+ Tớnh hệ số phõn bố ngang cho dầm biờn do tải trọng HL93 trong trường hợp xếp tải trờn một làn... - Tớnh hệ số phõn bố ngang đối với tải trọng Người dải đều : + y1 : Là tung độ ĐAH tại
Trang 1trụ, tạo mỹ quan đẹp cho tổng thể toàn bộ công trình Hơn nữa, phần các nhịp chính của cầu Mỹ Thuận là dạng kết cấu cầu dây xiên-dầm cứng BTCT DƯL hiện đại, khẩu độ lớn nên sự lựa chọn dầm Super-T cho phần cầu dẫn là hoàn toan hợp lý Trong dự án cải tạo Quốc lộ 10 hiện nay đang đợc xây dựng, dầm Super-T đã đợc áp dụng cho các cầu Tân
Đệ, Quý Cao
1.1.2 Ưu nhợc điểm và phạm vi áp dụng
a Ưu điểm của dầm Super-T
* Kết cấu bê tông dự ứng lực Super-T thể hiện những u điểm sau:
- Cải thiên điều kiện làm việc: Giảm độ võng khi chịu tải, tăng mô men kháng nứt
- Sử dụng hiệu quả vật liệu cờng độ cao
- Tăng khả năng chịu mỏi và phục hồi độ võng sau khi nứt
Dầm Super-T sử dụng phơng phá căng trớc, các cáp thép cờng độ cao đợc căng trớc khi
đổ bê tông và lực căng truyền vào bê tông qua sự dính bám
b Nhợc điểm của dầm Super-T
- Phải mất thời gian thi công bệ đúc và ván khuôn thành ngoài.
- Không luân chuyển đợc ván khuôn thành ngoài
c Phạm vi áp dụng của dầm Super-T
- Chiều dài nhịp Ln = 36m đến 40m
1.2 giới thiệu chung về phơng án
1.2.1 Tiêu chuẩn thiết kế.
- Tiêu chuẩn 22TCN272 - 05 Bộ Giao thông vận tải
- Tải trọng thiết kế : HL93 , tải trọng ngời 3 KN/m2
1.2.2 Điều kiện tự nhiên tại vị trí xây dựng cầu.
a Cấp thông thuyền : Sông thông thuyền cấp V
c Đặc điểm địa chất, thuỷ văn
Điều kiện thuỷ văn ít thay đổi:
- MNCN : 5.5 m
Trang 2DƯL Super-T với chiều cao dầm h = 1,75 m, đặt cách nhau 2,15m.
Độ dốc dọc cầu nhịp giữa là 0.0% và nhịp biên là 2% độ dốc ngang cầu 2%
Chiều dài toàn cầu Lc = 168,75m
b Kết cấu phần dới
Gồm 2mố cầu là mố chữ U và đặt trên móng cọc đài thấp, cọc có kích thớc 40x40cm Trụ gồm 3 trụ đặc thân hẹp BTCT đặt trên móng cọc, cọc có kích thớc 40x40cm
Trang 321 c?c dóng 40x40 cm,L = 20m
21 c?c dóng 40x40 cm,L = 20m
21 c?c dóng 40x40 cm,L = 20m
18 c?c dóng
40x40 cm,L = 20m
18 c?c dóng 40x40 cm,L = 20m
2% 2%
3.30 2.30
MNTN:0.4 MNTT:4.05
MNCN:5.5
Trang 4T¶i träng ngêi ®i bé: 300 (kG/m2).
