Giáo trình Cơ sở kỹ thuật xây dựng Nền và Móng

Tóm tắt Giáo trình Cơ sở kỹ thuật xây dựng Nền và Móng: ... móng băng dưới cột tiến hành như tính toán dầm trên nền đàn hồi. a. Moïng bàng dæåïi cäüt b. Moïng bàng giao thoa Hình 2.8: Móng băng dưới cột và móng băng giao thoa b a a b L C L C L C= 40 0-8 00 Âáút âáöm chàûtNhäöi væîa Ximàng Hình 2.9: Móng băng lắp ghép Đà nẵng 9/2006 C...đầm chặt 3. Đất thải bã công nghiệp không đầm chặt 4. Đất đổ, bã thải công nghiệp có đầm chặt. 4. Đất đổ, bã thải công nghiệp không đầm chặt. 2,5 2,5 1,8 1,5 1,2 2,0 2,0 1,5 1,2 1,0 1,8 1,8 1,2 1,2 1,0 1,5 1,5 1,0 1,0 0,8 * Ghi chú : Trị số Rtc trong...CHƯƠNG II TRANG 25 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng - Cường độ áp lực trung bình tiêu chuẩn do tải trọng công trình gây ra tại đáy móng. tc tbp axb GNp tc otc tb += (2.13) G - Trọng lượng của móng ...

pdf20 trang | Chia sẻ: Tài Phú | Ngày: 19/02/2024 | Lượt xem: 164 | Lượt tải: 0download
Nội dung tài liệu Giáo trình Cơ sở kỹ thuật xây dựng Nền và Móng, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
nền móng hay cụ thể là xác định kích thước đáy móng thì người 
thiết kế phải chọn diện tích đáy móng đủ rộng và sao cho ứng suất dưới đáy móng 
bằng hoặc nhỏ hơn trị số áp lực tiêu chuẩn. 
 Việc xác định áp lực tiêu chuẩn của nền đất là công việc đầu tiên khi thiết kế 
nền móng, có thể xác định áp lực tiêu chuẩn theo hai cách sau đây. 
3.1.1. Xác định áp lực tiêu chuẩn theo kinh nghiệm 
 Tuỳ theo từng loại đất và trạng thái của nó, theo kinh nghiệm người ta cho sẵn 
trị số áp lực tiêu chuẩn Rtc của nền như trong bảng sau: 
 Bảng 2.1:Trị số áp lực tiêu chuẩn Rtc của nền theo kinh nghiệm 
Tên đất Rtc(kG/cm2) Tên đất Rtc(kG/cm2) 
Đất mảnh lớn ở trạng thái 
1. Đất dá to có cát nhồi trong kẻ hở 6,0 Đất loại sét Hệ số Độ sệt B 
2.Cuội sỏi là mảnh vỡ đá kết tinh 5,0 (dính) rỗng e B=0 B=1
3. Dăm, mảnh vỡ đã trầm tích 3,0 8.Á cát 0,5 3,0 3,0 
Đất cát Rtc(kG/cm2) 0,7 2,5 2,0 
 ở trạng thái 9. Á sét 0,5 3,0 2,0 
Đất mảnh lớn Chặt Chặt vừa 0,7 2,5 1,8 
4. Cát thô không phụ thuộc độ ẩm 4,5 3,5 1,0 2,0 1,0 
5. Cát vừa, không phụ thuộc độ ẩm 3,5 2,5 10. Sét 0,5 6,0 4,0 
6. Cát nhỏ: 0,6 5,0 3,0 
a. Ít ẩm 3,0 2,0 0,8 3,0 2,0 
b. Rất ẩm 2,5 1,5 1,1 2,5 1,0 
7. Cát bụi 
a. Ít ẩm 2,5 2,0 
b. Rất ẩm 2,0 1,5 
c. Bão hòa nước 1,5 1,0 
* Ghi chú: với các trị số e, B trung gian, xác định Rtc bằng cách nội suy. Các trị số 
trong bảng ứng với bề rộng móng b=1m, hm=1,5 - 2m. Nếu b # 1m và hm b # 1,5m thì 
phải hiệu chỉnh: 
 Rtc = R.m.n (2.1) 
Trong đó: R - Trị số áp lực tiêu chuẩn tra theo bảng trên. 
 m - Hệ số hiệu chỉnh bề rộng móng. 
