Đồ án nền móng

TÀI LIỆU VÀ TIÊU CHUẨN TÍNH TOÁN:
o TCVN: 10304 – 2014_ “Móng cọc – tiêu chuẩn thiết kế”
o TCVN: 9362 – 2012_ “Tiêu chuẩn thiết kế nền nhà và công trình”
o Bài Giảng “Nền Móng Công Trình” _ Msc. Nguyễn Văn Liêm_Đại Học Cần
Thơ.

o Giáo trình “Nền Móng” _ Châu Ngọc Ẩn
CHƯƠNG I: PHÂN TÍCH VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH
1.1. SỐ LIỆU ĐỊA CHẤT CÔNG TRÌNH.

o Số liệu công trình được dựa trên 5 lớp địa chất là: L1, L2, L3, L4, L5.
o Mỗi lớp địa chất được xác định bằng quan sát đặc trưng bởi sự thay đổi màu
sắc, cỡ hạt, thành phần hạt trong quá trình khoan.

* Mô tả các lớp đất:
• Lớp L1: Lớp đất sét pha cát lần hữu cơ, màu xám đen đến xám trắng, độ dẻo
trung bình, trạng thái mềm.
• Lớp L2: Lớp đất sét pha cát lẫn sỏi sạn, màu nâu đỏ vàng xám, trạng thái rắn.
• Lớp L3: Lớp cát vừa đến mịn lẫn bột, màu vàng nâu, trạng thái bời rời.
• Lớp L4: Lớp cát vừa đến mịn lẫn bột, màu nâu đỏ trạng thái chặt vừa.
• Lớp L5: Lớp sét lẫn bột, màu nâu đỏ trạng thái cứng.
- Mực nước ngầm tự nhiên ở độ sâu -1.9m so với mặt đất tự nhiên.

* Bề dày và vị trí xuất hiện các lớp đất:

SVTH:

Lớp đất
L1

L2
L3
L4

Chiều dày (m)
1.5
8.0
12
31.5

Vị trí xuất hiện tại độ sâu từ mặt đất (m)
Từ 0.0 đến 1.5 m
Từ 1.5 đến 9.5 m
Từ 9.5 đến 21.5 m
Từ 21.5 đến 53 m

L5

32

Từ 53 đến 85 m

Trang 1.


Đồ án nền móng

BẢNG CÁC TÍNH CHẤT CƠ LÝ CỦA CÁC LỚP ĐẤT
Lớp đất


L1

L2

L3

L4

L5

Tên

Sét
pha Sét pha Cát vừa đến Cát vừa đến Sét lẫn bột
cát,xám
cát,nâu
mịn,
vàng mịn, nâu đỏ nâu
đỏ,
đèn, mềm
đỏ,rắn
nâu, rời
chặt vừa
cứng

W (%)

31.9

23.2


24.8

21.9

20.7

γ w ( T / m3 )

1.853

1.967

1.873

1.927

2.002

γ ' ( T / m3 )

0.880

1.002

0.938

0.987

1.041


∆

ε

2.677
0.906

2.685
0.682

2.667
0.777

2.662
0.684

2.686
0.619

n (%)

47.5

40.5

43.7

40.6


38.2

G (%)

94.3

91.4

85.1

85.2

89.8

Wnh

40.6

43.0

Wd

20.4

20.8

A

20.2


22.2

IL

0.11

-

ϕ (độ)

0.57
9o

16o

26 o 14’

29 o 05’

16 o 40’

c ( kg / cm 2 )

0.130

0.360

0.015

0.026


0.668

Eoi ( kPa )

4596

22980

7760

18384

35236

55.2
Không dẻo

Không dẻo

24.1
31.1

-

<0

Bảng: Kết quả thí nghiệm cố kết mẫu sét bão hòa nước:
P(kPa)


0

25

50

100

200

400

e

1,178

1,05

1,029

1,011

0,959

0,871 0,69

SVTH:

Trang 2.


800


Đồ án nền móng
-Tải trọng công trình truyền xuống lên móng:
N tt 1600
= 1391.30kN =139.13T
⇒N =
+ N = 1600kN
=
1.15 1.15
H tt 20
= 17.39kN =1.74T
+ H tt = 20kN ⇒ H tc =
1.15 1.15
60
M tt
=
= 52.17 kN .m =5.22T
+ M tt = 60kN .m ⇒ M tc =
1.15 1.15
tc

tt

1.2. PHÂN TÍCH VÀ CHỌN PHƯƠNG ÁN MÓNG.
Lần lượt xét các phương án móng: móng đơn, móng băng, móng đơn trên nền cừ
tràm, móng băng trên nền cừ tràm, móng cọc, móng cọc khoan nhồi. Chọn phương
án móng nào vừa khả thi về kinh tế vừa khả thi về kỹ thuật mà vẫn đảm bảo sự ổn
định cho công trình.

Trong thiết kế sơ bộ để so sánh các phương án móng, cho phép sử dụng tải trọng
thẳng đứng, bỏ qua mômen tức là xem như móng đúng tâm.

1.2.1. Các phương án nền móng:
a.

Phương án móng băng:
• Móng băng thường được thiết kế cho móng dưới tường nhà, dưới tường chắn,
dưới hàng cột. Móng băng có thể một phương độc lập hay giao nhau.
• Mục đích: Sử dụng dưới hàng cột khi chịu tải trọng lớn, bước cột gần nhau
b.
Phương án móng cọc ép bê tông cốt thép đỗ tại chỗ:
• Cọc BTCT có nhiều đường kính từ 20x20 đến 40x40.
• Cọc BTCT dễ chế tạo, sử dụng phổ biến, tải trọng công trình lớn và có tải trọng
ngang.
• Mục đích: Sử dụng trên nền đất tốt dưới sâu, giải quyết khả năng lún lệch trong
điều kiện địa chất phức tạp, chống lực ngang.
c.
Các phương án móng khác.
Ngoài 2 phương án móng băng và móng cọc ép bê tong cốt thép đỗ tại chỗ có thể
xét them các phương án móng khác như: móng bè, móng cọc BTCT dự ứng lực, cọc
khoan nhồi, cọc Baret và các giải pháp xử lí nền như: bấc thấm, cọc cát, cọc xi
măng đất, cọc BTCT tiết diện nhỏ kết hợp vải địa kỹ thuật, đệm cát.

