Tải bản đầy đủ

Nghiên cứu lựa chọn giải pháp móng cho công trình trung tâm thương mại nguyễn kim sóc trăng

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO

BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT

TRƯỜNG ĐẠI HỌC THỦY LỢI

NGUYỄN HIẾU NGHĨA

NGHIÊN CỨU LỰA CHỌN GIẢI PHÁP
MÓNG CHO CÔNG TRÌNH TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI
NGUYỄN KIM – SÓC TRĂNG

CHUYÊN NGÀNH: ĐỊA KỸ THUẬT
MÃ SỐ: 60 – 58 – 02 – 04

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: PGS.TS. HOÀNG VIỆT HÙNG

HÀ NỘI, NĂM 2017




LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan nội dung trong nghiên cứu luận văn này là do chính bản thân tôi
thực hiện, các số liệu tính toán, hình ảnh, bảng biểu, biểu đồ trong đều là chân thực,
không trùng lập với bất kỳ nghiên cứu nào trước đây. Các biểu đồ, số liệu và tài liệu
tham khảo đều được trích dẫn, chú thích nguồn thu thập chính xác rõ ràng.

Tác giả luận văn

NGUYỄN HIẾU NGHĨA

i


LỜI CẢM ƠN
Luận văn thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành Địa kỹ thuật xây dựng với đề tài: “Nghiên
cứu lựa chọn giải pháp móng cho công trình trung tâm thương mại Nguyễn KimSóc Trăng” được hoàn thành với sự giúp đỡ tận tình của các Thầy giáo, Cô giáo trong
Bộ môn Địa kỹ thuật, Khoa Công trình, Trường đại học Thủy lợi cùng các bạn bè và
đồng nghiệp.
Học viên xin chân thành cảm ơn quý Thầy, Cô giáo, Gia đình, Bạn bè & Đồng nghiệp
đã tạo điều kiện cho tôi trong suốt quá trình học tập và thực hiện luận văn tốt nghiệp.
Đặc biệt em xin trân thành cám ơn đến Thầy PGS.TS. Hoàng Việt Hùng đã tận tình
hướng dẫn, giúp đỡ, tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn tốt nghiệp.
Trong quá trình làm luận văn tốt nghiệp, bản thân nhận thấy trình độ còn hạn chế, vì
vậy luận văn này ít nhiều vẫn còn thiếu sót. Bản thân em kính mong quý Thầy, Cô
giáo, Bạn bè & Đồng nghiệp góp ý để em có thể tiếp tục học tập và nghiên cứu hoàn
thiện đề tài.
Xin chân thành cảm ơn!

ii


MỤC LỤC
DANH MỤC HÌNH ẢNH ...............................................................................................v
DANH MỤC BẢNG ......................................................................................................vi
MỞ ĐẦU .........................................................................................................................1
CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÓNG NHÀ CAO TẦNG ........................................3
1.1 Khái quát móng nhà cao tầng ....................................................................................3
1.1.1 Những yêu cầu cơ bản về thiết kế và cấu tạo móng nhà cao tầng ..........................3
1.1.2. Vị trí của móng nhà cao tầng .................................................................................3
1.1.3. Quá trình và nội dung thiết kế móng nhà cao tầng ................................................5
1.1.4. Một số yêu cầu về thiết kế kết cấu ......................................................................15
1.1.5. Một số yêu cầu về cấu tạo móng nhà cao tầng ....................................................18
1.1.6. Các giải pháp móng cho nhà cao tầng .................................................................23
Kết luận chương 1 .........................................................................................................26
CHƯƠNG 2: CƠ SỞ TÍNH TOÁN MÓNG NHÀ CAO TẦNG ..................................27
2.1. Tính toán móng bè ..................................................................................................27
2.2. Tính toán móng cọc đóng .......................................................................................33
2.2.1. Nguyên tắc xác định ............................................................................................33
2.2.2. Xác định sức chịu tải dọc trục của cọc đơn .........................................................33
2.3 Tính toán móng cọc khoan nhồi ..............................................................................35
2.3.1. Nguyên tắc xác định ............................................................................................35
2.3.2. Sức chịu tải của cọc theo độ bền của đất nền ......................................................37
Kết luận chương 2 .........................................................................................................42
CHƯƠNG 3:TÍNH TOÁN MÓNG CÔNG TRÌNH TRUNG TÂM THƯƠNG MẠI
NGUYỄN KIM – SÓC TRĂNG ...................................................................................43
3.1. Giới thiệu về công trình ..........................................................................................43
3.1.1 Đặc điểm, vị trí khu đất xây dựng: .......................................................................43
3.1.2 Tài liệu địa chất thủy văn, địa chất công trình .....................................................43
3.2. Phân tích giải pháp móng .......................................................................................51
3.2.1 Chọn kích thước tiết diện cọc và chiều dài cọc ....................................................51
3.2.2. Sức chịu tải dọc trục theo điều kiện đất bao quanh cọc (P đ ):..............................51
3.2.3. Sức chịu tải dọc trục theo điều kiện cường độ vật liệu cọc (P vl ): .......................63
3.2.4 Sức chịu tải của cọc đơn (P c ) ...............................................................................64
3.2.5 Tính số lượng cọc ................................................................................................64
3.3. Mô hình bài toán ứng dụng ....................................................................................65
3.3.1 Giới thiệu về phần mềm dùng trong tính toán ......................................................65

iii


3.3.2 Giới thiệu về phần mềm GEO-SLOPE. .............................................................. 66
3.3.3 Bài toán phân tích ứng dụng: ............................................................................... 70
Kết luận chương III ....................................................................................................... 76
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ....................................................................................... 78
I. Kết quả đạt được của luận văn ................................................................................... 78
II Tồn tại ........................................................................................................................ 78
III Kiến nghị .................................................................................................................. 78
TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................. 79

iv


DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 2.1: Sức chịu tải giới hạn của cọc khoan nhồi .....................................................36
Hình 2.2: Thay đổi của ω theo φ' và L/D b ....................................................................41
Hình 2.3: Sức kháng ma sát đơn vị của các cọc trong cát ...........................................42
Hình 3.1 (Vị trí công trình)............................................................................................44
Hình 3.2: Trụ địa chất điển hình ....................................................................................48
Hình 3.3: Trụ địa chất điển hình (tiếp theo) ..................................................................49
Hình 3.4: Trụ địa chất điển hình (tiếp theo) ..................................................................50
Hình 3.5: Giao diện lựa chọn phương pháp phân tích...................................................67
Hình 3.6: Giao diện lựa chọn mô hình hóa bài toán phân tích ......................................68
Hình 3.7: Giao diện lựa chọn mô hình hóa vật liệu 1 ...................................................69
Hình 3.8: Giao diện lựa chọn mô hình hóa vật liệu 2 ...................................................69
Hình 3.9: Các bước mô phỏng cấu kiện cứng ...............................................................70
Hình 3.10 Điều kiện biên cho mô phỏng bài toán .........................................................74
Hình 3.11: Lưới chuyển vị đứng của móng cọc ............................................................75
Hình 3.12: Phổ chuyển vị đứng (lún) ............................................................................76

