Thông tin tài liệu
Më ®Çu
Mãng lµ mét bé kh«ng thÓ thiÕu cña c¸c c«ng tr×nh x©y dùng, nã lµ
bé phËn trung gian cã t¸c dông truyÒn t¶i träng cña c«ng tr×nh xuèng nÒn
®Êt phÝa díi vµ ®¶m b¶o cho c«ng tr×nh æn ®Þnh vµ tån t¹i l©u dµi. Cho nªn
viÖc tÝnh to¸n mãng sao cho phï h¬p víi søc chÞu t¶i cña nÒn lµ rÊt quan
träng vµ kh«ng ph¶i lµ viÖc dÔ dµng. Cho nªn trong ch¬ng tr×nh ®µo t¹o cña
trêng §¹i häc Má - §Þa chÊt ®èi víi sinh viªn ngµnh §Þa chÊt c«ng tr×nh,
ngoµi viÖc häc trªn líp gi¸o tr×nh NÒn vµ mãng cßn cã ®å ¸n m«n häc, nã
gióp cho mçi sinh viªn :
+ Cñng cè c¸c kiÕn thøc ®· häc vµ vËn dông nã vµo nh÷ng c«ng
viÖc cô thÓ.
+ BiÕt c¸c bíc thùc hiÖn viÖc thiÕt kÕ vµ kiÓm tra mãng.
+ Lµm c¬ së gióp cho sinh viªn hoµn thµnh tèt ®å ¸n tèt nghiÖp sau
nµy.
Víi môc ®Ých nh vËy, c¸c thÇy trong bé m«n §Þa chÊt c«ng tr×nh ®· giao
cho mçi sinh viªn mét ®Ò tµi víi nh÷ng yªu cÇu vµ nhiÖm vô kh¸c nhau. Trong
®ã ®å ¸n cña t«i cã néi dung nh sau: Cho mét mè cÇu cã kÝch thíc 3 x 5m, chÞu
t¸c dông t¶i träng ®óng t©m P, nghiªng víi trôc th¼ng ®øng gãc δ = 5o vµ t¶i
träng n»m ngang H. Mè cÇu ®Æt trªn nÒn gåm 2 líp :
Líp trªn lµ sÐt pha dÎo dµy 6m.
Líp díi lµ líp sÐt cøng dµy v« tËn.
T¶i träng t¸c dông nh sau: P = 560 (T), H = 40 (T)
ChØ tiªu c¬ lý cña ®Êt ®¸ nh sau:
Líp
1
2
γ (Τ/ m3)
1,95
2
2
2
ϕ ( ®é) C (kG/ cm ) a1-2 (cm / kg)
16
0,22
0,0270
19
0,45
0,0162
Yªu cÇu:
♦ ThiÕt kÕ mãng díi mè cÇu.
♦ KiÓm tra æn ®Þnh trît s©u cïng víi nÒn cña mè cÇu
eo
0,8
0,62
♦ X¸c ®Þnh t¶i träng giíi h¹n th¼ng ®øng vµ t¶i träng ngang
giíi h¹n cho phÐp t¸c dông lªn mãng theo lý thuyÕt c©n b»ng
giíi h¹n.Tõ ®ã x¸c ®Þnh hÖ sè an toµn vÒ æn ®Þnh cña mãng.
♦ X¸c ®Þnh ®é lón cuèi cïng t¹i t©m vµ 2 mÐp mãng cña mè
cÇu.
H×nh vÏ nh sau:
3m
δ
P
H
1m
6m
SÐt pha dÎo
SÐt cøng
Sau mét thêi gian lµm viÖc nghiªm tóc víi sù híng dÉn tËn t×nh cña
PGS – TS T¹ §øc ThÞnh, t«i ®· hoµn thµnh ®å ¸n m«n häc víi néi dung sau:
Më ®Çu
Ch¬ng I : ThiÕt kÕ mãng.
Ch¬ng II : KiÓm tra æn ®Þnh trît s©u.
Ch¬ng III : X¸c t¶i träng giíi h¹n.
Ch¬ng IV : TÝnh ®é lón cuèi cïng.
KÕt luËn
Tuy nhiªn do kiÕn thøc cßn h¹n chÕ vµ thiÕu kinh nghiÖm thùc tÕ nªn
trong ®å ¸n cßn nhiÒu sai sãt. RÊt mong ®îc sù nhËn sÐt, ®¸nh gi¸ vµ gãp ý
kiÕn cña c¸c thÇy c« trong bé m«n.
Ch¬ng I : thiÕt kÕ mãng
C¨n cø vµo chØ tiªu c¬ lý cña c¸c líp ®Êt phÝa díi vµ ®iÒu kiÖn lµm
viÖc cña c«ng tr×nh lµ võa chÞu t¸c dông cña t¶i träng th¼ng ®øng vµ t¶i träng
ngang, c¸c ®iÒu kiÖn vÒ kinh tÕ – kü thuËt vµ ®Æc biÖt ®©y lµ mãng díi mè
cÇu nªn t«i quyÕt ®Þnh chän lo¹i mãng ®¬n cøng h÷u h¹n. §Ó thuËn tiÖn cho
viÖc tÝnh to¸n vµ x©y dùng, ta ®Æt mãng trong líp sÐt cøng. C¸c sè liÖu tÝnh
to¸n cña mãng ®îc tÝnh s¬ bé theo ph¬ng tr×nh bËc 3 sau:
b3 + K1b2 – K2 = 0
trong ®ã
K 1 = M 1.h +
γ .h
M 2 .C
− M 3 tb
γw
γw
P tc
K2 = M3
m.γ w
Víi M1, M2, M3 ®îc x¸c ®Þnh b»ng c¸ch tra b¶ng theo gãc néi ma s¸t ϕ.
- Líp sÐt pha dÎo cã ϕ = 19o nªn ta cã : M1 = 6,07
M2= 11,43
M3 = 2,07
- Chän chiÒu s©u ch«n mãng h = 6 m (líp sÐt yÕu dµy 6m c¬ mµ - f¶I ®Æt
mãng s©u h¬n chø????)
Ta cã :
K1 = 6,07.6 + 11,42.4,5 − 2,07 2,2.6 = 48,47
2
2
K2 = 2,07. 956,16 = 989,602
1.2
Tõ ®ã gi¶i ph¬ng tr×nh bËc ba ra ta ®îc b = 4,3 m < bc = 5m, do ®ã ta ph¶i
chän l¹i chiÒu réng cña mãng.Do mãng lµ mãng ®¬n cøng h÷u h¹n nªn ta cã
1 ≤ tgαtk < 2
bgh1 ≤ b < bgh2
Trong ®ã :
bgh1 = bc+ 2hm. tgαgh1
bgh2 = bc+ 2hm. tgαgh2
Chän chiÒu cao mãng hm = 2m ta cã :
bgh1 = 3 + 2.2.1 = 7m
bgh2 = 3 + 2.2.2 = 11m
=> 7m ≤ b < 11m
Ta cã thÓ chän chiÒu réng mãng lµ b =8 m.
