Sức chịu tải của đất được giải thích
Sức chịu tải của đất là áp lực mà nền có thể chịu được dưới móng mà không bị phá hoại hoặc lún quá mức. Móng được chọn kích thước sao cho áp lực tác dụng vẫn thấp hơn giá trị cho phép.
Giới hạn cực hạn so với giới hạn cho phép
Sức chịu tải giới hạn là áp lực mà đất bị phá hoại do cắt. Áp lực nền cho phép áp dụng hệ số an toàn (thường khoảng 3) và cũng xét đến giới hạn lún, vốn thường chi phối thiết kế trên nền đất yếu hơn.
Sức chịu tải phụ thuộc vào cường độ đất, chiều rộng và chiều sâu móng, cũng như nước ngầm. Cùng một loại đất có thể chịu áp lực lớn hơn dưới móng sâu hơn hoặc rộng hơn, và đất bão hòa chịu được ít hơn đất khô.
Các giá trị quy chuẩn mặc định
IRC Bảng R401.4.1 liệt kê các giá trị chịu tải giả định: 1,500 psf đối với sét, sét pha cát, sét bụi, bụi sét, bụi và bụi pha cát; 2,000 psf đối với cát, cát bụi, cát sét, sỏi bụi và sỏi sét; 3,000 psf đối với sỏi cát và sỏi; 4,000 psf đối với đá trầm tích và đá biến chất phiến; và 12,000 psf đối với đá gốc kết tinh. IBC có một bảng tương tự (Bảng 1806.2).
Các giá trị này có thể được dùng khi quan chức xây dựng chấp nhận. Đất hữu cơ, sét mềm, đất đắp không kiểm soát và đất trương nở đều cần khảo sát.
Cách xác định kích thước móng
Diện tích móng cần thiết bằng tải trọng chia cho sức chịu nền cho phép. Tải cột 30,000 lb trên nền 2,000 psf cần 15 ft² móng, tương đương khoảng 3 ft 10 in cạnh vuông. Kỹ sư địa kỹ thuật cũng có thể khuyến nghị chiều rộng và độ sâu tối thiểu của móng, biện pháp chống băng giá và ước tính lún.
Ước tính trên không tính trọng lượng của móng và đất phía trên, và giả định tải đặt đúng tâm. Thiết kế thực tế có tính đến các yếu tố này, cùng với tải lệch tâm, độ sâu băng giá và yêu cầu về cắt và cốt thép của bê tông, đó là lý do móng được thiết kế bởi kỹ sư.
Câu hỏi thường gặp
Kỹ sư đo sức chịu tải của nền như thế nào?
Thông qua các lỗ khoan với thí nghiệm xuyên tiêu chuẩn (SPT), thí nghiệm xuyên côn, thí nghiệm trong phòng và đôi khi thí nghiệm tấm nén tải, do kỹ sư địa kỹ thuật diễn giải.
Sức chịu tải của nền có thể được cải thiện không?
Có, bằng cách đầm nén, bỏ và thay đất yếu, hoặc cải tạo nền như trụ cốt liệu.
Vì sao lún lại quan trọng nếu đất không bị phá hoại?
Ngay cả khi chưa sụp đổ, lún không đều có thể làm nứt công trình, nên các giá trị cho phép thường phản ánh giới hạn lún.
Nguồn
Bạn có dự án? Nhận báo giá miễn phí.
Cho chúng tôi biết bạn cần gì. Một kỹ sư có giấy phép tại tiểu bang của bạn sẽ trả lời với phạm vi công việc, phí và tiến độ.