 Khi b ≥ 5m thì m = 1,5 cho đất cát, m = 1,2 cho đất loại sét. 
 Khi 1 < b < 5m thì: 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 21
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
 1.
4
)1( +−= αbm (2.2) 
 α = 0,5 cho đất cát. 
 α = 0,2 cho đất sét. 
 n - Hệ số điều chỉnh độ sâu đặt móng. 
 n = 0,5 + 0,0033.h (khi h < 1,5m) 
 )200h(k.
R.m
1n −γ+= (khi h > 2m) (2.3) 
 γ - Dung trọng của đất (tính ra kG/cm3), h - Chiều sâu chôn móng (cm), k = 1,5 
cho đất sét, k = 2,5 cho đất cát, và k = 2,0 cho đất á sét và á cát. 
 * Ngoài ra, đối với các loại đất đắp dùng làm nền công trình, loại đất này tuy có 
nhược điểm là biến dạng lớn và tính không đồng nhất cao, nhưng ở một điều kiện thích 
hợp nó vẫn dùng làm nền công trình tốt. Theo quy phạm, đối với nền đất đắp đã ổn 
định, trị số áp lực tiêu chuẩn của một số loại đất như sau: 
 Bảng 2.2 Áp lực tiêu chuẩn trên nền đất đắp đã ổn định 
Rtc (kG/cm2) 
Xỉ hạt to, cát vừa 
và cát nhỏ 
Cát xỉ, xỉ nhỏ, đất 
loại nhỏ 
Độ bão hoà nước G 
Đất đắp 
G ≤ 0,5 G ≥ 0,8 G ≤ 0,5 G ≥ 0,8 
1. Đất san lấp theo quy hoạch, có đầm chặt 
2. Đất thải bã công nghiệp có đầm chặt 
3. Đất thải bã công nghiệp không đầm chặt 
4. Đất đổ, bã thải công nghiệp có đầm chặt. 
4. Đất đổ, bã thải công nghiệp không đầm 
chặt. 
2,5 
2,5 
1,8 
1,5 
1,2 
2,0 
2,0 
1,5 
1,2 
1,0 
1,8 
1,8 
1,2 
1,2 
1,0 
1,5 
1,5 
1,0 
1,0 
0,8 
* Ghi chú : Trị số Rtc trong bảng dùng cho móng có chiều sâu chôn móng h1 > 2m, khi 
h1 < 2m thì trị số Rtc phải giảm xuống bằng cách nhân với hệ số K: 
1
1
2h
hhK += (2.4) 
 Đối với đất đổ, bã thải công nghiệp chưa ổn định thì Rtc nhân với hệ số 0,8 
 Trị số Rtc trung gian của độ bão hoà G thì nội suy. 
2.1.2. Xác định bằng cách tính theo quy phạm 
 Theo TCXD 45 - 70 và 45 - 78 cho phép tính toán trị số áp lực tiêu chuẩn của 
nền đất khi vùng biến dạng dẻo phát sinh đến độ sâu bằng 1/4 bề rộng móng b. 
