Xem mẫu
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
CHÖÔNG IV
TÍNH TOAÙN KEÁT CAÁU MOÙNG
XÖÛ LYÙ SOÁ LIEÄU ÑÒA CHAÁT COÂNG TRÌNH
A. TAØI LIEÄU ÑÒA CHAÁT COÂNG TRÌNH :
I. Môû ñaàu:
Khaûo saùt ñòa chaát coâng trình ôû ñaây nhaèm nhöõng muïc ñích cuï theå nhö sau :
• Xaùc ñònh roõ maët caét ñòa chaát coâng trình döïa treân cô sôû ñaëc ñieåm ñòa
chaát cô lyù cuûa ñaát ñaù taïi coâng trình khaûo saùt.
• Xaùc ñònh caùc chæ tieâu cô lyù cuûa caùc lôùp ñaát caáu taïo neân maët caét ñiaï
chaát coâng trình.
• Xaùc ñònh chieàu saâu vaø tính chaát aên moøn cuûa nöôùc ngaàm ñoái vôùi BT.
• Treân cô sôû caùc soá lieäu khaûo saùt vaø thí nghieäm, baûn baùo caùo naày ñöa
ra moät soá nhaän xeùt veà ñieàu kieän ñòa chaát coâng trình vaø cung caáp soá lieäu caàn
thieát phuïc vuï cho coâng taùc tính toaùn neàn vaø moùng trình.
II. Lyù thuyeát toång hôïp soá lieäu ñòa chaát :
Töø keát quaû thí nghieäm trong phoøng caùc maãu ñaát ôû caùc hoá khoan , duøng
phöông phaùp bình phöông cöïc tieåu trong thoáng keâ toaùn hoïc ñeå xaùc ñònh caùc ñaëc
tröng tieâu chuaån vaø ñaëc tröng tính toaùn cuûa caùc lôùp ñaát.
Vôùi : Neáu soá maãu thí nghieäm nhoû hôn (6) maãu: trò soá tieâu chuaån vaø tính
toaùn cuûa taát caû caùc ñaëc tröng cô lyù cuûa ñaát ñöôïc tính baèng trung bình soá hoïc
nhöõng trò soá rieâng.
1
A tt =A tc= n
n∑ A
n=1 i
Trong ñoù : Ai : Giaù trò rieâng leû cuûa caùc ñaëc tröng
n : Soá laàn thí nghieäm cuûa caùc ñaëc tröng.
Vôùi : Soá maãu thí nghieäm khoâng nhoû hôn (6) maãu:
Trò soá tieâu chuaån Atc cuûa taát caû caùc ñaëc tröng cuûa ñaát ( tröø goùc
ma saùt trong ϕ vaø löïc dính c) vaãn laáy trung bình soá hoïc nhöõng trò soá rieâng.
Trò soá tieâu chuaån ctc vaø goùc ma saùt trong ϕtc ñöôïc xaùc ñònh theo
coâng thöùc sau:
Ti = Pi tgϕtc + ctc
Vôùi Ti : Söùc choáng caét cuûa maãu ñaát öùng vôùi aùp löïc neùn Pi truyeàn leân maãu
ñaát.
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 43
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
Trong moãi thí nghieäm, ôû töøng caáp aùp löïc neùn Pi , ta xaùc ñònh ñöôïc trò soá
söùc choáng caét cuûa ñaát laø Ti , xaây döïng moái quan heä giöõa ϕtc vaø ctc ta tính ñöôïc:
1
Ctc =
⎛ n n n n ⎞
Δ ⎜ ∑ T ∑ Pì− ∑ P ∑ T P ⎟
⎜ n=1 i n=1 i n−1 i n−1 i i ⎟
⎝ ⎠
1
tgϕ =
⎛ n n n ⎞
Δ⎜ ∑ TP−∑ T ∑ P ⎟
⎜ n =1 i i n −1 i n −1 i ⎟
⎝ ⎠
n ì ⎛ n ⎞
2
Trong ñoù : Δ =n ∑ Pi −⎜ ∑ Pi ⎟
⎜ ⎟
n −1 ⎝ n −1 ⎠
Xaùc ñònh caùc chæ tieâu tính toaùn : Theo TCXD 45 - 78 : Trong
moïi tính toaùn neàn moùng moïi chæ tieâu ñeàu phaûi duøng chæ tieâu tính toaùn.
