Tài liệu Giáo trình xây dựng_phần 3 pdf

II. PHƯƠNG ÁN 2: MÓNG BÈ TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN
II.1. XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG KHUNG TRUYỀN XUỐNG MÓNG:
-Tải trọng công trình bên trên truyền xuống móng có được tính dựa vào số liệu kích
thước dầm,sàn,cột,tường,cầu thang tính ở phần trước.
-Tổng lực dọc truyền xuống móng từ kết quả tính tổng tĩnh tải và hoạt tải của công
trình truyền xuống :
∑N
tt
= 4635.01 (T )
∑N
tc
= ∑N
tt
/1.15 = 4030.44 (T)
Diện tích móng F = 26 x 19.6 =509.6m
2

TẢI TRỌNG BẢN THÂN CÔNG TRÌNH
VỊ TRÍ
CỘT( T ) DẦM( T )
SÀN
(T/m2 )
CẦU THANG( T
)
TƯỜNG( T )
TỔNG( T )
TRỆT
44.1 76.05 198.74 13.5 209.67 542.06
LỬNG
44.1 76.05 198.74 13.5 209.67 542.06
LẦU1

31.5 76.05 198.74 13.5 209.67 529.46
LẦU2
27 76.05 198.74 13.5 209.67 524.96
LẦU3
24.75 76.05 198.74 13.5 209.67 522.71
LẦU4
24.75 65.33 198.74 13.5 209.67 511.99
LẦU5
18 65.33 198.74 13.5 209.67 505.24
LẦU6
18 65.33 198.74 13.5 209.67 505.24
LẦU7
14.4 56.55 157.17 13.5 209.67 451.29
TỔNG 4635.01(T)

 Xác định momen và lực cắt truyền xuống móng :
Từ tải trọng gió tác dụng vào khối nhà theo hai phương x,y ta tìm được momen M
và lực cắt Q:

BẢNG GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG

TẢI TRỌNG
M
X
(Tm)
M
Y
(Tm)
N
(T)

Q
X
(T)
Q
Y
(T)
TÍNH TOÁN
2653.6 1592.14 4635.01 66.35 39.81
TIÊU CHUẨN
2307.48 1384.47 4030.44 57.69 34.62



II.2. CHỌN SƠ BỘ KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN MÓNG :
- Chọn sơ bộ chiều dày bản đáy :

Lh
b
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
÷=
8
1
12
1

L = 7m : khoảng cách lớn nhất giữa các cột
⇒
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
÷= 700
8
1
12
1
b
h (58.33 ÷ 87.50)
* Chọn h
b
= 40 cm
- Chọn sơ bộ chiều cao dầm :

Lh
d
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
÷=

6
1
8
1

⇒
=
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
÷= 700
6
1
8
1
d
h (87.5 ÷116.7)
* Chọn h
d
= 1500 cm
- Chọn sơ bộ bề rộng dầm :

dd
hb
⎟
⎠
⎞

⎜
⎝
⎛
÷=
4
1
2
1
và b
d
≥ b
c
* Chọn b
d
= 70 cm
Vậy kích thước tiết diện dầm (h
d
∗b
d
) = (70∗150) cm
- Chọn dầm móng trục 2, 3, 4, có tiết diện(h
d
∗b
d
) = (130∗70) cm
-

Chọn dầm móng trục A, B, C, D có tiết diện(h
d
∗b

d
) = (100x70) cm
-

Chọn dầm móng trục 1, 5 có tiết diện(h
d
∗b
d
) = (100x50) cm


Chiều sâu chôn móng : h
m
= 3(m)
A
1
MB DAÀM MOÙNG, BAÛN MOÙNG
S4
2
S3
3 4
S4
B
S1
C
S5
S2
S2
S6
S6

D
5
S3
S1
S5
S2
S1
S2
S1
S3
S4
S4
S3
Y
X
70X100 70X100 70X10070X100
70X10070X10070X10070X100
70X100 70X100 70X100 70X100
70X100 70X100 70X100 70X100
50X100
50X100 50X100
70X130 70X130
70X130
70X130 70X130
70X130
70X130 70X130
70X130
50X100 50X100
50X100

IV. Xác định áp lực đất nền dưới đáy móng
Gọi N, M
X
, Q
X
, M
Y
, Q
Y
là lực dọc, mômen, lực cắttheo phương x, mômen,lực cắt theo
phương y, đặt tại tâm mặt bằng khối nhà.(Vì khi tính khung ta tính khung phẳng nên khi tính
tổng các giá trị M,N,Q đặt tại tâm mặt bằng công trình ta lấy tổng tĩnh tải,hoạt tải của công
trình truyền xuống .)
Gọi 0 (X, Y) là toạ độ trọng tâm đáy móng công trình
Ta có :
13
2
26
2
===
m
L
X
(m)