 Biểu thức tính toán Rtc theo TCXD 45 - 70: 
 Rtc = m[(Ab + Bh)γ + D.ctc] (2.5) 
 Biểu thức tính toán Rtc theo TCXD 45 - 78: 
 ]c.DBhAb[
K
m.mR tc'
tc
21tc +γ+γ= (2.6) 
Trong đó: Rtc - Cường độ tiêu chuẩn của nền đất 
 m - Hệ số điều kiện làm việc của đất nền 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 22
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
 m=0,8 Khi nền đất là đất cát nhỏ, bão hoà nước 
 m=0,6 - Khi nền đất là cát bụi, bão hoà nước 
 m=1 trong các trường hợp khác 
 ctc - Lực dính tiêu chuẩn của đất dưới đáy móng. 
 γ - Dung trong trung bình của đất dưới đáy móng 
 γ'- Dung trong trung bình của đất trên đáy móng 
 Ktc - Hệ số tin cậy, nếu các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực 
tiếp đối với đất thì Ktc lấy bằng 1,0. Nếu các chỉ tiêu đó lấy theo bảng quy phạm thì Ktc 
lấy bằng 1,1. 
 m1,m2 – lần lượt là hệ số điều kiện làm việc của nền và hệ số điều kiện làm việc 
của công trình tác dụng qua lại với nền, lấy theo bảng sau: 
Bảng 2- 3: Trị số của m1, m2 
Loại đất Hệ 
số 
Hệ số m2 đối với nhà và công trình có sơ 
đồ kết cấu cứng với tỷ số giữa chiều dài 
≥4 ≤1,5 Đất hòn lớn có chất nhớt là cát và 
đất sét, không kể đất phấn và bụi 
1,4 
1,2 1,4 
Cát mịn : - Khô và ít ẩm 
- No nước
1,3 
1,2
1,1 
1,1
1,3 
1,3
Cát bụi : - Khô và ít ẩm 
- No nước
1,2 
1,1
1,0 
1,0
1,2 
1,2
Đất hòn lớn có chất nhét là sét và 
đất sét có độ sệt B ≤ 0,5 1,2 1,0 1,1 
Như trên có độ sệt B > 0,5 1,1 1,0 1,0 
- A,B,D các hệ số phụ thuộc vào trị số góc nội ma sát ϕtc tra bảng: 
Bảng 2.4 : Trị số A, B và D 
Trị số tiêu chuẩn 
 của góc (góc ma 
sát trong ϕtc (o)
A B D 
0 0,00 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 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 23
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
14 0,29 2,17 4,69 
16 0,36 2,43 5,00 
18 0,43 2,72 5,31 
20 0,51 3,05 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 1,55 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 
* Nhận xét: Việc xác định áp lực tiêu chuẩn theo kinh nghiệm (tra bảng) thường thiên 
về an toàn, các trị số nêu ra trong bảng đại diện cho một dãy các trị số dao động trong 
diện rộng. Trong thực tế thì các loại đất rất phong phú về loại và trạng thái nên xác 
định Rtc từ cách tra bảng thường ít chính xác và không chặt chẽ về lý thuyết. Có thể sử 
dụng trị số này trong thiết kế sơ bộ, hoặc cho các công trình nhỏ đặt trên nền đất tương 
đối đồng nhất, công trình loại IV và loại V. 
 Xác định Rtc theo TCXD 45 - 70 và 45 - 78 cũng chưa chặt chẽ lắm về mặt lý 
thuyết vì sự phát triển của vùng biến dạng dẻo của đất cũng khác với vật thể đàn hồi. 
Tuy nhiên khi vùng biến dạng dẻo còn nhỏ thì sai khác đó cũng không lớn, hiện nay 
trong thiết kế người ta hay sử dụng trị số này. 
 Trong một số nghiên cứu gần đây cho thấy có thể sử dụng cường độ tính toán 
của đất nền trong tính toán kích thước móng bằng cách tính toán cường độ chịu tải của 
đất nền theo công thức của Terzaghi hoặc Berezantev rồi chia cho hệ số an toàn (Fs = 2 
- 2,5). Theo quan điểm này cho rằng lấy cường độ tính toán như vậy vừa đảm bảo điều 
kiện biến dạng, vừa đảm bảo điều kiện chiu tải. Tuy nhiên việc lấy trị số Fs chính xác 
là bao nhiêu thì cũng chưa thống nhất. Do vậy việc tính cường độ tính toán của nền đất 
theo phương pháp nào sao cho phù hợp với thực tế của nền đất và tính chất công trình 
để đảm bảo tối ưu trong thiết kế xây dựng công trình. 
