Thuyết minh Đồ án Nền Móng: Thiết kế móng bằng
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (2.2 MB, 96 trang )
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Trang 1
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
MỤC LỤC MÓNG BĂNG
A. Cơ sở lý thuyết:
1. Chọn vật liệu làm móng
2. Chọn chiều sâu chôn móng
3. Xác định kích thước sơ bộ móng
3.1 Chọn sơ bộ Bm,Lm
3.2 Chọn sơ bộ chiều cao móng
4. Kiểm tra nền
4.1 Tính nền theo biến dạng
4.1.1 Kiểm tra ổn định nền
4.1.2 Kiểm tra lún theo phương pháp tổng phân tố
4.2 Tính nền theo sức chịu tải
4.2.1 Kiểm tra sức chịu tải
4.2.2 Kiểm tra trượt đáy móng
5. Kiểm tra móng
5.1 Kiểm tra độ võng cánh
5.2 Kiểm tra điều kiện xuyên thủng
5.3 Kiểm tra điều kiện chống cắt
6. Tính nội lực
6.1 Sơ đồ tính Winkler
6.2 Hệ số nền:
6.2.1 Xác định bằng thí nghiệm bàn nén hiện trường.
6.2.2 Tham khảo các bảng tổng kết kết quả nghiên cứu tin cậy.
6.3.3 Xác định từ kết quả xuyên động SPT (theo Scott – 1981)
6.3.4 Xác định từ kết quả thí nghiệm nén cố kết
6.3. Phần mềm sap
7. Tính và bố trí cốt thép
7.1 Tính và bố trí cốt thép theo phương ngang
7.2 Tính và bố trí cốt thép theo phương dọc
7.3 Tính và bố trí cốt đai
B. Ví dụ tính toán
Trang 2
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
A. CƠ SỞ LÝ THUYẾT
1.Chọn vật liệu cho móng (Theo mục 5 TCXDVN 356:2005)
* Kết cấu móng:
o Cốt thép:
Thép chịu lực: thép AII trở lên, thép có gờ; đường kính ∅ ≥ 10; khoảng cách
cốt thép (70 ÷ 300)mm.
Thép cấu tạo: thép AI trở lên.
Cường độ của thép thanh TTGH I
Cường độ
Cường độ
nén
Nhóm
Es
kéo Mpa
Rsc
Thép A C
(Mpa)
Cốt dọc Rs
Cốt đai, xiên Rsw
21000
1
225
175
225
0
2
280
225
280
21000
0
3
365
290
365
20000
0
o Bêtông:
Cấp độ bền chịu nén của bê tông gia cường cần lấy bằng cấp bê tông của
kết cấu được gia cường và không nhỏ hơn B15 đối với móng.
Cấp độ bền của bêtông TTGH I
Trạng
Thái
Nén
Rb
Kéo
Rbt
Eb
(Mpa)
12,5
15
20
25
30
35
40
45
50
55
7,5
8,5
11,5
14,5
17,0
19,5
22,0
25,0
27,5
30,0
0,66
0,75
0,90
1,05
1,20
1,30
1,40
1,45
1,55
1,60
21000
23000
27000
30000
32500
34500
36000
37500
39000
39500
o Bêtông lót: cấp độ bền ≥ B7,5; chiều dày δ ≥ 10cm(thường δ = 10cm)
o Đối với cốt thép dọc chịu lực (không ứng lực trước, ứng lực trước, ứng lực
trước kéo trên bệ), chiều dày lớp bê tông bảo vệ cần được lấy không nhỏ hơn
đường kính cốt thép hoặc dây cáp và không nhỏ hơn:
Trong dầm móng: 30 mm
Trong móng:
+ lắp ghép: 30 mm
Trang 3
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
+ toàn khối khi có lớp bê tông lót: 35 mm
+ toàn khối khi không có lớp bê tông lót: 70 mm
Yê
u
c ầ u
thi
ết
kế
Trong kết cấu một lớp làm từ bê tông nhẹ và bê tông rỗng cấp B7,5 và thấp
hơn, chiều dày lớp bê tông bảo vệ cần phải không nhỏ hơn 20 mm, còn đối
với các panen tường ngoài (không có lớp trát) không được nhỏ hơn 25 mm.
