Bài giảng Nguyên lý thiết kế cấu tạo kiến trúc - Chương I: Cấu tạo móng công trình - Phạm Trung

CHƯƠNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH I. YÊU CẦU CHUNG. II. KHÁI QUÁT VỀ NỀN CHỊU TẢI. III. KHÁI QUÁT VỀ MÓNG. IV.PHÂN LOẠI MÓNG. V. MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE BIẾN DẠNG. CHƯƠNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH  CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC ĐƯỢC XÂY DỰNG TRÊN MỘT KHU ĐẤT NHẤT ĐỊNH VỚI CẤU TẠO ĐỊA CHẤT & ĐẶC ĐIỂM THỦY VĂN.  MỖI CÔNG TRÌNH CÓ MỘT ĐẶC ĐIỂM RIÊNG BIỆT: ĐỘ LỚN VỀ HÌNH KHỐI, KHÔNG GIAN, TẢI TRỌNG.  TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH KIẾN TRÚC SẼ TÁC ĐỘNG VÀO NỀN ĐẤT CHỊU TẢI BÊN DƯỚI MÓNG KHÁC NHAU.  MÓNG LÀ BỘ PHẬN THẤP NHẤT CỦA CÔNG TRÌNH, MÓNG NHẬN CÁC TẢI TRỌNG PHÍA BÊN TRÊN CÔNG TRÌNH VÀ PHÂN BỐ ĐỀU NHỮNG TẢI TRỌNG NÀY XUỐNG NỀN ĐẤT CHỊU TẢI BÊN DƯỚI MÓNG.  ĐỘ LỚN VÀ CƯỜNG ĐỘ CỦA MÓNG PHỤ THUỘC VÀO TẢI TRỌNG CỦA CÔNG TRÌNH VÀ KHẢ NĂNG CHỊU LỰC CỦA NỀN ĐẤT PHÍA DƯỚI MÓNG. YÊU CẦU CHUNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  YÊU CẦU CỦA NỀN ĐẤT CHỊU TẢI: - CÓ ĐỘ CHẶT ĐỒNG NHẤT, ĐỘ LÚN ĐỀU TRONG GIỚI HẠN CHO PHÉP. - CÓ ĐỘ ỔN ĐỊNH CAO, ĐỦ KHẢ NĂNG CHỊU LỰC TƯƠNG ỨNG VỚI TẢI TRỌNG CỦA CÔNG TRÌNH. - KHÔNG CHỊU TÁC ĐỘNG CỦA MỰC NƯỚC NGẦM.  PHÂN LOẠI NỀN MÓNG: - NỀN TỰ NHIÊN. - NỀN NHÂN TẠO. KHÁI QUÁT VỀ NỀN CHỊU TẢI CẤU TRÚC ĐỊA CHẤT ĐẶC ĐIỂM NỀN ĐẤT I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  YÊU CẦU CỦA MÓNG CÔNG TRÌNH: - MÓNG CÓ ĐỦ ĐỘ LỚN, CƯỜNG ĐỘ CHỊU LỰC TƯƠNG ỨNG VỚI TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH & ĐẶC ĐIỂM CỦA NỀN CHỊU LỰC. - HỆ THỐNG MÓNG ĐẢM BẢO LÚN ĐỀU TRONG PHẠM VI CHO PHÉP. - ĐẢM BẢO TUỔI THỌ TƯƠNG ỨNG VỚI TUỔI THỌ CỦA CÔNG TRÌNH. - HẠN CHẾ SỰ XÂM THỰC TÁC ĐỘNG GÂY PHÁ HOẠI CỦA MÔI TRƯỜNG TRONG NỀN ĐẤT ( HÓA CHẤT, NƯỚC, CÔN TRÙNG. . .) KHÁI QUÁT VỀ MÓNG MÓNG SÂU MÓNG NÔNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. CÁC BỘ PHẬN CỦA MÓNG  H: ĐỘ SÂU CHÔN MÓNG.  DẦM MÓNG.  TƯỜNG MÓNG.  GỜ MÓNG.  GỐI MÓNG.  ĐỆM MÓNG. I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. VẬT LIỆU  MÓNG GỖ.  MÓNG ĐÁ.  MÓNG GẠCH ĐẤT NUNG.  MÓNG BÊ TÔNG – ĐÁ HỘC.  MÓNG BÊ TÔNG.  MÓNG BÊ TÔNG CỐT THÉP. TÍNH CHẤT LÀM VIỆC  MÓNG CỨNG: CHỊU NÉN.  MÓNG MỀM: CHỊU NÉN, CHỊU UỐN. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO VẬT LIỆU MÓNG GẠCH MÓNG ĐÁ MÓNG BÊ TÔNG ĐÁ MÓNG BÊ TÔNG CỐT THÉP LỰC TÁC ĐỘNG VÀO GỐI MÓNG BÊ TÔNG CỐT THÉP I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG ĐÚNG TÂM: TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH TRUYỀN XUỐNG MÓNG TẠI ĐÚNG TÂM CỦA MẶT BẰNG MÓNG.  