3.2. Xác định diện tích đáy móng trong trường hợp móng chịu tải trong đúng tâm 
 Xét một móng đơn chịu tải trong đúng tâm như hình vẽ (2.14): 
 Trong điều kiện làm việc, móng chịu tác dụng của các lực sau: 
 - Tải trọng công trình truyền xuống móng qua cột ở mặt đỉnh móng: tcON
 - Trọng lượng bản thân móng: tcmN
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 24
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
 - Trọng lượng đất đắp trên móng trong 
phạm vi kích thước móng ; tcâN
F=axb
tcNdNdtc
tcNo
ptc
b
a
hm
 - Phản lực nền đất tác dụng lên đáy móng 
ptc. 
 Biểu đồ ứng suất tiếp xúc dưới đáy móng là 
đường cong, nhưng đối với cấu kiện móng cứng, 
ta lấy gần đúng theo dạng hình chữ nhật. 
 Điều kiện cân bằng tĩnh học: 
 (2.7) FpNNN tctcâtcmtcO .=++
Trong đó: F - Diện tích đáy móng 
 Trọng lượng của móng và đất đắp trên 
móng có thể lấy bằng trọng lượng của khối nằm 
trong mặt cắt từ đáy móng: 
 (2.8) tbmtcâtcm hFNN γ..=+ Hình 2.14 
 Trong đó: tbγ - Dung trọng trung bình của 
vật liệu móng và đất đắp trên móng, lấy bằng 2 - 2,2 (g/cm3) hoặc 2 - 2,2 (T/m3). 
 hm - Độ sâu chôn móng. 
 Từ (2.7) và (2.8) ta có: 
 F.p.h.FN tctbmtc0 =γ+
 Suy ra: 
mtb
tc
tc
o
hp
NF
.γ−= (2.9) 
 Để đảm bảo điều kiện nền biến dạng tuyến tính thì áp lực do tải trong tiêu chuẩn 
của công trình gây ra phải thoã điều kiện: 
 ptc ≤ Rtc (2.10) 
Do đó: 
mtb
tc
tc
o
hR
NF
.γ−≥ (2.11) 
 Công thức (2.11) cho phép xác định được diện tích đáy móng F khi biết tải 
trọng ngoài tác dụng , áp lực tiêu chuẩn RtcoN
tc và chiều sâu chôn móng hm. Ở đây cần 
chú ý rằng trị số Rtc lấy theo kinh nghiệm thì xác định được sơ bộ diện tích đáy móng 
F, còn nếu Rtc xác định theo công thức (2.6) và (2.7) thì tham số bề rộng móng b phải 
giả thiết trước, sau khi có được diện tích đáy móng F, chọn tỷ số 
b
a=α để tìm được 
cạnh a và kiểm tra lại điều kiện F* = axb ≥ F. 
 * Xác định kích thước hợp lý của móng đơn 
 Việc chọn kích thước hợp lý của móng đơn ở đây ta cần tìm bề rộng b của móng 
và từ tỷ số a = α.b để tìm được cạnh dài a và so sánh với diện tích yêu cầu. Phương 
pháp này xuất phát từ điều kiện: 
 (2.12) tctctb Rp =
 Với : Rtc - Cường độ tiêu chuẩn của nền đất 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 25
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
 - Cường độ áp lực trung bình tiêu chuẩn do tải trọng công trình gây 
ra tại đáy móng. 
tc
tbp
axb
GNp
tc
otc
tb
+= (2.13) 
 G - Trọng lượng của móng và đất đắp trên móng 
 hoặc mtb
tc
otc
tb hb
Np .