v


DANH MỤC BẢNG
Bảng 1.1. So sánh khả năng chịu lực của nền đất dưới móng hình hộp, móng độc lập
dưới cột và móng băng dưới tường ............................................................................... 13
Bảng 1.2. Cấp chống thấm của bê tông móng. .............................................................. 22
Bảng 2.1 Các hệ số sức chịu tải .................................................................................... 38
Bảng 3.1: Cao trình mực nước ngầm ............................................................................ 44
Bảng 3.2: Bảng tính f i của cọc dài 16 m ....................................................................... 53
Bảng 3.3: Bảng tính f i của cọc dài 8m .......................................................................... 53
Bảng 3.4: Bảng tính f i của cọc dài 18 m ....................................................................... 54
Bảng 3.5: Bảng tính f i của cọc dài 19 m ....................................................................... 54
Bảng 3.6: Bảng tính f i của cọc dài 20 m ....................................................................... 55
Bảng3.7: Bảng tính f i của cọc dài 21 m ........................................................................ 56
Bảng 3.8: Bảng tính f i của cọc dài 22 m ....................................................................... 57
Bảng 3.9: Bảng tính f i của cọc dài 23 m ....................................................................... 58
Bảng 3.10: Bảng tính f i của cọc dài 24 m ..................................................................... 59
Bảng 3.11: Bảng tính f i của cọc dài 25 m ..................................................................... 60
Bảng 3.12: Bảng tính f i của cọc dài 26 m ..................................................................... 61
Bảng 3.13: Bảng tính f i của cọc dài 27 m ..................................................................... 62
Bảng 3.14: Sức chịu tải dọc trục theo điều kiện đất bao quanh cọc P đ (KN) ............... 63
Bảng 3.15: Sức chịu tải dọc trục theo điều kiện cường độ vật liệu cọc ........................ 64
Bảng 3.16: Sức chịu tải của cọc đơn ............................................................................. 64
Bảng 3.17: Tính số lượng cọc ....................................................................................... 65

vi


DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT
A soil (m2)

: Diện tích vùng đất yếu cần được gia cố xung quanh cọc đất xi măng.
: Diện tích của cọc đất xi măng.

A col

(m2)

as

(cm2) :Diện tích tương đối của cọc đất xi măng.

B, L, H (m) : chiều rộng, chiều dài và chiều cao của nhóm cọc đất xi măng.
C col

(kN/m2) : Lực dính của cọc đất xi măng.

C ci

: chỉ số nén lún.

C ri

: chỉ số nén lún hồi phục ứng với quá trình dỡ tải.

C soil (kN/m2): Lực dính của vùng đất yếu cần được gia cố xung quanh cọc đất xi măng.
C tđ

(kN/m2) : Lực dính tương đương của nền đất yếu được gia cố.

cu

(kN/m2) : lực dính của cọc xi măng – đất và đất nền khi đã gia cố

C u.soil (kN/m2) : độ bền chống cắt không thoát nước.
d(m)

: đường kính cọc.

E col (kN/m2)

: Mô đun đàn hồi của cọc đất xi măng.

E soil (kN/m2)

: Mô đun đàn hồi của vùng đất yếu cần được gia cố xung quanh cọc đất xi

măng.
E tđ

(kN/m2) : Mô đun đàn hồi tương đương của nền đất yếu được gia cố.

E 50 (kN/m2)

: Mô đun biến dạng.

e oi

: hệ số rỗng của lớp đất.

Fs

: Hệ số an toàn.

f fs

: hệ số riêng phần đối với trọng lượng đất

fq

: hệ số riêng phần đối với tải trọng ngoài

H

(m)

: chiều cao nền đắp.

hi

(m)

: bề dày lớp đất tính lún thứ i.

L col

(m)

: chiều dài cọc;

[M]

(kNm)

: Moment giới hạn của cọc đất xi măng.

vii


: khối lượng đất ở trạng thái tự nhiên.

Q

(kg)

q

(kN/m2) : ngoại tải tác dụng.

Qp

kN

: khả năng chịu tải mỗi cột trong nhóm cọc

Q ult

(kN)

: sức chịu tải giới hạn của cọc đất xi măng.

R

(m)

: bán kính cung trượt tròn

[S]

(cm)

: Độ lún giới hạn cho phép

t

(%)

: tỉ lệ xi măng dự kiến.

wi

(kN)

: trọng lượng của mảnh thứ i

xi

(m)

: cánh tay đòn của mảnh thứ I so với tâm quay.

ΣS i

(cm)

: độ lún tổng cộng của móng cọc

φ col

độ

: Góc nội ma sát của cọc đất xi măng.

φi

(độ)

: góc ma sát trong của lớp đất.

φ soil

(độ)

: Góc nội ma sát của vùng đất yếu cần được gia cố xung quanh cọc đất xi

φ tđ

(độ)

: Góc nội ma sát tương đương của nền đất yếu được gia cố.

σ’ vo

(kN/m2) : ứng suất do trọng lượng bản thân.

Δσ’ v

(kN/m2) : gia tăng ứng suất thẳng đứng.

σ’ p

(kN/m2) : ứng suất tiền cố kết.

γ

(kN/m3) : dung trọng đất đắp.

τe

(kN/m2) : sức chống cắt của vật liệu đất đắp

τ av

(kN/m2) : sức chống cắt của vật liệu cọc

măng.