Khi thiÕt kÕ mãng ®¬n díi cét ta cÇn chó ý tû lÖ :
b bc
= =α
l lc
chiÒu dµi mãng l = b
lc
5
= 8. = 13m
bc
3
Chän bËc mãng-t¹i sao ë ®©y l¹i vÏ ba bËc?
KiÓm tra ®iÒu kiÖn chÞu lùc:
Ta cã s¬ ®å chÞu lùc nh sau :
H
1m
d
P
h
G
σmax
σi
hm
σmin
b
lc
l
bc
- Søc chÞu t¶i cña nÒn ®Êt : §èi víi c«ng tr×nh cÇu ta sö dông c«ng thøc sau :
Rtc = 1,2{R’ [1 + k1(b - 2)] + 10k2.γ(h - 3)}
Trong ®ã R’, k1, k2 lµ c¸c hÖ sè ®îc tra b¶ng theo tr¹ng th¸i cña ®Êt.Víi
nÒn lµ sÐt cøng, cã hÖ sè rçng lµ eo = 0,62 tra b¶ng vµ néi suy ta cã :
R’ = 453,5
k1 = 0,04
k2 = 0,2
=> Rtc = 1,2{453,5.10-1 [1 + 0,04(8 – 2)] + 10.0,2.2.(6 – 3)}
= 81,88 (T/m2)
- KiÓm tra
∑ P tc
R tc − γ tb .h
Trong ®ã Ptc – lµ t¶i träng tiªu chuÈn t¸c dông lªn ®¸y mãng.
Ptc = P.cos5o = 560.0,9962 = 557,87 (T)
γtb – lµ khèi lîng thÓ tÝch trung b×nh cña mãng vµ ®Êt trªn mãng.
γtb = 2,2 (T/m3)
=>
557,87
∑ P tc
=
= 8,12 < F = 8.13 = 104 m2 (t/m)
tc
81,88 − 2,2.6
R − γ tb .h
tc
tc
- KiÓm tra σmax = ∑ P + G + M
F
w
Trong ®ã G – lµ träng lîng cña mãng vµ ®Êt trªn mãng.
G = F.h.γtb = 104.6.2,2 = 1372,8 (T)
Mtc – lµ m«men tiªu chuÈn lÊy ®èi víi träng t©m mãng.
hm
h
+ H.(1 + h - m )
2
2
o
= 560.sin5 .1 + 40.6 = 288,8 (T.m)
F – lµ diÖn tÝch ®¸y mãng.
w – lµ m«men chèng uèn cña mãng.
Mtc = P.sin5o.
2
2
w = l.b = 13.8 = 138,67 (m3)
6
6
tc
P
+ G M tc = 557,87 + 1372,8 + 288,8 = 20,64(T/m2)
∑
=> σmax =
+
104
138,67
F
w
=> σmax < 1,2.Rtc (t/m)
tc
tc
- KiÓm tra σmim = ∑ P + G − M
F
w
=
557,87 + 1372,8 288,8
−
= 16,48 (T/m2) >0 (t/m)
104
138,67
P tc + G σ max + σ min
- KiÓm tra σtb = ∑
=
F
2
= 557,87 + 1372,8 = 18,56 (T/m2) < Rtc (t/m)
104
VËy víi kÝch thíc mãng ®· chän hoµn toµn tháa m·n ®iÒu kiÖn chÞu lùc.
TÝnh bªt«ng vµ cèt thÐp :
- TÝnh chiÒu dµy lµm viÖc cña bªt«ng
h0 >
Trong ®ã
∑ P tt
2(l c + b c ).m.R cp
∑ P tt - lµ t¶i träng tÝnh to¸n, ∑ P tt = n. ∑ P tc víi n = 1,1
Rcp – lµ cêng ®é kh¸ng c¾t cho phÐp cña bªt«ng, tra theo m¸c
bªt«ng. Thêng chän bªt«ng m¸c 100# ÷ 200#. Chän bªt«ng m¸c 200# vµ
mãng chÞu Ðp khi uèn nªn ta lÊy Rcp = 100
m – lµ hÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc cña mãng, lÊy m = 1.
=> h0 >
1,1.557,87
= 0,38 (m)
2(5 + 3).1.100
- TÝnh cèt thÐp :
M«men do ph¶n lùc g©y ra ®îc tÝnh theo c«ng thøc sau :
σ +σ
Mb = 1 (b − b c ) 2 (2l + l c ) max i
24
2
σ +σ
Ml = 1 (l − l ) 2 (2b + b ) max min
c
c
24
2
Trong ®ã σmax , σmin =
∑P + G ± M
F
w
∑ P = n. ∑ P tc
M
VËy
víi n = 1,1
= n. ∑ M tc
σmax =
∑ P + G + M 1,1.557,87 + 1372,8 + 1,1.288,8
2
=
104
138,67 = 21,4 (T/m )
F
w
σmin =
∑ P + G − M 1,1.557,87 + 1372,8 − 1,1.288,8
2
=
104
138,67 = 16,8 (T/m )
F
w
σi − lµ øng suÊt tiªu chuÈn t¹i mÐp cét phÝa cã σmax
σi = σmin + (σmax - σmin) 1 −
h m .tgα
b
b − bc 8 − 3
víi tgα = 2.h =
= 1,25
2.2
m
σi = 16,8 + (21,4 – 16,8) 1 −
2.1,25
8
= 19,96 (T/m2)
VËy
Mb = 1 (8 − 3) 2 (2.13 + 5) 21,4 +19,96 = 667,8 (T.m)
24
2
Ml = 1 (13 − 5) 2 (2.8 + 3) 21,4 +16,8 = 967,73 (T.m)
24
2
Tõ ®ã ta cã thÓ chän cèt thÐp nh sau:
- DiÖn tÝch cèt thÐp theo chiÒu tõng c¹nh cña mãng:
Fb =
Mb
m.m a .R a .h o
Fl =
Ml
m.m a .R a .h o
trong ®ã : Fb, Fl – lµ tæng diÖn tÝch c«t theo theo c¹nh b, l.
m, ma – lµ hÖ sè lµm viÖc cña bªt«ng vµ cèt thÐp, lÊy = 1.
ho – lµ chiÒu cao lµm viÖc cña bªt«ng. NÕu lÊy chiÒu dµy líp
bªt«ng b¶o vÖ lµ e = 4 cm ta cã:
ho = hm – e = 2 – 4.10-2 = 1,96 m
Ra – cêng ®é chÞu kÐo cña cèt thÐp. Ta chän thÐp CT-5 vµ ®èi víi
lo¹i c«ng tr×nh cÇu cèng th× Ra = 1800 kG/cm2.