1.2.2. Nhận xét:
Qua việc thiết kế sơ bộ ta đánh giá và chọn phương án móng như sau:
• Về mặt kỹ thuật: Móng xử lí trên nền thiên nhiên và trên nền gia cố cừ tràm đều
không đảm bảo độ ổn định cho công trình. Móng cọc BTCT và móng băng có thể
đảm bảo độ ổn định cho công trình.
• Về mặt kinh tế: Ta chọn phương án móng cọc BTCT vì đạt yêu cầu về kỹ thuật

so với các phương án khác. Mặt khác, phương án móng cọc hiện nay được sử dụng
khá rộng rãi trên nền đất yếu như ở ĐBSCL.

SVTH:

Trang 3.


ỏn nn múng

CHNG II: TNH TON CC PHNG N MểNG
2.1 PHNG N MểNG BNG.
E

D

C

B

A
1

2

3

4

5


6

7

8

MAậT MONG SO 1 Tặ LE 1/100

MT BNG MểNG S 1

* Kim tra iu kin: ( nn lm vic nh vt liu bin dng n hi)
Rtc ptc
+ Chn chiu sõu t múng l D f = 1.5m
+ Chn múng bng b rng múng l b = 1m, di l = 22m

N TT
139.13
= 5ì
Tng hp lc: N = 5 ì
ữ = 604.9T
1.15
1.15
* p lc tiờu chun ti ỏy múng:
N TC
604.9

tc
p =
+ tb ì D f =

+ 2.2 ì 1.5 = 30.8 T 2
m
F
1 ì 22
TC

tb : trng lng riờng trung bỡnh ca bờ tụng v t, ly bng 2.2 T/m 2.

* Sc chu ti tiờu chun ca t nn (ng vi b = 1m):
Theo tiờu chun TCXD 9362 - 2012 ta cú:
i vi cụng trỡnh khụng cú tng hm:
R=

SVTH:

m1 m2
( A ì b ì II + B ì h ì II' + D ì c II )
k tc

Trang 4.

9


Đồ án nền móng

Trong đó:
+ m1 = 1, m2 = 1 hệ số điều kiện làm việc của nền đất và hệ số điều kiện làm việc
của nhà công trình có tác dụng qua lại với nền.
+ ktc = 1 hệ số tin cậy.

+ b = 1m bề rộng cạnh móng nhỏ nhất giả định.
+ h = 1.5 m độ sâu chôn móng giả định.
+ c = 0.36 kg/cm2 =3.6 T/m2 : Lực dính đơn vị của đất nằm dưới đáy móng.
+ γ II = 1.853 T/m3: trọng lượng riêng của đất nằm trên đáy móng.
+ γ II '=1.967T/m3: trọng lượng riêng trung bình của đất nằm dưới đáy móng.
+ A, B, D: hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong của đất nằm dưới đáy, ϕ
Với φ = 16o ta dùng công thức nội suy theo bảng tiêu chuẩn ta được các giá trị:
ϕ = 16o →A= 0.36, B=2.43, D=5
à R tc =1 × [0.36 × 1 × 1.853 + 2.43 × 1.5 × 1.967 + 5 × 3.6)=25.8 T/m2.
* Kiểm tra điều kiện: R tc ≥ p tc (*)
Ta thấy: Rtc =25.8 T/m2 < p tc = 30.8 T/m2
⇒ Nền không làm việc như “vật thể đàn hồi”.
⇒ Điều kiện (*) không thỏa. Vậy phương án móng băng trên nền đất tự nhiên

không khả thi.
* Kết luận:
 Do lớp đất quá yếu không thực hiện được phương pháp móng băng nên ta cần phải
chọn một phương pháp móng khác để đáp ứng đủ khả năng an toàn cho công trình và
dễ thi công và chi phí thấp.
 Qua phân tích và đánh giá sơ bộ, ta thấy móng băng không khả thi. Do đó, phương án
móng cọc bê tông cốt thép (BTCT) được xem là hợp lý là khả thi nhất về mặt kỹ thuật
lẫn kinh tế. Mặt khác, tải trọng truyền xuống công trình tương đối lớn, vì vậy phương
án móng cọc BTCT được xem là lựa chọn thích hợp nhất.
2.2. PHƯƠNG ÁN MÓNG CỌC BÊ TÔNG CỐT THÉP.
2.2.1.Tải trọng tác dụng lên móng.
TT

= 1600 kN ⇒ N tc =

N TT 1600

=
= 1391.3kN = 139.13T =134.78 T
1.15 1.15

-

N

-

H TT
20
=
= 17.39kN = 1.74 T
HTT = 20 kN ⇒ H tc =

-

M TT
60
=
= 52.17kN .m = 5.22 T
MTT = 60 kN.m ⇒ M tc =

1.15

1.15

1.15


1.15

2.2.2. Chọn tiết diện và vật liệu làm cọc.
- Tiết diện cọc: Chọn cọc BTCT có tiết diện 35 × 35 (cm2).
- Vật liệu làm cọc:
SVTH:

Trang 5.


Đồ án nền móng
+ Sử dụng bêtông B25 có: Rb = 145 kG/cm2, Rbt = 10.5 kG/cm2.
+ Thép dọc sử dụng thép CB 300-V có: Ra = 2800 kG/cm2, Es = 2.1 × 106 kG/cm2.
+ Thép đai sử dụng thép CB300-T có: Ra = 2250 kG/cm2, Es = 2.1 × 106 kG/cm2.
2.2.3 Cấu tạo cọc và đài cọc.
-

Đặt đáy đài móng ở cao trình 1.5 m so với mặt đất tự nhiên.

-

Chọn chiều dài cọc là L = 12 m, gồm 2 đoạn với mỗi đoạn dài 24m.

-

Đối với đài cứng và có độ cao chôn đài h > 1m thì ta có điều kiện chọn độ
dài ngàm như sau:

+ d ≤ 60cm => zng ≥ 2d
+ d > 60cm => zng ≥ 1.2m

Ta có: d = 35cm < 60cm => zng ≥ 70cm
Ta chọn zng = 70cm = 0.7m
Trong đó:
+ Chiều dài cọc neo vào đài 0.1m
+ Đoạn đập đầu cọc 0.6m
-

Chọn bê tông lót móng mác 100, dày 0.1m.

-

Chọn móng cọc đài thấp.

