Thông tin tài liệu
CÔNG TRÌNH TÍNH TOÁN TƯỜNG CHẮN Thực Kiểm tra Chủ nhiệm SỐ LIỆU CHUNG - Tiêu chuẩn thiết kế - Hoạt tải thiết kế 22 TCN 272-05 0.50 HL-93 Ghi chú: Hình vẽ mang tính chất minh họa SỐ LIỆU THIẾT KẾ 2.1 Số liệu kích thước hình học tường chắn Số TT Tên gọi kích thước cấu kiện Tườ n g chắ n + Chiều cao tường chắn (3,4+3,28)/2=3,34m + Chiều dày đỉnh tường chắn + Chiều dày chân tường chắn + Chọn đơn nguyên tính toán tường chắn Bệ móng + Chọn đơn nguyên tính toán bệ móng + Chiều rộng bệ móng + Chiều dày bệ móng + Kích thước phần bệ móng + Kích thước phần bệ móng Số liệu cọc BTCT + Tổng số cọc đơn nguyên tính toán + Số lượng cọc phía + Số lượng cọc phía + Đường kính cọc + Chiều dài cọc + Các khoảng cách bố trí cọc Ký hiệu Giá trò Đơn vò htc= tdt= tct= Ltc= 4.00 0.50 0.50 3.00 m m m m Lbm= bbm= tbm= b1bm= b2bm= 3.00 2.00 1.20 0.75 0.75 m m m m m nc = nc1= nc2= dc = Lc = c1= c2= 6.00 3.00 3.00 0.35 23.60 0.50 1.00 Cọc Cọc Cọc m m m m + Khoảng cách hai cọc đơn nguyên tính toán 2.2 Các Số TT c3= c4= 0.50 1.00 m m Ký hiệu Cos 1= Cos 2= Cos 3= Cos 4= Giá trò 10.000 6.000 4.800 6.000 Đơn vò m m m m Ký hiệu Giá trò Đơn vò f'c= c= Ec = 30.00 25.00 29440 Mpa kN/m3 Mpa fy= s= Es = 400.00 78.50 200000 Mpa kN/m3 Mpa EA = '= 18.00 35.00 90.00 24.00 0.00 kN/m3 Độ Độ Độ Độ EA = '= 18.00 35.00 90.00 24.00 0.00 kN/m3 Độ Độ Độ Độ cao trình thiết kế - Cao Cao Cao Cao trình trình trình trình Tên gọi cao trình đỉnh tường chắn (7,7+7,58)/2=7,64 đáy tường chắn đáy bệ móng mặt đất tự nhiên 2.3 Đặc trưng vật liệu thiết kế Số TT Tên gọi đặc trưng vật liệu thiết kế Bê tô n g + Cường độ nén quy đònh bê tông tuổi 28 ngày + Tỷ trọng bê tông + Mô đun đàn hồi bê tông Thé p thườ n g + Giới hạn chảy nhỏ quy đònh thép + Tỷ trọng thép + Mô đun đàn hồi thép Đất đắp sau tường chắn + Tỷ trọng đất đắp sau tường chắn + Góc nội ma sát đất đắp + Góc đất đắp sau tường với phương thẳng đứng + Góc ma sát đất đắp tường + Góc đất đắp với phương nằm ngang Đất đắp trước tường chắn + Tỷ trọng đất đắp trước tường chắn + Góc nội ma sát đất đắp + Góc đất đắp trước tường với phương thẳng đứng + Góc ma sát đất đắp tường + Góc đất đắp với phương nằm ngang Chú giải Coulomb áp lực đất theo 22 TCN 272-05 Ghi chú: Hình vẽ mang tính chất minh họa 3 XÁC ĐỊNH TẢI TRỌNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG CHẮN 3.1 TẢI TRỌNG THẲNG ĐỨNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG CHẮN 3.1.1 Tónh tải Ghi chú: Hình vẽ mang tính chất minh họa Số TT Tên kết cấu cấu kiện ký hiệu Tườ n g chắ n DCA= + Khối A DCB= + Khối B Bệ móng DCC= + Khối C DCD= + Khối D DCE= + Khối E 3.1.2 Áp lực thẳng đứng đất đắp tác dụng sau tường chắn · Bảng tính áp lực thẳng đứng đất đắp sau tường chắn, EV1 Giá trò Đơn vò 0.00 150.00 kN kN 67.50 45.00 67.50 kN kN kN b1bm (m) VEV1 (m3) Số TT Tiết diện H (m) L(m) EV1=EAVEV (kN) A-A B-B 4.00 3.00 0.75 9.00 162.00 - Trong đó: + H: chiều cao đất đắp thẳng đứng bệ móng, m + L: chiều dài khối đất đắp, m + VEV1: thể tích đất đắp sau tường chắn tác dụng thẳng đứng lên mặt cắt xét, m3 + EV1: áp lực thẳng đứng đất đắp sau tường chắn, kN + b1bm: kích thước phần bệ móng, m · Bảng tính áp lực thẳng đứng đất đắp trước tường chắn, EV2 b2bm (m) VEV2 (m3) Số TT Tiết diện H (m) L(m) EV2=EAVEV (kN) A-A B-B - Trong đó: + H: chiều cao đất đắp thẳng đứng bệ móng, m + L: chiều dài khối đất đắp, m + VEV2: thể tích đất đắp trước tường chắn tác dụng thẳng đứng lên mặt cắt xét, m3 + EV2: áp lực thẳng đứng đất đắp trước tường chắn, kN + b2bm: kích thước phần bệ móng, m 3.1.3 p lực thẳng đứng hoạt tải chất thêm sau tường chắn 3.1.3.1 Tải trọng tính đổi xe cộ, hoạt tải thiết kế HL93 - Tải trọng xe cộ xem tải trọng số xe nặng tối đa lúc đỗ kín khắp bề rộng đường phân bố 1m chiều dài đường - Tải trọng quy đổi tương đương thành lớp đất đắp có chiều cao heq xác đònh theo công thức: nG heq= BL - Trong đó: + G: trọng lượng 1xe, chọn xe nặng nhất, kN + n: số xe tối đa xếp bề rộng đường n= 2.00 + : dung trọng đất đắp đường, kN/m3 = 18.00 kN/m3 + B: bề rộng phân bố ngang xe, B=n.b+(n-1).d+e,m B= 5.31 m + b: khoảng cách hai trục bánh xe,m b= 1.80 m + d: khoảng cách ngang tối thiểu xe,m d= 1.20 m + e: bề rộng bãnh xe, m e= 0.51 m + G: trọng lượng 1xe, chọn xe nặng nhất, kN G= 162.50 kN + L: phạm vi phân bố tải trọng xe theo hướng dọc,m L= 8.60 m + G: trọng lượng 1xe, chọn xe nặng nhất, kN G= 110.00 kN + L: phạm vi phân bố tải trọng xe theo hướng dọc,m L= 1.20 m + L: phạm vi phân bố tải trọng xe theo hướng dọc,m 3.1.3.2 Tải trọng tính đổi xe cộ xe ba trục thiết kế: heq= nG BL = 0.40 m 3.1.3.3 Tải trọng tính đổi xe cộ xe hai trục thiết kế: nG heq= = 1.92 m BL · Bảng tính áp lực thẳng đứng hoạt tải chất thêm sau tường chắn, VS heq (m) VVS (m3) Số TT Tiết diện H (m) VS=EAVVS (kN) A-A B-B 4.00 1.92 4.32 77.68 - Trong + H: chiều cao tường chắn tính từ mặt đất đắp đến mặt cắt xét, m + heq: Chiều cao đất tương đương với xe tải thiết kế, m + VVS: thể tích lớp đất tương đương, m3 + VS: áp lực thẳng đứng hoạt tải chất thêm, kN 3.2 TẢI TRỌNG NGANG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG CHẮN Ghi chú: Hình vẽ mang tính chất minh họa - Vò trí đặt lực đất đắp sau tường chắn EH =0,4H - Vò trí đặt lực hoạt tải chất thêm sau tường chắn LS=0,5H - Vò trí đặt lực đất đắp trước tường chắn EH =H/3 3.2.1 Tính áp lực đất đắp chủ động tác dụng sau tường chắn, EH - Áp lực ngang chủ động đất đắp sau tường chắn tính theo công thức, EH1 EH EA H Ka B - Vò trí đặt lực đất đắp sau tường chắn 0,4H - Trong + EA: trọng lượng riêng đất đắp sau tường chắn, kN/m3 + H: chiều cao tường chắn chòu áp lực đất chủ động, m + Ka: hệ số áp lực chủ động tường chắn