VËy ta cã : Fb =
667,8
= 189,29.10-4 = 189,28 cm2
1.1.1800.10.1,96
967,73
= 274,3.10-4 = 274,3 cm2
1.1.1800.10.1,96
- Sè thanh cèt thÐp theo chiÒu tõng c¹nh cña mãng :
Fl =
Chän thÐp φ22 cã fa = 3,801 cm2.
Ta cã :
nb =
Fb 189,28
=
= 50 thanh
fa
3,801
Fl 274,3
=
= 72 thanh
f a 3,801
- kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c thanh cèt thÐp theo c¸c c¹nh cña mãng :
nl =
Cb =
b − 2e 8.100 − 2.4
=
= 16 cm
nb
50
Cl =
l − 2e 13.100 − 2.4
=
= 18 cm
nl
72
V× mãng cã chiÒu cao hm = 2m nªn ta cã thÓ chia mãng ra lµm 3 bËc,
chiÒu cao vµ chiÒu dµi mçi bËc nh sau :
BËc 1: h1 = 70 cm
c1 = h1.tgα = 70.1,25 = 87,5 cm
BËc 2: h2 = 70 cm
c2 = 87,5 cm
BËc 3: h3 = 60 cm
c3 = h3.tgα = 60.1,25 = 75 cm
VËy ta cã s¬ ®å bè trÝ cèt thÐp vµo mãng nh sau :
d
h
ho
4 cm
4 cm
hm
Cb
Cl
lc
l
bc
b
B¶ng tra c¸c trÞ sè M1, M2, M3
ϕ
1
2
4
6
8
10
12
14
16
18
M1
74.97
38.51
20.32
14.25
11.24
9.44
8.26
7.42
6.80
6.32
M2
229.16
114.55
57.20
38.06
28.46
22.69
18.82
16.04
13.95
12.31
M3
70.79
34.51
16.30
10.25
7024
5.44
4.26
3.42
2.80
2.32
ϕ
22
24
26
28
30
32
34
36
38
40
M1
5.64
5.39
5.19
5.02
4.87
4.75
4.64
4.55
4.47
4.41
M2
9.90
8.98
8.20
7.52
6.93
6.40
5.93
5.51
5.12
4.77
M3
1.64
1.39
1.19
1.02
0.87
0.75
0.64
0.55
0.47
0.41
20
5.94
10.99
1.94
42
4.35
4.44
0.35
B¶ng tra c¸c hÖ sè R’, k1, k2 ®Ó tÝnh søc chÞu t¶i theo quy ph¹m CNIP-200-62
dïng cho c¸c c«ng tr×nh cÇu cèng.
B¶ng gi¸ trÞ øng suÊt cho phÐp R’ cña c¸c ®Êt
dÝnh (kN/m2)
Tªn ®Êt HÖ sè
DÎo
DÎo
Cøng
rçng
cøng
mÒm
0,50
294
245
196
C¸t pha
(¸ c¸t)
0,70
245
196
147
0,50
392
294
245
SÐt pha
0,70
245
196
147
(¸ sÐt)
1,00
196
147
98
0,50
589
442
343
0,60
491
343
245
SÐt
0,80
294
245
147
1,10
245
147
98
B¶ng tra c¸c hÖ sè K1, K2.
Tªn ®Êt
Cuéi, sái, c¸t th«, c¸t võa
C¸t mÞn
C¸t bôi, c¸t pha
SÐt vµ sÐt pha ë tr¹ng th¸i cøng
SÐt vµ sÐt pha ë tr¹ng th¸i dÎo
K1
0,10
0,08
0,06
0,04
0,02
K2
0,30
0,25
0,20
0,20
0,15
ch¬ng II : tÝnh to¸n æn ®Þnh trît s©u
§Ó kiÓm tra sù æn ®Þnh trît s©u cña mãng, ta x¸c ®Þnh hÖ sè æn ®Þnh trît
s©u η víi gi¶ thiÕt mÆt trît lµ cung trßn h×nh trô vµ trong ph¹m vi mÆt trît ®ã
ngêi ta chia ra thµnh nh÷ng trô ®Êt cã chiÒu réng b»ng 1/10 ®êng kÝnh cña
cung trßn
O
D
αi
Pgh
A
C
D
Ti
gi
Si
Ni
Dùa vµo sè trô ®Êt ®· chia ta cã thÓ tÝnh ®îc m«men chèng trît vµ m«men
g©y trît nh sau :
n
n
i =1
i =1
Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
trong ®ã : gi – lµ khèi lîng m¶nh thø i, bao gåm khèi lîng b¶n th©n cña
m¶nh ®Êt vµ t¶i träng do mãng truyÒn xuèng trong ph¹m vi m¶nh ®ã.
ci – lµ lùc dÝnh cña m¶nh thø i.
ϕi – lµ gãc ma s¸t trong cña m¶nh ®Êt thø i.
li – lµ chiÒu dµi ®o¹n cung thø i.
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i
i =1
Ngoµi ra, c«ng tr×nh cßn chÞu t¸c dông cña lùc ngang H ë trªn mÆt ®Êt
vµ thµnh phÇn lùc ngang Pn g©y ra bëi lùc nghiªng t¸c dông lªn mÆt mãng
nªn Mgt cßn ph¶i céng thªm m«men do hai thµnh phÇn nµy g©y nªn. Khi ®ã
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d ± H.a
i =1
trong ®ã : d, a – lµ kho¶ng c¸ch tõ lùc ngang Pn, H ®Õn t©m O1.
dÊu + lÊy khi lùc H n»m díi t©m O1, - khi H n»m trªn O1.
GÇn mÐp C, c¸ch kho¶ng 0,4m ta vÏ trôc Y-Y’, trªn ®ã ta x¸c ®Þnh mét
sè t©m trît O1, O2, O3, O4 vµ t×m c¸c trÞ sè η t¬ng øng.