Vôùi troïng löôïng theå tích γ vaø caùc thoâng soá cöôøng ñoä c , ϕ thì chæ tieâu tính
toaùn ñöôïc xaùc ñònh theo caùc coâng thöùc sau:
+ Vôùi γ : γtt = γtc ± t α .σ
+ Vôùi c , ϕ : Att = Atc ± t α .σ
Trong ñoù : Atc : giaù trò tieâu chuaån cuûa ñaëc tröng ñang xeùt
t α : heä soá phuï thuoäc xaùc xuaát tin caäy α ñaõ choïn vaø phuï thuoäc
vaøo soá baäc töï do cuûa taäp hôïp thoáng keâ ( baèng n-1 cho γ vaø baèng n-2 cho c , ϕ ) ;
t α ñöôïc tra baûng 1-1 saùch “ thieát keá vaø tính toaùn moùng noâng “ cuûa Vuõ Coâng
Ngöõ .
Theo TCXD 45 - 78 quy ñònh :
o Khi tính toaùn moùnh theo traïng thaùi giôùi haïn 1 ( giôùi haïn veà cöôøng ñoä )
choïn α = 0,96 .
o Khi tính toaùn moùng theo traïng thaùi giôùi haïn 2 ( giôùi haïn veà cöôøng ñoä )
choïn α = 0,85 .
n : laø soá löôïng maãu ( soá lieäu ) ñöa vaøo taäp hôïp thoáng keâ .
σ : ñoä leäch quaân phöông cuûa taäp ñoái vôùi γ cuõng nhö caùc ñaïi löôïng
ngaãu nhieân ñoäc laäp khaùc .
1
σ =
A n 2
n−1 ∑ ⎛ A −A ⎞
⎜ ⎟
i=1 ⎝ i⎠
Ñoái vôùi c , ϕ thì ñoä leäch taâm cuûa chuùng ñöôïc tính qua ñoä leäch taâm cuûa T
theo bieåu thöùc:
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 44
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
1 1 n
σ c =σ
T n ì ⇒σ = ; σ tgϕ =
n 2 A Δ
Δ ∑ P
i n−2 ∑ ⎛ P tgϕ tc +c tc +T ⎞
⎜ ⎟
i=1 i=1 ⎝ i i⎠
III. Baùo caùo ñòa chaát coâng trình :
Taøi lieäu ñòa chaát coâng trình cuûa chung cö Loâ C - Phöôøng 9 - Quaän
3 - TP.HCM ñöôïc duøng taøi lieäu cuûa coâng trình nhaø soá 442 - Nguyeãn Thò Minh
Khai - Quaän 3 - TP.HCM ñeå laøm cô sôû giaû ñònh tính toaùn cho moùng .
B- TÍNH TOAÙN VAØ THIEÁT KEÁ MOÙNG COÏC :
CAÙC SOÁ LIEÄU ÑEÅ THIEÁT CHO COÂNG TRÌNH
• Quy moâ coâng trình: Nhaø 5 taàng
• Caáp coâng trình: Caáp II
• Maët baèng coâng trình: ( coù baûn veõ ñính keøm )
• Maët caét doïc ñòa chaát coâng trình: (coù baûn veõ ñính keøm trong phaàn taøi lieäu
ñòa chaát coâng trình).
• Caùc soá lieäu thí nghieäm veà tính chaát cô lyù cuûa ñaát (trong phaàn taøi lieäu ñòa
chaát coâng trình).
• Taûi troïng taùc duïng leân ñænh moùng: Ñöôïc laáy töø keát quaû toå hôïp giaûi khung
baèng chöông trình MICROFEAP I.