viii


MỞ ĐẦU
1. Tính cấp thiết của đề tài
Trong những năm gần đây, tốc độ xây dựng cơ sở hạ tầng khu vực Sóc Trăng gia tăng
nhanh hơn nhiều so với trước đây. Với điều kiện thực tế như vậy, đòi hỏi các đơn vị tư
vấn thiết kế, các đơn vị quản lý xây dựng phải cập nhật thông tin về công nghệ, điều
kiện kỹ thuật, điều kiện địa chất khu vực xây dựng. Với đặc điểm cấu trúc nền vùng
Sóc Trăng phức tạp, chiều dày lớp đất yếu tương đối dày vấn đề xử lý nền móng là
chắc chắn phải áp dụng. Tuy nhiên giải pháp nền móng thường yêu cầu kỹ thuật cao,
giá thành lớn vì vậy các phân tích, so sánh lựa chọn giải pháp công trình là có ý nghĩa
khoa học và thực tiễn.
Trong nhà cao tầng, móng nhà cao tầng chiếm vị trí rất quan trọng cả về mặt kỹ thuật
và kinh tế. Trên thế giới, móng nhà cao tầng thường là móng cọc, nhưng móng cọc lại
có nhiều loại cọc khác nhau như cọc khoan nhồi, cọc BTCT đúc sẵn, cọc BTCT dự
ứng lực đúc sẵn..v..v. Vậy từ phân tích điều kiện đất nền, điều kiện tải trọng, quy trình
phân tích sức chịu tải của cọc, khả năng thi công cọc và giá thành thi công cọc để có
được móng cọc đảm bảo được các yếu tố: “Rẻ-An toàn-Thi công được” là một yêu cầu
quan trọng trong thiết kế, thi công nhà cao tầng.
Đề tài luận văn: “Nghiên cứu lựa chọn giải pháp móng cho công trình trung tâm
thương mại Nguyễn Kim-Sóc Trăng” là một trong những phân tích, đánh giá để làm
nổi bật nổi bật giải pháp móng với đặc thù địa chất khu vực. Đề tài vì vậy có ý nghĩa
khoa học và thực tiễn.
2. Mục tiêu nghiên cứu
So sánh đánh giá giải pháp móng cọc cho nhà cao tầng trong điều kiện đất nền khu vực
Sóc Trăng.
3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Đối tượng nghiên cứu của đề tài là móng nhà cao tầng, cụ thể là giải pháp móng cọc
cho nhà cao tầng

1


Phạm vi nghiên cứu của đề tài là giải pháp móng cọc cho nhà cao tầng công trình trung
tâm thương mại Nguyễn Kim trong điều kiện đất nền khu vực Sóc Trăng
4. Cách tiếp cận và phương pháp nghiên cứu

4.1 Cách tiếp cận:
Tiếp cận từ thực tế, tức là từ tài liệu thiết kế đã có, từ tài liệu nén tĩnh cọc của công
trình đã có để có thể đặt vấn đề nghiên cứu.
Tiếp cận lý thuyết: Đặc điểm nhà cao tầng, phân tích lựa chọn móng nhà cao tầng,
thiết kế móng cọc, cách lựa chọn loại cọc và loại móng cọc, yêu cầu thiết kế móng cọc
để giải quyết vấn đề nghiên cứu.

4.2 Phương pháp nghiên cứu
- Phương pháp thống kê: Thu thập tài liệu, đánh giá số liệu
- Nghiên cứu lý thuyết: Tiêu chuẩn thiết kế trong và ngoài nước, tài liệu, báo cáo khoa
học, giáo trình hướng dẫn tính toán thiết kế móng nhà cao tầng.
- Phân tích trên mô hình số: Mô phỏng bài toán phân tích trên mô hình số.

5. Nội dung nghiên cứu
- Nghiên cứu tổng quan về móng nhà cao tầng, những yêu cầu cơ bản về thiết kế và
cấu tạo móng nhà cao tầng.
- Nghiên cứu cơ sở lý thuyết tính toán móng nhà cao tầng
- Phân tích điều kiện đất nền khu vực xây dựng, đề xuất giải pháp cọc thay thế phương
án hiện có.
- Phân tích thử dần chọn kích thước cọc
- Mô phỏng mô hình toán đánh giá khả năng chịu tải của cọc.
- So sánh, đánh giá và phân tích.

2


CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ MÓNG NHÀ CAO TẦNG
1.1 Khái quát móng nhà cao tầng
1.1.1 Những yêu cầu cơ bản về thiết kế và cấu tạo móng nhà cao tầng
Móng là một trong các bộ phận quan trọng của công trình. Một sai lầm nào đó ở khâu
này đều có thể dẫn đến những hậu quả khó lường đối với phần kết cấu bên trên. Do đó
cần phải nắm vững một số yêu cầu đặc biệt về phân tích đất nền cũng như về cấu tạo
và thiết kế móng cho nhà cao tầng như kinh nghiệm nước ngoài [1] đã tổng kết, là điều
nên học tập để chúng ta phát triển nhanh hơn trong vấn đề này.
1.1.2. Vị trí của móng nhà cao tầng
Do công trình vươn lên rất cao, không những tải trọng đứng lớn và tập trung mà
moomen lật do tải trọng gió và tải trọng động đất gây ra cũng tăng lên gấp bội, vì vậy
đòi hỏi móng và nền đất phải có khả năng chịu lực đứng và ngang càng lớn, đồng thời
phải làm cho lún và nghiêng được khống chế trong một phạm vi cho phép, lại phải
đảm bảo cho công trình có đủ tính ổn định dưới tải trọng gió và tải trọng động đất.
Điều đó đã đặt ra cho công tác thiết kế và thi công móng những yêu cầu rất cao và khá
nghiêm khắc.
Trong nhiều trường hợp, hình thức móng, lý thuyết thiết kế và phương pháp thi công
đã quen dùng trong nhà nhiều tầng không thể vận dụng giản đơn vào nhà cao tầng
được, mà bắt buộc phải lựa chọn và sáng tạo ra những hình thức móng, lý thuyết thiết
kế và phương pháp thi công thích ứng với những yêu cầu nói trên. Đối với bất cứ một
mặt nào trong ba mặt trên mà nghiên cứu không cẩn thận, xử lý không thỏa đáng đều
sẽ dẫn đến những hậu quả xấu, thậm chí là nghiêm trọng: Nhẹ thì gây ra lún, nghiêng
quá lớn và lún không đều, làm kết cấu bị phá hỏng cục bộ hoặc ảnh hưởng công năng,
mỹ quan; nặng thì gây ra nhiều nghiêng lật hoặc phá hủy cả công trình. Ví dụ, một
khách sạn ở Thượng Hải, nền đất là loại đất mềm sâu và dầy, dùng cọc đá dăm chấn
động để gia cố nền với móng hình hộp. Do lý thuyết tính toán của phương pháp gia cố
này trong đất yếu còn chưa chin muồi, chưa có biện pháp kiểm tra hoàn hảo đối với

