đồ án nền móng phần thuyết minh móng băng

i
i

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033
d

THIẾT KẾ MÓNG BĂNG

I.

SƠ ĐỒ MÓNG VÀ SỐ LIỆU TÍNH TOÁN:
a) Sơ đồ móng:

b) Số liệu tính toán:
St
1
2
3
4
5

Giá Trị Nội Lực Tính Toán
Nt(kN)
Mt (kNm)
283
753
1036
941
471
3484

Vị trí đặt lực
A
B
C
D
E
tổng

Qt(kN)
33
59
65
52
39
248

103
144
185
205
123
760

THÔNG SỐ CHIỀU DÀI L (m):
L1
L2
L3

1,7
5,6

4,1
1


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033
L4
La
Lb
Tổng L :

3,2
0,5
0,7
15,8

c) Số liệu địa chất:
•

Giả thiết lấy lớp 2 của địa chất đã thống kê ở phần THỐNG KÊ ĐỊA
CHẤT để tính toán móng băng, xem như lớp 2 nằm trên mặt đất có
độ dày 6m. Cao độ MNN lấy bằng cao độ mực nước lớn nhất ở các hố

•

khoan => cao độ MNN = -4.5m
Thành phần lớp đất : sét bụi, màu xám xanh – xám nâu, trạng thái nửa
cứng.

Phân bố lớp đất:

ĐỘ SÂU MẶT LỚP

ĐỘ SÂU ĐÁY LỚP

BỀ DÀY

SPT

(m)

(m)

(m)

(búa)

HK1

15.3

21.7

6.4

18-21

HK2

13.8

24

10.2

10-21

HK3

14.5

21

6.5

2-20

HK4

14.6

24.6

10

1-20

TÊN HỐ KHOAN

Các chỉ tiêu cơ lý: (từ thống kê)

Lớp 2

TB

γ (kN/m3)

19.7824

γ d(kN/m3)

15.6412

γ∗(kN/m3)

9.8706

c (kN/m2)

48.314

ϕ (0)

14.485

TTGH I
Đế
19,6143
n
Đế
15,3626

n
Đế
9,6997
n
Đế
40,280
n
12,489
Đế

19,9504

19,6796

15,9197

15,4709

10,0415

9,7661

56,347

43,281

16,482

13,245

TTGH II
Đế
n
Đế
n
Đế
n
Đế
n
Đế

19,8851
15,8115
9,9751
53,347
15,747
2


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

n

n

d) Vật liệu móng:

Móng được đúc bằng bê tông B20 (M250) có = 0.9 MPa, = 11.5MPa,
E=27xMPa = 2.7xKN/.
- Cốt thép loại AII có cường độ chịu nén tính toán là =280MPa.

- Cốt thép loại AII có cường độ chịu kéo tính toán là =280MPa.
- Cốt thép loại AII có cường độ chịu cắt tính toán là =225MPa.
(Bảng 21 – TCVN 5574 : 2012 )
- Hệ số vượt tải n=1.15.
giữa đất và bê tông bằng 22 KN/.
-

e) Chiều sâu chôn móng:



Chọn chiều sâu chôn móng: = 1.5 m.
Chọn sơ bộ chiều cao:
hd = (1/12 : 1/6) = (1/121/6)5.6=(0.470.93)
chọn hd = 0.8m.

II. XÁC ĐỊNH SƠ BỘ KÍCH THƯỚC MÓNG (B*L):

= (1/51/3)= (0.340,57)(m) chọn = 0,5(m)
= (1/51/4)= (0.640,8)(m) chọn = 0,7(m)
Tổng chiều dài móng là :
L = + ++++
= 0,5 + 1,7 + 5,6 + 4,1 + 3,2 + 0,7=15,8 m
a

Xác định bề rộng móng (Bm):

Chọn sơ bộ Bm=1 (m).
Đáy móng đặt tại lớp số 2.
Tra Bảng 14, TCVN 9632 : 2012, ta có:

Với góc nội ma sát =
Với góc nội ma sát =
Tra bảng 15, TCVN 9632 : 2012, chọn :
= 1.2; = 1.1; = 1.1
( TTGH II) = 43.281 (KN/).
= 19.6796 KN/ và =9.7661 KN/
f) Điều kiện ổn định của nền đáy móng:

(1)
Trong đó: cường độ (sức chịu tải tiêu chuẩn) của đất nền dưới đáy móng.