1.3.4 C¸c yÕu tè h×nh häc cña cÇu:
Trang 5+ Cờng độ chịu kéo khi uốn f pu 1860MPa
+ Giới hạn chảy của thép f py 0 , 9f pu 1674MPa
d Cốt thép thờng: G60
+ Mô đun đàn hồi E s 200000MPa
+ Giới hạn chảy của thép f y = 420MPa
n n n n
1.5.1 Chiều dài tính toán của kết cấu nhịp:
- Căn cứ vào hình dạng mặt cắt sông với phơng án đã sơ bộ lựa chọn và đề xuất cácphơng án cầu
Chiều dài nhịp: L = 38,2 (m)
Tổng chiều dài toàn dầm là 38,2 (m), để hai đầu dầm mỗi bên 0,35 (m) để kê gối
Chiều dài nhịp tính toán: Ltt= L 2x0,35 m = 38,2- 2x0,35 =37,5 m–2x0,35 m = 38,2- 2x0,35 =37,5 m
Nh vậy chiều dài nhịp tính toán của nhịp cầu là 37,5 m
1.5.2 Lựa chọn số dầm chủ:
- Trờng hợp nhiều dầm thì chiều cao dầm thấp, nội lực giảm , do đó giảm chiều dài cầu
và chiều cao đất đắp đầu cầu, giảm chi phí xây dung công trinh, nhng lại tăng chi phí vật liệu cũng nh chi phí thi công kết cấu nhịp
Trang 6- Trờng hợp ít dầm thì chiều cao dầm tăng do đó tăng chiều dài cầu và chiều cao đất
đắp đầu cầu Nội lực dầm chủ tăng lên dẫn đến tăng chi phí xây dung công trình
Lề ngời đi cùng mức với mặt cầu phần xe chạy và đợc ngăn bằng vạch sơn rộng0,2m
Bố trí dầm ngang tại các vị trí : Đầu dầm Nn= (Nb-1) x 2 = 8/nhịp
Tại vị trí đầu dầm đợc cắt khấc để kê lên gối
Trang 7110 110
2100/2 = 1050
Mặt cắt ngang giữa dầm Mặt cắt mgang tại gối
1.5.4 Cấu tạo dầm ngang:
Dầm ngang đợc bố trí tại vị trí 2 gối của dầm
Chi tiết mặt cắt ngang của dầm ngang nh hình vẽ :
Diện tích của dầm ngang : Adn = 0,671 m2
Trang 8DiÖn tÝch tiÕt diÖn : A1= 1,6175 m2.
Trang 9+ Các tiện ích (cột đèn ,biển báo…) :) DW ti 0,05kN m/
- Tĩnh tải tiêu chuẩn: DW=DWti + DWlp = 2,62 kN/m
- Tĩnh tải tính toán: DW tt 1,5 2, 62 3,93x KN m/
1.7 xác định hệ số phân bố ngang của hoạt tải
1.7.1 Tính hệ số phân bố ngang do tải trọng ngời
- Điều kiện tớnh toỏn :
+ Tớnh hệ số phõn bố ngang do tải trọng Người
+ Tớnh hệ số phõn bố ngang cho dầm biờn do tải trọng HL93 trong trường hợp xếp tải trờn một làn
- Vẽ tung độ ĐAH ỏp lực gối R1
Trang 102150 1200
Tớnh hệ số phõn bố ngang cho dầm biờn
- Tớnh hệ số phõn bố ngang đối với tải trọng Người dải đều :
+ y1 : Là tung độ ĐAH tại vị trớ mộp ngoài của tải trọng Người
+ y2 ; Là tung độ ĐAH tại vị trớ mộp trong của tải trọng Người
a Hệ số phõn bố ngang của tải trọng Người đối với dầm biờn :
gNg = 2
1 (1,326+ 0,628).1,5= 1,465
b Tính hệ số phân bố ngang đối với dầm trong
0.45
g n
Với n: là số dầm chủ, n = 5 dầm
1.7.2 Hệ số phân bố hoạt tải đối với mô men trong các dầm giữa (dầm trong):
Với dầm Super T, hệ số phân bố ngang đ–2x0,35 m = 38,2- 2x0,35 =37,5 m ợc tính theo công thức sau
a Với một làn thiết kế (sử dụng bảng 4.6.2.2.2.a-1) :
d :chiều cao của dầm
b Với 2 hoặc nhiều hơn 2 làn thiết kê(sử dụng bảng 4.6.2.2.2.a-1) :
Trang 111.7.3 Hệ số phân bố hoạt tải đối với mô men trong các dầm biên:
a Với 1 làn xe (tính theo phơng pháp đòn bẩy):
- Xếp tải trọng bất lợi lờn ĐAH phản lực gối
- Tớnh hệ số phõn ngang đối với xe tải và xe 2 trục thiết kế :
2 1
+ Hệ số phõn bố ngang của xe tải và xe 2 trục thiết kế đối với dầm biờn khi xếp trờn 1 làn :
gmb1 =
2 1 (1,047 + 0,209) = 0,628
Trang 12b Đối với 2 hoặc nhiều hơn 2 làn xe thiết kế:
1.7.4 Hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt trong các dầm giữa(dầm trong).
a Với 1 làn thiết kế chịu tải trọng:
Theo trên ta có hệ số phân bố hoạt tải đối với lực cắt của dầm giữa :
Hệ số phân bố lực cắt thiết kế của các dầm biên :
gvbHL= gHL2= 0,598
gvbLan= gLan2= 0,598
1.7.6 Tổng hợp hệ số phõn bố ngang tại cỏc mặt cắt.
a H s phõn b ngang t i cỏc d m biờn.ệ số phõn bố ngang tại cỏc dầm biờn ố phõn bố ngang tại cỏc dầm biờn ố phõn bố ngang tại cỏc dầm biờn ại cỏc dầm biờn ầm biờn
gxetải gxe2trục glàn gng
Trang 131.7.7 Xác định hệ số phân bố ngang tính toán.
- So sánh hệ số phân bố ngang giữa dầm biên và dầm trong thì hệ số PBN đối với dầm trong là lớn hơn tức là dầm trong chịu lực bất lợi hơn dầm biên nên ta tính toán thiết kế cho dầm trong
- So sánh hai trường hợp là xếp tải trên 1 làn và xếp tải trên cả 2 làn ta thấy trường hợp xếp tải trên cả 2 làn bất lợi hơn nên ta tính toán xếp tải trên cả 2 làn
- Kết hợp 2 điều kiện trên thì ta sử dụng hệ số PBN tại các mặt cắt cho trường hợp: dầm thiết kế là dầm trong và số làn xếp tải là 2 làn
Trang 14VËy hÖ sè ®iÒu chØnh t¶i träng.
Trang 15- Diện tích ĐAH mômen tại mặt cắt cách tim gối 1 đoạn bằng x tính theo công thức:
-B ng k t qu tính di n tích AH n i l c t i c t m t c t:ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ệ số phân bố ngang tại các dầm biên ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ội lực tại cắt mặt cắt: ực tại cắt mặt cắt: ại các dầm biên ắt mặt cắt: ặt cắt: ắt mặt cắt:
+ qtc ,qtt: Tĩnh tải tiêu chuẩn và tĩnh tải tính toán
+ M1tc , M1 : Mômen uốn tiêu chuẩn và tính toán do tĩnh tải
+ V1tc , V1 : Lực cắt tiêu chuẩn và tính toán do tĩnh tải
tiêu chuẩn (kN/m) (TTGH sử dụng) (TTGH cường độ I)
ω DC tc DW tc DC tc ω DW tc ω Tổng 1,25.DC tc ω 1,5.DW tc ω Tổng
M4 175.78 46.67 2.62 8203.65 460.54 8664.20 10254.57 690.82 10945.38 KNm V0 18.75 46.67 2.62 875.06 49.13 924.19 1093.83 73.69 1167.52 KN
Trang 16b Tính nội lực do tải trọng làn và tải trọng ngươì.
