Thiết kế móng bê tông theo phần 5 của Tiêu chuẩn thiết kế cầu 22TCN 272-05, cụ thể theo Điều 5.13.3 của phần này. Trên hình 8.4.5.2-1 miêu tả các kiểu phá hoại của móng đế dễ xảy ra cần quan tâm.
8-21
a/ phá hoại do uốn b/ phá hoại do cắt c/ phá hoại do neo than trụ Hình 8.4.5.2-1 Các hình thức bị phá hoại của móng bê tông
(i) Phân bố lực trên móng – Nội lực lớn nhất trong móng xác định trên cơ sở phân bố áp lực đáy móng theo dạng tam giác hoặc hình thang như qui định trong Điều 10.6.5 trong Phụ lục trong chương này.
(ii) Chiều dày của móng và chịu cắt – Chiều dày tối thiểu của móng phải là 300mm và chiều rộng trên mặt bằng phải là 1200mm. Chiều dày của móng có thể bị khống chế bởi chiều dài triển khai cốt thép của thân trụ hoặc bởi yêu cầu chịu cắt của bê tông (có hoặc không có cốt thép). Nếu yêu cầu chịu cắt của bê tông khống chế thì người thiết kế cần đánh giá về mặt kinh tế để quyết định chiều dày bệ móng dày hơn mà không cần cốt thép chống cắt hoặc bệ móng mỏng hơn có bố trí cốt thép chống cắt. Nói chung nên tránh bố trí cốt thép chống cắt nhưng không để tăng giá thành do chiều dày bê tông, đào hố móng và chống đỡ hố móng. Nếu phải đặt cốt thép đai thì cốt thép đai đầu tiên phải đặt cách bề mặt bề mặt của vị trí tường thân hoặc cột trụ khoảng cách d/2, mà d là chiều cao có hiệu tính toán của bệ móng.
Sức kháng cắt được xác định theo hai phương pháp sau (Điều 5.13.3.6 của Tiêu chuẩn 22TCN272-05):
(a) Làm việc theo hai chiều
Thể tích của biểu đồ áp lực trên diện tích đáy móng phía ngoài đường chu vi chịu cắt nguy hiểm (Đặt cách phí ngoài mặt tiếp giáp của cột một khoảng d/2, d là chiều cao có hiệu của bệ móng) được xác định là giá trị lực cắt. Sức kháng cắt được phát huy từ cường độ bê tông, chiều cao bệ móng và chiều dài chu vi cắt khống chế (tính theo Điều 5.13.3.6.3 Tiêu chuẩn 22TCN272-05). Chiều dài chu vi khống chế cắt bằng 2 (L+d+W+d) Với thân trụ mặt cắt chữ nhật và bằng π (2R + d) với mặt cắt thân trụ hình tròn, trong đó R là bán kính mặt cắt cột, d là chiều cao có hiệu của bệ móng. Vị trí chu vi khống chế cắt của móng với thân trụ được minh họa trong Hình 8.4.5.2-2
Hình 8.4.5.2 (b) Làm việc theo một chiều
Thể tích của biểu đồ áp lự đường thẳng song song ở vị lực cắt. Sức kháng cắt bị ảnh hư chiều rộng hay chiều dài móng (tính th 05). Vị trí cắt theo phương pháp m
Hình 8.4.5.2-3 – Mặt cắt kh (iii) Cốt thép dọc thẳng đứng (c phải được triển khai vào b thẳng đứng uốn 90o và kéo dài đ khai theo qui định ở Phần 5 dùng để tính chiều dài khai tri
.2-2 Sơ họa chu vi khống chế cắt
ực trên diện tích đáy móng giới hạn bởi mép móng và trí đặt cách mặt thân trụ một khoảng cách d là giá tr nh hưởng bởi cường độ bê tông, chiều cao bệ
u dài móng (tính theo Điều 5.13.6.2 của Tiêu chuẩn 22TCN272 t theo phương pháp một phương minh họa trên Hình 8.4.5.2-
t khống chế cắt theo mô hình làm việc một chi ng (của tường mố hoặc thân cột) – Cốt thép th n khai vào bệ móng phù hợp với truyền lực vào móng. C
và kéo dài đến đỉnh của lưới thép đáy móng. Chiề n 5 Kết cấu bê tông 22 TCN 272-05. Cường đ khai triển cốt thép lấy theo cường độ bê tông c
8-22
i mép móng và ng cách d là giá trị ệ móng, và n 22TCN272-
-3.
t chiều
thép thẳng đứng c vào móng. Cốt thép ều dài triển ng độ bê tông bê tông của bệ
8-23
móng. Cường độ bê tông để tính sức kháng ở mặt cắt giao tiếp giữa thân trụ bệ móng được lấy theo cường độ của thân trụ. Điều này được phép vì hiệu ứng kiềm chế của phần bệ móng rộng hơn.
(iv) Cốt thép trên bệ móng được bố trí theo yêu cầu chịu uốn của Điều 5.7.3 của Tiêu chuẩn 22TCN 272-05. Mô men thiết kế được tính theo thể tích của biểu đồ áp lực đáy móng tác dụng ở phía ngoài của mặt cắt được kiểm toán. Trọng lượng của bệ móng và đất phía trên bệ móng được tính để giảm mô men uốn.
(v) Cốt thép đáy bệ móng – Cốt thép đáy bệ móng bố trí theo kết quả tính toán của mục (iv) đã nêu và theo qui định của tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 272-05. Cốt thép đáy bệ không được ít hơn thanh đường kính 19mm bố trí với khoảng cách 300mm.
(vi) Cốt thép đỉnh bệ móng– Cốt thép đỉnh bệ chỉ bố trí khi xuất hiện kéo trên đỉnh bệ như do lực nâng cầu khi động đất nếu kết cấu trụ nối cứng với kết cấu phần trên. Trong trường hợp cầu nhỏ các trường hợp này không xảy ra. Vì vậy cốt thép trên đỉnh bệ móng chỉ bố trí tối thiểu theo cấu tạo, trong trường hợp mố có chiều cao tường ngắn (khoảng 1,2m hoặc nhỏ hơn tính từ đỉnh bệ đến bệ kê gối) không cần bố trí lưới cốt thép này. Nếu có lực kéo phát sinh do trọng lượng đất phía trên thì lực kéo do bê tông chịu. Cốt thép đỉnh bệ của thân trụ cột hay tường mố theo mô hình làm việc hai hướng bố trí ít nhất là thanh đường kính 19mm khoảng cách 300mm trên mỗi hướng, theo mô hình làm việc một phương bố trí ít nhất thanh đường kính 16mm cự ly 300mm trên mỗi hướng.
(vii) Cốt thép chịu co ngót và nhiệt độ – Khi bệ móng có chiều dày lớn hơn 900mm, phải bố trí cốt thép chịu co ngót và nhiệt độ ở các bề mặt bệ móng theo theo Điều 10.8 của Tiêu chuẩn thiết kế 22TCN 272-05.