Đồ án Nền móng - Tòng Văn Chung

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

I. ĐẶC ĐIỂM THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH

+Công trình thiết kế là nhà khung bê tông cốt thép không có tường chèn.

+Tra TCVN 9362 -2012 có trị biến dạng cho phép:

- Độ lún lệch tuyệt đối lớn nhất : S_gh=0,08m

- Độ lún lệch tương đối : S_gh=0,002

II.ĐÁNH GIÁ ĐIỀU KIỆN ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH-ĐỊA CHẤT THỦY VĂN

1. Vị trí địa hình:

+Hiện trạng của công trình là khu đất trống đã được san lấp mặt bằng, thuận tiện cho

việc khoan, khảo sát địa chất.

2. Địa tầng và các chỉ tiêu cơ lý:

Bảng chỉ tiêu cơ lý các lớp đất

Mô đun

Sức

biến

Trọng

lượng riêng

tự nhiên

Trọng

lượng

Giới

hạn

Giới

hạn

dẻo

Góc

ma sát

trong

Chiều

Chỉ

số

Độ

ẩm

Lực

kháng

mũi

dạng

dày

Số

dính

Lớp

đất

Loại

đất

riêng hạt

chảy

E

hiệu

(m)

SPT

N₃₀

xuyên

W

%

c_II



_s

W_L

%

W_P

%

_II

(kPa)

q_c

(kPa)

(kN/m³)

(o)

(kPa)

Tt

2,0

4,5

5,0

Trồng

trọt

1

2

17

-

S3

Sét

18,4

26,5

38

45

26

17

27

7

8

10000

1400

1800

Sf4

Sét

pha

3

18,5

26,8

30

36

22

16

10

10000

7800

Cf4

Ct1

Cát

pha

3,0

8,0

5

4

5

18,3

19,2

26,4

26,5

30

18

31

-

25

-

15

35

28

-

2200

Cát

31000

45

10300

trung

Lớp 1: Đất trồng trọt, có chiều dày trung bình 2,0m.

+ Lớp đất này không đủ chịu lực để làm móng công trình, không có tính năng xây

dựng, phải bóc bỏ lớp này và phải đặt móng xuống lớp đất dưới đủ khả năng chịu lực.

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 1

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

Lớp 2 : Đất sét dày trung bình 4,5m:

W  W_p

38 26 12

+ Có độ sệt: I_L



 0,632



0,5  I_L 0,632  0,75

W_L W_p45 26 19

nền đất ở lớp 2 này ở trạng thái ‘dẻo mềm’.

_s(1 0,01W)

26,5(1 0,01.38)

1

1 0,9875

+Hệ số rỗng: e=

=



18,4

_s _W

26,510

1 0,9875

+Trọng lượng riêng đẩy nổi:



 8,302(KN / m³)

_ñn

1 e



+Đất sét trạng thái ‘dẻo mềm’ có môđun biến dạng E = 10000 (kPa) đất khá tốt.

Lớp 3: Sét pha dày trung bình 5,0m có:

+Độ sệt:

W  W_p

30  22

I_L



 0,571

W_L W_p36  22

0,5  I_L 0,571 0,75 nền đất ở lớp 3 này ở trạng thái ‘dẻo mềm’.

_s(1 0,01W)

26,8(1 0,01.30)

+Hệ số rỗng:

e 

1

1 0,883



18,5

+Trọng lượng riêng đẩy nổi:

_s _W

26,810

1 0,883

 8,923(KN / m³)

_ñn



1 e



+Đất sét pha ở trạng thái ‘dẻo mềm’ có môđun biến dạng E =10000(kPa)

đất khá

tốt.

Lớp 4:Lớp cát pha dày trung bình 3,0m có:

+Độ sệt:

W  W_p

30  25

I_L



 0,833

W_L W_p31 25

0  I_L 0,833 1,0 nền đất ở lớp 4 này ở trạng thái ‘dẻo’.

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 2

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

1

MNN

2

3

4

5

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 3

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

_s(1 0,01W)

26,4(1 0,01.30)

+Hệ số rỗng:

e 

1

1 0,875



18,3

_s _W

26,4 10

1 0,875

+Trọng lượng riêng đẩy nổi



 8,747(KN / m³)

_ñn

1 e



+Đất cát pha ở trạng thái ‘dẻo’ có môđun biến dạng E =7800(kPa)

Lớp 5:Lớp cát trung dày trung bình 8,0m có:

đất trung bình.

