đồ án nền móng khoa kỹ thuật công trình

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

MỤC LỤC
I. HỒ SƠ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
1. Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của hồ sơ địa chất công trình …………………………3
2. Xác định tính chất cơ lý của từng lớp đất …………………………………………...3
II. THIẾT KẾ MÓNG NÔNG …………………………………………………………....6
1. Số liệu tính toán …………………………………………………………………......6
2. Xác định kích thước cột …………………………………………………..….……...7
3 Chọn và Kiểm tra kích thước móng …………………………………………...……..7
4 Kiểm tra điều kiện ổn định nền ………………………………………….……..…….9
5 Kiểm tra điều kiện biến dạng của nền đất ………………………………...………….9
6 Xác định chiều cao của móng ……………………………………………..………..13
6.1 Theo điều kiện chống uốn …………………………………………………..…….13
6.2 Theo điều kiện chống xuyên thủng ………………………………..……………...14
7. Tính toán và bố trí thép …………………………………………….……………....15
7.1 Theo phương cạnh dài …………………………………………………….……...16
7.2 Theo phương cạnh ngắn ………………………………………………….………16
7.3 Bố trí thép ……………………………………………………………….………..17
III. THIẾT KẾ MÓNG KÉP …………………………………………………..………...18
1.Số liệu thiết kế …………………………………………………………….………..18
2. Xác địnhkích thước cột và móng …………………………………………….…….19
2.1 Xác định kích thước cột…………………………………………………..……
19
2.2 Xác định bề rộng móng, chiều cao móng và độ sâu đặt móng ………….….…19
3. Tính cường độ đất nền dưới đáy móng và sơ bộ diện tích móng ………………….20
3.1 Tính cường độ đất nền dưới đáy móng ……………………………………….20
3.2 Xác định sơ bộ diện tích đáy móng ……………………………………….…..21

4. Kiểm tra ổn định nền ………………………………………………………………21
5. Kiểm tra lún……………….………………………………………………………..22
6. Tính toán nội lực cho dầm móng ………………………………………………..…25
6.1Áp lực đáy móng bên dưới tại vị trí tim cột ………………………………...…25
6.2 Tính toán nội lực cho dầm móng ……………………………………………...25
6.3 Momen theo phương cạnh dài ………………………………………………..26
6.4 Tính toán lực cắt cho dầm ……………………………………………...……..26
7. Tính toán độ bền và cấu tạo móng ………………………………………..…….....27
7.1. Tính toán chiều cao móng …………………………………………...…….…27
7.2. Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng móng ……………………….…….…27
7.2.1 kiểm tra xuyên thủng do phản lực dưới đáy móng ……………………..…....…28

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
1


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

7.2.2 Kiểm tra xuyên thủng do lực cắt của dầm …………………………….…...…...28
8 Tính toán và bố trí cốt thép ……………………………………………….…...……29
8.1 Tính thép cho dầm móng ………………………………………..……………28
8.2 Tính cốt thép cho bản móng ……………………………………..…...…….…29
8.3 Bố trí thép ……………………………………………………………………..31
IV. THIẾT KẾ MÓNG CỌC …………………………………………………..……..…32
1. Tài liệu thiết kế …………………………………………………………..……..…32

1.1 Tài liệu công trình ………………………………………………………...…..31
1.2 Tài liệu địa chất ………………………………………………………...……..32
1.3 Tiêu chuẩn xây dựng ……………………………………………………...…..32
2. Đề xuất phương án ………………………………………………………………....32
3. Vật liệu móng cọc ……………………………………………………………….....32
4. Tính toán thiết kế móng cọc …………………………………………………...…..32
4.1. Tiết diện cột ………………………………………………………………...……32
4.2. kích thước cọc ……………………………………………………………………32
4.3. Kích thước đài móng ………………………………………………………...…..32
4.4. Kiểm tra cọc ……………………………………………………………………...33
4.4.1 Sơ đồ kiểm tra …………………………………………………………………..33
4.4.2 Kiểm tra cọc khi vận chuyển …………………………………………………...33
4.4.3 Kiểm tra cọc khi cẩu lắp ………………………………………………………..34
4.4.4 Tính kiểm tra thép ……………………………………………………………....34
4.5. Tính sức chịu tải của cọc ………………………………………………………...35
4.5.1 Sức chịu tải của cọc theo cường độ vật liệu……………………………...35
4.5.2 xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý của đất nền…………….35
4.5.3 xác định sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ của đất nền………..37
4.5.4 xác định số lượng cọc và bố trí cọc trong móng …………………………39
4.5.5 Tải trọng tác dụng lên đầu cọc ………………………………………..…40
4.5.6 Kiểm tra độ ổn định của nền đất tại mũi cọc …………………………….42
4.5.7 tính toán độ lún móng cọc …………………………………………….....44
4.5.8 kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng của đài cọc ………………….…..47
4.5.9 tính thép và bố trí thép cho đài ……………………………………….…48