. 2
γα += (2.14) 
Trong đó: 
b
a=α 
Thay (2.6) và (2.14) vào (2.12) biến đổi ta được phương trình bậc ba để xác định bề 
rộng móng như sau: 
 (2.15) 0. 2213 =−+ KbKb
Trong đó: γ
γ
γ
mtbtc
m
hMcMhMK .... 3211 −+= (2.16) 
 γα ...32 m
N
MK
tc
o= (2.17) 
Với : M1, M2, M3 - Các hệ số phụ thuộc vào góc nội ma sát ϕtc của đất nền, tra bảng 
(2.5). 
 m - Hệ số điều kiện làm việc, lấy bằng 1. 
 γ - Dung trọng của đất nền dưới đáy móng. 
Giải phương trình (2.15) tìm được trị số b - bề rộng của móng, từ đó xác định a dựa 
vào điều kiện a = αb và có được diện tích đáy móng. 
 * Xác định kích thước hợp lý của móng băng 
 Đối với móng băng có chiều dài lớn hơn nhiều lần so với bề rộng, khi tính toán 
người ta cắt ra 1m dài để tính toán, do vậy trị số áp lực trung bình tiêu chuẩn tại đáy 
móng sẽ là: 
 mtb
tc
otc
tb hb
Np .γ+= (2.18) 
Thay (2.6) và (2.18) vào (2.12) biến đổi ta được phương trình bậc hai để xác định bề 
rộng móng băng như sau: 
 (2.19) 0. 212 =−+ LbLb
Trong đó: γ
γ
γ .
.
.
.
. 3
2
11 m
hMcMhML mtbtcm −+= 
 γ..32 m
N
ML
tc
o−= 
 M1, M2, M3 - Các hệ số phụ thuộc vào góc nội ma sát ϕtc của đất nền, tra bảng 
(2.5). 
 Giải phương trình (2.19) tìm được bề rộng hợp lý của móng băng theo điều kiện 
áp lực tiêu chuẩn. Việc xác định kích thước móng từ việc giải phương trình (2.15) và 
(2.19) thì không cần kiểm tra lại điều kiện (2.12). 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 26
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
Bảng 2.5: Các Trị số M1, M2, M3
ϕtc(độ) M1 M2 M3 ϕtc(độ) M1 M2 M3
1 
2 
3 
4 
5 
6 
7 
8 
9 
10 
11 
12 
13 
14 
15 
16 
17 
18 
19 
20 
21 
22 
74,97 
38,51 
26,36 
20,30 
16,66 
14,25 
12,52 
11,24 
10,24 
9,44 
8,80 
8,26 
7,8 
7,42 
7,08 
6,08 
6,54 
6,32 
6,12 
5,91 
5,78 
5,64 
229,2 
114,6 
76,3 
57,2 
45,7 
38,1 
32,6 
28,5 
25,3 
22,7 
20,6 
18,82 
17,32 
16,04 
14,93 
13,95 
13,08 
12,31 
11,62 
10,99 
10,42 
9,90 
70,79 
34,51 
22,36 
16,30 
12,66 
10,25 
8,52 
7,24 
6,24 
5,44 
4,80 
4,26 
3,80 
3,42 
3,08 
2,80 
2,54 
2,32 
2,12 
1,942 
1,783 
1,640 
23 
24 
25 
26 
27 
28 
29 
30 
31 
32 
33 
34 
35 
36 
37 
38 
39 
40 
41 
42 
43 
44 
45 
5,51 
5,39 
5,29 
5,19 
5,10 
5,02 
4,94 
4,87 
4,82 
4,75 
4,69 
4,64 
4,60 
4,55 
4,52 
4,47 
4,44 
4,41 
4,38 
4,35 
4,32 
4,30 
4,27 
9,12 
8,88 
8,58 
8,20 
7,85 
7,52 
7,21 
6,93 
6,66 
6,40 
6,16 
5,93 
5,71 
5,51 
5,31 
5,12 
4,94 
4,77 
4,60 
4,44 
4,29 
4,14 
4,00 
1,511 
1,393 
1,287 
1,188 
1,099 
1,017 
0,944 
0,872 
0,808 
0,749 
0,694 
0,643 
0,596 
0,552 
0,512 
0,474 
0,439 
0,406 
0,376 
0,347 
0,321 
0,296 
0,273 
* Một số cách gần đúng xác định diện tích đáy móng F 
 + Xác định Rtc theo các bảng (2.2) hoặc (2.3) tuỳ thuộc vào tình hình cụ thể của 
đất nền hoặc theo giá trị Rtc do thí nghiệm cung cấp. Thay trị số Rtc vào công thức 
(2.11) xác định được diện tích đáy móng F, từ đó chọn các kích thước chi tiết cho phù 
hợp. 
