Các loại móng nhà nói chung và móng đơn nói riêng là bộ phận quan trọng ở lớp đất bên dưới. Và nó đóng vai trò như một giá đỡ nâng toàn bộ tải trọng của công trình, giúp công trình trụ vững, không bị lún, hay nứt tường sau này. Trước khi thi công móng, người kỹ sư cần tính toán được chiều dài, chiều rộng, và chiều cao của móng, để đảm bảo móng chịu được tải trọng công trình. Ở bài viết này, Mộc Phát sẽ giúp bạn tìm hiểu về công thức tính móng đơn, cũng như quy trình thi công móng đơn để bạn đọc tham khảo. 

Móng đơn là gì?

Móng đơn có kích thước, không lớn lắm, phần đáy có thể hình tròn, hình vuông, hay hình chữ nhật. Tùy vào loại công trình và tải trọng mà kỹ sư tính toán và lựa chọn hình dáng phù hợp. Móng đơn có cấu tạo từ bê tông cốt thép, gạch, đá, hay bê tông.

Móng đơn là loại móng có chi phí thi công rẻ nhất trong các loại móng, nên việc thi công cũng dễ dàng và không phức tạp bằng móng băng, móng bè, hay móng cọc.

Cấu tạo của móng đơn

Đây là loại móng được dùng khá phổ biến trong thi công nhà dân dụng từ 1 đến 4 tầng, nhà kho, cột trụ cầu, móng trụ điện…Trong điều kiện địa hình đất ổn định và cứng, nếu đất yếu, có thể gia cố thêm đất bằng xà cừ, cọc bê tông hay cọc tre được đặt thẳng hàng hay chéo nhau, nhằm tránh bị lún lệch giữa các đài móng, tạo độ vững chắc và ổn định cho công trình khi hoàn thiện.

Móng đơn

Một số loại móng đơn cho các công trình

Trong đó: 

  1. Móng đơn dưới cột nhà gồm gạch, đá, bê tông…
  2. Móng đơn dưới cột: bê tông hay bê tông cốt thép
  3. Móng đơn dưới trụ cầu
  4. Móng đơn dưới chân trụ điện, tháp ăng ten

Công thức tính móng đơn

Sau nhiều thí nghiệm nghiên cứu, các kỹ sư đã cho ra công thức chuẩn xác nhất trong điều kiện độ biến dạng nền nhỏ nhất. Công thức áp dụng lý thuyết đàn hồi, tính các đặc trưng biến dạng, dựa vào khả năng nền làm việc trong giai đoạn biến dạng tuyến tính, và được ứng dụng cho đến ngày nay.

  • Nếu tải trọng đúng tâm: Ptb ≤ Rtc
  • Nếu tải trọng lệch tâm: Pmax ≤ 1.2Rtc

Trong đó:

+ Ptb: áp suất đất móng trung bình

+ Pmax: áp suất đất móng lớn nhất

+ Rtc: Cường độ tiêu chuẩn của đất nền

+ Công thức tính cường độ tiêu chuẩn của đất nền:

Rtc = m (A1/4.Y.b+B.q+D.c)

Trong đó:

  • m là hệ số điều kiện làm việc của nền móng
  • A1/4, B, D là các hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong của đất
  • b là chiều rộng của móng
  • q là tải trọng bên của móng
  • c là lực dính đơn vị của nền đất

Xác định kích thước móng đơn chịu tải trọng đúng tâm

Xác định kích thước móng chịu tải đúng tâm:

Ptb = (Ntc + G) / (l.b)          

Ptb = (Ntc / α.b²) + Ytb.Hm  

Α = l/b

Trong đó:

  • G là trọng lượng phần móng và đất phía trên
  • Ytb là trọng lượng riêng trung bình của đất và móng
  • Hm là chiều sâu đặt móng đơn

Từ Ptb = Rtc suy ra:

(Ntc / α. b²) + Ytb.Hm = m(A1/4.Y.b+B.q+D.c)

Chiều rộng được tính toán như sau:

b3 + k1b2 – k2 = 0

Trong đó:

k1 = M1 + M2 – M3ytb    k2 = M3

Hệ số M1,M2, M3 phụ thuộc góc ma sát ϕTC.

