Xem mẫu
BIEÅU ÑOÀ ÖÙNG SUAÁT DÖÔÙI ÑAÙY MOÙNG
Maët ñaát töï nhieân
BIEÅU ÑOÀ ÖÙNG SUAÁT DÖÔÙI ÑAÙY MOÙNG
Maët ñaát töï nhieân
h g
e1 , s1 O
sz
h g sz e1 , s1 O
h g e2 , s2
zi so Δsgl-i i
i
s1 i
s0 z
Δsgl h g e2 , s2
zi so Δsgl-i i
i
s
1 i
z s0
s1
Böôùc 6: Kieåm tra theo ñieàu kieän cöôøng ñoä vaø oån ñònh cuûa neàn
a. Neáu trong phaïm vi neàn coù lôùp ñaát yeáu
Khi tính toaùn thieát keá coù theå aùp duïng 2 moâ hình:
A E
hm h1 Ñaát toát;
Ñaùnh giaù theo moâ hình tröôït saâu;
Ñaùnh giaù theo moâ hình quy ñoåi veà moùng noâng töông ñöông
ñaët tröïc tieáp treân neàn ñaát yeáu. hy
1 Moâ hình tröôït saâu: Tìm maët tröôït nguy hieåm nhaát ñi qua meùp moùng.
Maët tröôït giaû ñònh laø maët truï troøn: ABCDE
C’
B D
Ñaát yeáu;
K = Mgiöõ Mtröôït
kmin ³ [k] trong ñoù: [k] = 1,2 ¸ 1,5.
Maët tröôït giaû ñònh laø maët hoãn hôïp: ABC’DE Mgiöõ : moâmen choáng tröôït ñoái vôùi taâm tröôït 0; Mtröôït : moâmen gaây tröôït ñoái vôùi taâm tröôït 0.
a. Neáu trong phaïm vi neàn coù lôùp ñaát yeáu -tieáp- Coi gaàn ñuùng taùc duïng taûi troïng coâng trình leân lôùp ñaát yeáu ñöôïc
2 Moâ hình quy ñoåi veà moùng noâng:
môû roäng töø meùp moùng ra moãi phía theo goùc phaân boá öùng suaát a = gaàn ñuùng xaáp xæ baèng 300;
Ñaùy khoái moùng quy öôùc:
hm h1 Ñaát toát;
a l a h*
hy Ñaát yeáu; Ltñ
Btñ = b + 2 x h* x tga Ltñ = l + 2 x h* x tga
Ñieàu kieän kieåm tra töông töï moùng noâng treân neàn töï nhieân: stñ £ [p]ñy
stñ: öùng suaát taïi ñaùy moùng khoái, stñ = sbt + s(p) vôùi sbt = g1(hm + h*) = g1.h1 vaø
s(p): öùng suaát do taûi troïng ngoaøi, s(p) = k.(ptb - g1.hm).
a. Neáu trong phaïm vi neàn coù lôùp ñaát yeáu -tieáp- Xaùc ñònh söùc chòu taûi giôùi haïn pgh – 2:
Moùng chöõ k º ko = nhaät:
Moùng baêng: k º kz =
l z h* b b b
x 0 z h *
b b b b
pgh = 1 ng ´ Ng ´Btd ´g dy + nq ´Nq ´ q + nc ´Nc ´cdy
Trong ñoù:
q : phuï taûi, q = g1.(hm + h*) = g1.h1;
gñy : troïng löôïng rieâng cuûa ñaát yeáu döôùi ñaùy moùng;
pgh-2: söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa ñaát yeáu
döôùi ñaùy khoái moùng; Rđ2 =
Rđ2: söùc chòu taûi cho pheùp cuûa ñaát yeáu döôùi ñaùy khoái moùng.
pgh−2
Fs
Ng , Nc, Nq : heä soá söùc chòu taûi phuï thuoäc vaøo fñy; fñy , cñy : goùc ma saùt trong vaø löïc dính cuûa ñaát yeáu ng, nq, nc : heä soá hieäu chænh hình daïng moùng;
Moùng baêng: Moùng chöõ nhaät:
Fs: heä soá an toaøn. ng = nq = n c = 1 ng =1− 0,2Btd td
nq =1 nc =1+ 0,2Btd td
Baûng tra heä soá söùc chòu taûi theo Terzaghi’s BAØI TAÄP AÙP DUÏNG 1
f ñoä Nc Nq Ng 0 5.7 1.0 0.0
5 7.3 1.6 0.5 10 9.6 2.7 1.2 15 12.9 4.4 2.5 20 17.7 7.4 5.0 25 25.1 12.7 9.7 30 37.2 22.5 19.7 34 52.6 36.5 36.0 35 57.8 41.4 42.4 40 95.7 81.3 100.4 45 172.3 173.3 297.5 48 258.3 287.9 780.1
50 347.5 415.1 1153.2
Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc moùng ñôn döôùi coät vuoâng tieát dieän 30x30 (cm).
Toå hôïp taûi troïng tính toaùn taïi möùc maët ñaát:
N0tt = 500 kN ; M0tt = 58 kNm Neàn ñaát goàm hai lôùp coù caùc chæ tieâu cô lyù nhö sau:
Lôùp treân: ñaát laáp daøy 0.8m, troïng löôïng rieâng g = 18 kN/m3 Lôùp döôùi: aù seùt deûo cöùng
gw = 18.5 kN/m3 ; f = 240, löïc dích ñôn vò c = 22 kN/m2
vaø moâdun bieán daïng E0 = 15000 kN/m2
Ntt0 = 500kN
M0tt = 58kNm Taûi troïng tieâu chuaån taïi möùc maët ñaát:
0.00 m
Ñaát laáp
g = 18.0 kN/m3
tc
0 hm= ???