-

Chiều dài làm việc của cọc là: L = 24 – 0.7 = 23.3m

-

Độ sâu chôn móng Df = 1.5 m



Cao trình từ mũi cọc đến mặt đất tự nhiên là:(-23.3-1.5) = -24.8 m

-

Chọn cốt thép trong cọc là 4φ18có As = 10.18 cm2 và lớp bảo vệ a = 3 (cm).
→ h0 = 35– 3 = 32 cm.
As


10.18

× 100 = 0.9 %
- Kiểm tra hàm lượng thép: µ = b × h × 100 =
0
35 × 32
µmin = 0.1 % < µ = 0.9 % < µmax =

ξ R × Rb
0.632 ×145
×100 =
×100 = 3.27%
Rs
2800

=> Thỏa điều kiện hàm lượng thép.
2.2.4 Tính toán sức chịu tải của cọc.

a. Sức chịu tải cọc theo vật liệu.
Đối với móng cọc đài thấp. cọc được tính như một thanh chịu nén đúng tâm, sức
chịu tải của cọc theo vật liệu là:
Qvl = ϕ (RbAb + RsAs)
 Trong đó:
+ Rb: 145 kg/cm2 – cường độ tính toán của bê tông B25.
+ As =10.18 cm2 – diện tích tiết diện ngang của thép dọc (4 Φ 18).

SVTH:

Trang 6.



Đồ án nền móng
+ Ab = 35x35 – 10.18 =1214.8cm2 – Diện tích tiết diện ngang của bê tông sau khi
cắt thép.
+ Rs = 2800 kg/cm2 – cường độ tính toán của thép CB300-V.
+ ϕ - hệ số xét đến độ mãnh của cọc phụ thuộc vào giá trị λ .
Trường hợp tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu ta phải xét đến ảnh hưởng của
sự uốn dọc, xem cọc ngàm trong đài và đầu cọc nằm trong đất mềm.
- Tổng chiều dày của lớp đất yếu mà cọc đi qua:
Ly =11.3 + 12 = 23.3 m
- Chiều dài tính toán của cọc trong lớp đất yếu:
L01 = ν .Ly = 0.7 x 23.3 =16.3 m (ν = 0.7; Ly = 23.3 m – chiều dày lớp đất yếu).
ν : hệ số phụ thuộc vào liên kết giữa hai đầu cọc, lấy theo bảng dưới:

ν

Đầu cọc
ngàm
trong đài

-

Độ mãnh cọc: λ =

Đầu cọc
ngàm
trong đài

ν


L01 16.3
=
= 46.6 (d bề rộng cọc)
d 0.35

- Hệ số uốn dọc: λ =

L01
=58.6
d

→ φ1 =1.028 – 0.0000288 λ 2 – 0.0016
= 1.028 – 0.0000288 × 46.62 – 0.0016 × 46.6=0.952
- Khi bắt đầu đóng cọc: chiều dài đoạn cọc L = 12m.
→ Chiều dài tính toán: L02 =12x2= 24 m.

- Độ mảnh cọc λ =

L02
24
=
= 80
d
0.35

→ φ2 =1.028 – 0.0000288 λ 2 -0.0016 λ
= 1.028 – 0.0000288x802 – 0.0016 × 80 = 0.72
Ta chọn max (φ1,φ2) → φ = 0.952
⇒ Qvl = 0.952 × (145 × 1214.8+ 2800 × 10.18) = 195T


SVTH:

Trang 7.

Đầu cọc ν
ngàm
trong đài


Đồ án nền móng

b. Xác đinh sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền.
Theo phụ lục G TCXD 10304:2014
- Sức chịu tải cực hạn Rc,u tính bằng kN, của cọc theo đất là:

R
= q A + u∑ f l
c, u
b b
ii
 Trong đó:
+ qb =là cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc.
+ Ab là diện tích tiết diện ngang mũi cọc.
+ u là chu vi tiết diện ngang.
+ fi là cường độ sức kháng trung bình (ma sát đơn vị) của lớp đất thứ i trên thân cọc.
+ li là chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất thứ i.

Tính sức chịu tải của cọc do ma sát bên:
n


Qs =U ∑ f si li
i =1

+ f i Lực ma sát đơn vị diện tích mặt bên cọc, tính theo công thức:
f i = c a + K siσ ''vi tan ϕ a

Với:
+ c a : Lực dính giữa đất và thân cọc (T/m 2), đối với cọc ép bê tông cốt thép c a = 0.7c ,
với c là lực dính của đất nền;
+ ϕ a : Góc ma sát của cọc và đất nền, đối với cọc bêtông cốt thép ϕ a = ϕ , với ϕ là góc
ma sát trong của đất nền;
'
+ σ v : Ứng suất hữu hiệu do trọng lượng bản thân theo phương đứng ở giữa lớp đất
σ v' = γ ' z (T/m2)

+ K s : Hệ số áp lực ngang, K s = 1 − sin ϕ
Ứng với mỗi lớp đất, ta tính áp lực ma sát xung quanh thân cọc f s cho từng lớp đất
( khi cọc dừng ở lại lớp đất đó).
Lớp 1: Ứng với lớp L1 dày 1.5 m.
l1 = 1.5 m
φ = 90
c = 1.3 T/m2
γw = 1.853 T/m2
γ’ = 0.880 T/m2
Lớp 2: Ứng với lớp L2 dày 8m.
l2 = 8m
φ = 160
SVTH:


Trang 8.


Đồ án nền móng
c = 3.6 T/m2
γ’ = 1.002 T/m2
γw = 1.967 T/m2

 7.6 
2
÷ = 7.4T/m .
 2 

σ v' 2 = 1.5x1.853 + 1.967 × 0.4 + 1.002 × 

K0 = 1 – sin(160) = 0.72
→ f s 2 = c + K sσ v' tan φ = 3.6 + 0.72 × 7.4 × tan(160 ) = 5.1 T/m2.

Lớp 3: Ứng với lớp đất L3 dày 12m.
l3 = 12 m
φ = 26014’
c = 0.15 T/m2
γ’ = 0.938 T/m2
γw = 1.873 T/m2
σ v' 3 = 1.5x1.853+1.967x0.4+ 1.002x7.6 + 0.938 ×

12
=16.8 T/m2
2


K0 = 1 – sin(260140) = 0.558
→ f s 2 = c + K sσ v' tan φ = 0.15 + 0.558 × 16.8 × tan(26 014 0 ) = 4.8 T/m2.

Lớp 4: Ứng với lớp đất dày L4 =31.5m.
γw = 1.927T/m3
γ’ = 0.987 T/m3
c = 0.026 kg/cm2
o
ϕ = 29 05'

σ v' 4 = 1.853x1.5 +1.967x0.4+ 1.002x7.6 + 0.938 × 12+0.987x

3.3
= 24T/m2
2

→ f s 2 = c + K sσv' tan φ = 0.26 + 0.51 × 24 × tan(29005' ) = 7 T/m

3

⇒ Vậy sức chịu tải do ma sát bên của cọc là:
n

Qs = U ∑ f si li = 1.4 × (5.1 × 8+4.8 × 12+7x3.3) =170(T/m2).
i =1

Cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc được xác định theo công thức:

qP = (cN c' + qγ' . p N q' ) Ab
Trong đó:

N c' = 9 , N q' =100 là các hệ số sức chịu tải của đất dưới mũi cọc;

SVTH:

Trang 9.