 Với móng vông hoặc chữ nhật: F* = axb 
 Với móng hình tròn : F* = π.R2
 + Xác định kích thước móng theo kinh nghiệm: Chọn trước một trị số kích 
thước đáy móng axb nào đó, từ đó kết hợp với điều kiện đất nền tính ra Rtc và sau đó 
kiểm tra lại điều kiện: , nếu chưa thoã mãn thì chọn lại và kiểm tra cho đến 
khi đạt yêu cầu, thông thường chọn kiểm tra đến lần thứ hai hoặc ba là đạt. 
tctc
tb Rp ≤
3.3. Trường hợp tải trọng lệch tâm 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 27
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
 Móng chịu tải lệch tâm là móng có điểm 
đặt của tổng hợp lực không đi qua trọng tâm 
diện tích đáy móng. Thường là móng các công 
trình chịu momen và tải trọng ngang. Độ lệch 
tâm e được tính như sau: 
 tc
tc
N
Me = (2.22) 
σmin>0 σmax>0
Oeb
a
b
ea
Trong đó: Mtc - Giá trị momen tiêu chuẩn 
ứng với trọng tâm diện tích đáy móng. 
 Ntc - Tổng tải trọng thẳng đứng 
tiêu chuẩn tác dụng lên móng. 
Hình 2.15: Móng chịu tải lệch tâm 3.3.1. Trường hợp lệch tâm bé 
 Trường hợp này độ lệch tâm e < a/6, biểu 
đồ ứng suất đáy móng như hình vẽ (Hình 2.15). 
 Việc xác định kích thước đáy móng trong trường hợp này giống như đối với 
móng chịu tải trong đúng tâm, sau đó tăng diện tích đã tính lên để chịu mo men và lực 
ngang bằng cách nhân với hệ số K (K= 1,0 - 1,5), khi momen và lực ngang bé thì lấy K 
bé và ngược lại. 
 Flệch tâm = K.Fđúng tâm (2.23) 
 Sau khi chọn được kích thước đáy móng cần kiểm tra lại điều kiện áp lực: 
 tctc R2,1max ≤σ
 (2.24) tctctb R≤σ
 Với: mtb
y
tc
o
x
tc
o
tc
otc
minmax, h.W
M
W
M
F
N γ+±±=σ (2.25) 
 hay: mtbba
tc
otc
minmax, h.)b
e6
a
e6
1(
axb
N γ+±±=σ (2.26) 
 mtb
tc
o
tc
min
tc
maxtc
tb h.axb
N
2
γ+=σ+σ=σ 
3.3.2. Trường hợp móng chịu tải trọng lệch tâm lớn 
 Dạng biểu đồ ứng suất trong trường 
hợp này như hình vẽ và 0,0 minmax σσ , 
trường hợp này sau khi chọn diện tích đáy 
móng cần kiểm tra lại theo điều kiện lệch 
tâm. 