3


chất lượng thi công và hiệu quả gia cố, thêm vào đó là bên nhận thầu quản lý thi công
không chặt chẽ, bớt công giảm vật liệu, làm cho công trình này sau khi xây xong bị
lún, nghiêng quá giới hạn cho phép, khối thấp tầng có chỗ bị chèn vỡ hỏng, buộc phải
áp dụng những biện pháp gia cố nền rất tốn kém. Lại như một tòa nhà ở Nam Mỹ, khi
thiết kế không điều tra rõ ràng tình hình địa chất, cọc ngắn không đưa sâu tới tầng đất
cứng, khả năng chịu lực của nền cọc cũng không đủ, kết quả là kết cấu vừa thi công tới
đỉnh trong khi chưa kịp trang trí hoàn thiện đã bắt đầu bị nghiêng, sau mấy ngày, trong
một đêm, toàn bộ tòa nhà đổ lật xuống mặt đất. Những ví dụ này đã chứng minh mạnh
mẽ là, chất lượng thiết kế và thi công công trình móng là một vấn đề hệ trọng trong
việc đảm bảo an toàn của toàn nhà cao tầng mà người thiết kế và người thi công đều
không được xem thường.
Thi công công trình móng nhà cao tầng có một đặc điểm cực kì quan trọng phải được
đặc biệt chú ý, đó là vấn đề hiệu ứng môi trường. Móng nhà cao tầng thường có độ
chôn sâu khá lớn, có khi lên trên hàng chục mét, đó là vì để đáp ứng công năng kiến
trúc (làm các gian ngầm dưới mặt đất) và cũng là để giữ ổn định cho công trình. Điều
đó cũng tức là bắt buộc phải đào hố móng rất sâu và phải có biện pháp hạ nước ngầm
tương ứng (như hạ nước bằng giếng điểm). Mặt khác, nếu dùng loại cọc ép đất thì sẽ
sinh ra chấn động và ảnh hưởng của đất chèn. Hơn nữa, do nhà cao tầng thường được
xây dựng trong đô thị có mật độ xây dựng lớn, để đề phòng khi đào hố móng hoặc khi
ép cọc chèn đất, chấn động nguy hại đến các công trình xung quanh, đường ống ngầm
hoặc sự an toàn vận hành của đường giao thông lân cận, nhất thiết phải có phương
pháp chống giữ thành hố móng nghiêm ngặt, ví dụ: như kết cấu chống giữ thành hố
kiêm cả chức năng chắn đất và chống thấm, làm mương cách chấn, giếng cát thoát
nước hoặc bản nhựa thoát nước. Ví dụ, một tòa nhà làm việc của Cục Điện thoại
Thượng Hải, khi thi công cọc đóng đúc sẵn đã làm hư hại nghiêm trọng nhà bên cạnh,
tiền bồi thường đã tới 400 ngàn tệ, nhiều hơn chi phí cho công trình móng cọc của
ngôi nhà là 120 ngàn tệ. Lại như móng máy của nhà máy điện ở Thượng Hải, đóng cọc
xong rồi đào hố móng làm cho đầu cọc bị chuyển dich rất lớn, có trường hợp hơn
200cm, tất cả 70 cây cọc bị chuyển dịch đến mức không thể sử dụng được, đành phải
hủy bỏ. Lại như, một nhà cao tầng ở Thượng Hải, khi đào hố móng chống giữ bằng
cọc bản thép, móng làm cách hố móng 13m bị lún nghiêm trọng, không thể không dỡ

4


đi xây lại, tiền bồi thường là 300 ngàn tệ. Một nhà ngân hàng ở Nam Kinh cũng vì vấn
đề quây giữ móng sâu mà gây ra hư hại đáng kể cho một rạp điện ảnh ở gần, phải dỡ đi
xây lại. Thực tiễn chứng minh, kết cấu chống giữ và các biện pháp phòng ngừa hố
móng hợp lý về kinh tế là một bộ phận không thể tách rời được của công trình móng
nhà cao tầng.
Tỉ lệ của giá thành và thời gian thi công phần móng chiếm trong tổng giá thành và
tổng thời gian thi công của nhà cao tầng có liên quan với nhiều nhân tố như hình thức
và số tầng của kết cấu bên trên, hình thức kết cấu móng, kiểu cọc và mức độ phức tạp
của địa chất, cũng như điều kiện môi trường… Trừ kết cấu thép và móng nông đặt trực
tiếp trên nền đá và loại móng cọc ở chỗ có nền đá nằm rất nông ra, với kết cấu bê tông
cốt thép trong điều kiện địa chất bình thường thì nhà cao tầng dùng móng hình hộp
hoặc móng bè sẽ chi phí cho công trình móng (bao gồm cả chống giữ và đào
thi công tương ứng ước chiếm 20 – 25% tổng thời giant hi công công trình. Nhà cao
tầng dùng móng cọc thì tỷ lệ của hai hạng mục trên lần lượt chiếm khoảng 20 – 30%
và 30 – 40%.
Tóm lại, về vai trò của móng trong công trình nhà cao tầng có thể khái quát lại thành
như sau:
Thiết kế và thi công móng là cực kì quan trọng đối với bản thân nhà cao tầng và môi
trường xung quanh, giá thành và thời hạn thi công của nó có ảnh hưởng khá lớn đối
với tổng giá thành và tổng thời hạn thi công của nhà cao tầng.
1.1.3. Quá trình và nội dung thiết kế móng nhà cao tầng
1.1.3.1. Một số khâu chủ yếu trong thiết kế móng
Thiết kế móng nhà cao tầng bao gồm hai bộ phận có liên quan mật thiết với nhau đó là
thiết kế nền và thiết kế móng, nó đề cập đến nhiều nhân tố như công năng kiến trúc và
hình thức kết cấu, điều kiện địa chất công trình, tính hợp lý và đánh giá kinh tế trong
lựa chọn kiểu móng, trình độ thành thạo và tính khả thi trong kỹ thuật thi công, tính
tương hợp với các kiến trúc ở lân cận và môi trường, v.v… phải tiến hành so sánh
phương án tổng thể về kinh tế kỹ thuật, phân tích và có quyết sách nhiều lần về thiết