- Lôùp soá 2 : Seùt pha caùt coù ε0 = 0,79 ; B = 0,62
2
β = 0,5 E0 = 1200 T/m μ = 0,35
- Lôùp soá 3 : Seùt pha caùt laãn Laterit coù ε0 = 0,644 ; B = 0,23
β = 0,5 E0 = 2200 T/m2 μ = 0,35
- Lôùp soá 4 : caùt pha seùt coù ε0 = 0,687 ; B = 0,62
2
β = 0,7 E0 = 1600 T/m μ = 0,3
- Lôùp soá 5 : Caùt haït nhoû coù ε0 = 0,736
2
β = 0,8 E0 = 1800 T/m μ = 0,2
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 45
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
PHÖÔNG AÙN
THIEÁT KEÁ MOÙNG COÏC BEÂ TOÂNG COÁT THEÙP
I)- MOÙNG TAÏI CHAÂN COÄT A ( TRUÏC 5 ) :
( Kyù hieäu treân baûn veõ : M 1 )
1- Taûi troïng :
N0tt = - 84.12 T
M0tt = - 8.26 Tm
Qmax = 2.972 T
2- Choïn loaïi coïc vaø kích thöôùc moùng coïc :
- Caên cöù vaøo maët caét ñòa chaát taïi nôi xaây döïng; duøng moùng coïc caém saâu
vaøo lôùp caùt ôû traïng thaùi chaët vöøa.
- Caên cöù vaøo ñieàu kieän thi coâng vaø bieän phaùp thi coâng coïc.
- Choïn loaïi coïc beâ toâng coát theùp C5-25 Maùc 200.
Ñoaïn ôû muõi coïc : daøi 5 m ; ñoaïn coïc noái daøi 5 m.
Troïng löôïng coïc : loaïi 5m laø 0.51 T.
Theùp doïc chòu löïc goàm 4 Φ12; loaïi theùp A-I
Vì moùng chòu moment khaù lôùn neân ta ngaøm ñaàu coïc vaøo ñaøi baèng
caùch haøn vaøo maët bích ñaàu coïc 4 ñoaïn theùp Φ12, moãi ñoaïn daøi 0.3m vaø choân
ñaàu coïc vaøo ñaøi 0.1m.
3- Löïa choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc :
Ta coù : taïi ñoä saâu töø 0.8 ñeán 2.1 m döôùi maët ñaát thieân nhieân coù lôùp seùt
pha caùt ôû traïng thaùi deûo meàm ; B = 0.62.
Ta choïn chieàu saâu ñaët ñaøi coïc h = 1.6 m; ñaùy ñaøi naèm ngang möïc nöôùc
ngaàm oån ñònh; ñaøi coïc ñöôïc caáu taïo baèng beâ toâng Maùc 200.
4- Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc :
• AÙp duïng coâng thöùc 5-2 , trang 258 [ 1 ] - ñeå tính toaùn söùc chòu taûi cuûa
coïc theo khaû naêng chòu löïc cuûa vaät lieäu:
P = kv . m.( Rn.F + mct.Rct.Fct )
Trong ñoù:
kv = 0.9 ; m = 0.7
Rn = 90 kg/cm2.
F = 25 x 25 = 625 cm2.
mct Rct = 2100 kg/cm2.
Fct = 4.52 cm2.