Quy trình thi công móng đơn

– Bước 1: Đóng cọc, đào hố móng

Vị trí đóng cọc được dựa theo chính xác trên bản thiết kế, cũng như kích thước cọc và khoảng cách giữa các tâm cọc phải đều nhau. Trong trường hợp nhà dân diện tích bé không có bản vẽ, trước khi đóng cọc, người kỹ sư tại công trường cần có tính toán cẩn thận ngay trên nền đất.

Nếu cần thiết thì gia cố móng bằng cọc tre, cọc bê tông trong điều kiện địa hình đất yếu. Số lượng cọc tre, cừ trên diện tích 1m2 không nhất định, mà sẽ phụ thuộc vào mức độ yếu của đất. Nhưng nên sử dụng cọc có kích thước bán kính gốc từ 3 đến 4,5cm, chiều dài từ 3,5 đến 4,5m, và sử dụng thiết bị chuyên dụng là máy cuốc đóng cọc để đảm bảo cừ cắm sâu xuống nền đất.

Trong bản vẽ chi tiết móng, cũng sẽ thể hiện một cách chi tiết độ nông, độ sâu và diện tích móng sử dụng. Để khi đổ bê tông móng phải đảm bảo đúng kỹ thuật, kích thước móng. Lúc đó móng mới chịu được đủ tải trọng của cả công trình.

Một điều cần chú ý, trong suốt quá trình làm móng, phải giữ hố móng được khô ráo, tránh gặp mưa bị ngập nước vào trong. Do đó lời khuyên dành cho bạn là nên lựa chọn thi công móng vào mùa khô. Nếu có nước vào, cần dùng máy bơm thủy lực để hút nước cho khô móng rồi mới tiến hành thi công các bước tiếp theo.

Để đảm bảo móng hoạt động tốt sau này, khi đào hố móng xong, nên gia cố thêm cho móng, bằng cách đổ thêm các loại đất có độ cứng cao hoặc đá 1×2, hay 3×4, và sử dụng máy đầm để tăng độ cứng của móng.

Công đoạn đào hố và ép cọc bê tông

Công đoạn đào hố và ép cọc bê tông

– Bước 2: Gia cố cốt thép

Độ bền của móng cũng phụ thuộc vào vật liệu sử dụng. Nên lựa chọn loại thép có xuất xứ rõ ràng, thương hiệu uy tín trên thị trường để có độ bền cao, nếu không sẽ ảnh hưởng tới chất lượng của toàn bộ công trình. Việc gia cố thép như cắt, uốn được tiến hành bằng phương pháp cơ học, cốt thép được làm theo đúng hình dáng yêu cầu trong bản vẽ. Các đầu chờ được bảo vệ bằng túi nilon.

Trước khi đổ bê tông cần nghiệm thu cốt thép, kiểm tra các mối nối và vị trí để đảm bảo không có gì sai sót.

Phần thép của móng được hoàn thiện trước khi đổ bê tông

Phần thép của móng được hoàn thiện trước khi đổ bê tông

– Bước 3: Đổ bê tông xuống móng đơn

Không chỉ chú ý khi lựa chọn thép chuẩn, mà các thành phần trọng bê tông là đá, xi măng, cát, nước cũng phải đảm bảo chất lượng và được pha theo đúng tỉ lệ. Thứ tự đổ từ vị trí xa rồi đến vị trí gần nhằm giúp các chất liên kết nhau, đảm bảo độ bền vững cho công trình khi đưa vào khai thác sử dụng.

Đổ bê tông bằng bơm cần giúp tiết kiệm sức lực của công nhân

Đổ bê tông bằng bơm cần giúp tiết kiệm sức lực của công nhân

Trên đây chúng tôi đã cung cấp đầy đủ các thông tin về móng đơn, công thức tính toán móng cùng với các bước thi công cho móng nhà. Các chủ đầu tư đang có ý định xây nhà có thể tìm hiểu thêm để chuẩn bị được tốt cho việc đổ móng, cũng như giám sát được quá trình thi công để đảm bảo các bước được diễn ra chính xác, thuận lợi và chất lượng công trình đạt tiêu chuẩn. Hay những thông tin trên cũng sẽ giúp ích cho các kỹ sư mới vào nghề để bồi dưỡng thêm kiến thức, nâng cao tay nghề của mình.