Đồ án nền móng đại học giao thông vận tải TPHCM + file bản vẽ

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

PHẦN 1: THIẾT KẾ MÓNG BĂNG
 Số liệu đề bài:
ST
T
11
11
11
11


Trục Ntt (kN)

M (kNm)

Qtt (kN)

A
B
C
D

70 + 0.1x11 = 71.1
90 + 0.1x11= 91.1
90 + 0.1x11= 91.1
70 + 0.1x11 = 71.1

40+ 0.1x11 = 41.1

50 + 0.1x11 = 51.1
50 + 0.1x11 = 51.1
40+ 0.1x11 = 41.1

700 +11 = 711
900 + 2*11= 922
900 + 2*11= 922
700 + 11 =711

0.000
Cao trình mặt đất tự nhiên: -0.2 m; cao trình mặt nền: �

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 1

Cổ cột
(mm)
400x350
450x350
450x350
400x350


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG


GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Nền đất:

Lớp đất (từ trên xuống)
1
2
3


Số hiệu
50
77
24

Độ dày
a= 2 + 0.01x11 = 2.11(m)
b= 2.5 + 0.01x11= 2.61(m)
∞

Vật liệu:

 Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có R bt = 0.88 MPa (cường độ chịu kéo
của bê tông), Rb = 11.0 MPa ( cường độ chịu nén của bê tông), mô đun đàn hồi
E  26.5 �
103 MPa  2.65 �
107 kN / m 2

 Cốt thép trong móng loại AII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc
 Cốt thép trong móng loại AI, có cường độ chịu kéo cốt thép đai

Rs  280MPa

Rs  225MPa

 Hệ số vượt tải n  1.15


 tb giữa bê tông và đất lấy bằng 2.2 T/m3 = 22 kN/m3

A. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT
Khu vực xây dựng gồm 3 lớp đất có chiều dày hầu như không đổi:


Lớp 1: số hiệu 50 dày 2.11m



Lớp 2: số hiệu 77 dày 2.61m



Lớp 3: số hiệu 24 rất dày

 Lớp 1: số hiệu 50 dày 2.11m có các chỉ tiêu cơ lý sau:
W

Wnh

%

%

28.6

31.2

Wd
%
24.
7





T / m3
1.8

2.6
6

0
11040

Kết quả TN nén e –p với tải

C
kg / cm

trọng nén P (kPa)

2

0.08

100

200

300

400

0.818

0.785

0.759

0.738

 Hệ số rỗng tự nhiên:
e0 

 n  1  W 



SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

1 

2.66 ��
1  1  0.286 
1.8

Page 2

 1  0.9

qc
(MPa)
1.77

N

9


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Biểu đồ thí nghiệm nén e – p
 Kết quả nén ecdometer:
Hệ số nén lún trong khoảng áp lực 100 – 200 kPa
e100  e200
0.818  0.785

 3.3 �104 (1/ kPa)
p200  p100
200  100

a12 

 Chỉ số dẻo:

I P  Wnh  Wd  31.2  24.7  6.5
1  I P  6.5  7 �

IL 

 Độ sệt :

Lớp 1 là lớp đất cát pha

W  Wd 28.6  24.7

 0.6
IP
6.5

0  I L  0.6  1 �
 Mô đun biến dạng :

Đất ở trạng thái dẻo (N=9)

E0   qc  5 �1.77  8.85( MPa)

(cát pha dẻo mềm   5 )
 Lớp 2: số hiệu 77 dày 2.61m có các chỉ tiêu cơ lý sau:
W

Wnh

Wd



%

%

%

T / m3

28.7

41.0

24.
8

1.9


2.7
0

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI



0

16045

c
kg / cm 2

0.29

Kết quả TN nén e –p với tải
trọng nén P (kPa)
100

200

300

400

0.797

0.773

0.752

0.733

Page 3

qc
(MPa)
4.16

N

19


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

 Hệ số rỗng tự nhiên:
e0 

 n  1  W 



1 

2.70 ��
1  1  0.287 
1.9

 1  0.83

Biểu đồ thí nghiệm nén e – p

 Kết quả nén ecdometer:
Hệ số nén lún trong khoảng áp lực 100 – 200 kPa
a12 

e100  e200
0.797  0.773

 2.4 �104 (1/ kPa)
p200  p100
200  100

 Chỉ số dẻo:

I P  Wnh  Wd  41  24.8  16.2
7  I P  16.2  17 �

 Độ sệt :

IL 

Lớp 2 là lớp đất sét pha

W  Wd 28.7  24.8

 0.24
IP
16.2

0  I L  0.24  1 �
 Mô đun biến dạng :

Đất ở trạng thái dẻo cứng nữa rắn (N=19)

E0   qc  4 �4.16  16.64( MPa)

(sét pha dẻo cứng   4 )

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 4


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

 Lớp 3: số hiệu 24 rất dày có các chỉ tiêu cơ lý sau:

Trong đất các cỡ hạt d (mm) chiếm %
>1
0
2

5÷

10 ÷ 5
5.5

2÷

2

1

19

49

W

1 ÷ 0.5

0.5 ÷ 0.25

0.25 ÷ 0.1

%

15

6.5

3

13.5


2.64

qc

(MPa)

21.2

N
43

 Ta có cỡ hạt : d > 2mm chiếm 26.5%
d > 1mm chiếm 75.5%
d > 0.5mm chiếm 90.5%
Ta thấy hàm lượng cỡ hạt lớn hơn 2mm chiếm trên 25%. Vậy lớp 3 là lớp đất cát
hạt thô (cát sỏi, sạn).
 Sức kháng xuyên : qc = 21.2 (Mpa) tra bảng E.1 TCVN 9352 – 2012 ta biết được
lớp đất này có trạng thái chặt (

15  qc  21.2 MPa)

� Lớp 3 là lớp cát sỏi ở trạng thái chặt với e0  0.55 được chọn
 

 n  1  W 
e0  1

 Mô đun biến dạng :



2.64 ��
1  1  0.135 
0.55  1



 1.93 T / m3

E0   qc  2 �21.2  42.4( MPa)



(cát sỏi chọn   2 )

 Tra bảng E.3 TCVN 9352 – 2012 ta loại suy tìm được góc ma sát trong của đất
dựa vào

qc  21.2MPa �   360 24

 Cùng với kết quả thí nghiệm xuyên tĩnh và chỉ số SPT N = 43 (khá chặt)

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 5


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

B. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG
1. SƠ ĐỒ THIẾT KẾ MÓNG BĂNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 6


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Sơ đồ mặt bằng bố trí móng băng

0.000
 Cao trình mặt đất tự nhiên -0.200m; cao trình mặt nền �

 Bảng thống kê tải trọng tác dụng vào móng
Tải trọng tính toán
Trục cột
3–A
3–B
3–C
3–D

Nút
1
2
3
4

M itt

H itt

( kN )

( kNm)

( kN )

711
922
922
711

71.1
91.1
91.1
71.1

41.1
51.1
51.1
41.1

N

tt
i

2. CHỌN VẬT LIỆU LÀM MÓNG


Móng được đúc bằng bê tông M250 có R bt = 0.88 MPa (cường độ chịu kéo của bê
tông), Rb = 11.0 MPa ( cường độ chịu nén của bê tông), mô đun đàn hồi
E  26.5 �
103 MPa  2.65 �
107 kN / m2

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 7


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT



Cốt thép trong móng loại AII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc



Cốt thép trong móng loại AI, có cường độ chịu kéo cốt thép đai



Hệ số vượt tải n  1.15



 tb giữa bê tông và đất lấy bằng 2.2 (T/m3 ) = 22 (kN/m3 )

Rs  280MPa

Rs  225MPa

3. CHỌN CHIỀU SÂU CHÔN MÓNG


Đáy móng nên đặt trên lớp đất tốt, tránh đặt trên rễ cây hoặc lớp đất mới đắp, lớp
đất quá yếu. Vì vậy, chọn chiều sâu chôn móng

D f  2m

4. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC ĐÁY MÓNG MÓNG


Chiều dài đầu thừa của móng bang được chọn như sau :

�
�
�
�
1 1�
1 1�
la = �
� �
�l1 = �
� �
�7 = 1.4 �2.3( m)