Vaäy : P = 0.9 x 0.7 x ( 90 x 625 + 2100 x 4.52 ) = 41417.5 KG ≈ 41.42 T
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 46
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
• Söùc chòu taûi cuûa coïc theo khaû naêng chòu löïc cuûa ñaát neàn:
P = k.m.( Rtc.F + ∑u fitc.Li )
Trong ñoù:
k = 0.7 ; m=1
u : chu vi tieát dieän coïc u = 4 x 0.25 = 1 m
F = 0.252 = 0.0625 m2
Ñoái vôùi muõi coïc ngaäp trong caùt vöøa - nhoû vaø vôùi chieàu saâu coïc
L = ( 5 + 5 ) + 1.6 – 0.1 = 11.5 m keå töø maët ñaát ; tra baûng vaø noäi suy:
⇒ Rtc = 410 T/m2
Khi coïc xuyeân qua caùc lôùp ( tra baûng 5-6 , trang 261 [ 1 ] ) cho ta :
Lôùp soá 2 : seùt pha caùt Z1 = 2.25 m ⇒ f1tc = 0.70 T/m2
Lôùp soá 3 : seùt pha caùt Z2 = 3.80 m ⇒ f1tc = 5.00 T/m2
Lôùp soá 4 :caùt pha seùt Z3 = 6.05 m ⇒ f1tc = 1.05 T/m2
Lôùp soá 5 : caùt vöøa Z4 = 9.20 m ⇒ f1tc = 6.05 T/m2
Vaäy :
P = 0.7[ 410 x 0.0625 + 1 (0.7 x1.3 + 5.0 x1.8 +1.05 x 2.7 + 6.05 x 3.6)]
= 42.11 T
• Ñeå ñaûm baûo thieát keá coïc an toaøn , ôû ñaây ta choïn trò soá nhoû hôn, töùc
’
laø laáy Pñ = Pñ / 1.4 = 41.42 / 1.4 = 30T ñeå ñöa vaøo tính toaùn.
5- Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc ñaøi coïc :
• Khi khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d, thì aùp löc tính toaùn giaû ñònh taùc
duïng leân ñeá ñaøi do phaûn löïc ñaàu coïc gaây ra:
'
P tt = Pñ = 30
= 53.4T/m2.
(3d ) 2 (3x0.25)2
• Dieän tích sô boä ñeá ñaøi:
tt = N tt 84.12
F 0 = 2
= 1.686 m .
P tt − γ .h.n 53.4 − 2x1.6x1.1
tb
Choïn Fñ = 1.3 x 1.3 = 1.69 m2.
• Troïng löôïng cuûa ñaøi vaø ñaát phuû treân ñaøi:
Nñtt =n . Fñ . h . γtb = 1.1 x 1.69 x 1.6 x 2 = 5.95 T
• Löïc doïc tính toaùn xaùc ñònh ñeán coát ñeá ñaøi:
Ntt = N0tt + Nñtt = 84.12 + 5.95 = 90.07 T
• Soá löôïng coïc ñöôïc xaùc ñònh sô boä:
N tt 90.07
n coïc = = = 3 coïc. Choïn nc’ = 4 coïc .
P ' 30
ñ
• Caáu taïo coïc :
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 47
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
Coïc boá trí nhö hình veõ; khoaûng caùch giöõa caùc coïc (3 – 6) x d; choïn 3d: C
= 3d = 3 x 0.25 = 0.75m; choïn chieàu coïc ngaøm vaøo ñaøi h1 = 10 cm.
Chieàu cao ñaøi choïn : hñ = 60 cm
Vì ñaàu coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp eùp loõm , cho neân khoâng caàn phaûi
kieåm tra caùc ñieàu kieän eùp loõm.
• Boá trí coïc trong maët baèng nhö hình veõ:
275 750
4 3
275
1300
750
1 2
275
1300
• Moment tính toaùn xaùc ñònh töông öùng vôùi troïng taâm dieän tích tieát
dieän caùc coïc taïi ñeá ñaøi:
Mtt = M0tt + Qtt . h = 8.26 + 2.972 x 0.6 = 10 Tm
• Löïc truyeàn xuoáng caùc coïc daõy bieân:
tt tt
tt = N ± M y x max = 90.07 ± 10x0.375
Pmax n
n'c ∑ x i1
4 4x0.3752
min i=1 i
Pmaxtt = 22.52 + 5.02 = 32.22 T
Pmintt = 22.52 - 5.02 = 15.82 T
Ta thaáy : Pmaxtt = 32.22 T < Pñ’ = 30 T , nhö vaäy thoûa ñieàu kieän löïc
max truyeàn xuoáng coïc cuûa daõy bieân ; vaø Pmintt = 15.82 T > 0 neân khoâng caàn
phaûi kieåm tra theo ñieàu kieän choáng nhoå.
