Chương 4: Tính toán móng mềm

Móng mềm là loại móng có độ cứng hữu hạn, đó là loại móng bị uốn đáng kểdưới tác dụng của tải trọng công trình. Sự uốn này làm phân bố lại ứng suất tiếp xúc,do đó cần kể đến sự uốn của bản thân kết cấu móng khi tính ứng suất tiếp xúc. Gồmcó các móng: móng băng, băng giao thoa BTCT dưới các dãy cột, móng bè bằng BTCT.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 4: Tính toán móng mềmChương 4. Tính toán móng mềm Chương 4 TÍNH TOÁN MÓNG MỀM4.1. Khái niệm4.1.1. Định nghĩa Móng mềm là loại móng có độ cứng hữu hạn, đó là loại móng bị uốn đáng kểdưới tác dụng của tải trọng công trình. Sự uốn này làm phân bố lại ứng suất tiếp xúc,do đó cần kể đến sự uốn của bản thân kết cấu móng khi tính ứng suất tiếp xúc. Gồmcó các móng: móng băng, băng giao thoa BTCT dưới các dãy cột, móng bè bằng BTCT. Tính toán móng mềm nằm trong phần “Tính toán kết cấu trên nền đàn hồi”. Nềnđất thực chất không phải là đàn hồi , ngoài biến dạng đàn hồi còn có biến dạng dưnhưng để đơn giản trong tính toán với độ chính xác đủ dùng thì trong thực tế dầm, bản,hộp, vỏ trên nền đất được coi là kết cấu trên nền đàn hồi. Việc tính toán các kết cấu vừa nêu trên có kể đến sự uốn cho phép tiết kiệm vậtliệu hơn so với khi bỏ qua sự uốn của móng. Mức độ chính xác của các kết quả tínhtoán kết cấu trên nền đàn hồi phụ thuộc vào nhiều yếu tố: - Loại mô hình nền được sử dụng - Đặc tính của bêtông khi chịu tác dụng lâu dài của tải trọng... Trong đó mô hình nền ảnh hưởng đến kết quả nhiều hơn cả.4.1.2. Vật liệu Chủ yếu là móng bằng BTCT4.1.3. Phương pháp tính toán Hiện nay người ta dùng các loại mô hình nền sau để tính toán kết cấu trên nền đànhồi:4.1.3.1. Mô hình coi nền là nền biến dạng đàn hồi cục bộ (Winker) Mô hình này cho rằng lún chỉ xảy ra trong phạm vi diện tích gia tải. Giả thiết củamô hình nền biến dạng đàn hồi cục bộ là mối quan hệ bậc nhất giữa áp lực và độ lún.Mô hình này chỉ xét đến độ lún ở nơi đặt lực, không xét đến biến dạng ở ngoài diện giatải. Điều đó cho phép coi nền đàn hồi như gồm các lò xo đàn hồi không liên quan vớinhau. Lò xo nào nằm dưới diện chịu tải sẽ có biến dạng. Hình 4.1. Mô hình nền biến dạng đàn hồi cục bộ. p(x)= - C.W(x) (4.1)4-1Chương 4. Tính toán móng mềm Trong đó: p(x)_ Cường độ áp lực phản lực nền tại tọa độ x; C_ Hệ số nền phụ thuộc loại đất nền. Tra bảng 4.1; W(x)_ Độ lún của đất trong phạm vi diện gia tải. Bảng 4.1. Trị số của hệ số nền C. Loại nền Hệ số nền C (KN/m3)Đá bazan 8000000 ÷ 12000000Granit (đá hoa cương), đá pocfia, đá đisrit 3500000 ÷ 5000000Đá cát kết sa thạch 800000 ÷ 2500000Đá vôi (chặt), gôlômit, đá phiến cát 400000 ÷ 800000Đá phiến sét 200000 ÷ 600000Tup 100000 ÷ 300000Đất hòn lớn 50000 ÷ 100000Cát hạt to và cát hạt trung 30000 ÷ 50000Cát hạt nhỏ 20000 ÷ 40000Cát bụi 10000 ÷ 15000Sét cứng 100000 ÷ 200000Đất loại sét dẻo 10000 ÷ 40000Nền cọc 50000 ÷ 150000Gạch 4000000 ÷ 5000000Đá xây 5000000 ÷ 6000000Bêtông 8000000 ÷ 15000000Bêtông cốt thép 8000000 ÷ 15000000 Hiện nay, mô hình này đã được nhiều nhà bác học phát triển và đã đưa ra nhữngphương pháp tính đơn giản, được áp dụng nhiều trong thực tế. Tuy nhiên mô hình nàycó nhược điểm sau: Trong thực tế khi chịu tác dụng của tải trọng biến dạng sẽ xảy ra ở cả trong vàngoài phạm vi diện gia tải, nếu diện tích nén là nhỏ thì độ lún sẽ ảnh hưởng nhiều đếncác hệ số nền còn với các móng có diện tích lớn thì nó sẽ ít ảnh hưởng hơn. Do đó, môhình này chỉ cho kết quả sát thực trong trường hợp móng có kích thước lớn hoặc khinền đất yếu.4.1.3.2. Mô hình nền là nửa không gian biến dạng tuyến tính Nền được coi là đồng nhất đẳng hướng, nền được coi là môi trường phát triển vôhạn về mọi hướng và bị khống chế ở bên trên bởi một mặt phẳng nằm ngang. Lực tácdụng trên mặt nền tạo độ lún tại điểm bất kì. Tuy nhiên thực tế không đúng như thếmà độ chặt và tính đàn hồi của đất tăng lên theo chiều sâu. Mô hình này dùng được khiđất chặt cứng, dẻo cứng và các loại đất tương tự khi diện tích đáy móng không lớnlắm, còn đối với các móng có diện tích lớn thì tính toán theo mô hình này sẽ cho kết quảlớn hơn thực tế (do giả thiết của mô hình này không tính đến sự nén chặt theo chiều sâudo trọng lượng bản thân mà sự nén chặt này lại làm giảm biến dạng của nền).4-2Chương 4. Tính toán móng mềm4.1.3 ...