Nghiên cứu tính toán tường tầng hầm trong giai đoạn thi công

LVTS32 Nghiên cứu tính toán tường tầng hầm trong giai đoạn thi công Đăng ngày 07092011 03:18:00 PM 853 Lượt xem 516 lượt tải Giá : 0 VND LVTS32 Nghiên cứu tính toán tường tầng hầm trong giai đoạn thi công Hãng sản xuất : Unknown

Trang 1

không được tẩy xoá, có đánh số trang, đánh số bảng biểu, hình vẽ, đồ thị Mộtbản luận văn hoàn chỉnh được trình bày theo thứ tự sau:

 Trang bìa được đóng bìa cứng, in chữ nhũ đủ dấu tiếng Việt (phụ lục 1)

 Trang bìa phụ (phụ lục 2)

 Mục lục: Các tiểu mục của luận văn được trình bày và đánh số thành nhómchữ số, nhiều nhất gồm ba chữ số với số thứ nhất chỉ số chương (ví dụ:4.1.2 chỉ tiểu mục tiểu mục 2 mục 1 chương 4) Tại mỗi nhóm mục và tiểumục phải có ít nhất hai tiểu mục, nghĩa là không thể có tiểu mục 2.1.1 màkhông có tiểu mục 2.1.2 tiếp theo (phụ lục 3)

 Bảng ký hiệu các chữ viết tắt (nếu có) xếp theo thứ tự bảng chữ cái Khônglạm dụng chữ viết tắt Không viết tắt những cụm từ dài hoặc những cụm từ

ít xuất hiện trong luận văn

PHẦN MỞ ĐẦU

Trình bày lý do chọn đề tài, mục đích, đối tượng và phạm vi nghiêncứu, phương pháp nghiên cứu, ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiêncứu

PHẦN NỘI DUNG

Số chương của luận văn thạc sĩ tùy thuộc vào từng chuyên ngành và đềtài cụ thể Luận văn yêu cầu phải có cấu trúc chặt chẽ và trình tự khoa họchợp lý, logic bao gồm các nội dung sau:

 Phân tích tổng hợp, đánh giá thực tiễn và các công trình nghiên cứu đã cócủa các tác giả trong và ngoài nước liên quan đến đề tài luận văn; nêunhững vấn đề còn tồn tại; chỉ ra những vấn đề mà đề tài luận văn cần tậptrung nghiên cứu, giải quyết

 Trình bày cơ sở lý thuyết và thực tiễn, giả thuyết khoa học, các phươngpháp nghiên cứu đã được sử dụng trong luận văn

 Trình bày kết quả nghiên cứu và đề xuất Hướng ứng dụng trong thực tiễn

Trang 2

 Kiến nghị: Khả năng áp dụng và kiến nghị các nghiên cứu tiếp.

TÀI LIỆU THAM KHẢO: Chỉ bao gồm các tài liệu được trích dẫn, sử dụng và

đề cập tới để bàn luận trong luận văn (có ít nhất 20 tài liệu tham khảo)

PHỤ LỤC:Phần Phụ lục bao gồm những nội dung cần thiết để minh họa hoặclàm rõ cho nội dung luận văn, như số liệu, mẫu biểu, hình ảnh…Số trang củaphần Phụ lục không được nhi ều hơn phần chính của luận văn

Luận văn sử dụng chữ VnTime (hoặc Roman) 13 hoặc 14 của hệ soạnthảo Winword hoặc tương đương; mật độ chữ bình thường, không được nénhoặc kéo dãn khoảng cách giữa các chữ; dãn dòng đặt ở chế độ 1,5 lines; lề trên 3.5 cm; lề dưới 3 cm; lề trái 3.5 cm; lề phải 2 cm Số trang được đánh

ở giữa, phía trên đầu mỗi trang giấy Nếu có bảng biểu, hình vẽ trình bàytheo chiều ngang khổ giấy thì đầu bảng là lề trái của trang Luận văn được intrên một mặt giấy trắng khổ A4 (210x297 mm), dày từ 80 đến 100 trang(không kể phụ lục)

Trong từng trang luận văn, các nguồn lấy từ tài liệu tham khảo cầnđược chỉ rõ, đặt trong dấu móc vuông, ví dụ 2; 4,6

Việc đánh số bảng biểu, hình vẽ, phương trình phải gắn với số chương;

ví dụ Hình 3.4 có nghĩa là hình thứ 4 trong Chương 3 Mọi đồ thị, bảng biểulấy từ các nguồn khác phải được trích dẫn đầy đủ, ví dụ (Nguồn: Bộ Xâydựng 2000) Nguồn được trích dẫn phải được liệt kê chính xác trong dan hmục Tài liệu tham khảo Tên của bảng biểu ghi phía trên của bảng, tên củahình ảnh ghi phía dưới của hình ảnh Các bảng biểu và đồ thị có kích thướcnhỏ trình bày liền với phần nội dung viết Các bảng dài có thể để ở nhữngtrang riêng nhưng phải trình bày tiếp theo ngay trang viết đầu tiên liên quantới bảng này Trình bày bảng biểu và hình vẽ phải nêu rõ số của hình và bảngbiểu đó, ví dụ (… được nêu trong Bảng 4.1) hoặc (xem Hình 3.2)

2 Hướng dẫn sắp xếp tài liệu tham khảo

a/ Tài liệu tham khảo được xếp riêng theo từng ngôn ngữ (Việt, Anh, Pháp,Đức, Nga, Trung…) Các tài liệu bằng tiếng nước ngoài phải giữ nguyên văn,

Trang 3

b/ Tài liệu tham khảo xếp theo thứ tự ABC họ tên tác giả theo thông lệ từngnước:

- Tác giả là người nước ngoài: xếp thứ tự ABC theo họ

- Tác giả là người Việt Nam, Việt kiều (họ tên Việt Nam) : xếp theo thứ tựABC theo tên nhưng vẫn giữ nguyên thứ tự thông thường của tên ngườiViệt, không đảo tên lên trước họ

