2 2 xác định kích thước sơ bộ đáy móng công trình ngầm - Pdf 40

2.2. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng công trình ngầm
2.2.1 Móng đơn chữ nhật
Bước 1: Giả thiết một giá trị bề rộng móng b.
Giá trị ban đầu này có thể chọn bất kỳ, với người chưa có kinh nghiệm thiết kế có
thể chọn trong khoảng 1m đến 3m.
Bước 2: Xác định cường độ tính toán trên nền R:
Có 2 cách xác định R: tính theo các chỉ tiêu cơ lý hoặc sử dụng bảng tra.
* Xác định R theo các chỉ tiêu cơ lý:
m1m 2

R = k (Abγ II + B.h.γ II + D.cII − γ II .h 0 )
(2.1)
tc
m1 hệ số điều kiện làm việc của nền đất, tra Bảng 2.1. Lưu ý cát pha là
đất loại sét (đất dính) do đó m1 tra theo độ sệt IL.
m2 hệ số điều kiện làm việc của công trình trong sự tương tác với nền, tra
Bảng 2.1. Lưu ý nhà khung là kết cấu mềm m2 = 1.
ktc - hệ số tin cậy.
ktc= 1 Nếu các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp đối với
đất.
ktc = 1,1 Nếu các chỉ tiêu đó tra theo bảng của quy phạm.
A,B,D - các hệ số không thứ nguyên, tra Bảng 2.2 theo ϕII hoặc tính theo công thức
giải tích:
A=

'

'

π cot gφII
0,25π

ho= h - htđh , khi không có tầng hầm ho = 0.
htđh- chiều cao cột đất quy đổi từ đáy móng đến mặt trên sàn tầm hầm có xét đến
chênh lệch giữa trọng lượng riêng của vật liệu sàn so với γ 'II :


γs

htđh = h1+ hs . γ '

II

h

h1- chiều dày lớp đất từ đáy móng đến mặt dưới sàn tầng hầm;
hs , γs- Chiều dày và trọng lượng riêng của kết cấu sàn tầng hầm
Chú ý:
- Trọng lượng riêng hiệu quả của đất, lấy bằng trọng lượng riêng tự nhiên cho
đất trên mực nước ngầm, trọng lượng riêng đẩy nổi cho đất dưới mực nước
ngầm. Riêng đối với đất sét cứng, nửa cứng (IL ≤ 0,25), không thấm nước thì lấy
bằng trọng lượng riêng bão hoà.
- Có thể áp dụng công thức (2.1) với móng có hình dạng trên mặt bằng bất kỳ.
Đối với móng có dạng hình tròn hoặc đa giác đều, trị số "b" lấy bằng Am ,
trong đó Am là diện tích đáy móng.
- Khi chiều sâu đặt móng nhỏ hơn 1m, để tính toán R theo công thức (2.1), lấy h
= 1m, trừ trường hợp khi nền là cát bụi no nước hoặc đất loại sét có độ sệt IL >
Cèt ®Þa h×nh
0,5, lúc này chiều sâu đặt móng lấy theo thực tế từ cốt quy hoạch.
tù nhiªn
'
- h. γCèt

1 2
- Khi chiều rộng của tầng hầm lớn hơn 20m: R = k ( Abγ II + B.htd .γ II + D.cII )
tc

a)

Cèt ®Þa h×nh
tù nhiªn
Cèt san nÒn

b)

h

hs
h1

h

ho

h

Cèt ®Þa h×nh
tù nhiªn

htd

Cèt san nÒn



Bảng 2.1 Hệ số m1, m2
Hệ số
m1

Loại đất

Hệ số m2 đối với nhà và công trình có
sơ đồ kết cấu cứng với tỷ số chiều dài
của nhà (công trình) hoặc từng đơn
nguyên với chiều cao L/H bằng:
≥4
≤ 1,5

Đất hòn lớn có chất nhét là cát và đất cát
không kể đất phấn và bụi
1,4
1,2
1,4
Cát mịn:
- Khô và ít ẩm
1,3
1,1
1,3
- No nước
1,2
1,1
1,3
Cát bụi:
- Khô và ít ẩm


