Thiết kế móng – P4

5. Móng bè
Móng bè còn gọi là móng liền, móng bản, là loại móng mềm nằm dứới các hàng cột hoặc dưới các tường, chiếm toàn bõ diện tích nền nhà. Móng bè được dùng trong trường hợp nhà cao, nền yếu. Móng bè thường có hai loại: có sườn và hộp.
aJ Móng bè có sườn (h.3.106) thường cấu tạo sườn trên móng, sườn dưới các tường ngang và các tường dọc. Các sườn làm tăng đô cứng của móng.

Khi dự đoán lún lệch nhỏ có thể không cần làm sườn, b/ Móng bè hình hộp (h.3.107) thường dùng cho nhà khung chịu lực. Móng bè loại này gồm hai bản nằm ngang nối liền nhau bằng hệ thống tường ngang và tường dọc. Các tường chia hộp móng bè ra các ô nhỏ và cùng với cấc bản sẽ tạo ra các tiết diện chữ T có độ cứng lớn. Móng bè hình hôp dùng hợp lý với các nhà khung chịu lực và nhà có các kết cấu chịu lực nhạy cảm với lún lệch.

Hình 3.107
Móng bè có các ưu điểm sau đây:
– Làm tâng độ cứng cho toàn nhà;
– Có khả năng hạn chế mức độ lún lệch của nhà;
– Thi công đơn giản;
– Giảm khối lượng đào – đắp đất.
Bản của móng bè thường dày như nhau ưong toàn móng: 70 – 120
mm.
Cốt thép trong bản đặt như sau:
– Nếu đặt một lớp thép thì đật phía ưên, bằng thép đường kính 10 – 20 ỉnm; cách nhau 100 – 150 mm.
– Nếu đặt hai lớp thép thì đặt phía trên thép to hơn hoặc dày hơn lớp phía dưới, thép đường kính 8-12 mm, cách nhau 80 – 120 mm. Lớp bêtông bảo vê cốt thép móng xẽm ở mục 3.3.3.2.
Trên mật bằng, theo chiều rộng của móng, cốt thép đặt dưới và dày hơn cốt thép đặt theo chiều dọc của móng.
Trong thực tế người ta hay đặt cốt thép cho móng bè như ở hình 3.108.

Thiết kế móng - P4 1
Hình 3.108

c/ Móng bè kết hợp cũng có thể là kết hợp các loại vật liệu (đế móng là bêtông cốt thép, thân móng và cổ móng có thể là đá xây hoặc gạch xây), hoặc kết hợp với móng khác (đế móng là móng bè, thân móng và cổ móng là móng băng hoặc móng đơn, có thể có cả dầm móng).
6. Móng cọc
Móng cọc là loại móng sâu. Móng cọc gồm có cọc và dài cọc.
Cọc chủ yếu chống vào lớp đất tốt để truyển tại trọng của nhà xuống lớp đất tốt đó, tác dụng làm chặt đất nền và làm việc nhờ ma sát giữa cọc và đất nền là ít. Cọc được chế tạo bằng tre, gỗ, thép, bêtông cốt thép,… (sẽ nói kỹ ở sau).
Đài cọc (bệ cọc) dể nối các cọc lại với nhau và phân bổ tải trọng lên cọc. Các dài cọc thường dược nối với nhau bằng hẹ giằng. Hẹ giằng này có tác dụng truyền lực nằm ngang từ dài này sang đài khác, góp phần điều chỉnh lún lệch giữa các đài.
Đài cọc được làm bằng bêtông cốt thép mac > 200. Chiều sảu đáy dài phải nằm dưới mặt dất thiên nhiên > 500 mm. Chiều cao đài phải > 300 mm, chiều rộng đài phải > 400 mm.
Móng cọc có các loại sau đây:
1. Theo vật liệu chế tạo cọc có: móng cọc tre, cọc gỗ, cọc bêtông cốt thép, cọc thép,…
2. Theo hình dạng tiết diện cọc có: hình vuông, hình chữ nhật (đặc và rỗng), hình da dạng, hình ưòn (dặc và rỗng),…
3. Theo cấu tạo cọc có: cọc bêtông cốt thép dặc, rỗng,…
4. Theo đặc tính làm việc (tác dụng giữa cọc và nền) có: cọc chống (h. 3.109a), cọc ma sát (cọc treo) (h.3.109b).
Cọc chống truyền tải trọng xuống lớp nền tốt qua đầu cọc, cọc ma sát chủ yếu truyền tải trọng xuống nền bằng ma sát qua mặt bên của cọc.