5


kế kết cấu, thường phải trải qua nhiều lần sửa đổi và nghiên cứu so sánh, và đó là một
quá trình rất phức tạp với các khâu và nhiều mối liên quan.
Với nhà cao tầng khâu, khâu cốt lõi quyết định tính an toàn, tính kinh tế và thời hạn thi
công móng (thậm chí là toàn bộ công trình) là lựa chọn kiểu móng, thiết kế nền đất và
khâu phải làm trước đó là khảo sát và đánh giá về địa chất công trình. Theo cách đặt
vấn đề hiện nay, hai khâu này có thể gọi là phân tích công trình đất đá. Thiết kế chi tiết
kết cấu móng cố nhiên là rất quan trọng, nhưng hình thức, kích thước móng đã được
xác định trong khâu trên. Trong bất cứ khâu nào mà gặp phải vấn đề quan trọng đều có
thể gây ra những việc phải làm lại, có liên quan đến khâu phân tích công trình đất đá.
Ngoài ra, vấn đề gặp phải trong phân tích công trình đất đá có khả năng dẫn đến thay
đổi lớn trong thiết kế kết cấu, thậm chí có khi còn buộc phải lựa chọn địa điểm khác
cho công trình.
Thiết kế móng phải đáp ứng được các yêu cầu sau đây:
(1) Áp lực thêm ở đáy móng không vượt quá khả năng chịu lực của nền đất hoặc khả
năng chịu lực của móng cọc;
(2) Tổng lượng lún và chênh lệch lún của móng cũng như độ nghiêng của công trình
nhỏ hơn trị số cho phép;
(3) Đáp ứng yêu cầu chống thấm đối với các phần ngầm của công trình;
(4) Việc thi công móng phải tránh hoặc tìm biện pháp để giảm ảnh hưởng tới công
trình xây dựng ở lân cận, dự báo tác hại đến môi trường, cách phòng chông;
(5) Phải tính toán tổng hợp các chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật, tính toán về điều kiện sử
dụng, điều kiện thi công và môi trường cũng như thời han thi công.
Móng nhà cao tầng chiếm một khối lượng công việc lớn, giá thành cao, sử dụng nhiều
vật liệu, ảnh hưởng lớn tới thời hạn thi công của công trình, thường thì thời hạn thi
công móng của một nhà cao tầng chung cư dân dụng cao 9 – 16 tầng chiếm khoang 1/3
của tổng giá thành công trình. Do đó, việc thiết kế móng có ảnh hưởng rất lớn tới các
chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật của tòa nhà.

6


1.1.3.2. Yêu cầu đặc biệt của khảo sát địa chất công trình
Tiến hành khảo sát địa chất công trình cho xây dựng nhà cao tầng ngoài phải tuân theo
qui phạm quy trình khảo sát thiết kế ra còn phải đáp ứng những yêu cầu đặc biệt dưới
đây:
a. Các đặc điểm chính
(1) Nhà cao tầng tổng tải trọng lớn, độ sâu và phạm vi ảnh hưởng đối với nền đất cũng
rất lớn, thường phải qua phân tích lún để xem xét ảnh hưởng của độ lớn và lệch tâm
của tải trọng đối với móng và công trình lân cận.
(2) Nhà cao tầng thường vươn lên tương đối cao, ngoài lệch tâm của tải trọng đứng ra
còn phải xem xét đến khả năng nghiêng và lật do tính không đều của nền đất, do tải
trọng gió và động đất gây ra.
(3) Bề rộng và độ sâu của móng nhà cao tầng đều rất lớn, nên phải xem xét tính chất
đàn hồi của nền đất, tính ổn định của thành hố móng do việc đào hố móng gây ra và
ảnh hưởng của nó đối với các công trình lân cận và đối với môi trường xung quanh.
(4) Nhà cao tầng thường tương đối quan trọng, có niên hạn sử dụng rất lâu, phải tính
đến khả năng bị ăn mòn lâu dài của đất nền và của nước ngầm.
b. Những yêu cầu đặc biệt đối với công tác khảo sát
(1) Ngoài việc xác định tính chất cơ lý hóa các lớp đất trong phạm vi công trình xây
dựng và vùng lân cận trực tiếp còn phải xem xét tính ổn định dài hạn và tính ổn định
chống động đất của cả vùng đất, chủ yếu phải điều tra kỹ xem ở vùng đất có các dòng
suối cổ, hang động nhân tạo không, có địa tầng có thể bị hóa lỏng không (xem phần
nói về hóa lỏng). Khi cần thiết còn phải tìm hiểu về cấu tạo địa chất ở tầng sâu và có
tồn tại những dải đứt gẫy đang hoạt động không.
(2) Phải đảm bảo việc khảo sát có độ chính xác cao, số lỗ khoan của mỗi ngôi nhà cao
tầng riêng lẻ thường là không được ít hơn 5, trong đó lỗ khoan khống chế ở dưới sâu
không được ít hơn 2. Cự ly lỗ khoan phải căn cứ vào mức độ phức tạp về biến đổi các
lớp đất và tình hình cụ thể của công trình xây dựng (hình dạng và kích thước mặt bằng,
hình thức kết cấu, độ lớn và phân bổ tải trọng và những yêu cầu đặc biệt khác) để xác

7


định, nhằm đảm bảo độ chính xác của các tài liệu thu được có thể đáp ứng được yêu
cầu của thiết kế móng.
(3) Phải đảm bảo độ sâu khảo sát cần thiết, độ sâu của lỗ khoan khống chế phải đáp
ứng được yêu cầu về độ sâu của tầng chịu nén ép trong việc tính lún. Có thể lấy độ sâu
của tỉ số giữa ứng suất thêm với ứng suất do trọng lượng bản thân bằng 0,1 làm giới
hạn dưới của tầng nén ép để xác định (
ở mũi cọc (móng quy ước) để xác định

Đối với móng cọc thì dùng ứng suất thêm

độ sâu lỗ khoan khống chế. Nếu độ sâu của lớp đá gốc là không lớn lắm thì độ sâu
thăm dò cần xuống tới đá gốc.
(4) Phải chú đến việc vận dụng tổng hợp và kiểm chứng lẫn nhau giữa các phương
pháp thí nghiệm ở hiện trường và ở trong phòng, nhằm đảm bảo tính hoàn hảo và tính
tin cậy của các tài liệu.
(5) Với các loại công trình xây dựng có diện tích và độ sâu đào là rất lớn, phải tính đến
việc quan trắc biến dạng đàn hồi của đáy hố móng, để có được những tài liệu tin cậy
hữu quan về mô hình biến dạng và mô đun tính toán của nền đất. Còn phải chú ý cung
cấp các tài liệu về loại và tính chất nước ngầm, lượng nước trào, tính thấm nước của
đất ở thành hố móng, độ dốc thủy lực và khả năng có thể sinh ra áp lực thủy động,
v.v… để có thể tiến hành việc thiết kế thi công chống giữ và chống thấm cho thành và
đáy hố móng.
c. Những yêu cầu đặc biệt trong việc đánh giá địa chất công trình nền đất.
Đánh giá nền đất để xây dựng nhà cao tầng chủ yếu phải nhấn mạnh các nội dung sau
đây:
(1) Đánh giá tính ổn định lâu dài và tính ổn định chống động đất của toàn bộ vùng đất
và đánh giá tính ổn định chống ăn mòn lâu dài trong điều kiện địa chất có tính ăn mòn.
(2) Khi có thể sử dụng được nền đất tự nhiên thì phải đề ra được độ sâu chôn móng
hữu quan và lựa chọn được tầng chịu lực thích hợp (bao gồm khả năng chịu lực của