Đối với các kết cấu một lớp làm từ bê tông tổ ong, trong mọi trường hợp
lớp bê tông bảo vệ không nhỏ hơn 25 mm.
Trong những vùng chịu ảnh hưởng của hơi nước mặn, lấy chiều dày lớp bê
tông bảo vệ theo quy định sau:
Kết cấu làm việc trong vùng
Ng
ập
nư
ớc(
4)
Khí quyển
Trê
n
mặ
t
nư
ớc
Trê
n
bờ,
các
h
mé
p
nư Gần bờ, cách mép nước từ 1 km đến 30 km
ớc
từ
0
km
đế
n 1
km
40
40
50
30
40
50
25
30
40
25
30
40
10
10
12
8
10
12
6
8
10
6
8
10
Nư
ớc
lên
xu
ốn
g
Má
c
bê
tôn
30
g,
MP
a(1
)
Độ 8
chố
ng
thấ
Trang 4
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
m
nư
ớc,
atm
(2)
Chi
ều
dày
lớp
bê
tôn
g
bả
o
vệ
cốt
thé
p,
mm
(3)
Kế
t
cấu 50
ngo 40
ài
trời
40
70
60
60
50
40
30
60
50
50
40
30
Kế
t
c ấ u
tro
ng
nhà
Nư
ớc
biể
n
Nư
ớc
lợ
cửa
sôn
Trang 5
50
40
30
40
30
25
40
30
25
30
25
20
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
g
Bề
rộn
g
khe
nứt
giớ
i
hạ
n,
mm
(5)
Kế
t
c ấ u
ngo
ài
trời
0,1
Kế
t
c ấ u
tro
ng
nhà
Cấ
u
tạo
kiế
n
trúc
0,0
5
0,1
0,1
0,1
0,1
5
0,1
0,15
Bề mặt kết cấu phẳng, không gây đọng nước, không gây tích tụ ẩm và
bụi,
Hạn chế sử dụng kết cấu BTCT dạng thanh mảnh (chớp, lan can chắn
nắng),
Có khả năng tiếp cận tới mọi vị trí để kiểm tra, sửa chữa.
CHÚ THÍCH:
1) Đối với kết cấu bê tông không có cốt thép ở vùng khí quyển không bắt buộc
thực hiện yêu cầu về mác bê tông theo Bảng 1.
2) Đối với kết cấu bê tông không có cốt thép ở vùng khí quyển biển không bắt
buộc thực hiện yêu cầu về độ chống thấm nước theo Bảng 1.
3) Chiều dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép được tính bằng khoảng cách gần nhất
từ mặt ngoài kết cấu tới mặt ngoài cốt thép đai.
4) Kết cấu trong đất ở vùng ngập nước và vùng nước lên xuống được bảo vệ
tương tự như kết cấu trong vùng ngập nước.
5) Bề rộng khe nứt giới hạn cho trong bảng ứng với tác dụng của toàn bộ tải
trọng, kể cả dài hạn và ngắn hạn. Đối với kết cấu bê tông cốt thép ứng suất
Trang 6
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
trước không cho phép xuất hiện vết nứt.
Các kết cấu thi công bằng phương pháp đổ bê tông dưới nước (cọc nhồi, đài
móng) phải tăng 20 mm chiều dày bảo vệ so với yêu cầu tối thiểu ghi ở Bảng trên.
2.Chọn chiều sâu chọn móng (Theo mục 4.5 TCVN 9362:2012)
Chiều sâu đặt móng được quyết định bởi:
Chức năng cũng như đặc điểm kết cấu của nhà và công trình (ví dụ
có hay không có tầng hầm, đường ống ngầm, móng của thiết bị, ...);
Không có tầng hầm
Có tầng hầm
Mặt trên trùng với tầng hầm.
Trang 7
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Trị số và đặc điểm của tải trọng và các tác động tác dụng lên nền;
Chiều sâu đặt móng của nhà, công trình và thiết bị bên cạnh: Nếu không
cần thiết, không nên đặt sâu hơn móng nhà bên cạnh.
