ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
THIẾT KẾ MÓNG ĐƠN
1. Thiết kế móng đơn:
Tải trọng tính toán:
SỐ
LIỆU
ĐỊA
CHẤT
VỊ
TRÍ
CỘT
3
B-4
GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN TẠI CHÂN
CỘT
N (kN)
My
Hx
523
(kNm)
52
(kN)
52
Số liệu địa chất:
Tính chất cơ lý
Kí hiệu
l
W
γ
Đơn vị
1
11,5
24,83
19,4
2
2,8
23,21
19,5
3
8,0
27,96
18,5
4
13,7
77,65
15,1
9,7
9,9
9,1
5,3
Chiều dày
Độ ẩm
Dung trọng tự
nhiên
Dung trọng đẩy
nổi
Tỷ trọng
Gs
2,66
2,68
2,69
2,62
Hệ số rỗng
eo
0,715
0,693
0,857
2,088
Giới hạn chảy
W1
%
-
27,1
33,8
70,2
Giới hạn dẻo
WP
%
-
20,6
21
38
Góc ma sát trong
φ
Độ
30o21'
23o07'
11o04 '
3o48'
Lực dính
c
2
kN/ m
5,5
9,5
19,8
5,7
Mô đun biến
dạng
E
2
kN/ m
12893
10429
6162
1265
γ'
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
M
%
Lớp đất
3
kN/ m
3
kN/ m
Page 1
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
Vị tri móng:
4
3
2
1
A
B
C
Sơ đồ móng:
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 2
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
Kiểm tra ứng suất đáy móng đủ nhỏ để nền còn ứng xử như vật thể đàn hồi:
Chọn chiều sâu chôn móng là Df = 2,5m
Chọn chiều cao móng là h = 0,8m
Chọn chiều rộng móng
Chọn chiều dài móng
Bm
= 2m
L m 2,5m
Cường độ tiêu chuẩn của đất nền:
o
R II
m1 . m2
A b o γ II B D f γ II D c II
k tc
Dựa vào số liệu địa chất ta có các thông số sau:
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 3
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
e0
Loại đất có hệ số rỗng
= 0,715 → cát nhỏ, chặt vừa,bão hòa nước nên ta có
thể lấy m1 =1,1; m2 =1,0; ktc =1
Móng đặt tại lớp đất thứ 1 nên dựa vào bảng thống kê số liệu địa chất ta có:
c = 5,5 KN/m2
30o21'
=
Tra bảng và nội suy ta được :
A = 1,1786
B = 5,716
D = 8,05
Móng nằm trong lớp thứ nhất có mực nước ngầm ở đỉnh nên ta có dung trọng
3
đẩy nổi: γ’ = 9,7 kN/ m
γ tb
Lấy
o
R II
=
3
= 22 kN/ m
1,1 1
1,1786 2 9,7 5,716 2,5 9,7 8,05 5,5
1
m
2
= 226,3 kN/
Tổ hợp tải trọng về tâm đáy móng :
N tc0
D f . L m . B m . γ tb
N tc
=
+
= 523 + 2,5.2,5.2.22 = 798 kN
tc
tc
M 0y M y
H x.
=
+
h = 52 + 52.0,8 = 93,6 kNm
H tc0x H tcx
=
M
tc
0x
=-
= 52 kN
N tc
.y = -523.0,85 = - 470,7 kNm
tc
N tc0 Mtc0x M 0y
tc
p min ≥ 0 F W W 0
x
y
2. Điều kiện:
Trong đó: F =
Bm
.