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 48
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
6)-Kieåm tra neàn moùng coïc ma saùt theo ñieàu kieän bieán daïng : Ñoä luùn cuûa
neàn moùng coïc ñöôïc tính theo ñoä luùn cuûa neàn khoái moùng quy öôùc coù maët caét ôû
taïi maët phaúng ñaùy moùng khoái quy öôùc
ϕ tc
Trong ñoù : α = tb
4
( ) ⎜
tc = 2 2 ⎝ 3 3 ⎠
⎟ (
ϕ .h + ⎛ϕ .h ⎞ + ϕ .h + ⎛ϕ .h ⎞
4 4 ⎜ 5 5⎟
⎝ ⎠
)
Ta coù : ϕ
tb h +h +h +h
2 3 4 5
⎛11030' x1.3 ⎞ + ⎛14015' x1.8 ⎞ + ⎛13020' x2.7 ⎞ + ⎛ 28030' x3.6 ⎞
⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟ ⎜ ⎟
ϕ tc = ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ ⎝ ⎠ = 190.
tb 1.3 + 1.8 + 2.7 + 3.6
Vaäy : α = 19 / 4 = 4.75 = 40 45’
0 0
• Xaùc ñònh ñaùy moùng khoái quy öôùc:
Lm = Bm = b + 2(0.25/2) + 2L.tgα
= 0.75 + 0.25 + 2 x 9.9 tg4045’ = 2.65 m.
Choïn Lm = Bm = 2.65 m. ; Fm = 2.65 x 2.65 = 7.023 m2.
• Chieàu cao khoái moùng quy öôùc:
Hmqu = 9.9 + 1.6 = 11.5 m.
• Xaùc ñònh troïng löôïng khoái moùng quy öôùc
0.1 0.6 1
0.1
6.3
9.9
3.6
4.75°
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 49
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
-Trong phaïm vi töø ñaùy ñaøi trôû leân coù theå xaùc ñònh theo coâng thöùc:
N1tc = Fm x h1 x γtb = 7.023 x 1.6 x 2 = 22.5 T
- Troïng löôïng caùc lôùp ñaát trong phaïm vi töø ñeá ñaøi ñeán ñaùy cuûa moãi lôùp
(tröø ñi phaàn theå tích do coïc choaùn choã coù keå ñeán ñaåy noåi )
N2tc = (Fm x h2 -h2 x Fc x nc’) γ2 = (7.84 x 1.3 – 1.3 x 0.0625 x 5)0.79 = 7.73 T
N3tc = (Fm x h3 -h3 x Fc x nc’) γ3 = (7.84 x 1.8 – 1.8 x 0.0625 x 5)1.02 = 13.82 T
N4tc = (Fm x h4 -h4 x Fc x nc’) γ4 = (7.84 x 2.7 – 2.7 x 0.0625 x 5)0.99 = 20.12 T
N5tc = (Fm x h5 -h5 x Fc x nc’) γ5 = (7.84 x 3.6 – 3.6 x 0.0625 x 5)0.95 = 25.75 T
-Troïng löôïng caùc coïc trong phaïm vi töø ñeá ñaøi ñeán ñaùy cuûa moãi lôùp:
Q2 = Q0 x h2 x nc’ = 0.51/5 x 1.3 x 5 = 0.66 T
Q3 = Q0 x h3 x nc’ = 0.51/5 x 1.8 x 5 = 0.92 T
Q4 = Q0 x h4 x nc’ = 0.51/5 x 2.7 x 5 = 1.38 T
Q5 = Q0 x h5 x nc’ = 0.51/5 x 3.6 x 5 = 1.84 T
⇒ Toång troïng löôïng khoái moùng quy öôùc:
Nqötc = 22.5 + 7.73 + 13.82 + 20.12 + 25.75 + 0.66 + 0.92 + 1.38 + 1.84
= 94.72 T
• Löïc doïc tieâu chuaån do coät truyeàn xuoáng:
N tt 84.12
N tc = = = 73.15T.
n 1.15
• Moment töông öùng vôùi troïng taâm ñaùy khoái moùng quy öôùc:
M tt Q tt 8.26 2.972
M tc = + .L c = + .10 = 33.05m.
k tc k tc 1.15 1.15
• Ñoä leäch taâm e :
M tc 33.05 33.05
e= = = = 0.197 m.