Móng cũ
Móng mới
Không nên
Móng mới
Móng cũ
Nên
Địa hình hiện tại và địa hình thiết kế của nơi xây dựng
Trang 8
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Đảm bảo chống trượt.
Không nên làm
Nên làm
Điều kiện địa chất của nơi xây dựng (tính chất xây dựng của đất,
đặc điểm thành lớp của từng loại đất, có các lớp đất nằm nghiêng dễ trượt, các
hang lỗ do phong hóa hoặc do hòa tan muối,..);
Tránh các mỏ hòa tan ( mỏ muối….)
Lớp Đất Xấu
Lớp Đất Tốt
Trang 9
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Điều kiện địa chất thủy văn (mực nước ngầm, tầng nước mặt và
khả năng thay đổi khi xây dựng và sử dụng nhà và công trình, tính ăn mòn của nước
ngầm,...).
Sự xói mòn đất ở chân các công trình xây ở các lòng sông (mố cầu, trụ
các đường ống,...).
Chiều sâu đặt móng cần phải đủ để khi tính theo trạng thái giới hạn nền làm việc
được chắc chắn.
Trang 10
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
3.Xác định sơ bộ kích thước móng
Cách xác định BmxLm thỏa điều kiện
3.1
Chọn sơ bộ B mxLm Tính
Xác định diện tích sơ bộ của đáy móng
Suy ra BmxLm
Kiểm tra kích thước b x l đã chọn phải thỏa điều kiện
Nếu không thỏa thì tăng BmxLm
3.2
Chọn sơ bộ chiều cao móng:
Thông thường chọn h0 ≥ 400 mm
Sau đó kiểm tra lại bằng điều kiện chống cắt và xuyên thủng, trình bày phía sau.
3.3
Chọn kích thước cột,
Với
Trang 11
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
4.Kiểm tra nền:
4.1.Tính toán nền theo biến dạng (Mục 4.6 TCVN 9362:2012)
Khi tính toán biến dạng của nền mà dùng các sơ đồ tính toán nêu ở 4.6.8, thì áp lực
trung bình tác dụng lên nền ở dưới đáy móng do các tải trọng gây ra, không được
vượt quá áp lực tính toán R (kPa) tác dụng lên nền tính theo công thức:
Trong đó:
m1 và m2 lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền đất và hệ số điều
kiện làm việc của nhà hoặc công trình có tác dụng qua lại với nền, lấy theo
4.6.10;
ktc là hệ số tin cậy lấy theo 4.6.11;
A, B và D là các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14 phụ thuộc vào
trị tính toán của góc mà sát trong II xác định theo 4.3.1 đến 4.3.7.
b là cạnh bé (bề rộng) của đáy móng, tính bằng mét (m);
h là chiều sâu đặt móng so với cốt qui định bị bạt đi hoặc đắp thêm, tính
bằng mét (m);
II’ là trị trung bình (theo từng lớp) của trọng lượng thể tích đất nằm phía
trên độ sâu đặt móng, tính bằng kilôniutơn trên mét khối (kN/m³);
II có ý nghĩa như trên, nhưng của đất nằm phía dưới đáy móng, tính bằng
kilôniutơn trên mét khối (kN/m³);
cII là trị tính toán của lực dính đơn vị của đất nằm trực tiếp dưới đáy
móng, tính bằng kilôpascan (kPa);
ho =hhtđ là chiều sâu đến nền tầng hầm tính bằng mét (m). Khi không có
tầng hầm thì lấy ho =0;
htđ là chiều sâu đặt móng tính đổi kể từ nền tầng hầm bên trong nhà có
tầng hầm, tính theo công thức:
h1 là chiều dày lớp đất ở phía trên đáy móng, tính bằng mét (m);
h2 là chiều dày của kết cấu sàn tầng hầm, tính bằng mét (m);
kc là trị tính toán trung bình của trọng lượng thể tích của kết cấu sàn tầng
hầm, tính bằng kilôniutơn trên mét khối (kN/m³).