=
=
2
= 2.2,5 = 5 m
L m B2m
6
Wx
Wy
Lm
Bm L2m
6
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
=
=
2,5 22
6
2 2,52
6
m
3
= 1,67
m
3
= 2,08
Page 4
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
→
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
798 470,7 93,6
5
1,67 2,08
→
= -167,26 < 0
Lệch tâm lớn
Đưa về lệch tâm bé bằng cách đặt giằng móng
Chọn kích thước đà giằng
+
bdk h c 300mm
h dk = z = h m +
+
hc
0,3
= 0,8 +
= 0,95 < Df
2
2
M tc0x N xtc Q tc0z
Tìm Q:
Dựa vào điều kiện:
tc
N tc M tc0y
N tc0 M 0y M tc0x
tc
0
Wx
M
0
0x
F
Wy
F
Wy
Wx
N tc M tc0y
Wx
N .y Q .z 0
F
Wy
tc
0
tc
0
=
798
93,6
798.0,9 Q tc0 .0,95
1,67
2 2,5 2, 08
957.45 Q 957.45
tc
0
Chọn
Q tc0 600 kN
3. Kiểm tra độ ổn dịnh của đất nền:
a. Tổ hợp tải trọng tại tâm đáy móng:
N tc0
tc
=N +
D f . L m . B m . γ tb
= 523 + 2,5.2,5.2.22 = 798 KN
M tc0y M tcy H x .h 52 52.0,8 93,6 KNm
x
Ho
=
H x
52 KN
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 5
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
x
Mo
= - N.y +
Q tc0 .z
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
= -523.0,85 + 600.0,95 = 99,3 KNm
Kiểm tra độ ổn dịnh của nền với 3 điều kiện:
Ptctb Rtc
(1)
tc
tc
P max 1,2R (2)
Ptctb 0
(3)
Từ các số liệu ở trên ta tính được
Ptbtc
P
N tc
798
F
2 2,5
m
2
= 159,6 kN/
M tc0x
M tc0y 798 99,3 93,6
N
264,1
F
Wx
Wy
5
1,67 2,08
tc
0
tc
max
kN/m2
=
tc
tc
M0y
99,3 93,6
N tc0 M 0x
798
55,14
F
Wx
Wy
2 2,5 1,67 2, 08
tc
P max
kN/m2
=
Ta thấy :
Ptctb Rtc
Ptcmax 1,2 Rtc
Ptcmin 0
Như vậy điều kiện 1,2,3 thoả mãn.Hay nền ổn định và làm việc như một vật liệu
đàn hồi.
4. Độ lún của nền dưới đáy móng:
Áp lực gây lún :
Pgl =
Ptbtc Df *II
= 159,6 – 2,5.9,7 = 135,4 kN/
m
2
Chiều dày lớp đất :
hi ≤ 0,4.B = 0,4 x 2 = 0,6(m)
→ Ta được bảng số liệu sau:
Điể
m
z
(m
l/b
z/b
)
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
k0
σ z k 0
σ bt
.p
∑ γi
p 1i
p2i
p
E
S
(m)
.
Page 6
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
hi
0
0,0 1,2
0,0 1,0
5
1
0,6 1,2
1,2 1,2
0,3 0,8
1,8 1,2
116,4
22,
148, 125, 1289
0,004
3
2
6
28,
129, 101, 1289
0,003
1
6
7
33,
107, 73,8 1289
0,002
9
7
7
39,
92,5 52,8 1289
9
0,6 0,6
25,22
86,7
5
31,04
0.9 0,4
60,9
3
36,86
5
7
2,4 1,2
1.2 0,3
5
44,7
3
1,5 0,2
5
31,1
83,4 37,9 1289
1,8 0,1
5
24,4
79,1 21,,
1289
0,001
9
3
0
1289
0,000
3
7
8
2
4,2 1,2
4
54,32
57,
7
3
3
4
3,6 1,2
0,001
48,5
51,
6
9
3
5
3,0 1,2
0,001
42,68
45,
5
3
4
5
4
3
6
5
3
19,4
0
5
2
135,4
2,1 0,1
5
17,6
60,14
3
63,
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
78,2 21
79,3 16,2 1289
0,000
Page 7
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
8
4,8 1,2
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
2,4 0,1
5
14,9
1
5
68,
82,3 13,5 1289
5,4 1,2
1
2,7 0,0
5
12,2
3
3,0 0,0
5
9,5
85,4 10,8 1289
3
4
1289
0,000
3
3
7
88,6 8,1
5
6,6 1,2
0,000
77,6
80,
11
5
9
6
6,0 1,2
0,000
71,78
74,
10
6
65,96
8
9
3
3,3 0,0
5
6,7
83,4
5
S = 0,0178(m)
Nhìn trên bảng tính ứng suất, điểm số 10 ở độ sâu 3m có:
zp 9,5 KN / m 2 zbt 77, 6 KN / m 2
;
77, 6
8,1
9,5
bt
z
p
z
vậy ta có thể dừng lại ở điểm số 10
Ta tính được độ lún của đất nền dưới móng :S=0,0178m =1,78cm
Xét điều kiện lún của đất nền :
S = 1,78 cm < Sgh = 8 cm.
