ĐỒ ÁN NỀN MÓNG (ĐẦY ĐỦ File Word + Bản Vẽ + Excel tính toán ) _ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TPHCM_HƯỚNG DẪN : TS LÊ TRỌNG NGHĨA

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
PHẦN 1:

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA
THIẾT KẾ MÓNG BĂNG

A. THỐNG KÊ ĐỊA CHẤT
Khối lượng đã khảo sát gồm 3 hố khoan , mỗi hố sâu 15.0 m, mang ký hiệu HK1, HK2, HK3.
Tổng độ sâu 3 hố khoan là 45m với 22 mẫu đất nguyên dạng dùng để thăm dị địa tầng và thí
nghiệm xác định tính chất cơ lý của các lớp đất.
Từ mặt đất hiện hữu đến độ sâu khảo sát là 15.0 m , nần đất tại đây được cấu tạo bởi 5 lớp
đất , thể hiện trên hình trụ hố khoan , theo thứ tự trên xuống dưới như sau :
 Lớp đất số 1 ( chỉ có ở HKI) :
Đất sét lẫn cát , màu nâu đỏ 0.5 m
 Lớp đất số 2
Sét pha nhiều cát , màu xám nhạt đến xám trắng đốm nâu vàng / nâu đỏ, độ dẻo trung
bình – trạng thái cứng đến nửa cứng , gồm 2 lớp :
•

Lớp 2a : Trạng thái dẻo cứng ; bề dày tại HK1 là 5.5 m, HK2 là 5.3 m, HK3 là 3.2 m
với các tình chất cơ lý đặc trưng như sau :

•

-

Độ ẩm

: W = 21.4%

-

Dung trọng tự nhiên

: γ W = 1.885 g / cm 3

-

Sức chịu nén đơn

: Qu = 1.211 kG/cm2

-

Lực dính đơn vị

: c = 0.151 kG/cm2

-

Góc ma sát trong

: ϕ = 14030'

Lớp 2b : Trạng thái nửa cứng ; bề dày tại HK3 là 2.5 m với các tình chất cơ lý đặc
trưng như sau :
-

Độ ẩm

: W = 20.1%

-

Dung trọng tự nhiên

: γ W = 1.917 g / cm 3

-

Lực dính đơn vị

: c = 0.241 kG/cm2

-

Góc ma sát trong

: ϕ = 17 0

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

1


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

 Lớp đất số 3
Sét pha cát lẫn sỏi sạn laterite, màu nâu đỏ vân xám trắng đốm vàng nâu, độ dẻo trung

bình – trang thái nửa cứng, có bề dày tại HK1 là 1.5 m , HK2 là 1.9m, HK3 là 1.3 m với
các tính chất cơ lý đặc trưng như sau:
-

Độ ẩm

: W = 20.1%

-

Dung trọng tự nhiên

: γ W = 1.972 g / cm 3

-

Dung trọng đẩy nổi

: γ ' = 1.031 g/cm3

-

Lực dính đơn vị

: c = 0.255 kG/cm2

-

Góc ma sát trong

: ϕ = 16030'

 Lớp đất số 4:
Cát mịn lẫn bột , màu xám trắng vân nâu vàng nhạt – trạng thái bời rời; có bề dày tại
HK1 là 4.1m, HK2 là 4.3m ; HK3 là 4.5 m với tính chất cơ lý đặc trưng như sau :
-

Độ ẩm

: W = 25.7 %

-

Dung trọng tự nhiên

: γ W = 1.860 g / cm 3

-

Dung trọng đẩy nổi

: γ ' = 0.925 g/cm 3

-

Lực dính đơn vị

: c = 0.025 kG/cm2

-

Góc ma sát trong

: ϕ = 27 0

 Lớp đất số 5:
Sét lẫn bột và ít cát . màu xám trắng / nâu đỏ nhạt đến nâu nhạt, độ dẻo cao – trạng thái
nửa cứng ; có bề dày tại HK1 là 3.4 m, HK2 là 3.5 m, HK3 là 3.5m với các tính chất cơ lý
đặc trưng như sau :
-

Độ ẩm

: W = 25.1 %

-

Dung trọng tự nhiên

: γ W = 1.982 g / cm 3

-

Dung trọng đẩy nổi

: γ ' = 0.995 g/cm 3

-

Sức chịu nén đơn

: Qu = 2.060 kG/cm2

-

Lực dính đơn vị

: c = 0.290 kG/cm2

-

Góc ma sát trong

: ϕ = 150

Tại thời điểm khảo sát mực nước ngầm ổn định đưo57c ghi nhận ở độ sâu -5.5 m so với
mặt đất hiện hữu.

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

2


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

B. THIẾT KẾ MÓNG BĂNG
I. SƠ ĐỒ MÓNG BĂNG

II. SỐ LIỆU ĐẦU VÀO
1. Vật liệu :
 Bê tơng B20 :
•

Rb = 11.5

(MPa)

•

Rbt = 0.9

(MPa)

•

Eb = 27x103 (MPa)

 Cốt thép CI ( φ ≤ 10 ) và CII ( φ > 10 )
•

RsI = 225 (MPa) ; RsII = 280 (MPa)

•

RswI = 175 (MPa) ; RswII = 225 (MPa)

•

Eb = 21x104 (MPa)

 Trọng lượng riêng trung bình giữa bê tơng và đất là : γ tb = 22(kN / m3 )
 Hệ số vượt tải : n =1.15
2. Khoảng cách chân cột :
l1
(m)

l2
(m)

l3
(m)

l4
(m)

la
(m)

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

lb
(m)

3


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG
1.2

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

5.1

4.7

2.7

0.3

0.6

Trong đó :
1 1
la =  ÷ ÷l1 =0.24÷0.4 (m)
5 3

 Chọn la =0.3 (m)

