Tải bản đầy đủ (.pdf) (12 trang)

TỔNG hợp KIẾN THỨC ôn THI NỀN MÓNG

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (645.56 KB, 12 trang )

ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

I. MĨNG NƠNG
1. Chỉ số dẻo A = Wnh – Wd (%)
2. Độ sệt B =

W – Wd
Wnh – Wd

3. Hệ số rỗng tự nhiên e0 =

. n .(1  W)
, γn= 1,0 T/m3


4. Modul nén ép E0=α.qc (T/m2)
5. Độ bão hòa G =

α tra bảng

.W
e0

6. Tải trọng tính tốn N0tt, M0tt, Q0tt
N0tt
M 0tt
Q0tt
tc
tc


7. Tải trọng tiêu chuẩn N0 =
, M0 =
, Q0 =
(n=1,1 – 1,2)
n
n
n
tc

Chú ý: Nếu bài tập không cho biết là tải trọng tiêu chuẩn hay tính tốn ta nên
giả sử là tải trọng tính tốn.
N0tc
+ γtb.hm (T/m2 ) với γtb = 2,0 T/m2, F
F
diện tích đáy móng, hm chiều sâu chơn móng.

8. Áp lực tiếp xúc dƣới đáy móng ptb =

pmax = ptb +

M 0tc
T/m2,
W

pmin = ptb -

M 0tc
T/m2,
W


W=

b.l2
(m3)
6

9. Áp lực gây lún pgl = ptb – γ’.hm trong đó γ’ là dung trọng tự nhiên của lớp đất
dƣới đáy móng.
10. Phản lực đất tại đáy móng (khơng kể bản thân móng và lớp phủ lấp)
p0 =

N0tt
T/m2,
F

p0max = p0 +

M 0tt
T/m2,
W

p0min = p0 -

M 0tt
T/m2
W

11. Kiểm tra sức chịu tải của nền (móng có kích thƣớc là b.l)
+ Điều kiện kiểm tra ptb ≤ Rđ và pmax ≤ 1,2.Rđ
+ Điều kiện kinh tế 1,2.Rđ - pmax ≤ (5–10)%.Rđ

Trong đó Rđ =

Pgh
, Pgh = 0,5.A.γ.b + B.γ’.hm + C.c (T/m2)
Fs
LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

A = N  .n  .i  ,

B = N q .n q .i q ,

i   iq  ic  1 ,

n  = 1 – 0,2.

b
,
l

Fs = (2 – 3)

C = N c .n c .ic ,
n q = 1,


n c = 1 + 0,2.

b
l

với móng băng n   n q  n c  1 . N  , N q , N c là hệ số sức chịu tải  tra bảng.
Chú ý: γ đƣợc lấy theo lớp đất dƣới đáy móng, γ’ lấy theo lớp đất trên đáy móng.
Nếu lớp đất dƣới và trên đáy móng đồng nhất thì γ = γ’
12. Trong phạm vi nền có đất yếu  quy đổi về khối móng tƣơng đƣơng.

+ Đáy khối móng quy ƣớc: Btđ = b + 2.h’.tanα (m), Ltđ = l + 2.h’.tanα (m) với
α= 30o là góc phân bố ứng suất đƣợc mở rộng ra từ mép móng.
+ Điều kiện kiểm tra σtđ ≤ Rđy
với

σtđ là ứng suất tại đáy khối móng tƣơng đƣơng σtđ = σbt + σ(p) (T/m2)

σbt = γ1.(hm + h’): ứng suất do trọng lƣợng bản thân tại đáy khối
móng quy ƣớc.
σ(p) = k.(ptb – γ1.hm): ứng suất do tải trọng ngoài gây ra tại đáy khối
móng quy ƣớc. (k tra bảng)

x
z h'
l z h'
Móng hình chữ nhật: k = k0 = f( , = ), móng băng k = kz = f(  0 , = )
b
b b
b b b


LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

Pgh
, Pgh = 0,5.A.γđy.Btđ + B.γ.(hm + h’)+ C.cđy (γ lấy theo lớp đất chôn
Fs

Rđy =
móng)

A = N  .n  .i  ,

B = N q .n q .i q ,

i   iq  ic  1 ,

n  = 1 – 0,2.

