Phân tích độ lún của móng bè có xét đến chiều sâu đặt móng

Abstract: The paper is to study and determine the stabilized settlement

of embedment foundation according to the methods of calculating

different settlement and finite thickness Hn to select the methods of

calculating settlement and finite thickness Hn. Thereby, the change of

the foundation bottom average pressure in embedment foundation is

studied.

In this paper, in order to analyze the effect on the difference of

stabilized settlement of embedment foundation, the authors calculated

the stabilized settlement by the method of summation of partial

settlements, the method of elastic layer with finite thickness Hn

according to TCVN 9362: 2012, JGJ6-99 and the authors

B.L.Đalmatov, K.E.Egorov and analyzed on 3D plaxis software with

foundation sizes 10x15, 15x22.5, 20x30, 25x37.5, 30x40, 35x52,5,

40x60 m2, each size of foundation distributed with load, 150, 200, 250

kN/m2 and embedment foundation differentce. From the results of

stabilized settlement, analysis and evaluation of the calculation results

to select the methods of calculating settlement, it is thereby to study the

change of the foundation bottom pressure in embedment foundation

pdf 9 trang yennguyen 3240
Bạn đang xem tài liệu "Phân tích độ lún của móng bè có xét đến chiều sâu đặt móng", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

Tóm tắt nội dung tài liệu: Phân tích độ lún của móng bè có xét đến chiều sâu đặt móng