1 1
lb =  ÷ ÷l4 =0.54÷0.68 (m)
5 4

 Chọn lb = 0.6 (m)





3. Tải trọng :
Các giá trị tính tốn
Trục

Ntt (kN)

Mtt (kNm)

Htt (kN)

A

230.7

52.5

75.0

B

615.2

94.5

105.0

C

845.9

105.0

135.0

D

769.0

84.0

150.0

E

384.5

63.0

90.0

4. Địa chất (hồ sơ địa chất 2A)
Thiết kế cho HK2 với các thông số cơ lý của đất như sau :
Lớp đất

γ (kN/m3)

c

ϕ (độ)

2a

18.85

0.151

14.5

2b

19.17

0.241

17

3

19.72

0.255

16.5

4

18.6

0.025

27

5

19.82

0.29

15

III. SỐ LIỆU ĐẦU RA :
1. CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG : Chọn Df = 2 m
2. XÁC ĐỊNH KÍCH THƯỚC ĐÁY MĨNG
•

Chiều dài :

•

Chiều rộng :

•

Chiều cao đài móng : h = 

l = l1 + l2 + l3 + l4 + la + lb = 14.6 (m)
Chọn

b = 1.7

(m)

 1 1
÷ ÷li max = 0.425 ÷ 0.85 (m)
 12 6 

Chọn

h = 0.7

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

(m)

4


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

3. KIỂM TRA KÍCH THƯỚC ĐÁY MĨNG
3.1.

Kiểm tra theo điều kiện ổn định :

 Tỗng hợp lực và moment tác dụng ở đáy móng :

•

Trong đó :

l
14.6
d1 = − la =
− 0.3 = 7(m)
2
2
l
14.6
d 2 = − la − l1 =
− 0.3 − 1.2 = 5.8(m)
2
2
l
14.6
d3 = − la − l1 − l2 =
− 0.3 − 1.2 − 5.1 = 0.7(m)
2
2
l
14.6
−l −l =
− 0.6 − 2.7 = 4(m)
2 b 4
2
l
14.6
d5 = − lb =
− 0.6 = 6.7(m)

2
2
d4 =

•

Tổng tải tính tốn :

∑ N tt = N tt1 + N tt2 + N tt3 + N tt4 + N tt5 = 230.7 + 615.2 + 845.9 + 769.0 + 384.5 = 2845.3(kN)
∑ M tt = M tt1 + M tt2 + M tt3 + M tt4 + M tt5 = 52.5 + 94.5 + 105 + 84 − 63 = 273(kNm)
∑ H tt = H tt1 + H tt2 + H tt3 + H tt4 + H tt5 = 75 + 105 + 135 + 150 − 90 = 375(kN)
 Tổng tải tính tốn tác dụng ở tâm đáp móng :

N tt = N1 + N 2 + N3 + N 4 + N5 = 2845.3(kN)
M tt = ∑ M tt − N1 × d1 − N 2 × d 2 − N3 × d3 + N 4 × d 4 + N5 × d5 + ∑ H tt ×h
= 273 − 230.7 × 7 − 625.2 × 5.8 − 845.9 × 0.7 + 769 × 4 + 384.5 × 6.7 + 375 × 0.7
= 412.5(kNm)
Chọn hệ số vượt tải n = 1.15
 Tổng tải tiêu chuẩn tác dụng ở tâm đáp móng :

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

5


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

N tt 2845.3

=
= 2474.2(kN)
n
1.15
M
412.5
M tc = tt =
= 358.7(kNm)
n
1.15
N tc =

 Sức chịu tải tiêu chuẩn :

mm
R tc = 1 2 (Abγ+BDf γ* +Dc)
k tc
1.3 ×1.1
=
× (0.24 × 2.2 ×18.85 + 2.24 × 2 ×18.85 + 4.77 ×15.1) = 234.8 (kN/m2 )
1
Trong đó :
m1 = 1.3, m2 = 1.1 (nhà tương đối mảnh L/H >4 )
ktc = 1 vì sử dụng trực tiếp từ kết quả thí nghiệm đất trong phịng
Do móng băng trong lớp đất 2a ( cả mặt trên và mặt dưới móng)
Nên ϕ2a = 14.50  A = 0.24; B = 2.24; C = 4.77

γ = γ 2a = 18.85(kN / m3 )
γ* = γ*2a = 18.85(kN / m3 )
 Áp lực gần đúng tại tâm đáy móng

•

Áp lực tiêu chuẩn trung bình :

N tc
+ γ tb D f
F
2474.2
=
+ 22 × 2 = 143.7 (kN / m 2 )
24.82

p tctb =

Trong đó :
Lấy trọng lượng riêng trung bình giữa móng và nền là γ tb = 22(kN / m3 )
•

Áp lực tiêu chuẩn cực đại :

N tc 6M tc
+
+ γ tb D f
F
b × l2
2474.2 6 × 358.7
=
+
+ 22 × 2 = 149.6(kN / m 2 )
2

24.82 1.7 × 14.6

tc
p max
=

`

•

Áp lực tiêu chuẩn cực tiểu

N tc 6M tc
−
+ γ tb Df
F
b × l2
2474.2 6 × 358.7
=
−
+ 22 × 2 = 137.7(kN / m 2 )
2
24.82 1.7 × 14.6

tc
p min
=

 Kiểm tra với điều kiện :

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

6


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

 p tctb ≤ R tc
 tc
tc
 p max ≤ 1.2R ⇔
 tc
 p min ≤ 0
3.2.