D

ϕoII

A

B

0
2
4
6
8
10
12

0
0,03
0,06
0,10
0,14.
0,18
0,23

1,00
1,12
1,25
1,39
1,55

5,59
6,35
7,21
8,25

D
6,45
6,90
7,40
7,95
8,55
9,21
9,98


14
16
18
20

0,29
0,36
0,43
0,51

2,17
2,43
2,72
3,06


2
Cát pha
10
19,1
26,7
26
30

9,44
10,84
12,50
14,48

10,80
11,73
12,77
13,96

WP
(%)

ϕII
(o)

cII
(kPa)

24

18

γ dn =

γ h − γ n 26, 7 − 10
=
= 9, 48 kN/m3
1+ e
1 + 0, 761

Cường độ tính toán của nền:
R=

m1 m2
(Abγ II + B.h.γ 'II + D.c II − γ 'II .h 0 )
k tc

h0 = 0 vì không phải móng dưới tầng hầm,
m1 = 1,2 : đáy móng đặt trên cát pha có IL = 0,33 < 0,5 (tra Bảng 2.1)
m2 = 1,0 : khung bê tông cốt thép là kết cấu mềm (tra Bảng 2.1)
ktc = 1,0 : các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp đối với đất
γII = γ dn 2 = 9,48 kN/m3 : đất cát pha ở tại đáy móng nằm dưới mực nước ngầm
cII = 20 kPa : đáy móng đặt trên nền cát pha
ϕII = 18o tra Bảng 2.2 có: A = 0,43 ; B = 2,72 ; D = 5,31


Móng giữa chiều sâu chôn móng 2 bên bằng nhau h = 1,95 m
n



γ 'II =



γ 'II =
=



Σ γi hi

I =1

h

=

0,7 γ w1 + 0,5γ w 2 + 0,3γ dn 2
1,5

0,7.17 + 0,5.19,1 + 0,3.9, 48
= 16,19 kN/m3
1,5

R=

1,2.1
(0,43.1,6.9, 48 + 2,72.1,5.16,19 + 5,31.20) = 214,83 kPa
1

b) Mực nước ngầm nằm dưới mặt đất tự nhiên 4 m.
γII = γ w 2 = 19,1 kN/m3 : đất cát pha ở tại đáy móng nằm trên mực nước ngầm


Móng biên chiều sâu chôn móng bên trái htr = 1,5 m , bên phải hph = 1,95 m

h = min(htr , hph) = 1,5 m
n



γ 'II =
=



R=

Σ γi hi

I =1

h

=

0,7 γ w1 + 0,8γ w 2
1,5

0,7.17 + 0,8.19,1
= 18,12 kN/m3
1,5


 + k 2 .γ II (h − h1 )
b1 

b, h: Bề rộng và chiều sâu chôn móng thực tế
k1, k2: Hệ số kể đến ảnh hưởng của bề rộng móng và độ sâu chôn móng.
k1= 0,125 cho nền đất hòn lớn và đất cát; 0,05 nền cát bụi và đất sét.
k2= 0,25 cho nền đất hòn lớn và đất cát; 0,2 nền cát pha và sét pha; 0,15 nền
sét.
Chú ý:
Xác định R sử dụng bảng tra có độ chính xác không cao chỉ áp dụng khi không có
đủ số liệu để tính theo các chỉ tiêu cơ lý.
'

Bảng 2.3 Áp lực tính toán quy ước Ro trên đất hòn lớn và đất cát
(Phạm vi sử dụng xem ở điều 3.59 TCXD 45-78)
Loại đất
Đất hòn lớn
- Đất cuội (dăm) lẫn cát
- Đất sỏi (sạn) từ những mảnh vụn
Đá kết tinh
Đá trầm tích
Đất cát
- Cát thô không phụ thuộc độ ẩm
- Cát thô vừa không phụ thuộc độ ẩm
- Cát mịn:
+ ít ẩm
+ ẩm và no nước
- Cát bụi:
+ ít ẩm
+ ẩm