L>0,25aNtc
σmin<0
σmax>0
 Lưu ý: Tổng tải trọng tiêu chuẩn đặt 
cách mép móng một đoạn L ≥ 0,25a để 
phần cạnh móng không bị tách khỏi mặt 
nền quá 25%. 
Hình 2.16: Móng chịu tải lệch tâm lớn
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 28
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
3.4. Một số biện pháp làm giảm hoặc triệt tiêu phần biểu đồ ứng suất âm dưới đáy 
móng 
 + Thay đổi kích thước, hình dáng móng 
2N1 2N2
σmax>0
σmin<0
N2 >>N1
2N22N1
σmax>0σmin>0
 Hình 2.17 
. 
 + Thay đổi trọng tâm móng 
b
a
σmax>0
σmin<0
a
b
r
σmin>0 σmax>0
Tám cäüt truìng tám moïng
Dëch tám cäüt vãö phêa σmin
σmaxHoàûc måí räüng âaïy moïng vãö phêa 
 Hình 2.18 
+ Cấu tạo hệ thống dầm, giằng móng để chịu momen. 
Dáöm giàòng doüc
Dáöm giàòng ngang
 Hình 2.19: Dầm và giằng móng để triệt tiêu ứng suất do lệch tâm gây ra 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 29
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
3.5. Ví dụ mẫu: 
Ví dụ II-1: Xác định sơ bộ kích thước đáy móng dưới cột hình chữ nhật kích thước 
30x40cm với tổ hợp tải trọng chính tại mặt móng là: N=90,0T, M=2,40Tm, Q=1,20T. 
Nền đất gồm hai lớp có các chỉ tiêu cơ lý cơ bản như sau: 
Lớp trên: á sét dẻo cứng có: γ=1.95T/m3, ϕ = 200, c=1,8 T/m2
Lớp dưới: á cát dẻo có: γ=1.95T/m3, ϕ = 220, c=2,0 T/m2
Giải : 
+ Xác định tải trọng tiêu chuẩn của tổ hợp tải trọng chính : 
 TQQTMMTNN tcotcotco 0,12,1/,0,22,1/,0,752,1/ ======
+ Vật liệu làm móng được chọn là Bêtông cốt thép. 
+ Chọn chiều sâu chôn móng là hm = 2m. 
+ Xác định kích thước đáy móng : 
Do móng chịu tải trọng lệch tâm nên kích thước đáy móng phải thỏa mãn hai 
điều kiện sau đây: 
- Ứng suất trung bình tại đáy móng phải nhỏ hơn hoặc bằng cường độ áp lực 
tiêu chuẩn của nền đất. 
- Trị số ứng suất lớn nhất tại đáy móng phải nhỏ hơn hoặc bằng 1,2 lần cường 
độ áp lực tiêu chuẩn của nền đất. 
⎪⎩
⎪⎨⎧ ≤σ
≤σ
)2(R2,1
)1(R
tcd
max
tcd
TB 
Kích thước hợp lý nhất của đáy móng được xác định từ điều kiện (1) trong 
trường hợp xảy ra phương trình. 
 Từ đó ta có phương trình để xác định bề rộng móng như sau: 
 b3 + K1.b2 - K2 = 0 
Trong đó: K1 = M1.h + M2. γ
γ−γ
h.
.Mc tb3 
 K2 = M3 . αγ..m
N tco 
- Với ϕtc = 200 tra bảng (2.5) ta được: 
 M1 = 5,91; M2 = 10,99; M3 = 1,942 
- Hệ số điều kiện làm việc, m = 1 
- Chiều sâu chôn móng hm = 2m 
 - c = 0,18 kG/cm2 = 1,8 T/m2
 - γtb là dung trọng trung bình của đất ngay đáy móng và vật liệu làm móng, 
 lấy γtb = 2,2 (T/m3) 
 - γ : là dung trọng của lớp 1, γ =1,95 (T/m3) 
 - Chọn α = 1,4 =
b
a 
 ⇒ K1 = 5,91 . 2 + 10,99. 95,1
8,1 - 1,942. 