Phân tích độ lún của móng bè có xét đến chiều sâu đặt móng
 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 28 
PHÂN TÍCH ĐỘ LÚN CỦA MÓNG BÈ 
CÓ XÉT ĐẾN CHIỀU SÂU ĐẶT MÓNG 
LÊ BÁ VINH* 
CAO VĂN HÓA, ĐINH CẨM GIANG 
Analysis on settlement of raft foundation in consideration of the depth of 
the foundation 
Abstract: The paper is to study and determine the stabilized settlement 
of embedment foundation according to the methods of calculating 
different settlement and finite thickness Hn to select the methods of 
calculating settlement and finite thickness Hn. Thereby, the change of 
the foundation bottom average pressure in embedment foundation is 
studied. 
In this paper, in order to analyze the effect on the difference of 
stabilized settlement of embedment foundation, the authors calculated 
the stabilized settlement by the method of summation of partial 
settlements, the method of elastic layer with finite thickness Hn  
according to TCVN 9362: 2012, JGJ6-99 and the authors 
B.L.Đalmatov, K.E.Egorov and analyzed on 3D plaxis software with 
foundation sizes 10x15, 15x22.5, 20x30, 25x37.5, 30x40, 35x52,5, 
40x60 m2, each size of foundation distributed with load, 150, 200, 250 
kN/m2 and embedment foundation differentce. From the results of 
stabilized settlement, analysis and evaluation of the calculation results 
to select the methods of calculating settlement, it is thereby to study the 
change of the foundation bottom pressure in embedment foundation. 
1. ĐẶT VẤN ĐỀ* 
- Xác định độ lún ổn định của nền móng là 
một vấn đề quan trọng hàng đầu trong thiết kế 
công trình. Ảnh hưởng của chiều sâu đặt móng 
trong việc tính toán độ lún ổn định của nền 
móng là một vấn đề đã được nghiên cứu rộng 
rãi trên thế giới trong đó không có sự đồng 
thuận khoa học nào về mức độ giảm lún. 
- Chính vì vậy, việc nghiên cứu vấn đề xác 
định độ lún ổn định của đất nền có xét đến chiều 
sâu đặt móng dưới tác dụng của tải trọng ngoài 
* Bộ môn Địa cơ - Nền móng, Khoa Kỹ thuật Xây dựng, 
Trường Đại học Bách Khoa - Đại học Quốc gia Thành 
phố Hồ Chí Minh. 
 Email: lebavinh@hcmut.edu.vn 
là một vấn đề rất quan trọng, có ý nghĩa về mặt 
lý thuyết và thực tiễn lớn trong thiết kế nền 
móng công trình. 
2. CƠ SỞ LÝ THUYẾT TÍNH LÚN CHO 
MÓNG BÈ 
2.1 Ứng suất tăng thêm trong nền đất do 
tải ngoài 
- Như đã biết ứng suất tăng thêm trong nền là 
ứng suất do tải trọng công trình gây ra. Tải 
trọng công trình thông qua móng phân bố trên 
mặt nền dưới dạng áp suất đáy móng. Vậy ứng 
suất tăng thêm trong nền là do áp suất đáy móng 
này gây ra. 
Tải phân bố đều trên tiết diện hình 
chữ nhật 
- Bài toán của Boussinesq: 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 29 
 (1) 
 (2) 
 (3)
Trong đó: 
 - Theo tài liệu của Xiangfu Chen: 
 (4) 
Trong đó: 
2.2 Các phương pháp xác định độ lún ổn 
định của nền móng theo phương pháp giải tích 
- Hiện nay, theo TCVN 9362-2012 áp dụng 
hai phương pháp sau đây để xác định độ lún ổn 
định của nền: phương pháp cộng lún từng lớp và 
phương pháp lý thuyết đàn hồi. Cả hai phương 
pháp đều dựa trên giả thuyết đất nền là vật thể 
bán không gian biến dạng tuyến tính. 
- Đối với móng có kích thước lớn (bề rộng 
hoặc đường kính lớn hơn 10m), đầu tiên xác 
định chiều dày tính toán của lớp biến dạng 
tuyến tính Hn (phạm vi vùng chịu nén lún). 
Nếu trong phạm vi Hn có lớp đất có mô đun 
biến dạng E ≥ 10 Mpa thì tính theo phương 
pháp lớp biến dạng tuyến tính. Khi chiều dày 
vùng chịu nén lún Hn lớn và có mô đun biến 
dạng E < 10 MPa thì độ lún ổn định của nền 
được tính theo phương pháp cộng lún các lớp 
phân tố. 
2.2.1 Phương pháp cộng lún các lớp phân tố 
 Phương pháp cộng lún từng lớp với giả 
thiết đất nền chịu nén không nở hông (bài 
toán một chiều): 
- Về bản chất của phương pháp là xác định 