Trang 12
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Bảng 14 Các hệ số A, B và D
Trị tính toán của góc
ma sát trong II(0)
Các hệ số
A
B
D
0
0
1,00
3,14
2
0,03
1,12
3,32
4
0,06
1,25
3,51
6
0,10
1,39
3,71
8
0,14
1,55
3,93
10
0,18
1,73
4,17
12
0,23
1,94
4,42
14
0,29
2,17
4,69
16
0,36
2,43
5,00
18
0,43
2,72
5,31
20
0,51
3,06
5,66
22
0,61
3,44
6,04
24
0,72
3,87
6,45
26
0,84
4,37
6,90
28
0,98
4,93
7,40
30
1,15
5,59
7,95
32
1,34
6,35
8,55
34
2,55
7,21
9,21
36
1,81
8,25
9,98
38
2,11
9,44
10,80
40
2,46
10,84
11,73
42
2,87
12,50
12,77
44
3,37
14,48
13,96
45
3,66
15,64
14,64
CHÚ THÍCH:
Công thức (15) cho phép dùng với bất kỳ hình dạng móng nào trên mặt bằng. Đối
với đáy móng có dạng hình tròn hoặc đa giác đều thì trị số b lấy bằng (trong đó F là
diện tích đáy móng).
Khi chiều sâu đặt móng nhỏ hơn 1 m để tính toán R theo công thức (15) lấy h = 1 m;
trừ trường hợp khi nền là cát bụi no nước hoặc đất sét có chỉ số sệt Is> 0,5, lúc này
chiều sâu đặt móng lấy theo thực tế, kể từ cốt quy hoạch.
Trang 13
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Khi chiều rộng tầng hầm lớn hơn 20 m thì chiều sâu đặt móng h lấy bằng h tđ (chiều
sâu tính từ sàn tầng hầm).
Việc xác định áp lực đối với nền cát rời phải dựa trên các nghiên cứu đặc biệt.
Trị số điều kiện làm việc của đất nền m1 và hệ số điều kiện làm việc của nhà hoặc
công trình tác dụng qua lại với nền m2 lấy theo Bảng 15.
Bảng 15 Các hệ số m1 và m2
Loại đất
Hệ số m2 đối với nhà và công trình có sơ đồ
kết cấu cứng với tỷ số giữa chiều dài của
nhà (công trình) hoặc từng đơn nguyên với
chiều cao L/H trong khoảng:
Hệ số
m1
4 và lớn hơn
7,5 và nhỏ hơn
1,4
1,2
1,4
Khô và ít ẩm
1,3
1,1
1,3
No nước
1,2
1,1
1,3
Khô và ít ẩm
1,2
1,0
1,2
No nước
1,1
1,0
1,2
Đất hòn lớn có chất
nhét là sét và đất sét có
chỉ số sệt Is ≤ 0,5
1,2
1,0
1,1
Như trên có chỉ số sệt
Is>0,5
1,1
1,0
1,0
Đất hòn lớn có chất
nhét là cát và đất cát
không kể đất phấn và
bụi
Cát mịn:
Cát bụi:
CHÚ THÍCH:
1. Sơ đồ kết cấu cứng là những nhà và công trình mà kết cấu của nó có khả năng đặc biệt
để chịu nội lực thêm gây ra bởi biến dạng của nền, muốn thế phải dùng các biện pháp nêu
ở 4.8.7.
2. Đối với nhà có sơ đồ kết cấu mềm thì hệ số m2 lấy bằng 1.
3. Khi tỷ số chiều dài trên chiều cao của nhà công trình nằm giữa các trị số nói trên thì hệ
số m2 xác định bằng nội suy.
Với m1, m2, ktc, A, B, C, D xem theo mục hướng dẫn 4.6.9 TCVN 9362:2012.
Trang 14
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
4.1.1 Kiểm tra ổn định nền (Mục 4.6.9 TCVN 9362:2012)
Khi tính toán biến dạng của nền thì áp lực trung bình tác dụng lên nền ở dưới đáy
móng do tải trọng nêu trong 4.2.2 gây ra, không được vượt quá áp lực tính toán R tác
dụng lên nền theo công thức:
Điều kiện ổn định của nền đáy móng.