Như vậy độ lún của đất nền dưới móng là đủ nhỏ,đảm bảo điều kiện biến dạng
của đất nền.
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 8
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
N
Df
p
19.4
Líp 1
25.22
Líp 2
31.04
Líp 3
36.86
Líp 4
2
5
Líp 6
48.5
6
Líp 7
54.32
7
65.96
Líp 9
60.9
44.7
31.1
24.4
17.6
8
9
71.78
Líp 10
86.7
4
42.68
60.14
116.4
3
Líp 5
Líp 8
135.4
1
14.9
10 12.2
76.6
2: Chọn kích thước sơ bộ mặt cắt ngang
9.5
bc x hc = 300 x 300 (mm)
Chọn a = 50 mm → ho = hb –a = 0,8- 0,05 = 0,75 m
Chọn số liệu thiết kế sơ bộ :
Cấp độ bền bêtông móng :
B20 →
Rb = 11,5 MPa
Rbt = 0,9 MPa
Cốt thép móng
CII →
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Rs = 280 MPa
Page 9
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
Rsw = 225 MPa
γb = 1
1.6 Kiểm tra điều kiện chống xuyên thủng
1.6.3.1 Tải trọng tính toán tại tâm móng:
tt
tc
N o N o . n 798 × 1,15 = 917,7 (KN)
tt
tc
M ox M ox . n 99,3 × 1,15 = 114,2(KN.m)
tt
tc
M oy M oy . n 93,6 × 1,15 = 107,6 (KN.m)
tt
tc
H ox H ox . n
×
52
1,15 = 59,8 (KN)
1.6.3.2 Áp lực tính toán tại đáy móng
P ttA max
N tto
M tt
M tt 917,7
114,2 107,6
ox oy
303,7 (KN/ m2 )
F
Wx
W y 2× 2,5
1,67
2,08
tt
tt
tt
No
M ox M oy 917,7
114,2 107,6
P
−
−
200,2(KN/ m2 )
F
W x W y 2× 2,5
1,67
2,08
tt
B
tt
P ttC min
tt
tt
tt
N o M ox M oy 917,7 27,945 149,5
−
−
−
−
63,4(KN/ m2 )
F
W x W y 2 ×2,5
1,67
2,08
tt
tt
N o M ox M oy 917,7 27,945 149,5
P
−
−
166,9(KN/ m2 )
F
Wx
W y 2 ×2,5
1,67
2,08
tt
D
1.6.3.3 Lực gây xuyên thủng
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 10
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
da kien
Df
z
h
a
B
A
A1
B
B1
bc
Sngtx
L
hc
C1
D1
D
C
tt
P xt P tb × S ntx
Sntx SAA1B1B SBB1C1C SCC1D1D
Trong đó:
SAA1B1B SCC1D1D
AB bC L b C
AB
(AB A1B1 ) AA1
2
4
2
2
2 0.3 2.5 0.3
2
2
4
0.87 m 2
2
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 11
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
SBB1C1C
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
BC h C L b C
BC
(BC B1C1 ) DD1
2
4
2
2
2.5 0.3 2.5 0.3
2.5
2
4
1.07 m 2
2
Sntx 0.87 1.07 0.87 2.81
P tttb
N tto 917,7
F 2 ×2,5
2
183,54 (KN/ m )
→ P xt 183,54 ×2,81515,7 (KN)
1.6.3.4 Lực chống xuyên thủng
P cx 0,75. Rbt . S xqtx
Trong đó:
S xqtx h o × h o b c 0,75 ×0,75 0,3
0 , 79 m
2
3
→ P cx 0,75× 0,9 ×10 ×0,79533,3 KN
Vậy
P xt P cx →
thỏa mãn điều kiện
1.7 Tính toán cốt thép trong móng
1.7.1 Theo phương cạnh B cho toàn bộ chiều dài L
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 12
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
1.7.1.1 Xác định
tt
tt
tt
P ttE
tt
và