độ lún ổn định cho điểm và không xét đến độ 
cứng của móng. Độ lún ổn định tại một điểm bất 
kỳ nằm trên mặt tiếp xúc giữa đáy móng và nền 
được tính theo công thức sau: 
 (5) 
Trong đó: 
S: độ lún ổn định (cuối cùng) của móng. 
Si: độ lún ổn định cuối cùng của lớp đất thứ i. 
n: số lớp chia theo chiều sâu tầng chịu nén 
của nền. 
:áp lực thêm trung bình trong lớp đất thứ i. 
: hệ số có xét đến tính nở hông của đất, theo 
TCVN 9362-2012 lấy bằng  =0,8. 
Ei: module biến dạng của lớp đất thứ i. 
hi: chiều dày của lớp đất thứ i. 
 Phương pháp cộng lún từng lớp với giả 
thuyết đất nền chịu nén có nở hông (bài toán 
ba chiều): 
- Trên thực tế rất ít gặp đất nền chịu nén 
không nở hông, chỉ trong trường hợp tải trọng 
công trình tương đối bé, kích thước móng tương 
đối lớn và chiều dày chịu nén của nền tương đối 
mỏng thì mới có thể coi gần đúng nền chịu nén 
không nở hông. Ngoài ra, nói chung biến dạng 
của đất nền (đặt biệt là đất nền mềm yếu) đều có 
nở hông khi chịu tải: 
 (6) 
Trong đó: 
S: độ lún toàn bộ của nền đất 
: độ lún của lớp đất phân tố thứ i: 
 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 30 
: biến dạng tương đối của lớp đất phân tố 
thứ i theo chiều thẳng đứng z. 
: chiều dày lớp đất phân tố thứ i. 
: hệ số poisson (hệ số nở hông) của lớp đất 
phân tố thứ i 
: hệ số rỗng 
: thành phần ứng suất pháp trung 
bình của lớp đất phân tố thứ i theo chiều x, y, z. 
- Để đơn giản trong tính toán, độ lún ổn định 
trung bình của móng có thể tính toán theo công 
thức gần đúng sau (Vinh Le Ba, Nhan Nguyen 
Van and Khanh Le Ba, 2018): 
L
B
A B C
D
F
E
Hình 1. Các điểm tính lún của móng 
 (7) 
Trong đó: 
Savg: độ lún ổn định trung bình của móng. 
SA,B,C,D,E,F: độ lún ổn định tại các điểm A, B, 
C, D, E, F. 
- Một trong những yếu tố quan trọng có ảnh 
hưởng trực tiếp đến kết quả tính toán độ lún ổn 
định là việc xác định phạm vi vùng chịu nén lún 
Hn là miền đất trực tiếp gánh đỡ tải và bị biến 
dạng. Cho đến nay, quan điểm xác định phạm vi 
vùng chịu nén lún Hn còn chưa được thống nhất. 
Nếu trong nền đất dưới đáy móng ở một độ sâu 
trong vùng chịu nén lún có một tầng cứng (tầng 
đá) thì trị số Hn lấy bằng toàn bộ chiều dày lớp 
đất, kể từ đáy móng đến tầng cứng. 
Theo TCVN 9362-2012, đối với đất có mô 
đun biến dạng E ≥ 5MPa trị số Hn được xác định 
dựa vào điều kiện: 
 (8) 
Trong đó: 
: là áp lực tăng thêm thẳng đứng do tải 
trọng ngoài ở độ sâu z. 
: Áp lực thiên nhiên trong đất ở độ sâu z 
kể từ đáy móng. 
Nếu trường hợp dưới độ sâu tìm được theo 
điều kiện trên là lớp đất yếu có mô đun biến 
dạng E < 5 MPa hoặc nếu lớp đất đó nằm trực 
tiếp phía dưới giới hạn kể trên thì nó cần được 
tính vào tầng chịu nén. Trong trường hợp này 
thì phạm vi vùng chịu nén lún lấy đến độ sâu 
thoả mãn . 
- Trên thực tế khi tính toán độ lún ổn định 
của móng theo công thức (5) không xét đến điều 
kiện nở hông thì kết quả thu được nhỏ hơn so 
với thực tế, tuy nhiên nếu ta tính lún ngay tại 
tâm đáy móng (cho loại móng tương đối nhỏ 
như móng đơn) và xem giá trị đó là độ lún của 
móng, thì kết quả tăng lên có thể bù lại với sai 
sót đó. Nhưng tính toán như vậy không an toàn 
đối với móng có kích thước lớn, trong trường 
hợp này phải tính tổng độ lún cho đến lớp phân 
tố Si ≈ 0. 
2.2.2 Phương pháp lớp biến dạng tuyến tính 
- Theo TCVN 9362:2012 đã đưa ra công thức 
tính độ lún ổn định của móng riêng rẽ theo sơ 
đồ tính toán nền dưới dạng lớp đàn hồi biến 
dạng tuyến tính có chiều dày hữu hạn Hn, được 
xác định như sau: 
 (9) 
Trong đó: 
b: Bề rộng của móng chữ nhật hoặc đường 
kính móng tròn. 
p: Áp lực trung bình đầy đủ ở đáy móng 
không trừ áp lực đất tự nhiên. 
M: Hệ số điều chỉnh phụ thuộc vào m, tra bảng. 
ki, ki-1: Hệ số phụ thuộc hình dạng móng và 
độ sâu lớp thứ i. 
Ei: Modul biến dạng của lớp đất thứ i. 
