Sức chịu tải của đất nền là một trong những thông số quan trọng trong xây dựng bởi nó có ảnh hưởng trực tiếp tới chất lượng, độ kiên cố của công trình. Vậy chúng ta có thể sử dụng công thức tính sức chịu tải của đất nền nào để đem lại kết quả đúng nhất? Hãy cùng theo dõi bài viết sau đây.
Mục lục
Sức chịu tải của đất nền là gì?
Sức chịu tải của nền đất được định có nghĩa là độ giới hạn tải trọng mà đất nền rất có khả năng chịu được. Sức chịu tải của đến nền được Terzaghi xác định dựa trên cơ Sở lý thuyết thăng bằng giới hạn điểm của môi trường tự nhiên đất.
Các khu công trình xây dựng đều được đặt liên đới trên đất trống do vì vậy sức chịu tải của đất nền trống đóng vai trò vô cùng quan trọng để bảo vệ sự kiên cố và chứng minh và khẳng định cho tổng thể toàn bộ công trình xây dựng. Trong bất cứ một công trình thi công nào thì đây luôn là hệ số mà các kỹ sư cần tính toán tỉ mỉ để né tránh tình trạng sụt lún công trình hay bị nghiêng đổ sau một thời gian dài sử dụng.
Công thức tính sức chịu tải của đất nền Terzaghi (Soil Bearing Capacity)
Với giả thiết nền đất bằng phẳng, đồng nhất, ổn định và đáy móng phẳng. Sức chịu tải tính toán của nền đất có khả năng xác lập bằng công thức giải tích:
Trong đó:
- Rđ: Sức chịu tải tính toán của nền đất
- Pgh: Sức chịu tải giới hạn – là cường độ tải trọng lớn nhất tại đáy móng mà tại đó nền đất bị phá hoại
- Fs: Hệ số an toàn (lấy Fs = 2 – 3). Có 2 thông số để lựa chọn. Một là theo cấp và loại công trình. Hai là loại nền đất, đất cát Fs = 3, đất sét Fs = 2.
- b: Với móng băng lấy bằng bề rộng móng. Với móng đơn, móng bè lấy bằng kích thước bé nhất của móng. Với móng tròn là đường kính móng.
- γ: Trọng lượng riêng của lớp đất dưới đáy móng.
- c: Lực dính của lớp đất dưới đáy móng.
- q: ứng suất bản thân dưới đáy móng (trọng lượng của các lớp đất phía trên đáy móng).
Các hệ số:
- A = Nγ.nγ.mγ.iγ
- B = Nq.nq.mq.iq
- C = Nc.nc.mc.ic
- Nc, Nq, Nγ: hệ số sức chịu tải phụ thuộc góc ma sát trong φ của nền đất
- nc, nq, nγ: hệ số hiệu chỉnh hình dạng móng
- mc, mq, mγ: hệ số hiệu chỉnh mặt dốc của bề mặt đất hoặc lớp đất phân lớp
- ic, iq, iγ: hệ số hiệu chỉnh độ lệch của tải trọng
- trong phạm vi bài viết với giả thiết nền đất bằng phẳng, đồng nhất, ổn định xin phép lấy mc = mγ = mq = ic = iγ = iq = 1.
Ảnh hưởng của mực nước ngầm lên sức chịu tải của nền đất
Khi tính sức chịu tải của nền đất phải rất là chú ý quan tâm đến vị trí của mực nước ngầm. đặc biệt là sự giao động của mực nước ngầm theo mùa hoặc do thủy triều, sẽ kéo theo sự thay đổi sức chịu tải của nền đất.
Có 3 trường hợp xảy ra:
- Không chịu tác động ảnh hưởng của mực nước ngầm: trọng lượng riêng (γ) của những lớp đất được giữ nguyên
- Mực nước ngầm cao hơn nữa hoặc bằng mặt đáy móng: trọng lượng riêng của phần đất nằm dưới mực nước ngầm sẽ được thay thế bằng trọng lượng đẩy nổi γđn = (γ – 10) KN/m3
- Mực nước ngầm nằm phía dưới đáy móng: trọng lượng riêng của phần đất nằm dưới mực nước ngầm sẽ tiến hành thay thế bằng trọng lượng đẩy nổi γđn = (γ – 10) KN/m3
Trên đó là một số ít lý thuyết cơ bản giúp bạn đọc hiểu phần nào. Sau đó là bảng tính sức chịu tải:
Bảng công thức tính sức chịu tải của đất nền
Sau khi điền các thông số ta được kết quả:
Trên đây là tổng hợp các kiến thức về công thức tính sức chịu tải của đất nền mà chúng tôi tổng hợp được. Hy vọng nó sẽ giúp ích cho những bạn muốn tìm hiểu về vấn đề này. Chúc các bạn thành công!
Nguồn: https://vnsea.com.vn/