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
P ttF
B m−b c
2−0,3
×
−
200,2
(303,7
200,2)
2
BM
Bm−b c
2−0,3
(166,9 − 63,4) ×
63,4
2
BM
P E P B P A−P B ×
288,2
2
(KN/ m )
P ttF P ttC PttD −P ttC ×
(KN/ m
2
151,4
)
1.7.1.2 Mômen tác dụng lên móng
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 13
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
2
1
1
M P ttB . L . B m−bc
PttE −P ttB . L B m−b c
2
6
2
2
1
1
.200,2.2,5 . 2−0,3 288,2−200,2 .2,5. 2−0,3
2
6
2
= 829,2 (KN.m)
1.7.1.3 Tính diện tích cốt thép
Tính
αm
M
829,2 ×106
0,064
Rb . B . h2o 11,5.2000 .750 2
→ ξ 1−√ 1−2 α m 1− √ 1−2.0,064
0,066
Diện tích cốt thép cần thiết:
As
ξ . Rb . B . ho 0,066.11,5.2000 .750
4066 mm2
Rs
280
Kiểm tra hàm lượng cốt thép:
μ min 0,05 ≤ μ
As
0,27 ≤ μmax 2,56
Bm . h o
Tra bảng diện tích tiết diện cốt thép dạng lưới tra được:
Chọn 21 ∅16 với khoảng cách a = 95mm
1.7.2 Theo phương cạnh L cho toàn bộ chiều rộng B
1.7.2.1 Xác định
tt
tt
tt
P ttG và
tt
P G P D P A− P D ×
P ttH
Lm h c
2,5 0,3
×
−
166,9
(303,7
166,9)
243,
2.2,5
2. L M
2
5 (KN/ m )
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 14
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
P ttH PCtt P ttB − PttC ×
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
Lm h c
2,5 0,3
×
63,4 (200,2 − 63,4)
2.2,5
2. L M
140
2
(KN/ m )
1.7.2.2 Mômen tác dụng lên móng
2
1
1
M × P ttG × B × Lm−b c × P ttA− PttG × B × Lm −bc
8
12
2
2
1
1
M × 243,5 ×2 × 2,5−0,3 ×300,7−243,5× 2 × 2,5−0,3
8
12
2
= 340,8 (KN.m)
1.7.2.3 Tính diện tích cốt thép
6
Tính
αm
M
340,8 ×10
2
2
0,021
Rb . L . ho 11,5.2500 . 750
→ ξ 1−√ 1−2 α m 1− √ 1−2.0,021
0,021
Diện tích cốt thép cần thiết:
As
ξ . Rb . L . ho 0,021.11,5.2500 .750
1617,2 mm2
Rs
280
Tra bảng diện tích tiết diện cốt thép dạng lưới tra được:
Chọn 15
∅14 với khoảng cách a = 200
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 15
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
THIẾT KẾ MÓNG CỌC ĐÀI THẤP, SỬ DỤNG CỌC
ĐÓNG BTCT TIẾT DIỆN VUÔNG
Bảng số liệu cơ lý của đất
Tải trọng tính toán:
SỐ
LIỆU
ĐỊA
CHẤT
VỊ
TRÍ
CỘT
2
C-2
GIÁ TRỊ TẢI TRỌNG TIÊU CHUẨN
TẠI CHÂN CỘT
My
Hx
N
(KN)
(kNm)
(KN)
1743
-87
-87
Số liệu địa chất:
Tính chất cơ lý
Kí hiệu
Chiếu dày
Độ ẩm
Dung trọng tự
nhiên
Dung trọng khô
l
W
γ
Dung trọng đẩy
nổi
Tỷ trọng
γ
Gs
Độ bão hòa
Sr
Hệ số rỗng
eo
Giới hạn chảy
WL
Giới hạn dẻo
Đơn vị
m
%
3
kN/ m
Lớp đất
1
28,2
77,65
15,1
2
3,0
27,96
18,5
3
16,0
24,83
19,4
4
22.5
23,21
19,5
γd
3
kN/ m
8,5
14,5
15,5
15,8
'
3
kN/ m
5,3
9,1
9,7
9,9
2,62
2,69
2,66
2,68
97,6
87,9
92,3
89,6
2,088
0,857
0,730
0,693
%
70,2
33,8
-
27,1
WP
%
38,0
21,0
-