- Để tính nội lực do tải trọng làn (lane) và tải trọng người (people) thì ta xếp tải trọng dảiđều bất lợi lên ĐAH và tính toán nội lực
- Công thức tính nội lực do tải trọng làn:
+ q1 , gng: Tải trọng làn va tải trọng người dải đều
+ Mhtc , Mh , Mh’: Mômen uốn tiêu chuẩn, tính toán và mômen uốn khi tính mổi do hoạt tải+ Vhtc, Vh , Vh’: Lực cắt tiêu chuẩn, tính toán và mômen uốn khi tính mổi do hoạt tải+ ΩM,ΩM: Tổng diện tích ĐAH mômen uốn và lực cắt của mặt cắt cần xác định nội lực+ g1, gng: Hệ số phân bố ngang của hoạt tải, tải trọng làn và tải trọng người
+ h: Hệ tải trọng của hoạt tải
+ Tải trọng làn và tải trọng người không xét đến hệ số xung kích
B ng t ng h p n i l c do t i trong làn (Lane) và t i tr ng ngảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ổng hợp nội lực do tải trong làn (Lane) và tải trọng người : ợp nội lực do tải trong làn (Lane) và tải trọng người : ội lực tại cắt mặt cắt: ực tại cắt mặt cắt: ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ọng người : ười :i :
Nội
Diện
tích
Tải trọng
Hệ số Nội lực tiêu chuẩn Nội lực tính toán Đơn
c Tính nội lực do xe tải thiêt kế (Truck)và xe 2 trục thiết kế (Tandem).
- Để tính nội lực do xe tải và xe 2 trục thiết kế ta xếp tải trọng lên đường ảnh hưởng theo sơ đồ bất lợi nhất và tính nội lực.Ví dụ ta có thể xếp như sau :
Trang 17xe 2 trục thiết kế
xe tải thiết kế
ĐAH M
ĐAH V
xe tải thiết kế
xe 2 trục thiết kế
- Cơng thức tính nội lực do xe tải và xe 2 trục thiết kế
+ gh : hệ số phân bố ngang của hoạt tải ,tải trọng làn và tải trọng người
+ 1+IM : hệ số xung kích của hoạt tải
+h :Hệ số tải trọng của hoạt tải
-Tính mơ men tại mỈt c¾t X 4=Ltt/2=37,5/2= 18,75 m
+Xếp tải lên ĐAH:
+B ng tính k t qu n i l c :ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ội lực tại cắt mặt cắt: ực tại cắt mặt cắt:
Trang 18Tính lực cẳt tại mặt căt 0-0(mặt cắt gối).
+Xếp tải lên ĐAH:
ĐAH lực cắt tại mặt cắt gối (0-0)
+B ng k t qu tính n i l c:ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ội lực tại cắt mặt cắt: ực tại cắt mặt cắt:
Trang 194.3 4.3 1.2
145kN 145kN 35kN 110kN 110kN
+ B ng k t qu tính n i l cảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ảng kết quả tính diện tích ĐAH nội lực tại cắt mặt cắt: ội lực tại cắt mặt cắt: ực tại cắt mặt cắt:
Vị trí đặt tải
18.75 23.05 27.35 18.75 19.95 0 Tung độ ĐAH
+ TH1: Tĩnh tải + Xe tải thiết kế + tải trọng làn + Đoàn người
+ TH2: Tĩnh tải + Xe 2 trục thiết kế + tải trọng làn + Đoàn người
Nội
lực
Xe tải + Làn + Người
TT+Xe 2 trục + Làn + Người
Nội lực
TC Max Đơnvị Tĩnh tải
1 Tĩnhtải 2 Xe tải Xe 2trục Làn Người