Đồ án nền móng
c = 0.26 (T/m2)
qγ' . p là áp lực hiệu quả lớp phủ tại cao trình mũi cọc (có trị số bằng ứng suất

pháp hiệu quả theo phương đứng của đất gây ra tại cao trình mũi cọc).

qγ' . p = 1.853 × 1.5 + 1.967 × 0.4 + 1.002 × 7.6 + 0.938 × 12 + 0.987 × 3.3 = 25.7
T/m2.

⇒ Qp = (0.26 × 9 + 25.7 × 100) × 0.1225 = 257.3 (T/m2)
Vậy sức chịu tải cực hạn của cọc là:

Rc ,u = qb Ab + u ∑ f ili = +257.3 + 170 = 427.3 (T)




Sức chịu tải cho phép của cọc:



Ra =


Rc ,u 427.3
=
= 170.9(T ) < Qvl = 195 (T)
FS
2.5

(FS: hệ số an toàn lấy bằng 3)

c. Xác đinh sức chịu tải của cọc theo kết quả xuyên dd SPT (Mục G.3.1 TCVN
10304:2014)
Rc ,u = qb Ab + u ∑ f i l i

qb = k1 N p

 f i = k2 N s ,i

Theo công thức của Meyerhof: 

Trong đó:
+ k1 : là hệ số, lấy k1= 40 h/d ≤ 400 đối với cọc đóng (Lấy k1=400);
+ Np: là chỉ số SPT trung bình trong khoảng 4d phía dưới và 1d phía trên mũi
cọc (Np=24);
+ k2 = 2: là hệ số lấy cho cọc đóng;
+ Ns,i: là chỉ số SPT trung bình của lớp đất thứ “i” trên thân cọc.

N s ,i =

23 × 8 + 8 × 12 + 17.5 × 3.3
= 14.5
8 + 12 + 3.3


+ Ab: diện tích tiết diện ngang của chân cọc, Ab = 0.1225 m2
+ u: là chu vi tiết diện ngang của cọc.

⇒ Rc ,u = (400 × 24) × 0.1225 + 1.4 × (2 × 14.5) × 23.3 = 212.2 (T)


Sức chịu tải tính toán của cọc:

RttSPT =

Rc ,u 212.2
=
= 84.9 (T) < Qvl = 195(T)
K at
2.5

Với Kat = 2.5 ÷ 3 (Hệ số an toàn khi tính sức chịu tải theo thí nghiệm xuyên tiêu
chuẩn)
d.
Xác đinh sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cơ lý đất nền (Mục 7.2.2

TCXD 10304 - 2014)
SVTH:

Trang 10.


Đồ án nền móng
Sức chịu tải tiêu chuẩn tính theo công thức:

Rc ,u = γ c (γ cq qb Ab + u ∑ γ cf f i l i )



Trong đó:
+ γ c hệ số điều kiện làm việc của cọc trong đất, γ c = 1.
+ qb = /m2 cường độ sức kháng của đất dưới mũi cọc.
+ u = 1.4m chu vi tiết diện ngang thân cọc.

+

∑f

i

= 51.9 KN/m2 cường độ sức kháng trung bình của lớp đất thứ i trên thân cọc.

+ Ab = 0.1225 diện tích cọc tựa lên đất
+ li = 29.3 chiều dài đoạn cọc nằm trong lớp đất thứ i
+ γ cq =1.1, γ cf =1 hệ số điều kiện làm việc của đất dưới mũi và trên thân cọc.

Rc ,u = γ c (γ cq qb Ab + u ∑ γ cf f ili )

= 1 × (1.1 × 4000 × 0.1225 + 1.4 × 1 × 23.3 × 51.9) = 223.2T



Sức chịu tải tính toán của cọc:

Rttn =


Rc ,u 223.2
=
= 89.3 (T) < Qvl = 195 (T)
K at
2.5

⇒ Chọn Ptt = RttSPT = 84.9T để thiết kế tính toán.

2.3. TÍNH TOÁN MÓNG CỌC ĐÀI THẤP.
Thiết kế điển hình móng có cặp nội lực như sau:
Ntt = 1600 KN = 160 T
Htt = 20 KN = 2 T
Mtt = 60 KN.m = 6 T.m
2.3.1. Xác định kích thước đài cọc:
- Áp lực tính toán do phản lực đầu cọc lên đáy đài:

84.9
P tt
= 77 T/m2
σ =
2
2 =
( 3d )
( 3 × 0.35)
tt

- Diện tích sơ bộ của đài cọc:
N 0tt
Fd = tt

σ − n × γ tb × h



Trong đó:
Ptt = 77 T - Sức chịu tải tính toán của cọc.
d = 0.35m - Đường kính hay cạnh cọc.
N0tt = 160 T : Tải trọng công trình tác dụng tại đỉnh đài.

SVTH:

Trang 11.


Đồ án nền móng
n =1.1: hệ số vượt tải.
γ tb = 2.2T / m 2 : trọng lượng riêng trung bình giữa đất và móng.

h = 1.5m: độ sâu chôn đài.
⇒ Fd =

160
= 2.2 m2
77 − 1.1 × 2.2 × 1.5

+ Chọn kích thước sơ bộ đài cọc: Fd = l × b = 1.6x1.6 = 2.56 m2.
2.3.2. Xác định số lượng cọc.
Số lượng cọc trong móng được xác định sơ bộ theo công thức sau:
n = β.



∑N
P

Trong đó:
β : Hệ số xét đến ảnh hưởng của lực ngang và moment, β = 1 ÷ 1.5.
P : Sức chịu tải tính toán của cọc P = 77 T.
ΣN : Tổng tải trọng đứng tác dụng tại trọng tâm tiết diện đài cọc (T).
∑ N = N 0tt + N dtt

Ta có:
Trọng lượng tính toán sơ bộ của đài cọc và đất từ đáy đài trở lên (T).
N đtt = n × Fd × h × γtb = 1.1 × 2.2 × 1.5 × 2.2 = 8 T

→ Tổng tải trọng đứng tác dụng tại trọng tâm tiết diện đài cọc:
∑ N = N 0tt + N dtt = 160 + 8= 168 T



Số lượng cọc cần thiết:



n = β.



Chọn 4 cọc (n = 4).