MÓNG LỆCH TÂM: TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH TRUYỀN XUỐNG MÓNG KHÔNG ĐÚNG TẠI TÂM CỦA MẶT BẰNG MÓNG. LƯU Ý: TÂM HÌNH HỌC CỦA MẶT BẰNG MÓNG & TÂM CỦA CỘT ( TRUYỀN LỰC XUỐNG MÓNG) PHÂN LOẠI MÓNG: THEO HÌNH THỨC CHỊU LỰC MÓNG ĐÚNG TÂM MÓNG LỆCH TÂM I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG ĐƠN: MÓNG CÓ VỊ TRÍ PHÍA DƯỚI VỊ TRÍ CỦA CỘT, MÓNG LÀM VIỆC ĐỘC LẬP, CÁC MÓNG ĐƠN ĐƯỢC LIÊN KẾT VỚI NHAU THÔNG QUA HỆ THỐNG DẦM MÓNG.  ĐÀ KIỀNG: ĐÀ KIỀNG CÓ VỊ TRÍ TẠI CHÂN CỘT, PHÍA TRÊN VỊ TRÍ CỦA MÓNG. ĐÀ KIỀNG LIÊN KẾT CÁC CHÂN CỘT VỚI NHAU TẠO NÊN HỆ KHUNG, TĂNG ĐỘ ỔN ĐỊNH VÀ KHẢ NĂNG LÚN ĐỀU CHO TOÀN BỘ HỆ THỐNG CÁC MÓNG ĐƠN. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO HÌNH THỂ MÓNG PHÂN BỐ ÁP LỰC TỪ GỐI MÓNG XUỐNG NỀN ĐẤT CHỊU TẢI I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG ĐƠN & HỆ THỐNG ĐÀ KIỀNG  HỆ THỐNG ĐÀ KIỀNG CÓ CHỨC NĂNG : - LIÊN KẾT CÁC CHÂN CỘT TẠO THÀNH HỆ KHUNG ỔN ĐỊNH. - ĐÀ KIỀNG ĐỞ HỆ THỐNG TƯỜNG BAO CHE, NGĂN CHIA CÁC KHÔNG GIAN PHÍA BÊN TRÊN CỦA CÔNG TRÌNH. I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG ĐƠN QÚA TRÌNH THI CÔNG MÓNG ĐƠN ĐÚNG TÂM MÓNG ĐƠN LỆCH TÂM LỚP ĐỆM MÓNG QÚA TRÌNH THI CÔNG MÓNG ĐƠN I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG BĂNG: MÓNG BỐ TRÍ LIÊN TỤC GIỮA HAI HAY NHIỀU CỘT CỦA HỆ THỐNG KHUNG CHỊU LỰC.  MÓNG BĂNG CÓ THỂ ĐƯỢC THIẾT KẾ MỘT PHƯƠNG HOẶC HAI PHƯƠNG.  DẦM MÓNG BĂNG CÓ THỂ NẰM BÊN TRÊN HOẶC BÊN DƯỚI GỐI MÓNG. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO HÌNH THỂ MÓNG MÓNG BĂNG TIẾT DIỆN DẦM MÓNG BĂNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG BĂNG MÓNG BĂNG MỘT PHƯƠNG  CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG PHỤ THUỘC VÀO TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH & KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤT.  KHI TỔNG DIỆN TÍCH MÓNG ĐƠN >75% TỔNG DIỆN TÍCH MÓNG BĂNG THÌ NÊN CHỌN GIẢI PHÁP THIẾT KẾ MÓNG BĂNG ( MÓNG BĂNG MỘT PHƯƠNG ) . I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG BĂNG MÓNG BĂNG HAI PHƯƠNG  CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG PHỤ THUỘC VÀO TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH & KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤT.  KHI TỔNG DIỆN TÍCH MÓNG BĂNG MỘT PHƯƠNG CHƯA ĐÁP ỨNG YÊU CẦU PHÂN BỐ TẢI TRỌNG CỦA CÔNG TRÌNH XUỐNG NỀN ĐẤT CHỊU TẢI THÌ CHỌN PHƯƠNG ÁN BỐ TRÍ HỆ THỐNG MÓNG BĂNG HAI PHƯƠNG (PHƯƠNG DỌC & PHƯƠNG NGANG). I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG BĂNG QÚA TRÌNH THI CÔNG MÓNG BĂNG MỘT PHƯƠNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG BÈ: MÓNG CẤU TRÚC THEO DẠNG BẢN, LIÊN KẾT TOÀN BỘ CÁC CHÂN CỘT CỦA CÔNG TRÌNH, DIỆN TÍCH CỦA BẢN MÓNG CÓ THỂ BẰNG HOẶC LỚN HƠN DIỆN TÍCHXÂY DỰNG.  