n: số lớp phân chia tính theo tầng chịu nén 
trong phạm vi lớp đàn hồi Hn. 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 31 
Theo TCVN 9362:2012, móng có kích 
thước lớn (bề rộng hoặc đường kính > 10m) 
và mô đun biến dạng của đất E ≥ 10 MPa, 
không phụ thuộc vào chiều sâu của lớp đất ít 
nén. Chiều dày tầng chịu nén của lớp biến 
dạng tuyến tính Hn được xác định theo: 
Nền là đất sét: (10) 
Nền là đất cát: (11) 
Nếu như nền đất bao gồm cả đất sét và đất 
cát, thì giá trị Hn được xác định là giá trị 
trung bình. Giá trị Hn cần được cộng thêm 
chiều dày của lớp đất có E < 10 MPa, nếu lớp 
đó nằm dưới Hn và độ dày của nó không vượt 
quá 5m. 
- Theo K.E.Egorov (Lê Quý An, Nguyễn 
Công Mẫn, Hoàng Văn Tân, 1998) giá trị Hn 
được xác định dựa vào điều kiện (8). 
- Theo B.I.Đalmatov (Vũ Công Ngữ, 1998) 
suy diễn như phương pháp tầng tương đương 
của N.A.Txưtovis, đã rút ra trị số của chiều dày 
tầng chịu nén tương đương và đề nghị chiều dày 
của tầng chịu nén theo biểu thức: 
 (12) 
Trong đó: 
b: là bề rộng hoặc đường kính móng. 
: hệ số, tra bảng. 
- Mặt khác, theo JGJ6-99 chiều dày tính 
toán của lớp biến dạng tuyến tính Hn được xác 
định theo: 
 (13) 
Trong đó: 
: hệ số kinh nghiệm, tra bảng. 
ξ : hệ số, tra bảng. 
β: hệ số điều chỉnh, tra bảng. 
B: bề rộng móng. 
2.3 Phương pháp số: mô phỏng trên phần 
mềm plaxis 3D 
- Trong phần tính toán này sử dụng phần 
mềm Plaxis 3D với mô hình tính toán 
Hardening - Soil, với mô hình này độ cứng 
của đất thay đổi theo trạng thái ứng trong 
nền đất, và phù hợp với ứng xử phần lớn 
các loại đất. Độ lún ổn định trung bình của 
móng được tính toán theo công thức (7), 
dựa vào độ lún ổn định của các điểm trên 
hình (1). 
Hinh 1. Mô hình tính toán Plaxis 3D 
3. ÁP DỤNG TÍNH TOÁN ĐỘ LÚN ỔN 
ĐỊNH CỦA MÓNG BÈ 
- Để nghiên cứu sự ảnh hưởng của chiều 
sâu vùng chịu nén Hn đến kết quả tính độ lún 
ổn định, tác giả tính toán độ lún ổn định của 
nền với các móng có kích thước 10x15, 
15x22,5, 20x30, 25x37,5, 30x40, 35x52,5, 
40x60 m2 với các chiều sâu đặt móng Df = -
2m, Df = -4m, Df = -6m, Df = -8m, mỗi kích 
thước móng chịu các tải trọng phân bố đều 
150, 200, 250 kN/m2, các thông số về chỉ tiêu 
cơ lý của lớp đất và kết cấu móng được cho 
trong bảng 5 và bảng 6. Độ lún ổn định của 
mỗi móng chịu tải trọng tương ứng, được tính 
toán theo: 
- Phương pháp cộng lún từng lớp phân tố 
được áp dụng tính toán độ lún ổn định cho bài 
toán một chiều, ba chiều, Xiangfu Chen ứng 
với chiều sâu vùng chịu nén Hn được xác định 
theo điều kiện (3) và đến chiều sâu mà độ lún 
của lớp phân tố Si = 0. 
- Phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến 
tính được áp dụng tính toán độ lún ổn định ứng 
với chiều sâu vùng chịu nén Hn theo tiêu chuẩn 
TCVN 9362:2012, JGJ6-99 và các tác giả 
K.E.Egorov, B.L. Đalmatov. 
- Mô phỏng trên phần mềm Plaxis 3D. 
Phạm vi ảnh hưởng của nền đất dưới móng 
bè chủ yếu nằm trong lớp 2, có đặc trưng cơ lý 
được tóm tắt trong bảng sau: 
 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 32 
Bảng 5. Bảng tổng hợp số liệu chỉ tiêu cơ lý 
của các lớp đất 
Bảng 6. Bảng tổng hợp số liệu chỉ tiêu cơ lý 
của các lớp đất và kết cấu móng trong mô 
hình Hardening - soil 
3.1 Kết quả tính toán 
Hình 4. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
(Df = -2m), ptc = 150kpa 
Hình 5. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
(Df = -4m), ptc = 150kpa 
Hình 6. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B 
(Df = -6m), ptc = 150kpa 
Hình 7. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
(Df = -8m), ptc = 150kpa 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 33 
Hình 8. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B 
 (Df = -2m), ptc = 200kpa 
Hình 9. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
 (Df = -4m), ptc = 200kpa 