=
N tt
n
tt M tc = n0
tc Qtt 0 n
Trong ñoù: n laø heä soá vöôït taûi laáy töø 1,1 ñeán 1,2
AÙ seùt deûo cöùng
tc g = 18.5 kN/m3 0 f = 240 b
=
N tt
n
= 1,15 434,8(kN)
c = 22 kPa
tc l = ab 0
=
M tt
n
= 1,15 50,4(kN)
Höôùng phaân tích Choïn a = 1,2. Töø ñoù suy ra:
Do lôùp thöù nhaát laø lôùp ñaát laáp, tính chaát cô lyù khoâng oån ñònh. Do
vaäy khoâng thích hôïp cho vieäc söû duïng tröïc tieáp laøm neàn coâng
ng = 1− 0,2b =1− 0,2 = 0,83
trình. Maët khaùc beà daøy lôùp laø töông ñoái moûng vaø lôùp ñaát döôùi laø lôùp ñaát coù chæ tieâu cô lyù khaù toát. Taûi trong coâng trình khoâng lôùn. ® Ñeà xuaát giaûi phaùp moùng noâng treân neàn töï nhieân. Ñoä saâu choân moùng hm = 1.0m.
Löïa choïn kích thöôùc moùng lxb tt
Ñoä leäch taâm cuûa taûi troïng e = N tt = 500 0,116
Ñaët tyû soá a = l/b ® a naèm trong khoaûng (1+e) ñeán (1+2e)
nq = 1
nc = 1+ 0,2b =1+ 0,2 = 1,17
Choïn sô boä beà roäng moùng ban ñaàu b0 = 1,2m
Chieàu daøi moùng ban ñaàu l0 = a.b » 1,44m
Xaùc ñònh phaûn löïc ñaát taïi ñaùy moùng (baèng nhöng ngöôïc
chieàu vôùi aùp löïc tieáp xuùc taïi ñaùy moùng)
ptb = ptx = l´tc + gtb.hm = 1,231,44 + 20´1,0 = 271,6 (kN m2 )
tc
pmax = ptb + Wx = 271,6 + 1,2´1,442 = 393,2 m2 6
pmin = ptb − Wtc = 271,6 − 1,2´1,442 =150,0 (kN m2 ) 6
Xaùc ñònh söùc chòu taûi giôùi haïn pgh cuûa neàn ñaát döôùi ñaùy moùng theo coâng thöùc cuûa Terzaghi.
0.00 m
Ñaát laáp
g = 18.0 kN/m3
AÙ seùt pmin deûo cöùng
g = 18.5 kN/m3 f = 240
c = 22 kPa
Ntt0 = 500kN M0tt = 58kNm
hm= 1.0m
pmax
b0 = 1,2m
l0 = 1,44m
pgh = 1 ng ´ Ng ´b´g + nq ´Nq ´ q + nc ´Nc ´c
Trong ñoù:
g’ : troïng löôïng rieâng cuûa ñaát treân ñaùy moùng; g : troïng löôïng rieâng cuûa ñaát döôùi ñaùy moùng;
q : phuï taûi, q = g’.hm = 18 x 1 = 18 kN/m2; Vôùi f = 240 tra baûng (noäi suy):
Ng = 8,76 ; Nq = 11,64 ; Nc = 23,62
Thay soá:
Suy ra söùc chòu taûi cho pheùp cuûa neàn:
Rd = [p]= pgh = 2,5 =359,2 (kNm2 )
So saùnh:
ptb = 271,6 (kN/m2) £ Rñ = 359,2 (kN/m2)
pmax = 393,1 (kN/m2) £ 1,2Rñ = 431 (kN/m2)
Kieåm tra ñieàu kieän kinh teá:
pgh = 0,5´0,83´8,76´1,2´18,5 +1,0´11,64´18´1,0 +1,17´23,62´ 22 = 898 kN m2
® Vôùi kích thöôùc moùng choïn ban ñaàu laø “hôi thöøa”
{1,2Rñ – pmax} £ (5 ¸ 10)%Rñ
37,9 (kN/m2) > 10% (359,2) = 35,9 (kN/m2) Thöøa
BAØI TAÄP AÙP DUÏNG 2
Vaäy sô boä choïn laïi kích thöôùc moùng: b = 1,2m vaø l = 1,4m Kieåm tra laïi ta thaáy kích thöôùc nhö vaäy laø hôïp lyù vaø kinh teá.
Keát luaän:
Kích thöôùc sô boä moùng: b = 1,2m , l = 1,4m vaø hm = 1,0m
Nhaän xeùt (khi laøm ñoà aùn):
Ñeå vieäc löïa choïn kích thöôùc moùng nhanh vaø hôïp lyù, khi laøm
baøi caàn phaûi tính toaùn sô boä tröôùc ra nhaùp.
Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc moùng baêng döôùi töôøng daøy 22 (cm). Toå hôïp taûi troïng tính toaùn taïi möùc maët ñaát:
N0tt = 21 T/m ; M0tt = 2.5 Tm/m Neàn ñaát goàm hai lôùp coù caùc chæ tieâu cô lyù nhö sau:
Lôùp treân: ñaát laáp daøy 0.8m, troïng löôïng rieâng g = 18 kN/m3 Lôùp döôùi: aù seùt deûo cöùng
gw = 18.5 kN/m3 ; f = 240, löïc dích ñôn vò c = 22 kN/m2 vaø moâdun bieán daïng E0 = 15000 kN/m2
Ñaùp aùn: Choïn hm = 1,0m vaø b = 1,0m
...
- tailieumienphi.vn
nguon tai.lieu . vn