_s(1 0,01W)

26,5(1 0,01.18)

+Hệ số rỗng:

e 

1

1 0,629



19,2

 0,55<e=0,629<0,7  Cát ở trạng thái ‘chặt vừa’.

_s _W

26,510

1 0,629

+Trọng lượng riêng đẩy nổi



10,129(KN / m³)

_ñn

1 e



+Đất cát pha ở trạng thái ‘dẻo’ có môđun biến dạng E =31000(kPa) Đất rất tốt.

3. Địa chất thủy văn:

+Mực nước ngầm ở độ sâu 4,1m kể từ mặt đất tự nhiên.Tức là ở cốt 4,1+0,45=4,55(m)

so với cốt san nền

III. THIẾT KẾ MÓNG.

+Xác định móng trục thiết kế: Móng thiết kế là móng D-4

+Xác định tải trọng tải đỉnh móng:

-Tải trọng tiêu chuẩn tại đỉnh móng

tc

N_o= 1410 (kN)

tc

M_o= 183 (kNm)

Q^tc= 155(kN)

-Tải trọng tính toán tại đỉnh móng:

tt

tc

N_o= n. N_o=1,2.1410 =1692(kN)

tt

tc

M_o= n. M_o=1,2.183=219,6 (kNm)

Q^tt= n. Q^tc=1,2.155=186(kN)

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 4

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

III.1 THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN BTCT TRÊN NỀN TỰ NHIÊN

1. Lựa chọn độ sâu chôn móng h và chiều cao móng h_m.

+Chọn độ sâu chôn móng là 1m từ mặt sàn tầng hầm, tức độ sâu so với cos sàn tầng 1

là 3,0+1,0=4,0 mét, độ sâu so với cos nền tự nhiên là 4,0-0,45=3,55m

h_m=1-0,2=0,8m

0.00m

-0.45m

-3.00m

-3.30m

-4,00m

2. Xác định sơ bộ kích thước đáy móng:

• Cường độ tính toán của đất nền tại đáy móng :

+ Giả thiết bề rộng đế móng b=3,0(m).

m₁m

k_tc

R=

²(A.b._II+B.h_tñ.^'_II+D.c_II-^'_IIh₀)

+Nền sét pha có :

W  W_p

I_L

45 26

W_L W_p38 26



1,583  0,5

Tra bảng 15 (TCVN :9362-2012): m₁=1,1

Kết cấu khung bê tông là kết cấu mềm :m₂=1,0

+k_tc=1 : vì các chỉ tiêu cơ lý của đất được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp.

+Đáy móng hạ vào lớp sét có _II=17^0.Tra bảng 14 (TCVN :9362-2012) ta có :

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 5

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

A=0,40

B=2,58

D=5,16

+Lớp sét có c_II= 27kPa.

+Đáy móng nằm trên mực nước ngầm nên :

_II

=



₂=18,4 (kN/m³)

 h

17.2 18,4.(3,55 2)



^'_II



17,61(kN / m³)

i

h

3,35



i

+Tính h₀=h-h_tđ(Vì bề rộng tầng hầm B=24m>20m h=h_tđ h₀=0)

_s

25

17,61

h_td h₁ h_s.  (1,0  0,3) 0,3.

1,13(m)

^'_II

(Chọn trọng lượng riêng của sàn tầng hầm là 25kN/m³)

1,1.1,0

1,0

 R 

(0,4.3.18,4  2,58.1,13.17,61 5,16.27 0)  234,01(kPa)

• Diện tích sơ bộ đáy móng:

tc

N_o

R  _tbh_tb

F 

.m

sb

+

_tb 20(kN/ m³)

+ Do trọng lượng đất trên móng ở 2 bên khác nhau nên sử dụng

h  h_td

4,0 1,13

h_tb



 2,565(m)

2

+Chọn m=1,4

tc

N_o

1410

234,01 20.2,57

F 

.m



.1,4 10,81(m²)

sb

R  _tbh_tb

Tính lại giá trị b. Chọn α= 1,125

F



10,81

1,125

sb

b 



 3,1(m)

=>

Chọn b=3,2m  l=3,2.1,125=3,6m. Chọn kích thước lxb=3,6x3,2 (m)

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 6

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

3. Kiểm tra kích thước móng theo trạng thái giới hạn II

• Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng.