- Tài liệu không có tên tác giả thì xếp theo thứ tự ABC từ đầu của tên cơquan ban hành báo cáo hay ấn phẩm, ví dụ: Tổng cục Thống kê xếp vàovần T, Bộ Giáo dục & đào tạo xếp vào vần B, v.v

c/ Cách viết tài liệu tham khảo

+ Tài liệu tham khảo là sách phải ghi đầy đủ các thông tin:

 tên tác giả hoặc cơ quan ban hành (không có dấu ngăn cách);

 năm xuất bản (đặt trong ngoặc đơn, dấu phẩy sau ngoặc đơn);

 tên sách (được in nghiêng, có dấu phẩy cuối tên);

 nhà xuất bản (dấu phẩy cuối tên nhà xuất bản);

 nơi xuất bản (dấu phẩy cuối tên nơi xuất bản);

 ghi số thứ tự trang trích dẫn (dấu chấm kết thúc tài liệu tham khảo).+ Tài liệu tham khảo là luận án, luận văn, báo cáo khoa học phải ghi đầy đủcác thông tin:

 tên tác giả (không có dấu ngăn cách);

 năm công bố (đặt trong ngoặc đơn, dấu phẩy sau ngoặc đơn);

 tên luận án, luận văn, báo cáo khoa học (được in nghiêng, có dấu phẩycuối tên);

 tên cơ sở đào tạo, cơ quan ban hành (dấu phẩy cuối tên cơ sở đào tạo,

cơ quan);

 ghi số thứ tự trang trích dẫn (dấu chấm kết thúc tài liệu tham khảo);+ Tài liệu tham khảo là bài báo trong tạp chí phải ghi đầy đủ các thông tin:

 tên tác giả (không có dấu ngăn cách);

 năm xuất bản (đặt trong ngoặc đơn, dấu phẩy sau ngoặc đơn);

Trang 4

 ghi số thứ tự trang trích dẫn (dấu chấm kết thúc tài liệu tham khảo).

Trang 5

TRƯỜNG ĐẠI HỌC KIẾN TRÚC HÀ NỘI

-HỌ VÀ TÊN TÁC GIẢ LUẬN VĂN

TÊN ĐỀ TÀI LUẬN VĂN

LUẬN VĂN THẠC SĨ

(ghi ngành của học vị được công nhận)Chuyên ngành: Kiến trúc

Quy hoạchXây dựng dân dụng & công nghiệp

Kỹ thuật hạ tầng đô thịCấp thoát nước đô thịQuản lý đô thị & công trình

Hà Nội - Năm

Trang 7

Kỹ thuật hạ tầng đô thị - mã số: 60.58.22Cấp thoát nước đô thị - mã số: 60.58.70Quản lý đô thị & công trình – mã số: 60.58.10)

LUẬN VĂN THẠC SĨ

(ghi ngành của học vị được công nhận)

NGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC:

1 :

2 :

Trang 8

Phụ lục 3: Mẫu Trang mục lục

MỤC LỤC Lời cảm ơn

Lời cam đoan

Danh mục các ký hiệu, các chữ viết tắt

Danh mục các bảng

Danh mục các hình vẽ, đồ thị

MỞ ĐẦU

NỘI DUNG

Chương 1 (Tên Chương ….)

1.1

1.1.1

1.1.2

1.2

………

Chương 2 (Tên Chương ….) 2.1

2.1.1

2.1.2

2.2

Chương 3 (Tên Chương ….) 3.1

3.1.1

3.1.2

3.2

Chương 4 (Tên Chương…) 4.1

4.1.1

Trang 10

-HOÀNG ĐĂNG THÁIKHÓA:2008 – 2011, LỚP: CH2008X

NGHIÊN CỨU TÍNH TOÁN TƯỜNG TẦNG

HẦM TRONG GIAI ĐOẠN THI CÔNG

LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬTCHUYÊN NGÀNH: XÂY DỰNG DÂN DỤNG & CÔNG NGHIỆP

Trang 11

khoa Sau đại học, trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, dưới giảng dạ y của cácthầy cô giáo và sự giúp đỡ tận tình của khoa Sau đại học, sự cố vấn và hướngdẫn của thầy giáo hướng dẫn, cộng với sự nỗ lực cảu bản thân, tôi đã hoàn

thành luận văn tốt nghệp cao học với đề tài: “Nghiên cứu tính toán tường tầng hầm trong giai đoạn thi công”.

Tôi xin chân thành cảm ơn các cấp lãnh đạo trường Đại học Kiến trúc

Hà Nội, khoa Sau đại học và các thầy cô giáo đã tạo mọi điều kiện thuận lợicho tôi trong quá trình học tập và nghiên cứu tại trường

Tôi xin đặc biệt cảm ơn PGS.TS Nguyễn Đức Nguôn và TS NguyễnCông Giang – trường Đại học Kiến trúc Hà Nội, đã tận tình giúp đỡ, hướngdẫn và đưa ra nhiều ý kiến quý báu, cũng như tạo điều kiện thuận lợi cho tôitrong quá trình hoàn thành luận văn

HỌC VIÊN LỚP CH2008X

Hoàng Đăng Thái

Trang 12

Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các sốliệu kêt quả nêu trong luận văn là trung thực và chưa từng có ai công bố trongbất kỳ công trình khoa học nào khác.

TÁC GIẢ LUẬN VĂN

Hoàng Đăng Thái

Trang 13

1.1 Giới thiệu về tường tầng hầm và việc sử dụng hiện nay. 12

1.1.2 Thực trạng sử dụng tường tầng hầm trên thế giới và ở Việt Nam 12

1.2.1 Tính toán lực tĩnh của tường tầng hầm 131.2.2 Phương pháp số gia tính tường nhiều thanh chống 15

1.3 Các phương pháp thi công tường tầng hầm nhà cao tầng 20

1.3.2 Phương pháp thi công từ trên xuống (top- down) 221.3.3 Phương pháp thi công đồng thời phần ngầm và thân công trình

CHƯƠNG 2 CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ TÍNH TOÁN TƯỜNG

Trang 14

2.1 Tải trọng tác dụng. 26

2.2 Tính toán tường tầng hầm trong giai đoạn thi công bằng

2.2.2 Tính toán chuyển vị của tường tầng hầm theo các sơ đồ tính

2.3 Phân tích nhận xét kết quả nội lực tính toán. 452.3.1 Phân tích, nhận xét các giá trị chuyển vị tường trong đất với số

2.4.1 Trường hợp tường thay đổi kích thước tiết diện 492.4.2 Trường hợp đất nền thay đổi giá trị góc ma sát trong 52

CHƯƠNG 3: TÍNH TOÁN TƯỜNG TẦNG HẦM THEO

PHƯƠNG PHÁP THI CÔNG DOWN – UP VỚI SỐ LIỆU CỦA

CÔNG TRÌNH PACIFIC PLACE – 83 LÝ THƯỜNG KIỆT, HÀ

3.1 TÝnh to¸n chuyÓn vÞ cña têng theo sè liÖu cña c«ng tr×nh tßa

3.2.1 Tổng hợp so sánh các kết quả tính toán theo các trình tự thi công 75

Trang 15

3.2.2 Phân tích kết quả để lựa chọn trình tự thi công hợp lý 87

Trang 16

DANH MỤC CÁC BẢNG

Số hiệu

Bảng 2.1 Giá trị áp lực chủ động và bị động lớn nhất và tải trọng tương

ứng tác dụng lên tường tầng hầm các trường hợp nhóm 1Bảng 2.2 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trường hợp 1