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
2

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

I. HỒ SƠ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
1. Bảng tổng hợp chỉ tiêu cơ lý của hồ sơ địa chất công trình
Lớp
đất

Độ sâu
(m)

1
2
3
4

0-3
3-4.7
4.7-9.9
�9.9

Dung
Dung
trọng
trọng tn
đn
(kN/m3)

(kN/m3)
18.6
18.5
9
18.4
8.9
19.3
9.8

Độ ẩm
Lực
Góc
dính ma sát W
Wnh(%) Wd(%)
(kPa) (o)
(%)
5.3
14.5
13
11.8

18030’
13030’
13030’
25030’

20.5
32.2
28.1
20.3

24.2
18.5
40.7
19.2
36.2
20.3
Cát mịn chặt vừa

Moudle
biến
dạng E0
(kPa)
6965
5913
5390
8059

2. Xác định tính chất cơ lý của từng lớp đất
Dựa vào chỉ số dẻo và chỉ số sệt của từng lớp đất mà xác định loại đất và trạng thái của
chúng. Theo điều 3.8: bảng 6 – phân loại đất sét theo chỉ số dẻo và điều 3.9: bảng 7 –
phân loại đất sét theo chỉ số sệt, TCVN 9362-2012 TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ NỀN
NHÀ VÀ CÔNG TRÌNH
Lớp 1:
Lớp
đất

Độ sâu
(m)

Dung
trọng tn
(kN/m3)

1

0-3

18.6

Dung
Lực
trọng
dính
đn
(kPa)
(kN/m3)
5.3

Độ ẩm
Góc
ma sát W
WL(%)
(o)
(%)
18030’ 20.5

24.2

Moudle

biến
Wp(%) dạng E0
(kPa)
18.5
6965

Chỉ số dẻo: I p  WL  W p  24.2  18.5  5.7%
1% < I p  5.7% < 7% � đất á cát
Chỉ số sệt sệt: I s 

W  Wp
Ip



20.5  18.5
 0.35
5.7

0 < Is=0.35 < 1 � trạng thái dẻo
Lớp 2:
Độ sâu

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

Độ ẩm

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
3

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Lớp
đất

(m)

2

3-4.7

Dung
Dung
trọng
trọng tn
đn
(kN/m3)
(kN/m3)
18.5
9

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Lực
dính
(kPa)

Góc

W
ma sát
(%)
(o)

WL(%)

14.5

13030’ 32.2

40.7

Moudle
biến
Wp(%)
dạng E0
(kPa)
19.2
5913

Chỉ số dẻo: I p  WL  Wp  40.7  19.2  21.5%
I p  21.5%  17% � đất sét
Chỉ số sệt sệt: I s 

W  Wp
Ip



32.2  19.2
 0.61
21.5

0.5  I s  0.61  0.75 � trạng thái dẻo mềm

Lớp 3:
Lớp Độ sâu
đất (m)
3

4.7-9.9

Dung
Dung
trọng
trọng tn
đn
(kN/m3)
(kN/m3)
18.4
8.9

Lực
dính
(kPa)

Độ ẩm
Góc
ma sát W

WL(%)
(o)
(%)

13

13030’ 28.1

36.2

Moudle
biến
Wp(%) dạng E0
(kPa)
20.3
5390

Chỉ số dẻo: I p  WL  Wp  36.2  20.3  15.9%
7%  I p  15.9%  17% � đất á sét
Chỉ số sệt sệt: I s 

W  Wp
Ip



28.1  20.3
 0.49
15.9

0.25  I s  0.49  0.5 � trạng thái dẻo cứng

Lớp 4:
Lớp Độ sâu
đất (m)
4

�9.9

Dung
Dung
trọng
trọng tn
đn
(kN/m3)
(kN/m3)
19.3
9.8

Moudle
biến
Wp(%) dạng E0
(kPa)
Cát mịn chặt vừa 8059

Độ ẩm
Lực
Góc
dính ma sát W
WL(%)

(kPa) (o)
(%)
11.8

25030’ 20.3

Nhận xét: đất thuộc loại đất tốt

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
4


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG
KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG
+
- 0.00

3000

Lớ
p 1: đấ
t ácá
t
- Dà
y3m
- Trạng thá

i dẻ
o
- Chỉsốdẻ
o: 5.7%
- Chỉsốsệ
t: 0.35

1700

-3000

5200

-4700

Lớ
p 2: đấ
t sé
t
- Dà
y 1.7 m
- Trạng thá
i dẻ
o mề
m
- Chỉsốdẻ
o: 21.5%
- Chỉsốsệ
t: 0.61

Lớ
p 3: đấ
t ásé
t
- Dà
y 5.2 m
- Trạng thá
i cứ
ng
- Chỉsốdẻ
o: 15.9%
- Chỉsốsệ
t: 0.49

>9900

-9900

I.