1.T©m trît O1:
Y
O1
D
Pgh
H
A
Pn
C
D
Y’
T©m O1 cã R1 = 10m, n»m c¸ch mÆt ®Êt 0,5m < 1m do ®ã thµnh phÇn lùc
ngang H lµ thµnh phÇn chèng trît. Ta chia trô ®Êt bªn díi ra thµnh c¸c m¶nh
ph©n tè réng 1m, ta ®îc 18 ph©n tè. C¸c thµnh phÇn tÝnh to¸n nh sau:
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Tæng
gi
7,96
9,76
11,06
12,16
12,96
13,46
13,81
13,96
18,75
18,4
17,8
17,1
16,1
14,8
13,1
10,92
7,68
1,755
sinαi
0,71
0,61
0,51
0,41
0,31
0,21
0,11
0,01
0,09
0,19
0,29
0,39
0,49
0,59
0,69
0,79
0,89
0,97
cosαi
0,704
0,792
0,86
0,912
0,954
0,977
0,994
0,999
0,995
0,981
0,957
0,92
0,871
0,807
0,723
0,613
0,456
0,243
li
1,4
1,3
1,2
1,1
1
1
1
1,1
1
1
1,05
1,05
1,19
1,22
1,4
1,6
2,2
3,1
tgϕi
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,286
0,286
0,286
ci
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,22
0,22
0,22
VËy ta cã :
n
n
i =1
i =1
gi.cosαi.tgϕi
1,927
2,66
3,272
3,814
4,253
4,523
4,722
4,797
6,447
5,057
5,86
5,412
4,824
4,108
3,258
2,302
1,204
0,585
70,04
gi.sinαi Ci.li
5,651
6,3
5,953
5,85
5,64
5,4
4,985
4,95
4,017
4,5
2,826
4,5
1,519
4,5
0,139
4,95
1,687
4,5
3,496
4,5
5,162
4,725
6,67
4,725
7,889
5,355
8,732
5,49
9,039
6,3
8,626
3,52
6,835
4,84
1,702
6,82
90,568 91,725
Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
= 10.70,04 + 91,725.10 = 1617,65 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d - H.a
i =1
= 10.90,568 + 48,8.4,5 – 40.0,5 = 1105,28 (Tm)
HÖ sè æn ®Þnh trît :
M ct 1617,65
η1 = M = 1105,28 = 1,46
gt
2.T©m trît O2:
Cung trît O2 cã R2 = 10,6m c¸ch mÆt ®Êt 1,5m. Chia t¬ng tù nh trªn ta ®îc
18 ph©n tè sau :
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Tæng
gi
7,76
9,36
10,64
11,64
12,26
12,66
12,96
13,06
17,8
17,5
17
13,6
15,4
14,2
12,6
10,62
7,99
3,217
sinαi
0,699
,0575
0,481
0,386
0,292
0,198
0,103
0,009
0,085
0,179
0,273
0,368
0,462
0,556
0,651
0,745
0,839
0,934
cosαi
0,742
0,817
0,876
0,922
0,956
0,98
0,994
0,999
0,996
0,984
0,962
0,929
0,886
0,83
0,759
0,666
0,543
0,357
li
1,28
1,22
1,2
1,17
1
1
1
1
1,1
1,04
1,04
1,05
1,1
1,2
,13
1,5
1,9
3,55
tgϕi
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,286
0,286
0,286
n
n
i =1
i =1
ci
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,22
0,22
0,22
gi.cosαi.tgϕi gi.sinαi
1,98
5,194
2,63
5,382
3,206
5,117
3,692
4,493
4,032
3,58
4,268
2,506
4,431
1,334
4,488
0,117
6,098
1,513
5,923
3,132
5,625
4,641
5,21
5,998
4,693
7,114
4,054
7,895
3,289
8,202
2,023
7,912
1,241
6,703
0,307
3
67,19
83,832
VËy : Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
= 10,6.67,19 + 10,6.90,8 = 1674,694 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d + H.a
i =1
= 10,6.83,832 + 48,8.5,5 + 40.0,5 = 1177,02 (Tm)
=> η2 = 1,42
3.T©m trît O3:
Y
D
O2
Pgh
C
Y’
H
A
Pn
B
Ci.li
5,76
5,49
5,4
5,265
4,5
4,5
4,5
4,5
4,95
4,68
4,68
4,725
4,95
5,4
5,85
3,3
4,18
7,81
90,8
T©m O2 cã R2 = 11m, n»m c¸ch mÆt ®Êt 2m. Ta chia thµnh c¸c ph©n tè
réng 1m ®îc 19 m¶nh nhá. Ta cã :
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Tæng
gi
7,66
9,16
10,26
10,76
11,06
11,16
11,26
11,26
17,6
17,1
16,7
16,1
15,1
13,9
12,5
10,725
9,36
5,95
0,585
sinαi
0,645
0,554
0,463
0,372
0,281
0,19
0,1
0,009
0,082
0,172
0,263
0,354
0,445
0,536
0,627
0,718
0,809
0,9
0,918
cosαi
0,763
0,832
0,886
0,928
0,959
0,981
0,995
0,999
0,996
0,985
0,964
0,935
0,895
0,844
0,778
0,695
0,587
0,436
0,396
li
7,1
6,1
5,1
4,1
3,1
2,1
1,1
0,1
0,9
1,9
2,9
3,9
4,9
5,9
6,9
7,9
8,9
9,9
10,1
tgϕi
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,286
0,286
0,286
0,286
ci
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,22
0,22
0,22
0,22
gi.cosαi.tgϕi gi.sinαi Ci.li
2,01
4,94
5,85
2,621
5,074
5,4
3,127
4,75
4,95
3,435
4
4,95
3,648
3,017
4,5
3,766
2,12
4,725
3,854
1,126
4,5
3,869
0,101
4,5
6,03
1,443
4,95
5,79
2,941
4,5
5,537
4,392
4,5
5,178
5,699
4,95
4,645
6,72
5,377
4,035
7,45
5,4
3,345
7,837
5,4
2,132
7,7
3,3
1,571
7,57
3,96
0,742
5,355
5,5
0,066
0,537
3,08
65,392
82,772 90,292
VËy :
n
n
i =1
i =1
Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
= 11.65,392 + 11.90,292 = 1712,524 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d + H.a
i =1
= 11.82,772 +48,8.6 +40.1,5 = 1263,293 (Tm)
=> η3 = 1,35
4.T©m trît O4:
T©m O4 cã R4 = 12m, c¸ch mÆt ®Êt 3,4m. Chia t¬ng tù nh trªn ta ®îc 19 ph©n
tè ®Êt nh sau :
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
gi
7,56
8,86
9,86
10,66
11,26
11,66
11,96
12,06
sinαi
0,591
0,508
0,425
0,341
0,258
0,175
0,091
0,008
cosαi
0,806
0,861
0,905
0,939
0,966
0,984
0,995
0,999
li
1,2
1,2
1,1
1
1
1
1
1
tgϕi
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
ci
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
gi.cosαi.tgϕi gi.sinαi
2,096
4,468
2,624
4,5
3,07
4,1
3,443
3,635
3,741
2,805
3,946
2,04
4,093
1,08
4,144
0,096
Ci.li
5,4
5,4
4,95
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
Tæng
16,8
16,5
16,1
15,88