congxol, tường uốn cong hay dòch chuyển + B: bề rộng tường chắn chòu áp lực đất chủ động, m - Công thức tính hệ số áp lực đất ngang chủ động, Ka - Với: Sin ( ' ) Sin 2Sin( ) 1 Sin( ' ) Sin( ' ) Sin( ) Sin( ) · Bảng tính áp lực ngang chủ động đất đắp sau tường chắn, EH1 Số TT Mặt cắt A-A B-B H (m) 4.00 5.20 B (m) 3.00 3.00 2.27 2.27 Ka 0.32 0.32 EH1 (kN) 139.74 236.16 3.2.2 Tính áp lực chủ động hoạt tải chất thêm sau tường chắn, LS - p lực hoạt tải chất thêm sau mố tính theo công thức: LS K a heq HB - Vò trí đặt lực hoạt tải chất thêm sau mố 0,5H · Bảng tính áp lực ngang chủ động tương đương hoạt tải chất thêm sau tường chắn, heq(m) Ka Số TT Mặt cắt H (m) B (m) A-A 4.00 1.92 3.00 0.32 B-B 5.20 1.92 3.00 0.32 LS LS (kN) 134.02 174.22 3.2.3 Tính áp lực đất đắp bò động tác dụng trước tường chắn, EH2 - Áp lực ngang bò động đất đắp trước tường chắn tính theo công thức, EH2 EH EA H Kb B - Vò trí đặt lực đất đắp trước tường chắn 0,4H - Trong đó: + gEA: trọng lượng riêng đất đắp trước tường chắn , kN/m3 + H: chiều cao tường chắn chòu áp lực đất bò động, m + Kb: hệ số áp lực bò động, Dim + B: bề rộng tường chắn chòu áp lực đất bò động, m - Công thức tính áp lực đất ngang bò động: Kb=tan2(45+'/2) · Bảng tính áp lực ngang bò động đất đắp trước tường chắn, EH2 Số TT Mặt cắt A-A B-B H (m) 1.20 B (m) 3.00 EA 18.00 TỔ HP NỘI LỰC TẠI CÁC MẶT CẮT THIẾT KẾ - Ghi chú: + Mô men chống lật mang dấu dương (+) + Mô men gây lật mang dấu âm (-) - Nguyên tắc tổ hợp tải trọng thiết kế : + Tải trọng thẳng đứng tổ hợp với hệ số tải trọng max Kb 3.69 EH2 (kN) 143.47 + Tải trọng gây mô men gây lật tổ hợp với hệ số tải trọng max + Tải trọng gây mô men chống lật tổ hợp với hệ số tải trọng min 4.1 TỔ HP NỘI LỰC TẠI MẶT CẮT A-A 4.1.1 Mô men tác dụng lên mặt cắt A-A tải trọng thẳng đứng gây Số TT Tên tải trọng Lực đứng N, kN Độ lệch tâm Zx , m Mô men My, kNm 150.00 - - Lực ngang Hx, kN Độ lệch tâm Zx , m Mô men My, kNm 139.74 134.02 - -1.60 -2.00 - -223.58 -268.04 0.00 Lực đứng N, kN Độ lệch tâm Zx , m Mô men My, kNm DC= DC= 150.00 - - DC= DC= DC= EV1= EV2= VS= 67.50 45.00 67.50 162.00 77.68 -0.625 0.625 0.625 0.625 -42.19 42.19 101.25 48.55 Lực ngang Hx, kN Độ lệch tâm Zx , m Mô men My, kNm 236.16 174.22 143.47 -2.080 -2.600 0.480 -491.22 -452.98 68.87 LS VS 1.75 1.35 1.75 1.35 Ký hiệu Tường chắn + Khối A + Khối B 4.1.2 Mô men tác dụng lên mặt cắt A-A tải trọng ngang gây Số TT Tên tải trọng DC= DC= Ký hiệu - p lực đất đắp chủ động tác dụng sau tường chắn - p lực chủ động hoạt tải chất thêm sau tường chắn EH1= LS= EH2= - p lực đất đắp bò động tác dụng trước tường chắn Ghi chú: Độ lệch tâm Zx bảng tính dùng để xác đònh mô men trọng tâm mặt cắt A-A 4.2 TỔ HP NỘI LỰC TẠI MẶT CẮT B-B 4.2.1 Mô men tác dụng lên mặt cắt B-B tải trọng thẳng đứng gây Số TT 4.2.2 Tên tải trọng Tường chắn + Khối