∑N

168
= 1.3 ×
= 2.8
P
77

2.3.3. Bố trí cọc.
Mặt bằng:
- Khoảng cách giữa hai tim cọc đứng phải thỏa điều kiện sau:
3d ≤ lc ≤ 6d ⇔ 3 × 0.35 ≤ lc ≤ 6 × 0.35 ⇔ 1.1m ≤ lc ≤ 2.1m
=> Chọn lc = 1.2 m
- Khoảng cách từ tim cọc biên đến mép ngoài của
đài Zxd ≥ 0.7d=0.7 × 0.35= 0.25m
→ Chọn zxd = 30cm.

- Chiều dài cạnh đài: l = 1.4+0.35 × 2 = 2 m
- Chiều rộng cạnh đài: b = 1.4+0.35 × 2 = 2 m
SVTH:

Trang 12.


Đồ án nền móng
- Diện tích thực tế đáy đài cọc:
Fdtt = 2 × 2 = 4 m2 > 2.2 m2.
Mặt đứng
Độ ngàm vào đài ≥ 2d → ho= 0.7m

•


•
Phần bêtông ngàm vào đài: zng =
0.1m

±0.000

Phần thép cọc neo vào trong đài
lneo = 0.6m
⇒ Chọn chiều cao đài: Hđ = 1 m.

SVTH:

Trang 13.

1000
100 600 300

•

-1.500


Đồ án nền móng
2.4. KIỂM TRA MÓNG CỌC ĐÀI THẤP.
2.4.1. Kiểm tra độ sâu chôn đài.
Móng cọc được xem là móng cọc đài thấp khi tải trọng ngang hoàn toàn do các lớp
đất từ đáy đài trở lên tiếp nhận (tức là tổng lực ngang nhỏ hơn trị số áp lực đất bị
động Ep). Vì vậy điều kiện để tính toán theo sơ đồ móng cọc đài thấp là:
- Điều kiện: h ≥ 0.7 hmin (h = 1.5 m - Độ sâu chôn đài đã chọn)




ϕ  2∑ H
2  γb




hmin = tan  45 0 − 

Với :
Trong đó:

+ ϕ = 90 : góc ma sát trong của đất từ đáy đài trở lên.
+ γ = 1.853T / m 3 : trọng lượng riêng của đất từ đáy đài trở lên.
+ Σ H = 2 T - Tổng tải trọng ngang.
+ b : cạnh của đáy đài theo phương thẳng góc với tổng lực ngang

∑H

Giả sử b = 1.5m
 0 90 
2 ×2
⇒ hmin = tan  45 − 
= 1.02m.
2  1.853 ×1.5


Vậy h = 1.5m ≥ 0.7hmin= 0.7 × 1.02 = 0.71m
→ Thoả điều kiện móng cọc đài thấp.

2.4.2. Kiểm tra tải trọng công trình tác dụng lên cọc.
Điều kiện để cho tất cả các cọc chịu nén, không có cọc chịu kéo để không cần kiểm
tra điều kiện nhổ cọc:
 P0max + PC ≤ Pn
 min
 P0 > 0

Trong đó:
max

• P0 và P0 : Tải trọng công trình tác dụng lên cọc chịu nén nhiều nhất và cọc
chịu kéo nhiều nhất.
min

• Pc : Trọng lượng tính toán bản thân cọc.
• Pn : Sức chịu tải tính toán của cọc khi chịu nén, Pn = Ptt = 77 T
max
0

P

max
min
M y min
M x y max
∑N M yx
∑N Myx
min
=
+ n

+ n
P0 =
− n
− nx
;
n
n
∑ xi2 ∑ yi2
∑ xi2 ∑ yi2
1

1

1

1

Trong đó:
Σ N : Tổng tải trọng công trình tác dụng tại trọng tâm của hệ thống cọc.
n : Số lượng cọc bố trí trong móng.
Mx, My : Tổng moment tính toán đối với trục chính x, y; trục đi qua trọng
tâm của hệ cọc.
SVTH:

Trang 14.


Đồ án nền móng
xi : Khoảng cách từ trục chính y đến trục của cọc chịu nén ngoài cùng.
yi : Khoảng cách từ trục chính x đến trục của cọc chịu nén ngoài cùng.

xmax : Khoảng cách từ trục chính y đến trục của cọc chịu nén ngoài cùng
xmin : Khoảng cách từ trục chính y đến trục của cọc chịu kéo ngoài cùng

y

x

x

y
 Kiểm tra với lực Ntt = 160T; Mtt = 6Tm; Htt = 2T:
- Diện tích thực của đài cọc:
Fd = 2 × 2= 4 m2
- Trọng lượng thực tế của đài cọc và đất từ đáy đài trở lên:
N dtt = n × Fd × γtb × h = 1.1 × 4 × 2.2 × 1.5 = 14.52 T

⇒ Tổng tải trọng công trình tác dụng tại trọng tâm hệ thống cọc (cũng chính là

trọng tâm của hệ thống cọc):
tt
tt
Σ N = Ntt = N 0 + N d = 160 + 14.52 = 174.52 T

- Số lượng cọc trong đài: n = 4 cọc.
- Tổng moment tính toán đối với trục chính y, trục đi qua trọng tâm của hệ
thống cọc:
My = My0 + Htt.Hd = Mtt + Htt.Hd = 6 + 2 × 1 = 8 T.m
Mx = 0
- Moment quán tính của hệ thống cọc


SVTH:

Trang 15.


Đồ án nền móng
Bảng tính sức chịu tải của từng cọc
Tên cọc

xi

1

-0.7

2

yi

xi2

y i2

-0.7

0.49

0.49

0.7


0.7

0.49

0.49

3

-0.7

-0.7

0.49

0.49

4

0.7

0.7

0.49

0.49

4

4


(m)

(m)

∑ xi2 = 1.96m 2

∑y

1

∑N + M x
=
n
∑x

n max

max
0

P
+

y

2
i

∑N − M x

=
n
∑x

k max

min
0

P
+

y

2
i

= 1.96m 2

1

M x y n max 174.52 8 × 0.7
+
=
+
= 46.5
4
1.96
∑ yi2


M x y k max 174.52 8 × 0.7
−
=
−
= 40.8
4
1.96
∑ yi2

2
i

T

T

- Trọng lượng tính toán của bản thân 1 cọc:
Pc = Fc × lc × γc × n = (0.35 × 0.35) × 24 × 2.5 = 7.4T
max
Ta có: P0 + Pc = 46.5 + 7.4 = 53.9T < Ptt = 77 T→ Thỏa điều kiện làm

việc của cọc.
P0min = 40.8 > 0→ Không có cọc nào trong hệ thống chịu kéo → Không cần kiểm

tra điều kiện cọc bị nhổ (kiểm tra theo sức chịu kéo của cọc).