14,78
13,7
12,4
10,82
8,775
6,24
2,437
0,075
0,158
0,241
0,325
0,408
0,491
0,575
0,658
0,741
0,825
0,908
0,997
0,987
0,975
0,945
0,912
0,87
0,818
0,752
0,67
0,565
0,418
1
1
1
1,05
1,1
1,2
1,25
1,4
1,55
1,8
3
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,286
0,286
0,286
0,286
n
n
i =1
i =1
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,22
0,22
0,22
0,22
5,762
5,602
5,399
5,064
4,636
4,1
3,489
2,327
1,681
1,008
0,291
66,489
1,26
2,607
3,88
5,063
6,03
6,726
7,13
7,12
6,502
5,148
2,212
76,502
4,5
4,5
4,5
4,725
4,95
5,4
5,625
3,08
3,41
3,96
6,6
89,5
VËy : Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
= 12.66,489 + 12.89,5 =1871.868 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d + H.a
i =1
= 12.76,502 +48,8.7,4 + 40.2,4 = 1375,144
=> η4 = 1,36
Nh vËy t©m trît cã hÖ sè æn ®Þnh nhá nhÊt lµ η3 = 1,35. Qua O3 kÎ ®êng th¼n
X-X’ song song víi mÆt b¸n kh«ng gian vµ x¸c ®Þnh c¸c hÖ sè æn ®Þnh trît
s©u t¬ng øng víi c¸c t©m trît O1’, O2’, O3’ nh sau :
5. T©m trît O1’ :
O1’
Pgh
H
Pn
T©m trît O1’ cã R1’ = 9m, chia ra ta ®îc 13 ph©n tè víi chiÒu réng mçi
ph©n tè lµ 1m. Ta cã :
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
gi
7,36
8,16
8,66
8,86
8,86
8,56
8,06
7,36
sinαi
0,4
0,289
0,178
0,067
0,044
0,155
0,267
0,378
cosαi
0,916
0,957
0,984
0,997
0,999
0,988
0,963
0,926
li
1,1
1
1
1
1
1,1
1
1,1
tgϕi
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
ci
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
gi.cosαi.tgϕi gi.sinαi
2,32
2,944
2,686
2,358
2,931
1,719
3,038
0,593
0,134
0,389
2,906
1,326
2,67
2,152
2,344
2,782
Ci.li
4,95
4,5
4,5
4,5
4,5
4,95
4,5
4,95
9
10
11
12
13
Tæng
11,21
9,84
7,99
5,55
3,68
0,489
0,6
0,71
0,822
0,933
0,872
0,8
0,7
0,569
0,359
1,2
1,4
1,5
1,8
2,6
0,286
0,286
0,286
0,286
0,286
n
n
i =1
i =1
0,22
0,22
0,22
0,22
0,22
2,795
2,251
1,6
0,903
0,378
26,956
5,481
5,9
5,673
4,562
3,433
39,312
2,64
3,08
3,3
3,96
5,72
56,05
Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
VËy ta cã :
= 9.26,956 + 9.56,05 =774,054 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d + H.a
i =1
= 9.39,312 + 48,8.6 + 40.1 = 686,608 (Tm)
η1’ = 1,13
=>
6. T©m trît O2’ :
T©m O2’ cã R2’ = 10m, víi c¸ch chia t¬ng tù nh trªn ta cã :
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
Tæng
gi
7,56
8,76
9,56
10,16
10,66
10,86
10,83
10,63
15
14,3
13,46
12,36
10,92
8,97
6,34
2,43
sinαi
0,56
0,46
0,36
0,26
0,16
0,06
0,04
0,14
0,24
0,34
0,44
0,54
0,64
0,74
0,84
0,94
cosαi
0,828
0,888
0,933
0,965
0,987
0,998
0,999
0,99
0,97
0,94
0,897
0,841
0,768
0,613
0,542
0,341
li
1,2
1,18
1
1
1
1
1
1,1
1,08
1,08
1,08
1,2
1,3
1,5
1,9
2,6
tgϕi
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,344
0,286
0,286
0,286
0,286
n
n
i =1
i =1
ci
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,22
0,22
0,22
0,22
gi.cosαi.tgϕi gi.sinαi
2,153
4,233
2,676
4,03
3,068
3,441
3,372
2,461
3,62
1,705
3,728
0,651
3,721
0,433
3,62
1,488
5
3,6
4,624
4,862
4,153
5,922
3,575
6,674
2,4
6,988
1,572
6,64
0,982
5,325
0,273
2,284
48,501
60,737
VËy : Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
= 10.48,501 + 10.74,2 = 1227,01 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d + H.a
i =1
= 10.60,737 + 48,8.6 + 40.1 = 940,17 (Tm)
=> η2’ = 1,3
Ci.li
5,4
5,31
4,5
4,5
4,5
4,5
4,5
4,95
4,86
4,86
4,86
5,4
2,86
3,3
4,18
5,72
74,2
7. T©m trît O3’ :
T©m O3’ cã R3’ = 12m, víi c¸ch chia t¬ng tù nh trªn ta cã :
M¶nh
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
Tæng
gi
7,86
9,66
11,06
12,16
13,06
13,66
14,16
14,56
19,5
19,5
19,3
18,9
18,4
17,6
16,6
15,3
13,8
12,8
9,84
6,73
2,43
sinαi
0,7
0,617
0,533
0,45
0,367
0,283
0,2
0,116
0,033
0,05
0,133
0,216
0,3
0,383
0,467
0,55
0,633
0,716
0,8
0,883
0,967
cosαi
0,714
0,787
0,845
0,893
0,93
0,959
0,979
0,993
0,999
0,998
0,991
0,976
0,954
0,923
0,884
0,835
0,774
0,697
0,6
0,468
0,256
li
1,45
1,2
1,2
1,1
1
1
1
1,1
1
1
1
1
1
1,1
1,2
1,2
1,3
1,4
1,7
2,1
2,8
tgϕi
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,45
0,22
0,22
0,22
n
n
i =1
i =1
ci
gi.cosαi.tgϕi gi.sinαi Ci.li
0,344
1,93
5,502
6,625
0,344
2,615
5,96
5,4
0,344
3,215
5,894
5,4
0,344
3,735
5,472
4,95
0,344
4,178
4,793
4,5
0,344
4,506
3,865
4,5
0,344
4,768
2,832
4,5
0,344
4,973
1,689
4,95
0,344
6,701
0,643
4,5
0,344
6,694
0,975
4,5
0,344
6,579
2,567
4,5
0,344
6,395
4,082
4,5
0,344
6,038
5,52
4,5
0,344
5,588
6,74
4,95
0,344
5,048
7,752
5,4
0,344
4,394
8,415
5,4
0,344
3,674
8,735
5,85
0,344
3,069
9,165
6,3
0,344
1,688
7,872
3,74
0,344
0,9
5,942
4,62
0,286
0,178
2,35
6,16
0,286
86,816
106,765 101,695
VËy : Mct = R ∑ g i .cosα i .tgϕ i + R ∑ c i .Δli
= 12.86,816 + 12.101,695 = 2262,132 (Tm)
n
Mgt = R ∑ g i .sinα i + Pn.d + H.a
i =1
= 12.106,765 +48,8.6 + 40.1 = 1613,98 (Tm)
=> η3’ = 1,4
Nh vËy ta thÊy t©m trît cã hÖ sè æn ®Þnh nhá nhÊt lµ η3’ = 1,13 > 1, do
®ã ®¶m b¶o æn ®Þnh cho c«ng tr×nh kh«ng bÞ trît s©u.