8


nền đất và các chỉ tiêu cường độ hữu quan), đánh giá và kiến nghị về tính không đồng
đều và mô đun biến dạng của nền đất.
(3) Khi sử dụng móng cọc thì phải nói rõ được độ sâu và độ dầy của tầng chịu lực ở
mũi cọc trong phạm vi độ sâu mà cọc có thể vươn tới được, ước lượng về các chỉ tiêu
lực ma sát của tầng đất, phán đoán xem có tồn tại tầng mềm yếu nằm dưới mũi cọc,
đồng thời cũng đánh giá về sự tồn tại của tầng đất chưa cố kết và khả năng phát sinh
lực ma sát âm đối với cọc.
(4) Căn cứ nhu cầu để đề ra việc đánh giá và kiến nghị hữu quan về hạ mực nước khi
thi công, xử lý đáy hố, việc ổn định thành hố và ảnh hưởng đối với các công trình xây
dựng ở lân cận.
(5) Căn cứ vào yêu cầu đặc biệt của công trình hoặc điều kiện đặc biệt của địa chất để
có những đánh giá và kiến nghị tương ứng.
1.1.3.3. Lựa chọn kiểu móng và thiết kế nền
Lựa chọn kiểu móng có ý nghĩa quyết định đối với toàn bộ công trình móng và phải
xem xét đến nhiều nhân tố. Đối với một công trình nhất định và điều kiện công trình
không phức tạp lắm đã có thể có mấy phương án hợp lý, đáp ứng yêu cầu thiết kế
móng, đồng thời phải xem xét tính khả thi về mặt kỹ thuật của chúng, cuối cùng quyết
định từ sự đánh giá tổng hợp về mặt an toàn, về tốc độ thi công nhanh, về môi trường
và kinh tế. Một số yêu cầu chính đối với móng nhà cao tầng như sau:
a. Đáp ứng yêu cầu công năng của công trình, chú ý lợi dụng phần không gian
dưới mặt đất
Rất nhiều những công năng phụ thuộc của nhà cao tầng: ngoài việc tận dụng phần nhà
thấp tầng ra, hiện nay ngày càng coi trọng việc lợi dụng phần không gian dưới mặt đất,
điều này là thống nhất với yêu cầu chôn sâu và nguyên tắc giảm thấp áp lực thêm lên
nền, v.v… Cho nên, nhà cao tầng hiện đại ngày càng có xu hướng mở rộng các công
năng ở bên dưới mặt đất. Khi tòa nhà có những yêu cầu ấy thì phải tìm cách đáp ứng
đầy đủ. Như vậy, hình thức của móng, hoặc theo nghĩa rộng là kết cấu của đài móng,
đã do công năng của công trình quyết định.

9


Ví dụ một tòa nhà cao tầng ở Hồng Kông, trên mặt đất 38 tầng, ngầm 5 tầng; đã kết
hợp phần ngầm dưới mặt đất để làm gara ô tô, nhà hàng, ga tàu điện ngầm, v.v…
thành một tổ hợp nhiều loại công năng nên đã quyết định làm một móng bè ngầm
nhiều tầng trên cọc đường kính lớn thi công bằng cách đào lỗ. Dùng tường liên tục
trong đất làm tường ngoài của phần ngầm, thi công theo phương pháp làm sàn từ trên
xuống dưới (top down) nên giải quyết được cả vấn đề chống giữ khi đào hố móng, hạn
chế ảnh hưởng xấu (như chuyển vị ngang, biến dạng lún…) đối với các công trình ở
xung quanh. Đây là một ví dụ rất tốt về tổng hợp hiệu ích kinh tế với hiệu ích xây
dựng.
b. Đáp ứng yêu cầu cầu của thiết kế nền trong điều kiện địa chất nhất định
b.1. Cần nắm vững tính khu vực điều kiện địa chất công trình và những kinh nghiệm
địa phương khi chọn kiểu móng
Nên căn cứ vào điều kiện tự địa chất công trình của từng địa phương cụ thể (nhất là
lớp đất chịu lực chính) để lựa chon móng cho nhà cao tầng. Xem xét một số trường
hợp có tính đại biểu sau đây:
(1) Trên lớp cuội sói có phủ đất mềm sâu và dầy như các vùng trầm tích đồng bằng
Bắc Bộ. Do cường độ nền đất thấp, tính nén co cao, đá dốc ở sâu, công việc cần làm để
chọn kiểu móng là khá nhiều. Lấy ví dụ như ở thành phố Hồ Chí Minh, tầng đất mềm
có lịch sử địa chất ngắn, độ cố kết không cao, lớp trên cùng là đất sét mịn dày
2

, tầng thứ hai là đất tính sét bùn dày khoảng trên 20m. Móng của không ít

những ngôi nhà cao tầng phải đặt trong lớp này; lớp thứ ba là đất sét màu nâu, dưới
nữa là sét dẻo cứng, dày 2

6m, độ sâu tính từ mặt đất xuống khảng hơn 30m, là tầng

chịu lực ở đầu cọc tốt; lớp sâu nữa là đất cát hoặc đất cát và sét mềm xuất hiện lẫn lộn.
Đất cuội sỏi nằm rất sâu, có thể cả trăm mét. Do đó, với nhà ở 5
thể dùng móng hộp; trên 5

6 tầng trở xuống có

6 tầng dùng móng cọc, bè cọc hoặc móng hộp cọc. Đáng

chú ý là những ngôi nhà có số lượng tầng vừa phải (14

20 tầng) là loại nhà có số

lượng nhiều nên chọn kiểu móng sao cho thích hợp phải được đặc biệt chú ý nghiên
cứu, kiểu móng quá độ khi xem xét bài toán cọc và đất cùng chịu lực là một trong
những phương án tương đối hợp lý về kinh tế.

10


Cần chú ý đối với một vùng đất nào đó, điều kiện địa chất cũng sẽ có những biến đổi,
phải phân tích cá biệt cho từng vấn đề cụ thể. Ví dụ một số vùng ở Hà Nội, lớp mặt có
tồn tại một tầng cát nông, dày khoảng 5