Ntc + N tc 73.15 + 94.72 167.87
qu
• AÙp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc :
tc tc ⎛
tc = N + N qu ⎜1 ± 6e ⎟ = 167.87 ⎛1 ± 6x0.197 ⎞ = 23.9(1 ± 0.446)
⎞
Pmax ⎜ ⎟
F ⎜ L ⎟ 7.023 ⎜ ⎝ 2.65 ⎟ ⎠
m ⎝ m⎠
min
Pmaxtc = 34.56 T/m2.
Pmintc = 13.24 T/m2.
tc tc
P tc = Pmax + Pmin = 34.56 + 13.24 = 23.9 T/m2.
tb 2 2
• Xaùc ñònh aùp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy moùng khoái quy öôùc :
Rmtc = m [(A.bm + B.hm). γtb + D.ctc]
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 50
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
Trong ñoù :
m = 1
Vôùi: ϕtc = 280 30’ ; ctc = 0.27 t/m2 ; tra baûng 3-2 , trang 97 [ 1 ]
noäi suy : A = 1.023 ; B = 5.095 ; D = 7.58
+ Xaùc ñònh troïng löôïng theå tích trung bình cuûa caùc lôùp ñaát keå töø maët
phaúng muõi coïc trôû leân:
⎛ L ⎞
γ xaø baàn L +⎜ γ W L'2 +γ ñn L 2 ⎟+γ3 L3 +γ ñn L 4 +γ ñn L 5
2 ñn
W 1 ⎜
⎝ 2 ⎟
⎠ 4 5
γ =
tb L +L' +L +L +L
1 2 3 4 5
2x0.8 +(1.85x0.4 + 0.79x1.3 )+1.024x1.8 +0.99x2.7 + 0.96x3.6
γ tb = = 1.07 T/m3.
0.8 + 0.4 + 1.3 + 1.8 + 2.7 + 3.6
Vaäy:
Rmtc=1[ (1.023 x 2.5 + 5.095 x11 )x1.07 +7.58 x 0.27]
= 64.97 T/m2.
1.2 Rmtc = 1.2 x 64.97 = 77.96 T/m2.
Thoûa ñieàu kieän:
Pmaxtc = 34.56 T/m2 < 1,2 Rmtc = 77.96 T/m2.
Ptbtc = 23.9 T/m2 < Rmtc = 64.97 T/m2.
7)- Tính toaùn ñoä luùn cuûa neàn (theo quan nieäm neàn bieán daïng tuyeán tính)
• AÙp löïc baûn thaân ñaùy khoái moùng quy öôùc
σbt = γWxa baàn L1 + γWL2 L2’ +γ2ñn L2 +γ3ñn L3 +γ4ñn L4 +γ5ñn L5
= 11.34 T/m2.
• ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc :
σZ=0gl = Ptbtc - σbt = 23.9 – 11.34 = 12.56 T/m2.
Ta chia phaàn ñaát neàn thaønh nhöõng lôùp phaân toá coù chieàu daøy hi (quy phaïm 45-
78)
hi ≤ 0.4 Bm
Vôùi Bm = 2.8 m
γ5ñn = 0.96 T/m3.