ch¬ng III : tÝnh t¶i träng giíi h¹n
§Ó tiÖn tÝnh to¸n, ta quy t¶i träng nghiªng P vµ t¶i träng ngang H thµnh
mét t¶i träng nghiªng míi cã trÞ sè P’ vµ nghiªng mét gãc lµ δ’. Trong ®ã :
P’ = 565 T
δ’ = 9o
Theo xocolovxki ta cã :
Pgh = Nq.γ.h + Nγ.γ.y + Nc.C
Trong ®ã :
Pgh – lµ trÞ sè thµnh phÇn th¼ng ®øng cña t¶i träng giíi h¹n t¬ng
øng víi ®iÓm cã hoµnh ®é y.
Nq, Nc, Nγ - lµ c¸c hÖ sè tra b¶ng phô thuéc ϕ, δ.
B¶ng tra trÞ sè Nq, Nγ, Nc ®Ó tÝnh t¶i träng giíi h¹n theo Xocolovski cho
mãng b¨ng n«ng chÞu t¶i träng nghiªng.
ϕ
δ
0
o
5o
10o
15o
20o
25o
30o
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
5o
10o
15o
20o
25o
30o
35o
40o
45o
1.57
6.49
0.17
1.24
2.72
0.09
3.49
8.34
0.56
2.16
6.56
0.38
1.50
2.84
0.17
3.49
11.00
1.40
3.44
9.12
0.99
2.84
6.83
0.62
1.79
2.94
0.25
6.40
14.90
3.16
5.56
12.50
2.31
4.65
10.00
1.51
3.64
7.27
0.89
2.00
3.00
0.32
10.07
20.70
6.92
9.17
17.50
5.02
7.65
14.30
3.42
6.13
11.00
2.15
4.58
7.68
1.19
2.41
3.03
0.38
18.40
30.20
15.32
15.60
25.40
11.10
12.90
20.50
7.64
10.40
16.20
4.93
7.97
12.10
2.92
5.67
8.09
1.50
2.75
3.02
0.43
33.30
46.20
35.19
27.90
38.40
24.38
22.80
31.10
17.40
18.10
24.50
11.34
13.90
18.50
6.91
10.20
13.20
3.84
6.94
8.49
1.84
3.08
64.20
75.30
86.46
52.70
61.60
61.38
42.40
49.30
41.78
33.30
38.50
27.61
25.40
29.10
16.41
18.70
21.10
9.58
13.10
14.40
4.96
8.43
134.55
133.50
236.30
96.40
95.40
163.30
85.10
84.10
109.50
65.40
64.40
70.58
49.20
48.20
43,00
36.75
35.75
24.86
25.40
24,40
13,31
16.72
35o
40o
45o
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
Nq
Nc
Nγ
2.97
0.47
8.86
2.21
3.42
2.88
0.49
15,72
6,41
10.15
9,15
2,60
3.78
2,78
0,50
Víi ϕ = 19ο, δ = 9ο tra b¶ng vµ néi suy ta cã :
Nq = 3,25
Nγ = 0,84
Nc = 7,91
- Cêng ®é t¶i träng giíi h¹n t¹i mÐp mãng A (y = 0) :
Pgh (0) = Nq.γ.h + Nc.C
= 3,25.2.6 + 7,91.4,5 = 74,6 (T/m2)
- Cêng ®é t¶i träng giíi h¹n t¹i mÐp mãng B (y = 8) :
Pgh (8) = Nq.γ.h + Nγ.γ.y + Nc.C
= 3,25.2.6 + 0,84.2.8 + 7,91.4,5 = 88,04 (T/m2)
VËy tæng hîp t¶i träng th¼ng ®øng cho phÐp t¸c dông lªn mãng lµ :
Pgh = 1/2.(Pgh(0) + Pgh(8)).b
= 1/2.(74,6 + 88,04).8 = 650,56 (T)
T¶i träng ngang giíi h¹n t¸c dông lªn ®¸y mãng lµ :
Tgh = Pgh.tgδ = 650.tg9o =103 (T)
Trong khi ®ã t¶i träng th¼ng ®øng vµ t¶i träng ngang t¸c dông lªn mãng ®îc
lÊy theo tÝnh to¸n lµ :
Ptt = 1,1.557,87 = 613,65 < Pgh
Ttt = 1,1.88,8 = 97,68 < Tgh
VËy kÝch thíc mãng hoµn toµn tháa m·n ®iÒu kiÖn vÒ cêng ®é.