Trang 20TT+Xe 2 trục + Làn + Người
Nội lực
TC Max Đơnvị Tĩnh tải 1 Tĩnhtải 2 Xe tải Xe 2trục Làn Người
Loại tao thép DƯL có độ tự chùng thấp
Hệ số quy đổi ứng suất :1 0 9
Cấp của thép: 270
Giới hạn chảy: fpy=0,9.fpu=1674Mpa
ứng suất trong thép DƯL khi kích: fpj=0,75.fpu=1395MPa
Diện tích một tao cáp : Aps1=138.7mm2
Bê tông dầm cấp : f c1, 50MPa
Mô men tính toán : M u 17450.52KN m
Đối với cấu kiện BTCT chịu uốn và chịu kéo DƯL thì hệ số sức khángΦ=1
Theo kinh nghiệm diện tích mặt cắt ngang cốt thép DƯL có thể tính gần đúng:
H f
M A
pu
u psg
0
Trang 21a Tại mặt cắt ngang giữa dầm bố trí cốt thép DƯL nh sau
b Bố trí cốt thép theo phơng dọc dầm
Theo phơng dọc cầu bố trí cốt thép DƯL kéo thẳng, để tránh xuất hiện ứng suát kéo
gây nứt ở thớ trên do dự ứng lực, vị trí đầu dầm ta bố trí một số tao không dính bám và 2tao ở thớ trên dầm
- Mặt cắt trên gối và đoạn cắt khấc: không bố trí cốt thép DƯL bầu dầm dới
Xét tại các mặt cắt đặc trng Do tại mặt cắt gối không bố trí cốt thép DƯL ở bầu dầm nên không cần phải xét
Với Cps : Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép DƯL tại các mặt cắt đến đáy dầm
Trang 22a Đặc trng hình học mặt cắt tính đổi của dầm cha liên hợp
Quy đổi thép DƯL thành diện tích Aps đặt tại trọng tâm đám thép DƯL
Chiều cao dầm H=1.75 m
cdam
p E E
- Diện tích mặt cắt dầm giai đoạn 1( cha liên hợp) tính đổi (tính cả đối với thép) Đây là quy đổi về bê tông: Diện tích thép quy đổi về bê tông là n1.Aps và diện tích bê tông thực chất có Amc-Aps.Do vậy ta có công thức :
Trang 23Mô men quán tính của mặt cắt tính đổi với trục qua trọng tâm ứng với mặt cắt nó.
Itd=Idmc+Amc.(yb-ytd)2+(n1-1).Aps.(ytd-Cps)2
Bề rộng bản cánh hữu hiệu đuợc lấy là giá trị nhỏ nhất trong 3 giá trị sau:
4
tt L
Trang 24Bề rộng bản quy đổi cho dầm biên b banb n b2 hhb 0.837 2.125 1.77 m
Do ta chọn dầm trong là dầm tính duyệt(vì an toàn hơn), nên đặc trng hình học của
dầm trong nh sau :
Khoảng cách từ trọng tâm của bản tới thớ dới của dầm là :
2
f bm
h
Bề rộng tính toán của bản :lấy bằng bề rộng hữu hiệu cho dầm trong
b banb 2.15m
Diện tích phần bản mặt cầu Abm=hf.bbanb=0.43m2
Mô men quán tính của bản đối với trục trung hoà của bản
Ibm=
3
4
.0.00143312
Trang 25y A y A
Với Abm=0.43m2 ybm=1.85mSTT Mặt cắt I dmc (m 4 ) I bm (m 4 ) A mc (m 2 ) y clhbt (m) y b (m) I lhbt (m 4 )
t cb
s p s s cs
tp p ps ps s
p y s ss s p y ss n
a a f A
a d a b f
t d t b f
a d f A a d f A a t d f A M
85,0.2
85,0
).(
.).(
1 1
' ' '
+a=c.1 chiều dày của khối ứng suất tơng đơng
c: khoảng cách từ trục trung hoà đến thớ chịu nén ngoài cùng
Trang 261 1 1
pu ps
d
f A k b f
f A c
85 , 0
.
1
, 1
+ Aps, Aps’: Diện tích cốt thép DƯL chịu kéo và chịu nén
+ As, As’: Diện tích cốt thép thờng chịu kéo và chịu nén
+ atp, atp’: Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép DƯL chịu kéo và chịu nén đến mépdầm bêtông
+ as, as’: Khoảng cách từ trọng tâm cốt thép thờng chịu kéo và chịu nén đến mépdầm bêtông
+ a: Chiều cao vùng chịu nén tính toán của mặt cắt
+ c: Chiều cao vùng chịu nén lý thuyết của mặt cắt
+ bs: Bề rộng bản bêtông mặt cầu
+ ts: Chiều dày bản bêtông mặt cầu
+ bb: Bề rộng bản cánh dới
+ tb: Chiều dày bản cánh dới
+ Dw: Chiều cao sờn dầm
+ tw: Chiều dày sờn dầm
+ Hb: Chiều cao dầm
+ 1: Hệ số chuyển đổi hình khối ứng suất, 1 = 0.764 theo 5.7.2.2
+ f’cb: Cờng độ của bê tông dầm ở tuổi 28 ngày
+ f’cs: Cờng độ của bê tông bản ở tuổi 28 ngày
+ fpu: Cờng độ kéo đứt của thép DUL, fpu = 1860 MPa
+ fpy: Giới hạn chảy của thép DUL, fpy = 1670 MPa
+ fps: ứng suất trung bình trong cốt thép DƯL, fps = 0,9.fpu MPa
+ fy: Giới hạn chảy của thép thờng, fy = 420 MPa
1.2.1 4.6.2 Kiểm toán khả năng chịu uốn
- Sức kháng uốn tính toán của mặt cắt:
Trang 27+ Hàm lợng thép: Hàm lợng thép DƯL và thép thờng phải đợc giới hạn sao cho:
+ Mttmax: Mômen tính toán lớn nhất do tải trọng
+ Mn , Mr: Sức kháng uốn danh định và sức kháng uốn tính toán
+ : Hệ số sức kháng,lấy bằng 1,0 đối với cấu kiện chịu uốn
+ de: là khoảng cách hữu hiệu tơng ứng từ thớ chịu nén ngoài cùng đến trọng tâm lực kéo của cốt thép chịu kéo
1.10.Tính toán mố
1.10.1 Cấu tạo mố:
- Kích thớc của mố: Mố cầu co các kích thớc cơ bản nh sau
Trang 28Quy íc
+My
+Hx +V
+Hy +Mx
Trang 2922 Chiều cao từ đỉnh mấu đỡ bản quá độ tới đỉnh gờ
Trang 30Mố ở trên MNTT và hầu nh không ngập nớc nên không tính tải trọng va xô tàu bè và áp lực đảy nổi của nớc Đất đắp sau mố sử dụng loại đất tốt, đầm chặt có γ=18 kN/m3, góc
- Giới hạn chảy fy = 420 Mpa
c.Đất đắp
Trang 31Gtc (kN)
Trang 32- Tĩnh tải kết cấu nhịp đợc tính cho toàn bộ cầu
+) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn I : DCTC = 1553.26 (kN)
+) Tĩnh tải tính toán giai đoạn I :DCTT = 1,25 1553.26 = 1941.6 (kN)
+) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn II : DWTC = 828.38 kN
+) Tĩnh tải tĩnh tải giai đoạn II :DWTT = 1,5 828.38 = 1242.6 kN
- Hoạt tải trên kết cấu nhịp đợc tính cho cả 2 làn
+) Tải trọng Ngời : qNG = 1.5x3 = 4.5 (kN/m)
+) Tải trọng làn : qLan = 2x9.3 = 18.6 (kN/m)
+) Xe tải thiết kế : PXT = 2 325 = 650 (kN)
+) Xe 2 trục thiết kế : PXT = 2 220 = 440 (kN)
- Xếp xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có
+) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải
Trang 33Tên các tảI trọng truyền lên KCN Kí hiệu Ptc Ptt Đơn vị
1.10.2.4 Tính áp lực đất tác dụng lên mố
2
2
+) K = Ka (hệ số áp lực đất chủ động ) nếu là tờng chắn công xon
+) K = KO (hệ số áp lực đất tĩnh ) nếu là tờng chắn trọng lực
+) : Góc ma sát giữa đất đắp và tờng : 24o
+) : Góc nội ma sát của đất đắp : o
+) : Góc nội ma sát của đất đắp lớn nhất : o
a eq
LS K h H B
Trong đó :
Trang 34+) H : Chiều cao tờng chắn chịu áp lực đất.
