Chương II: MÓNG NÔNG CỨNG TUYỆT ĐỐI, đại học công nghệ gtvt

University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
Chương II: MÓNG NÔNG CỨNG TUYỆT ĐỐI

2.1. Khái niệm chung

 Phân loại và cấu tạo
- Phân loại theo đặc điểm của tải trọng:
+ Móng chịu tải trọng đúng tâm
+ Móng chịu tải trọng lệch tâm
+ Móng các công trình cao (tháp nước, bể nước, ống khói…)
+ Móng chịu lực ngang lớn (tường chắn, đập nước…)
+ Móng chủ yếu chịu tải trọng đứng….
- Phân loại theo cách chế tạo:
+ Móng toàn khối
+ Móng lắp ghép


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

- Phân loại theo đặc điểm làm việc:

+ Móng đơn: móng có kích thước không lớn, đáy vuông, chữ nhật hoặc tròn. Thường dùng cho cột nhà dân
dụng, công nghiệp, mố trụ cầu nhỏ, dưới trụ đỡ dầm tường, móng trụ điện…


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

+ Móng băng: có chiều dài rất lớn so với chiều rộng, thường dùng dưới tường nhà, dưới tường chắn, dưới

dãy cột. Móng băng dưới dãy cột theo hai hướng gọi là móng băng giao thoa.

Móng băng dưới cột và móng băng giao thoa


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

+ Móng bè: móng dạng bản BTCT nằm dưới một phần hay toàn bộ công trình, thường dùng cho cho các công
trình xây dựng trên lớp địa chất có khả năng chịu tải tương đối tốt hoặc có tải trọng lớn.


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

Thi công cốt thép móng bè

và móng bè sau khi thi công
xong


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

 Khái niệm về độ cứng móng:


Móng tuyệt đối mềm:



Móng tuyệt đối cứng: Biến dạng của móng không bị ảnh hưởng dưới tác dụng của áp lực tiếp xúc

Là loại móng mà biến dạng của móng và của nền giống nhau

Móng tuyệt đối cứng ứng với trường hợp các phần tử trong vật liệu móng hoàn toàn chịu nén nghĩa là bề rộng
của móng phải nằm trong góc truyền lực a cho bởi vật liệu móng.


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
 Đá

hộc xây bằng vữa:

Bê tông đá hộc:
Bê tông:
Biểu diễn bằng công thức: Bm ≤ bc + 2h.tgα



Móng cứng hữu hạn: Móng chịu uốn và biến dạng một phần nên cần tính toán cốt thép chịu lực.


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
2.2. Chọn chiều sâu đặt móng và xác định sơ bộ kích thước đáy móng

 Móng nông chịu tải trọng đúng tâm:
a. Các giả thiết cơ bản tính toán

 

Sự phân bố ứng suất tiếp xúc dưới đáy móng (phản lực nền) coi như phân bố đều
Đảm bảo điều kiện:
( m1m2/ktc)

m1, m2 : hệ số điều kiện làm việc của nền và hệ số điều kiện làm việc của công trình
ktc - hệ số tin cậy, nếu c, φ xác định bằng thí nghiệm trực tiếp đối với đất thì k tc=1, nếu lấy theo bảng tham khảo
của tiêu chuẩn thì ktc=1,1.

A, B, D các hệ số tra bảng theo góc ma sát φ


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

b. Tính toán móng băng dưới tường chịu tải trọng đúng tâm.
Móng chịu tác dụng của các lực sau:
tt
- Tải trọng tác dụng tại mặt móng là N0 .
- Trọng lượng bản thân móng: Nm
- Trọng lượng bản thân móng: Nđ

tt

tt

tt
tt
tt

tt
→ Tổng tải trọng tại đáy móng: N = N0 + (Nm + Nđ )
- Phản lực nền tác dụng lên đáy móng: pđ
tt
tt
Coi (Nm + Nđ )= hm. Fm. γtb
 Theo

điều kiện cân bằng tĩnh học:

 

pđ = =


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
Xét tới điều kiện để tính toán theo TTGH II cho nền:
pđ ≤ R

tc

 

Bm ≥

tc
tc
Chọn trước hm, giả thiết b sau đó tính R . Sau đó tính lại Bm và kiểm tra lại điều kiện pđ ≤ R

c. Tính toán móng chữ nhật Bm.L
Đặt tỷ số 2 cạnh α = L/Bm → F= α.Bm

2
Bm =
 

2


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

c. Móng nông chịu tải trọng lệch tâm
tt
Kiểm tra tải trọng ngang H (quan trọng với công trình cầu đường, thủy lợi)

 

Kat thường từ 1,5 ÷ 2.

 Tính toán ổn định nền
-

 

Coi như móng chịu tải đúng tâm, chọn trước b, tính

F

m=

Rtc

, tính được diện tích móng theo công thức:


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

-

Kiểm tra móng cho trường hợp lệch tâm:
 =

 Trong

=

đó: eL=

eb= là lệch tâm theo phương cạnh B.

 Điều

kiện cần thỏa mãn là :


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

Kể thêm trọng lượng của móng và đất trên móng:
 =

 

Với độ lệch tâm e =

 
h

 Với

h: chiều cao móng giả định.