�
�
�
�
�
�
�
�
5 3�
5 3�
Chọn la = 1.5(m)
�
�
�
1 1�
1 1�
lb = �
� �
�l4 = �
� �
�7 = 1.4 �2.3( m)
�
�
�
�
�
�
�
�
�

5 3�
5 3�
Chọn lb = 1.5(m)



Tổng chiều dài móng băng: L  1.5  7  7  7  1.5  24m

4.1. Xác định bề rộng móng


 110 40; c2  8kN / m 2
2
 Lớp đất thứ 1 có số hiệu 50 là nơi đặt đáy móng có
,
   *  18 KN/m3.
�A  0.2195
�
 2  11 40 � �B  1.8783
�
D  4.3449
�
0

Với góc nội ma sát


Cường độ sức chịu tải của đất nền dưới đáy móng :
R tc 

Với :

ktc  1

m1 �m2
Ab  BD f  *  Dc
ktc





các đặc trưng tính toán lấy từ các thí nghiệm

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 8


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

m1  1.2; m2  1.1

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT
vì là đất sét pha có độ sệt

I L  0.24

D f    1h1  18 �2  36(kN / m 2 )
Cho b = 1(m)

� Rtc 


1.2 �1.1
1 18  1.8783 �36  4.3449 �8 
 0.2195 ��
 140.4(kN / m 2 )
1

tc
tc
Theo điều kiện ổn định bền : P �R

N tc
�
+ gtb �D f �R tc
F
=

޳
F

Ta có :

N tc
R tc - gtb �D f

2840
140.4 - 22�2

F = b �L � b =

(với

N tc 

29.46( m 2 )

F 29.46
=
= 1.227( m)
L
24

1
 711  922  922  711  2840kN
1.15
)

b 1.227(

m) .Vậy chọn b  1.5m

Chiều cao dầm móng :
�1 1 �
�1 1 �
hd  � � �
lmax  � � �
7  0.4375 �0.875( mm)

16 8 �
16 8 �
�
�

Chọn hd = 0.8(m)
Chiều cao bản móng ha = 0.2m
Chiều cao bản móng hb = 0.5m
Bề rộng dầm móng
4.2. Kiểm tra điều kiện ổn định của nền đất đáy móng



�Pmtcax �1.2 R tc
� tc
tc
�PTB �R
� tc
P �0
Điều kiện kiểm tra : �min

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 9


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

 Khoảng cách từ các điểm đặt lực đến trọng tâm đáy móng
 Trục A – trục D đến tâm đáy móng :
 Trục B – trục C đến tâm đáy móng :

d1  d 4 

L
24
 la 
 1.5  10.5m
2
2

d 2  d3 

L
24
 la  l1 
 1.5  7  3.5m
2
2

 Tổng tải trọng tính toán tác dụng xuống tâm đáy móng


N tt  N1tt  N 2tt  N 3tt  N 4tt  711  922  922  711  3266( kN )



H tt  H1tt  H 2tt  H 3tt  H 4tt  41.1  51.1  51.1  41.1  184.4( kN )



M tt  �M tt  �Nitt di  �H itt h
Ta có :

�M

 71.1  91.1  91.1  71.1  324.4(kNm)

tt

cùng KDH

�N d  711�10.5  922 �3.5  922 �3.5  711�10.5  0(kNm)
�H h  184.4 �0.8  147.52(kNm) cùng KDH
tt
i i
tt
i

� M tt  324.4  0  147.52  471.92(kNm) cùng KDH
 Tổng tải trọng tiêu chuẩn tác dụng tại tâm đáy móng








N tc 

N tt 3266

 2840kN
n
1.15

H tc 

H tt 184.4

 160.35kN
n
1.15

M tc 

M tt 471.92

 410.37 kNm
n
1.15
(quay cùng chiều kim đồng hồ)

Cường độ sức chịu tải của đất nền dưới đáy móng

� R tc 

1.2 �1.1
 0.2195 �1.5 �18  1.8783 �36  4.3449 �8  142.96(kN / m2 )
1

� 1.2 R tc  1.2 �142.96  171.55( kN / m2 )
SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 10


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG


GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Áp lực tiêu chuẩn dưới đáy móng :
Pmtcax 