143.7 ≤ 234.8 : thõa

149.1 ≤ 1.2 × 234.8=281.7 : thõa
137.7 ≥ 0 : thõa


Kiểm tra theo điều kiện cường độ :

 Áp lực tính tốn cực đại tại tâm đáy móng

N tt 6M tt
+
+ γ tb Df

F b × l2
2845.3 6 × 412.5
=
+
+ 22 × 2 = 165.5kN / m 2 )
2
24.82 1.7 × 14.6

tt
p max
=

 Sức chịu tải cực hạn của đất nền dưới đáy móng

q ult = cN c + γDf N q + 0.5γbN γ
= 15.1 × 3.77 + 18.85 × 2 × 10.68 + 0.5 × 18.85 × 1.7 × 2.47 = 499.1(kN / m 2 )
Trong đó:
Do ϕ = 14.50 , theo Vesic  Nc = 3.77; Nq = 10.68; Nγ = 2.47

 Sức chịu tải cho phép của đất nền dưới đáy móng
Chọn hệ số an tồn : FS = 2

qa =

q ult 510.8
=
= 249.6(kN / m 2 )
FS
2

tt
 Kiểm tra điều kiện : p max
≤ q a ⇔ 165.5 ≤ 249.6 : thõa

3.3.

Kiểm tra theo điều kiện biến dạng :

 Tính lún :
•

Áp lực gây lún tại tâm móng :

p gl = p tbtc − γDf = 143.7 − 18.85 ì 2 = 105.98(kN / m 2 )
ã

lỳn :

s=

e1i − e 2i

∑s = ∑ 1 + e
i

hi

1i

-

Chia lớp đất dưới đáy móng thành các lớp nhỏ hi = 0.2 m

-

Áp lực ban đầu (do trọng lượng bản thân các lớp đất gây ra) tại giữa
lớp đất i

p1i = σ'vi =
-

∑γ z

i i

⇒ e1i

Áp lực tại giữa lớp đất I sau khi xây móng :

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

7


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA
p 2i = p1i + σgl i ⇒ e 2i
σgl i = k 0 i .pgl
ko i phụ thuộc vào l/b và zi/b

•

Chọn mẫu đất tính lún :
-

p (kN/m2)
e

Chọn mẫu 1-1 (1.5 – 2 m) để tính lún từ 2 – 3m
0

25

50

100

200

400

0.675

0.659

0.635

0.607

0.572

0.532

-

p (kN/m2)
e

Chọn mẫu 2-3 ( 3.5 – 4m) để tính lún từ 3 – 5.5 m
0

25

50

100

200

400

0.715

0.695

0.67

0.638

0.603

0.56

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

8


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

-

p (kN/m2)
e

•

Chọn mẫu 1-5 ( 5.5 – 6m) để tính lún từ 5.5 – 6.9m
0

25

50

100

200

400

0.779

0.763

0.741

0.713

0.683

0.645

Vùng nền cần tính lún : σbt ≥ 5σgl

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

9


ĐỒ ÁN NỀN MĨNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

 Tính lún đến lớp thứ 25 ( độ sâu 6.9 m) với

σbt 116.63
=

= 5.30 > 5
σgl
22

 Kiểm tra điều kiện : S ≤ [S] ⇔ 7.97 ≤ 8 : thõa

Lớp

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15

Chiều Điểm
dày (m)

σgl
σbt
p1i

p2i
(kN/m2) (kN/m2) (kN/m2) (kN/m2)

z
(m)

z/b

ko

0

2

0.00

1.00

105.98

37.70

1

2.2

0.12

0.99

105.44

41.47

2

2.4

0.24

0.97

102.30

45.24

3

2.6

0.35

0.91

96.30

49.01

4

2.8

0.47

0.84

88.70

52.78

5

3

0.59

0.76

80.81

56.55

6

3.2

0.71

0.69

73.38

60.32

7

3.4

0.82

0.63

66.71

64.09

8

3.6

0.94

0.57

60.85

67.92

9

3.8

1.06

0.53

55.74

71.76

10

4

1.18

0.48

51.30

75.59

11

4.2

1.29

0.45

47.42

79.43

12

4.4

1.41

0.42

44.02

83.15

13

4.6

1.53

0.39

41.03

86.87

14

4.8

1.65

0.36

38.38

90.59

0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

e1i

e2i

si
(cm)

39.59

145.30

0.644

0.588

0.68

43.36

147.22

0.641

0.587

0.66

47.13

146.42

0.639

0.588

0.62

50.90

143.39

0.636

0.589

0.58

54.67

139.42

0.634

0.590

0.53

58.44

135.53

0.665

0.622

0.51

62.21

132.25

0.662

0.624

0.46

66.01

129.78

0.659

0.625

0.42

69.84

128.13

0.657

0.625

0.38

73.68

127.19

0.654

0.626

0.34

77.51

126.87

0.652

0.626

0.31

81.29

127.01

0.649

0.626

0.29

85.01

127.53

0.647

0.626

0.26

88.73

128.43

0.645

0.625

0.24

92.45

129.64

0.643

0.625

0.22

10


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25

0.2

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

15

5

1.76

0.34

36.01

94.31

16

5.2

1.88

0.32

33.89

98.08

17

5.3

1.94

0.31

32.91

99.96

18

5.5

2.06

0.29

31.09

103.80

19

5.7

2.18

0.28

29.44

105.63

20

5.9

2.29

0.26

27.93

107.46

21

6.1

2.41

0.25

26.55

109.30

22

6.3

2.53

0.24

25.28

111.13

23

6.5

2.65

0.23

24.10

112.97

24

6.7

2.76

0.22

23.01

114.80

25

6.9

2.88

0.21

22.00

116.63

0.1
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2
3.4.