Fs = (2 – 3)

C = N c .n c .ic ,

Btd
, n q = 1,
L td


n c = 1 + 0,2.

Btd
L td

(với móng băng n   n q  n c  1 )
Chú ý: Bài toán đệm cát ta kiểm tra khối móng tƣơng đƣơng tƣơng tự nhƣ trên
nếu dƣới lớp đệm cát là lớp đất yếu (hđệm = h’). Trƣờng hợp dƣới lớp đệm cát là
lớp đất tốt ta bỏ qua bƣớc kiểm tra này.
13. Tính tốn lún
1  02
.p .b.const với
a. Nếu dƣới đáy móng có thể coi là nền đồng nhất S =
E0 gl
l
const  f ( ) (tra bảng). 0 (tra bảng) là hệ số biến dạng ngang của đất.
b

b. Phƣơng pháp cộng lún

e1i  e2i
.h i (hi
i 1 1  e1i
n

n

- Với những lớp đất có kết quả thí nghiệm e-p S =  Si = 
i 1


chiều dày các lớp phân tố đất)
i .h i
.h i (  i tra
i 1 E 01
n

- Với những lớp đất khơng có kết quả thí nghiệm e-p S = 
bảng)
14. Thiết kế chiều cao móng
a. Móng đơn chịu tải đúng tâm
Pđt ≤ Pcđt = α.Rbt.utb.h0 (T)
Trong đó
α: hệ số phụ thuộc vào loại bê tơng, α = 1 với bê tông nặng.
Rbt: Cƣờng độ chịu kéo tính tốn của bê tơng (T/m2)
h0: Chiều cao làm việc của móng (m)

h0 = h – a

LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1


1MPa = 100T/m2


ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

utb: Giá trị trung bình số học của chu vi phía trên và phía dƣới của tháp đâm

thủng utb = 2.(lc + bc + 2.h0) (m)
Pđt: Lực đâm thủng xác định theo tính tốn Pđt = N0 – Fđt.p0 (T)
p0: Phản lực đất trung bình trong phạm vi đâm thủng (T/m2)
Fđt: Diện tích đáy tháp đâm thủng (m2)
b. Móng chịu tải lệch tâm (Kiểm tra cƣờng độ trên tiết diện nghiêng)
* Móng đơn
Pđt ≤ Pcđt = Rk.btb.h0 (T)
bc  b
(m)
2

- Nếu bc + 2.h0 > b thì b tb 

- Nếu bc + 2.h0 ≤ b thì btb = bc + h0 (m)
- Pđt = p0t.b.lđt (T) với p0t =

p0 max  p0dt
l  lc  2.h 0
(T/m2), lđt =
(m)
2
2

và p0đt = p0min + (p0max – p0min).

l  ldt
(T/m2)
l

* Móng băng

Pđt ≤ Pcđt = α.Rk.h0 (T)
Pđt = p0t.1.bđt (T) với p0t =

p0 max  p0dt
b  b t  2.h 0
(T/m2), bđt =
(m)
2
2

và p0đt = p0min + (p0max – p0min).

b  bdt
(T/m2)
b

15. Tính tốn cốt thép móng
- Hàm lƣợng cốt thép AS =

M
0,9.R a .h 0

a. Móng đơn
- Thép đặt theo phƣơng cạnh dài
MI = p01.b.

MI
(l  lc ) 2
p max  p0 min
(T.m)  ASI =

(m2) với p01 = 0
(T/m2)
2
0,9.R a .h 0
8
LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

- Thép đặt theo phƣơng cạnh ngắn
MII = p02.b.

M II
(l  lc ) 2
p max  p0 ng
(T.m)  ASII =
(m2) với p02 = 0
(T/m2)
0,9.R a .h 0
8
2

và p0ng = p0min + (p0max – p0min).

l  lng
l  lc

(T/m2) trong đó lng =
(m)
l
2

b. Móng băng
- Thép đặt theo phƣơng cạnh dài đƣợc đặt theo cấu tạo.
- Thép đặt theo phƣơng cạnh ngắn
M = p0b.