N tc 6 �M tc
2840
6 �410.37

  tb D f 

 22 �2  125.74(kN / m 2 )
2
2
b �L b �L
1.5 �24 1.5 �24

tc
Pmin


N tc 6 �M tc
2840
6 �410.37

  tb D f 

 22 �2  120.04(kN / m 2 )
2
2
b �L b �L
1.5 �24 1.5 �24

tc
Pmtcax  Pmin
125.74  120.04
P 

 122.89( kN / m2 )
2
2
tc
tb



�Pmtcax  125.74( kN / m 2 ) �1.2 R tc  171.55( kN / m 2 )

� tc
2
tc
2
�Ptb  122.89( kN / m ) �R  142.96(kN / m )
� tc
P  120.04( kN / m 2 ) �0
Kiểm tra : �min
(Thỏa mãn )

4.3. Kiểm tra điều kiện cường độ của nền đất đáy móng




Điều kiện kiểm tra :
Pmttax 

Fs 

qult
� Fs   2
Pmttax

N tt
6 �M tt
3266
6 �471.92

  tb D f 


 22 �2  138(kN / m 2 )
2
2
b �L b �L
1.5 �24 1.5 �24

 Lớp đất thứ 1 là nơi đặt đáy móng có

1  110 40; c1  8kN / m 2

�N c  2.814
�
2  110 40 � �N q  8.992
�
�N  1.54
Với góc nội ma sát

� qult  cN c   * D f N q  0.5 bN

 8 �2.814  18 �2 �8.992  0.5 �18 �1.5 �1.54  367.01( kN / m2 )


Kiểm tra :

Fs 

367.01
 2.66 � Fs   2
138

(Thỏa mãn)

4.4. Kiểm tra điều kiện biến dạng dưới đáy móng
 � Zigl �hi
S  �Si  �
� S   8cm
E
i
 Độ lún :

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 11


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Dùng phương pháp cộng lún từng lớp, ta chia nền đất dưới đáy móng thành nhiều



lớp nhỏ với độ dày :

hi �0.4 �b  0.6m

Chọn

hi  0.3m.

Ứng suất gây lún tại tâm đáy móng :



Pgl  Ptbtc   * D f  122.89  18 �2  86.89( kN / m2 )

Ứng suất gây lún ở độ sâu z kể từ đáy móng:



 zgl  k0i Pgl ; k0i :

hệ số phân bố ứng suất

�L
�b
k0i ��
z
�
� b tra bảng
L 24
=
= 16 �10
Ta có : b 1.5



Ứng suất bản thân của các lớp đất :



 zbt   ( z  D f )



 vbt   zbt   hi
P1 


Lớp

Điểm

 zbt   vbt
2

z

z/b

k0

(m)
1
2
3
4
5

6
7
8
9
10

0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10

 zibt   hi

0
0
1
0.11 0.073 0.992
0.3
0.2 0.997
0.6
0.4 0.881
0.9
0.6 0.755

1.2
0.8 0.642
1.5
1
0.55
1.8
1.2 0.447
2.1
1.4
0.42
2.4
1.6 0.374
2.7
1.8 0.336

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

 zbt
(kPa)
36
37.32
43.7
49.4
55.1
60.8
66.5
72.2
77.9
83.6
89.3

P1
(kPa)
36.66
40.51
46.55
52.25
57.95
63.65
69.35
75.05
80.75
86.45
Page 12

 zgl (k

 tbgl

P2

Pa)
86.89
86.195
86.629
76.55
65.602
55.783
47.79
38.84

36.494
32.497
29.195

(kPa)

(kPa)

86.54
86.41
81.59
71.08
60.69
51.79
43.31
37.67
34.50
30.85

123.20
126.92
128.14
123.33
118.64
115.44
112.66
112.72
115.25
117.30

e1

e2

Si
(cm)

0.817
0.816
0.815
0.813
0.81
0.809
0.806
0.804
0.801
0.801

0.791
0.791
0.79
0.791
0.793
0.793
0.794
0.794
0.793
0.793

0.43

0.41
0.41
0.36
0.28
0.27
0.20
0.17
0.13
0.13


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
11
12
13
14

11
12
13
14

3
3.3
3.6
3.9

2
2.2
2.4

2.6

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT
0.304 96.5
0.278 102.29
0.256 108.08
0.237 113.87