95,1
2.2,2 = 17,58 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 30
 Trường ĐẠI HỌC BÁCH KHOA ĐÀ NẴNG Nhóm chuyên môn CHĐ-Nền Móng 
Bộ môn Cơ sở kỹ thuật Xây dựng Bài giảng Nền và Móng 
 K2 = 1,942. 4,1.95,1.1
0,75 = 53,35 
 Thay vào phương trình trên ta có phương trình sau: 
b3 + 17,58.b2 - 53,35 = 0 
 Giải phương trình này bằng phương pháp thử dần nghiệm 
 ⇒ b ≅ 1,663 (m), chọn b = 1,7 (m) 
Do tỷ số α = 1,4 =
b
a ⇒ a = 1,4.1,7 = 2,38, chọn a = 2,4 (m) 
Vậy kích thước sơ bộ đáy móng được chọn là : b = 1,7m, a = 2,4 m 
+ Tính Cường độ tiêu chuẩn Rtc của nền đất 
Cường độ tiêu chuẩn Rtc của nền đất được xác định theo công thức sau: 
Rtc = m. [(A.b + B.hm). γ + D.c ] 
Với: m=1 ; b=1,7m ; hm=2m ; γ=1,95(T/m3) ; c = 0,18 KG/cm2= 1,8 T/m2, ϕ = 200 Tra 
bảng (2.4) ta có: A = 0,51, B = 3,06, D = 5,66. 
Suy ra: 
Rtc = (0,51.1,7 + 3,06.2 ) 1,95 + 5,66.1,8 = 23,8 (T/m2) 
+ Xác định ứng suất dưới đáy móng : 
⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ ±±=σ
b
e6
a
e6
1
b.a
N ba
tc
dtc
Min,Max 
Trong đó: )(952,922.4,2.7,1.2,20,75.. ThFNN tbtcotcd =+=+= γ
 eb = 0; 0533,00,75
2.0,10,2. =+=+= tc m
tc
o
tc
o
a N
hQMe m 
⇒ 
)/(75,19
)/(82,25
4,2
0533,0.61
4,2.7,1
952,92
2
2
, mT
mTtc
MinMax =⎟⎠
⎞⎜⎝
⎛ ±=σ 
)/(78,22
4,2.7,1
0,752.2,2. 2mT
F
Nh
tc
o
tb
tc
tb =+=+= γσ 
Kiểm tra điều kiện 
⇒ ⎪⎩
⎪⎨⎧ ==<=
=<=
)/(56,288,23.2,1.2,182,25
)/(8,23)/(78,22
2
max
22
mTR
mTRmT
tctc
tctc
tb
σ
σ
Hai điều kiện (1) và (2) được thỏa mãn, vậy kích thước đáy móng đã chọn ở 
trên là chấp nhận được. 
Ví dụ II-2: Xác định sơ bộ kích thước đáy móng dưới cột hình chữ nhật kích thước 
30x40cm với tải trọng của tổ hợp tải trọng chính (TH cơ bản) tại mặt móng là: 
N tto =80,15T, M tt =2,25Tm, Q =1,4T. Nền đất gồm hai lớp có các chỉ tiêu cơ lý cơ bản 
như sau: 
o
tt
o
Lớp trên: đất lấp dày 0,8m, γ=1.8T/m3
Lớp dưới: á cát dẻo có: γ=1.94T/m3, ϕ = 220, c=1,9 T/m2
Giải : 
 + Chọn vật liệu : móng bê tông cốt thép 
 + Chọn độ sâu chôn móng : hm = 1,5m 
Đà nẵng 9/2006 CHƯƠNG II TRANG 31

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_co_so_ky_thuat_xay_dung_nen_va_mong.pdf
Ebook liên quan