ch¬ng IV : tÝnh ®é lón cuèi cïng
I. TÝnh øng suÊt t¹i t©m vµ hai mÐp mãng.
1. TÝnh øng suÊt t¹i t©m mãng:
a. Do t¶i träng th¼ng ®øng g©y ra :
Pgl = P + G − γ.h = 557,87 + 1372,8 − 1,95.6 = 6,86 (T/m2)
F
104
Theo ph¬ng ph¸p ph©n tÇng lÊy tæng, ta chia nÒn ®Êt bªn díi mãng ra
thµnh c¸c líp nhá cã chiÒu dµy hi = ( 0,2 ÷ 0,4 )b vµ chØ tÝnh ®Õn líp cã σz/σbt
≤ 0,2. Ta cã :
hi = 0,2.b = 1,6m
§iÓm
1
2
3
4
5
hi(m)
0
1,6
3,2
4,8
6,4
σbt
13,2
16,4
19,6
22,8
26
z/b
0
0,2
0,4
0,6
0,8
l/b
1,62
1,62
1,62
1,62
1,62
ko
1
0,9748
0,865
0,725
0,575
σz=ko.Pgl
6,86
6,68
5,93
4,9
3,94
b. Do t¶i träng ngang Pn g©y ra :
Trêng hîp nµy, øng suÊt σz t¹i mét ®iÓm M bÊt kú tÝnh nh sau :
σz =
víi R =
3.Q
.yz 2
5
2π R
Q
y
x 2 + y2 + z2
V× Pn ®Æt vµo t©m mãng nªn
cã x = 0, y = 0, do ®ã σz do Pn g©y
x
M
ra b»ng 0
z
c. Do t¶i träng ngang H g©y ra :
¸p dông c«ng thøc trªn víi c¸c ®iÓm ®· chia ta cã :
§iÓm
1
2
3
4
5
x (m)
y (m)
0
1,5
z (m)
6
7,6
9,2
10,8
12,4
R (m)
6,2
7,746
9,32
10,9
12,5
σz
0,112
0,059
0,034
0,021
0,014
Nh vËy tæng øng suÊt t¹i t©m mãng do t¶i träng th¼ng ®øng vµ n»m
ngang g©y ra t¹i c¸c ®iÓm chia lµ :
§iÓm 1 :
σz1 = 6,972
§iÓm 2 :
σz2 = 6,739 (T/m2)
§iÓm 3 :
σz3 = 5,964 (T/m2)
§iÓm 4 :
σz4 = 4,921 (T/m2)
§iÓm 5 :
σz5 = 3,954 (T/m2)
(T/m2)
H
Pgl
Pn
13,2
6,86
19,6
5,93
22,8
26
4,9
3,94
2. TÝnh øng suÊt t¹i mÐp C :
a. Do t¶i träng th¼ng ®øng g©y ra :
§iÓm
1
2
3
4
5
z/b
0
0,2
0,4
0,6
0,8
b. Do t¶i träng ngang Pn g©y ra :
l/b
1,62
kc
0,25
0,2491
0,2436
0,2322
0,2162
σz = kc.Pgl
1,715
1,708
1,671
1,592
1,483
§iÓm
1
2
3
4
5
x (m)
y (m)
6,5
4
z (m)
2
3,6
5,2
6,8
8,4
R (m)
7,89
8,43
9,23
10,22
11,35
σz
0,0122
0,028
0,037
0,038
0,035
z (m)
7
8,6
10,2
11,8
13,4
R (m)
11,02
12,1
13,28
14,55
15,87
σz
0,0316
0,029
0,026
0,022
0,018
d. Do t¶i träng ngang H g©y ra :
§iÓm
1
2
3
4
5
x (m)
y (m)
6,5
5,5
VËy øng suÊt t¹i mÐp mãng C do t¶i träng ngang vµ t¶i träng th¼ng døng
g©y ra lµ :
§iÓm 1 :
σz1 = 1,758 (T/m2)
§iÓm 2 :
σz1 = 1,765 (T/m2)
§iÓm 3 :
σz1 = 1,734 (T/m2)
§iÓm 4 :
σz1 = 1,652 (T/m2)
§iÓm 5 :
σz1 = 1,536 (T/m2)
3. TÝnh øng suÊt t¹i mÐp B :
a. Do t¶i träng th¼ng ®øng g©y ra :
Do tÝnh ®èi xøng nªn øng suÊt t¹i hai mÐp mãng g©y ra bëi t¶i träng th¼ng
®øng ph©n bè ®Òu lµ b»ng nhau, do ®ã kÕt qu¶ tÝnh øng suÊt t¹i mÐp B lÊy
nh cña mÐp C ë trªn.
b. Do t¶i träng ngang Pn g©y ra :
Còng t¬ng tù nh t¹i mÐp C nhng mang ngîc dÊu.
c. Do t¶i träng ngang H g©y ra :
§iÓm
1
2
3
4
5
x (m)
y (m)
6,5
-2,5
z (m)
7
8,6
10,2
11,8
13,4
R (m)
9,87
11,06
12,35
13,7
15,1
σz
0,025
0,021
0,017
0,014
0,011
VËy tæng øng suÊt t¹i mÐp mãng B do t¶i träng ngang vµ t¶i träng th¼ng
®øng g©y ra lµ :
§iÓm 1 :
σz1 = 1,6728
(T/m2)
§iÓm 2 :
σz2 = 1,659
(T/m2)
§iÓm 3 :
σz3 = 1,617
(T/m2)
§iÓm 4 :
σz4 = 1,54
(T/m2)
§iÓm 5 :
σz5 = 1,437
(T/m2)
Ta cã s¬ ®å øng suÊt t¹i hai mÐp mãng nh sau :
H
Pgl
Pn
C
B
1,758
1,765
1,6728
1,659
1,734
1,652
1,536
1,617
1,54
1,437
II. TÝnh ®é lón cuèi cïng.
1. T¹i t©m mãng :
Ta cã : S = ∑ Si
trong ®ã Si lµ ®é lón cña c¸c líp t¬ng ®¬ng.
Si = aoi.hi.σi
víi
aoi – lµ hÖ sè nÐn rót ®æi cña tõng líp
aoi =
0,0162
a 1−2
=
= 0,001
1 + ε o 10.(1 + 0,62)
σi – lµ øng suÊt trung b×nh cña tõng líp.
hi – lµ chiÒu dµy cña líp thø i
VËy ta cã :
S1 = 0,001.1,6. 6,972 + 6,739 = 0,0109 m
2
S2 = 0,001.1,6. 6,739 + 5,964 = 0,0101 m
2
S3 = 0,001.1,6. 5,964 + 4,921 = 0,0087 m
2
S4 = 0,001.1,6. 4,921+ 3,594 = 0,0071 m
2
=> S = S1 + S2 + S3 + S4 = 0,0109 + 0,0101 + 0,0087 + 0,0071
= 0,0368 m =3,68 cm
2. T¹i mÐp C :
TÝnh t¬ng tù nh trªn ta cã Sc = 1,08 cm
3. T¹i mÐp B :
T¬ng tù nh trªn ta cã SB = 1,018 cm
Nh vËy tæng ®é lón cuèi cïng t¹i t©m vµ hai mÐp mãng ®Òu tháa m·n ®é
lón cho phÐp theo TCVN lµ 8cm.
kÕt luËn
§å ¸n m«n häc C¬ häc ®Êt – NÒn vµ mãng lµ mét m«n häc quan träng,
nã gióp cho sinh viªn cñng cè thªm kiÕn thøc mét c¸ch v÷ng ch¾c vµ hiÓu
thªm vÒ c¸c c«ng viÖc cña mét ngêi kü s §Þa chÊt c«ng tr×nh . MÆc dï ®å ¸n
nµy ®îc hoµn thµnh ®óng thêi h¹n vµ yªu cÇu, nhng do tr×nh ®é vµ kinh
nghiÖm b¶n th©n cßn h¹n chÕ nªn kh«ng tr¸nh khái sai sãt, em rÊt mong c¸c
thÇy c« gi¸o trong bé m«n vµ c¸c b¹n trong líp gãp ý kiÕn ®Ó nh÷ng ®å ¸n
sau em cã thÓ lµm tèt h¬n.
Mét lÇn n÷a em xin ch©n thµnh c¶m ¬n PGS – TS T¹ §øc ThÞnh cïng
c¸c thÇy c« gi¸o trong bé m«n §Þa chÊt c«ng tr×nh ®· gióp em hoµn thµnh tèt
®å ¸n nµy ®óng thêi h¹n.