-Với b=3,2m, tính lại R:

1,1.1,0

1,0

R 

(0,4.3,2.18,4  2,58.1,13.17,61 5,16.27)  235,63(kPa)

N_o^tc N^tc

6e

l

_dc







tc

P



1

  h

tb tb





max,min

lb

tc

*

N  2,7.L .b._dl 2,7.1,575.3,2.17,5  238,14(kN)

dc

l l_c3,6  0,45

*

L 



1,575(m)

2

+Độ lệch tâm:

l_c L* 0,451,575

e_dc



1,0125(m)

2

tc

oy

tc

ox

tc

dc

M  Q .h_m N .e_dc

183155.0,8 238,14.1,0125

1410  238,14

e 



 0,33(m)

N_o^tc N^tc

dc





1410  238,14

6.0,33

3,6

tc

P



1

 20.2,565









max,min

3,2.3,6

tc

min

P

115,07(kPa)

 273,67(kPa)

115,07 273,67

tc

max

P

P^tc

194,37(kPa)

tb

2

tc

tb





P 194,37  R  235,63



P^tc 273,67 1,2R  282,76  Đạt







max



P^tc115,07  0







min



• Kiểm tra điều kiện kinh tế:

tc

max

1,2R  P

282,76  273,67



.100%  3,2%  5%

1,2R

282,76

Như vậy kích thước đế móng là 3,2x3,6 (m) là đạt yêu cầu thiết kế.

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 7

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

• Kiểm tra điều kiện áp lực trên bề mặt lớp đất yếu.

➢ Trọng lượng riêng hiệu quả của các lớp đất:

3

+Từ mặt đất đến đáy lớp 1:

₁17(KN / m )

3

+Từ mặt lớp 2 đến mực nước ngầm:

₂18,4(kN / m )

_ñn2 8,302(kN / m³)

+Từ mực nước ngầm đến hết đáy lớp thứ 2:

bt

gl

tc

❖ Kiểm tra điều kiện:

_zhH _zH R_dy

bt

+Ứng suất bản thân tại đáy móng:



17.2 18,4.(3,55  2)  62,52(kPa)

zh3,55

bt

+Ứng suất bản thân tại mực nước ngầm:

_{z3,550,55} 62,52 18,4.0,55  72,64(kPa)

+Ứng suất bản thân tại đáy lớp thứ 2 (dưới mực nước ngầm):

bt



 72,64  8,302.(6,5  4,1)  92,56(kPa)

z3,552,95

P^gl P^tc ^b_z^t_h3,55194,37  62,52 131,85(kPa)

+Áp lực gây lún tại đáy móng:

+Ứng suất gây lún tại đáy lớp 2:

l 2z

tb

gl



 K₀.P^gl

zH 2,95

3,6 2.2,95









Tra bảng ta có:

K_o f

;

 f

;

 f 1,125;1,844  0,408



















b b

3,2 3,2



gl

_{zH 2,95} K_o.P^gl 0,408.131,85  53,79(kPa)



Tổng ứng suất tại mặt trên lớp đất yếu:

bt

gl

z2,95



 

 92,56  53,79 146,35(kPa)

z3,552,95

m₁m₂

k_tc

R^tc

( A.b_y. _II B.h_y.^'_II D.c_II)

+Cường độ tính toán của nền trên đất yếu:

dy

m₁=1,1 do móng đặt lên lớp đất sét pha có

W  W_p

30  22

W_L W_p36  22

I_L



 0,571 0,5

m₂=1 do nhà khung là kết cầu mềm.

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 8

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

k_tc=1 do các chỉ tiêu cơ lý xác định bằng thí nghiệm trực tiếp đối với

đất.

c_II= 10 (kPa)

φ_II= 16

tra bảng có A = 0,35; B = 2,43; D = 5



_II _ñn3 8,923(kN / m³)

do mặt đất yếu nằm ở dưới mực nước

ngầm.