Trong đó:
: cường độ ( sức chịu tải tiêu chuẩn ) của nền dưới đáy móng.
m1 và m2 lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền đất và hệ số điều kiện làm
việc của nhà hoặc công trình có tác dụng qua lại với nền, lấy theo 4.6.10;
ktc là hệ số tin cậy lấy theo 4.6.11;
A, B và D là các hệ số không thứ nguyên lấy theo Bảng 14 phụ thuộc vào trị tính toán
của góc mà sát trong II xác định theo 4.3.1 đến 4.3.7.
b là cạnh bé (bề rộng) của đáy móng, tính bằng mét (m);
h là chiều sâu đặt móng so với cốt qui định bị bạt đi hoặc đắp thêm, tính bằng mét
(m);
’ là trị trung bình (theo từng lớp) của trọng lượng thể tích đất nằm phía trên độ sâu
đặt móng, tính bằng kilôniutơn trên mét khối (kN/m³);
II
có ý nghĩa như trên, nhưng của đất nằm phía dưới đáy móng, tính bằng kilôniutơn
trên mét khối (kN/m³);
II
cII là trị tính toán của lực dính đơn vị của đất nằm trực tiếp dưới đáy móng, tính bằng
kilôpascan (kPa);
ho =hhtđ là chiều sâu đến nền tầng hầm tính bằng mét (m). Khi không có tầng hầm
thì lấy ho =0;
htđ là chiều sâu đặt móng tính đổi kể từ nền tầng hầm bên trong nhà có tầng hầm,
tính theo công thức:
h1 là chiều dày lớp đất ở phía trên đáy móng, tính bằng mét (m);
h2 là chiều dày của kết cấu sàn tầng hầm, tính bằng mét (m);
áp lực tiêu chuẩn cực đại và cực tiểu do móng tác dụng lên nền đất.
Tải trọng tiêu chuẩn
Tổng tải trọng tác dụng theo phương đứng:
Khoảng cách từ các điểm đặt lực tới trọng tâm đáy móng:
Trang 15
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Trang 16
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
4.1.2.Kiểm tra lún theo phương pháp tổng phân tố
(Phụ lục C, TCVN 9362:2012)
Độ sâu
z(m)
0
1
1,7
2,9
Pi (kN/m2)
e1
e2
a0(m2/kN)
E (kN/m2)
Si (m)
74,0553
67,4374
55,6936
0,7872
0,7751
0,6929
0,7424
0,7393
0,6688
0,00033849
0,00029906
0,00025561
2363,42321
2675,04388
3129,74708
0,025067
0,014118
0,017083
Bảng tính lún
Xác định độ lún:
Độ lún của nền móng có dùng sơ đồ tính toán dưới dạng bán không gian biến
dạng đàn hồi tuyến tính xác định bằng phương pháp cộng lún các lớp trong phạm vi
chiều dày chịu nén của nền. Thừa nhận rằng đối với các móng có chiều rộng hoặc
đường kính nhỏ hơn 10 m, độ lún xảy ra là do áp lực thêm bằng hiệu số của áp lực
trung bình do móng truyền lên và áp lực thiên nhiên do trọng lượng của đất trước khi
đào móng gây ra, còn đại lượng chiều dày chịu nén của nền có thể xác định theo các
chỉ dẫn ở C.1.5.
Phương pháp cộng lớp cho phép xác định độ lún chẳng những của móng riêng
rẽ mà cả đối với móng mà tải trọng do các móng lân cận truyền tới gây ảnh hưởng
đến độ lún của nó. Trong cả hai trường hợp, áp lực thêm xác định theo phương thẳng
đứng đi qua trung tâm đáy móng và để tính toán độ lún của các lớp nằm ngang trong
tầng chịu nén của nền.
Trang 17
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Để tính ảnh hưởng của các móng lân cận, ngoài những áp lực đó ra cũng cần
phải xác định áp lực theo phương thẳng đứng đi qua các góc của “các móng ảo” theo
chỉ dẫn ở C.1.3.