*Tổng tải trọng tác dụng theo phương đứng: ( chiều dương theo kim đồng hồ)
3


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033
-

Trường hợp gió trái:
tt
 ∑ N =283 + 753 + 1036 + 941 + 471 = 3484 (kN)
tt
 ∑H =103 + 144 + 185 + 205 - 123 = 514 (kN)
tt_tráii = Mitt + +
 M
∑

-

Chọn chiều dương momen ngược chiều kim đồng hồ, ta có :



= -33 - 59 - 65 - 52 + 39 = -170 (kNm)

Gọi là khoảng cách từ điểm đặt lực tới tâm đáy móng, ta có :
= = 7,22 (m)7,4
= 7,22 – 1,7 = 5,52 (m)5,7
= 5,52 – 5,6 = 0,1 (m)
= =4 (m)
==




∑ Nitt ∗Li

= (2 8 3 ∗7 , 4 ) + ( 7 5 3 ∗ 5 , 7 ) + ( 1 03 6 ∗ 0 , 1 )
+ (941*(-4)) +(471*(-7,2))
= − 665,3 (kNm)
∑ Hitt * hd = 514 * 0,8 = 411,2 (kNm)
⇒ Mtt_trái = -170 + (-665,3) +411,2 = -424,1 ( kNm)

Trường hợp gió phải:





tt

∑ N =283 + 753 + 1036 + 941 + 471 = 3484 (kN)
tt
∑H =−(103 + 144 + 185 + 205 – 123)= -514 (kN)
Mtt_tráii = ∑ Mitt + +

Chọn chiều dương momen ngược chiều kim đồng hồ, ta có :

= -33 - 59 - 65 - 52 + 39 = -170 (kNm)

Gọi là khoảng cách từ điểm đặt lực tới tâm đáy móng, ta có :
= = 7,22 (m)7,4
= 7,22 – 1,7 = 5,52 (m)5,7
= 5,52 – 5,6 = 0,1 (m)
= =4 (m)
==


∑ Nitt ∗Li

= (2 8 3 ∗7 , 4 ) + ( 7 5 3 ∗ 5 , 7 ) + ( 1 03 6 ∗ 0 , 1 )
+ (941*(-4)) +(471*(-7,2))
4


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033



= − 665,3 (kNm)
∑ Hitt * hd = -514 * 0,8 = -411,2 (kNm)

⇒ Mtt_trái = -170 + (-665,3) +-411,2 = -1246,5 ( kNm)

Quy về giá trị tiêu chuẩn

Hệ số vượt tải n = 1.15.
Tổng hợp tải trọng lên móng băng
TRƯỜNG
HỢP

M tt_i
(kNm)

M tc_i
(kN)

(kN)

(kNm
)

(kN)

(kN)

TRÁI

-424,1

3484

514

-368,8

3030

447

PHẢI

-1246,5

3484

-514

-1084

3030

-447

=
Với: tra theo bảng 15, TCVN 9362 : 2012, độ sệt = 0,04 < 0,5 =>
Các thông số A;B;D tra theo bảng 14, TCVN 9362 : 2012.
Với A= 0,325 ; B= 2,3 ; D = 4,845
: là dung trọng đất nằm phía trên độ sâu đặt móng tính theo TTGH II
(kN/m3);
: là dung trọng của đất nằm phía dưới độ sâu đặt móng tính theo TTGH II
(kN/m3);

Suy ra : =1,2 *(0,325*1*19,6769+2,3*1,5*19,6769 + 4,854*43,281) =
340,9 (KN/).
Kích thước móng được xác định sơ bộ:
+ = = 9,84.
+F=L*B11,34 B = 0,62 (m).
Chọn Bm = 1 (m)
Kiểm tra điều kiện ổn định:
Với :
=
(giá trị momen lấy trị tuyệt đói vì dấu +/- chỉ mang tính chất biểu hiện hướng
chiều momen, không thể hiện giá trị đại số).