, kết quả xuyên tĩnh cho thấy rõ là khả

năng chịu lực của cọc ngắn có thể đạt 200

, cho nên công trình nhà ở dưới 10

tầng có thể nghĩ đến dùng cọc ngắn, nhưng phải chú ý đến phân tích lún.
(2) Tầng đất phủ trên đá gốc là tầng hồng tích hoặc tầng xung tích, như đất sét pha cát,
cát mịn thô, tầng cát sỏi hoặc đá cuội và tầng lẫn lộn của chúng, như ở các vùng trung
du miền Bắc hoặc Quảng Ninh, v.v… Do cường độ lớp đất tương đối cao, tính nén co
tương đối thấp, đã tạo điều kiện cho việc có thể triệt để lợi dụng nền đất tự nhiên. Nhà
cao tầng có số tầng loại vừa và loại thấp có thể áp dụng nền đất tự nhiên với móng
hình hộp hoặc móng bè.
(3) Trên đất cuội sỏi có phủ tầng đất mềm với độ sâu biến đổi như ở các vùng Hà Nội,
Hải Phòng, v.v… Hình thức móng phải căn cứ vào độ sâu của tầng đất mềm, số tầng
của tòa nhà… để xử lý cho thích hợp với từng trường hợp cụ thể. Khi số tầng tương
đối nhiều mà đất đá gốc ở không sâu lắm thì thường hay dùng cọc chống; ngược lại thì
xử lý như vùng có đất mềm sâu dầy.
(4) Những vùng mà đá gốc ở rất nông, thậm chí là lộ trên mặt đất như Ninh Bình,
Thanh Hóa… nham thạch phong hóa ít sẽ là nền đất tự nhiên tốt, có thể dùng móng
độc lập dưới cột hoặc móng bang đặt trực tiếp trên đá gốc. Nhưng phải chú ý, mặc dù
là mặt đất bằng phẳng nhưng độ sâu của mặt đá gốc lại không giống nhau, vẫn phải áp
dụng các phương pháp như điện thám, khoan lỗ… để thăm dò cho kỹ lưỡng. Khi giữa
đáy móng với đất đá có thể có xuất hiện lực kéo thì phải bố trí nhanh neo để neo móng
vào đá gốc. Ngoài ra, còn phải chú ý đến tầng phong hóa mạnh, vỡ vụn, nếu có, phải
được dọn sạch và xử lý. Mặt khác, trong vùng đất đá như thế phải khảo sát sự nứt nẻ
của đá và hang hốc castơ, nếu có phải dùng móng cọc đúc sẵn, khoan thả hoặc cọc
khoan nhồi giữ thành bằng ống vách không nhổ lên.
b.2. Đáp ứng yêu cầu cường độ, phát huy đầy đủ khả năng chịu lực của nền đất tự
nhiên

11


Bất kể là đặt công trình kiến trúc lên đất hoặc lên cọc, đều phải đáp ứng yêu cầu thứ
nhất của đất nền: Yêu cầu về cường độ, nên cần tính toán và kiểm tra khả năng chịu
lực tổng thể của hệ thống nền đất hoặc đất cọc dưới các loại móng. Trong mọi tình
huống đều phải chú ý phát huy đầy đủ khả năng chịu lực của nền đất tự nhiên, đây là
nhân tố mấu chốt của việc bảo đảm kinh tế hợp lý trong lựa chọn kiểu móng. Dưới đây
là một số kiến nghị để tham khảo.
(1) Khi lớp đất chịu lực rắn chắc vào loại trung, nằm không sâu, tính thấm nước của
nền đất thấp, mà về công năng kiến trúc yêu cầu phải bố trí phần ngầm thì phải hết sức
cố gắng sử dụng móng bè hoặc móng hộp kiểu bổ sung, không tùy tiện dùng móng bè
cọc hoặc hộp cọc.
Đại lầu Kinh Thành (Trung Quốc) gồm 52 tầng, cao tới 183,5m, do có 4 tầng ngầm
dưới đất, sâu đến 23,5m, được đặt trên nền đất tự nhiên, hiện nay là ngôi nhà cao nhất
sử dụng nền đất tự nhiên làm móng.
Trên thế giới, tòa nhà cao nhất đặt trên nền đất là Lầu thương nghiệp Texas, Houston,
cao 75 tầng; tòa nhà siêu cao tầng này được xây dựng từ năm 1981 đã dùng móng hình
hộp đặt ở độ sâu 16,5m, dưới mực nước ngầm khoảng 7m. Áp lực bình quân đáy móng
là 525kPa, trừ đi trọng lượng đất đào, áp lực tịnh là 320kPa. Nhà ngầm có đặt hệ thống
thoát nước vĩnh cửu, lượng hút nước là 75 l/min, vừa khéo dùng để cấp nước cho tòa
nhà này.
(2) Khi tầng đất chịu lực tốt nằm tương đối nông, có thể dung móng cột độc hoặc
móng bang dưới tường, không tùy tiện dùng móng hình hộp.
Ví dụ ở Thẩm Dương (Trung Quốc) [1] điều kiện địa chất khá tốt, tầng cát thô hoặc
sỏi cát chỉ ở dưới đất 5 – 6m, đá gốc ở độ sâu 40 – 60m. Từ mặt đất đến đá gốc không
có tầng mềm yếu, mực nước ngầm ở dưới mặt đất 10m. Do đó, phải hết sức lợi dụng
tầng đất cát làm tầng chịu lực của nhà cao tầng. Nếu dùng móng hình hộp thì sẽ không
tận dụng hết khả năng chịu lực của nền đất nên gây ra lãng phí, trong khi đó nếu dùng
móng độc lập dưới cột hoặc móng băng dưới tường đã có thể đáp ứng yêu cầu khả
năng chịu lực rồi. Nhà mua hàng và vui chơi Tân thế giới ở Thẩm Dương đã dùng
móng độc lập dưới cột, thường có dạng bậc thang; ở góc do thiết kế kiến trúc yêu cầu

12


phải có công xôn lớn nên có bố trí cột to đường kính 2m, tải trọng tới 30MN, cũng
dùng móng độc lập dưới cột. Để tiết kiệm bê tông, đã dùng móng vỏ nón tròn xoay,
đường kính đáy 9,6m, cao 3m, chỗ mỏng nhất chỉ 0,5m, so với móng hình bậc thang
tiết kiệm 50% bê tông.
(3) Xem xét việc phân chia tải trọng giữa cọc và đất trong điều kiện có thể khống chế
lún: Khi nền đất là tầng đất không bị hóa lỏng mà không phải là đất chưa cố kết có thể
tính đến vệc dùng đất ở giữa các cọc để chịu một tỷ lệ tải trọng nhất định, nhưng lượng
lún thì phải được dự tính và khống chế trước.
(4) Lợi dụng hợp lý khả năng chịu lực của tường liên tục trong đất và ưu điểm của việc
hợp nhất kết cấu chắn đất với kết cấu chịu lực. Ở vùng có mật độ công trình kiến trúc
dày đặc thì phải ưu tiên coi trọng giá trị của chúng. Ngoài ra, khi dùng kết cấu chỉ
chuyên làm tường chắn sẽ thuận tiện cho việc thi công công trình đường ống ở xung
quanh sẽ phải làm tiếp sau đó. Trong điều kiện có thể thì nên cố gắng mở rộng áp dụng
giải pháp này.
Bảng 1.1. So sánh khả năng chịu lực của nền đất dưới móng hình hộp, móng độc lập
dưới cột và móng băng dưới tường
1
2
3
4