Lớ
p 4: cá
t mòn chặ
t vừ
a
- Dà
y >9.9 m

Hình 1: Mặt cắt đia chất cơng trình
THIẾT KẾ MĨNG NƠNG

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
5


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

1. Số liệu tính toán
SỐ LIỆU THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN
HỒ SƠ
ĐỊA CHẤT

ĐẶC
ĐIỂM
CÔNG
TRÌNH

BƯỚC
CỘT
(m)

N (kN)

Mx
(kNm)

My
(kNm)

Hx

Hy

3

Khung
BTCT

6

408

0

70

50

0

TẢI TRỌNG TÍNH TOÁN TẠI CỔ CỘT

N
Hx

My

Df

hm
b
Hình 2: Sơ đồ thiết kế móng đơn
-

Cấp độ bền bê tông

Cấp độ bền

Rb (Mpa)

Rbt (Mpa)

B20

11.5

0.9

- Cường độ cốt thép

Cường độ chịu kéo (Mpa)

Nhóm thanh
thép

Cốt thép dọc Rs

Cốt thép ngang
Rsw (γ = 0.8)

CII, AII

280

225

Cường độ chịu
nén Rsc (Mpa)
280

2. Xác định kích thước cột
Theo TCVN 5574-2012, điều 8.3.1, thi công móng có lớp bê tông lót nên chiều dày
lớp bê tông bảo vệ chọn cbv=35(mm)
Chọn a = 50mm.
GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
6


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

=> ho= h – a = 600 – 50 = 550mm.
Xác định tiết diện cột
A c �

N tt
Rb

�A c 1,5
 Ac

trong đó    �
408
11,5 �103

0,053 m 2

�
bc h c

0.2 0.3 (m)

Vậy chọn kích thước cột bc �hc  0.2 �0.3 (m) ( Ac'  0.06 m2 )
3 Chọn và Kiểm tra kích thước móng
Mạch nước ngầm cách mặt đất tự nhiên 3m
Chọn chiều cao móng: hm = 0,6m.
Bề rộng của móng: Bm = 1.5 m
Xác định chiều sâu đặt móng
Ta có:
Df = 0.7 Hmin
Trong đó

H min
� H min
� H min

tt
� o  � 2 ��H x
 tan �
45  �
�
2 �  * �Bm
�

� o 18o30' �
2 �50
 tan �
45 
�
�
2 � 18,6 �1.5
�
 1.36 m

0.7 �H min  0.7 �1.36  0.95 m

Chọn chiều sâu đặt móng Df = 1.2 m
Xác định áp lực tiêu chuẩn của đất nền theo công thức (15) của TCVN 9362-2012
Ta có:
mm
R tc  1 2 A.Bm   B.D f . *  cD
ktc

Móng được đặt hoàn toàn trong lớp 1 nên ta có các thông số:
Ktc = 1.1 : tài liệu gián tiếp, dùng kết quả từ bản thống kê (theo điều 4.6.11, TCVN
9362-2012)
m1 = m2 = 1: theo bảng (15) điều 4.6.10 TCVN 9362-2012