Bảng 2.3 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trường hợp 2

Bảng 2.5 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trườ ng hợp 4

Bảng 2.6 Giá trị áp lực chủ động, bị động lớn nhất và tải trọng tương ứng

tác dụng lên tường tầng hầm các trường hợp nhóm 2Bảng 2.7 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trường hợp 5

Bảng 2.11 Giá trị áp lực chủ động , bị động lớn nhất và tải trọng tương ứng

tác dụng lên tường tầng hầm khi tường có tiết diện 3,6 x 0,8 mBảng 2.12 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trường hợp 5

Bảng 2.16 Giá trị chuyển vị lớn nhất của tường theo các trường hợp của

nhóm 2 khi tường có tiết diện 3,6 x 0,8mBảng 2.17 Giá trị áp lực chủ động , bị động lớn nhất và tải trọng tương ứng

tác dụng lên tường tầng hầm khi đất có góc ma sát trong  = 200

Trang 17

Bảng 2.18 Giá trị chuyển vị lớn nhất của tường theo trường hợp 5 khi đất có

góc ma sát trong  = 200Bảng 2.19 Giá trị chuyển vị lớn nhất của tường theo trường hợp 6 khi đất có

góc ma sát trong  = 200Bảng 2.22 Giá trị chuyển vị lớn nhất của tường theo các trường hợp của

nhóm 2 khi đất có góc ma sát trong  = 200Bảng 3.1 Bảng chỉ tiêu cơ lý các lớp đất

Bảng 3.2 Tính toán áp lực đất bị động và tải trọng tương ứng tác dụng vào

tường các trường hợp nhóm 1Bảng 3.3 Tính toán áp lực đất bị động và tải trọng tư ơng ứng tác dụng vào

tường các trường hợp nhóm 2Bảng 3.4 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trường hợp 1

Bảng 3.8 Giá trị chuyển vị lớn nhất tương ứng với các trường hợp nhóm 1Bảng 3.9 Kết quả tính toán chuyển vị của tường trong trường hợp 5

Bảng 3.13 Giá trị chuyển vị lớn nhất tương ứng với các trường hợp nhóm 2

Trang 18

DANH MỤC HÌNH VẼ, ĐỒ THỊ

Số hiệu hình

Hình 1.1 Sơ đồ quan hệ của chống

Hình 1.2 Sơ đồ tính toán theo phương pháp Sachipana

Hình 1.3 Sơ đồ tính theo phương pháp dầm tương đương

Hình 1.4 Sơ đồ tính toán theo phương pháp số gia

Hình 1.5 Sơ đồ phân chia phần tử

Hình 1.6 Thi công phần ngầm bằng phương pháp đào lộ thiên

Hình 1.7 Thi công phần ngầm theo phương pháp thi công top – downHình 1.8 Thi công đồng thời phần ngầm và phần thân công trình theo

phương pháp thi công down – upHình 2.1 Áp lực do lăng thể đất sau lưng tường gây ra chuyển vị cho

tườngHình 2.2 Sự chuyển dịch của tường khiến đất sau lưng tường ép lạiHình 2.3 Biểu đồ phân bố áp lực nước sau lưng tường chắn

Hình 2.4 Sơ đồ tính của trường hợp 1

Hình 2.5 Sơ đồ chuyển vị của trường hợp 1

Trang 19

Hình 2.20 Biểu đồ chuyển vị của tường nhóm 1

Hình 2.21 Biểu đồ chuyển vị của tường nhóm 2

Hình 2.22 Biểu đồ giá trị chuyển vị lớn nhất của tường theo các trường

hợpHình 2.23 Biểu đồ so sánh chuyển vị của tường theo trường hợp 5

khi góc  =100và  = 200Hình 2.24 Biểu đồ so sánh chuyển vị của tường theo trường hợp 6

khi góc  =100và  = 200Hình 3.1 Sơ đồ tính của tường trong trường hợp 1

Hình 3.3 Sơ đồ tính của tường trong trường hợp 2

Trang 20

Hình 3.17 Biểu đồ chuyển vị của tường theo các trường hợp nhóm 1

(trường hợp 1, 2, 3, 4)Hình 3.18 Biểu đồ chuyển vị của tường theo các trường hợp nhóm 2

(trường hợp 5,6,7,8)Hình 3.19 Sơ đồ chuyển vị của tường trong trường hợp có 2 gối tựaHình 3.20 Sơ đồ chuyển vị của tường trong trường hợp có 3 gối tựa

Trang 21

MỞ ĐẦU

Hiện nay quá trình đô thị hóa đang bùng nổ ở Việt Nam, nó kéo theoviệc nhu cầu về không gian sử dụng cũng tăng lên nhanh chóng Nhà cao tầngđang được xây dựng ngày càng nhiều , và việc khai thác khoảng không gianngầm là xu hướng tất yếu trong bài toán kinh tế và công năng sử dụng của cáctòa nhà Điều đó cũng đã được thể hiện rất rõ thông qua việc Nhà nước đã banhành các văn bản pháp lý quy định đối với việc xây dựng và sử dụng côngtrình ngầm

Với công nghệ xây dựng ngày càng phát triển thì việc tính toán và thicông các công trình ngầm không còn khó khăn ở Việt Nam Tuy nhiên cácvấn đề về công trình ngầm không thể coi là đơn giản, nó đòi hỏi cao cả về tínhkinh tế và giải pháp kỹ thuật

Xét về khía cạnh kỹ thuật, có thể nêu lên là các vấn đề chủ yếu cầnquan tâm là về nội lực của tường tầng hầm, về chuyển vị, về ảnh hưởng đếncông trình xung quanh, về giải pháp kết cấu như kích thước; cường độ và vậtliệu làm tường tầng hầm, về các điều kiện địa chất như nước ngầm; karst; đặcđiểm đất nền

Mới đây nhất, trong hội thảo chuyên đề về Quản lý chất lượng côngtrình xây dựng trong giai đoạn hội nhập ngày 8-12-2010 do sở Xây dựngThành phố Hồ Chí Minh tổ chức, đã có rất nhiều bài viết đề cập đến những sự

cố xảy ra khi thi công phần ngầm cho các công trình Qua phân tích của cácchuyên gia, thì có không ít sự cố xảy trực tiếp hoặc gián tiếp liên quan đến sựchuyển vị của tường chắn, gây ảnh hưởng nghiêm trọng đến các công trìnhlân cận, có thể nêu ra ở đây 2 ví dụ cụ thể:

- Công trình Khách sạn Nikko Hà Nội, trong quá trình đào đất móngdầm giằng và sàn tầng hầm, tường cừ tại trục 14 đã bị dịch chuyển vị về phía

hố đào khoảng 20cm, khiến cho khu tập thể 2 tầng tiếp giáp công trình bị lún,

Trang 22

nứt nghiêm trọng, có nguy cơ bị đổ không thể sử dụng được [1]

- Tòa nhà hỗn hợp Sông Đà – Hà Đông, chuyển dịch của tường chắnkhiến cho các căn hộ xung quanh công trình bị lún, nghiêng, chuyển dịch vềphía công trình [1]

Rõ ràng, chuyển vị của tường tầng hầm là một vấn đề cần được ưu tiênquan tâm hàng đầu, trong cả thiết kế và thi công

Các phương pháp thi công tầng hầm phổ biến hiện nay đó là: phươngpháp đào trước (đào lộ thiên), phương pháp thi công từ trên xuống (top –down), phương pháp thi công đồng thời cả phần ngầm và thân công trình Mỗiphương pháp sẽ có các trình tự thi công khác nhau nhằm mục đích hạn chếnội lực phát sinh và chuyển vị của tường tầng hầm, giảm bớt c hi phí, và đảmbảo cho sơ đồ thi công gần đúng nhất với sơ đồ khai thác sử dụng

Phương pháp thi công đào trước hay thi công từ trên xuống đều đãđược nghiên cứu tính toán kết cấu rất nhiều với sự hỗ trợ của các phần mềmtin học Riêng đối với phương pháp thi công đông thời cả phần ngầm và thâncông trình thì hiện nay chưa ai tính toán nghiên cứu về vấn đề ảnh hưởng củacông phần thân đối với nội lực và chuyển vị của tường tầng Chính vì vậy nộidung chính của đề tài này là tập trung nghiên cứu tính toán chuyển vị trongtừng giai đoạn thi công theo phương pháp thi công đồng thời phần ngầm vàthân, từ đó sẽ đề xuất trình tự thi công hợp lý nhất, thỏa mãn yêu cầu vềchuyển vị của tường và tiến độ thi công

Môc tiªu nghiªn cøu

Nghiên cứu, tính toán tường tầng hầm theo từng giai đoạn thi công theophương pháp down – up, từ đó đề xuất trình tự thi công trong đó chuyển vịcủa tường là bé nhất và sự sai khác về chuyển vị giữa sơ đồ theo trình tự thicông và sơ đồ khai thác sử dụng là ít nhất

Ph¹m vi nghiªn cøu.

Trang 23

Mụ hỡnh tớnh toỏn cho tường tầng hầm trong quỏ trỡnh thi cụng Ápdụng cho cỏc cụng trỡnh xõy dựng dõn dụng cao tầng ở Việt Nam, theophương phỏp thi cụng đồng thời cả phần ngầm và thõn cụng trỡnh (down –up).Lấy số liệu của cụng trỡnh Pacific Place – 83 Lý Thường Kiệt Hà Nội làm vớ

Dựa trên mô hình bài toán lý thuyết ở trên giải một bài toán thường gặptrong thực tế

Trang 24

CHƯƠNG I: TỔNG QUAN VỀ TƯƠNG TẦNG HẦM.

1.1 Giới thiệu về tường tầng hầm và việc sử dụng hiện nay.

1.1.1 Giới thiệu về tường tầng hầm.

Tường tầng hầm là một dạng tường trong đất, sử dụng để làm tườngtrong các tầng hầm nhà cao tầng Tường tầng hầm là một bộ phận kết cấucông trình bằng bê tông cốt thép được đúc tại chỗ hoặc lắp ghép trong đất

Việc thi công tường trong đất thực chất là thi công cọc baret, được nốiliền nhau qua các gioăng chống thấm để tạo thành một bức tường trong đất

Tường tầng hầm được sử dụng để làm tường hầm cho nhà cao tầng, cáccông trình ngầm như: đường tàu điện ngầm, đường cầu chui, cống thoát nướclớn, các gara ô tô ngầm dưới đất v.v…

Trong giới hạn luận văn cao học này, chỉ đề cập đến vấn đề tường tầnghầm trong nhà cao tầng, tập trung làm rõ vấn đề tường tầng hầm trong giaiđoạn thi công

1.1.2 Thực trạng của việc sử dụng tường tầng hầm trên Thế giới và ở Việt Nam.

Ngày nay, không gian ngầm đô thị được cho là một chỉ tiêu tăng điềukiện sống của nhân dân trong chính sách phát triển đô thị, liên quan đến việctăng số lượng và chất lượng dịch vụ Và xây d ựng tầng hầm đã trở thành một

xu hướng tất yếu đối với các tòa nhà cao tầng Điều đó càng được thể hiện rõnét khi nhà nước ban hành các văn bản nghị định quy định về việc xây dựng

và sử dụng tầng hầm đối với nhà cao tầng

Việc sử dụng tường tầng hầm hiện nay đã trở nên quen thuộc, phổ biếntrên khắp thế giới

Ở Việt Nam, tại các thành phố lớn, đã có rất nhiều tòa nhà cao tầngđược xây dựng có tầng hầm, và giờ đây vấn đề thiết kế và thi công tầng hầmkhông còn là một chuyện khó khăn ở Việt Nam, tuy nhiên chưa thực sự đáp

Trang 25

ứng được mức độ cần thiết của người dõn Hà Nội và thành phố Hồ Chớ Minh

là 2 thành phố đi đầu trong việc xõy dựng tầng hầm, nhưng vẫn cũn cần rấtnhiều nữa cỏc tũa nhà cú tầng hầm để tận dụng tối đa khoảng khụng gianngầm

1.2.Cỏc lý thuyết tớnh toỏn tường tầng hầm.