BẢN MÓNG CÓ THỂ CÓ DẦM HOẶC KHÔNG CÓ DẦM. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO HÌNH THỂ MÓNG BỐ TRÍ DẦM MÓNG BÈ MÓNG BÈ MÓNG BÈ DẠNG HỘP MÓNG BÈ DẠNG BẢN MÓNG BÈ BẢN DẦM I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG BÈ DẠNG BẢNG  KHI DIỆN TÍCH TỔNG DIỆN TÍCH MÓNG BĂNG HAI PHƯƠNG > 75 % DIỆN TÍCH MÓNG BÈ THÌ NÊN CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG BÈ..  GIẢI PHÁP MÓNG BE CÓ THỂ THIẾT KẾ DẠNG BẢN DẦM HOẶC DẠNG BẢN. MÓNG BÈ DẠNG BẢN DẦM I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG BÈ DẠNG BẢN  KHI DIỆN TÍCH TỔNG DIỆN TÍCH MÓNG BĂNG HAI PHƯƠNG > 75 % DIỆN TÍCH MÓNG BÈ THÌ NÊN CỌN GIẢI PHÁP MÓNG BÈ..  KHI CÔNG TRÌNH CÓ THIẾT KẾ TẦNG HẦM, NÊN CHỌN GIẢI PHÁP MÓNG BÈ DẠNG BẢN. MÓNG BÈ DẠNG BẢN I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG ĐƠN, MÓNG BĂNG, MÓNG BÈ MÓNG ĐƠN MÓNG BĂNG MÓNG BÈ I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG CHỊU TẢI TRỌNG TĨNH: MÓNG CHỊU TỈNH TẢI VÀ HOẠT TẢI CỦA TOÀN BỘ CÔNG TRÌNH CÓ TÍNH CHẤT ỔN ĐỊNH.  MÓNG CHỊU TẢI TRỌNG ĐỘNG: MÓNG CHỊU TẢI TRỌNG CỦA CÁC THIẾT BỊ CÓ KHỐI LƯỢNG LỚN ĐẶT BÊN TRONG CÔNG TRÌNH MÀ QÚA TRÌNH HOẠT ĐỘNG SINH RA RUNG ĐỘNG VÀ TIẾNG ỒN CAO GÂY ẢNH HƯỞNG ĐẾN KẾT CẤU CHỊU LỰC VÀ CÁC HOẠT ĐỘNG KHÁC. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO ĐẶC TÍNH CHỊU TẢI I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG TOÀN KHỐI: MÓNG ĐƯỢC THI CÔNG TẠI CÔNG TRÌNH.  MÓNG LẮP GHÉP: CẤU KIỆN MÓNG, CỘT ĐƯỢC SẢN XUẤT TẠI NHÀ XƯỞNG, SAU ĐÓ LẮP GHÉP LẠI BẰNG MỐI NỐI TẠI CÔNG TRÌNH. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO PP THI CÔNG MÓNG TÒAN KHỐI MÓNG LẮP GHÉP THÉP CHỜ CỘT GỐI MÓNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  MÓNG NÔNG: ĐỘ SÂU CHÔN MÓNG KHÔNG QÚA 3M.  MÓNG SÂU: ĐỘ SÂU CHÔN MÓNG LỚN, THÔNG THƯỜNG SỬ DỤNG GIẢI PHÁP CỌC HOẶC GIẾNG CHÌM.  CỌC & GIẾNG CHÌM: - VẬT LIỆU, TIẾT DIỆN. - CỌC CHỐNG & MA SÁT. - GIẾNG CHÌM. PHÂN LOẠI MÓNG: THEO ĐỘ SÂU CHÔN MÓNG CỌC KHOAN NHỒI CỌC CHỐNG & CỌC MA SÁT CÁC LỌAI CỌC I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH.  GIẢI PHÁP MÓNG SÂU: THỰC CHẤT LÀ CÁC GIẢI PHÁP MÓNG THÔNG THƯỜNG (M. CHIẾC, M. BĂNG HAY MÓNG BÈ) THI CÔNG TRÊN HỆ CỌC CÓ VAI TRÒ TRUNG GIAN, MANG TẢI TRỌNG TRUYỀN XUỐNG LỚP ĐẤT CỨNG BÊN DƯỚI, GỒM 2 HÌNH THỨC: CỌC CHỊU MŨI (CỌC CHỐNG) VÀ CỌC CHỊU MA SÁT (CỌC NEO TRONG ĐẤT) PHÂN LOẠI MÓNG: THEO ĐỘ SÂU CHÔN MÓNG I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG SÂU I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE BIẾN DẠNG MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE LÚN: BỐ TRÍ KHE LÚN TRONG TRƯỜNG HỢP: - CÔNG TRÌNH CÓ NHIỀU KHỐI NHÀ KHÁC NHAU VỀ TẢI TRỌNG. - GIỮA HAI CÔNG TRÌNH XÂY DỰNG Ở CÁC THỜI ĐIỂM KHÁC NHAU. - NỀN ĐẤT CHỊU TẢI KHÔNG ĐỒNG ĐỀU Ở CÁC VỊ TRÍ TRONG CÔNG TRÌNH. ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO: - TẠO KHỎANG CÁCH LY GIỮA HAI THÀNH PHẦN KIẾN TRÚC TỪ MÓNG ĐẾN MÁI. - KHỎANG CÁCH LY: 20 mm - 50 mm. MÓNG A MÓNG B I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE BIẾN DẠNG MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE LÚN TRONG TRƯỜNG HỢP HAI CÔNG TRÌNH KỀ NHAU, XÂY Ở CÁC THỜI ĐIỂM KHÁC NHAU. DẦM CONSOL MÓNG C.TRÌNH MỚI MÓNG C. TRÌNH CŨ DẦM CONSOL VỊ TRÍ KHE LÚN TRONG CÔNG TRÌNH CỘT I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE BIẾN DẠNG MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE NHIỆT ( CO DÃN ): • BỐ TRÍ KHE NHIỆT TRONG TRƯỜNG HỢP: - KHỐI CÔNG TRÌNH CÓ CHIỀU DÀI LỚN: 20 m < L < 60 m. ( TÙY VÀO VẬT LIỆU KẾT CẤU CÔNG TRÌNH ). ĐẶC ĐIỂM CẤU TẠO: - TẠO KHỎANG CÁCH LY GIỮA HAI THÀNH PHẦN KIẾN TRÚC TỪ VỊ TRÍ PHÍA TRÊN MÓNG ĐẾN MÁI. - KHỎANG CÁCH LY: 20 mm - 50 mm. I. CẤU TẠO MÓNG CÔNG TRÌNH. MÓNG TẠI VỊ TRÍ KHE BIẾN DẠNG TRONG THIẾT KẾ NÊN BỐ TRÍ KHE NHIỆT & KHE LÚN TRÙNG NHAU :  THUẬN LỢI TRONG THIẾT KẾ KẾT CẤU.  THUẬN LỢI TRONG THIẾT KẾ CẤU TẠO XỬ LÝ CHỐNG THẤM. MÓNG TẠI KHE LÚN MÓNG TẠI KHE NHIỆT THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG  BỐ TRÍ KHÔNG GIAN KIẾN TRÚC  MẠNG LƯỚI CỘT  QUY MÔ CHIỀU CAO, TẢI TRỌNG CÔNG TRÌNH  ĐẶC ĐIỂM VÀ KHẢ NĂNG CHỊU TẢI CỦA NỀN ĐẤT THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG (ĐÀ KIỀNG): CĂN CỨ VÀO HỒ SƠ THIẾT KẾ CÔNG TRÌNH ĐỀ XUẤT GIẢI PHÁP MÓNG HỢP LÝ TRÊN CÁC YẾU TỐ: THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG  XÁC ĐỊNH HỆ THỐNG LƯỚI CỘT  BỐ TRÍ HỆ DẦM CHÍNH, DẦM PHỤ ĐÁP ỨNG YÊU CẦU KHÔNG GIAN KIẾN TRÚC  SƠ BỘ XÁC ĐỊNH ĐỘ LỚN CỦA CÁC VỊ TRÍ MÓNG  BỐ TRÍ MÓNG HỢP LÝ CHO CÔNG TRÌNH  KIỂM TRA KÍCH THƯỚC, TRỤC ĐỊNH VỊ, GHI CHÚ  LẬP BẢNG THỐNG KÊ MÓNG TRÌNH TỰ THIẾT KẾ: XEM XÉT TOÀN BỘ HỒ SƠ THIẾT KẾ KIẾN TRÚC, ĐẶC BIỆT LÀ MẶT BẰNG TRỆT, THỰC HIỆN CÁC BƯỚC SAU: THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG MẶT BẰNG TRỆT THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG (ĐÀ KIỀNG): SAU KHI THỰC HIỆN CÁC BƯỚC THEO TRÌNH TỰ THIẾT KẾ MÓNG THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG MẶT BẰNG TRỆT THỰC HÀNH THIẾT KẾ MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG MẶT BẰNG MÓNG – DẦM MÓNG (ĐÀ KIỀNG)