Hình 3.109
5. Theo hướng trục của cọc (tính chất tác dụng cùa tải trọng) có (h. 3.110): cọc thẳng dứng (a), cọc nghiêng một hướng (b); cọc nghiêng nhiều hướng (c) và cọc giá (d).
Tùy theo đặc điểm của kết cấu và tính chất truyền tải trọng của nhà mà người ta chọn một trong bốn dạng ở hình 3.110.
6. Theo vị trí đài cọc có (h.3.111): đài thấp (a), đài cao (b). Cọc đài thấp có đáy đài nằm ờ dưới mặt đát thiên nhiên, cọc đài cao có đáy dài nằm ở ưên mặt đất thiên nhiẽn.
Móng cọc dài cao chịu tải trọng nằm ngang kém hơn móng cọc đài thấp nhưng thi công dễ hơn, vì không phải thi công dưới mặt đất.
Móng cọc đài thấp làm viêc ổn định về mặt chịu lực hơn móng cọc dài cao, nhung khối lượng vật liêu dùng cho đài cũng như tải trọng tác dụng lên móng cọc đài thấp có phần tăng lên.
Trong nhà ở gia đình rất ít khi dùng móng cọc đài cao.

Thiết kế móng - P4 1

Hỉnh 3.110
5. Theo phương pháp chế tạo cọc có: cọc đúc sẵn, cọc nhổi (chế tạo trực tiếp tại vị trí Xây dựng), cọc vít (xoắn bằng máy),…
6. Theo phương pháp hạ cọc có: cọc đóng, cọc ép, cọc nhồi sau khi khoan, hạ cọc kiểu xói nước, hạ cọc bằng máy chấn động,…