5

Số tầng của nhà cao tầng
Áp lực bính quân đáy móng (kPa)
Độ chôn sâu của móng hộp hoặc móng cột,
móng băng (m)
Trị thiết kế khả năng chịu lực của nền đất khi
dùng móng hình hộp (đã tính đến việc hiệu
chỉnh bề rộng và độ sâu) (kPa)
Khi dùng móng hình hộp , suất lợi dụng (%)
khả năng chịu lực của nền đất tự nhiên

Khi là móng độc lập dưới cột, móng bang dưới
tường, khả năng chịu lực của nền đất đã hiệu
chỉnh bề rộng và độ sâu/ áp lực tính toán dưới
đáy móng (kPa)
7
Khi là móng độc lập dưới cột hoặc móng bang,
suất lợi dụng (%) khả năng chịu lực của nền
đất tự nhiên
Chú thích:

12
216

15
270

18
324

22
396

4

5

6

7

610

685

750

821

35,0

39,4

43,2

48,2

410/
246

478/
287

546/
328

614/
363

87,8

94,1

98,7

107,0

6

1. Trị tiêu chuẩn khả năng chịu lực của đất trung, thô là 240kPa.

13


2. Móng hộp rộng B = 9m, móng độc lập và móng băng B = 3m.
3. Giả thiết về tỉ số giữa diện tích đáy của móng độc lập và móng băng với tổng diện
tích đáy là 0,6.
4. Ở điểm 6, tử số là khả năng chịu tải của đất nền, mẫu số là áp lực tính toán dưới đáy
móng.
b.3. Thỏa mãn yêu cầu biến dạng, điều chỉnh hợp lý lún không đều.
Yêu cầu đối với biến dạng của việc thiết kế nền chủ yếu bao gồm ba mặt: độ lún trung
bình của móng, độ nghiêng tổng thể và lún không đều (hoặc chênh lệch lún). Như đã
biết, độ lún trung bình là phản ánh tổng hợp về độ cứng của nền đất, với một nền đất
và một công trình xây dựng xác định, độ lún trung bình là ổn định, nghiêng lệch và
cong võng (chênh lệch lún) đại thể sẽ tỉ lệ thuận với nhau, do đó, mấu chốt là ở chỗ
khống chế độ lún trung bình. Khi độ lún trung bình không phải là nhân tố khống chế
khi lựa chọn kiểu móng thì lún chênh lệch giữa nhà chính với nhà vây quanh (khối
thấp tầng) có thể trở lại thành nhân tố chủ yếu. Với vùng đất mềm, việc khống chế
lượng lún lại có ý nghĩa quan trọng.
(1) Yêu cầu đối với độ lún phải thỏa đáng, phải dưới tiền đề là đáp ứng yêu cầu về
phát huy mạnh mẽ khả năng chịu lực của nền đất tự nhiên. Ví dụ, tính đến phương
pháp thiết kế đất cọc cùng chịu lực và dựa vào khái niệm tải trọng của cọc đơn tiếp cận
với tải trọng giới hạn của cọc đơn để thiết kế móng cọc ma sát. Đương nhiên, việc thực
hiện những khái niệm này còn phải qua một bước phát triển hơn nữa về lý luận thực
nghiệm và không ngừng tổng kết thực tiễn công trình nhưng không còn nghi ngờ gì là
nó có tiềm lực to lớn cần tìm cách tận dụng.
(2) Khống chế lún chênh lệch giữa cột và khối nhà thấp tầng ngày càng được coi trọng,
phương pháp hợp lý nhất, không phải là tăng thêm độ cứng tổng thể của móng, hoặc
cho hai hệ thống móng này hoàn toàn tách rời nhau để giải quyết, mà là cố ý làm tăng
hợp lý lún của khối nhà thấp tầng (nhà vây), giảm lún của nhà chính.

14


c. Khả thi về kỹ thuật, được phép về môi trường xây dựng
Khả thi về mặt kỹ thuật có hai hàm nghĩa, thứ nhất là về thiết kế phải phù hợp với yêu
cầu của quy phạm hiện hành; hoặc là, cơ sở của lý luận tính toán là tương đối chin
muồi, đồng thời đã qua khảo nghiệm trong thực tiễn; hoặc là có sự sáng tạo nhất định
nhưng phương án tổng thể, quá trình tính toán, tham số lựa chọn đã đi sâu phâ tích
luận chứng, đồng thời có những căn cứ thực nghiệm ở hiện trường. Thứ hai là về kỹ
thuật thi công tương ứng, dây chuyền công nghệ tương đối thành thạo, các biện pháp
giám sát tương đối hoàn chỉnh, bảo đảm chất lượng thi công.

d. Giá thành hợp lý, tiết kiệm vật liệu và rút ngắn thời hạn thi công.
Giá thành của công trình móng (bao gồm cả đào và chống giữ hố móng) chiếm tỷ lệ
tương đối lớn trong tổng giá thành, thường thì nhà càng cao tỷ lệ này càng lớn, chi phí
cho công trình móng của mỗi mét vuông diện tích công trình cũng càng cao. Do đó,
tính kinh tế cũng là một nhân tố quan trọng trong lựa chọ kiểu móng, thời hạn thi công
dài hay ngắn cũng là một tiêu chuẩn để cân nhắc.
Tóm lại, lựa chọn kiểu móng có liên quan tới nhiều nhân tố, đáp ứng yêu cầu của thiết
kế nền đất cố nhiên là cơ bản nhất, nhưng cũng không được chỉ thiên về mặt bảo hiểm
mà gây ra lãng phí. Mọi nhân tố đều phải được xem xét toàn diện, đánh giá tổng hợp,
quyết sách từng giai đoạn, nhằm đạt được hệ thống tối ưu hóa.
1.1.4. Một số yêu cầu về thiết kế kết cấu
Sau khi xác định phương án móng, thiết kế kết cấu móng sẽ trở thành một khâu quan
trọng bảo đảm cho phương án được thực thi, khi thiết kế phải chú ý mấy vấn đề sau:
1.1.4.1. Bảo đảm cho tải trọng được truyền dẫn đủ tin cậy
Kết cấu móng phải có đủ cường độ và độ cứng cần thiết để bảo đảm đem tải trọng
đứng thường rất lớn, tải trọng ngang và mômen có trị số đáng kể từ kết cấu phái trên
móng tác động tại đỉnh móng truyền dẫn một cách tin cậy cho đất nền hoặc đỉnh cọc,
rồi cọc sẽ truyền xuống cho nền đất. Vì thế, đối với các loại hình móng đều phải áp

15


Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Tải bản đầy đủ ngay

×

×