20,6
Góc ma sát trong
φ
Độ
3 48
11 04
30 21
Lực dính
c
5,7
19,8
3,5
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
%
2
kN/ m
0
'
0
'
0
'
0
'
23 07
9,9
Page 16
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
Lôùp ñaát soá 1:beà daøy laø 28,2m vôùi caùc tính chaát cô lyù ñaëc tröng nhö sau:
Ñoä aåm: W%=77,65%, WL=70,2%, WP=38%
ñoä seät B=
W −W P
W L−W P
=1.231
B>1
ñoä deûo cao ,traïng thaùi nhaõo
chæ soá deûo A=WL - WP = 32,2%
ñaát seùt. Xoáp rôøi
Lôùp ñaát soá 2:beà daøy laø 3m vôùi caùc tính chaát cô lyù ñaëc tröng nhö sau:
Ñoä aåm: W%=27,96%, WL=33,8%, WP=21%
ñoä seät B=
W −W P
W L−W P
→
= 0,544
0 < 0.544≤1
chæ soá deûo A=WL - WP = 12,8%
deûo mềm
ñaát seùt pha caùt, dẻo mềm
Lôùp ñaát soá 3:beà daøy laø 16m vôùi caùc tính chaát cô lyù ñaëc tröng nhö sau:
Ñoä aåm: W%=24,83%, WL=33,8%, WP=21%
ñoä seät B=
W −W P
W L−W P
→
= 0,544
chæ soá deûo A=WL - WP = 12,8%
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
0 < 0.544≤1
deûo mềm
ñaát seùt pha caùt, dẻo mềm
Page 17
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
Sơ đồ móng:
Vị trí móng:
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 18
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
2. CHOÏN ÑOÄ SAÂU ÑAËT ÑEÁ ÑAØI :
Ñoä saâu choân ñaøi cuûa moùng thỏa maõn ñieàu kieän :
2H tt x
h min tg(45o )
2
b h
Trong ñoù :
H ttx
laø taûi troïng ngang taùc duïng leân moùng H = -87 kN
bh laø caïnh cuûa ñaùy ñaøi theo phöông thaúng goùc vôùi löïc H
giaû söû bh = 2
= 5,3 (kN/m3)
30 48'
tg(45o-
hmin= 0,9357x
Df
3o 48'
2
)=0,9357
2 87 1,15
5,3 2
= 4,1 m
h min
=0,7
= 0,7 x 4,1 = 2,87 m
Ta choïn ñoä saâu ñaøi Df =3m
3. CHOÏN KÍCH THÖÔÙC VAØ VAÄT LIEÄU COÏC :
a. Choïn coïc :
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 19
ĐỒ ÁN NỀN MÓNG
GVHD: ĐÀO THỊ VÂN TRÂM
- Chiều dài cọc: L = 35,2 – 3 + 0,8 = 33 m
- Goàm 3 coïc , mỗi coïc daøi 11m noái laïi
- Choïn coïc coù tieát dieän vuoâng 400x400 mm
- Dieän tích tieát dieän coïc Ap = 0,4x0,4 = 0,16 m2
- Choïn Beâ toâng B25 coù Rb = 11.5Mpa
- Choïn theùp CII coù
Rs Rsc
- Chọn lớp bêtông bảo vệ
= 280 Mpa
a bv
→
= 50 mm
h0
=h-
a bv
= 300 - 50 = 250 mm
- Sau khi ñoùng coïc, ñaäp beå ñaàu coïc ñeå chìa ra 0,6m theùp neo vaøo ñaøi coïc,
b.Kieåm tra theùp trong coïc theo ñieàu kieän caåu laép :
Troïng löôïng treân moät m chieàu daøi coïc có xét ến hệ số đdộng Kd = 1,5 :
q K d A bt 1,5 0, 4 2 25 6 KN / m
Khi vaän chuyeån coïc :
q
0.207L
0.207L
L
M
M
M
Moâmen lôùn nhaát khi vaän chuyeån coïc : Mmax = M1 = 0,0214qL2
tt
M max
0, 0214qL2 0, 0214 6 112 15,5( KNm)
SVTH :PHẠM VĂN BÌNH
Page 20
- Xem thêm -
.DOCX 
37 
198 
93 