Hiện nay cú rất nhiều phương phỏp tớnh tường tầng hầm được xõy dựngdựa trờn cỏc mụ hỡnh tớnh toỏn gần đỳng nhất với sơ đồ làm việc thật củatường tầng hầm Việc xõy dựng cỏc mụ hỡnh tớnh toỏn cho cỏc phương phỏpkhỏc nhau là khỏc nhau, dựa theo cỏc giả thiết đưa ra khi xõy dựng

Sau đõy sẽ giới thiệu sơ lược một vài lý thuyết tớnh tường tầng hầm Vàmỗi một lý thuyết tớnh, cũng chỉ nờu lờn một vài phương phỏp điển hỡnh

1.2.1.Tớnh toỏn lực tĩnh của tường liờn tục trong đấ t.[7]

Trong nội dung này chỉ đề cập đến phương phỏp Sachipana (Nhật) Phươngphỏp này khi tớnh toỏn xem lực trục thanh chống, mụmen thõn tường bất biến,lấy một số kết quả đo

trờn hầu như khụng

đổi hoặc nếu cú thỡ

khụng đỏng kể

2) Chuyển dịch

của thõn tường từ

điểm chống trở lờn, phần lớn đó xẩy ra tr ước khi lắp đặt tầng chống dưới (xemhỡnh 1.1)

Hình 1.1: Sơ đồ quan hệ của chống với chuyển dịch của

thân tường trong quá trình đào đất a, b, c là trình tự dào.

1, 2, 3 lần lượt là chuyển dịch của tường sau lần đào thứ nhất, thứ hai, thứ ba

Trang 26

3) Mụ men uốn của thõn

tường từ điểm chống dưới trở

lờn, phần lớn trị số của nú là

phần dư cũn lại trước khi lắp

đặt tầng chống dưới Căn cứ

vào cỏc hiện tượng thực đo

này Sachipana đưa ra phương

phỏp tớnh lực trục thanh

chống mụmen thõn tường

khụng biến đổi theo quỏ trỡnh

đào đất, những giả định cơ

bản của nú là: (xem hỡnh 1.2)

1 Trong đất cú tớnh dớnh,thõn tường xem là đàn hồi dài vụ hạn;

2 Áp lực đất thõn tường từ mặt đào trở lờn phõn bố theo hỡnh tam giỏc, từmặt đào trở xuống phõn bố theo hỡnh chữ nhật ( đó triệt tiờu ỏp lực đất tĩn h ởbờn phớa đào đất);

3 Phản lực chống hướng ngang của đất bờn dưới mặt đào chia làm 2

vựng: vựng dẻo đạt tới pỏ lực đất bị động cú độ cao là l; và vựng đỏn hồi cúquan hệ đường thẳng với biến dạng của thõn tường:

4 Sau khi lắp đặt chống sẽ xem là điểm chống bất động;

5 Sau khi lắp đặt tầng chống dưới thỡ xem trị số lực trục của tầng chốngtrờn duy trỡ khụng đổi, cũn thõn tường từ tầng chống dưới trở lờn vẫn duy trỡ ở

vị trớ cũ

Như vậy, cú thể chia toàn bộ mặt cắt ngang làm ba vựng, tức là vựng từhàng chống thứ k cho đến mặt đào, vựng dẻo và vựng đàn hồi từ mặt đào trởxuống, lập phương trỡnh vi phõn đàn hồi Căn cứ vào điều kiện biờn và điềukiện liờn tục ta cú thể tỡm được cụng thức tớnh lực trục Nkcủa tầng chống thứ

1 Vùng dẻo; 2 Vùng đàn hồi

Trang 27

k, cũng như cụng thứ nội lực và chuyển vị của nú Cần lưu ý là do cụng thức

cú chứa hàm số bậc 5 của ẩn số nờn phộp tớnh khỏ phức tạp

1.2.2.Phương phỏp số gia tớnh tường chắn nhiều thanh chống.[7]

Tường chắn nhiều chống hoặc nhiều neo, nếu ỏp dụng phương phỏp tớnhtruyền thống là khụng kể đến biến dạng

của chống và neo trong quỏ trỡnh thi cụng

đào đất và ta được kết quả: lấy mụmen

chống uốn bờn khụng đào làm chớnh, nếu

tớnh theo phương phỏp dầm đẳng trị thỡ

cũng thu được kết quả tương tự như hỡnh

1.3 đó thể hiện rừ Trong thực tế thi cụng,

khi đào đất, thõn tường đó cú chuyển dịch,

chống hoặc neo được lắp đặt vào khi thõn

tường đó cú chuyển vị rồi, như thể hiện

trong hỡnh 1.1

Cụ thể đối với phương phỏp số gia, xột

cho tường liờn tục trong đất, ta chỉ lấy một

một dài làm đơn vị tớnh toỏn và xem nú là một dầm múng đàn hồi chịu tỏcđộng của ỏp lực đất; tỏc động của đất vào tường cú thể biểu thi bằng một hệtthống lũ xo đất giống như mụ hỡnh Winkler, cũn hệ số độ cứng K của lũ xo thỡxỏc định bằng định nghĩa K = N/, là chuyển vị tỡm được của Boussinesq

từ lý thuyết đàn hồi, N là lực tương ứng K xỏc định là tham số của mụđunbiến dạng E0của đất, hệ số Poisson s, diện tớch đất chịu nộn là bid do lũ xo

làm đại diện như được thể hiện trờn hỡnh Đối với lũ xo đất từ mặt đào trở lờnnếu là chịu kộo thỡ lũ xo khụng gõy ra tỏc động vỡ đất khụng chịu lực kộo,cho diện tớch mà lũ xo làm địa diện cho đất chịu nộn là bid, d là độ rộng của

phần tử tường, thường lấy

Hình 1.3: Sơ đồ tính theo

phương pháp dầm tương đương

Bên thành hố Chống

ngang

Trang 28

d =1m, thì áp lực phân bố tác động trên diện tích ấy là :

d b

x q

1

(

dE b

dx E

dq

i

s i

là hệ số hình dạng có liên quan với b/d, khi b/d =1,0; =0,8; khi b/d=1,5;

 =1,08; khi b/d = 2; = 1,22 Bởi vì Kitương ứng với các lớp đất khác nhau

có thể phản ánh bằng Es, do đó Es của lớp đất cứng là lớn thì ki tương ứngcũng lớn, cho nên kiđược xác định từ đó có thể xét đến chênh lệch của kicủalớp mềm và lớp cứng, phương pháp này có thể lập thành chương trình máytính và đã được vận dụng vào nhiều công trình trong thực tế, đã chứng minhtính toán và kết quả thực đo là tương đối gần nhau

Trang 29

1.2.3.Phương pháp phần tử hữu hạn.[7]