Khi tính toán độ lún của các móng riêng rẽ bằng phương pháp cộng lớp nên
chú ý đến sơ đồ phân bố áp lực thẳng đứng trong đất nền vẽ trên Hình C.1, ở đây nên
dùng các ký hiệu sau:
h là độ sâu đặt móng kể từ cao trình quy hoạch (đắp thêm vào hoặc san ủi bớt đi);
h’ là độ sâu đặt móng kể từ cao trình bề mặt địa hình thiên nhiên;
p là áp lực thực tế trung bình dưới đáy móng;
pđ là áp lực thiên nhiên trong đất tại đáy móng do trọng lượng của đất phía trên (đến
cao trình địa hình thiên nhiên) gây ra;
pđz là áp lực thiên nhiên ở độ sâu z dưới đáy móng (hay ở độ sâu h’+z cách bề mặt
địa hình thiên nhiên);
po = ppđ là áp lực thêm thẳng đứng trong đất dưới đáy móng;
p0z là áp lực thêm trong đất ở độ sâu z kể từ đáy móng
Áp lực thực tế trung bình dưới đáy móng:
Trong đó: Ntc là tổng lực nén tiêu chuẩn
F là diện tích đáy móng
γ tb là dung trọng của lớp bê tông và phần đất phía trên ( thường lấy là 22
kN/m3)
D f là độ sâu đặt móng kế từ cao trình quy hoạch ( đắp thêm hoặc san ủi
bớt đi)
Áp lực thiên nhiên trong đất tại đáy móng do trọng lượng bản thân phía trên gây ra:
( mục C.1.2 TCVN 9362:2012 )
Trong đó : γi* là dung trọng các lớp đất phía trên đáy móng
hi’ là bề dày các lớp đất phía trên đáy móng
Áp lực thiên nhiên ở độ sâu z dưới đáy móng: ( mục C.1.2 TCVN 9362:2012 )
pdz= γi x z
Trong đó: γi là dung trọng của các lớp đất dưới đáy móng
z là độ sâu đến điểm cần tính lún
Áp lực thêm thẳng đứng trong đất dưới đáy móng:( mục C.1.2 TCVN 9362:2012)
Áp lực thêm trong đất ở độ sâu z kể từ đáy móng: (mục C.1.2 TCVN 9362:2012)
poz= α x ( p pd ) = α x po
Trong đó: α là hệ số tính đến sự thay đổi theo độ sâu của áp lực thêm trong đất,
phụ thuộc độ sâu tương đối 2z/b và hình dạng của đáy móng.( tra bảng C.1,TCVN
9362:2012)
Trang 18
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Trang 19
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
m=
2z/b
hoặc
m=z/r
1
Bảng C.1 Hệ số α
Hệ số Băng khi n≥10
α đối
với các
móng
Chữ
nhật
ứng
với tỷ
số các
cạnh n
= l/b
Hình
1
1,4
1,8
tròn
2
3
4
5
2,4
3,2
5
6
7
8
9
0,0
1,000
1,000
1,000
1,000
1,000
1,000
1,000
1,000
0,4
0,949
0,960
0,972
0,975
0,976
0,977
0,977
0,977
0,8
0,756
0,800
0,848
0,866
0,875
0,879
0,881
0,881
1,2
0,547
0,606
0,682
0,717
0,740
0,749
0,754
0,755
1,6
0,390
0,449
0,532
0,578
0,612
0,630
0,639
0,642
2,0
,0285
0,336
0,414
0,463
0,505
0,529
0,545
0,550
2,4
0,214
0,257
0,325
0,374
0,419
0,449
0,470
0,477
2,8
0,165
0,201
0,260
0,304
0,35
0,383
0,410
0,420
3,2
0,130
0,160
0,210
0,251
0,294
0,329
0,360
0,374
3,6
0,106
0,130
0,173
0,209
0,250
0,283
0,320
0,337
4,0
0,087
0,108
0,145
0,176
0,214
0,248
0,285
0,306
4,4
0,073
0,091
0,122
0,150
0,185
0,218
0,256
0,280
4,8
0,067
0,077
0,105
0,130
0,161
0,192
0,230
0,258
5,2
0,053
0,066
0,091
0,112
0,141
0,170
0,208
0,239
5,6
0,046
