Bài giảng Nền móng - Chương 1: Khái niệm về nền móng

Bài giảng Nền móng - Chương 1 trình bày những khái niệm về nền móng. Nội dung chương này gồm có: Nền, móng là gì? Có bao nhiêu loại nền, móng? Thiết kế nền móng có khó và có quan trọng hay không? Các vấn đề cơ bản của nền móng là gì? Mời các bạn cùng tham khảo.

K t c u bên trênế ấ  

Móng  

N nề  

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1.1. Khái ni m cệ ơ b n v  n n móngả ề ề

b. N n ề

 Là b  ph n cu i cùng c a công trình, ch u tác d ng tr c ti p c a ộ ậ ố ủ ị ụ ự ế ủ

t i tr ng công trình truy n xu ng qua móng. ả ọ ề ố

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1.1. Khái ni m cệ ơ b n v  n n móngả ề ề

b. N n ề

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1.1. Khái ni m cệ ơ b n v  n n móngả ề ề

b. N n ề

  Hình  d ng  và  kích  thạ ư c  c a  n n  ph c  thu c  vào  lo i ớ ủ ề ụ ộ ạ đ t  làm ấ

n n, ph c thu c vào lo i móng và công trình bên trên. ề ụ ộ ạ

 T m hi u: n n là b  ph n h u h n c a ạ ể ề ộ ậ ữ ạ ủ đ t mà trong ấ đó  ng ứ

su t và bi n d ng do t i tr ng công trình gây ra là ấ ế ạ ả ọ đáng k ể

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1.2. Phân lo i n n và móngạ ề

a. Phân lo i móng ạ

 Theo v t li u: g ch, ậ ệ ạ đá, bêtông, BTCT  

 Theo đ c tính làm vi c: Móng nông, Móng sâu, Móng n a sâu ặ ệ ử

 Theo cách thi công: Toàn kh i, L p ghép ố ắ

 Theo đ  c ng: Móng c ng, móng m m ộ ứ ứ ề  

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

Foundations

1.1.2. Phân lo i n n và móngạ ề

a. Phân lo i móng ạ

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

in situ Precast

Caisson Unit

1.1.2. Phân lo i n n và móngạ ề

a. Phân lo i móng ạ

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

1.1. KHÁI NI M C Ệ Ơ B N V  N N MÓNG Ả Ề Ề

Thi t k  n n móng có khó và có quan tr ng hay không?  ế ế ề ọ CÓ

 Đ t là v t th  r i, ph c t p, s  li u ấ ậ ể ờ ứ ạ ố ệ đ a ch t khó ị ấ đ t ạ đ  tin c y ộ ậcao, lý thuy t tính toán còn sai khác nhi u so v i th c t  ế ề ớ ự ế

 Móng   trong môi trở ư ng ph c t p và thờ ứ ạ ư ng là nh ng ờ ữ đi u ki n ề ệ

b t l i cho v t li u ấ ợ ậ ệ

 Vi c thi công móng, ệ đ c bi t khi s a ch a r t khó khặ ệ ử ữ ấ ăn và đòi h i ỏgiá thành cao

 Ph n l n công trình hầ ớ ư h ng ho c lãng phí là do sai sót ph n n n ỏ ặ ầ ềmóng

    N n móng là m t khoa h c t ng h p v  ề ộ ọ ổ ợ ề đ t ấ đá, k t c u và k  ế ấ ỹ

thu t thi côngậ

1.2.1. Bi n d ng c a ế ạ ủ đ t n n.ấ ề

  Đ t  n n  có  th   bi n  d ng  b t  kấ ề ể ế ạ ấ ỳphân  thành  hai  thành  ph n  : ầ

th ng ẳ đ ng và n m ngang. ứ ằ

  Công  trình  dân  d ng  và  công  nghi p:  bi n  d ng  theo  phụ ệ ế ạ ương 

th ng ẳ đ ng là ch  y u ứ ủ ế  công trình b  lún ị

 Đ  lún c a móng n u quá l n:  nh hộ ủ ế ớ ả ư ng ở đ n tính nế ăng làm vi c ệ

c a công trình. Đ  lún l ch gi a các móng làm gia tủ ộ ệ ữ ăng n i l c trong ộ ự

k t c u bên trên c a công trình ế ấ ủ  nghiêng, n t nứ ẻ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

1.2.1. Bi n d ng c a ế ạ ủ đ t n n.ấ ề

 Đ  lún c a công trình:ộ ủ

 Đ  lún do h  MNN ộ ạ đ  chu n b  thi công h  móng.ể ẩ ị ố

 Đ  n  c a ộ ở ủ đ t do ấ đào h  móngố

 Đ  lún do thi công móng và công trình.ộ

 Đ  n  do dâng m c nộ ở ự ư c ng m tr  l i khi ng ng bớ ầ ở ạ ừ ơm h  MNNạ

 Đ  lún do ộ đàn h i c a n n ồ ủ ề đ tấ

 Đ  lún do c  k t sộ ố ế ơ c p c a n n ấ ủ ề đ t ấ

 Đ  lún do c  k t th  c p c a n n ộ ố ế ứ ấ ủ ề đ tấ

Thi t k  n n móng công trình: tính t ng ế ế ề ổ đ  lún và t c ộ ố đ  lúnộ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

1.2.2. Các phương pháp tính t ng  ổ đ  lún c a n n ộ ủ ề đ t ấ

a. Phương pháp c ng lún t ng l p ộ ừ ớ  

 Theo đư ng quan h  e – pờ ệ

  Theo đư ng quan h  e – logpờ ệ  

Lưu ý:

 Chi u dày vùng nén lún Hề a:

      ­ đ i v i n n ố ớ ề đ t có E ≥ 5 Mpaấ      ­ đ i v i n n ố ớ ề đ t có E ≤ 5 Mpaấ

 Ha đư c chia thành nhi u phân l p có b   dày nh  hợ ề ớ ề ỏ ơn  b/4. N u ế

n n ề đ t  g m  nhi u  l p ấ ồ ề ớ đ t  khác  nhau,  m t  phân  chia  các  l p ấ ặ ớ đ t ấ

gl 0.1

1.2.2. Các phương pháp tính t ng  ổ đ  lún c a n n ộ ủ ề đ t ấ

b. Theo lý thuy t  ế đàn h i ồ

 Móng băng có kích thư c l n và khi ớ ớ đ t n n c  k t trấ ề ố ế ư c (OC) (ớ E 

l y t  k t qu  c a thí nghi m nén c  k t ho c nén 3 tr c có thoát ấ ừ ế ả ủ ệ ố ế ặ ụ

nư cớ )

 Bi n d ng ế ạ đ ng t c th i c a n n ứ ứ ờ ủ ề đ t ngay khi ấ đ t t i (ặ ả E đư c l y ợ ấ

t  k t qu  c a thí nghi m nén 3 tr c không thoát nừ ế ả ủ ệ ụ ư cớ )

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

1.2.3. Aûnh hư ng c a  ở ủ đ  lún c a n n ộ ủ ề đ t ấ đ i v i cơng trình ố ớ

  Aûnh  hư ng  t i  s   làm  vi c  bình  thở ớ ự ệ ư ng  c a  cơng  trình:  khơng ờ ủgian s  d ng, các ử ụ đư ng dây,  ng k  thu t, …ờ ố ỹ ậ

 Làm phát sinh các thành ph n  ng su t ph  thêm, gây nguy hi m ầ ứ ấ ụ ểcho cơng trình

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MĨNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

 Bi n d ng do n n ế ạ ề đ t phân b  không ấ ố đ u  ề

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

 Đ  lún do h  MNN (thi công, khai thác,…) ộ ạ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

 Đ  lún do h  MNN (thi công, khai thác,…) ộ ạ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

 Đ  lún do  nh hộ ả ư ng c a thi công công trình m i lân c n  ở ủ ớ ậ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

 Đ  lún do  nh hộ ả ư ng c a thi công công trình m i lân c n  ở ủ ớ ậ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

 Đ  lún do  nh hộ ả ư ng c a thi công công trình m i lân c n  ở ủ ớ ậ

1.2. V N Đ  BI N D NG C A N N VÀ MÓNG Ấ Ề Ế Ạ Ủ Ề

  SCT c a n n thủ ề ư ng ờ đư c ợ đ  c p ề ậ đ n là SCT c a ế ủ đ t n n dấ ề ư i ớmóng nông  phát tri n lên xây d ng các công th c tính cho móng ể ự ứsâu ho c  n ặ ổ đ nh c a n n ị ủ ề đ t trong nhi u tình hu ng khác. ấ ề ố

   ng x  ch ng c t c a Ứ ử ố ắ ủ đ t ph  thu c vào l ch s  ch u t i, vào quá ấ ụ ộ ị ử ị ảtrình thoát nư c ớ  các phương pháp tính SCT c a n n ủ ề đ t :ấ

  SCT t c th i v i các ứ ờ ớ đ c trặ ưng ch ng c t không thoát nố ắ ư c cớ u, j u 

­ Phương pháp tính theo ƯS t ngổ

 SCT v i các ớ đ c trặ ưng ch ng c t có thoát nố ắ ư c c’ và j ’ tớ ương  ng ứ

v i n n ớ ề đ t ấ đã lún  n ổ đ nh do c  k t th m ­ Phị ố ế ấ ương pháp tính theo 

ƯS h u hi u.ữ ệ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

(a) Sands & Gravels (b) Clays

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

CƠ CH  PHÁ HO I C A N N Đ T D Ế Ạ Ủ Ề Ấ Ư ỚI MÓNG 

(c) Rocks

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

CƠ CH  PHÁ HO I C A N N Đ T D Ế Ạ Ủ Ề Ấ Ư ỚI MÓNG 

(d) Strong over Weak (e) Strong over Weak

(f) Boulders or Bedrock?

(g) Mining (h) Rock Slopes

(j) Compressible layers

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

CƠ CH  PHÁ HO I C A N N Đ T D Ế Ạ Ủ Ề Ấ Ư ỚI MÓNG 

1.3.1. Tính toán SCT c a n n ủ ề đ t d a theo m c ấ ự ứ đ  phát tri n ộ ể

c a vùng bi n d ng d o trong n nủ ế ạ ẻ ề  

 TCXD 45­70:   R tc  = m.(A.b. 2 + B.h. 1 + D.c) 

   Các đ c trặ ưng đ t n n là các ấ ề đ c trặ ưng tiêu chu nẩ  

   m – h  s  ệ ố đi u ki n làm vi c ề ệ ệ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

1.3.1. Tính tốn SCT c a n n ủ ề đ t d a theo m c ấ ự ứ đ  phát tri n ộ ể

c a vùng bi n d ng d o trong n nủ ế ạ ẻ ề  

TCXD 45­78:   R tc  = (m1.m2 / ktc).(A.b. II + B.Df ’II + D.c II) 

 Các đ c trặ ưng đ t n n là các ấ ề đ c trặ ưng tính tốn theo TTGH II

 m1 và m2 – h  s  ệ ố đi u ki n làm vi c c a n n ề ệ ệ ủ ề đ t và h  s  ấ ệ ố đi u ề

ki n làm vi c c a cơng trình tác d ng qua l i v i n n ệ ệ ủ ụ ạ ớ ề đ t ấ

 ktc­ h  s  ệ ố đ  tin c y ộ ậ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

ktc= 1 Đặc trưng tính toàn lấy trực tiếp từ

các thí nghiệm

ktc= 1.1 Đặc trưng tính toàn lấy từ các bảng

thống kê

1.3.2. PP tính SCT theo lý thuy t cân b ng gi i h n ế ằ ớ ạ đi m ể

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

1.3.2. PP tính SCT theo lý thuy t cân b ng gi i h n ế ằ ớ ạ đi m ể

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

1.3.2. PP tính SCT theo lý thuy t cân b ng gi i h n ế ằ ớ ạ đi m ể

a. L i gi i c a Terzaghi: ờ ả ủ      = 

        qult = 0.5N    b + qNq + cNc – móng băng 

        qult = 0.4N    b + qNq + 1.3cNc – móng vuông 

        qult = 0.3N    b + qNq + 1.3cNc – móng tròn

Kp – h  s  áp l c b  ệ ố ự ị đ ng c a ộ ủ đ t lên m t nghiêng c a nêm trấ ặ ủ ư t ợ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

2 4

cos 2

e N

2

tg 2 / 4 / 3 2

q Nc cot g Nq 1 tg

1 cos

K 2

1

1.3.2. PP tính SCT theo lý thuy t cân b ng gi i h n ế ằ ớ ạ đi m ể

c. L i gi i c a Meyerhoff: ờ ả ủ     =  /4 +  /2

tg

l

b 4 0 1

l

b 1

Fqs

c

q cs

N

N l

b 1

F

1.3.2. PP tính SCT theo lý thuy t cân b ng gi i h n ế ằ ớ ạ đi m ể

c. L i gi i c a Meyerhoff ờ ả ủ

1.3.2. PP tính SCT theo lý thuy t cân b ng gi i h n ế ằ ớ ạ đi m ể

c. L i gi i c a Meyerhoff ờ ả ủ

 F i, Fqi, Fci – các h  s   nh hệ ố ả ư ng c a ở ủ đ  nghiêng c a t i tr ng tác ộ ủ ả ọ

2 o

o ci

qi

90

1 F

F

 S c ch u t i t c th i (ứ ị ả ứ ờ cu, j u ),  S c ch u t i lâu dài (c’, j ’)ứ ị ả

 Aûnh hư ng c a MNN t i s c ch u t i lâu dài c a n n ở ủ ớ ứ ị ả ủ ề đ t ấ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

1.3.3. Các d ng phá ho i c a n n ạ ạ ủ ề đ t do m t s c ch u t iấ ấ ứ ị ả  

 Trư t tr iợ ồ

 Trư t sâuợ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

1.3.3. Các d ng phá ho i c a n n ạ ạ ủ ề đ t do m t s c ch u t iấ ấ ứ ị ả  

  Trư t  ngang:  thợ ư ng  x y  ra  v i  các  công  trình  ch u  t i  tr ng ờ ả ớ ị ả ọngang l n nhớ ư đ p, tậ ư ng ch n, c u, c ng, công trình bi n ờ ắ ầ ả ể

 L t: thậ ư ng x y ra v i các công trình cao, có ờ ả ớ đ  l ch tâm l n nhộ ệ ớ ư 

ng khói, c t 

ố ộ đi n cao áp, tháp ệ ăngten truy n hình, tề ư ng ch n ờ ắ đ t.ấ

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

1.3. V N Đ  S C CH U T I C A N N Ấ Ề Ứ Ị Ả Ủ Ề

Lưu ý:

   Khi ph  t i hai bên móng chênh nhau quá 25% thì ph i ki m tra ụ ả ả ểtrư t ợ  trư ng h p xây chen ờ ợ

1.4.  NG SU T TI P XÚC  Ứ Ấ Ế

 Ph n l n các cơng trình ầ ớ đ u truy n t i tr ng xu ng ề ề ả ọ ố đ t qua ấmĩng. Aùp l c do t i trong cơng trình thơng qua ự ả đáy mĩng truy n ề

t i ớ đ t n n ấ ề đư c g i là ợ ọ ứng su t ti p xúcấ ế

 S  phân b  áp l c ti p xúc ph  thu c vào các y u t  sau:ự ố ự ế ụ ộ ế ố

Đ  c ng c a mĩngộ ứ ủ

Lo i ạ đ t n n: ấ ề đá, đ t dính ho c ấ ặ đ t r i và tr ng thái c a chúng ấ ờ ạ ủ

Th i gian c  k t (ờ ố ế đ i v i ố ớ đ t h n m n) ấ ạ ị

Kích thư c và t  l  các c nh c a mĩngớ ỷ ệ ạ ủ

Cách tính g n ầ đúng

  V i móng tuy t ớ ệ đ i c ng: ố ứ ƯS ti p xúc ế đư c ch p nh n là phân ợ ấ ậ

b  tuy n tínhố ế

  T i t p trung ả ậ đ t ặ đúng tâm: 

  T i t p trung ả ậ đ t l ch  tâm:ặ ệ

  V i móng m m:  ớ ề ƯS ti p xúc thế ư ng ờ đư c gi  thi t là t  l  v i ợ ả ế ỷ ệ ớchuy n v  th ng ể ị ẳ đ ng c a ứ ủ đáy móng hay bi n d ng ế ạ đàn h i c a ồ ủ đ t ấ

n n ề

1.4.  NG SU T TI P XÚC  Ứ Ấ Ế

F

Np

x

yF

Np

y

y x

x

I

MI

M

M P

p min

p max p

1.4.  NG SU T TI P XÚC  Ứ Ấ Ế