(Phạm vi sử dụng xem ở điều 3.46 TCXD 45-78)
Loại đất sét

Hệ số rỗng e

Ro kPa ứng với độ sệt của đất


IL = 0
300
250
300
250
200
600
500
300
250

0,5
0,7
0,5
0,7
1,0
0,5
0,6
0,8
1,10

Cát pha

3
1, 5
3,5
1,8

1,55
3, 5
1,8
4
2

Đất đầm chặt ứng với dung trọng
đất khô γk (kN/m3)
1,6

1,7

2

2,5

2,5

3

Chú thích:
1. Trong bảng 2.5, tử số là giá trị Ro thuộc đất lún ướt cấu trúc tự nhiên có độ no nước G ≤
0,5 và khi không có khả năng thấm ướt chúng. Mẫu số là giá trị Ro thuộc đất như trên nhưng
có độ no nước G ≥ 0,8 và đất có độ no nước bé khi có khả năng thấm ướt chúng.
2. Đối với đất lún sụt có các giá trị γk và G trung gian thì Ro xác định bằng nội suy.


180

150

250

200

180

150

180

150

120

100

150

120

120

100

120

N otc - tải trọng nén tiêu chuẩn tác dụng tại đỉnh móng

γtb -

trọng lượng riêng trung bình của móng và đất trên móng, γtb = 20 ÷
22kN/m3. Trường hợp không có đất trên móng, ví dụ móng tầng hầm có
đỉnh móng trùng mặt sàn..., γtb lấy là trọng lượng riêng của vật liệu làm
móng
γtb.h- áp lực tiêu chuẩn lên nền do trọng lượng của móng và đất trên móng gây ra
m - Hệ số kể đến ảnh hưởng của mômen. Móng chịu tải lệch tâm m tỷ lệ với


độ lệch tâm của tải trọng tiêu chuẩn tại đáy móng. Thường chọn sơ bộ m =
1,1 ÷ 1,7
Bước 4: Tính lại giá trị b:
b=

Am
k

(2.5)

k = l/b - tỷ số cạnh dài trên bề rộng của đáy móng.
Trị số k ảnh hưởng đến tỷ lệ diện tích cốt thép theo 2 phương, k hợp lý khi diện
tích cốt thép yêu cầu/1m dài móng theo 2 phương xấp xỉ nhau. Do chưa biết b nên
ban đầu thường chọn k = 1,1 ÷ 1,3.
Chú ý:
Không cần thiết phải tính lặp cho đến khi giá trị b tính được ở bước 4 xấp xỉ bằng
b giả thiết ở bước 1 vì ta chưa biết chính xác giá trị của hệ số kể đến ảnh hưởng
của mômen m. Giá trị b hợp lý thường rất gần giá trị b tính được.

< 0 với điều kiện phần diện tích đáy móng bị tách khỏi nền (có trị
tc
số pmin < 0 theo công thức Sức bền vật liệu) không vượt quá 25% tổng diện tích
đáy móng.
Để tận dụng tối đa khả năng làm việc của nền trong giai đoạn biến dạng tuyến tính,
kích thước đáy móng được chọn sao cho ở điều kiện khó đạt nhất trong 3 điều kiện
tc
tc
ở (2.6) vế trái ≈ vế phải. Tức là p max ≈ 1,2R hoặc p tb ≈ R (chênh nhau không quá 5%)
tc
≈ 0.
hoặc p min


Giả thiết móng cứng (không bị uốn) và coi áp lực lên nền phân bố tuyến tính, sử
dụng công thức Sức bền vật liệu:
tc
p max
=
min

N 0tc  6e l 6e b 
±
1 ±
 + γ tb .h
l.b 
l
l 

(2.7)

, Q ox
, Q oy
, : lần lượt là trị số các mômen và lực ngang tiêu chuẩn tại đỉnh

móng
el =

M 0tcy + Q 0tcx .h m
N 0tc

; eb =

M 0tcx + Q 0tcy .h m
N 0tc

Nếu một trong các điều kiện của (2.6) không thoả mãn thì căn cứ vào kết quả kiểm
tc
tra điều chỉnh lxb → tính R, p max
→ kiểm tra lại. Lặp quá trình trên cho đến khi
min

chọn được cặp lxb hợp lý.
Bước 6: Kiểm tra điều kiện áp lực lên lớp đất yếu
Nếu trong phạm vi chiều sâu chịu nén của nền, ở chiều sâu H* kể từ đáy móng, có
lớp đất có độ bền nhỏ hơn độ bền các lớp bên trên (dựa trên trị số E, ϕ , c , trạng
thái vật lý) như Hình 2.10, kích thước móng phải được kiểm tra theo điều kiện:
σglz =H + σ zbt=h + H ≤ Rđy
(2.8)
*


Rđy: Cường độ tính toán của nền "đất yếu":
m1m2

Rđy = k (Aby γ II + Bh y γ II + D.cII )
(2.9)
tc
A, B, D- hệ số tra bảng theo góc ma sát trong ϕII của "đất yếu",
cII - lực dính đơn vị của "đất yếu",
γ II - trọng lượng riêng hiệu quả của đất đỉnh lớp "đất yếu",
hy - là độ sâu chôn móng quy ước, hy = h +H* cho trường hợp móng không nằm
trong phạm vi tầng hầm và móng dưới tầng hầm có bề rộng tầng hầm b ≤ 20
m (không xét đến ảnh hưởng của tầng hầm vì việc thi công tầng hầm ít ảnh
hưởng đến trạng thái ứng suất-biến dạng của nền tại mặt lớp "đất yếu"),
trường hợp bề rộng tầng hầm >20 m, hy được tính từ mặt trên sàn tầng hầm
đến đáy móng.
'
γ II - trọng lượng riêng hiệu quả trung bình của đất trong phạm vi hy.
h - chiều sâu chôn móng kể từ đáy móng được xác định như Hình 2.8.
Bề rộng móng quy ước by được rút ra trên cơ sở giả thiết rằng diện đáy móng mở
rộng đều cả 2 phía xuống lớp đất yếu (trị số này mang tính quy ước nhiều hơn là
dựa vào 1 căn cứ lý thuyết chặt chẽ).
by = Ay + a2 − a
(2.10)
'


N otc + γ tb .h.A m
N tc
Ay =
= gl

W
(%)

WL
(%)

WP
(%)

ϕII
(o)

cII
E
(kPa) (kPa)

1

Trồng trọt

2

17

2

Sét pha

3


27

12

26

7000


2000

-0,40

1

1
trång trät

γ = 17 kN/ m3
-2,40

2
γ = 18,3 kN/ m3
E = 10000 kPa

MNN

-3,80

800 200


E = 10000 kPa

-5,80

3

E = 7800 kPa

Công trình nhà khung bê tông cốt thép không có tường chèn, 1 tầng hầm, bề rộng tầng hầm là
12m. Cos nền ngoài nhà là -0,4m, cos đáy sàn tầng hầm -3m, sàn tầm hầm dày 0,2m, tường tầm
hầm dày 0,22m. Móng biên tầng hầm đỡ cột tiết diện bcxlc = 0,4x0,5m. Móng chịu tải trọng tính
tt
tt
toán tại đỉnh móng: N ott =900 kN, M oy =180 kNm, Q ox
=108 kN. Tải trọng trên đã bao gồm tải
trọng từ khung truyền xuống; trọng lượng tường tầng hầm, cột tầng hầm, sàn tầng hầm; áp lực
đất lưng tường tầng hầm.
Đáy móng ở cos -3,8m. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng.
Giải
Tải trọng tiêu chuẩn ở đỉnh móng:
N 0tt 900
tc
N0 =
=
= 750 kN
1, 2 1,2
tt
M 0y
180


do nền là sét pha có độ sệt IL =

m1 = 1,1

m2 = 1,0
ktc = 1 do các chỉ tiêu cơ lý của đất được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp
Đáy móng hạ vào lớp sét pha có cII = 28 kPa, ϕII = 15o
Với ϕII = 15o tra Bảng 2.2 được:
A = 0,32
B = 2,30
D = 4,84
γII = γw2 = 18,3 kN/m3 (đáy móng nằm trên mực nước ngầm)
Bề rộng tầng hầm 12m < 20m do đó độ sâu chôn móng h kể từ đáy móng đến cốt thiên nhiên (cốt
san nền):
h = 3,8 - 0,4 = 3,4 m
2

∑γ h

17.2 + 18,3.1, 4
(kN/m3)
= 17,54
h
3, 4
Chiều cao cột đất quy đổi từ đáy móng đến mặt trên sàn tầng hầm:
∑ γi h i = 18,3.0,8 + 25.0, 2 = 1,12 m
h td =
γ 'II
17,54

=
= 2,1 m
2
2
h1 - khoảng cách từ đáy móng đến đáy sàn. Tải trọng sàn tầng hầm đã được kể đến khi xác
định tải trọng tại đỉnh móng nên khi xác định trọng lượng của móng và đất trên các bậc
móng không kể đến nữa.
Chọn m = 1,3
750
Am =
.1,3 = 4,424 m

262,37 − 20.2,1
Bước 4: Tính lại giá trị b:
l
Chọn k = = 1,2
b


b=

Am
=
k

4, 424
= 1, 92 m
1, 2

Tường tầng hầm

-2,40
Bước 5: Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu
chuẩn ở đáy móng:
-3,00
Tính lại R với b = 2m:
2
R2 = 6,44b + 255,93 = 6,44.2 + 255,93
-3,80
= 268,81 kPa
Áp lực tiêu chuẩn ở D
đáy móng:
tc
tc
Nl 0=2500
+ N đc
 6e 
tc
p max
= 500
1 ±  + γ tb .h1
220 L*
l.b
l 
min

tc
*
N dc = L .b.∑ ( γ i .h i )

l c + L*



tc
p max
=



p tcmax = 311,13 kPa

min

tc
p min
= 48,93 kPa
311,13 + 48,93
p tctb =
= 180,03 kPa
2
Điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
p tctb ≤ R
180,03kPa ≤ 268,81kPa
 tc


Đạt
p max ≤ 1,2R ⇔ 311,13kPa ≤ 1,2.268,81 = 322,57 kPa
 tc
48,68kPa ≥ 0


1400

MNN

-3,80

2
sÐt pha

2

0

59.62

p gl= 120.41

-4,40

2

γ = 8,74 kN/ m3
E = 10000 kPa

-5,80

3600

2000


( γ s − γ n ) γ w (26,4 − 10)18,3
=
= 8,74 kN/m3
γ s (1 + W)
26,4(1 + 0,3)

- Từ mặt lớp 3 đến đáy lớp 3: γ = γđn3
γđn3 =

( γ s − γ n ) γ w (26,5 − 10)18, 4
=
= 8,30 kN/m3
γ s (1 + W)
26,5(1 + 0,38)

Ứng suất bản thân tại đáy móng:


σbtz=3,4m = 17.2 + 18,3.1,4 = 59,62 kPa
Ứng suất bản thân tại mực nước ngầm:
σbtz=4,0m = 17.2 + 18,3.2 = 70,60 kPa
Ứng suất bản thân tại đáy lớp 2:
σbtz=5,4m = 70,60 + 8,74.1,4 = 82,84 kPa
Áp lực gây lún ở đáy móng:
p gl = p tbtc − σbtz =3,4m = 180,03 – 59,62 = 120,41 kPa
Ứng suất gây lún tại đáy lớp 2:
σglz=2m = K 0 .pgl
l 2z
2.2
2,5

3
γII = γđn3 = 8,3 kN/m (mặt lớp đất yếu nằm dưới mực nước ngầm)
hy = 5,4m
(bề rộng tầng hầm 12m < 20 m do đó hy được xác định từ mặt lớp đất yếu đến cos
san nền)
σbtz =hy σbtz=5,4m 82,84
'
γ II =
=
=
= 15,34 kN/m3
hy
5,4
5,4
Diện tích đáy móng quy ước:
N tc
900,17
A y = gl =
= 19,28 m2
σ z =2m
46, 69
Bề rộng đáy móng quy ước:
by =
Với

A y + a 2 − a = 19,28 + 0,252 − 0,25 = 4,15 m
a=

l − b 2, 5 − 2
=

πD 2
4

Bước 3: Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng
 p tctb ≤ R
 tc
 p max ≤ 1,2R
 tc
 p min ≥ 0
N tc M tc
tc
p max
=
+
Am W
min
N tc ,M tc

:
đáy móng (xem 2.7)
πD3
W=
:
32

(2.13)
Lần lượt là tổng tải trọng nén và mômen tiêu chuẩn tại

Mômen chống uốn của tiết diện đáy móng


bvk

Hình 2.14 Móng vành khuyên


2.2.3. Móng vành khuyên
Ký hiệu đường kính mặt bằng công trình D1, đường kính ngoài và đường kính
trong của móng lần lượt là D và d (Hình 2.14).
Trị số bề rộng móng vành khuyên bvk đưa vào biểu thức xác định R được lấy là
khoảng cách từ mép trong đến mép ngoài của móng nơi sự trượt cục bộ xuất hiện:
bvk =0,5(D-d).
Bề rộng móng vành khuyên không nên lớn hơn D/3, nếu lớn hơn thì nên làm móng
bản tròn.
Bước 1: Chọn sơ bộ bề rộng móng bvk =0,5D1

d = D1 - bvk = 0,5D1
D = D1 + bvk =1,5D1,

bvk=D/3
Bước 2: Xác định cường độ tính toán trên nền R
Bước 3: Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng
tc
p max
=
min

N tc M tc
+
Am W


N otc = 550 kN, M otc = 80 kNm, Qotc = 40 kN. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng theo điều kiện
áp lực tiêu chuẩn lên nền.
Giải
Sơ bộ chọn đường kính móng D bằng đường kính mặt bằng công trình D1 = 2 m.
Cường độ tính toán của nền:
m1m 2
(Abγ II + B.h.γ II' + D.cII )
k tc

R=

m1 = 1,2: đáy móng đặt trên cát pha có IL = 0,33 < 0,5 (tra Bảng 2.1)
m2 = 1,1: đáy móng đặt trên cát pha có IL = 0,33< 0,5 ; kết cấu cứng với

L 2
= =0,4 < 1,5
H 5

ktc = 1,0 : các chỉ tiêu cơ lý được xác định bằng thí nghiệm trực tiếp đối với đất
γII = γ w 2 = 19,1 kN/m3 : đất cát pha ở tại đáy móng nằm trên mực nước ngầm
cII = 20 kPa : đáy móng đặt trên nền cát pha
ϕII = 18o tra Bảng 2.2 có: A = 0,43 ; B = 2,72 ; D = 5,31
h = 1,5m: chiều sâu chôn móng so với mặt đất tự nhiên
n

γ 'II =
=

b=


Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
N tc M tc
tc
p max
=
+
Am W
min
N tc = N otc + γ tb .h.A m = 550 + 20.1,5.π(π.22/4) = 644,2 kN


M tc = M otc + Qotc .h m = 80 + 40.0,7 = 108 kNm
664,2.4 108.32
tc
p max
=
+
= 342, 67 kPa > 1,2R = 308,78 kPa
π.22
π.23
664,2.4 108.32
tc
p min
=

= 67,65 kPa > 0
π.22
π.23



tc
p min
=

= 70,17 kPa >0
π.2,12
π.2,13
664,2.4
p tctb =
= 188,96 kPa < R = 258,29 kPa (Chênh 26,84 %)
π.2,12
→ Kích thước đáy móng hợp lý theo điều kiện áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng.

Ví dụ 2.4
Điều kiện địa chất giống như ở ví dụ 2.1, mực nước ngầm nằm dưới mặt đất tự nhiên 4 m. Xác
định kích thước sơ bộ móng tròn đỡ xilô có chiều cao 6 m đường kính ngoài D1 = 2,4 m. Đáy
móng chôn sâu 1,5 m, chiều cao móng hm = 0,7 m. Tải trọng kết cấu truyền xuống tại đỉnh móng:
N otc = 570 kN, M otc = 60 kNm, Qotc = 25 kN. Xác định kích thước sơ bộ đáy móng theo điều kiện
áp lực tiêu chuẩn lên nền.
Giải
Sơ bộ chọn móng tròn, đường kính móng D bằng đường kính mặt bằng công trình D1 = 2,4 m.
Cường độ tính toán của đất nền tại đáy móng:
R=

m1m 2
(Abγ II + B.h.γ 'II + D.c II )
k tc

m1 = 1,2 : đáy móng đặt trên cát pha có IL = 0,33 < 0,5 (tra Bảng 2.1)
m2 = 1,1 : đáy móng đặt trên cát pha có IL = 0,33 < 0,5; kết cấu cứng với

= 18,12 kN/m3
1,5

πD 2
π.2,4 2
= 2,13 m
=
4
4
1, 2.1,1
(0, 43.2,13.19,1 + 2,72.1,5.18,12 + 5,31.20) = 261,22 kPa
R=
1
b=



Áp lực tiêu chuẩn tại đáy móng:
N tc M tc
tc
p max
=
+
Am W
min
N tc = N otc + γ tb .h.A m = 570 + 20.1,5.(π.2,42/4) = 705,6 kN
M tc = M otc + Qotc .h m = 60 + 25.0,7 = 77,5 kNm
705,6.4 77,5.32
tc
p max

Diện tích đáy móng:
π 2
π
2
2
2
Am = ( D − d ) = ( 3,6 − 1, 2 ) = 9,05 m2
4
4
Mô men chống uốn của tiết diện đáy móng:
π  3 d 4  π  3 1,24 
3
W=
 D − ÷=
 3,6 −
÷ = 4,5239 m
32 
D  32 
3,6 
Cường độ tính toán của nền:
m1m 2
(Ab vk γ II + B.h.γ 'II + D.c II )
k tc
1, 2.1,1
(0, 43.1, 2.19,1 + 2,72.1,5.18,12 + 5,31.20) = 251,14 kPa
R=
1
R=



2
2
Am = ( D − d ) = ( 2,78 − 2,02 ) = 2,87 m2
4
4
4
π  3 d  π
2,024 
3
3
W=
D

2,78

=

÷

÷= 1,5213 m
32 
D  32 
2,78 
1,2.1,1
(0,43.0,38.19,1 + 2,72.1,5.18,12 + 5,31.20) = 242,25 kPa
1
N tc = N otc + γ tb .h.A m = 570 + 20.1,5.2,87 = 656,1 kN

R=


móng
m
N ph
o1
Bước2: Xác định trọng Qtâm
đáy móng

N otc2
Qotc2

M otc1

M otc2

e ph etr

x ph
xtr
lg1

xo

0.5l
l nh

lg2

Hình 2.15 Xác định trọng tâm đáy móng hợp khối

hm

∑ N tctr .etr = ∑ N phtc .eph
tc
tc
∑ N tr , ∑ N ph : lần lượt là tổng lực nén tại 2 chân cột ứng với 2 trường hợp gió.
- Giải (2.16) xác định được x0. Để thuận tiện thi công chọn x0 làm tròn 5cm.
tc
tc
tc
tc
- Nếu ∑ N tr > ∑ N ph nên làm tròn x0 sao cho ∑ N tr .e tr > ∑ N ph .eph và ngược lại để
xác định được ngay trường hợp tải trọng nguy hiểm hơn là trường hợp gió trái
(hay trường hợp gió phải).
tc
tc
tc
tc
Trường hợp ∑ N tr > ∑ N ph cũng có thể làm tròn xo sao cho ∑ N tr .e tr < ∑ N ph .eph
nhằm tìm được diện tích đáy móng nhỏ nhất, nhưng cần kiểm tra điều kiện áp
lực tiêu chuẩn ở đáy móng với cả 2 trường hợp tải trọng gió.


Bước 3: Xác định diện tích đáy móng sơ bộ
Chọn cặp nội lực nguy hiểm hơn để tính toán.
Diện tích sơ bộ đáy móng:
A m = l.b =

tc
tc
tc
tc

'

Bước 4: Kiểm tra điều kiện áp lực tiêu chuẩn ở đáy móng
tc
 p tb ≤ R
 tc
 p max ≤ 1,2R
tc
tc
N 01
+ N 02
6e
tc
p max =
(1 ± ) + γ tb .h
l.b
l
min

(2.18)

e- độ lệch tâm của tổng tải trọng ngoài tại đáy móng ( e tr = x tr − x 0 hoặc
e ph = x 0 − x ph sau khi đã làm tròn xo)
p tctb =

p tcmax + p tcmin N tc01 + N tc02
=
2
l.b


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status