theo bảng 14 – các hệ số A,B và D. TCVN 9362-2012

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
7


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

�A  0.45
�
với φ =18030’ => �B  2.81
�D  5.39
�

Ta có :
Rtc 

1�1
� 0.45 �1.5 �18.6  2.81�1.2 �18.6  18.5 �5.39   159.08 kN / m 2
1.1

Bm

200

600

1200

+
- 0.00

300

Lm

Hình 3: Sơ đồ xác định kích thước móng
Diện tích sơ bộ của đáy móng
Fsb 

N tc
408

 2.67 m 2
tc
R   tb �D f 1.15 � 159.08  22 �1.2 

Bề rộng sơ bộ móng
Ta có:
l
b
l
chọn K F  1.2 , K n   1.3
b
K F .F
1.2 �2.67

 1.57
Vậy b 
Kn
1.3
Chọn b  1.5 m � l  1.3b  1.3 �1.5  1.95 m � chọn l  2.1 m
K F   1.1 �1.5  , K n 

4 Kiểm tra điều kiện ổn định nền
Điều kiện ổn định:

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
8


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

�Pmax �1.2 Rtc
�
�Pmin  0
�P  R
tc
�tb

Độ lệch tâm :
e

�M

tc
0

N 0tc



n ��M 0tt
n �N 0tt

M ytt  H xtt �hm



N

tt





�M

tt
0

N 0tt

70  50 �0.6
 0.245
408

=> Vậy ứng suất dưới đáy móng có dạng hình thang.
N 0tc � 6e � 408 � 6 �0.245 �
tc
2
pmax 
1  �
��
1
�
� 205.18 kN / m
F � l � 1.15 �3 �
2
�

tc
min

p

N 0tc � 6e � 408 � 6 �0.245 �
2

1  �
��
1
�
� 31.34 kN / m
F � l � 1.15 �3 �
2
�

tc
tc
pmax
 pmin
205.08  31.34
p 

 118.26 kN / m 2
2
2
tc
tb

Kiểm tra điều kiện
�p maxtc  205.18 kN / m 2  1.2 Rtc  229.08 kN / m 2
� tc
�pmin  0
� tc
2
2
�ptb  118.26 kN / m  Rtc  159.08 kN / m

Như vậy kích thước móng đã chọn F  b �l  1.5 �2.1 m là hợp lí
5 Kiểm tra điều kiện biến dạng của nền đất
Kiểm tra biến diến của đất nền theo phụ lục C, TCVN 9362:2012
Ứng suất bản thân.
 bt =  tb �h
 tb 

G d  G bt (1.2  0,6) �2.1 �1.5 �18.6  0.6 �2.1 �1.5 �25

 21.8kN / m3
Vd  Vbt
(1.2  0,6) �2.1 �1.5  0.6 �2.1 �1.5

 bt = 21.8 �1.2 = 43.6 kN/m2

Áp lực gây lún tại tâm đái móng:
N tc
408
  tb D f
 21.8 �1.2  138.79 kN / m 2
Fm

1.15 �1.5 �2.1
tc
Pgl = P -  �D f = 138.79 – 18.6 �1.2 = 128.47 kN / m 2
Ptc 

gl  Pgl �k 0
�L 2 z ' �
Với: k 0�� ;
�và được tra trong bảng C.1, Phụ lục C, TCVN 9362:2012
�B B �

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
9


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Độ lún được tính theo công thức (C.5) điều C.1.6 Phụ lục C, TCVN 9362:2012

S

 tb ,i
 gl hi
Ei

Trong đó:
S: độ lún cuối cùng của móng
hi: chiều dày lớp phân tố thứ i
Ei : mô đun biến dạng của lớp đất thứ i

 gltb ,i : ứng suất gây lún trung bình giữa lớp phân tố thứ i
  0.8 : là hệ số không thứ nguyên

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
10


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

1200

+
- 0.00

26.6

lôù
p1

500

128.47

500

114.08

45.2

81.32

500

1800

35.9

60.08

53.19

+
- 3.00

38.16

500

300

54.5

500

29.03

69.08

21.07

500

1700

lôù
p2

64.58

200

73.58
75.38

 bt

15.67
12.59

 gl

Hình 4: Sơ đồ xác định vùng nén lún dưới đáy móng
Bảng kết quả tính lún

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
11


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

2

Z’ Z
h
(m) (m) (m)

0

0

1.2

1

0.5

1.7

2

l
b

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

K0

 bt

 gl

 gltb

(kPa)

(kPa)

(kPa)

0

1

26.6

128.47

0.67

0.888

35.9

114.08

0.5
1

2.2

3

1.33

0.633

45.2

1.5

2.7

4

0.3
4

1.8

3

5

2.57
0.5

5

2.3

3.5

6

3.07

0.414
0.297
0.226

54.5
60.08
64.58

2.8

4

7

3.73

0.164

69.08

3.3

4.5

8

3.5

4.7

0.2

(cm)

195.4

1.12
6965

0.39

45.68

0.16

33.59

0.23

25.05

0.17

38.16
29.03
21.07

0.5
7

 i tbi
 gl hi
EO

53.19

0.5
6

si 

0.7

67.26
2

Eo
(KPa)

121.28

81.32

0.5
3

8

0.5

2z '
b

1.41.4

1

Điểm

Lớp

KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

18.37
4.4

0.122

73.58

15.67

5

0.098

75.38

12.59

14.13

5913

0.13
0.04

Ta có: tại lớp 8 có  bt = 75.38 (kPa) > 5  gl =62.9 (kPa)
Dừng tính lún tại lớp thứ 5 ở độ sâu 4.7 m vì σbt >5σgl (Eo≥5MPa)
=>∑si =2.94 cm < Sgh= 8cm. Vậy đất thoả yêu cầu biến dạng.