BIỂU ĐỒ KIỂM TRA ÁP LỰC TRÊN NỀN ĐẤT YẾU

0.00m

-0.45m

-3.00m

-3.30m

-4,00m

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 9

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

+ Diện tích đáy móng quy ước :

N_o^tc _tb.h .F 1410  20.2,565.3,2.3,6

 37,2(m²)

tb

A_y



gl



53,79

z2,95

l  b 3,6  3,2

Ta có a 



 0,2

2

+Bề rộng móng quy ước :

;

b_y A_y a  a  37,2  0,2  0,2  5,9(m)

+Độ sâu chôn móng quy ước: Vì bề rộng tầng hầm lớn hơn 20m nên h_yđược

tính từ mặt trên sàn tầng hầm đến đáy móng móng quy ước: h_y=6,5-

2,55=3,95(m)

+Trọng lượng riêng hiệu quả trung bình của đất trong phạm vi h_y:

^'_II ₂18,4(kN / m³)

m₁m

tc

dy

²(A.b_y._II B.h_y.^'_II D.c_II) 



R 

k_tc

1,1.1



(0,35.5,9.8,923 2,43.3,95.18,4  5.10)  269,5 kPa





1

bt

gl

tc

Ta có:

_{zhH 3,552,95} _{zH 2,95}146,35(kPa)  R_dy 269,5(kPa)

 Đảm bảo áp lực trên nền đất yếu.

Kiểm tra biến dạng của nền:

•

bt

+ Ứng suất bản thân tại đáy móng:

+ Ứng suất bản thân tại các điểm z_i:



17.2 18,4.(3,55  2)  62,52(kPa)

 .h

zh3,55

^bt



z_i

i

bt

+Ứng suất bản thân tại mực nước ngầm:

_{z3,550,55} 62,52 18,4.0,55  72,64(kPa)

gl

+ Ứng suất gây lún ở độ sâu z kể từ đáy móng:

_z K_o.P  K_o.131,85(Kpa)

+ Chia các lớp đất dưới móng thành các phân tố có chiều dày h_i:

b 3,2

 Chọn h =0,8(m)

 0,8(m)

h  

i

4

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 10

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

BẢNG TÍNH LÚN

Lớp đất

Điểm

z(m)

0.00

0.80

1.60

2.40

2.95

3.20

4.00

4.80

5.60

2z/b

0.00

0.50

1.00

1.50

1.84

2.00

2.50

3.00

3.50

l/b

K₀

σgl(kPa) σbt(kPa) 0,2σbt

0

1

1.125

1

131.850

121.961

94.536

66.716

52.476

46.411

33.754

25.183

19.382

62.520

72.840

79.482

86.123

90.689

92.920

12.504

14.568

15.896

17.225

18.138

18.584

0.925

0.717

0.506

0.398

0.352

0.256

0.191

0.147

Sét

2

3

3*

4

5

100.058 20.012

107.197 21.439

114.335 22.867

Sét pha

6

7

gl

+Tại độ sâu z=5,6m so với đáy móng có

141,335(kPa)

;

_z5,619,382(kPa)

bt



zhH 9,15

gl

bt

+ Thấy

_z5,619,382(kPa)  0,2_{zhH 9,15} 22,867(kPa)

→ Giới hạn nền H=5,6m so với đáy móng.

S 

S

i

Độ lún của nền được xác định:



+Độ lún của nền của lớp đất sét:



E₁

0,8

S₁ .A_gl

. 126,906 108,249  80,626  59,596 .0,8  0,024(m)  2,4(cm)





10000

+Độ lún của nền của lớp đất sét pha:



E ₂

0,8

S₂

.A_gl

. 49,444  40,082  29,468  22,283 .0,8  0,009(m)  0,9(cm)





10000

→ S = S₁+S₂= 3,3 (cm) < S_gh= 8(cm)

→Thỏa mãn điều kiện độ lún tuyệt đối.

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 11

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

Biều đồ ứng suất bản thân và ứng suất gây lún

0.00m

-0.45m

-3.00m

-3.30m

-4,00m

*Kết luận: Chọn diện tích móng là 3,2x3,6m.

4. Tính toán và cấu tạo cho móng (Theo trạng thái giới hạn I)

• Chọn bê tông, cốt thép.

+Chọn bê tông móng B15 có R_b= 8500 (Kpa), R_bt= 750 (Kpa);

+Chọn thép móng CII có Rs =280000 (Kpa)

+Chọn lớp bê tông bảo vệ a_bv= 35 (mm) (Làm lớp bê tông lót dưới) → chiều

cao làm việc của bê tông móng h_o= h_m- a_bv

h₀= 800 – 35 = 765= (mm)=0,765(m)

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 12

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

Cột trục D-4 có kích thước bxl = 350x450 (mm)

• Tính toán độ bền của móng theo điều kiện chọc thủng.