0,058
0,079
0,099
0,124
0,152
0,189
0,223
6,0
0,040
0,051
0,070
0,087
0,110
0,136
0,172
0,208
6,4
0,036
0,045
0,062
0,077
0,098
0,122
0,158
0,106
6,8
0,032
0,040
0,055
0,069
0,088
0,110
0,144
0,184
7,2
0,028
0,036
0,049
0,062
0,080
0,100
0,133
0,175
7,6
0,024
0,032
0,044
0,056
0,072
0,091
0,123
0,166
8,0
0,022
0,029
0,040
0,051
0,066
0,084
0,113
0,158
8,4
0,021
0,026
0,037
0,046
0,060
0,077
0,105
0,150
8,8
0,019
0,024
0,034
0,042
0,055
0,070
0,098
0,144
9,2
0,018
0,022
0,031
0,039
0,051
0,065
0,091
0,137
9,6
0,016
0,020
0,028
0,036
0,047
0,060
0,085
0,132
10,0
0,015
0,019
0,026
0,033
0,044
0,056
0,079
0,126
11
0,011
0,017
0,023
0,029
0,040
0,050
0,071
0,114
12
0,009
0,015
0,020
0,026
0,031
0,044
0,060
0,104
CHÚ THÍCH: Đối với những giá trị trung gian của m và n, α xác định bằng nội suy
Trang 20
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Đối với tính móng băng, ta dò cột 1 để xác định hệ số m = 2z/b sau đó ta tra cột 9
để xác định hệ số α, với những giá trị m không có trong bảng C.1 ta sử dụng phương
pháp nội suy để xác định hệ số α.
Xác định vùng nền cần tính lún: ( mục C.1.5 phụ lục C TCVN 9362:2012 )
Độ sâu tầng chịu nén của nền z được hạn chế dựa vào tỉ số giữa các đại lượng
thêm do mónghoặc khi kể đến ảnh hưởng của các móng lân cận (theo phương
đứng qua trung tâm móng) và áp lực thiên nhiên tại cùng độ sâu
Khi có nước ngầm, áp lực thiên nhiên được xác định có kể đến tác dụng đẩy nổi của
nước.
Trang 21
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Đối với đất sét và đất cát:
p’oz’ = 0,2 x pdz’
Đối với đất có giới hạn dưới của tầng chịu nén đã tìm được kết thúc trong lớp
đất có E < 5000 kPa thì:
p’oz’ = 0,1 x pdz’
Độ lún nền móng theo phương pháp cộng lớp xác định theo: ( mục C.1.6 phụ lục
C TCVN 9362:2012 )
S = β x
Trong đó: n: số lớp chia theo độ sâu của tầng chịu nén của nền
Hi: chiều dày của lớp đất thứ i
Ei: module biến dạng của lớp đất thứ i
Pi: áp lực thêm trung bình trong lớp đất thứ i;
β : là hệ số không thứ nguyên và bằng 0.8
Tính toán nền theo biến dạng phải xuất phát từ điều kiện: ( mục 4.6.6 TCVN
9362:2012)
S < Sgh
Trong đó:
S là trị biến dạng của nền với nhà hoặc công trình xác định bằng tính
toán theo chỉ dẫn của Phụ lục C ( trong tính lún thì S là độ lún của nền thuộc các
móng riêng rẽ theo mục 4.6.5)
Sgh là biến dạng giới hạn cho phép của nền với nhà hoặc công trình
quy định ở 4.6.21 đến 4.6.27
Biến dạng giới hạn cho phép của nền nhà và công trình S gh lấy theo Bảng
16 TCVN 9362:2012. Theo Bảng 16 khi tính lún do không xác định được công trình
đang thực hiện thuộc loại nào nên ta chọn độ lún bé nhất là Sgh là 8cm
Xác định hệ số nén lún ( mục 4.4.7 TCVN 4200:2012 )
trong đó :
en1 là hệ số rỗng ở cấp tải trọng thứ n1
e là hệ số rỗng ở cấp tải trọng thứ n