6 Xác định chiều cao của móng

6.1 Theo điều kiện độ bền chống uốn

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
12


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

p1tt
tt
pmin

1200

l
600

Lc

tt
pmax

L
Hình 5: sơ đồ tính chiều cao móng theo điều kiện chịu uốn
Áp lực tính toán dưới đáy móng

tt
pmin

N tt
Fm

� 6e � 408 � 6 �0.245 �
2
1  �
��
1
�
� 220.19 kN / m
2.1 �
� L � 3.15 �
tt
N � 6e � 408 � 6 �0.245 �
2

1  �
��
1
�
� 38.86 kN / m
Fm � L � 3.15 �
2.1 �

tt
pmax



ptbtt 

tt
tt
pmax
 pmin
220.19  38.86

 129.52 kN / m 2
2
2

Áp lực tính toán tại mặt ngàm:
Ta có:



tt
tt
tt
p1tt  pmin
 pmax
 pmin

 0.9
 142.48 kN / m
 LL l  38.86   220.19  38.86  �2.12.1

2

tt
p1tt  pmax
220.19  142.48

 181.34 kN / m 2
2
2
tt
p L
181.34 �2.1
h0 �l
 0.9 �
 0.48
0.4 �Lc Rn
0.4 �0.3 �11000

p tt 

Chọn chiều cao làm việc của móng: h0  0.5 m
� hm  h0  a0  0.5  0.05  0.55 m

6.2 Theo điều kiện độ bền chống xuyên thủng của móng

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
13

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

550

1200

KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

0

50

45
tt
pmin

p1tt

tt
pmax

550

1500

200

550

P2tt

350

550

300

550

350

2100
Hình 6: Sơ đồ tính chiều cao móng theo điều kiện xuyên thủng
Điều kiện chọc thủng:
Pxt  Pct

Lực xuyên thủng:

Pxt  P tt .Fxt
2.1  0.35
2.1  0.35
tt
tt
tt
p2tt  pmin
 pmax
 pmin
�

 38.86   220.19  38.86  �
 189.97 kN / m 2
2.1
2.1





GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
14


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

p tt 

p p
2
tt
2

tt
max



ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

189.97  220.19
 205.08 kN / m 2
2

Diện tích xuyên thủng

Fxt  2b  l  lc  2h0  0.5   b  bc  2h0   lc  2h0 

 2 �1.5 � 2.1  0.3  2 �0.55  �0.5   1.5  0.2  2 �0.55  � 0.3  2 �0.55   1.33 m 2

Diện tích tháp xuyên

Ftx  2 2h0   b c  h0    lc  h0    2 2 �0.55 �  0.2  0.55    0.3  0.55    2.49 m 2

Lực xuyên thủng
pxt  p2tt S xt  205.08 �1.33  272.76 kN / m 2

Lực chống xuyên
pcx  0.75 R b Stx  0.75 �900 �2.49  1680.75 kN / m 2
Như vậy: pcx  pxt

550

1200

=> chiều cao móng chọn là hm  0.6 m
7. Tính toán và bố trí thép

50

p1tt

II

900

300

I

650 200 650

II

1500

tt
Pmax

I

900

2100

Hình 7: Sơ đồ tính momen
7.1 Theo phương cạnh dài

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
15


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

p1tt

tt
pmax

900

M

Hình 8: Sơ đồ tính momen theo phương cạnh dài
Momen gây ra tại ngàm: (I-I)
M

I I

 Bml

2

 2p

tt
max

 p1tt

  1.5 �0.9

6
M
118.03 �103
Fa 

 8.5 cm 2
Rb h0 0.9 �280 �5

2

2 �220.19  142.48
�
 118.03 kNm
6

I I

8.5
 7.5 cây
Chọn d12 (F’a=113 mm2) � số lượng thép n 
1.13

Vậy chọn n = 8 cây
Khoảng cách giữa 2 thanh thép: t
t

1500  2 �50
 200 mm
7

Chiều dài mỗi thanh thép
lt  2100  2 �50  2000 mm

7.2 Theo phương cạnh ngắn

ptbtt

650

M

Hình 9: Sơ đồ tính momen theo phương cạnh ngắn
Momen gây ra tại ngàm:
l2
0.652
 129.52 �2.1�
 57.49 kNm
2
2
M II  II
57.49 �103