❖ Tải trọng tính toán tại đỉnh móng:

tt

tc

N_o= n. N_o=1,2.1410 =1692(kN)

tt

tc

M_o= n. M_o=1,2.183=219,6 (kNm)

Q^tt= n. Q^tc=1,2.155=186(kN)

300

❖ Tính toán trên mặt tháp chọc thủng 1:

N    .R .h .b

+Kiểm tra điều kiện:

ct1

bt

0

tb

+Ta có:

P^tt P^tt

c

max

N_ct1 P .F_ct

.l_ct.b

ct

2

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 13

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

l  l_c 2h₀3,6  0,45 2.0,765

l



 0,81(m)

ct

2

M_o^tt Q_o^tt.h_m219,6 186.0,81

e 



 0,219(m)

N_o^tt

1692

N_o^tt

6.e

1692

6.0,219









P^tt



1



1

 200,48(Kpa)

→

max

















l.b

l

3,2.3,6

3,6

N_o^tt

6.e

1692

6.0,219

3,6











P^tt

1



1

 93,27(Kpa)

min













l.b

l

3,2.3,6



tt

max

tt

min

P + P

200,48+93,27

2

P^tt=

=

=149,88(Kpa)

tb

2

tt













P_max- P_min

l

200,48-93,27





P^tt= P^tt-

.l = 200,48-

.0,81=176,36(Kpa)

c

max

ct









3,6

Cường độ tính toán trung bình trong phạm vi F_ct:

tt

max

p

 p_c^tt200,48176,36

p_ct



188,42(kPa)

2

Lực gây ra chọc thủng: N_ct P .F  P .l_ct.b 188,42.0,81.3,2  488,38(Kpa)

ct

+Khả năng chống chọc thủng của bê tông móng:

b_d=b_c+2h₀=0,35+2.0,765=1,88(m)

b_c min(b_d,b)

0,351,88

b_tb



1,115(m)

2

  .R .h .b 1.750.0,765.1,115  639,73(kN)



bt

0

tb

 N_ct=488,38(kN)<Φ639,73(kN)

=> Chiều cao móng thỏa mãn điều kiện chống chọc thủng theo mặt tháp chọc thủng 1.

❖ Tính toán trên mặt tháp chọc thủng 2:

+ Kiểm tra điều kiện:

N_ct2   .R_bt.h₀.l_tb

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 14

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

+Lực gây ra chọc thủng: N_ct(2) P^tt.F  P^tt.b_ct.l

tb

ct

tb

b  b_c 2h₀

3,2  0,35 2.0,765

b_ct



 0,66(m)

2

_N_ct(2) P^tt.F  P^tt.b_ct.l 149,88.0,66.3,6  356,11(kN)

tb

ct

tb

+Khả năng chống chọc thủng của bê tông móng theo mặt tháp chọc thủng 2:

l_d=l_c+2h₀=0,45+2.0,765=1,98(m)

l_c min(l_d,l)

0,451,98

l_tb



1,215(m)

2

  .R_bt.h₀.l_tb1.750.0,765.1,115  697,11(kN)



 N_ct(2)=356,11(kN)<Φ=697,11(kN)

=> Chiều cao móng thỏa mãn điều kiện chống chọc thủng theo mặt tháp chọc thủng 2.

• Tính toán và bố trí cốt thép.

+Chọn thép móng CII có Rs =280000 (Kpa):

+Chọn lớp bảo vệ là a_bv=35mm, không có lớp bê tông lót dướih₀=h_m-a_bv=0,8-

0,035=0,765

M_o^tt Q_o^tt.h_m219,6 186.0,8

e 



 0,219(m)

N_o^tt

1692

N_o^tt

6.e

1692

6.0,219

3,6









P^tt



1



1

 200,48(Kpa)

→

max















l.b

l

3,2.3,6



N_o^tt

6.e

1692

6.0,219









P^tt

1



1

 93,27(Kpa)

min













l.b

l

3,2.3,6

3,6





tt

max

tt

min

P + P

200,48+93,27

2

P^tt=

=

=146,88(Kpa)

tb

2

P_m^tt_ax P^tt

^min.L  200,48

200,48 93,27

P^tt P_m^tt_ax

.1,575 153,58(kPa)

1

l

3,6

-Coi cánh móng là dầm công-xôn ngàm tại tiết diện chân cột, bị uốn bởi phản lực nền.