92.9
99.395
105.19
110.98

26.415
24.155
22.244
20.593

27.80
25.28
23.20
21.42

120.70
124.68
128.38
132.39
Tổng S



Tại độ sâu cách đáy móng 3.9m, ta thấy thỏa điều kiện :

 z bt  113.87 �5 � z gl  102.97(kN / m 2 )


Độ lún của nền sét pha dẻo cứng :
� S1 = 2.8(cm)



Độ lún của nền cát sỏi, chặt :

 � gltb
0.8
S2  �
�H i 
�(27.8 �0.3  25.28 �0.3  23.2 �0.3  21.42 �0.3)  5.5 �10 4 ( m)  0.06(cm)
Ei
42400
� S 2 = 0.06(cm)



Độ lún của nền :
� S  S1  S2  2.8  0.06  2.86   S   8cm
Thỏa mãn điều kiện độ lún tuyệt đối.

XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN NGANG
4.5. Xác định chiều cao móng



Bề rộng móng : b  1.5m



�1 1 �
�1 1 �
hd  � � �Li max  � � ��7   0.6 �1.2  m
12 6 �
�12 8 �
�
Chiều cao dầm móng :



Vậy chọn hd  0.8m



Chiều rộng dầm móng :

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

bd = hd / 2 = 0.8 / 2 = 0.4m
�
�
�
�
bd = bc + 2�50 = 450 + 2�50 = 550mm = 0.55m

�

Page 13

2.8


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Chọn bd = 0.55m


Chọn chiều dày của lớp bê tông bảo vệ ở đáy móng a  5cm (vì dưới đáy có lớp bê
tông lót bảo vệ)



Chọn chiều cao của bản hb :
Xét 1m bề rộng bản móng :
b  bd
Pmttax ( net ) �
�1m �0.6 Rbt hb 0 �1m
2

Ta có :

Pmttax( net ) 

N tt 6 M tt
3266 6 �471.92



 94(kN / m2 )
2
2
b �L b �L 1.5 �24 1.5 �24

1.5  0.55
۴������
94
1 0.6 0.88 103 hb 0 1
2
44.65
�
 0.085m �hb 0
528

chọn � hb 0  0.35

� hb  hb 0  a  0.35  0.05  0.4m
ha  0.2m



Chọn chiều cao của cánh móng



0.4
 2 1
Độ dốc của bản móng : 0.2
(Thỏa mãn điều kiện độ dốc từ 1 �3 )

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 14


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT
Hình biểu diễn kích thước tiết diện ngang

4.6. Kiểm tra chiều cao làm việc của móng theo điều kiện xuyên thủng


Các móng dưới chân cột B và D có khả năng bị chọc thủng lớn nhất, nên ta sẽ
kiểm tra điều kiện xuyên thủng tại hai vị trí ấy.



tt
Tại cột biên : N max = 711(kN )

l
7
F1 = b �(lb + 1 ) =1.5�(1.5 + ) = 7.5( m 2 )

2
2
Diện tích đáy móng :

� Pnet

tt

N max tt 711
=
=
= 94.8(kN / m 2 )
F1
7.5

 Lực gây xuyên thủng :
Pxt = Pnet tt ��
( lb + 0.5l1 ) �b - (bd + 2h0 )2 �
�
�
= 94.8��
= 562.88( kN )
( 1.5 + 0.5�7) �1.5 - (0.55 + 2�0.35) 2 �
�
�

 Lực chống xuyên thủng :
Pcx = 0.75�Rbt �4�(bd + h0 ) �h0
= 0.75�0.88�103 �4�(0.55 + 0.35)�0.35 = 831.6( kN )

� Pcx > Pxt

Thỏa mãn điều kiện xuyên thủng.


tt
Tại cột giữa : N max = 922(kN )

2
Diện tích đáy móng : F2 = b �l1 = 1.5�7 = 10.5( m )

� Pnet tt =

N max tt 922
=
= 87.81(kN / m 2 )
F2
10.5

 Lục gây xuyên thủng :
Pxt = Pnet tt ��
l1 �b - (bd + 2h0 ) 2 �
�
�

= 87.81��
7 �1.5 - (0.55 + 2�0.35) 2 �
= 784.80( kN )
�
�

 Lực chống xuyên thủng :
Pcx = 0.75�Rbt �4�(bd + h0 ) �h0
= 0.75�0.88�103 �4�(0.55 + 0.35) �0.365 = 831.6( kN )

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 15


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

� Pcx > Pxt
Thỏa mãn điều kiện xuyên thủng.

5. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC DẦM MÓNG
5.1. Phương pháp tính toán nội lực dầm móng trên nền đàn hồi Winkler
 Chọn số lượng lò xo và tính độ cứng của các lò xo


Trên suốt chiều dài móng băng bố trí 242 lò xo và móng chia thành 240 đoạn.

Cz 

Pgl
0.5 �S



86.89
 6076.22( kN / m3 )
0.5 �0.0286



Hệ số nền :



Quy đổi hệ số nền về độ cứng của các lò xo :

 Lò xo số 1 đại diện cho vùng đất có diện tích :

A1  1.5 �0.05  0.075m 2

 Lò xo số 2 đại diện cho vùng đất có diện tích :

A2  1.5 �0.1  0.15m2

 Tương tự cho các lò xo số 3 và số 4 …v..v…
Như vậy độ cứng của các lò xo sẽ là :

K1  K 202  Cz �A1  6076.22 �0.075  455.71(kN / m)
K 2  K 3  ...  K 201  Cz A2  6076.22 �0.15  911.43(kN / m)

 Sử dụng phần mềm SAP2000 để tính toán lực cắt và momn tại dầm


Kết quả tính toán sau khi chạy phần mềm SAP2000 :

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 16


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Sơ đồ momen của dầm móng
 Gối A :

M A( max)  264.29(kNm)

 Nhịp AB :
 Gối B :

M B ( max)  537.49(kNm)

 Nhịp BC :
 Gối C :

M BC ( max)  263.06(kNm)

M C ( max)  517.89(kNm)

 Nhịp CD :
 Gối D :

M AB ( max)  443.09(kNm)

M CD ( max )  495.85(kNm)

M D ( max)  206.39(kNm)

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 17


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Sơ đồ lực cắt của dầm móng
 Lực cắt lớn nhất của dầm móng :

Qmax  500.49(kN )

6. TÍNH TOÁN CỐT THÉP CHO MÓNG


Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có R bt = 0.88 MPa (cường độ chịu kéo
của bê tông), Rb = 11.0 MPa (cường độ chịu nén của bê tông), mô đun đàn hồi
E  26.5 �
103 MPa  2.65 �
107 kN / m2



Cốt thép trong móng loại AII, có cường độ chịu kéo cốt thép dọc

Rs  280MPa



Cốt thép trong móng loại AII, có cường độ chịu kéo cốt thép đai

Rs  225MPa

Tra bảng

�  b  0.9;  R  0.656; R  0.441

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 18


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

6.1. Tính toán cốt thép trong dầm móng băng
Xác định vị trí trục trung hòa :
h0 = hd - a = 0.8 - 0.05 = 0.75( m)
M f = gb �Rbt �b �ha �(h0 - 0.5ha ) = 0.9 �11.0 �103 �1.5�0.2 �(0.75 - 0.5�0.2) =1930.5( kNm)
Mf

޳
M max

=>Trục trung hòa qua cánh.
Tại gối : tiết diện hình chữ nhật
bd �h  0.55�0.8  m 

Tại nhịp : Tiết diện hình chữ nhật :
SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 19


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

b f �h  1.5�0.8  m 

 Thanh thép số 1 : dùng momen tại các vị trí giữa nhịp


Tính thép với tiết diện chữ T lật ngược. Do

M f  M max �

Tiết diện tính toán là

hình chữ nhật lớn có kích thước : b �h  1.5 �0.8m

m 

 R bh
M
� R  0.441
As  b b 0 ,  b  0.9
2
 b Rb bh0
Rs
, ,

min 0.05% � 
Nhịp
A–B
B–C
C–D

M
(kNm)
433.09
263.06
495.85

As
  R
0.656 �0.9 �11�100
�100   max  R b b �100 
 2.32%
bd ho

Rs
280

m



As (cm 2 )

Chọn thép

Asc (cm 2 )

 (%)