Hiện nay phương pháp phần tử hữu hạn được dùng tương đối phổ biến

để phân tích kết cấu tường liên tục trong đất , ở đây chỉ nêu lên một vài

phương pháp tính nổi bật

1.2.3.1 Phương pháp phần tử hữu hạn bản mỏng trên nền đàn hồi

Phương pháp này thường đem phần thân tường ở trên mặt đáy móng lýtưởng hóa là phần tử bản mỏng chịu uốn Đem phần tử thân tường ở trong đấtxem là phần tử bản mỏng trên nền đàn hồi Winkler, phần tử bản mỏng có thểkhông đẳng hướng theo các chiều, cũng có thể là đẳng hướng theo các chiều,chống hoặc neo có thể xem là phần tử thanh thẳng phụ thêm Phương phápnày có thể thích dụng với việc phân tích kết cấu tổ hợp tường liên tục trongđất với dầm, bản, cột

1.2.3.2 Phương pháp phân tử hữu hạn vỏ mỏng trên nền đàn hồi

Phương pháp này đem tường liên tục trong đất và kết cấu bên trên xem

là vỏ mỏng phẳng hoặc không gian hợp thành bởi các phần tử bản mỏng hìnhtam giác, đem nền đàn hồi Winkler và các thanh khác lý tưởng hóa thànhphần tử lò xo phụ thêm nối với nút của phần tử vỏ Phương pháp này thíchdụng với công trình tường ngầm trong đất có bố trí kết cấu và điệu kiện chịulực tương đối phức tạp

Hai loại phương pháp này đều thiết lập trên mô hình đàn hòi của đất,chúng tỏ ra đơn giản, tính toán cũng tương đối thuận tiện Nhưng mà, trongvùng đất yếu, đất có tính lưu biến, biến dạng của hố móng (biến dạng của thântường, đất) sẽ tăng theo thời gian, khi phân thành từng khoảng để đào, tácdụng không gian của phần đất lưu lại có tác dụng khống chế rất tốt đối vớibiến dạng của hố móng Cũng tứ là nói, hai nhân tố thời gian và không gianđồng thời phối hợp khống chế sẽ có tác dụng giảm bớt một cách hưu hiệu

Trang 30

biến dạng của hố móng Loại hiệu ứng không gian – thời gian này, haiphương pháp trên đây không có cách nào có thể dùng để miêu tả được, do đócũng không thể thỏa mãn được yêu cầu tin học hóa thi công hiện nay.

Hiện nay phương pháp phần tử hữu hạn hai chiều (2D) và phương phápphần tử hữu hạn ba chiều (3D) phát triển rất nhanh, nhưng chương trình nàychỉ giới thiệu về phương pháp phần tử hữu hạn hai chiều

1.2.3.3 Phương pháp phần tử hữu hạn hai chiều

1) Lựa chọn mô hình của đất: căn cứ vào các yêu cầu của công trình thực tế

và yêu cầu nghiên cứu khác nhau, quan hệ ứng suất – biến dạng của đất có thểlựa chọn là quan hệ đàn hồi, đàn dẻo, đàn nhớt, đàn dẻo nhớt … từ đó lựachọn ra điều kiện bền và điều kiện chảy tương ứng Sau đó thông qua các sốliệu thí nghiệm trong phòng và ngoài thực địa, số liệu thực đo ở hiện trường

để lựa chọn các thông số thích đáng của đất

2) Đối với thân tường, thanh chống và thanh neo, với điều kiện khống chếchuyển vị ngang của thân tường, có thể xem chúng đều làm việc trong phạm

vi đàn hồi tuyến tính

3) Xác định trạng thái ban đầu:

Theo trạng thái thực tế của công trình trước khi bắt đầu đào hố móng, môphỏng gia tải đểtính toán một lần, thu được trường ứng suất và xem đó làtrường ướng suất ban đầu

4) Điều kiện biên và phạm vi tính toán: Khi hình thức kết cấu, điều kiện môitrường, phân bố tải trọng, điều kiện thi công… của tường liên tục trong đấtđều là đối xứng thì có thể lựa chọn một bên của trục đối xứng làm đối tượngnghiên cứu phân tích Phạm vi ảnh hưởng của nó đối với biên bên lưng tường,

có thể lấy ở chỗ lớn hơn một lần độ cao tường (tổng độ cao tới đáy tường)xem là điểm gối bất động Đối với biên theo chiều đáy tường, khi đáy tườngđặt trên tầng đất cứng rắn thì tầng đất cứng rắn sẽ là biên bất động Khi tầng

Trang 31

đất trong phạm vi đáy tường vẫn là tương đối mềm yếu thì biên lấy ở ch ỗdưới đáy tường lớn hơn (B -D)/ 2 (B là chiều rộng hố móng, D là độ sâu cắmvào trong đất) xem là điểm gối bất động.

5) Phân chia phần tử và lựa chọn phần tử: Khi phân chia đơn nguyên phảiphục tùng các quy định sau: trên phần tử phân chia bắt buộc phải thể hiệnchính xác trạng thái của đất và hình thức kết cấu xem là đối tượng nghiên cứucũng như trình tự thi chông…; ở vùng dự tính là tập trung ứng suất, phải chianhỏ và mau hơn Xét đến tính liên tục và tính mềm của vật kết cấu và đ ất phảiquyết định số lượng phần tử cần thiết với mức độ nhỏ nhất

Khi lựa chọn phần tử, có thể đem nền đất chia thành phần tử phẳng tám nútcùng tham số, thân tường vừa có thể chia thành phần tử tám nút cùng tham số,lại cũng có thể chia thành phần tử dầm; chống hoặc neo được xem là phần tửthanh hai lực Do xét thấy giữa thân tường và nền đất trong quá trình biếndạng có thể sẽ sinh ra xô động, giữa thân tường và nền đất có thể dùng phần

tử tiếp xúc (còn gọi là phần tử Goodman) để mô phỏng Phân chia phần tửxem hình 1.5

Trang 32

Ưu điểm của phương pháp nay không những ở chỗ có thể kể đến tácdụng tương hỗ giữa đất với tường trong đất mà còn có thể tìm được lượng trồilên của hố móng, độ lún xuống của mặt đất và phạm vi vùng dẻo cũng nhưquá trình phát triển trong đất, khi kết hợp với lý thuyết lưu biến của đất còn cóthể tìm được hiệu ứng thời gian của tham số.

1.3 Các phương pháp thi công tường tầng hầm nhà cao tầng

Trong những năm gần đây, sự phát triển không ngừng của công nghệthi công đã giúp cho việc xây dựng tầng hầm không còn là vấn đề khó khănphức tạp ở Việt Nam Các công trình nhà cao tầng có tầng hầm đã xuất hiệnngày càng nhiểu ở Hà Nội, thành phố Hồ Chí Minh…

Hiện nay các phương pháp thi công tầng hầm từ dưới lên (đào lộ thiên),

từ trên xuống (top – down) hay đồng thời cả phần thân và phần ngầm (down –up) đang là những biện pháp được sử dụng phổ biến

1.3.1 Phương pháp đào lộ thiên (đào đất trước sau đó thi công nhà từ dưới lên) [5]

Đây là phương pháp cổ điển, áp dụng khi chiều sâu hố đào không lớn,thiết bị thi công đơn giản Toàn bộ hố đào được đào đến độ sâu thiết kế, cóthể dùng phương pháp đào thủ công hay đào máy phụ thuộc vào chiều sâu hốđào, tình hình địa chất thủy văn, khối lượng đất cần đào và nó còn phụ thuộcvào thiết bị máy móc, nhân lực của công trình Sau khi đào xong, người ta chotiến hành xây nhà theo thứ tự bình thường từ dưới lên trên, nghĩa là từ móngđến mái Để đảm bảo cho hệ hố đào không bị sụt lở trong quá trình thi côngngười ta dùng các biện pháp giữ vách đào theo các phương pháp truyền thốngnghĩa là ta có thể đào theo mái dốc tự nhiên (theo góc ma sát của đất) Hoặcnếu khi mặt bằng chật hẹp không cho phép mở rộng ta luy mái dôc hố đào thì

ta có thể dùng cừ để giữ tường hố đào

Trang 33

Hình 1.6: Thi công phần ngầm bằng phương pháp đào lộ thiên [6]

Ưu điểm của phương pháp mày là thi công đơn giản, độ chính xác cao,hơn nữa các giải pháp kiến trúc và kết cấu cho tầng hầm cũng đơn giản vì nógiống phần trên mặt đất Việc xử lý chống thấm cho thành tầng hầm và việclắp đặt hệ thống mạng lưới kỹ thuật cũng tương đối thuận tiện dễ dàng Việclàm khô hố móng cũng đơn giản hơn, ta có thể dùng bơm hút nước từ đáymóng đi theo hố thu nước đã được tính toán sẵn

Nhược điểm của phương pháp này là khi chiều sâu hố đào lớn sẽ rấtkhó thực hiện, đặc biệt khi lớp đất bề mặt yếu Khi hố đào không dùng hệ cừthì mặt bằng phải đủ rộng để mở ta luy cho hố đào Xét về mặt an toàn chocác công trình lân cận hay cho những công trình xây chen thì biện pháp nàykhông khả thi, còn xét về chiều sâu hố đào khi quá lớn nếu dùng biện phápnày ta sẽ phải cử hành nhiều đợt, nhiều bậc và độ ổn định cũng như an toàncho thi công ta phải bàn đến

Trang 34

1.3.2.Phương pháp thi công từ trên xuống (top – down)

Là công nghệ thi công phần ngầm của công trình nhà, theo phươngpháp từ trên xuống, khác với phương pháp truyền thống: thi công từ dưới lên.Trong công nghệ thi công Top-down người ta có thể đồng thời vừa thi côngcác tầng ngầm (bên dưới cốt ± 0,00, tức là cao độ mặt nền hoàn thiện của tầngtrệt công trình nhà) và móng của công trình

Hình 1.7: Thi công phần ngầm theo phương pháp thi công top – down [5]

Trong công nghệ Top-down, các tầng hầm được thi công bằng cách thicông phần tường vây bằng hệ cọc barrette xung quanh nhà (sau này phần trênđỉnh của tường vây dùng làm tường bao của toàn bộ các tầng hầm) và hệ cọckhoan nhồi (nằm dưới chân các móng cột) bên trong mặt bằng nhà Tường

Trang 35

vây thi công theo công nghệ cọc nhồi bê tông tới cốt mặt đất tự nhiên hoặc cốttầng trệt (cốt không).

Trong trường hợp hệ tường vây được thi công tới mặt đất tự nhiên thấp hơncốt nền tầng trệt thì, thay vì thi công Top-down ngay từ tầng trệt, có thể bắtđầu thi công top-down từ mặt nền tầng hầm thứ nhất (sàn tầng hầm đầu tiên),bên dưới mặt đất Khi đó, tầng hầm thứ nhất được thi công bằng phương pháp

từ dưới lên truyền thống, phần tường vây trên đỉnh có nhiệm vụ như hệ tường

cừ giữ thành hố đào Trường hợp này cũng có th ể gọi là bán Top-down hay

"Sơ mi" top-down (semi-top-down)

Trình tự thi của phương pháp thi công từ trên xuống [5]:

Bước 1: Thi công tường trong đất và cọc khoan nhồi trước Cột củatầng hầm cũng được thi công cùng cọc nhồi đến cốt mặt nền

Bước 2: Người ta tiến hành đổ sàn tầng trệt ngang trên mặt đất tựnhiên Tầng trệt được tỳ lên tường trong đất và cột tầng hầm Người ta lợidụng luôn các cột đỡ cầu thang máy, thang bộ, giếng trời làm cửa đào đất vàvận chuyển đất lên đồng thời cũng là cửa để thi công tiếp các tầng dưới.Ngoài ra nó còn là cửa để tham gia thông gió, chiếu sáng cho việc thi côngđào đất…Khi bê tông đạt cường độ yêu cầu, người ta tiến hành đào đất quacác lỗ cầu thang giếng trời cho đến cốt của sàn tầng thứ nhất (1C) thì dừng lạisau đó lại tiếp tục đặt cốt thép đổ bê tông sàn tầng 1C Cũng trong lúc đó từmặt sàn tầng trệt người ta tiến hành thi công phần thân nghĩa là từ dưới lên.Khi thi công đến sàn tầng dưới cùng người ta tiến hành đổ bê tông đáy nhàliền với đầu cọc tạo thành sản phẩm dưới cùng, đó cũng là phần bản củamóng nhà Bản này còn đóng vai trò chống thấm và chịu lực đẩy Acsimet

Một vấn đề gặp phải khi áp dụng phương pháp này chính là việc phátsinh nội lực khi thi công là khá lớn, sơ đồ thi công sai khác đáng kể so với sơ

đồ tính toán khi sử dụng

Trang 36

Các sàn tầng hầm, sau khi thi công xong được xem là các gối tựa chotường, và số lượng gối tựa sẽ tăng theo số lượng sàn tầng hầm Và khi tăng sốlượng gối tựa thì nội lực phát sinh trong tường sẽ được phân phối lại Luậnvăn này sẽ tính toán khảo sát để xác định cụ thể ảnh hưởng của việc phân phốilại nội lực đó đối với chuyển vị của tường

1.3.3 Phương pháp thi công đồng thời phần ngầm và thân công trình (down-up)

Phương pháp này tương tự như phương pháp thi công top – down khithi công phần ngầm, về cả trình tự và phương pháp

Điểm khác biệt của phương pháp thi công down-up là người ta tiếnhành thi công đồng thời cả phần ngầm và phần thân công trình

Hình 1.8: Thi công đồng thời phần ngầm và phần thân công trình

theo phương pháp thi công down – up [5]

Điều này giúp cho hệ kết cấu tường tầng hầm và phần thân khi được thicông tạo nên hệ dầm khung nhiều nhịp do đó số lượng gối tựa tăng lên, trongquá trình thi công nội lực trong tường giảm đi đáng kể Điều đó có nghĩa là

Trang 37

khi thi công với trình tự khác nhau thì sơ đồ tính toán cũng sẽ khác nhau dẫnđến nội lực và chuyển vị của tường thay đổi ở các mức độ khác nhau.

Ưu điểm của phương pháp này là:

- tiến độ thi công nhanh, không phải chi phí cho hệ thống chốngphụ, hệ thống giáo chống dầm sàn vì sàn thi công trên mặt đất

- Chống vách đất được giải quyết triệt để vì dùng tường và hệ kếtcấu công trình có độ bền và ổn định cao

- Giảm nội lực trong tường và chuyển vị của tường, giảm mức độảnh hưởng đến công trình ngầm lân cận tới mức tối thiểu

Nhược điểm của phương pháp này:

- Thi công đất trong không gian kín khó thực hiện cơ giới hóa, ảnhhưởng đến sức khỏe người lao động

- Phải lắp đặt hệ thống thông gió chiếu sáng nhân tạo

Trang 38

CHƯƠNG II: CƠ SỞ Lí THUYẾT VỀ TÍNH TOÁN TƯỜNG TẦNG HẦM

2.1.Tải trọng tỏc dụng

2.1.1.Áp lực đất [10]

Áp lực đất tỏc dụng lờn tường chắn là ỏp lực hụng của khối đất phớa saulưng tường Theo Terzaghi, dưới ảnh hưởng của trọng lực, khối đất sau lưngtường luụn cú xu hướng chuển động và khi gặp sự chống đỡ của tường sẽ tạo

ra ỏp lực tỏc dụng lờn tường Áp lực này khụng những phụ thuộc vào tớnh chất

cơ học của đất, kớch thước của tường, bề mặt mỏi dốc tự nhiờn mà cũn phụthuộc vào đặc tớnh chuyển vị của tường

Trong lý luận ỏp lực đất, người ta thường xột 3 loại ỏp lực: ỏp lực đấtchủ động, ỏp lực đất bị động và ỏp lực đất tĩnh với 3 loại chuyển vị tương đốigiữa tường và đất

2.1.1.1 Áp lực đất chủ động

Áp lực chủ động là ỏp lực của đất tỏc dụng lờn tường chắn từ phớa đất,làm cho tường chuyển dịch về phớa trước hoặc quay một gúc nhỏ quanh mộptrước của chõn tường

Ea

B

Hình 2.1: á p lực do lăng thể trượt sau lưng tường gây chuyển vị cho tường

a chuyển vị ngang b chuyển vị xoay

Khi tường dịch chuyển về phớa trước, khối đất sau lưng tường sẽ dón ra,

ỏp lực đất chủ động cũng giảm đi Đến một trạng thỏi giới hạn gọi là trạng

Trang 39

thỏi cần bằng chủ động, ỏp lực đất đạt tới giỏ trị nhỏ nhất Khi đú khối đất saulưng tường bị trượt xuống phớa dưới theo một mặt BC nào đú gọi là mặt trượt

và theo lưng tường Lăng thể ABC gọi là lăng thể trượt (xem hỡnh 2.1)

Hình 2.2: s ự chuyển dịch của tường khiến đất sau lưng tường bị ép lại

a chuyển vị ngang b chuyển vị xoay

Khi tường chuyển vị về phớa đất, khối đất sau lưng tường bị ộp lại, trị

số ỏp lực bị động tăng lờn Đến một trạng thỏi giới hạn gọi là trạng thỏi cõnbằng bị động, ỏp lực đất đạt tới trị số lớn nhất Khi đú khối đất sau lưng tường

bị trượt theo một mặt trượt trong đấ t và theo lưng tường Xem hỡnh 2.2

2.1.1.3 Áp lực đất tĩnh

Nếu tường hoàn toàn khụng thể chuyển vị (khi nền đất và thõn tường

đủ độ cứng) thỡ khối đất sau lưng tường ở trạng thỏi cõn bằng tĩnh, lỳc đú ỏplực đất tỏc dụng lờn lưng tường gọi là ỏp lực tĩnh Áp lực đất tĩnh cú thể tớnhđược nếu dựng lý thuyết đàn hồi, tương tự như khi xột trạng thỏi ứng suất củaphõn tố đất trong điều kiện nộn khụng nở hụng So sỏnh người ta thấy

Ec<E0<Eb

2.1.1.4 Cỏc giả thiết của lý thuyết Coulomb về ỏp lực đất lờn tường chắn

Để tớnh ỏp lực đất chủ động của đất cú thể dựng lý thuyết cổ điển của

Trang 40

Coulomb cũng như lý thuyết cân bằng giới hạn của Xocolopxki Lý thuyếtcủa Coulomb về áp lực đất lên tường chắn dựa trên các giả thiết sau đây:

1) Mặt trượt của khối đất sau lưng tường ở trạng thái cân bằng giới hạn làmột mặt phẳng và mặt trượt thứ hai là ranh giới giữa đất với lưng tường

2) Trị số áp lực tính toán là trị số lớn nhất trong các trị số áp lực chủ động

có thể có và trị số nhỏ nhất trong các trị số áp lực bị động có thể có

3) Tường tuyệt đối cứng và lăng thể trượt xem như vật rắn tuyệt đối, bịtrượt toàn bộ và có thể thay các lực thể tích và lực bề mặt tác dụng trên lăngthể bằng các lực tương đương: trọng lượng G của lăng thể trượt, phản lực R từkhối đất bất động và phản lực E từ phía tường

4) Đất sau lưng tường là đất rời (c = 0) đồng nhất

Giả thiết thứ nhất cho phép đơn giản tính toán đi rất nhiều Giả thiết thứ hai

có lợi cho vấn đề ổn định và độ bền của tường, đảm bảo ổn định cho côngtrình