96.19

131.14

0.641

0.624

0.20

99.02

132.42

0.639

0.624

0.10

101.88

133.88

0.638

0.623

0.18

104.71

134.98

0.667

0.653

0.17

106.55

135.23

0.666

0.653

0.16

108.38

135.62

0.665

0.653

0.15

110.21

136.13

0.664

0.653

0.14

112.05

136.74

0.664

0.653

0.13

113.88

137.44

0.663

0.652

0.12

115.72

138.22

0.662

0.652

0.12

Tổng : S = 7.97

Kiểm tra theo điều kiện sức hịu tải ( theo mục 4.7 TCVN 9362:2012)

Nền đất phải thỏa điều kiện : N <

φ
k tc

Trong đó :
N là tải trọng tính toán cho nền

φ là sức chịu tải của nền
Ktc là hệ số độ tin cậy do cơ quan thiết kế quy định , ktc ≥ 1.2
Sức chịu tải của đất nên φ đối với thành phần tải đứng được tính theo cơng thức
giải tích :

(

φ = b × l × Abγ I + Bhγ 'I + Dc

)

Trong đó :
•

b , l : là chiều rộng và chiều dài tính đổi của móng

Điểm đặt lực theo phương ngang nhà : eb = 0 (m)
Điểm đặt lực theo phương ngang nhà : el =



∑M

∑N

tt
tt

=

312.5
= 0.145(m)
2845.3

b = b = 1.7(m)
l = l − 2el = 14.6 2 ì 0.145 = 14.31(m)
ã

A,B,C : là các hệ số không thứ nguyên được xác định theo công thức

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

11


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

A = λ γ × i γ × N γ

B = λ q × iq × N q


C = λ c × i c × N c
λ γ , λ q , λ c là các hệ số phụ tải phụ thuộc vào góc ma sát trong ϕ của đất nền
Với ϕ = 14.50 ta được tan ϕ = 0.259 . Dựa vào biểu đồ E1 trong phụ lục E trong
TCVN 9326 – 2012 , tra λ γ , λ q , λ c ta được :

λ γ = 0.9

λ q = 3.5

λ c = 12
i γ ,i q ,i c : là các hệ số ảnh hưởng của góc nghiêng của tải trọng phụ thuộc vào
trị tính tốn góc ma sát trong của đất ϕ và góc nghiêng δ của hợp lực so với
phương đứng trên đáy móng
Ta có : tan δ =

∑H
∑N

tt
tt

=

375
= 0.132
2845.3

tan ϕ = 0.259
tan δ 0.132
=

= 0.51
tan ϕ 0.259
Dựa vào biểu đồ E2 trong phụ lục E của TCVN 9362 – 2012 ta được :

i γ = 0.62

i q = 0.81

i c = 0.75
n γ , n q , n c là hệ số ảnh hưởng của tỷ lệ các cạnh đế móng hình chữ nhật. Với
l
= 8.433
b
0.25
0.25

 n γ = 1 + n = 1 + 8.433 = 1.030

1.5
1.5

=1+
= 1.178
n q = 1 +
n
8.433

0.3
0.3


 n c = 1 + n = 1 + 8.433 = 1.036

n=

 A = λ γ × i γ × n γ = 0.9 × 0.62 × 1.030 = 0.575

 B = λ q × i q × n q = 3.5 × 0.81 × 1.178 = 3.339

C = λ c × i c × n c = 12 × 0.75 × 1.036 = 9.320

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

12


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

γ I , γ 'I là các giá trị tính tốn trọng lượng thể tích của đất trong phạm vi khối
lăng trụ ở phái dưới và ở phía trên đáy móng
C: lực dính đơn vị của đất
h: là chiều sâu đặt móng trong trường hợp chịu phụ tải đứng

(

φ = b × l × Abγ I + Bhγ 'I + Dc

)

= 1.7 × 14.31 × (0.575 × 1.7 × 18.85 + 3.339 × 2 × 18.85 + 9.320 × 15.1)
= 3878.649
k tc =

φ 3878.649
=
= 1.36 > 1.2 : thõa
N
2845.3

4. CHỌN SƠ BỘ CÁC KÍCH THƯỚC TIẾT DIỆN MĨNG :
4.1. Xác định kích thước cột :
Tiết diện cột : Fc =

Ni max 845.9 × 103
=
= 73556.5(mm 2 )
Rb
11.5

Cạnh cột vuông : b c = Fc = 271.2(mm)
 Chọn bc = 300 (mm)
4.2. Xác định kích thước tiết diện móng :
 Chiều cao móng :

 1 1
 1 1
h =  ÷ ÷li max = ữ ữì 5.1 = 0.425 ữ 0.850(m)
12 6 
 12 6 

 Chọn h = 0.7 (m)
 Bề rộng móng :
b = 1.7 (m)
 Bề rộng dầm móng :

 b b = (0.3 ÷ 0.6)h = (0.3 ÷ 0.6) ì 0.7 = 0.21 ữ 0.42(m)

b b bc + 0.1 = 0.3 + 0.1 = 0.4(m)
 Chọn bb = 0.4 (m)

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

13


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

 Chiều cao bản cánh móng :
ha ≥ 0.2 (m)  Chọn ha = 0.2 (m)
 Chiều cao bản móng :
Dựa vào điều kiện bản không đặt cốt đai ( mục 6.2.3.4 – TCXDVN 356 – 2005)