0.052
0.031
0.059

0.053
0.032
0.061

21.19
12.73
24.36

5 20  3 20
5 20
5 20  3 20

25.13
15.71
25.13

0.61
0.38
0.61

 Thanh thép số 2 : dùng momen tại các vị trí chân cột


Tính thép với tiết diện chữ T lật ngược, nhưng tại vị trí các chân cột của dầm
móng có vùng bê tông chịu nén nằm về phía trên dầm � Tiết diện tính toán là
hình chữ nhật nhỏ có kích thước :

m 

 R b h
M
� R  0.441
As  b b d 0 ,  b  0.9
2
 b Rbbd h0
Rs
, ,

min 0.05% � 
Cột
A

B
C
D

bd �h  0.55 �0.8m

M
(kNm)
264.29
537.49
517.89
206.39

As
  R
0.656 �0.9 �11�100
�100   max  R b b �100 
 2.32%
bd ho
Rs
280

m



As (cm 2 )

Chọn thép

Asch (cm2 )

 (%)

0.086
0.175
0.169
0.067

0.090
0.194
0.186
0.070

13.18
28.35
27.20
10.18

3 25
3 25  3 25
3 25  3 25
3 25

14.73
29.45
29.45
14.73

0.36

0.71
0.71
0.36

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 20


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

 Thanh thép số 3


Chọn lực cắt lớn nhất để tính cốt đai cho dầm :Qmax = 500.49 kN
,,( Theo TCXDVN 356:2005)
 = 0.01; đối với bê tông nặng
j

w1

=1; j

b1

= 1- 0.01gb Rb

-Kiểm tra khả năng chịu cắt của bê tông:

Ta có :
Qb ,min = j

Qb ,min

=>

b3

�(1 +j n )�Rbt �b�h0 = 0.6�(1 + 0)�0.88�103 �0.55�0.75 = 217.8( kN )

< Qmax

Vậy bê tông không đủ chịu lực cắt nên cần phải tính cốt đai cho dầm.
-Kiểm tra khả năng chống nén vỡ của bê tông dưới tác dụng ứng suất nén chính:
Qb ,max = 0.3�j

=> Qmax <

w1

�j

b1

�Rb �b�h0 = 0.3�1�(1- 0.01�0.9�11)�11�103 �0.55�0.75 = 1226.49( kN )

Qb ,max

=>Bê tông không bị nén vỡ.

a  78.54mm 2
Chọn cốt đai 10 với sw
số nhánh đai n = 3.
 Xác định bước cốt đai :
 Đối với vùng gần gối L/4:
stt 



4 �b 2 �(1   f  n ) � b �Rbt �b �h02
2
Qmax

�Rsw �n �aaw

4 �2 �(1  0  0) �0.9 �880 �0.55 �0.752
�225000 �3 �78.54 �10 6  0.415(m)
2
500.49

smax 

b 4 �(1  n ) � b �Rbt �b �h02
Qmax

1.5 �(1  0) �0.9 �880 �0.55 �0.752

 0.734m
500.49

h
800
sct �min( ;300)  min(
;300)  (267;300)
3
3
=267mm
SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 21


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Tìm được S = min ( Stt , Smax ,Sct ) = ( 415mm; 734mm; 267mm )
޳ Vậy chọn cốt đai 10a150 số nhánh là 3, bố trí trọng đoạn L/4 gần gối tựa.
 Vùng nhịp L/2
3
sct �min( h;500)mm = (600;500)mm = 500mm
4

Chọn cốt đai 10a200 số nhánh là 3, bố trí cho đoạn giữa dầm.


Kiểm tra khả năng phá hoại dòn cho cốt đai:
qsw 

Rsw �n �Asw 225 �3 �78.54

 353.43
s
150
(N/mm)

b3 ��
1 Rbt �b 0.6 ��
1 0.88 �550

 145.2
qsw
2
2
>
(N/mm)

=>đạt yêu cầu,không xảy ra hiện tượng phá hoại giòn.
Kiểm tra khả năng chịu lực khi có cốt đai tham gia:
qswb 


4 �b 2 �(1   f  n ) �Rbt �b �ho2 �qsw
103
4 �2 ��
1 0.88 �550 �750 2 �353.43
103
=877.37(KN) >Qmax=500.49 KN

=>đạt yêu cầu ko cần tính toán cốt xiên.