8.9
2
6.19
2
===

m
B
Y
(m)
Lực dọc tác dụng tại trọng tâm đáy móng kể cả trọng lượng bản thân móng và đất phủ :
N
m
= N
tc
+ N
b
+ N
tb
Trong đó:
N
tc
= 4030.44 (T)
Trọng lượng bản móng :
N
b
= F
m
x h
b
x γ = 509.6 x 0.4 x 2..5 = 509.6 (T)
Trọng lượng dầm và đất phủ được lấy trung bình với γ
tb
= 2T/m
3
N

tb
= F
m
x (h
m
- h
b
) x γ
tb
= 509.6 x (3 - 0.4) x 2 = 2649.92 (T)
⇒ N
m
= 4030.44 + 509.6 + 2649.92 = 7189.96 (T)
V. Kiểm tra áp lực đất nền dưới đáy móng theo TTGH 2 :

()
X
J
yM
Y
J
xM
F
N
P
y
c
x
c
m

m
TC
c
∑∑
±±=
minmax,

Trong đó :

==
∗
=
12
266.19
12
3
3
x
LB
J
mm
x
28707.47(m
4
)

12
6.1926
12
3

3
x
BL
J
mm
y
=
∗
= =16313.99(m
4
)
X = 13 (m) , Y = 9.8 (m)
⇒
()
13
99.16313
47.1384
8.9
47.28707
48.2307
6.1926
96.7189
minmax,
x
x
P
c
±±=

⇒ P

c
max
= 15.99 (T/m
2
)
P
c
min
= 12.23 (T/m
2
)
Ap lực tiêu chuẩn ở đáy móng :

()
DcBhAB
k
mm
R
IImIIm
tc
tc
++
∗
=
'
21
γγ

Trong đó :
k

tc
= 1 : do các chỉ tiêu cơ lý đều lấy theo kết quả thí nghiệm trực tiếp với đất
m
1
, m
2
: hệ số điều kiện làm việc của đất nền và dạng kết cấu công trình tác động qua
lại với nền đất
m
1
= 1.2 (Sét pha cát)
m
2
= 1.1 (
)7.1=
H
L

B
m
= 19.6 (m ) : chiều rộng của móng
h
m
= 3 (m) : chiều sâu chôn móng
γ
II
= 2.02 (T/m) : dung trọng đất nền dưới đáy móng
γ
’
II

= 2 (T/m
3
)
A, B, D : các hệ số tra bảng theo ϕ
A = 0.324
Ta có :ϕ = 15°14
’
tra bảng B = 2.31
D = 4.89

C
II
= 0.22 (KG/cm
2
) = 2.2 (T/m
2
)
⇒
()
298.42331.202.26.19324.0
1
2.12.1
xxxxx
x
R
tc
++=
⇒ R
tc
= 48.14 (T/m

2
)

Ta thấy :
P
max
= 15.99(T/m
2
) <

1.2R
tc
= 1.2 x 48.14 = 58.73(T/m
2
)
P
min
= 12.23(T/m
2
)
> 0


Vậy đất nền dưới đáy móng ổn định
* Ta thấy lớp đất thứ 1 (Sét pha cát) có góc ma sát trong ϕ
(1)
= 15°14
’
nhỏ hơn góc ma sát
trong của lớp đất thứ 2 (Sét pha cát có lẫn sạn Laterite) có ϕ

(2)
= 19°24
’
nên ta không cần
phải kiểm tra điều kiện :
σ
z
γ
+ σ
z
p
≤ R
z
(2)

Trong đó :
σ
z
γ
= γ
i
.h
i
(T/m
2
)
σ
z
p
= k

0
.p
gl
(T/m
2
)
k
o
= f
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
mm
m
B
Z
B
L
2
,
được tra bảng 3 - 7 sách hướng dẫn đồ án nền móng của Gs.Ts
Nguyễn Văn Quảng tại độ sâu z
R
z
= (A.b. γ

II
+ B.H.γ
II
’
+ D.c
II
)
VI. Kiểm tra lún cho móng
Vì móng có B = 19.6 m > 10 m nên ta tính lún cho móng có kể đến hiện tượng nở
hông của đất và còn gọi là hiện tượng tập trung ứng suất theocông thức của EGOROV