Q≤

2
ϕb4 ( 1 + ϕn ) R bt bh 0b

c

Trong đó vế phải lấy khơng lớn hơn 2.5R bbho và không nhỏ hơn

ϕb3 ( 1 + ϕn ) R bt bh 0b
Để an toàn : Q ≤ ϕb3 ( 1 + ϕn ) R bt bh 0b

ϕb3 = 0.6 đối với bê tông nặng
ϕn : xét ảnh hưởng của lực dọc kéo nén ;trong bản móng khơng có lực dọc
nên lấy ϕn = 0
 Q ≤ ϕb3 ( 1 + ϕn ) R bt bh 0 = 0.6R bt bh 0b

b − bb
× 1m ≤ 0.6R bt bh 0b
2
b − bb
tt
≥ p max(net)
×
1.2R bt b

tt
Q = p max(net)
×

⇒ h 0b

tt
Với p max(net)
=

N tt
M tt
2845.3
375.0
+
=
+
= 115.7(kN / m 2 )
2
F b×l
24.82 1.7 × 14.6 2

tt
⇒ h 0b ≥ p max(net)
×

b − bb
1.7 − 0.4
= 115.7 ×
= 0.14(m)
1.2R bt b
1.2 × 0.9 × 103 × 1.7

Chọn h0 = 0.43 (m)
Chọn chiều dày lớp bê tông bảo vệ là a = 0.07 (m)

⇒ hb = ho b + a = 0.43 + 0.07 = 0.5 (m)

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

14


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

5. XÁC ĐỊNH NỘI LỰC TRONG DẦM MÓNG :
Dùng phần mềm Sap2000 để tính tốn nội lực trong dầm móng :
6.1. Xác định các hệ số nền (K1, K2, … , Kn )
 Hệ số nền theo phương đứng :

Cz =

pgl
0.5s

=

105.98
= 2659.62(kN / m3 )
0.5 × 0.0797

 Hệ số nền :

a

 K1 = K n = Cz × b ×
2


 K 2 = K 3 = ... = K n −1 = Cz × b × a
Trong đó :
a là khoảng cách giữa các nút dầm trong tình tốn bằng Sap (độ mịn)
Chọn a = 0.1 (m)
b là chiều rộng móng

a
0.1

= 226.07(kN / m)
 K1 = K n = C z × b × = 2659.62 × 1.7 ×
⇒
2
2
 K 2 = K 3 = ... = K n −1 = C z × b × a = 2659.62 × 1.7 × 0.1 = 452.14(kN / m)
6.2. Kết quả sau khi chạy Sap :
Bảng 1. Các giá trị momen và lực cắt tại nút và nhịp
TABLE: Element Joint Forces - Frames TABLE: Element Joint Forces - Frames
Frame Joint
F3
M2
Frame Joint
F3
M2
Text
Text
KN
KN-m
Text
Text

KN
KN-m
1
1
11.445
7.276E-12
19
20
444.102
69.4465
1
2
-11.445
-1.1445
20
20
-423.64
-69.4465
2
2
34.21
1.1445
20
21
423.64
111.8105
2
3
-34.21
-4.5655

21
21
-403.31
-111.811
3
3
56.849
4.5655
21
22
403.31
152.1415
3
4
-56.849
-10.2504
22
22
-383.11
-152.142
4
4
-151.336
62.7504
22
23
383.11
190.4525
4
5

151.336
-47.6168
23
23
-363.039
-190.453
5
5
-128.949
47.6168
23
24
363.039
226.7564
5
6
128.949
-34.7219
24
24
-343.095
-226.756
6
6
-106.689
34.7219
24
25
343.095
261.0659

6
7
106.689
-24.053
25
25
-323.277
-261.066
7
7
-84.556
24.053
25
26
323.277
293.3936
7
8
84.556
-15.5974
26
26
-303.582
-293.394
8
8
-62.551
15.5974
26
27

303.582
323.7518
8
9
62.551
-9.3423
27
27
-284.009
-323.752
9
9
-40.673
9.3423
27
28
284.009
352.1527
9
10
40.673
-5.275
28
28
-264.554
-352.153
10
10
-18.922
5.275

28
29
264.554
378.6081

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

15


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
10
11
11
12
12
13
13
14
14
15
15
16
16
17
17
18
18
19

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

11
18.922
-3.3827
29
29
-245.214
11
2.701
3.3827
29
30
245.214
12
-2.701
-3.6529
30
30
-225.988
12
24.198
3.6529
30
31
225.988
13
-24.198
-6.0727
31

31
-206.87
13
45.568
6.0727
31
32
206.87
14
-45.568
-10.6295
32
32
-187.859
14
66.812
10.6295
32
33
187.859
15
-66.812
-17.3107
33
33
-168.951
15
87.929
17.3107
33

34
168.951
16
-87.929
-26.1036
34
34
-150.142
16
-506.281
120.6036
34
35
150.142
17
506.281
-69.9755
35
35
-131.428
17
-485.422
69.9755
35
36
131.428
18
485.422
-21.4333
36

36
-112.805
18
-464.696
21.4333
36
37
112.805
19
464.696
25.0363
37
37
-94.27
19
-444.102
-25.0363
37
38
94.27
Bảng 1. Các giá trị momen và lực cắt tại nút và nhịp (tt)

-378.608
403.1295
-403.13
425.7283
-425.728
446.4153
-446.415
465.2013

-465.201
482.0964
-482.096
497.1106
-497.111
510.2533
-510.253
521.5338
-521.534
530.9608

TABLE: Element Joint Forces - Frames TABLE: Element Joint Forces - Frames
Frame Joint
F3
M2
Frame Joint
F3
M2
Text
Text
KN
KN-m
Text
Text
KN
KN-m
38
38
-75.818
-530.961

59
60
-299.76
281.8471
38
39
75.818
538.5426
60
60
317.401
-281.847
39
39
-57.445
-538.543
60
61
-317.401
250.107
39
40
57.445
544.2871
61
61
335.044
-250.107
40
40

-39.148
-544.287
61
62
-335.044
216.6026
40
41
39.148
548.2019
62
62
352.691
-216.603
41
41
-20.921
-548.202
62
63
-352.691
181.3336
41
42
20.921
550.294
63
63
370.343
-181.334

