GIÁO TRÌNH LỰC TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH THỦY LỢI CH NG 2ƯƠ L C TÁC D NG LÊN CÔNG TRÌNH TH Y L IỰ Ụ Ủ Ợ GVC. ThS- Ph m Quang Thi nạ ề §2.1. CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ I. Phân lo i t i tr ngạ ả ọ 1. T i tr ng th ng xuyên:ả ọ ườ Tr ng l ng b n thân và các thi t b c ọ ượ ả ế ị ố đ nh.ị 2. T i tr ng t m th i:ả ọ ạ ờ a) T i tr ng t m th i dài h n:ả ọ ạ ờ ạ - Áp l c n c: Tĩnh, đ ng, th m trong và ngoài b m t ng v i MN ự ướ ộ ấ ề ặ ứ ớ ≤ MNL và các đi u ki n khác bình th ng ề ệ ườ - Tr ng l ng và áp l c bên c a đ t, đá.ọ ượ ự ủ ấ - T i tr ng do ng su t tr c gây ra.ả ọ ứ ấ ướ - Áp l c đ t phát sinh do bi n d ng c a n n ho c CT.ự ấ ế ạ ủ ề ặ - Áp l c bùn cát.ự §2.1 CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ - T i tr ng gây ra do áp l c d c a k r ng trong đ t bão hoà n c ả ọ ự ư ủ ẽ ỗ ấ ướ khi đ t ch a c k t hoàn toàn.ấ ư ố ế - Tác đ ng nhi t.ộ ệ - Áp l c sóng v i gió Wbqmax nhi u năm.ự ớ ề - T i tr ng gió.ả ọ - T i tr ng trong ng khi MNTL ả ọ ố ≤ MNDBT. b) T i tr ng t m th i ng n h n:ả ọ ạ ờ ắ ạ - T i tr ng do t u, thuy n, bè gây ra.ả ọ ầ ề - T i tr ng do các thi t b v n chuy n, nâng đ đ t trên công trình.ả ọ ế ị ậ ể ỡ ặ - Áp l c n c va khi khai thác bình th ng.ự ướ ườ c) T i tr ng t m th i đ c bi t:ả ọ ạ ờ ặ ệ - Áp l c th m, áp l c n c.ự ấ ự ướ §2.1. CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ - T i tr ng do áp l c k r ng gây ra khi đ t ch a c k t hoàn toàn; ả ọ ự ẽ ỗ ấ ư ố ế ng v i MNLKT và thi t b ch ng th m ho c thoát n c làm vi c ứ ớ ế ị ố ấ ặ ướ ệ không bình th ng.ườ - Áp l c sóng do gió có Wmax. ự - Áp l c n c va khi đ t ng t c t t i hoàn toàn.ự ướ ộ ộ ắ ả - T i tr ng do đ ng đ t, ho c mìn n .ả ọ ộ ấ ặ ổ - Áp l c phát sinh do m c n c rút đ t ng t.ự ự ướ ộ ộ II. T h p t i tr ng: ổ ợ ả ọ có 2 lo iạ 1. T h p t i tr ng c b n:ổ ợ ả ọ ơ ả T h p t i tr ng là t p h p các t i tr ng và tác đ ng th ng xuyên, t m ổ ợ ả ọ ậ ợ ả ọ ộ ườ ạ th i dài h n, t m th i ng n h n đ ng th i có th tác d ng lên công ờ ạ ạ ờ ắ ạ ồ ờ ể ụ trình. §2.1. CÁC LO I T I TR NG VÀ T H P C A CHÚNGẠ Ả Ọ Ổ Ợ Ủ 2. T h p t i tr ng đ c bi t: ổ ợ ả ọ ặ ệ G m các t i tr ng và tác đ ng th ng xuyên, t m th i dài h n, t m ồ ả ọ ộ ườ ạ ờ ạ ạ th i ng n h n, m t ho c hai t i tr ng tác đ ng t m th i đ c bi t ờ ắ ạ ộ ặ ả ọ ộ ạ ờ ặ ệ đ ng th i có th tác đ ng lên công trình.ồ ờ ể ộ M t ho c hai t i tr ng t m th i đ c bi t đ c hi u là thay th t i ộ ặ ả ọ ạ ờ ặ ệ ượ ể ế ả tr ng t ng ng ho c thêm vào.ọ ươ ứ ặ - Trong thi t k ph i tính đ n nhi u t h p trong hai lo i t h p trên.