Hình 3.111
Móng cọc có các ưu điểm sau đây:
1. Khắc phục hoặc hạn chế tốt hơn so với các móng khác khi xảy ra lún lớn và lún lệch nhiều;
2. Đảm bảo ổn định cho nhà khi có tải trọng ngang tác dụng;
3. Giảm khối lượng vật liệu xây dựng và khối lượng đào – đắp dất (đến 85%);
4. Có thể dúc cọc tại nhà máy (nên có thể mua).
Tuy móng cọc có những ưu điểm nêu trên nhưng vì phải đóng cọc, nên có thể gây tiếng ổn, bụi khói ảnh hường đến môi trường.
Điều cần lưu ý là, không phải lúc nào móng cọc cũng đều mang lại kết quả tốt, mà ngược lại có khi vì áp dụng không đúng chỗ có thể gây
nguy hiểm cho nhà. Chẳng hạn, nếu lởp đất bên trên tương đối tốt mà đóng cọc xuống lớp đất yếu bên dưới thì lớp đất tốt bị phá hoại, còn lớp đất yếu sẽ phát sinh biến dạng phụ, gây thêm nguy hiểm cho nhà.
Khi phải dùng móng cọc ma sát thì cọc phải đủ dài mới phát huy được tác dụng.
Theo kết quả nghiên cứu, khi đóng cọc vào đất yếu thì sự nén chặt của đất quanh cọc và dưới mũi cọc hầu như khống đáng kể và biến dạng phụ thêm, biên dạng không đồng đều có khả năng phát triển theo thời gian.
Như vậy phải cân nhắc kỹ trước lúc chọn móng cọc (do người có chuyên môn chọn) và nói chung khi không còn giải pháp nào nữa thì mới dùng móng cọc, nhất là móng cọc ma sát.
Để quyết định chiều dài và kích thước tiết diện dọc, cần phải tính toán theo đặc tính của nền và tải trọng nhà. Các tính toán này phải xuất phát từ điều kiện địa chất nhưng có kể đến các nguyên tắc sau đây:
1. Mũi cọc cắm vào lớp nền tốt với độ cắm sâu:
> 500 mm – đối với đá hoặc đất to hạt;
> 1000 mm – đối với đất chặt;
> 1500 mm – đối với đất chặt vừa.
2. Chiều dày lớp nền tốt dưới mũi cọc phải > 1000 mm.
Khoảng cách các cọc phải > 3 lần đường kinh cọc.
Nếu có điều kiện thì phần đóng cọc nên vượt quá diện tích nền nhà.
Nếu là móng đơn thì bố trí cọc thành nhóm (h.3.112a) gồm 4, 5, 6 hoặc 9 cọc tùy tải trọng tác dụng lên móng cọc. Nếu là móng bè và’ móng băng thì bố trí cọc thành hàng dưới móng băng hoặc dưới các tường, trên mặt bằng theo hình vuông (khi dài cọc đủ lớn, hình 3.112b) hoặc theo hình tam giác đều (h.3.112c).
a/ Móng cọc tre đã được cha ông ta áp dụng từ lâu để đóng xuống móng của nhà, cầu đường,… và qua thực tế thấy tốt: chịu lực tốt, bền lâu , sẩn, giá thành hạ, … Tuy vậy không phải chỗ nào cũng dùng cọc tre, tre nào cũng dùng làm cọc được và đóng thế nào cũng tốt.

Hình 3.112
Móng cọc tre dùng khi nền đất yếu không dày quá 2 000 mm; khi nền có chỗ tốt, chỗ yếu (đóng cọc tre vào các chỗ nền yếu) và các nơi đó luôn ngập nước (dưới mực nước ngầm).
Tre dùng làm cọc, đóng cọc tre như thế nào xem ở mục 4.2.63a.
Khoảng cách các cọc bằng 3 – 4 lần đường kúih cọc là hợp lý nhất (khổng nên lớn quá 8 lần, cũng không được nhỏ hơn 3 lần). Qua thực nghiệm thấy rằng, nếu đường kính cọc tre 50 – 70 mm thì không nên đóng nhiều hơn 36 cọc/m2, nếu đường lánh cọc tre 70 – 100 mm thì không nên đóng nhiềụ hơn 25 cọc/m2.
Để tránh cọc tre bị mục, không để đầu cọc nhô lên trên mực nước ngầm thấp nhất.
Không được đổ cát phủ dầu cọc, mà phải phủ bằng bêtông gạch vỡ.
Người ta còn dùng tre đặt ngang thành lớp duứi lớp đệm dát, đệm cát.
b/ Móng cọc gổ có bốn loại: liền một cây, nối ghép, thành bó nhiều cây và ghép từ các ván gỗ.

Thời xưa cha ông ta hay dùng cọc gỗ Um nhung ngày nay gỗ lim quý hiếm nên gần như không dược dùng nữa. Cọc có thể bằng gỗ giẻ, thông, muống,…
Các tỉnh phía Nam người ta hay dùng cọc gỗ tràm. Cọc gỗ tràm được dùng tương tự như cọc tre nhưng có thể dóng sâu hơn, nên lớp đất yếu có thể dày đến 3000 mm vẫn dùng được. Cọc gỗ ưàm cũng chỉ đóng nhiều
nhất 36 cọc/m2.
Cấu tạo và cách đóng cọc gỗ xem ở mục 4.2.6b.