42
42
-2.761
-550.294
63
64
-370.343
144.2993
42
43
2.761
550.5701
64
64
388.002
-144.299
43
43
15.337
-550.57
64
65
-388.002
105.499
43
44
-15.337
549.0364
65
65

405.67
-105.499
44
44
33.377
-549.036
65
66
-405.67
64.932
44
45
-33.377
545.6987
66
66
423.347
-64.932
45
45
51.363
-545.699
66
67
-423.347
22.5973
45
46
-51.363
540.5625

67
67
-404.866
82.4027
46
46
69.299
-540.563
67
68
404.866
-41.9161
46
47
-69.299
533.6325
68
68
-387.176
41.9161
47
47
87.19
-533.633
68
69
387.176
-3.1985
47
48

-87.19
524.9135
69
69
-369.484
3.1985
48
48
105.04
-524.914
69
70
369.484
33.7498
48
49
-105.04
514.4095
70
70
-351.789
-33.7498
49
49
122.853
-514.41
70
71
351.789
68.9288

49
50
-122.853
502.1242
71
71
-334.092
-68.9288
50
50
140.632
-502.124
71
72
334.092
102.3379
50
51
-140.632
488.061
72
72
-316.39
-102.338
51
51
158.383
-488.061
72
73

316.39
133.977

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

16


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
51
52
52
53
53
54
54
55
55
56
56
57
57
58
58
59

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

52
-158.383

472.2227
73
73
-298.685
52
176.108
-472.223
73
74
298.685
53
-176.108
454.612
74
74
-280.973
53
193.811
-454.612
74
75
280.973
54
-193.811
435.2309
75
75
-263.254
54
211.496

-435.231
75
76
263.254
55
-211.496
414.0813
76
76
-245.527
55
229.166
-414.081
76
77
245.527
56
-229.166
391.1648
77
77
-227.789
56
246.824
-391.165
77
78
227.789
57
-246.824

366.4824
78
78
-210.039
57
264.474
-366.482
78
79
210.039
58
-264.474
340.035
79
79
-192.274
58
282.118
-340.035
79
80
192.274
59
-282.118
311.8231
80
80
-174.493
59
299.76

-311.823
80
81
174.493
Bảng 1. Các giá trị momen và lực cắt tại nút và nhịp (tt)

-133.977
163.8454
-163.845
191.9427
-191.943
218.2682
-218.268
242.8209
-242.821
265.5998
-265.6
286.6037
-286.604
305.8311
-305.831
323.2804

TABLE: Element Joint Forces - Frames TABLE: Element Joint Forces - Frames
Frame Joint
F3
M2
Frame Joint
F3
M2

Text
Text
KN
KN-m
Text
Text
KN
KN-m
81
81
-156.692
-323.28
102
103
-226.721
250.337
81
82
156.692
338.9496
103
103
245.685
-250.337
82
82
-138.869
-338.95
103
104

-245.685
225.7685
82
83
138.869
352.8365
104
104
264.734
-225.769
83
83
-121.022
-352.837
104
105
-264.734
199.2952
83
84
121.022
364.9386
105
105
283.868
-199.295
84
84
-103.147
-364.939

105
106
-283.868
170.9083
84
85
103.147
375.2533
106
106
303.091
-170.908
85
85
-85.242
-375.253
106
107
-303.091
140.5993
85
86
85.242
383.7776
107
107
322.402
-140.599
86
86

-67.304
-383.778
107
108
-322.402
108.3591
86
87
67.304
390.508
108
108
341.804
-108.359
87
87
-49.33
-390.508
108
109
-341.804
74.1787
87
88
49.33
395.441
109
109
361.297
-74.1787

88
88
-31.316
-395.441
109
110
-361.297
38.0489
88
89
31.316
398.5726
110
110
380.883
-38.0489
89
89
-13.261
-398.573
110
111
-380.883
-0.0394
89
90
13.261
399.8987
111
111

400.561
0.0394
90
90
4.841
-399.899
111
112
-400.561
-40.0955
90
91
-4.841
399.4146
112
112
420.332
40.0955
91
91
22.991
-399.415
112
113
-420.332
-82.1287
91
92
-22.991
397.1155

113
113
440.195
82.1287
92
92
41.193
-397.116
113
114
-440.195
-126.148
92
93
-41.193
392.9963
114
114
-308.849
210.1482
93
93
59.449
-392.996
114
115
308.849
-179.263
93
94

-59.449
387.0513
115
115
-288.809
179.2633
94
94
77.764
-387.051
115
116
288.809
-150.382
94
95
-77.764
379.2749
116
116
-268.686
150.3823
95
95
96.14
-379.275
116
117
268.686
-123.514

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

17


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
95
96
96
97
97
98
98
99
99
100
100
101
101
102

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

96
-96.14
369.6609
117
117
-248.48

96
114.58
-369.661
117
118
248.48
97
-114.58
358.2029
118
118
-228.193
97
133.087
-358.203
118
119
228.193
98
-133.087
344.8943
119
119
-207.824
98
151.663
-344.894
119
120
207.824

99
-151.663
329.7279
120
120
-187.375
99
170.312
-329.728
120
121
187.375
100
-170.312
312.6967
121
121
-166.846
100
189.037
-312.697
121
122
166.846
101
-189.037
293.793
122
122
-146.236

101
207.839
-293.793
122
123
146.236
102
-207.839
273.0091
123
123
-125.546
102
226.721
-273.009
123
124
125.546
Bảng 1. Các giá trị momen và lực cắt tại nút và nhịp (tt)

123.5138
-98.6657
98.6657
-75.8465
75.8465
-55.064
55.064
-36.3265
36.3265
-19.6419

19.6419
-5.0182
5.0182
7.5364

TABLE: Element Joint Forces - Frames TABLE: Element Joint Forces - Frames
Frame Joint
F3
M2
Frame Joint
F3
M2
Text
Text
KN
KN-m
Text
Text
KN
KN-m
124
124
-104.775
-7.5364
145
146
33.935
-1.1339
124
125

104.775
18.0139
146
146
-11.339
1.1339
125
125
-83.924
-18.0139
146
147
11.339
1.09E-11
125
126
83.924
26.4063
126
126
-62.992
-26.4063
126
127
62.992
32.7055
127
127
-41.978
-32.7055

127
128
41.978
36.9032
128
128
-20.882
-36.9032
128
129
20.882
38.9914
129
129
0.296
-38.9914
129
130
-0.296
38.9618
130
130
21.557
-38.9618
130
131
-21.557
36.8062
131
131

42.901
-36.8062
131
132
-42.901
32.5161
132
132
64.328
-32.5161
132
133
-64.328
26.0833
133
133
85.84
-26.0833
133
134
-85.84
17.4992
134
134
107.437
-17.4992
134
135
-107.437
6.7556

135
135
129.118
-6.7556
135
136
-129.118
-6.1562
136
136
150.884
6.1562
136
137
-150.884
-21.2446
137
137
172.736
21.2446
137
138
-172.736
-38.5182
138
138
194.672
38.5182
138
139

-194.672
-57.9854
139
139
216.694
57.9854

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

18


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
139
140
-216.694
140
140
238.801
140
141
-238.801
141
141
-123.508
141
142
123.508
142
142

-101.236
142
143
101.236
143
143
-78.883
143
144
78.883
144
144
-56.449
144
145
56.449
145
145
-33.935
 Biểu đồ momen :

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA
-79.6548
79.6548
-103.535
40.5349
-28.1841
28.1841
-18.0605
18.0605

-10.1722
10.1722
-4.5273
4.5273

 Biểu đồ lực cắt :

6. TÍNH TỐN CỐT THÉP CHO DẦM MĨNG :
Xác định vị trí trục trung hòa :

M f = γ b R b bh a (h 0 − 0.5h a ) = 0.9 × 11.5 × 1700 × 200 × (630 − 0.5 × 200)
=1865.07(kNm)

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

19


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

M f = 1865.07(kNm) > M max = 105(kNm)
Vậy trục trung hòa qua cánh trong tất cả các mặt cắt

6.1. Thanh thép số 1 :
 Dùng momen tại các mặt cắt : 4-4, 6-6, 8-8 để tính tốn thép
 Tiết diện chữ T ngược , do trục trung hòa qua cánh nên tiết diện tính tốn là hình
chữ nhật lớn b x h = 1.7 x 0.7 (m)
 Tính tốn thép cho mặt cắt 4-4 :

•

h0 = 630 (mm)

αm =

M
550.57
=
= 0.079
2
γ b R b bh 0 0.9 × 11.5 × 103 × 1.7 × 0.632

ξ = 1 − 1 − 2α m = 1 1 2 ì 0.079 = 0.082
ã

Tớnh din tích cốt thép :

As =

ξγ b R b bh 0 0.082 × 0.9 × 11.5 × 1700 × 630
=
= 3255(mm 2 )
Rs
280

Chọn 3d30 + 2d28 có As,chọn = 3352 (cm2) , h 0 = h
ã

Hm lng ct thộp :

à=

As
3352
=
= 0.32%
bh 0 1700 ì 615

ã

Tớnh kh nng chu lc

=

R s As
280 × 3352
=
= 0.087
γ b R b bh 0 0.9 × 11.5 × 1700 × 615

d
30
= 700 −
= 615(mm)
2
2

α m = ξ(1 − 0.5ξ) = 0.087(1 − 0.5 × 0.087) = 0.083

[ M ] = α m γ b R b bh 02 = 0.083 × 0.9 ×11.5 ×1700 × 6152 = 552.19(kNm)
 Kết quả tính tốn được tóm tắt trong bảng sau :
Bảng 2. Bảng tính toan thanh thép số 1 :
Mặt cắt

M (kNm)

αm

ξ

44

550.57

0.079

0.082

As
(mm2)
3255

Chọn thép
3d30+ 2d28

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

As,r
(mm2)

3352

ho
(mm)
615

µ
(%)
0.32

ξ

αm

[M] (kNm)

0.087

0.083

552.19

20


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
66
88

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

399.9 0.057 0.059 2336
2d30 + 2d28
2645
615
0.25 0.062 0.060
38.99 0.006 0.006
222
2d30
1414
615
0.14 0.037 0.036
 Tại vị trí mặt cắt 4-4, 6-6, để tiết kiệm thép : tiến hành cắt thép. Vị trí cắt thép phải

439.92
238.99

tuân thủ điều kiện sau : khơng q L/5 tính từ trục , khoảng cách 2 vị trí cắt phải
lớn hơn h0/2
Bảng 3. Xác định vị trí cắt thép
Mặt cắt

Thép chọn

4-4

3d30 + 2d28
Cắt 2d28, còn 3d30
Cắt 1d30, còn 2d30

Mặt cắt

Thép chọn

6-6

2d30 + 2d28
Cắt 2d28, cịn 2d30

As
ho
[M]
ξ
αm
(mm2)
(mm)
(kNm)
3352
615
0.087
0.083
552.19
2121
615
0.055
0.053
355.14
1414
.615
0.037

0.036
238.99
Bảng 3. Xác định vị trí cắt thép (tt)
As
(mm2)
26.45
14.14

ho
(mm)
0.615
0.615

Vị trí cắt cách đầu dầm
(mm)
2750
2350

ξ

αm

[M] (kNm)