Ta coù : hi ≤ 0.4 x 2.8 = 1.12 m
Choïn hi = 0.5 m
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 51
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
BAÛNG GIAÙ TRÒ TÍNH ÖÙNG SUAÁT TÖØ ÑAÙY MOÙNG
KHOÁI QUY ÖÔÙC
Z 2Z Lm σZigl σZigl σZibt σZigl
Lôùp Ñieåm B B K0
(m) m m (T/m2) (T/m2) (T/m2) (T/m2)
1 0 0 1 1 12.56 11.34
1 12.31 11.58
2 0.5 0.4 1 0.96 12.06 11.82
2 11.05 12.06
3 1 0.8 1 0.8 10.05 12.3
3 8.83 12.54
4 1.5 1.2 1 0.606 7.611 12.78
4 6.625 13.02
5 2 1.6 1 0.449 5.639 13.26
5 4.93 13.5
6 2.5 2 1 0.336 4.22 13.74
6 3.724 13.98
7 3 2.4 1 0.257 3.228 14.22
7 2.876 14.46
8 3.5 2.8 1 0.201 2.525 14.7
Chaám döùt gaây luùn taïi lôùp 8 ( ñieåm giöõa 7 - 8 ) coù :
σgl = 2,876 T/m2 < 0,2 σbt = 0,2 x 14,46 T/m2 = 2,982 T/m2
ÔÛ ñoä saâu – 14.25 m keå töø maët ñaát thieân nhieân ; töùc laø ôû ñoä saâu – 3.25 m keå töø
ñaùy moùng khoái quy öôùc.
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 52
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
BIEÅU ÑOÀ ÖÙNG SUAÁT GAÂY LUÙN
x
11.58 1 11.05
12.06 2 9.214
12.54 3 8.83
13.02 4 6.625
13.5 5 4.93
13.98 6 3.724
14.46 7 2.876
• Ñoä luùn cuûa neàn ( theo coâng thöùc 4-179, trang 201 [1] )
n β
S = ∑ P .h
i=1 Zi i E0i
Trong ñoù :
n : Soá lôùp ñaát laáy ñeå tính toaùn
Pzi = σtbigl : trung bình coäng caùc öùng suaát phaùp PZ taùc duïng leân maët treân
vaø maët döôùi lôùp ñaát thöù i.
hi : chieàu daøy cuûa lôùp ñaát thöù i.
β : Heä soá khoâng thöù nguyeân ; ñoái vôùi caùt nhoû β = 0.8
E0i : Modul toång bieán daïng ñöôïc laáy baèng 1800 T/m2
0.5 ⎛ 11.05 2.876 ⎞
S = 0.8x ⎜ + 9.214 + 8.83 + 6.625 + 4.93 + 3.724 + ⎟
1800 ⎝ 2 2 ⎠
= 0.009 m
Vaäy : S = 0.9 cm < Sgh = 8 cm . Thoûa yeâu caàu veà ñoä luùn
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 53
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
8)- Tính toaùn coát theùp cho ñaøi coïc :
I
275 750
4 3
II 400
II
200
1300
750
300
275
175
1 2
1300 I
Tính toaùn moment vaø boá trí theùp cho ñaøi coïc :
o Moment töông öùng vôùi maët ngaøm I - I :
MI = r1 (P2 + P3 )
Vôùi P2 =P3 = Pmax = 32.22 T
MI = 0.175 x (32.22 + 32.22) = 11.277Tm.
o Moment töông öùng vôùi maët ngaøm II - II :
MII = r2 ( P1 + P4 )
Vôùi P1 = Pmin = 15.82T ; P4 = Pmax = 32.22 T
MII = 0.2 (15.82 + 32.22) = 9.61 Tm.
Coát theùp :
M 1127700
F = I = = 13.26 cm2.
a1 0.9xR xh
a 0 0.9x2100x4 5
Choïn : 9Φ14 ; coù Fa = 13.85 cm2.
Khoaûng caùch tim 2 coát theùp caïnh nhau:
f .b 1.539x130
U= a = = 14.5cm ; choïn a = 15 cm.
F 13.85
a
Chieàu daøi moãi thanh laø : l =1.45m = 145 cm.
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 54
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
M 961000
F = II = = 11.3 cm2.
a2 0.9xR xh
a 0 0.9x2100x4 5
Choïn : 8 Φ14; coù Fa = 12.31 cm2 .