(b  b t )2
p max  p0 ng
M
(T.m)  AS =
(m2) với p0b = 0
(T/m2)
0,9.R a .h 0
8
2

và p0ng = p0min + (p0max – p0min).

b  b ng
b  bt
(T/m2) trong đó bng =
(m)
b
2

16. Kiểm tra ổn định (Bài tốn tƣờng chắn)

- Tƣờng bị mất ổn định do trƣợt phẳng theo đáy móng
Kod =

Tg b.ca  (W1  W2 ).tan a

Ttr
(E c .cos   E b )

Trong đó
W1: Trọng lƣợng đất trên đuôi tƣờng chắn
W2: Trọng lƣợng bản thân tƣờng chắn
Ec: Áp lực đất chủ động nên tƣờng chắn, Ec =
với

Kc =

1
.K ..H 2
2 c

cos 2 

cos . 1 


sin(  ).sin  

cos 



2

 : Góc nghiêng của áp lực đất chủ động so với phƣơng ngang, lƣng tƣờng thẳng

đứng thì  = 0o khi đó Kc = tan 2 (45  )
2
Eb: Áp lực đất bị động ở trƣớc tƣờng (nhiều trƣờng hợp có thể bỏ qua)
LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

Eb =


1
.K b ..H 2 với Kb = tan 2 (45  )
2
2

ca: Lực dính đơn vị giữa đất và vật liệu móng (có thể bỏ qua trong tính tốn)
a : Góc ma sát giữa đất và vật liệu móng, có thể lấy gần đúng bằng một nửa góc

ma sát trong đất của đất.
- Tƣờng bị lật quanh mép móng
Kod =


M g W1.z1  W2 .z 2

M l E c .h c  E b .h b

z1: khoảng cách từ đƣờng tác dụng của trọng lƣợng đất E1 đến mép móng.
z2: khoảng cách của trọng lƣợng bản thân tƣờng và móng đến mép móng.
h1: khoảng cách từ đƣờng tác dụng của áp lực đất chủ động sau lƣng tƣờng đến
mép móng.
h2: khoảng cách từ đƣờng tác dụng của áp lực đất bị động trƣớc tƣờng đến mép
móng, có thể lấy Eb = 0.
Kod = 1,2 – 1,5 là hệ số an tồn với cơng trình.
17. Thiết kế bệ phản áp (Bài toán đắp đƣờng)
Tải trọng thiết kế của cơng trình p =  d .H d
với  d là trọng lƣợng riêng của đất đắp nền đƣờng

Hd là chiều cao đất đắp nền đƣờng
Ta có

pgh
 Fs với Fs là hệ số an toàn
p

pgh = 0,5. N  .B.  + Nq.  b .Hb + Nc.c’  Hb
với Ni đƣợc lấy theo góc kháng cắt hữu hiệu của đất yếu
Trong điều kiện khơng thốt nƣớc (đất cố kết chậm, lực dính khơng thốt nƣớc)
Hb =

F. d .Hd  5,14.cu
b


LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

II. MĨNG CỌC
1. Chiều sâu chơn móng tối thiểu
hmin = 0,7.tan(45o –


Q
).
(m)
2
 '.b

Q: Tổng lực ngang (T)
b: Bề rộng đáy đài chọn sơ bộ (m)
φ: Góc ma sát trong
2. Sức chịu tải của cọc theo vật liệu
PVL = m.φ.(Rb.Fb + Ra.Fa) (T)
Trong đó
m: Hệ số phụ thuộc vào loại cọc và số lƣợng cọc trong móng m = (0,85 – 1,0)
Từ 1-5 cọc chọn m=0,85
Từ 6-10 cọc chọn m=0,9
φ: Hệ số uốn dọc φ = 1,0
Rb: Cƣờng độ chịu nén của bê tông (T/m2)

Fb: Diện tích bê tơng khơng kể cốt thép (m2), Fb = Fc – Fa
Ra: Cƣờng độ chịu kéo của cốt thép (T/m2)
Fa: Diện tích cốt thép (m2)
3. Sức chịu tải của cọc theo đất nền
n

Pgh = Qms + Qmui = m .u c . i .li  mR .R n .Fc (T)
i 1

Qms: Ma sát giữa cọc và đất xung quanh cọc
Qmui: Lực kháng mũi cọc

m , mR : Hệ số ảnh hƣởng của phƣơng pháp ti công đến khả năng làm việc của
đất nền.

LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

[P] =

Pgh
, Kod = 1,4
K od

Rb = Rn: Cƣờng độ chịu nén của bê tông. (T/m2)

4. Sức chịu tải của cọc theo kết quả thí nghiệm CPT
[P] =

Pgh
Q
Q
(Fs = 2,0 – 2,5) hoặc [P] = ms  mui (Fs1 = 1,0 – 1,5; Fs2 = 2,0 – 3,0)
Fs
Fs1 Fs2

với Pgh = Qms + Qmui
Qms: Ma sát của đất ở thành cọc

qci
.h i với hi là chiều dài cọc ở lớp đất thứ i, u là chu vi cọc.
i 1  i
n

Qms = u.

Chú ý: Nếu i 

qi
 max thì i  max
i

Qmui: Sức cản phá hoại đất ở mũi cọc
Qmui = k.qc.Fc
5. Sức chịu tải của cọc kết quả theo thí nghiệm SPT
[P] =


Pgh
Q
Q
(Fs = 3,0 – 4,0) hoặc [P] = ms  mui
Fs
Fs1 Fs2

với Pgh = Qms + Qmui
n

Qms = . u.Ni .h i với α = 2 kPa = 0,2 T/m2
i 1

Qmui = β.Nmũi.Fc với β = 400 kPa = 40 T/m2
6. Số lƣợng cọc (chọn sơ bộ)
nc = .

N
với β = (1,2 – 2,0)
[P]

7. Trọng lƣợng của đài và đất đắp trên đài
Wđ = Fđ.hm.  tb với  tb = 2,0 T/m3.
8. Tải trọng tiêu chuẩn tại đáy đài
LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG

LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

Ntc = N0tc + Wđ
Mtc = M0tc
Qtc = Q0tc
9. Tải trọng tác dụng lên cọc

N tc M tcx .yi M tcy .x i
Pi 
 n
 n
 Pmin, Pmax
2
2
n
y
x
i

1

i

1

10. Phản lực tính tốn của cọc tại đáy đài

N0tt M ttx .yi M tty .x i
P0i 

 n
 n
 P0min, P0max
2
2
n
y
x
 i
 i
1

1

11. Kiểm tra cọc trong giai đoạn thi công
Tải trọng phân bố q = .F.n với n = 1,5 là hệ số động.
a. Khi vận chuyển cọc
q.L2d q.a.L2d
q.a 2

M1 =
và M2 =
 a = 0,207.Ld
8
2
2

b. Khi treo cọc lên giá

q.L2d  Ld  2.b 

q.b2
M3 = =
và M4 =
 b = 0,297.Ld
2
8  Ld  b 
2

c. Tính tốn thép trong cọc
Mmax = {M1, M2, M3, M4}  Fa =

M max
0,9.h 0 .R a

12. Kiểm tra cọc trong giai đoạn sử dụng
Pmin + qc > 0  các cọc chịu nén  kiểm tra Pmax + qc ≤ [P]
Pmin + qc ≤ 0  các cọc chịu kéo  kiểm tra Pmin + qc ≤ [P]kéo
với qc = uc.Lc.  bt với  bt = 2,5 T/m2 (Lc chiều dài tính tốn của cọc khppng kể
đoạn ngàm vào đài và mũi cọc)
13. Cơng thức đóng cọc
LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

