yếu. Hệ số ổn định k của các mặt
trượt xác định theo phương pháp đã biết trong Cơ học đất:
Mgi: mômen chống trượt đối với tâm trượt 0;Mtr: mômen gây trượt đối với tâm trượt 0.
Sau khi xác định hệ số k đối với mỗi mặt trượt giả định, chọn trị số nhỏ nhất kmin để xét độ ổn
định của nền. Nền muốn ổn định phải thỏa mãn điều kiện: kmin  [k]; [k] = 1,2  1,5.

hm

A

E

No

h'

h1

Qo

B

C'

C

§Êt yÕu

hy

D

* Mô hình qui đổi về móng nông: coi gần đúng tác dụng tải trọng CT lên lớp đất yếu (hoặc đến
MNN) được mở rộng từ mép móng ra mỗi phía theo góc 30. Điều kiện kiểm tra như móng nông.

h'

h1

hm

No



b



T¶i träng t-¬ng ®-¬ng

hy

B t®
§Êt yÕu

24


- Kích thước đáy móng khối qui ước (đáy móng tương đương)
Ltđ = l + 2h’.tg’ = l + 2h’.tg30
Btđ = b+ 2h’.tg’ = b+ 2h’.tg30
- Điều kiện kiểm tra:
+ tđ: ứng suất tại đáy móng khối qui ước:

tđ = 1 + (pgl)

1 (bt): ứng suất do trọng lượng bản thân đất tại đáy móng khối qui ước
(pgl): ứng suất do tải trọng ngoài gây ra tại đáy móng khối qui ước: (pgl) = k.(ptb - tb.hm)
tb: trọng lượng riêng trung bình của đất trên đáy móng.

 l z h' 

Móng chữ nhật: k  ko =  ,  
b b b 

z h' 
x 0
Móng băng: k  kz =    0,  
b b
b b

+ Rđy: sức chịu tải cho phép của đất yếu dưới đáy móng khối qui ước:

Rđy =

p gh2
Fs

+ pgh2: sức chịu tải giới hạn của đất yếu bên dưới đáy móng khối qui ước
Xác định sức chịu tải giới hạn của đất yếu dƣới đáy móng khối qui ƣớc pgh2

q: phụ tải: q = 1.h1;
đy: trọng lượng riêng của đất yếu dưới đáy móng khối qui ước;
Btđ: bề rộng móng khối qui ước.
N, Nq, Nc: hệ số sức chịu tải = f(đy);
đy, cđy: góc ma sát trong và lực dính đơn vị của đất dưới đáy móng khối qui ước;
i: hệ số hiệu chỉnh hình dạng móng

b. Kiểm tra ổn định
* Nếu CT XD trên mái dốc hoặc đất nằm ngang có mái nghiêng:
- Khi CT XD trên mái dốc hoặc gần dốc; trên đất phong hóa có tầng đá gốc nghiêng so với
phương ngang  có thể xảy ra mất ổn định theo các mặt nghiêng  cần phải kiểm tra trong tính

toán thiết kế.
+ Nếu CT XD trên mái dốc: đánh giá ổn định theo phương pháp mặt trượt trụ tròn hoặc đưa hệ
số hiệu chỉnh độ dốc vào tính toán sức chịu tải giới hạn của nền (VD: công thức Vesie’);

25