Sức chịu tải của đất nền là yếu tố được các kiến trúc sư quan tâm hàng đầu khi bắt đầu thi công công trình. Vậy để đảm bảo được chất lượng của các công trình xây dựng, sức chịu tải của đất nền bao nhiêu là hợp lí. Bảng tra sức chịu tải của đất nền chi tiết và chính xác nhất hiện nay được bất động sản ODT.VN cung cấp dưới đây chắc chắn hữu ích với bạn.
1. Sức chịu tải của đất nền là gì?
Nói một cách dễ hiểu, sức chịu tải của đất nền là độ giới hạn về tải trọng mà đất nền có thể chịu đựng được. Terzaghi đã xác định được sức chịu tải trên đất nên dựa vào cơ sở của lý thuyết cân bằng giới hạn điểm ngay trên môi trường đất.
Trước khi xây dựng, kiến trúc sư cần tính toán sức chịu tải của đất nền để đảm bảo công trình được vững chắc và kiên cố. Nếu không có sự xem xét và tính toán kĩ càng, cẩn trọng, một số công trình sẽ xảy ra tình trạng nghiêng, sụt lún sau một thời gian sử dụng, gây nguy hiểm cho người và của.
2. Công thức tính sức chịu tải của đất nền
Giả thiết từ công thức là dựa trên đất nền phẳng và ổn định, phần đáy móng cũng phẳng nên suy ra:
Cụ thể:
- Rđ: Sức chịu tải dựa trên đất nền được tính toán
- Pgh: Sức chịu tải trong giới hạn (cường độ chịu tải trọng max của móng)
- Fs: Hệ số an toàn sẽ thường dao động 2-3, có thể chọn khi đất nền cát Fs = 3 và đất nền sét Fs = 2
- b: bề rộng của móng so với móng băng bằng, đường kính của móng so với móng tròn
- γ: trọng lượng riêng phần lớp đất dưới móng
- c: lực dính phần lớp đất dưới móng
- q: ứng suất tiếp xúc dưới móng
Trong đó thì hệ số:
- A = Nγ. nγ.mγ. iγ
- B = Nq.nq.mq.iq
- C = Nc.nc.mc. ic
- Nc, Nq, Nγ: hệ số của sức chịu tải phụ thuộc vào góc ma sát trên φ của nền đất
- nc, nq, nγ: hệ số hiệu chỉnh của hình dạng móng
- mc, mq, mγ: hệ số hiệu chỉnh độ dốc trên bề mặt của lớp đất
- ic, iq, iγ: hệ số hiệu chỉnh độ chênh lệch bởi tải trọng
Dựa vào công thức chuẩn trên đây các kiến trúc sư có thể tính toán được chính xác sức tải trọng của đất nền. tìm ra áp lực giới hạn để đảm bảo công trình được thi công an toàn tránh xảy ra những nguy hiểm đáng tiếc.
3. Bảng tra sức chịu tải của đất nền
Dưới đây là bảng tra sức chịu tải của đất nền chuẩn nhất theo Terzaghi:
Φ0 |
Nγ |
Nq |
Nc |
0 |
0 |
1 |
5.14 |
5 |
1 |
1.56 |
6.47 |
10 |
1 |
2.49 |
8.45 |
11 |
1.2 |
2.71 |
8.8 |
12 |
1.43 |
2.97 |
9.29 |
13 |
1.69 |
3.26 |
9.8 |
14 |
1.99 |
3.56 |
9.8 |
15 |
2.32 |
3.94 |
11 |
16 |
2.72 |
4.33 |
11.6 |
17 |
3.14 |
4.77 |
12.3 |
18 |
3.69 |
5.25 |
13.1 |
19 |
4.29 |
5.8 |
13.9 |
20 |
4.97 |
6.4 |
14.8 |
21 |
5.76 |
7.07 |
15.8 |
22 |
6.68 |
8.83 |
16.9 |
23 |
7.73 |
8.66 |
18.1 |
24 |
8.97 |
9.6 |
19.3 |
25 |
10.4 |
10.7 |
20.7 |
26 |
12 |
11.8 |
22.2 |
27 |
13.9 |
13.2 |
24 |
28 |
16.1 |
14.7 |
25.8 |
29 |
18.8 |
16.4 |
27.9 |
30 |
21.8 |
18.4 |
30.4 |
31 |
25.5 |
20.6 |
32.7 |
32 |
29.8 |
23.2 |
35.5 |
33 |
34.8 |
26.1 |
38.7 |
34 |
40.9 |
29.4 |
42.2 |
35 |
48 |
33.3 |
46.1 |
36 |
56.6 |
37.8 |
50.6 |
37 |
67 |
42.9 |
55.7 |
38 |
79.5 |
48.9 |
61.4 |
39 |
94.7 |
56 |
67.9 |
40 |
113 |
64.2 |
75.4 |
41 |
133 |
73.9 |
83.9 |
42 |
164 |
85.4 |
93.7 |
43 |
199 |
99 |
105 |
44 |
244 |
111.5 |
118 |
45 |
297 |
135 |
135 |
Nc, Nq, Nγ: hệ số của sức chịu tải phụ thuộc vào góc ma sát trên φ của nền đất
4. Các yếu tố tác động lên sức chịu tải của đất nền
Sức chịu tải của đất nền phụ thuộc vào rất nhiều yếu tố. Một trong những yếu tố chính là mật độ nước ngầm. Đáng chú ý, mật độ nước ngầm không phải là cố định mà dao động theo mùa hoặc do thủy trên lên xuống. Phổ biến nhất là 3 trường hợp sẽ xảy ra mật độ nước ngầm tác động lên sức chịu tải của đất nền:
- Phần đất nền không tác động đến nguồn nước ngầm: trọng lượng riêng của phần đất được để nguyên vẹn.
- Nguồn nước ngầm có độ cao bằng hoặc hơn đối với đáy móng: trọng lượng đất khi dưới nguồn nước ngầm thì sẽ thay bằng γđn = (γ – 10) KN/m3.
- Nguồn nước ngầm đặt dưới phần móng: trọng lượng riêng đất dưới nguồn nước ngầm sẽ được thay bằng γđn = (γ – 10) KN/m3.
- Bảng tra khả năng chịu tải của từng loại đất
Phân loại đất |
Khả năng chịu được lực (kg/m2) |
Khả năng chịu được lực (kN/m2) |
Đất sét ẩm mềm, ướt (hoặc là bùn) |
5.000 |
50 |
Đất sét dạng mềm dẻo |
10.000 |
100 |
Cát mịn, khô, lỏng |
10.000 |
100 |
Đất đen |
15.000 |
150 |
Đất sét ẩm và được trộn thêm cát |
15.000 |
150 |
Sỏi lỏng |
25.000 |
250 |
Cát vừa, khô, nhỏ |
25.000 |
250 |
Đất sét dạng nhỏ |
25.000 |
250 |
Cát dạng nhỏ |
45.000 |
450 |
Sỏi nhỏ |
45.000 |
450 |
Đá loại mềm |
45.000 |
450 |
Đá có nhiều đá cát, đá vôi |
165.000 |
1650 |
Đá cứng như diorit, đá granit |
330.000 |
3300 |
Trên đây là những thông tin quan trọng về bảng tra sức chịu tải của đất nền. Hy vọng những chia sẻ của bất động sản ODT.VN là hữu ích với bạn, giúp bạn áp dụng chính xác trong quá trình xây dựng.