Fa 

 4.15 cm 2
Rb b h0 280 �0.9 �55

M II  II  ptbtt L

4.15
 3.67 cây
Chọn d12 (F’a=1.13 cm2) � số lượng thép n 
1.13

Vậy chọn n = 4 cây
Khoảng cách giữa 2 thanh thép: t
GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
16


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG
KHOA KỸ THUẬT CƠNG TRÌNH

s

ĐẠI HỌC TƠN ĐỨC THẮNG

2100  2 �50
 667 mm
3

Vậy chọn 11d12
t' 

2100  2 �50
 200 mm
10

Chiều dài mỗi thanh thép: lt  1500  2 �50  1400 mm
7.3 Bố trí thép
d6s150

550

1200

6d20

50

d12s200

50

d12s200

100

50
2100

50

MẶ
T CẮ
T 1-1

100
50
100

BÊTÔ
NG LÓ
T

d12s200

1

200

1

1500

d12s200

300

100

BÊTÔ
NG LÓ
T
100

2100

100

MẶ
T BẰ
NG MÓ
NG ĐƠN
Hình 10: Sơ đồ bố trí cốt thép trong móng
II. THIẾT KẾ MĨNG KÉP
1. Số liệu thiết kế:

TẢI TRỌNG TÍNH TỐN

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
17


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

Hồ sơ

địa
chất
3

Đặc
điểm
công
trình
Khung
BTCT

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Bước
cột L3

N1
(kN)

My1
(kNm)

Hx1
(kN)

N2
(kN)

My2
(kNm)

Hx2
(kN)

2

400

48

38

200

38

28

N2

N1
Hx1

My1

My2

Hx2

x

L1

L3

L2

L

Hình 11: Sơ đồ tính móng kép chữ nhật
-

Cấp độ bền bê tông

Cấp độ bền

Rb (Mpa)

B20

11.5



(Mpa)
0.9

- Cường độ cốt thép

Nhóm thanh

thép

Cường độ chịu kéo (Mpa)
Cốt thép dọc Rs

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

Cốt thép ngang
Rsw

Cường độ chịu
nén Rsc (Mpa)

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
18


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

CII

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

280

225

280

2 Xác định kích thước cột và móng
2.1 xác định kích thước cột
Cột C1
A C1 �

N1tt
Rb

�
AC1 1,5
A C1

trong đó    �
400
11,5 �103

0.052 m 2

0,052 m 2

�
bC1 h C1

0.2 0.3 (m)

Vậy chọn kích thước cột 1: BC1 �LC1  0.2 �0.3 m ( Ac'  0.06 m 2 )
Cột C2
N 2tt
Ac 2 �
Rb

�
AC2 1,5
A C2

200
11,5 �103

trong đó    �
0.026 m 2

0,026 m 2

�
b C2 h C 2

0.2 0.2 (m)

Vậy chọn kích thước cột bC 2 �hC 2  0.2 �0.2 (m) ( Ac'  0.04 m2 )
2.2 Xác định bề rộng móng, chiều cao móng và độ sâu đặt móng
Theo TCVN 5574-2012, điều 8.3.1, thi công móng có lớp bê tông lót nên chiều dày
lớp bê tông bảo vệ chọn cbv  35 mm
Chọn chiều cao móng hm  600 mm
Giả thuyết bề rộng móng: b=1.2 m,
Tính độ sâu đặt móng:
Df = 0.7 Hmin
Trong đó

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
19


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

tt
� o  � 2 ��H x
H min  tan �
45  �
�
2�
* �b
�

�H

tt
x

 H1tt  H 2tt  38  28  66 kN

� o 18o30' �
2 �66
� H min  tan �
45 
�

�
2 � 18,6 �1.2
�
� H min  1.75 m
0.7 �H min  0.7 �1.75  1.23 m
Chọn độ sâu đặt móng : D f  1.5 m

3. Tính cường độ đất nền dưới đáy móng và sơ bộ diện tích móng
3.1 Tính cường độ đất nền dưới đáy móng
tính theo công thức (15) của TCVN 9362-2012
Ta có:
mm
R tc  1 2  A.Bm   B.D f . *  cD 
ktc
Móng được đặt hoàn toàn trong lớp 1 nên ta có các thông số:
Ktc = 1.1 : tài liệu gián tiếp, dùng kết quả từ bản thống kê (điều 4.6.11, TCVN 93622012)
m1 = m2 = 1: theo bảng 15 điều 4.6.10 TCVN 9362-2012
theo bảng 14 – các hệ số A,B và D. TCVN 9362-2012