 Thanh thép số 4: cốt giá chọn 212
6.2. Tính toán cốt thép cho cánh móng
 Thanh thép số 5:

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 22


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

Dầm công sol ngàm tại mép dầm móng, xét trên 1m chiều dài :

Pmttax( net ) 

N tt
6 M tt
3266
6 �471.92



 94( kN / m2 )
2
b �L b �L 1.5 �24 1.5 �242

(b  bd ) 2
1 tt
(1.5  0.55)2
M  Pmax ( net )
�1m  0.5 �94 �
�1  10.60( kNm)
2
4
4


Diện tích cốt thép:
As 

M
10.6

 1.2 �10 4 (m 2 )  1.2(cm 2 )
0.9 Rs hb 0 0.9 �280000 �0.35

Chọn thép

10 � as  78.5(mm2 )

� Số thanh thép

n

As
1.2


 1.52
as 0.785
thanh

� Chọn 3 thanh 10 bố trí với khoảng cách

a

500
 166.67(mm)
3

Vậy bố trí thép f 10a150
 Thanh thép số 6: chọn và bố trí theo cấu tạo 10a 200

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 23


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

PHẦN 2: THIẾT KẾ MÓNG CỌC
 Số liệu đề bài:STT=11
1.Cột toàn khối:
-Tiết diện cột Lc �bc (mm) :400x350
-Cao trình cầu trục: 6.5+0.01xSTT=6.5+0.01x11=6.61m

-Cao trình đỉnh cột: 7.5+0.01xSTT=7.5+0.01x11=7.61m
2.Tải trọng tính toán
Thành phần
Kí hiệu
Tải trọng đứng tại đỉnh cột
Patt
Tải trọng cầu trục
Pctt
Lực hãm ngang cầu trục
Tctt1
Lực hãm dọc cầu trục
Tctt2
Tải trọng nang đỉnh cột và gió
Pgtt

Đơn vị
KN
KN
KN
KN
KN

Tải trọng
9033
400
3.0
5.0
52

3.Nền đất:

Số
Thứ
Tự
11

Lớp1
Số hiệu
H(m)
38

CÁC LỚP ĐẤT
Lớp 2
Lớp 3
Số hiệu
H(m)
Số hiệu
H(m)

3.1

14

4.1

16

Cao trình mặt đất tự nhiên: -0.200 ; cao trình mặt nền: �0.000
Bề dày lớp đất phủ móng: Hđ=1.5m.
Hệ số vượt tải n=1.15

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 24

5.1

Lớp 4
Số hiệu
86


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GVHD: PGS.TS.NGUYỄN THÀNH ĐẠT

A. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT


Phương pháp khảo sát: khoan kết hợp xuyên tĩnh (CPT) và xuyên tiêu chuẩn
(SPT)



Khu vực xây dựng gồm 4 lớp đất có chiều dày hầu như không đổi:

 Lớp 1: số hiệu 38 dày 3.1m
 Lớp 2: số hiệu 14 dày 4.1m
 Lớp 3: số hiệu 16 dày 5.1m
 Lớp 4: số hiệu 86 rất dày
 Lớp 1: số hiệu 38 dày 3.1m có các chỉ tiêu cơ lý sau:

W

Wnh



Wd

%

%

%

T / m3

29.0

29.3

22.
6

1,78




2.6
4

0

kg / cm

8o05

Kết quả TN nén e –p với tải

c

trọng nén P (kPa)

2

0.07

50

100

150

200

0.785

0.750

0.722

0.703

 Hệ số rỗng tự nhiên:
e0 

 n  1  W 



1 

2.64 ��
1  1  0.29 
1.78

 1  0.913

 Kết quả nén ecdometer:
Hệ số nén lún trong khoảng áp lực 100 – 200 kPa
a12 

e100  e200 0.750  0.703

 4.7 �104 (1/ kPa)
p200  p100
200  100

 Chỉ số dẻo:

I P  Wnh  Wd  29.3  22.6  6.7
1 �I P  6.7 �7 � Lớp 1 là lớp đất cát pha

 Độ sệt :

IS 

W  Wd 29  22.6

 0.96
IP
6.7

SVHT: NGUYỄN VĂN HAI

Page 25

qc
(MPa)
0.52

N
4