Kiểm tra sức chịu tải của nhóm cọc:
 (n1 − 1)n2 + (n2 − 1)n1 

d
 với θ (deg) = arctg
90n1n2
s



Hệ số nhóm: η = 1 − θ 
Trong đó:

+ n1: số hàng cọc trong nhóm cọc, n1=2
+ n2: số cọc trong một hàng, n2=2
+ θ (deg) = arctg

d
35
= arctg
= 14.1
s
140

Với s: khoảng cách 2 cọc tính từ tâm s = 140cm
d: đường kính hoặc cạnh cọc d=35cm
 (2 − 1) × 2 + (2 − 1) × 2 
 = 0.843
90 × 2 × 2


⇒ η = 1 − 14.1 


Sức chịu tải của nhóm cọc:
⇒ Qnhóm = η × nc × Ptt = 0.843 × 4 × 77 = 259.6 (T) > ΣN=174.52 (T)

SVTH:

Trang 16.


Đồ án nền móng



Kiểm tra tải trọng ngang tác dụng lên cọc:
H0 = Hng =

∑H
≤ Png (trường hợp cọc đứng)
n

Trong đó:
• H0 : Tải trọng ngang tác dụng lên đầu cọc.
• Hng : Tải trọng tác dụng thẳng góc với trục cọc.
• Σ H : Tổng tải trọng ngang của công trình, ΣH = Htt = 2T
• n = 4 : Số lượng cọc bố trí trong móng.
o

Png = 2.5 : Sức chịu tải tính toán theo phương ngang thẳng góc với trục
cọc, xác định bằng thí nghiệm hoặc tham khảo bảng số liệu đã lập sẵn.
⇒ H0 = Hng =


2
∑H
= = 0.5 T ≤ Png = 2.5 T
4
4

→ Thỏa điều kiện tải trọng ngang (Png tra bảng 5.15 “Bài Giảng Nền Móng Công
Trình” _ Msc. Nguyễn Văn Liêm trang 114)
Như vậy, với nội lực kiểm tra, điều kiện về tải trọng tác dụng lên cọc đều được đảm
bảo.
2.4.3. Kiểm tra cường độ đất nền dưới mũi cọc.
“Bài Giảng Nền Móng Công Trình” _ Msc. Nguyễn Văn Liêm trang 116)
Để kiểm tra cường độ đất nền tại mũi cọc, người ta xem đài cọc, cọc và phần đất giữa
các cọc là một khối móng qui ước. Khối móng qui ước này có có chiều sâu đặt móng
bằng khoảng cách từ mặt đất đến cao trình mũi cọc (ở đây hmũi = -24.8 m).
Diện tích móng khối quy ước được xác định theo công thức sau:
Fqu = Aqu × Bqu = (A1 + 2Ltanα).(B1 + 2Ltanα)
Trong đó:
+ A1, B1: khoảng cách giữa các mép ngoài của các cọc biên theo chiều rộng và chiều
dài đài cọc: A1 = B1 = 1.4 + 0.3 = 1.7 m
+ L : chiều dài cọc tính từ đáy đài đến mũi cọc, L =23.3m
+ α : góc mở rộng so với trục thẳng đứng kể từ mép ngoài của hàng cọc biên (góc
truyền lực).
Xác định góc mở rộng α so với trục thẳng đứng kể từ mép ngoài của hàng cọc biên
(góc truyền lực):
α=

ϕ tb
(đối với cọc đứng)
4


+ Trong đó: ϕtb : góc ma sát trong trung bình của các lớp đất mà cọc đi qua.

SVTH:

Trang 17.


Đồ án nền móng
n

ϕ tb =

∑ϕ h
i

i

i

n

∑h

i

16o × 8 + 26o14' × 12 + 29o05'
= 23o6'
=
22.7


i

φi : góc ma sát trong của lớp đất thứ i mà cọc đi qua
hi : Bề dày lớp đất thứ i mà cọc đi qua
→ α=

ϕ tb
23o6'
= 5o46'
=
4
4
⇒ Fqu = Aqu × Bqu = (1.7 + 2 × 23.3 × tan( 5o6' )) × (1.7 + 2 × 22.7 × tan( 5o6' ))

= 5.9 × 5.9= 34.8 m2.
Sau khi đã xem móng cọc như một móng khối quy ước thì việc kiểm tra cường độ đất
nền dưới mũi cọc được tiến hành như đối với móng nông trên nền thiên nhiên, nghĩa
là phải thỏa mãn các điều kiện dưới đây:
σ max ≤ 1.2 R tc


∑ N tc = σ max + σ min ≤ R tc (trường hợp móng chịu tải lệch tâm)
σ
=

Fqu
2



Trong đó:
Σ Ntc : tổng tải trọng tiêu chuẩn thẳng đứng tại đáy móng quy ước, kể cả trọng lượng
đài cọc, trọng lượng cọc, trọng lượng đất trong phạm vi cọc.
Fqu : diện tích móng khối quy ước
Rtc : áp lực tiêu chuẩn nền tại đáy móng quy ước.
σmax, σmin : ứng suất dưới đáy móng quy ước
σ max

∑N
=
Fqu

tc


6e 
1 +
÷
÷;
 Bqu 

σ min

∑N
=
Fqu

tc



6e
1 −
 Bqu


÷
÷;


∑M
e=
∑N

tc
tc

- Chiều cao móng khối quy ước:
Hqu= hm + L = 1.5 + 23.3 = 24.8 m
- Xác định trọng lượng bản thân khối móng qui ước:
+ Trọng lượng bản thân khối móng qui ước từ đáy đày trở lên (tại cao trình-1.5m):
N 1tc = Fqu × h × γtb × n = 34.8 × 1.5 × 2.2 × 1.1 = 126.3T

+ Trọng lượng khối móng qui ước từ cao trình đáy đài đến mũi cọc (trừ đi phần thể
tích đất bị cọc chiếm chổ):

N 2tc = ( Fqu − nc Fc ) ( ∑ γ i hi )

=(34.8–4 × 0.1225)(1.967 × 0.4+1.002 × 7.6+0.938x12+0.987 × 3.3)
= 786.2T
SVTH:


Trang 18.