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

Ứng suất móng chịu tải lệch tâm


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
 

Ví dụ: Hãy xác định kích thước sơ bộ đáy móng dưới cột hình chữ nhật kích thước 200x300mm với tổ hợp
tải trọng tại mặt móng là:
tt
tt

tt
N = 62,18T; M = 3,54Tm; H = 1,62T. Nền đất gồm hai lớp với các chỉ tiêu cơ lý như sau:
3
Lớp 1: lớp đất dày 0,6m; γ1= 1,64T/m
3
2
Lớp 2: lớp đất cát pha, dẻo dày >10m; γ 2= 1,8T/m ; ; c = 0,12kG/cm . Cho biết các hệ số như sau: m1=1;
3
m2=1,2; ktc=1; n=1,2; γtb =2,2 T/m .


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
Xác định sơ bộ kích thước đáy móng:
Chọn chiều sâu chôn móng: hm= 1,5m
Giả định bê rộng móng b=1,5m và chiều cao móng h=0,5m
Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
 
 Tải

( m1m2/ktc)

trọng tiêu chuẩn:

Diện tích sơ bộ đáy móng:
 

 Móng

F

m=

lệch tâm, diện tích Fm thường chọn nhân với hệ số (1,11,5) để chống lại mômen uốn. Và F= α.Bm

2


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
→

Bm=
L=

Chọn kích thước đáy móng: F=
Kiểm tra điều kiện ổn định nền:

 Tải

 Độ

trọng tiêu chuẩn quy về trọng tâm đáy móng:

lệch tâm:

e=

Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
 =

University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
 =

Kiểm tra điều kiện về độ ổn định:
 


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
2.3. Tính toán móng theo TTGH II
2 nguyên nhân gây nên biến dạng:

-

Biến dạng do tải trọng
Biến dạng không do tải trọng

Điều kiện tính toán nền theo biến dạng:
S ≤ [Sgh]
S ở đây có thể là lún tuyệt đối, lún trung bình hoặc độ chênh lún tương đối của hai móng, độ nghiêng của móng,
độ võng…
[Sgh] được quy định rõ ràng trong tiêu chuẩn thiết kế.
Độ lún S được tính toán theo hai sơ đồ: bán không gian biến dạng tuyến tính với lớp nén lún quy ước (sơ đồ 1)
và lớp biến dạng tuyến tính có chiều dày hữu hạn (sơ đồ 2)


University of Transport Technology

Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
Tính lún theo sơ đồ 1:
Độ lún S được tính theo công thức:
 

Chiều sâu vùng chịu nén được quy định như sau:

-

Đất cát và đất dính, Hc được tính tới chiều sâu mà tại đó
σ

-

gl

= 0,2 σ

bt

Nếu lớp đất yếu, có modul biến dạng E0 < 50 kG/cm
0,1.σđáy
Σσ

gl

gl

= K0. σđáy

gl

K0 là hệ số tra bảng phụ thuộc vào tỷ số L/B và Z/B.
  lấy

bằng 0,8 cho mọi loại đất.

2,

Hc được chọn tới chiều sâu mà tại đó σz =


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
Theo sơ đồ 2:
 

Trong đó: Bm –chiều rộng móng chữ nhật hoặc đường kính móng tròn
σ- áp suất toàn phần trung bình trên và dưới móng
Eoi – môđun biến dạng của lớp đất thứ I
M-hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào tỉ số giữa chiều dày lớp đàn hồi Z tt và nửa chiều rộng, hoặc bán kính
của móng khi chiều rộng của nó bằng 10-15m
ki-hệ số phụ thuộc hình dạng đáy móng, tỉ số các cạnh móng chữ nhật (n=L/B) và tỉ số giữa chiều sâu
đáy lớp z và nửa chiều rộng móng (m=z/B) hay với bán kính móng (m=z/2r)

University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải

Chiều dày tính toán Ztt của lớp biến dạng tuyến tính lấy như sau:

-

Tới đỉnh lớp đất có moodun biến dạng E0 ≥ 1000 kg/cm

2
Khi móng có chiều rộng hoặc đường kính lớn hơn 10m với moodun biến dạng E 0 ≥100kg/cm :
Ztt=Ho+ t.Bm

Trong đó H0 và t lấy như sau:

-

2

Nền đất dính: H0=9m và t=0,15
Nền đất cát: H0=6m và t=0,10


University of Transport Technology
Trường Đại học Công nghệ giao thông vận tải
Tóm lại, các bước cơ bản để tính lún theo phương pháp cộng lún từng lớp:

1. Chia nền đất dưới đáy móng thành nhiều lớp có chiều dày hi ≤ 0,4B với B là chiều rộng móng.

 2. Tính

 3.

và vẽ biểu đồ ứng suất do trọng lượng bản thân đất:

Xác định áp lực gây lún:

Với là dung trọng trung bình các lớp đất tính từ đáy móng trở lên
h là chiều sâu chôn móng.
 4. Tính

và vẽ biểu đồ ứng suất gây lún:

Ko là hệ số phụ thuộc vào tỷ số l/b và z/b

5. Xác định chiều sâu vùng ảnh hưởng Hnc: