Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
Chương 3
MÓNG NÔNG TRÊN NỀN THIÊN NHIÊN
Móng nông thường được hiểu là loại móng có chiều sâu đáy móng không lớn lắm, đó
là loại móng được xây trong hố móng đã được đào toàn bộ, độ sâu khoảng dưới 5-6 m có
cấu tạo đơn giản, thường dùng khi tải trọng không lớn lắm hoặc khi không thể đặt sâu hơn
được nữa và trong quá trình tính toán thường bỏ qua sự làm việc của lớp đất trong phạm vi
từ đáy móng trở lên vì chiều sâu chôn móng không lớn lắm.
Trong thực tế tính toán và xây dựng móng nông ngoài những cách phân loại thông
thường như đã nêu ở chương trên thì tuỳ thuộc vào vật liệu chế tạo mà móng nông có khả
năng chịu uốn đến mức nào và có cần phải xét đến trong quá trình tính toán hay không. Từ
đó, người ta còn có thể phân móng nông thành móng cứng không có khả năng chịu uốn
hoặc ít (thường làm bằng gạch đá hoặc BT) và móng mềm có khả năng chịu uốn (thường
làm bằng BTCT).
3.1. Phân loại móng nông
3.1.1. Phân loại
3.1.1.1. Móng đơn
Móng đơn có kích thước không lớn thường có dạng hình vuông, tròn hoặc hình chữ
nhật. Loại móng này thường được thiết kế dưới cột nhà dân dụng, công nghiệp, cột đỡ cầu
trục, trụ đỡ dầm tường, trụ cầu, cột điện . . . khả năng chịu uốn kém và thường được làm
bằng gạch, đá hay BT.
Hình 3.1. Móng đơn.
a. Dưới cột; b. Dầm trụ đỡ tường; c. Dưới trụ cầu; d. Dưới trụ điện cao thế.
Đối với móng đơn khi L càng lớn thì momen do phản lực nền và tải trọng càng lớn
làm móng chịu uốn càng nhiều. Để phân biệt móng cứng hay mềm người ta dựa vào tỷ số
3-1
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
L
H
đối với toàn móng hoặc
l

đá hộc khi mác vữa
Áp lực trung bình dưới đáy móng
p
≤
2,0 kG/cm
2
p
≥
2,5 kG/cm
2
50 – 100 1,25 1,50
10 – 35 1,50 1,75
4 1,75 2,00
Do khống chế góc mở nên khi cần mở rộng đáy móng thì đồng nghĩa với việc tăng
chiều cao và chiều sâu chôn móng. Vì vậy, loại móng này thường chỉ được sử dụng khi có
nền đất tương đối tốt và tải trọng tác dụng không lớn lắm.
Khi dùng cột đổ tại chỗ, để ngàm cột vào móng người ta để các cốt thép dọc chờ từ
móng. Các cốt thép này có đường kính bằng cốt thép dọc của cột. Các cốt thép chờ buộc
với cốt đai tạo thành khung không gian (hình 3.2a). Cốt thép chờ được ngàm vào móng
không nhỏ hơn 30 lần đường kính cốt thép. Cốt thép chờ và cốt thép dọc của cột được hàn
hoặc buộc với nhau ở chỗ cốt đỉnh dầm móng, khi không có dầm móng thì nối ở cốt cao
hơn sàn nhà.
Dưới cột BTCT lắp ghép người ta dùng móng có chừa sẵn cốc (hình 3.3). Đối với cột
hai nhánh có giằng dưới cùng cao hơn đỉnh móng thì phải chừa 2 cốc (hình 3.3c).
Hình 3.2. Ngàm cốt thép của cột vào móng.
a. Khi dùng cốt thép trơn; b. Khi dùng cốt thép gờ.
Chiều sâu của cốc như sau:
3-2
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
- Đối với cột đơn: h

a. Móng đơn; b. Móng dưới cột lắp ghép hai nhánh với giằng dưới cùng thấp hơn
đỉnh móng; c. Dưới cột lắp ghép 2 nhánh có giằng dưới cao hơn đỉnh móng.
BT dùng để gắn cột vào móng phải dùng loại có mác không thấp hơn 200.
Nếu bảo đảm các điều kiện trên và chiều dày thành cốc ≥ 0,75 chiều cao bậc móng
trên cùng thì không cần đặt cốt thép cho thành cốc. Nếu thành cốc mỏng hơn thì phải tính
toán thép bố trí cho thành cốc.
3.1.2.2. Móng băng và băng giao thoa
Móng băng có chiều dài rất lớn so với chiều rộng của móng, thường đặt dưới hàng
cột, tường nhà . . . và được sử dụng rất rộng rãi trong xây dựng dân dụng, công nghiệp…
3-3
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
Dưới các kết cấu liên tục có chiều dài lớn (như tường nhà, tường chắn…) thì việc sử
dụng móng băng là đương nhiên. Tuy nhiên, dưới các hàng cột hay móng đỡ ống dẫn
nước, người ta vẫn sử dụng móng băng trong trường hợp khoảng cách giữa các cột gần
nhau quá hoặc nhằm giảm hiện tượng lún lệch giữa các cột. Khi làm móng băng dưới hàng
cột theo một hướng không bảo đảm điều kiện biến dạng hoặc sức chịu tải của nền đất hay
chưa đủ độ cứng cho công trình thì làm móng băng theo 2 hướng. Móng đó gọi là móng
băng giao thoa.
Đặc điểm của móng băng và móng băng giao thoa là có khả năng giảm bớt sự lún
không đều, tăng độ cứng của công trình, nhất là băng giao thoa (được dùng nhiều ở vùng
có động đất).
Móng băng có thể chế tạo bằng gạch, đá, BT hoặc BTCT, tuy nhiên các loại móng
băng giao nhau tạo thành khung phẳng thường chỉ được chế tạo bằng BTCT. Mặt cắt
ngang của móng băng có dạng giống như móng đơn nhưng góc mở có thể lấy hơn số liệu
cho trong bảng 3.1 từ 2 đến 3
0
(trong bảng 3.1 cho trị số
α
tg
).

như nhau thì thấy chi phí bêtông và thép cho móng hộp gấp 2 lần móng bè phẳng. Do vậy,
3-5
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
móng hộp có thể dùng hợp lý cho nhà cao tầng với nhiều tầng hầm sâu... nhưng phải có so
sánh kỹ thuật đầy đủ.
Hình 3.6. Móng hộp.
1.Tấm trần; 2. Vách đứng; 3. Bản đáy.
3.1.1.5. Móng vỏ
Móng vỏ đã được nghiên cứu và áp dụng cho các công trình như: bể chứa các loại
chất lỏng, nhà tường chịu lực, nhà khung. Đây là loại móng kinh tế, với chi phí vật liệu tối
thiểu có thể chịu được tải trọng lớn.
Hình 3.7. Móng vỏ.
a. Vỏ cầu; b. Vỏ trụ; c. Vỏ nón.
3.2. Các biện pháp bảo vệ móng
Móng là một bộ phận rất quan trọng của công trình thường xuyên làm việc trong môi
trường phức tạp với tải trọng lớn nên nghiên cứu các biện pháp bảo vệ móng là một công
việc hết sức cần thiết. Công tác bảo vệ móng nhằm giải quyết những vấn đề sau:
3-6
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
3.2.1. Chống nước ngầm xâm thực BT và vật liệu móng
Nước ngầm là một dung dịch hóa chất với nồng độ thấp nên nó có khả năng xâm thực
BT và phá huỷ cốt thép của móng (quá trình này phụ thuộc vào đặc tính của nước, tính
chất của ximăng, mật độ BT, độ mở rộng vết nứt trong bêtông v.v…).
Để chống xâm thực cho móng hiện nay người ta thường sử dụng một trong hai biện
pháp sau:
- Sử dụng ximăng có khả năng chống xâm thực;
- Sử dụng các lớp cách nước cho móng, tuỳ thuộc vào đặc tính của đất nền, loại
móng và mức độ ẩm ướt cho phép bên trong công trình mà chọn loại lớp cách
nước cho phù hợp (lớp cách nước có thể là vữa ximăng trát kỹ hoặc matit…).
3.2.2. Đảm bảo khô ráo cho kết cấu phần trên

- Trọng lượng của đất trên các bậc móng: N
đ
tc
;
- Phản lực của đất tác dụng lên đáy móng: p
tc
.
3-7
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
Hình 3.8. Sơ đồ xác định kích thước đế móng.
Biểu đồ ứng suất tiếp xúc dưới đáy móng có dạng đường cong, nhưng để tính toán
cấu kiện móng cứng ta coi biểu đồ phản lực nền khi móng chịu tải trọng trung tâm có dạng
chữ nhật.
Điều kiện cân bằng tĩnh học của móng đang xét:
FpNNN
tctc
d
tc
m
tc
o
.=++
(3.1)
Với F là diện tích đáy móng.
Trọng lượng của móng và đất trên các bậc có thể thay bằng trọng lượng của khối có
mặt cắt abcd:
tb
tc
d
tc

dạng tuyến tính trong việc tính ứng suất biến dạng thì TCXD Việt Nam quy định áp lực do
các tải trọng tiêu chuẩn gây ra phải thoả mãn điều kiện:
p
tc
≤ R (3.4)
Tuy nhiên, muốn tận dụng được khả năng chịu lực của nền để kích thước móng bảo
đảm kinh tế nhất thì áp lực xuống nền phải bằng cường độ tính toán của nền hay là:
p
tc
= R
Do đó:
tb
tc
o
hR
N
F
γ
.−
=
(3.5)
3-8
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
Cường độ tính toán của nền R chính là áp lực ứng với thời điểm vùng biến dạng dẻo
trong nền ở vùng dưới mép móng phát triển đến độ sâu bằng b/4. Lúc đó vùng biến dạng
dẻo trong nền được coi là nhỏ so với toàn bộ thể tích của nền và nền có thể coi là biến
dạng tuyến tính. R được xác định theo công thức:
( )
oIIIIIIII
tc

γ
1
,
ϕ
1
, c
1
, và trị số tính toán thứ 2
γ
II
,
ϕ
II
, c
II
. Trong đó các trị số tính toán thứ nhất
được dùng để tính toán nền theo TTGH thứ nhất và các trị số tính toán thứ 2 được dùng để
tính toán nền theo TTGH thứ 2 và kiểm tra điều kiện áp lực xuống đất nền theo quy phạm
hiện hành.
b_ Cạnh nhỏ của đáy móng, m;
h_ Chiều sâu chôn móng kể từ đáy móng đến cốt thiết kế (bị bạt đi hay đắp thêm),
m;
h
0
= h + h
tđ
: Chiều sâu khi có tầng hầm, m. Nếu không có tầng hầm thì h
0
= 0;
h

3
;
c
II
_ Trị tính toán thứ 2 của lực dính đơn vị của đất nằm trực tiếp dưới đáy móng,
KN/m
2
.
Như vậy muốn xác định diện tích đáy móng cần phải biết R, muốn biết R lại phải biết
bề rộng móng. Để giải quyết bài toán này ta cần thử đúng dần bằng cách giả thiết bề rộng
móng b rồi theo đó xác định R theo (3.6). Thay R vào (3.5) tính được diện tích đáy móng.
Bảng 3.2. Hệ số A, B, D xác định cường độ tính toán R của đất nền.
0
II
ϕ
A B D
0
II
ϕ
A B D
0 0 1,00 3,14 24 0,72 3,87 6,45
3-9
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
2 0,03 1,12 3,32 26 0,84 4,37 6,90
4 0,06 1,25 3,51 28 0,98 4,93 7,40
6 0,10 1,39 3,71 30 1,15 5,59 7,95
8 0,14 1,55 3,93 32 1,34 6,35 8,55
10 0,18 1,73 4,17 34 1,55 7,21 9,21
12 0,23 1,94 4,42 36 1,81 8,25 9,98
14 0,29 2,17 4,69 38 2,11 9,44 10,80

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 1,2 1,0 1,2
- No nước 1,1 1,0 1,2
Đất hòn lớn có chất nhét là sét
và đất sét có độ sệt I
L
≤
0,5
1,2 1,0 1,1
Như trên, có độ sệt I
L
> 0,5 1,1 1,0 1,0
Móng chịu tải trọng trung tâm thường làm dạng đế vuông. Chỉ khi chật chội không
làm được móng đế vuông thì mới làm đế chữ nhật.
Móng đế vuông:
Fb =
(3.7)
Móng chữ nhật thì ta cho trước tỷ số giữa các cạnh:
b
l
K
n
=
từ đó:
n
K

Cạnh đế móng tìm được cần làm tròn đến 0,1m.
Dựa theo b vừa tìm được, tính lại R theo (3.6) rồi kiểm tra điều kiện áp lực tại đáy
móng:
p
tc
≤ R
Trong đó:
R_ Cường độ tính toán của đất nền dưới đáy móng có bề rộng vừa tính được;
p
tc
_ Áp lực tiêu chuẩn ở đế móng do các tải trọng tiêu chuẩn gây ra:
h
bl
N
p
tb
tc
tc
.
.
0
γ
+=
(3.9)
Nếu thoả mãn điều kiện (3.4) thì kích thước đáy móng coi là kích thước sơ bộ. Nếu
không thoả mãn thì ta lặp lại cách tính như trên cho đến lúc thoả mãn điều kiện áp lực.
3.4.1.2. Móng chịu tải trọng lệch tâm
Hình 3.9. Biểu đồ áp lực tại đáy móng đế chữ nhật
chịu tải lệch tâm tổng quát.
Khi chịu tải trọng lệch tâm thì biểu đồ áp lực móng lên đất nền có dạng hình thang

=
(3.12)
p
tc
max
, p
tc
min
_ Áp lực cực đại và cực tiểu ở đáy móng do tải trọng tiêu chuẩn gây ra
được xác định theo công thức sau:
Wy
M
W
M
bl
N
p
y
x
x
tc
tc
±±=
.
min
max
(3.13)




e
l
, e
b
_ Lần lượt là độ lệch tâm theo phương cạnh l và cạnh b.
Với trường hợp này việc tính toán kích thước hai cạnh của móng l và b theo phương
pháp giải tích rất phức tạp nên thông thường người ta tính bằng phương pháp thử dần với
trình tự như sau:
- Giả sử móng chịu tải trọng đúng tâm và xác định được kích thước trên mặt bằng
của móng, tính được áp lực cực đại và kiểm tra điều kiện này;
- Tuỳ theo tình hình phân bố tải trọng trên móng (tình hình lệch tâm của tải trọng)
ta tiến hành tăng kích thước theo phía lệch tâm (thường là tăng l) dần dần sao cho
thỏa mãn các điều kiện về áp lực trung bình và áp lực cực đại.
3.5. Tính toán theo TTGH II (theo biến dạng)
Sau khi sơ bộ xác định được kích thước của móng thì thông thường đối với các công
trình dân dụng, công nghiệp có các kết cấu không nhạy với hiện tượng lún không đều được
đặt trên các lớp đất tốt như cát chặt, sét cứng, cát chặt vừa, sét nửa cứng hoặc dẻo cứng thì
không phải kiểm tra lại điều kiện biến dạng của nền. Những trường hợp khác phải kiểm tra
lại điều kiện biến dạng của nền (tra theo bảng 1.1, 1.2 trong chương 1) và xác định loại
biến dạng cần kiểm tra. Thông thường ta chỉ xét hai trong số các điều kiện biến dạng.
3.5.1. Kiểm tra về độ lún
Để kiểm tra điều kiện lún của nền thì hiện nay có nhiều phương pháp. Theo TCXD
45-70 thì việc kiểm tra độ lún của nền nên thực hiện theo phương pháp cộng lún từng lớp.
Khi nền đất có chiều dày lớn, móng có kích thước không lớn (b ≤ 10m hoặc D ≤
10m) thì dùng sơ đồ nửa không gian biến dạng tuyến tính với quy ước là chiều dày của lớp
chịu ảnh hưởng được tính từ phạm vi đáy móng đến vị trí thỏa mãn điều kiện:
btgl
.2,0
σ=σ
3-12

_ Độ lún của lớp đất thứ I;
h
i
_ Chiều dày của lớp phân tố thứ I;
E
i
_ Module biến dạng tổng quát của lớp phân tố thứ i có chiều dày h
i
mà ta chia ra
(h
i
≤ b/4; b: bề rộng móng);
σ
gl
zi
_ Ứng suất phụ thêm trung bình của lớp đất thứ I;
i
i
i
µ
µ
β
−
−=
1
2
1
2
: hệ số phụ thuộc vào hệ số nở hông µ của đất, hệ số này sẽ khác nhau
với các loại đất khác nhau nhưng quy phạm quy định lấy bằng 0,8 cho tất cả các

.
0
:
gl
oz=
σ
ứng suất gây lún tại đế móng
hp
tc
tb
gl
oz
.
γσ
−=
=
khi móng có kích thước nhỏ và
tc
tb
gl
oz
p=
=
σ
khi móng có kích thước lớn.
K
0
_ Hệ số phân bố ứng suất tra trong bảng 3.4 phụ thuộc các tỷ số l/b và 2z/b với l
và b là cạnh dài và cạnh ngắn của đế móng chữ nhật còn z là độ sâu từ đế móng đến
điểm cần xác định ứng suất;

.
K
g
_ hệ số tra theo bảng 3.5 phụ thuộc l/b và z/b tức là AD/AB và z/AB;
3-14
Chương 3. Móng nông trên nền thiên nhiên
gl
z
σ
tại các điểm nằm trên trục đứng đi qua M nằm ngoài diện gia tải được tính như
sau:
)(
gMHCNgMGBNgMPDHgMGAP
gl
oz
gl
z
KKKK −+−=
=
σσ
Trong đó:
);(
MP
z
b
z
MP
MG
b
l

hơn nhiều so với mặt đất tự nhiên) sẽ gây ra độ lún cho nền xét. Trong một số trường hợp
phải kể đến ảnh hưởng của độ lún này.
Khi nền đất có chiều dày hữu hạn trên đá cứng thì sẽ xảy ra hiện tượng tập trung ứng
suất. Sự tăng ứng suất sẽ làm cho lớp đất bị lún nhiều hơn, song độ lún của nền vẫn nhỏ
hơn nền là nửa không gian vì lúc này lớp bị biến dạng có chiều dày nhỏ. Tính lún trong
trường hợp này ta dùng phương pháp của K. Egorôv. Phương pháp này kể đến sự tập trung
ứng suất và nở hông của đất.
Hình 3.11. Sơ đồ tính lún theo phương pháp
lớp biến dạng tuyến tính có chiều dày hữu hạn.
∑
=
−
=
−
=
n
i
i
ii
gl
z
E
KK
MbS
1
1
0
...
σ
(3.16)