Khoaûng caùch tim 2 coát theùp caïnh nhau :
f .b 1.539x130
U= a = = 16.2cm ; choïn a = 16 cm.
F 12.31
a
Chieàu daøi moãi thanh laø : l =1.45m = 145 cm.
9)- Caáu taïo coïc beâ toâng:
Toaøn boä coâng trình söû duïng moät loaïi coïc coù kích thöôùc:
Toång chieàu daøi moät coïc laø 10 m, caáu taïo goàm hai ñoaïn: ñoaïn coïc daãn
daøi 5m vaø ñoaïn coïc noái daøi 5 m; tieát dieän coïc (25 x 25)cm.
Vôùi tieát dieän coïc, chieàu daøi coïc, troïng löôïng coïc ñöôïc laáy theo thieát keá
ñònh hình ( tra baûng 5-1; trang 251 [1] vaø caùc taøi lieäu tham khaûo veà thieát keá coïc
BTCT).
Coát doïc cuûa moãi ñoaïn coïc laø 4Φ12 ; theùp ñai ñöôïc laáy theo caáu taïo.
Beâ toâng ñuùc coïc coù cöôøng ñoä Rbt = 200 kg/cm2 ( loaïi B# 200 ).
10)- Kieåm tra theùp moùc caåu khi vaän chuyeån - laép döïng vaø duøng moùc caåu
ñöa vaøo giaù eùp coïc ñöôïc tính toaùn:
Ta coù : q = n x q’ = 1.2 x γbt x Fc = 1.2 x 2.5 x 0.0625 = 0.1875 T/m
Cöôøng ñoä coïc khi vaän chuyeån:
1000 3000 1000
q
5000
Ta coù : M = 0.043 x q x Lc2 = 0.043 x 0.1875 x 52 = 0.202Tm.
M 20200
+ A= = = 0.02 ⇒ γ = 0.99
R xbxh 2 90x25x21 2
n 0
M 20200
+ F = = = 0.463cm2 < 3.08 cm2 (2Φ14)
a γxR xh
a 0 0.99x2100x 21
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 55
- Luaän vaên toát nghieäp KSXD khoaù 99 – 04 GVHD : ThS. VOÕ BAÙ TAÀM
Cöôøng ñoä khi laép döïng :
1000 3000 1000
q
5000
Ta coù : M = 0.086q.Lc2 = 0.086 x 0.1875 x 52 = 0.40313 Tm.
M 40313
+ A= = = 0.041 ⇒ γ = 0.98
R xbxh 2 90x25x21 2
n 0
M 40313
+ F = = = 0.933cm2 < 3.08 cm2 (2Φ14)
a γxR xh
a 0 0.98x2100x 21
Kieåm tra khaû naêng chòu moment cuûa coát theùp trong coïc:
[ M ] = Ra Fa h0
Choïn a = 4 cm ; h0 = h - a = 25 - 4 = 21 cm
[ M ] = 2100 x (4.52 / 2) x 21 = 99666 kgcm > M = 40313 kgcm
Theùp boá trí cho coïc thöøa khaû naêng chòu moment uoán.
Kieåm tra löïc caåu:
Ta coù : Löïc do moät nhaùnh moùc treo chòu khi caåu laép :
N = (¼).n.q.Lc = (¼) x 1.2 x 0.1875 x 5 = 0.28125 T.
Dieän tích theùp theo yeâu caàu :
N 281.25
F = = = 0.134 cm2.
a R
a 2100
Choïn moùc caåu coù ñöôøng kính Φ12 (Fa = 1.13 cm2 )
Ñieàu kieän ñeå moùc khoâng tröôït ( neo theùp ):
N 281.25
L ≥ = = 10.03cm.
n u.R 3.74x7.5
k
Choïn : Ln = 10 cm.
Trong ñoù : N = 281.25kg.
u = D = 3.14 x 1.2 = 3.74 cm
Rk = 7.5cm2.
SVTH : PHAÏM HOAØNG VUÕ PHAÀN KEÁT CAÁU(MOÙNG) TRANG: 56
nguon tai.lieu . vn