0.068
0.037

0.066
0.036

439.92
238.99

5650
6050

Vị trí cắt cách đầu
dầm (mm)
7250

10550

6.2. Thanh thép số 2 :
 Dùng momen tại các mặt cắt : 1-1, 3-3, 5-5,7-7, 9-9 để tính toan thép
 Tiết diện chữ T ngược , do trục trung hịa qua cánh nên tiết diện tính tốn là hình
chữ nhật nhỏ bb x h = 0.4 x 0.7 (m)
 Tính tốn thép tương tự mục 6.1
 Kết quả tính tốn thép được tóm tắt trong bảng sau :
Bảng 4. Bảng tính toan thanh thép số 2 :
Mặt cắt

M (kNm)

αm

ξ

1-1
3-3
5-5

7-7
9-9

62.75
120.6
82.4
210.15
103.53

0.038
0.073
0.050
0.128
0.063

0.039
0.076
0.051
0.137
0.065

As
(mm2)
363
711
479
1279
607

As,r

(mm2)
760
760
760
1521
760

Chọn thép
2d22
2d22
2d22
4d22
2d22

ho
(mm)
619
619
619
619
619

µ
(%)
0.31
0.31
0.31
0.61
0.31

ξ

αm

0.083
0.083
0.083
0.166
0.083

0.080
0.080
0.080
0.152
0.080

[M]
(kNm)
126.30
126.30
126.30
241.65
126.30

 Tại vị trí mặt cắt 7-7, để tiết kiệm thép : tiến hành cắt thép. Vị trí cắt thép phải
tn thủ điều kiện sau : khơng quá L/4 tính từ trục , khoảng cách 2 vị trí cắt phải
lớn hơn h0/2
Bảng 5. Xác định vị trí cắt thép (tt)
Mặt cắt

Thép chọn

7-7

4d22
cắt 2d22, còn 2d22

As
(mm2)
15.21
7.60

ho
(mm)
0.619
0.619

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

ξ

αm

[M] (kNm)

0.166
0.083

0.152
0.080

241.65
126.30

Vị trí cắt cách đầu
dầm (mm)
11250

21

11650


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

6.3. Cốt thép đai số 3 :
 Lực cắt lớn nhất trong dầm móng :Qmax = 506.28 (kN)
 Kiểm tra điều kiện tính toán :

ϕb3 (1 + ϕf + ϕn ) γ b R bt b b h 02
= 0.6 × (1 + 0 + 0) × 0.9 × 0.9 × 103 × 0.4 × 0.632
= 122.47(kN)
⇒ Q max > ϕb3 (1 + ϕf + ϕn ) γ b R bt b b h 02
Bê tông không đủ chịu cắt , cần bố trí thêm cốt đai
Chọn cốt đai d10 : số nhánh cốt đai n = 2 ; R sw = 17.5 (MPa) ; Asw = 78.5 (mm2)
 Xác định bước cốt đai :

s tt =

4ϕb2 (1 + ϕf + ϕn ) γ b R bt b b h 02
R sw nA sw
Q2

=(

4 × 2 × (1 + 0 + 0) × 0.9 × 0.9 × 400 × 6302

( 506.28 ×10 )
3

2

× 175 × 2 × 78.5

= 110.3(mm)
s max =

ϕb4 (1 + ϕn ) γ b R bt b b h 02 1.5 × (1 + 0) × 0.9 × 0.9 × 400 × 6302
=
Q
506.28 × 103

(

)

= 381(mm)
 h/3=700/3=233.3(mm)

 Chọn sct = 200 (mm)
100(mm)

sct ≤ 

s tt = 110.3(mm)

s1 ≤ s max = 381(mm)
s = 200(mm)
 ct

 Chọn s1 = 100(mm) bố trí trong đoạn L/4 đầu dầm

Kiểm tra :

ϕw1 = 1 + 5

E s nA sw
210000 × 2 × 78.5
=1+ 5
= 1.153
E b b b s1
27000 × 400 × 100

ϕb1 = 1 − βγ b R b = 1 − 0.01 × 0.9 × 11.5 = 0.897
0.3ϕw1ϕb1γ b R b b b h 0 = 808.6(kN)
Q max = 506.3 < 0.3ϕw1ϕb1γ b R b b b h 0
⇒ Dầm đủ khả năng chịu cắt
Giữa nhịp ta chọn :
s2 ≤ h/3 = 233.3 (mm)

 Chọn s2 = 200 (mm) bố trí trong đoạn L/2 giữa dầm

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

22


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

Để đảm bảo cốt cốt đai chịu lực bao trùm hết vết nứt nghiêng , ta bố trí cốt đai
chịu lực ở đầu dầm lớn hơn h0 = 630 mm

6.4. Thanh thép số 4:

 Phản lực (tính trên bề rộng 1m)
2

2

1 tt
1
 b − bb 
 1.7 − 0.4 
M = p max
× 1m = ì 115.67
net
ữ ì 1m = 24.44(kNm)
ữ

2
2
2


2 
 Diện tích cốt thép

As =

M
24.44 × 106
=
= 225.51(mm 2 )
0.9R s h bo 0.9 × 280 × 430

 Chọn 3d10 , As chọn = 235.62 (mm2)
Khoảng cách : a = 1000/3 = 333.3 (mm)  Chọn a = 300 (mm)
6.5. Thanh thép số 5:
 Chọn d10 a 200
6.6. Thanh thép giá số 6:
 Chọn 2d10

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

23


ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

SV: NGUYỄN TRỌNG NGHĨA – 81002119

GHVH: TS. LÊ TRỌNG NGHĨA

24