Khi độ chối e ≥ 0,0002m
Ta có P  


n.Fc
 n.F  Q  k 2 .q n.Fc
  c 
.
.Q.H (T)
2
Qq
e
 2 

Trong đó
n, k: Hệ số xác định từ thí nghiệm thích hợp. k = 0,45 (k2 = 0,2) và cọc BTCT có
đệm gỗ ở đầu cọc n = 15 kG/cm2
Q: Trọng lƣợng búa (T)
H: Chiều cao rơi búa (m)
q: Trọng lƣợng phần va chạm gồm cọc và các phụ kiện nếu có
Nếu e < 0,0002m thì thay búa.
14. Thí nghiệm nén tĩnh cọc
[P] =

Pgh
(Fs = 1,2 – 1,25) và S = min{0,2.Sgh, 40mm}
Fs

15. Kiểm tra cƣờng độ trên tiết diện nghiêng
a. Kiểm tra phá hoại trên 4 mặt

LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1




ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1
(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

Điều kiện kiểm tra Pđt ≤ Pcđt hay  P0i ≤ Pcđt
với Pcđt = [α1.(bc + c2) + α2.(hc + c1)].h0.Rk (T)
trong đó c1, c2 lần lƣợt là khoảng cách trên mặt bằng từ mép cột đến mép cọc
h 
ngoài cùng của đáy tháp đâm thủng (c1 // lc, c2 // bc) và i  1,5 1   0  với
 ci 
2,12 ≤ αi ≤ 3,35.

Khi c1 > h0 hoặc c2 > h0 thì lấy

h0
h
= 1 hoặc 0 = 1 tức α1 hoặc α2 = 2,12
c1
c2

Khi c1 < 0,5.h0 hoặc c2 < 0,5.h0 thì lấy c1 hoặc c2 = 0,5.h0 tức α1 hoặc α2 = 3,35
b. Kiểm tra phá hoại trên 1 mặt
Điều kiện kiểm tra Pđt ≤ Pcđt hay  P 0x ≤ Pcđt
Trong đó P0x là phản lực tính tốn tại các đầu cọc nằm ở hàng cọc ngoài cùng
Khi b > bc + 2.h0 ta có Pcđt = k.Rk.(bc + h0).h0 (T)
Khi b ≤ bc + 2.h0 ta có Pcđt = k.Rk.

bc  b

.h 0 (T)
2

16. Tính tốn cốt thép đài cọc
Momen tại sát mép cột theo các mặt cắt
Mi =  Pj.z j  Fa =

Mi
0,9.h 0 .R a

17. Kiểm tra tổng thể móng cọc
Góc mở tƣơng đƣơng  

tb
 .l
với tb   i i
4
L

a. Xác định kích thƣớc khối móng tƣơng đƣơng
Btđ = B’ + 2.L.tanα và Ltđ = L’ + 2.L.tanα
Trong đó B’, L’ là khoảng cách từ hai mép ngoài cùng của hai cọc ngoài cùng
theo phƣơng Bđài và Lđài. L là chiều dài tính toán của cọc.
b. Kiểm tra cƣờng độ và ổn định
LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1



ÔN TẬP NỀN VÀ MÓNG
LƢƠNG VĂN VINH - 58CD1

(Tài liệu chỉ mang tính chất tham khảo)

Điều kiện kiểm tra ptb ≤ Rđ và pmax ≤ 1,2.Rđ
Trong đó
ptb =

N td
M
(T/m2 ) và pmax = ptb + td (T/m2)
Btd .L td
Wtd

Ntđ = N +   L td .Btd – Fc  li . i + Qc
N = N0tc + Wđ
Wđ = Bđ.Lđ.hđ.  tb với  tb = 2,0 T/m3
Qc = nc.Fcọc.L.  bt với  bt = 2,5 T/m3
My
và sức chịu tải của nền đất đƣợc xác định theo công thức của
Btd .L2td
6
Terzaghi.

Wtđ =

Pgh =

1
. .N .B .  2 .Nq .q  3.Nc .c
2 1  td


và α1 = 1 – 0,2.

Btd
,
L td

α2 = 1,

với q =  tb .Hm
α3 = 1 + 0,2.

Btd
L td

LƯƠNG VĂN VINH - 58CD1




×