Hình 10. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
 (Df = -6m), ptc = 200kpa 
Hình 11. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B 
(Df = -8m), ptc = 200kpa 
Hình 12. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
 (Df = -2m), ptc = 250kpa 
Hình 13. Biểu đồ độ lún – bề rộng móng B 
 (Df = -4m), ptc = 250kpa 
 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 34 
Hình 14. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
(Df = -6m), ptc = 250kpa 
Hình 15. Biểu đồ độ lún - bề rộng móng B 
(Df = -8m), ptc = 250kpa 
3.2 So sánh và đánh giá kết quả các mô 
hình tính toán 
- Tính toán độ lún theo chiều sâu đặt móng 
của phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến 
tính theo TCVN 9362: 2012 ứng với điều kiện 
vùng chịu nén lún Si = Hn của công thức (11) 
cho kết quả nhỏ nhất, trong khi bài toán 3 chiều 
theo phương pháp cộng lún từng lớp phân tố 
ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = 0 cho 
kết quả lớn nhất. 
- Khi kích thước móng và tải trọng ptc tăng 
thì kết quả độ lún theo chiều sâu đặt móng càng 
chênh lệch giữa các phương pháp tính toán độ 
lún ổn định khác nhau. Chênh lệch độ lún lớn 
nhất giữa các phương pháp cộng lún từng lớp 
phân tố và phương pháp lớp đàn hồi biến dạng 
tuyến tính so sánh với kết quả độ lún mô hình 
Plaxis 3D thấp nhất từ 3% đến 68% theo kết quả 
như sau: 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m), có độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình 
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 6% đến 9%, 
với bài toán B.I.Đalmatov từ 3% đến 15%, với 
bài toán 3 chiều từ 18% đến 33%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m), có độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình 
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 9% đến 
16%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 10% đến 
22%, với bài toán 3 chiều từ 35% đến 53%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), có độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình 
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 27% đến 
32%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 24% đến 
38%, với bài toán 3 chiều từ 50% đến 63%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m), có độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D chênh lệch trung bình 
thấp nhất so với bài toán 1 chiều từ 34% đến 
40%, với bài toán B.I.Đalmatov từ 30% đến 
46%, với bài toán 3 chiều từ 57% đến 68%. 
Kết quả trên cho thấy khi kích thước móng 
và tải trọng ptc tăng thì kết quả độ lún theo chiều 
sâu đặt móng càng chênh lệch giữa các phương 
pháp tính toán độ lún ổn định khác nhau. Tại 
chiều sâu đặt móng Df = -2(m) thì độ lún có kết 
quả chênh lệch trung bình thấp nhất từ 3% đến 
15%, tại chiều sâu đặt móng từ Df = -4(m), Df = 
-6(m), Df = -8(m) thì độ lún có kết quả chênh 
lệch trung bình từ 9% đến 46% giữa bài toán 1 
chiều (5) với vùng chịu nén lún Si = 0, 
B.I.Đalmatov với vùng chịu nén lún Si = Hn (12) 
so với độ lún mô hình Plaxis 3D. Riêng bài toán 
3 chiều (6) với vùng chịu nén lún Si = 0 thì độ 
lún có kết quả chênh lệch trung bình khá lớn từ 
18% đến 68% so với độ lún mô hình plaxis 3D. 
- Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo 
phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 
chiều (5) ứng với vùng chịu nén lún Si = 0 và 
ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 35 
phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính 
của B.I.Đalmatov ứng với vùng chịu nén lún Si 
= Hn (12) có kết quả chênh lệch trung bình 
không nhiều từ 0,08% đến 17% như sau: 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) có độ lún 
chênh lệch trung bình từ 0,8% đến 13%, tại 
chiều sâu đặt móng Df = -4(m) có độ lún chênh 
lệch trung bình từ 0,2% đến 14%, tại chiều sâu 