Đồ án nền móng
+ Trọng lượng bản thân của 4 cọc:
N 3tc = n × Fc × L × γbt = 4 × (0.35 × 0.35) × 23.7 × 2.5 = 29 T

⇒ Tồng trọng lượng bản thân móng khối qui ước là:
tc
N qu
= N1tc + N 2tc + N 3tc = 126.3 + 786.2 + 29 = 941.5 T

- Tổng tải trọng tiêu chuẩn thẳng đứng tác dụng tại cao tình đáy móng qui ước:
tc
Σ Ntc = N0tc + N qu =

160
+ 941.5= 1080.6 T
1.15

- Tổng moment tác dụng tại trọng tâm móng khối qui ước:
tc
tc
ΣMtc = M 0 + H 0 .( H đ + Lc ) =

- Độ lệch tâm: e =

6
2

× (1 + 23.3) = 47.5 T.m
+
1.15 1.15

∑ M tc
47.5
=
= 0.044 m
tc
1080.6
∑N

- Xác định ứng suất dưới đáy móng khối qui ước:
σ max

∑N
=

tc



1 + 6e  = 1080.6 1 + 6 × 0.044  = 32.4T / m 2 )

Bqu 
34.8 
5 .9 


tc




1 − 6e  = 1080.6 1 − 6 × 0.044  = 29.7(T / m 2 )
 B 
34.8 
5.9 
qu 


Fqu

σ min =

∑N
Fqu

∑ N tc σ max + σ min 32.4 + 29.7
=
=
= 31.1(T / m 2 )
⇒ σ =
Fqu
2
2

- Cường độ đất nền (áp lực tiêu chuẩn) tại đáy móng khối quy ước:
R tc = m[( ABqu + BH qu )γ tb + cD]

Trong đó:

+ m = 1 : hệ số đều kiện làm việc.
+ Với ϕ = 29.05 0 tra bảng Giáo trình nền móng MSc. Nguyễn Văn Liêm
trang 19.
 A = 1.07

ta có:  B = 5.29
 D = 7 .7

2

+ c = 0.26 T/m .
+ Bqu = 5.9 m
+ γ: Trọng lượng riêng trung bình của đất nằm trên đáy móng khối quy ước
γ =

∑γ h
∑h

i i
i

SVTH:

=

1.853 × 1.5 + 1.967 × 0.4 + 1.002 × 7.6 + 0.938 × 12 + 0.987 × 3.3
= 1.04T / m 2
1.5 + 0.4 + 7.6 + 12 + 3.3

Trang 19.



Đồ án nền móng
⇒ Rtc = 1 × [(1.07 × 5.9 + 5.29 × 24.8) × 1.04 + 0.26 × 7.7 = 145T / m 2

Kiểm tra điều kiện :
σmax = 32.4 T/m2 < 1.2Rtc = 1.2 × 145 = 174 T/m2.
σ = 29.7 T/m2 < Rtc = 145T/m2
→ Thoả điều kiện cường độ đất nền.

2.4.4. Kiểm tra độ lún của đất nền dưới mũi cọc.
- Độ lún của móng cọc được tính giống như độ lún của móng bình thường đặt trên
nền tự nhiên nhưng áp lực gây lún được tính từ mặt phẳng đáy móng quy ước.
- Điều kiện phải thoả mãn: S ≤ Sgh

Trong đó:
+ S : độ lún ổn định của móng.
+ Sgh : độ lún cho phép (Sgh = 8cm)
- Độ lún của đất nền dưới mũi cọc được xác định theo phương pháp cộng lún từng
lớp phân tố:
n

n

i =1

i =1

S = ∑ si =∑


e1i − e2i
hi
1 + e1i



Trong đó:
+ e1i, e2i : hệ số rỗng của lớp phân tố thứ i
+ hi : chiều dày lớp phân tố i

Trình tự tính toán:
- Xác định áp lực đáy móng.

∑N
=

P0

tc

Fqu

=

1080.6
= 31.1T / m 2
34.8

Trong đó:


∑N

tc

: Tổng trọng lượng khối móng quy ước,

∑N

tc

= 1080.6T

Fqu : Diện tích khối móng quy ước, Fqu = 34.8 m2.

- Xác định áp lực gây lún.
Pgl = σ gl = P0 − ∑ (hi γ i )



Trong đó:
hi : Chiều dày của các lớp đất nằm trên đáy khối móng quy ước.
γi : Dung trọng của các lớp đất nằm trên đáy khối móng quy ước.

∑ ( h γ ) = 1.853 × 1.5 + 1.967 × 0.4 + 1.002 × 7.6 + 0.938 × 12 + .987 × 3.3 = 25.7(T/m
i

i

2


)⇒

σgl = 31.1 – 25.7 = 5.4 (T/m2)
- Chia đất nền dưới đáy móng khối quy ước thành các lớp có chiều dày
hi :
hi ≤ 0.4 Bqu = 0.4 × 5.9 = 2.36m → Ta chọn hi = 1 m

SVTH:

Trang 20.


Đồ án nền móng
Với Bqu : bề rộng móng quy ước, Bqu = 5.9 m

- Điều kiện ngưng tính lún: σ zbt ≥ 5σ zgl
- Ứng suất do trọng lương bản thân tại cao trình đáy móng khối qui ước:
σ bttb = ∑ ( hi γ i ) = 1.853 × 1.5 + 1.967 × 0.4 + 1.002 × 7.6 + 0.938 × 12 + .987 × 3.3 = 25.7(T/m 2 )

- Ứng suất gây lún do tải trọng ngoài gây ra tại độ sâu z:
σ zgl = k 0 × Pgl (T/m2)

Với k0 : hệ số (xét tại tâm móng), tra bảng phụ thuộc vào các tỉ số:

z Lqu
,
Bqu Bqu

- Tính độ lún của đất nền bằng phương pháp tổng độ lún các lớp đất phân
tố

n

n

i =1

i =1

S = ∑ Si = ∑

e1i − e2i
× hi
1 + e1i

+ P1(i) : Ứng suất do trọng lượng bản thân gây ra ở giữa lớp đất thứ (i). Từ P 1(i) ,
dựa vào đường cong nén lún e-p ta xác định được e1(i).
bt
P1(i) = σ z (i ) ⇒ e1(i)
bt
+ P2(i) : Tổng ứng suất hữu hiệu do trọng lượng bản thân (P 1(i) = σ z (i ) ) và ứng
gl
suất gây lún do tải trọng ngoài ( σ z (i ) ) gây ra ở giữa lớp đất thứ (i). Từ P2(i) , dựa vào

đường cong nén lún e-p ta xác định được e2(i).
P2i = P1i + σgltb
* Bảng thí nghiệm nén cố kết:
P(kPa)

0


25

50

100

200

400

800

e

1,178

1,05

1,029

1,011

0,959

0,871

0,69

SVTH:


Trang 21.