+Trị số momen uốn tại mặt ngàm I-I:

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 15

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

l  l_c

2

3,6  0,45

L 



1,157(m)

2

2P_m^tt_ax p₁^tt

2.200,48153,58

2



M ₁

.b.L 

.3,2.1,157² 395,9kN.m

6

-Diện tích cốt thép yêu cầu đặt song song theo phương cạnh dài móng:

M₁

A_s1

0,9.R_s.h₀₁

+h₀₁=h_m-a_bv=0,8-0,035=0,765(m)

395,9

0,9.280000.0,765

A 

 20,49.10^4(m²)  20,49(cm²)



s1

+Chiều dài của một thanh: l^*=l-2a^’=3600-25.2=3550(mm)

+Khoảng cách giữa trục các cốt thép cạnh nhau:

b  2.(2515) 3200  2.(2515) 3120

a₁₌



(mm)

n 1

Yêu cầu cấu tạo thép: 100mm a₁200mm

3120

100 

 200  32  n 17

n 1

chon

s1

Chọn 19ϕ12, có

A



2148(mm²)

Tính lại:

h₀₁=h_m-a_bv-0,5ϕ=0,8-0,035-0,5.0,012=0,759(m)

396

A_s1

 20,70.10^4(m²)  2070(mm²)

0,9.280000.0,759

chon

s1

2070(mm²)=A_s1<

A



2148Đảm bảo.

+Khoảng cách giữa các trục cốt thép cạnh nhau:

b  2.a_bv

n 1

3200  2.35

19 1

a₁



173,8(mm)  200(mm) Đạt. Chọn a₂=170mm

-Diện tích cốt thép yêu cầu đặt song song theo phương cạnh ngắn móng:

+Trị số momen tại ngàm II-II:

B²

2

(3,2  0,35)²

M₂ P^tt.l.

146,88.

149,13(kN.m)

tb

8

M₂

0,9.R_s.h₀₂

A_s2

, h h -a -ϕ1=0,8-0,035-0,012=0,753(m)

₀₂

m

bv

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 16

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

M₂

149,13

A_s2



 7,86.10^4(m²)  7,86(cm²)

0,9.R_s.h₀₂0,9.280000.0,753

+Chiều dài của một thanh: b^*=b-2a^’=3200-2.(15+10)=3150(mm)

+Khoảng cách giữa trục các cốt thép cạnh nhau:

l  2.(2515) 3600  2.(2515) 3520

a₂₌



(mm)

n 1

Yêu cầu cấu tạo thép: 100mm



a₂



200mm

3520

100 

 200  36  n 19

n 1

chon

s1

Chọn 28ϕ6, có

A



791(mm²)

Tính lại:

h₀₁=h_m-a_bv-0,5ϕ=0,8-0,035-0,5.0,006=0,762(m)

149,13

0,9.280000.0,762

A_s1

 7,766.10^4(m²)  776,6(mm²)

chon

s1

776,6(mm²)=A_s1<

A



791Đảm bảo.

+Khoảng cách giữa các trục cốt thép cạnh nhau:

3520

281

a₂

130,3(mm)  200(mm) Đạt. Chọn a₂=130mm

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 17

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

III.2 THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN BÊ TÔNG CỐT THÉP CHÔN NÔNG TRÊN

NỀN ĐỆM CÁT

1. Lựa chọn cát làm nền:

Dùng cát hạt trung làm đệm, đầm đến độ chặt trung bình, tra bảng TCXD 9362-2012

(bảng D-1 trang 87) ta có cường độ tính toán của cát làm đệm R_o= 400Kpa, cường độ

này ứng với b_l= 1m; h₁= 2m.

2. Lựa chọn độ sâu chôn móng h, và chiều cao móng h_m.

Thiết kế móng đơn bê tông cốt thép trên nền đệm cát, chọn độ sâu chôn móng 4,3m từ

cốt 0.00 , Sàn tầng 1 cao hơn mặt đất tự nhiên là 0,45m; như vậy đáy móng ở độ sâu

4,3-0,45=3,85m so với mặt đất tự nhiên. Chọn bề rộng móng sơ bộ b=2m, chọn chiều

cao móng h_m= 0,8 (m). Đế móng đặt ở lớp đất thứ 2 là lớp đất sét, và ở trên mực nước

ngầm.