= + + 22*1.5 = 250,8 (KN/).
5


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

= - + 22*1.5= 198,7 (KN/).
= = = 224,8 (KN/).
*Kiểm tra điều kiện ổn định:
Vậy thỏa điều kiện ổn định.
g) Điều kiện cường độ:

Hệ số an toàn cường độ:
=2
Với : =>
= c+ +0.5 = 40,28*12,86 + 19,6143*1,5*4,45 + 0,5*19,6143*1*2,79
= 676,3 (KN/).
= (KN/).

= = 2,39 > = 2 =>(thỏa mãn).
h) Điều kiện ổn định tại tâm đáy móng (điều kiện lún):

= – =+ =
(KN/).
Độ lún:
= =8(cm).
Chia lớp đất dưới đáy móng thành từng đoạn nhỏ
Chọn =1,2 (m).
Ta được phép dừng tính lún khi : 5<
*Chọn mẫu đất tính lún: ( tại HK4)
Cấp áp lực P
(kN/m2)

0

50

100

200

400

800

Hệ số rỗng e

0.585

0.562

0.543

0.518

0.484

0.446

Kết quả tính lún:

6


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

Lớ
p

L/B

Z/
B

1

15,
8

0,6

S(m)

0,75
5

195,25
7

147,49
0

tính
tiếp

35,462
41,40
8

2

15,
8

1,8

0,33
6

195,25
7

65,671

xét
dừn
g
tính
lún

147,98
9

0,56
6

0,53
1

0,02
2
tính
tiếp

47,355
53,30
1

106,35

1

0,70
5

0,68
3

0,01
3
7


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

3

15,
8

3

0,20
7

195,25
7

40,429

tính
tiếp

59,248
65,19
4

4

15,
8

4,2

0,14
7

195,25
7

28,737

15,
8

5,4

0,112

195,25

7

21,901

15,
8

6,6

0,08
9

195,25
7

17,355

0,68
5

0,00
8
tính
tiếp

102,40
6

0,69
5

0,68
4

0,00
7
tính
tiếp

83,034
88,98
0

6

0,69
8

71,141
77,08
7

5

99,777

108,60
8

0,68

8

0,67
9

0,00
5
dừn
g

94,927

8


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

=> thỏa điều kiện về độ lún.
III. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN NGANG:
a Xác định :

=1.2 = 1081,04 (c)
Chọn x=30x40 (cm)
i) Xác định chiều cao móng:

+ chọn bề rộng sườn: =+10cm=40cm.
+chọn chiều cao móng:
=5.6=(0.470.93)m
chọn h=0.8m
bề rộng móng B=1(m).

*Chọn chiều cao của bản :

(KN/
= 253,3 = 1400,9 (KN/
= 0.75*900*15,8*( – 0.05)
Điều kiện
1400,1 < 0.75*900*15,8 ( – 0.05)
> 0,1813 (m)
Chọn = 0.5m = 0.5 – 0.05= 0.45(m).
Chọn chiều cao của cánh móng : = 0.2(m)
Độ dốc của bản móng bằng /= 0.5/0.2=2.5>1 (thỏa điều kiện)
IV. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG (M,Q):

o
o

Áp lực phân bố do trọng lượng móng và lớp dất nằm trên móng :
P = = 1.5*22 = 33 (KN/)
Tải phân bố điều trên một đơn vị chiều dài:
9


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

q = P*Bm = 33*1 = 33 (KN/m)
+Hệ số nền:
== 5917 (KN/
= 5617 = 280,9 (KN/m)
= 5617*1*0.1= 561,7 (KN/m)
Ta sử dụng phần mền SAP2000 để tính lực cắt và moment tại dầm:

Kết quả chạy sap2000 v14.2.2:
Biểu đồ nội lực:

a

Biểu đồ Lực Cắt:
537,4
436,2

463,4

157,6

161,98

-102,8
-194,3
-284,2

-454,12
-578,6

10


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

j) Biểu đồ Moment:
-573,1

-125,9

-78,75

-1,69

61,6
100,2
154,4

338
396,1

V.