Đồ án nền móng

Biểu đồ quan hệ giữa e và p

Chia chiều dày lớp đất thành các lớp có chiều dày hi = Bmq/5 = 1.00(m)
BẢNG TÍNH ỨNG SUẤT DO TRỌNG LƯNG BẢN THÂN VÀ TẢI
TRỌNG NGOÀI
ĐIỂM
0
1
2
3

z(m)
0.00
1.00
2.00
3.00

Lmq/Bmq
1.00
1.00
1.00
1.00

2*z/Bmq
0

0.33898
0.67797
1.01695

Ko
1.000
0.888
0.600
0.381

σ i gl
5.4
4.8
3.2
2.1

σ i bt
25.7
26.7
27.7
28.7

σ i bt /σ i gl
4.8
5.6
8.6
14.0

BẢNG TÍNH ĐỘ LÚN:
LỚP

ĐẤT

hi(cm)

1

100

2

100

3

100

σ bt
2.575
2.673
2.673
2.772
2.772
2.871

P1i
2.624
2.723
2.821

σ gl

0.540
0.480
0.480
0.324
0.324
0.206

σ tb gl

P2i

e1i

e2i

Si(cm)

0.510

3.134

1.069

1.045

1.16

0.402

3.124


1.069

1.045

1.16

0.265

3.086

1.069

1.068

0.05

TỔNG ĐỘ LÚN S (cm)

2.37
n

n

i =1

i =1

- Độ lún của nền: S = ∑si =∑


e1i − e2i
hi =2.37 (cm)
1 + e1i

Ghi chú:
1. Các giá trò ứng suất trong bảng tính độ lún có đơn vò tính ( KG/cm2)

SVTH:

Trang 22.


Đồ án nền móng

Kết luận :

Ta có S=2.37 < Sgh = 8cm, do đó thoả
mãn yêu cầu biến dạng

400 1500
5046'

MNN

-1.900

5046'

24.8


5.4

3000

25.8

4.8

26.8

3.2

27.8
2
σbt
z (T/m )

2.1
Z

1000 1000 1000

3300

12000

8000

1500


±0.000

σ zgl (T / m2)

Biểu đồ phân bố ứng suất tại đáy móng khối quy ước
2.5. TÍNH TỐN VÀ KIỂM TRA KHI VẬN CHUYỂN CẨU LẮP
Trong móng cọc đài thấp, thường thì cọc làm việc chịu nén hay chịu kéo nên kết
cấu cọc được tính tốn và kiểm tra theo điều kiện vận chuyển và thi cơng. Khi vận
chuyển cọc từ vị trí chế tạo ra hiện trường và khi treo cọc lên giá búa thì cọc chịu
lực theo sơ đồ:

SVTH:

Trang 23.


Đồ án nền móng

- Trong hai sơ đồ này, muốn bảo đảm điều kiện chịu lực tốt thì các móc neo phải ở vị
trí sao cho moment dương lớn nhất bằng trị số moment âm nhỏ nhất. Từ điều kiện này
ta có:
+ Hai móc neo cho vận chuyển được bố trí cách đầu cọc một đoạn a = 0.207L.
+ Một móc thi công được bố trí cách đầu cọc một đoạn b = 0.294L.
Trong đó:
+ q : tải trọng phân bố đều do trọng lượng bản thân cọc tạo nên.
+ L : chiều dài cọc.
- Như đã tính toán ở trên, chiều dài chịu lực của cọc thiết kế là 24
m, khi chế tạo chia cọc làm 2 đoạn, mỗi đoạn 12m. Do mỗi đoạn cọc 12m (L ≥ 10m)
nên ta chỉ bố trí 2 móc neo vận chuyễn và đồng thời sử dụng móc vận chuyễn để thi
công.

- Tải trọng phân bố đều do trọng lượng bản thân của cọc tạo nên:
q = Fc × γbt × n (n = 1.1, hệ số động)
= 0.1225 × 2.5 × 1.1 = 0.337(T/m)
 MVC max= 0.043qL2 = 0.043 × 0.337 × 122 = 2.1 (T.m)
 MTC max = 0.086qL2 = 0.086 × 0.337 × 122 = 4.2 (Tm)
Ta lấy gía trị nội lực lớn nhất MTcmax = 4.2 T.m2 để tính toán và kiểm tra kết cấu cọc.
2.5.1. Tính cốt dọc.
Sử dụng bê tông B25 có Rb = 145 kg/cm2 (cường độ bê tông)
SVTH:

Trang 24.


Đồ án nền móng
Thép dọc sử dụng thép CB300-V có: Rs = 2800 (kG/cm2)
Chọn lớp bảo vệ a = 3 cm ⇒ ho = h – a = 35 – 3 = 32cm, b = 0.35 m (bề rộng cọc)
MTcmax = 4.2 Tm
M
4.2 ×105
=
= 0.08 < α R = 0.418
Ta có: α m =
Rb × b × ho2 145 × 35 × 322

ς = 0.5 × (1 + 1 − 2α m ) = 0.5 × (1 + 1 − 2 × 0.08) = 0.96
M
4.2 ×105
=
= 4.88 cm2.
As =

ς .Rs .h0 0.96 × 2800 × 32

Do sử dụng thép 4φ18 làm cốt dọc nên ta có As = 10.18 cm2 > 4.88 cm2.
A

10.18

s
µ = b.h ×100 = 35 × 32 ×100 = 0.91%
0

µmin = 0.1% < µ = 0.91% < µmax =

ξ R .Rb
0.595 × 145
.100 =
× 100 = 3.08%
Rs
2800

⇒ Thỏa điều kiện hàm lượng.
2.5.2. Tính cốt đai.
- Sử dụng bê tông cấp độ bền B25 có Rb = 145 kG/cm2 ; Rbt = 10.5 kG/cm2 ; Eb = 3 ×
106 kG/cm2.
- Cốt đai sử dụng cốt thép CB300-T có: Rsw = 225 MPa; Es = 21 × 104 MPa

Lực cắt của cọc khi vận chuyển.

Lực cắt của cọc khi thi công.
- Ta lấy lực cắt lớn nhất trong hai sơ đồ tải là Q max = 1.5 × 1.84 = 2.76 T (hệ số động K

= 1.5)
Vì lực cắt của cọc là tương đối nhỏ nên ta kiểm tra xem bê tông của cọc có đủ khả
năng chịu lực cắt không.
- Điều kiện đảm bảo khả năng chịu cắt của bê tông:
ϕ b 4 (1 + ϕ n ) Rbt bh02
Qmax ≤
C

Chọn sơ bộ lấy ϕ b 4 = 1.5; (1+ ϕ n ) = 1; C = 2h0
SVTH:

Trang 25.