�A  0.45
�
B  2.81
với φ =18030’ => �
�D  5.39
�
Ta có :
1�1
Rtc 
� 0.45 �1.2 �18.6  2.81�1.5 �18.6  18.5 �5.39   171.05 kN / m 2
1.1

3.2Xác định sơ bộ diện tích đáy móng
Tải trọng tiêu chuẩn:
N1tt  N 2tt 400  200
�N  N  N  n  1.15  521.74 kN
tc

tc
1

tc
2

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
20


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

�H

tc

 H1tc  H 2tc 

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

H H
38  28

 57.39 kN
n
1.15
tt
1

tt
2

Diện tích sơ bộ đáy móng:

�N

Fsb 

tc

R   tb �h
tc



521.74
 3.78 m 2
171.05  22 �1.5

Với hệ số K F   1.2 �1.7  và K n   1.5 �2.5

Lấy K F  1.2 và K n  2
K F .Fsb
1.2 �3.78

 1.51 m
Kn
2
Chọn b  1.6 m � l  2 �b  2 �1.6  3.2 m
b

Giá trị Rtc được tính lại như sau:

1�1
� 0.45 �1.6 �18.6  2.81�1.5 �18.6  18.5 �5.39   174.10 kN / m 2
1.1
Vì móng lệch tâm nên ta lấy kích thước L1 và L2 không bằng nhau.
Rtc 

Về phía tải L1 lớn hơn nên ta chọn L1  0.8 m và L2  0.4 m
Chiều dài móng: L  L1  L2  L3  0.8  0.4  2  3.2 m
Ta có diện tích đáy móng Fm  b �L  1.6 �3.2  5.12 m2
4 Kiểm tra ổn định nền

�N

tc

521.74 kN / m 2

H1tt  H 2tt 38  28


 57.39 kN
n
1.15
�M tc  M1tc  M 2tc  H1tc  H 2tc hm  N1tc x  N 2tc (L x)

�H tc  H1tc  H 2tc 





Với hm  0.6 m
Tính x:
N 2tc L3
N 2tt L3
200 �2
2
N x  N (L3  x)  0 � N  N L3  N x � x  tc
 tt

 �0.67 m
tc
tt
N1  N 2
N1  N 2 400  200 3
tc
1

tc

2

�M

tc



tc
1

tc
2

tc
2

38  38
400 �0.67 200 � 2  0.67 
 57.39 �0.6 

 100.52 kNm
1.15
1.15
1.15

Độ lệch tâm:

�M
e

�N

tc
tc



100.52
 0.19
521.74

Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
21


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

�N

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

tc

521.74 � 6 �0.19 �
� 6e �

1  �  tb �D f 
��
1
�
� 22 �1.5  171.21 kNm
L �b � L �
1.6 �3.2 �
3.2 �
�N tc �1  6e �  �D  521.74 ��1  6 �0.19 � 22 �1.5  98.60 kNm
tc
pmin

f
�
� tb
�
�
L �b � L �
1.6 �3.2 �
3.2 �
tc
p tc  pmin
171.21  98.60
ptbtc  max

 134.91 kN / m 2
2
2
tc
pmax



Kiểm tra điều kiện:
tc
pmax
 171.21 kN / m 2 �1.2 R tc  1.2 �174.10  208.92 kN / m 2
tc
pmin
 98.60 kN / m 2  0

ptbtc  134.91 kN / m 2  R tc  174.10 kN / m 2

5. kiểm tra lún
Ứng suất bản thân.
 bt =  tb �h
 tb 

G d  G bt
Vd  Vbt

18.6 � 1.6 �3.2 �0.9  0.1 �0.9   25 � 1.6 �3.2 �0.6  0.1 �0.9 
 21.24 kN / m 3
1.6 �3.2 �1.5
 bt = 21.24 �1.5 = 31.86 kN/m2


Áp lực gây lún tại tâm đái móng:
N tc
N tt
600

  tb �D f 
  tb �D f 
 21.24 �1.5  133.76 kN/m2
Fm
n �Fm
1.15 �1.6 �3.2
Pgl = Ptc -  �D f = 133.76 – 18.6 �1.5 = 105.86 kN/m2

Ptc =

gl  Pgl �k 0

�L 2 z ' �
Với: k 0�� ;
�và được tra trong bảng C.1, Phụ lục C, TCVN 9362:2012
�B B �
Độ lún được tính theo công thức (C.5) điều C.1.6 Phụ lục C, TCVN 9362:2012