∑
=
−
=
−
=
n
i
i
ii
m
z
gl
E
KK
MBPS
1
1
0

Trong đó :
P
gl
z = 0
: ứng suất gây lún trung bình ở đáy móng
Vì B
m
= 19.6m > 10m nên ta lấy P
gl
z =0
= P
max
= 15.99 (T/m
2
)
- M : hệ số điều chỉnh kể đến hiện tượng tập trung ứng suất và phụ thuộc vào
m =
B
H
2

- H : là chiều dày lớp đàn hồi hữu hạn
H = H
0
+ t.B
m
Vì móng đặt trên nền đất sét nên : H
0
= (9 + 6)/2 = 7.5m

và t = (0.15 + 0.1) / 2 =0.125
⇒ H = 7.5 + 0.125 x 19.6 = 9.95 (m)
⇒ m =
6.19
95.922 ∗
=
m
B
H
= 1.02
Tra bảng 3 - 11 sách hướng dẫn đồ án nền móng của Gs.Ts Nguyễn Văn Quảng ta
được
M = 0.9
K
i
= f
⎟
⎟
⎠
⎞
⎜
⎜
⎝
⎛
mm
m
B
Z
B
L

2
,
tra bảng 3 -12 sách hướng dẫn đồ án nền móng của Gs.Ts Nguyễn
Văn Quảng, kết quả được đưa vào bảng sau :



Lớp đất Chiều dày
(m)

E
i
(T/m
2
)

B
Z
2

B
L

K
i
K
i-1
Sét pha cát 1 1174.5 0.102 1.33 0.0245 0
Et pha cát lẫn
Laterite

8 1195.2 0.82 1.33 0.245 0.0245
⇒
⎟
⎠
⎞
⎜
⎝
⎛
−
+
−
=
2.1195
0245.0245.0
5.1174
00245.0
9.06.1999.15
xxS
= 0.057 (m) = 5.7 (cm)
⇒ S = 5.7 (cm) < S
gh
= 8(cm). Vì đây là móng bè có khả năng làm giảm đi độ lún không
đều nên độ lún như trên có thể chấp nhận được
Vậy móng thoả điều kiện tính lún
VII. Tính ổn định vị trí của móng
Vì công trình chịu tải trọng ngang cho nên ta phải kiểm tra trượt và lật của móng. Ap lực
gió coi như phân bố theo diện tích đón gió của mặt bên công trình và được đưa về lực tập
trung đặt tại trọng tâm của diện tích đón gió sau đó truyền về đáy móng và được xác định
theo công thức sau :
P = n x q

c
x F =1.2 x 83 x (26 x 19.6) = 50756.16 (kG)=50.756 (T)
Trong đó :
n = 1.2 : hệ số vượt tải
q
c
= 83(KG/cm
2
) : áp lực gió tiêu chuẩn tại THỦ ĐỨC
F = (L
m
∗H) : diện tích đón gió
L
m
: chiều dài móng
H : chiều cao nhà kể từ mặt nền


Kiểm tra lật
Công trình có khả năng bị lật dưới tác dụng của tải trọng gió
Điều kiện để công trình không bị lật :
M
chống lật
> M
gây lật
Trong đó :
M
chống lật
= N

x
2
m
B
= 4030.44 x 9.8 = 39498.31 (Tm)
M
gây lật
= P x ( )
2
m
h
H
+
= 50.756 x (15 + 3) = (Tm)

⇒
M
chống lật
= 54507.71 (Tm)
>
1.4 M
gây lật
=1279.05 (Tm)
Vậy công trình không bị lật dưới tác dụng của tải trọng gió
VIII. Tính toán kết cấu móng
Do móng bè có diện tích và chiều dày bản lớn nên ta coi bản là tuyệt đối cứng
Độ cứng của bản còn được xác định từ độ mảnh t :

()
()

3
0
3
0
0
2
3
0
2
.10
..14
....1
h
L
E
E
JE
LBE
t
mmm
≈
−
−
=
μ
πμ
<
1
Ta tính kết cấu móng bè như bản sàn lật ngược chịu tải trọng phân bố đều là áp lực P
TB

đáy
móng.
P = n
∗
P
P
c
TB
= 1.2 x 15.39 = 18.47 (T/m
2
)


Tính bản móng
III-1 : Tính toán các ô bản kê.

( Sàn làm việc theo 2 phương )
-

Ta xem các ô bản sàn chịu uốn theo hai phương, để thiên về an toàn ta tính toán ô
bản đơn theo sơ đồ đàn hồi, không xét đến sự ảnh hưởng của các ô bản kế cận.
-

Dựa vào sự liên kết giữa các ô bản với hệ dầm (ngàm hoặc khớp) ta dùng11 loại ô
bản lập sẵn để xác định các hệ số cho momen.