đặt móng Df = -6(m) có độ lún chênh lệch trung 
bình từ 1% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng Df 
= -8(m) có độ lún chênh lệch trung bình từ 
0,08% đến 17%. 
Kết quả trên cho thấy phạm vi vùng chịu nén 
lún tính theo tính theo phương pháp cộng lún từng 
lớp phân tố xác định cho độ lún của lớp phân tố 
đến Si =0 gần bằng với phạm vi vùng chịu nén 
lún Si = Hn tính theo phương pháp lớp đàn hồi 
biến dạng tuyến tính của B.I.Đalmatov (12). 
- Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo 
phương pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 
chiều Boussinesq, công thức theo tài liệu của 
Xiangfu Chen ứng với điều kiện vùng chịu nén 
lún Si = Hn theo công thức (3.3) so sánh với kết 
quả độ lún mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh 
lệch trung bình từ 7% đến 42% như sau: 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) thì độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch 
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 32% đến 
41%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu 
Chen từ 29% đến 40%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -4(m) thì độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch 
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 14% đến 
28%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu 
Chen từ 12% đến 26%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m) thì độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch 
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 10% đến 
14%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu 
Chen từ 10% đến 13%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -8(m) thì độ lún 
theo mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch 
trung bình so với bài toán 1 chiều từ 6% đến 
9%, so với công thức theo tài liệu của Xiangfu 
Chen từ 7% đến 14%. 
Kết quả trên cho thấy tại chiều sâu đặt móng 
Df = -2(m), Df = -4(m) độ lún theo mô hình 
Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ lún 
chênh lệch trung bình 14% đến 41% lớn hơn so 
với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen có 
độ lún chênh lệch trung bình từ 12% đên 40%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), Df = -8(m) 
độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 
chiều có độ lún chênh lệch trung bình từ 6% đến 
14% thấp hơn so với công thức theo tài liệu của 
Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình 
từ 7% đến 14%. 
- Độ lún theo chiều sâu đặt móng tính theo 
phương pháp lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính 
với vùng chịu nén lún Si = Hn của TCVN 
9362:2012 theo công thức (11), K.E.Egorov 
theo công thức (8), B.I.Đalmatov theo công thức 
(12), JGJ6-99 theo công thức (13) và phương 
pháp cộng lún từng lớp với vùng chịu nén lún Si 
= Hn của bài toán 1 chiều, Xiangfu Chen theo 
công thức (5), bài toán 3 chiều theo công thức 
(6) và plaxis 3D cho các giá trị độ lún ổn định 
nằm trong phạm vi của phương pháp lớp đàn 
hồi biến dạng tuyến tính. 
4. KẾT LUẬN 
- Kết quả cho thấy độ lún ổn định giảm dần 
theo chiều sâu đặt móng với áp lực gây lún 
trong nền tại đáy móng po gần như không đổi. 
Để thỏa mãn điều kiện về độ lún ổn định giới 
hạn của nền Sgh thì đối với móng bè (có kích 
thước ≥ 10m), các trường hợp tính toán độ lún 
ổn định phải ứng với áp lực gây lún trong nền 
tại đáy móng của tải trọng công trình gây ra 
 (đối với các trường hợp có điều 
kiện địa chất tương tự). 
- Dựa vào kết quả phân tích ở mục (3.2), khi 
kích thước móng và tải trọng ptc tăng thì kết quả 
độ lún theo chiều sâu đặt móng càng chênh lệch 
giữa các phương pháp tính toán độ lún ổn định 
khác nhau. Tại chiều sâu đặt móng Df = -2(m) 
thì độ lún có kết quả chênh lệch trung bình thấp 
 ĐỊA KỸ THUẬT SỐ 3 - 2019 36 