ế ế ả ế ề ổ ợ ạ ổ ợ - Vi c phân lo i có ý nghĩa kinh t , kinh t k thu t th hi n qua các ệ ạ ế ế ỹ ậ ể ệ h s : h s t h p t i tr ng; các h s an toàn v i 2 t h p là khác ệ ố ệ ố ổ ợ ả ọ ệ ố ớ ổ ợ nhau. Đ2.2. P L C TH Y TNH V TH Y NG I. p lc thy tnh G W W W W W W W 4 3 1 b 2 t đn a b c c' b' a' H H h b 2 2 H ình 3-1: Sơ đồ áp lực n ớc, bùn cát và đẩy ng ợc - Cú thng ng v nm ngang; cú thng l u v h l u (h ỡnh 3.1). - Ngoi ra cũn ỏp lc thy tnh ỏy W a cựng ỏp lc thm W t . §2.2. ÁP L C TH Y TĨNH VÀ TH Y Đ NGỰ Ủ Ủ Ộ II. Áp lực thủy động - Do nước chảy tác động vào các kết cấu chắn nước, bao nước (mố trụ, tường tiêu năng, mặt tràn ) - Ngoài ra còn có áp lực mạch động tác dụng lên bề mặt nước chảy qua. - Thường thì áp lực thủy động: P = Pd + P m (3-1) Áp lực thủy động trung bình thời gian Pd tính theo: d p 2 p n v C 2g = γ (3-2) Áp lực mạch động P m tính theo : 2 m n v p k 2g = γ (3-3) C p : hệ số áp lực, K hệ số mạch động. §2.2. ÁP L C TH Y TĨNH VÀ TH Y Đ NGỰ Ủ Ủ Ộ - Áp lực thủy động tác dụng theo ph ng dươ òng chảy vào mặt vật chắn theo : 2 d n n V p K F , 2g = γ (3-4) Trong đó: F- diện tích chịu áp chiếu lên ph ng vuông góc vươ ới dòng chảy. V- l u tư ốc trung bình phần dòng chảy tác động vào mặc chắn. K- hệ số động lực lấy bằng 1,2 ÷ 1,3 n- hệ số hình dạng vật chắn s bơ ộ chọn 1,2 §2.3. TÁC Đ NG C A SÓNGỘ Ủ I. Các thông số của sóng và xác định * Các thông số của sóng. - Khi gió thổi liên tục, mặt hồ có sóng. Sóng gặp công trình gây ra áp lực sóng. - Các thông số: Chiều cao sóng h, chu kỳ sóng τ , chiều dài sóng (bước sóng) λ (hình 3-2); chiều cao từ đỉnh sóng đến mực nước tĩnh: η s ; Chiều sâu từ mực nước tĩnh đến chân sóng: η ch . §Ønh sãng ChiÒu cao sãng h Møc n íc tÜnh$ § êng trung b×nh sãng$ Ch©n sãng buíc sãng λ η η h h/2 h/2 h s ch O H ×nh 3-2: C¸c th«ng sè cña sãng. [...]... h W W W Đ2.3 TC NG CA SểNG II Tỏc dng ca súng lờn cụng trỡnh cú b mt thng ng - Cn xỏc nh: s, ch, Pmax, Mmax (hỡnh 3-4): a) b) s c ) ch d) ho e) đ h h/ 2 Pmax H H H ì 3ư đồ l s nh 4:Sơ ápực óngên l côngr nh m ặtt ư ợngư uhẳng t ì có h l t đứng Đ2.3 TC NG CA SểNG sheo3ư : s ksh( 7) ư t ( 7) = ;3ư - ch theo (3-8): ch kchh,( 8) = 3ư - dnh ca súng khi ỏp lc ngang ca súng ln nht l theo (3-9): d k... tng thờm - Khi H < 50m v ỏp sut nc tng thờm tớnh theo (3-23) hoc (3-24) hỡnh 3-10 = 9 H 1 , p 0, k y ( 23) 3ư ( 24) 3ư p ky, = Đ2.5 TC NG CA NG T x y Wđ Fđ H1 Fđ Fđ 0, 1 42H Fđ 1 y H ì 3ư :Lực nh 10 quání và l nư ớcănghêm động nên tnh ápực t t do đấtgây - Tng ỏp lc nc tng thờm l W = 0,6 KH2 nu theo (3-23) v t cỏch ỏy 0,42H1, hoc (3 -25): W đ 0, k H12 = 5 ( 25) nutheo (3-24) 3ư - Vi . GIÁO TRÌNH LỰC TÁC DỤNG LÊN CÔNG TRÌNH THỦY LỢI CH NG 2ƯƠ L C TÁC D NG LÊN CÔNG TRÌNH TH Y L IỰ Ụ Ủ Ợ GVC. ThS-. ra còn có áp lực mạch động tác dụng lên bề mặt nước chảy qua. - Thường thì áp lực thủy động: P = Pd + P m (3-1) Áp lực thủy động trung bình thời