σn1 là áp lực nén thẳng đứng cấp thứ n1, tính bằng kilopascan (kPa)
σn là áp lực nén thẳng đứng cấp thứ n, tính bằng kilopascan (kPa)
Xác định môđun biến dạng của đất: ( phụ lục A TCVN 4200:2012)
trong đó e0 là hệ số rỗng ban đầu của đất (ứng với cấp tải 0 – 25)
β là hệ số phụ thuộc vào biến dạng ngang, lấy β = 0,8
a là hệ số nén lún
m k là hệ số chuyển đổi môđun biến dạng trong phòng theo môđun
biến dạng xác định bằng phương pháp nén tải trọng tĩnh
Trang 22
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
Đối với công trình nhỏ và vừa (cấp IIIV), khi không có kết quả nén tải
trọng tĩnh thì hệ số mk được lấy theo bảng dưới đây đối với loại đất sét có nguồn
gốc bồi tích, sườn tích có chỉ số sệt Is = B ≤ 0,75 ( mk tra theo e ứng với cấp tải 100 –
200)
Loại đất
Trị số của các hệ số mk khi hệ số rỗng e bằng
0,45
0,55
0,65
0,75
0,85
0,95
1,05
Cát pha
4
4
3,5
3
2
Sét pha
5
5
4,5
4
3
2,5
2
Sét
6
6
5,5
5,5
4,5
4.2.Tính nền theo sức chịu tải (Mục 4.7 TCVN 9362:2012)
4.2.1 Kiểm tra sức chịu tải
Mục đích tính nền theo sức chịu tải theo TTGH I là đảm bảo độ bền và tính ổn định
của nền đất, cũng như không cho phép lật vì sẽ dẫn đến sự chuyển vị đáng kể của
từng móng hoặc toàn bộ công trình và do đó công trình không thể sử dụng được. Khi
dung trong tính toán sơ đồ phá hoại của nền ( lúc đạt đến trạng thái giới hạn của
nền) phải xét cả về mặt tĩnh cũng như mặt động đối với móng hoặc công trình cho
trước.
Sức chịu tải của nền đối với thành phần tải trọng thẳng đứng:
Cho phép xác định bằng cách dùng nghiệm giải tích nếu nền gồm đất đồng nhất ở
trạng thái ổn định và móng có đáy phẳng; còn phụ tải ở các phía khác nhau của móng
về trị số không khác nhau quá 25 %.
trong đó:
lần lượt là bề rộng và chiều dài tính đổi của móng xác định theo các công thức:
eb và et lần lượt là độ lệch tâm của điểm đặt hợp lực theo hướng trục dọc và ngang
của móng.
AI, BI và DI là các hệ số không thứ nguyên xác định theo các công thức: , i , n
λγ ,λq,λc là các hệ số sức chịu tải theo biểu đồ E.1 phụ thuộc vào tgϕI
(BẢNG PHỤ LỤC TCVN 9362:2013)
Trang 23
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
iγ ,iq,ic là các hệ số ảnh hưởng độ nghiêng của tải trọng theo biểu đồ E.2 phụ thuộc
vào tgϕI và tgδ => tgδ/tgϕI
n , nq, nc là các hệ số ảnh hưởng của tỷ số các cạnh đế móng hình chữ nhật;
;
Trang 24
GVHD: ThS. Hoàng Thế Thao
Thuyết minh Đồ án Nền Móng
, I’ là các trị tính toán trọng lượng thể tích của đất trong phạm vi khối lăng trụ ở
phía dưới và phía trên đáy móng được xác định (khi có nước ngầm) đối với đất cát có
kể đến tác dụng đẩy nổi của nước.
I
cI là trị tính toán lực dính đơn vị của đất;
h là chiều sâu đặt móng; trong trường hợp phụ tải đứng không giống nhau ở các phía
của móng thì h phải lấy ứng với phía tải trọng bé nhất (ví dụ phía có tầng hầm).
VD:
Trang 25