Hµ Néi ngµy 15/4/2006
[...]... và hai mép móng đều thỏa mãn độ lún cho phép theo TCVN là 8cm kết luận Đồ án môn học Cơ học đất Nền và móng là một môn học quan trọng, nó giúp cho sinh viên củng cố thêm kiến thức một cách vững chắc và hiểu thêm về các công việc của một ngời kỹ s Địa chất công trình Mặc dù đồ án này đợc hoàn thành đúng thời hạn và yêu cầu, nhng do trình độ và kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên không tránh khỏi sai... lên móng đợc lấy theo tính toán là : Ptt = 1,1.557,87 = 613,65 < Pgh Ttt = 1,1.88,8 = 97,68 < Tgh Vậy kích thớc móng hoàn toàn thỏa mãn điều kiện về cờng độ chơng IV : tính độ lún cuối cùng I Tính ứng suất tại tâm và hai mép móng 1 Tính ứng suất tại tâm móng: a Do tải trọng thẳng đứng gây ra : Pgl = P + G .h = 557,87 + 1372,8 1,95.6 = 6,86 (T/m2) F 104 Theo phơng pháp phân tầng lấy tổng, ta chia nền. .. nghiệm bản thân còn hạn chế nên không tránh khỏi sai sót, em rất mong các thầy cô giáo trong bộ môn và các bạn trong lớp góp ý kiến để những đồ án sau em có thể làm tốt hơn Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn PGS TS Tạ Đức Thịnh cùng các thầy cô giáo trong bộ môn Địa chất công trình đã giúp em hoàn thành tốt đồ án này đúng thời hạn Hà Nội ngày 15/4/2006 ... hạn tại mép móng A (y = 0) : Pgh (0) = Nq..h + Nc.C = 3,25.2.6 + 7,91.4,5 = 74,6 (T/m2) - Cờng độ tải trọng giới hạn tại mép móng B (y = 8) : Pgh (8) = Nq..h + N..y + Nc.C = 3,25.2.6 + 0,84.2.8 + 7,91.4,5 = 88,04 (T/m2) Vậy tổng hợp tải trọng thẳng đứng cho phép tác dụng lên móng là : Pgh = 1/2.(Pgh(0) + Pgh(8)).b = 1/2.(74,6 + 88,04).8 = 650,56 (T) Tải trọng ngang giới hạn tác dụng lên đáy móng là :... Vậy tổng ứng suất tại mép móng B do tải trọng ngang và tải trọng thẳng đứng gây ra là : Điểm 1 : z1 = 1,6728 (T/m2) Điểm 2 : z2 = 1,659 (T/m2) Điểm 3 : z3 = 1,617 (T/m2) Điểm 4 : z4 = 1,54 (T/m2) Điểm 5 : z5 = 1,437 (T/m2) Ta có sơ đồ ứng suất tại hai mép móng nh sau : H Pgl Pn C B 1,758 1,765 1,6728 1,659 1,734 1,652 1,536 1,617 1,54 1,437 II Tính độ lún cuối cùng 1 Tại tâm móng : Ta có : S = Si trong... ứng suất tại mép móng C do tải trọng ngang và tải trọng thẳng dứng gây ra là : Điểm 1 : z1 = 1,758 (T/m2) Điểm 2 : z1 = 1,765 (T/m2) Điểm 3 : z1 = 1,734 (T/m2) Điểm 4 : z1 = 1,652 (T/m2) Điểm 5 : z1 = 1,536 (T/m2) 3 Tính ứng suất tại mép B : a Do tải trọng thẳng đứng gây ra : Do tính đối xứng nên ứng suất tại hai mép móng gây ra bởi tải trọng thẳng đứng phân bố đều là bằng nhau, do đó kết quả tính ứng...C D Ti gi Si Ni Dựa vào số trụ đất đã chia ta có thể tính đợc mômen chống trợt và mômen gây trợt nh sau : n n i =1 i =1 Mct = R g i cos i tg i + R c i li trong đó : gi là khối lợng mảnh thứ i, bao gồm khối lợng bản thân của mảnh đất và tải trọng do móng truyền xuống trong phạm vi mảnh đó ci là lực dính của mảnh thứ i i là góc ma sát trong của mảnh đất... chiều dài đoạn cung thứ i n Mgt = R g i sin i i =1 Ngoài ra, công trình còn chịu tác dụng của lực ngang H ở trên mặt đất và thành phần lực ngang Pn gây ra bởi lực nghiêng tác dụng lên mặt móng nên Mgt còn phải cộng thêm mômen do hai thành phần này gây nên Khi đó n Mgt = R g i sin i + Pn.d H.a i =1 trong đó : d, a là khoảng cách từ lực ngang Pn, H đến tâm O1 dấu + lấy khi lực H nằm dới tâm O1, - khi... = 3.Q yz 2 5 2 R Q y x 2 + y2 + z2 Vì Pn đặt vào tâm móng nên có x = 0, y = 0, do đó z do Pn gây x M ra bằng 0 z c Do tải trọng ngang H gây ra : áp dụng công thức trên với các điểm đã chia ta có : Điểm 1 2 3 4 5 x (m) y (m) 0 1,5 z (m) 6 7,6 9,2 10,8 12,4 R (m) 6,2 7,746 9,32 10,9 12,5 z 0,112 0,059 0,034 0,021 0,014 Nh vậy tổng ứng suất tại tâm móng do tải trọng thẳng đứng và nằm ngang gây ra tại... 40.1 = 1613,98 (Tm) => 3 = 1,4 Nh vậy ta thấy tâm trợt có hệ số ổn định nhỏ nhất là 3 = 1,13 > 1, do đó đảm bảo ổn định cho công trình không bị trợt sâu chơng III : tính tải trọng giới hạn Để tiện tính toán, ta quy tải trọng nghiêng P và tải trọng ngang H thành một tải trọng nghiêng mới có trị số P và nghiêng một góc là Trong đó : P = 565 T = 9o Theo xocolovxki ta có : Pgh = Nq..h + N..y + Nc.C Trong ... rộng móng b =8 m Khi thiết kế móng đơn dới cột ta cần ý tỷ lệ : b bc = = l lc chiều dài móng l = b lc = = 13m bc Chọn bậc móng- tại lại vẽ ba bậc? Kiểm tra điều kiện chịu lực: Ta có sơ đồ chịu... ta có SB = 1,018 cm Nh tổng độ lún cuối tâm hai mép móng thỏa mãn độ lún cho phép theo TCVN 8cm kết luận Đồ án môn học Cơ học đất Nền móng môn học quan trọng, giúp cho sinh viên củng cố thêm... tế kỹ thuật đặc biệt móng dới mố cầu nên định chọn loại móng đơn cứng hữu hạn Để thuận tiện cho việc tính toán xây dựng, ta đặt móng lớp sét cứng Các số liệu tính toán móng đợc tính sơ theo
Ngày đăng: 06/10/2015, 10:52
Xem thêm: ĐỒ án nền móng thiết kế móng dưới mô cầu , ĐỒ án nền móng thiết kế móng dưới mô cầu