TÍNH TOÁN VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP TRONG DẦM MÓNG:

11


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

Xác định vị trí trục trung hòa:



= = 724,5 (KNm)
= 573 kNm . Vậy ta có trục trung hòa qua cánh cho cả dầm móng.
Công thức tính:

Diện tích cốt thép tại các mặt cắt:
Hàm lượng thép:

Chọn a = 50 mm
a

Tính thép nhịp và thép gối :

TIẾT DIỆN
cạnh
h
b
(mm)
(mm)

MC
11(gối
)
MC
2-2
MC
33(gối
)
MC
4-4
MC
55(gối
)

M(kNm)

chọn cốt thép

؏

As
(mm2
)

(%)

số
số
phi
phi
thanh
thanh

As
chọn
(mm2)

1000

800

61,61

0,011

0,011

221

0,03

2

25

982

1000

800

1,69

0,000

0,000

6

0,00
1

2

25

982

1000

800

154,39

0,027

0,027

559

0,07

2

25

982

1000

800

573,13

0,098

0,10
4

2159

0,27

5

25

2454

1000

800

0,058

0,060

1244

0,16

338,00

1963
2

25

2

20
12


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

MC
6-6
MC
77(gối
)
MC
8-8
MC
99(gối
)

1000

800

1000

800

125,94

0,022

0,022

455

0,06

0,068

0,071

1466

0,18

396,12

1000

800

1000

800

78,75

0,014

0,01
4

283

0,04

0,017

0,017

361

0,05

100,15

2

982

25

1610
2

25

2

25

2

20
982

982
2

25

k) Tính thép cốt xiên - cốt đai

Từ bảng kết quả tính toán ta thấy = 578,6 (KN)
Các giá trị tra bảng 6.1 trang 107 sàn sườn bê tông toàn khối – nguyễn đình
cống.
Kiểm tra điều kiện khống chế:
0.35*11500*0.4*0.75= 1207,5 (KN)
Vậy = 578,6 (KN) < 1207,5 (KN)
Suy ra: bê tông không đủ chịu cắt cần tính cốt đai cho dầm:
Chọn thép 10, số nhánh n=2. = 0.785 (
-

Tính bước cốt đai:
= 525 (mm)
=*225*2*78.5 = 171 (mm)

Chọn cốt đai 10a200, số nhánh n = 2, bố trí đoạn L/4 ở đầu dầm.
*Khả năng chống cắt của cốt đai và bê tông:

= = 505 (daN/
= = 1823055,5 (kN)
13


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG – NGUYỄN QUỐC NHẬT NGUYÊN – 1751 022 033

Suy ra > , cốt đai đủ khả năng chịu cắt.
+Giữa nhịp ta chọn:
S
=>chọn S = 250(mm)
Vậy bố trí cốt đai 10a200 cho đoạn L/4 đầu dầm, 10a250 cho đoạn L/2 giữa nhịp.
l) Thanh thép số 4:

= 253. 3* = 11,4 (KNm)
Diện tích cốt thép:
= 1,005 ()
Chọn 10 = 0.785 ().
n = / = 1.005/0.785 = 1.3 thanh
Chọn 2 thanh 10
Khoảng cách a = 600/2 = 300 (mm)
Vậy chọn thép 10a300
m) Thanh thép số 5:

(KN/

As = 791

Chọn thép theo cốt thép cấu tạo móng : 10a200 có

mm2

n) Thanh thép giá số 6:

Chọn cốt thép theo cốt thép cấu tạo: 212.

14