0.00m

-0.45m

-3.00m

-4,30m

3. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng.

• Tải trọng tiêu chuẩn ở đỉnh móng:

N^tc=1410(KN)

0

M^tc=183(KNm)

0

Q^tc=155(KN)

0

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 18

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

• Tính toán cường độ của nền đệm cát: tính theo công thức tính đổi quy phạm

khi h=4,3>2m :

b  b

R  R₀(1 k₁.

¹)  k₂._I^'_I.(h  h

l)

b

1

k_1,k₂là hệ số kể đến ảnh hưởng bề rộng móng và độ sâu chôn móng: lấy

k₁=0,125; k₂=0,25

 h

17,5.0,4517.2 18,4.(4,3 2  0,45)



^'_II



17,65(kN / m³)

i

h

4,3



i

2 1

1

→

R  400(1 0,125.

)  0,25.17,74.(4,3 2)  460,15(Kpa)

•

Diện tích sơ bộ đáy móng:

N₀^tc

R _tb.h 460,15  20.4,3

1410

F_sb



 3,77(m²)

Do có tải lệch tâm lớn nên tăng diện tích lên 20%:

F^*=3,77+3,77.20/100=4,524(m²)

sb

l

F_s^*_b

4,524

1,2

Chọn 1,2  b 



1,94(m)

b

1,2

Lấy b=2,0m → l=2,4m b.l=2,0.2,4 (m)

4. Tính toán theo trạng thái giới hạn II

• Áp lực tiêu chuẩn ở đế móng, kiểm tra điều kiện kinh tế:

N_o^tc N^tc

_dc



6e

l

tc

P



1

  h

tb td









max,min

lb

tc

*

N  2,7.L .b._dl 2,7.0,975.2.17,5  92,14(kN)

dc

l l_c2,4  0,45

*

L 



 0,975(m)

2

+Độ lệch tâm:

l_c L* 0,45 0,975

e_dc



 0,713(m)

2

tc

oy

tc

ox

tc

dc

M  Q .h_m N .e_dc

183155.0,8 92,14.0,713

1410  92,14

e 



 0,248(m)

N_o^tc N^tc

dc

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 19

GVHD: LÊ KHẮC HƯNG

ĐỒ ÁN NỀN MÓNG

 h

17,5.0,4517.2 18,4.(4,3 2  0,45)



^'_II



17,74(kN / m³)

i

h

4,3



i

_s

25

17,74

h_td h₁ h_s. 1 0,3.

1,42(m)

^'_II

(Chọn khối lượng riêng của sàn bê tông tầng hầm là 25kN/m³)

1410  92,14

6.0,248

2,4





tc

→

P



1

 20.1,42  535,52(Kpa)

max









2.2,4

1410  92,14

6.0,248





tc

P



1

 20.1,42 147,35(Kpa)

min









2.2,4

2,4

tc

min

P

 P

2

535,37 147,32

P^tc



 341,44(Kpa)

max

tb

2

+Kiểm tra điều kiện áp lực tại đế móng:

tc

P

 535,52(Kpa) 1,2R 1,2.460,25  552,18(KPa)

max

P^tc 341,44  R  460,20(KPa)

tb

tc

P

147,35(KPa)  0

min

+Kiểm tra điều kiện kinh tế:

tc

max

1,2R  P

552,18  535,52



.100%  3,02%  5%

 Thoả mãn điều kiện

1,2R

552,18

kinh tế.

Vậy kích thước đế móng là bxl = 2x2,4m .

• Xác định kích thước đệm cát h_{đ ,}b_đ,l_đ.

+Cường độ của nền đệm cát khi bxl = 2x2,4 (m):

2 1

1

R  400(1 0,125.

)  0,25.17,74.(4,3 2)  460,15(Kpa)

-Xác định sơ bộ h_đ:

Chọn chiều cao đệm cát h_đ=0,7m.

-Kiểm tra điều kiện áp lực dưới đáy đệm cát:

Ứng suất nền tại đáy móng ở trạng thái tự nhiên:

SVTH: TÒNG VĂN CHUNG-LỚP 13x5

Page 20