nhất từ 3% đến 15%, tại chiều sâu đặt móng từ 
Df = -4(m), Df = -6(m), Df = -8(m) thì độ lún có 
kết quả chênh lệch trung bình từ 9% đến 46% 
giữa bài toán 1 chiều với vùng chịu nén lún Si = 
0, B.I.Đalmatov với vùng chịu nén lún Si = Hn 
(12) so với mô hình Plaxis 3D. Riêng bài toán 3 
chiều (6) với vùng chịu nén lún Si = 0 thì độ lún 
có kết quả chênh lệch trung bình khá lớn từ 18% 
đến 68% so với mô hình Plaxis 3D. Để đảm bảo 
an toàn trong việc tính toán độ lún ổn định theo 
phương pháp cộng lún từng lớp phân tố, phạm 
vi vùng chịu nén lún nên xác định cho độ lún 
của lớp phân tố đến Si =0. Đối với phương pháp 
lớp đàn hồi biến dạng tuyến tính, chiều dày 
vùng chịu nén lún Hn nên xác định theo 
B.I.Đalmatov công thức (12). 
- Dựa vào kết quả phân tích ở mục (3.2), độ 
lún theo chiều sâu đặt móng tính theo phương 
pháp cộng lún từng lớp của bài toán 1 chiều 
Boussinesq, công thức theo tài liệu của Xiangfu 
Chen ứng với điều kiện vùng chịu nén lún Si = 
Hn theo công thức (8) so sánh với kết quả độ lún 
mô hình Plaxis 3D có độ lún chênh lệch trung 
bình từ 7% đến 42%. Kết quả cho thấy tại chiều 
sâu đặt móng Df = -2(m), Df = -4(m) độ lún theo 
mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 chiều có độ 
lún chênh lệch trung bình 14% đến 41% lớn hơn 
so với công thức theo tài liệu của Xiangfu Chen 
có độ lún chênh lệch trung bình từ 12% đên 40%. 
Tại chiều sâu đặt móng Df = -6(m), Df = -8(m) 
độ lún theo mô hình Plaxis 3D so với bài toán 1 
chiều có độ lún chênh lệch trung bình từ 6% đến 
14% thấp hơn so với công thức theo tài liệu của 
Xiangfu Chen có độ lún chênh lệch trung bình từ 
7% đến 14%.. Do đó có thể áp dụng công thức 
theo tài liệu của Xiangfu Chen để tính toán độ 
lún ổn định theo chiều sâu đặt móng. 
- Tính toán độ lún của móng theo các phương 
pháp khác nhau cho ra các kết quả độ lún ổn 
định khác nhau nhiều. Do đó việc xác định 
phạm vi vùng chịu nén lún mang yếu tố quyết 
định trong việc tính toán độ lún ổn định của nền 
móng. Tuy nhiên cho đến nay, quan điểm xác 
định phạm vi vùng chịu nén lún Hn còn chưa 
được thống nhất. Do đó độ lún ổn định được 
tính toán theo các phương pháp khác nhau ứng 
với vùng chịu nén lún Hn của các tác giả khác 
nhau cho các kết quả khác nhau nhiều, chiều 
dày của vùng chịu nén lún phụ thuộc vào kích 
thước móng bề rộng B, tỷ số L/B (L: chiều dài 
móng, B: bề rộng móng), tải trọng công trình, 
cấu tạo địa chất công trình. 
- Cần có những nghiên cứu thêm về các hệ số 
ảnh hưởng của Df/B (Df: chiều sâu chôn móng, 
B: bề rộng móng), L/B (L: chiều dài móng, B: 
bề rộng móng), hệ số poisson, mô đun biến dạng 
E nhằm đánh giá việc giảm độ lún theo chiều 
sâu đặt móng giữa các phương pháp tính toán. 
- Ngoài ra cần quan trắc lún công trình để 
đưa ra phạm vi vùng chịu nén lún Hn cũng như 
phương pháp tính độ lún hợp lý. 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Châu Ngọc Ẩn, Cơ học đất, NXB Đại 
hoc quốc gia TP.Hồ Chí Minh 2016. 
[2]. Cao Văn Chí, Trịnh Văn Cương, Cơ học 
đất, NXB Xây dựng Hà Nội 2003. 
[3]. Vũ Công Ngữ, Thiết kế và tính toán móng 
nông, NXB Trường đại học xây dựng 1998. 
[4]. Lê Quý An, Nguyễn Công Mẫn, Hoàng 
Văn Tân, Tính toán nền móng theo trạng thái tới 
hạn, NXB Xây dựng Hà Nội 1998. 
[5]. Xiangfu Chen, Settlement Calculation 
on High-Rise Buildings, Science Press Beijing 
and Springer 2011. 
[6]. TCVN 9362:2012 Tiêu chuẩn thiết kế 
nền nhà và công trình, 2012. 
[7]. Vinh Le Ba, Nhan Nguyen Van and 
Khanh Le Ba, Study on the settlement of raft 
foundations by different methods, International 
Scientific Conference Integration, "Partnership 
and Innovation in Construction Science and 
Education" (IPICSE-2018). 
Người phản biện: PGS.TS. NGUYỄN VĂN KÝ 

File đính kèm:

  • pdfphan_tich_do_lun_cua_mong_be_co_xet_den_chieu_sau_dat_mong.pdf