+) B : Bề rộng tờng chắn chịu áp lực đất
+) K : Hệ số áp lực đất chủ động
+) : Trọng lợng riêng của đất
+) heq : Chiều cao lớp đất tơng đơng của hoạt tải
- Chiều cao lớp đất tơng đơng của hoạt tải xác định theo chiều cao tờng chắn :
Chiều cao tờng chắn
M
Gm Gtt
Gtc Gđ
Gtđ
Ggk+Pbqd/2 Pnh/2+Nh
BR (Fms)
I I
MNTN
WA
Trang 35
- Bảng tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng :
a Tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu
- Công thức tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu
'
Q f A f A
- Bảng tính toán sức chịu tải của cọc theo vật liệu
b Tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền
- Công thức tính toán sức chịu tải của cọc theo đất nền
: sức kháng đầu cọc, KN
A q
QS s s
: sức kháng thân cọc , KN
Trang 36D_ Chiều rộng hay đờng kính cọc (mm)
ql_ Sức kháng điểm giới hạn tính bằng 0.4Ncorr cho cát và 0.3Ncorr cho bùn không dẻo (Mpa
'v_ứng suất hữu hiệu thẳng đứng
D
DN
*038.0
N '
92 1 log 77 0 N
V 10 corr
Trang 37Đối với cọc đóng dịch chuyển, ma sát đơn vị bề mặt qs theo công thức 10.7.3.4.2b-1
Số búa đếm trung bình dọc theo thân cọc:
sức kháng của mũi cọc và sức kháng thân cọc lấy theo bảng 10.5.5-2
sức kháng của mũi cọc và sức kháng thân cọc lấy theo bảng 10.5.5-2
l b corr
D
DN
*038.0
Trang 38+) : Hệ số xét đến loại móng và độ lớn của mô men
với móng cọc đài cao ta lấy = 1,6
+) Qcoc : Sức chịu tải tính toán của cọc theo đất nền :
Kiểm tra điều kiện tính toán theo cọc bệ cao hay cọc bệ thấp
Để tính toán theo cọc bệ thấp thì độ chôn sâu của đáy bệ phải thoả mãn điều kiện sau:
h 0,75 tg(450 - 0,5)
a
H 2
Trong đó:
0,75: là hệ số xét đến ma sát giữa bệ móng với đất
H: Là lực ngang tác dụng lên bệ móng H = 2433 (kN)
a: Cạnh bệ móng thẳng góc với hớng tác dụng của lực
a = 12 (m)
- Trọng lợng riêng đất từ đáy bệ lên = 18 (kN/m2)
Thay số liệu vào công thức trên ta có:
coc Q
Trang 39- ở đây ta tính toán cho trờng hợp ngoại lực tác dụng trong 1 mặt phẳng tính toán , nghĩa
là tác dụng theo phơng dọc hoặc ngang cầu Khi đó các cọc ở mép ngoài cùng sẽ cógiá trị nội lực lớn nhất hoặc nhỏ nhất
- Nội lực dọc trục của các cọc đợc tính theo công thức :
n y n
x n
x M n
P Q
Trong đó :
+) Qn : Nội lực dọc trong cọc thứ n
+) P : Tổng áp lực thẳng đứng tác dụng lên đáy bệ
+) xn : Khoảng cách từ hàng cọc thứ n đến trục đang xét
+) xi : Khoảng cách từ hàng cọc thứ i đến cọc đang xét
+) ni : Số cọc trong hàng cọc thứ i
b – Kiểm toán khả năng chịu lực của cọc.
Tên gọi các đại lợng Kí hiệu Giá trị Đơn vị
Nội lực nhỏ nhất trong