S

 tb ,i
 gl hi
Ei

Trong đó:
S: độ lún cuối cùng của móng
hi: chiều dày lớp phân tố thứ i
Ei : mô đun biến dạng của lớp đất thứ i

 gltb ,i : ứng suất gây lún trung bình giữa lớp phân tố thứ i

  0.8 : là hệ số không thứ nguyên

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
22


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

lôù
p1

600

1500

+
- 0.00

31.86 kPa

105.86 kPa

1500

500

41.16 kPa

96.97 kPa

500
50.46 kPa

74.95 kPa

500
+3.00
-

59.76 kPa

66.9 kPa

500
39.386 kPa

500

1700

lôù
p2

64.26 kPa

68.76 kPa

29.11 kPa

500
73.26 kPa

22.23 kPa
200

75.06 kPa

206 kPa

1000

lôù
p3

500
79.51 kPa

16.51 kPa
500

83.96 kPa

11.43 kPa

 bt

 gl

0

Z’ Z
h
(m) (m) (m)
0

1.5

0.5

2z '
b

0

l
b

2

1

Điểm

Lớp

Hình 12: Sơ đồ xác định vùng nén lún dưới đáy móng của móng kép

Bảng kết quả tính lún của móng kép

K0
1

 bt

 gl

 gltb



si  i  gltbi hi
Eo
EO
(kPa) (kPa) (kPa) (KPa)
(cm)
31.86 105.86 101.4 6965
0.583
2

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
23


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

2

1
2

0.5

2

1

2.5

3

0.625

0.916 41.16

96.97

1.25

0.708 50.46

74.95

0.5
3

1.5

3

4

1.875

0.632 59.76

2

3.5

5

2.5

0.372 64.26

2.5

4

6

3.125

0.275 68.76

3

4.5

7
3.2

3.75

4.7

8

0.21

73.26

4

4.2

5.2

0.189 75.06

5.7

4.625
0.5

53.14

0.359

34.25

0.232

0.156 79.51

5.25

0.108 83.96

5913

0.174

22.23
21.12

0.057

18.26

0.136

20.00

0.5
3.7

0.407

25.67

0.2
7

70.93

29.11

0.5
6

0.494

39.38

0.5
5

85.96

66.90

0.5
4

9

0.5

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

16.51
11.43

5390

13.97

0.104

Ta có: tại lớp 9,  bt = 83.96 kPa > 5  gl = 57.15 kPa
Dừng tính lún tại lớp thứ 9 có độ sâu 5.7 m(Eo≥5MPa)
=>∑si = 2.565 cm < Sgh= 8cm. Vậy đất thoả yêu cầu biến dạng
Kết luận: kích thước móng thỏa điều kiện làm việc
6 Tính toán nội lực cho dầm móng

N2

N1
Hx1

My1

L1

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

My2

Hx2

L3

L2

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
24


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
KHOA KỸ THUẬT CÔNG TRÌNH

ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG

Hình 13: Sơ đồ tính toán moment và lực cắt của móng kép
6.1 Áp lực tính toán cho dầm móng

�N


tt

� 6e � 400  200 � 6 �0.19 �
1  �

��
1
�
� 158.94 kNm
L �b � L � 1.6 �3.2 �
3.2 �
N tt � 6e � 400  200 � 6 �0.19 �
�
tt
pmin 
1  �
��
1
�
� 75.44 kNm
L �b � L � 1.6 �3.2 �
3.2 �
tt
tt
pmax
 pmin
158.94  75.44
tt
ptb 

 117.19 kN / m2
2
2
tt
max

p

6.2 Áp lực đáy móng bên dưới tại vị trí tim cột:

L2  L3 tt
tt
pmax  pmin
L
2  0.4
 75.44 
� 158.94  75.44   138.07 kN / m 2
3.2
L
tt
tt
tt
p2tt  pmin
 2 pmax
 pmin
L
0.4
 75.44 
� 158.94  75.44   85.88 kN / m 2
3.2



tt
p1tt  pmin









6.3 Momen theo phương cạnh dài:
b.L12
1.6 �0.82
tt
2 pmax
 p1tt 
� 2 �158.94  138.07   77.82 kNm
6
6
b.L2
1.6 �22
M max  3 p1tt  p1tt  
� 138.07  85.88   89.58 kNm
16
16
b.L22
1.6 �0.42
tt
tt
M2  
2 pmin  p2 
� 2 �75.44  85.88   10.10 kNm

6
6
M1 













89.58 kNm

M
10.10 kNm
77.82 kNm
800

2000

400

Hình 14: Biểu đồ momen theo phương cạnh dài

GVHD: TS NGUYỄN KẾ TƯỜNG

SVTH: VÕ BÁ CƯỜNG
25