A + Khối B Bệ móng + Khối C + Khối D + Khối E p lực thẳng đứng đất đắp sau tường chắn p lực thẳng đứng đất đắp trước tường chắn p lực thẳng đứng hoạt tải chất thêm sau tường Mô men tác dụng lên mặt cắt B-B tải trọng ngang gây Số TT Ký hiệu Tên tải trọng Ký hiệu - p lực đất đắp chủ động tác dụng sau tường chắn - p lực chủ động hoạt tải chất thêm sau tường chắn EH1= LS= EH2= - p lực đất đắp bò động tác dụng trước tường chắn Ghi chú: Độ lệch tâm Zx bảng tính dùng để xác đònh mô men trọng tâm mặt cắt B-B TỔ HP NỘI LỰC THEO CÁC TRẠNG THÁI GIỚI HẠN 5.1 CÁC HỆ SỐ THIẾT KẾ 5.1.1 Hệ số điều chỉnh tải trọng - Trạng thái giới hạn cường độ D= + Tính dẻo 1.00 R= + Tính dư 1.00 = + Tầm quan trọng khai thác: 1.00 I =DRI = 1.00 - Trạng thái giới hạn sử dụng, đặc biệt =DRI = 1.00 5.1.2 Hệ số tải trọng TTGH - CƯỜNG ĐỘ - CƯỜNG ĐỘ - CƯỜNG ĐỘ DC Max 1.25 1.25 1.25 EH Min 0.90 0.90 0.90 Max 1.50 1.50 1.50 EV Min 0.90 0.90 0.90 Max 1.35 1.35 1.35 Min 1.0 1.0 1.0 - ĐẶC BIỆT - SỬ DỤNG 1.25 1.00 0.90 1.00 1.50 1.00 0.90 1.00 1.35 1.00 1.0 1.0 5.2 TỔ HP NỘI LỰC MẶT CẮT A-A THEO CÁC TTGH - Tổ hợp tải trọng xác đònh theo công thức: (DCDC+DWDW+LLLL+IMIM+PLPL+EHEH……) Tổ hợp= Ký hiệu LỰC ĐỨNG GÂY LẬT TTGH Hx, kN My, kNm N, kN tổ hợp - CƯỜNG ĐỘ 187.50 444.14 -804.44 - CƯỜNG ĐỘ 187.50 209.61 -335.38 - CƯỜNG ĐỘ 187.50 390.54 -697.23 - ĐẶC BIỆT 187.50 276.62 -469.40 - SỬ DỤNG 150.00 273.76 -491.62 5.3 TỔ HP NỘI LỰC MẶT CẮT B-B THEO CÁC TTGH - Tổ hợp tải trọng xác đònh theo công thức: (DCDC+DWDW+LLLL+IMIM+PLPL+EHEH……) Tổ hợp= Ký hiệu LỰC ĐỨNG N, kN 767.15 631.20 736.07 670.04 569.68 TTGH GÂY Hx, kN 659.14 354.24 589.45 441.35 410.39 LẬT My, kNm -1529.55 -736.82 -1348.35 -963.32 -944.20 0.50 1.00 CHỐNG LẬT Hx, kN My, kNm - CHỐNG LẬT Hx, kN My, kNm 129.13 248.20 129.13 163.23 129.13 228.78 129.13 187.51 143.47 218.67 tổ hợp - CƯỜNG ĐỘ - CƯỜNG ĐỘ - CƯỜNG ĐỘ - ĐẶC BIỆT - SỬ DỤNG TÍNH VÀ BỐ TRÍ CỐT THÉP TƯỜNG VÀO BỆ MÓNG 6.1 Chọn cốt thép bố trí =0.9 - Hệ số sức kháng dùng cho uốn kéo bê tông cốt thép As = - Chọn bố trí cốt thép 24 22 9123.19 mm - Bố trí lớp cốt thép abv= + Lớp bảo vệ tính đến trọng tâm cốt thép 50.00 mm - Chiều cao mặt cắt tính toán h= 500.00 mm - Chiều rộng mặt cắt tính toán b= 3000.00 mm 6.2 Kiểm toán theo TTGH CĐ 6.2.1 Kiểm tra sức kháng uốn - Sức kháng uốn tính toán: Mr=Mn=Asfy(ds-a/2)Mu - Trong đó: + Mu:là mô men uốn theo phương ngang tường, Mu= 804.44 + As: diện tích cốt thép thường chòu kéo, mm2 + ds: khoảng cách từ thớ nén đến trọng tâm cốt thép chòu kéo, mm ds = 450.00 mm + a: chiều dày khối ứng suất tương đương, mm a As f y 0.85 f c' bw 0.50 1.00 kNm 47.70 mm - Xác đònh sức kháng uốn tính toán Mr: Mr= 1399.62 kNm KIỂM TOÁN 6.2.2 Kiểm tra lượng cốt thép tối đa c/de0.42 - Kiểm toán theo công thức: - Trong đó: + de: khoảng cách hữu hiệu tương ứng từ thớ chòu nén đến trọng tâm lực kéo cốt thép chòu kéo, mm de=ds= 450.00 mm + c: khoảng cách từ thớ chòu nén đến trục trung hòa, mm c=a/b1= 57.08 mm + b1: hệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất quy đònh điều 5.7.2.2 OK b1 = 0.836 0.127 - Xác đònh giá trò c/de= KIỂM TOÁN OK 6.2.3 Kiểm tra lượng cốt thép tối thiểu Pmin0.03f'c/fy - Kiếm toán theo công thức: - Trong đó: + Pmin: tỷ lệ thép chòu kéo diện tích nguyên, + Xác đònh giá trò 0.03f'c/fy= 0.0023 Pmin= 0.0061 KIỂM TOÁN OK 6.2.4 Kiểm tra cấu kiện chòu cắt - Kiểm toán theo công thức: Vr=VnVu - Trong đó: + : hệ số sức kháng cắt, =0.9 + Vr: sức kháng cắt tính toán, kN + Vu: lực cắt tính toán, Vu= 444.14 kN + Vn: sức kháng cắt danh đònh, xác đònh trò số nhỏ Vn1=Vc+Vs+Vp Vn2=0.25f'cbvdv+Vp + Vc: sức kháng cắt danh đònh ứng suất kéo bê tông, kN + Vs: sức kháng cắt cốt thép chòu cắt, kN + Vp: thành phần lực dự ứng lực hữu hiệu hướng lực cắt tác dụng, kN + bv: bề rộng bụng hữu hiệu lấy bề rộng nhỏ chiều cao dv, mm bv = 3000 mm + dv: chiều cao chòu cắt hữu hiệu, mm dv=max(0.9de, 0.72h, ds-a/2)= 426.15 mm { V c 083 Vs - Trong đó: f c' b v d v A v f y d v (cot g cot g ) sin s + s: cự ly cốt thép ngang, mm + : hệ số khả bê tông bò nứt chéo truyền lực kéo + : góc nghiêng ứng suất nén chéo (độ) +: góc nghiêng cốt thép ngang trục dọc (độ) + Av: diện tích cốt thép chòu cắt cự ly s (mm2) - Đối với mặt cắt không dự ứng lực ta xác đònh giá trò sau: = 2.00 = 45 Độ = 90 Độ Vu= 0.1f'cbvdv= - Ta có: 444 kN < 3835.34 kN s - Cự ly tối đa cốt thép ngang 340.9 mm schon= - Chọn cự ly cốt thép ngang 150.00 mm - Chọn diện tích cốt thép ngang cự ly s Av= 14 1.03 - Kiểm tra điều kiện đặt cốt thép ngang Trừ bản, đế móng cống, cốt thép ngang phải đặt Vu>0.5(Vc+Vp), kiểm tra: Vu= 0.5(Vc+Vp)= 444 kN < 523.07 kN Không kiểm tra hàm lượng cốt thép ngang, bố trí cốt thép ngang theo cấu tạo - Kiểm tra lượng cốt thép ngang tối thiểu theo công thức: Av=0.083Sqrt(f'c)bvs/fy= Lượng cốt thép ngang tối thiểu bố trí đạt - Thay giá trò vào công thức ta được: Vn1=Vc+Vs+Vp= 1163.55 kN { 0.17 mm /mm mm2/mm {V n2=0.25f'cbvdv+Vp= Vr=Vn= - Sức kháng cắt tính toán là: 9588.34 kN 1047.20 kN KIỂM TOÁN OK 6.3 Kiểm toán theo TTGH SD (Kiểm tra nứt) - Các cấu kiện phải cấu tạo cho ứng suất kéo cốt thép thường TTGH SD cho: f s f sa - Trong đó: Z d c A1 / f y + dc: chiều cao phân bê tông tính từ thớ chòu kéo tâm hay sợi đặt gần Nhằm mục đích tính toán phải lấy chiều dày tònh lớp bê tông bảo vệ dc không lớn dc = 50 mm 50.00 mm + A: diện tích phần bê tông có trọng tâm với cốt thép chủ chòu kéo bao mặt mặt cắt ngang đường thẳng song song với trục trung hòa chia cho số lượng hay sợi Nhằm mục đích tính toán phải lấy chiều dày tònh lớp bê tông bảo vệ không lớn 50mm A= 12500.00 mm + Z: thông số bề rộng vết nứt, N/mm Z= 30000.00 N/mm - Xác đònh điều kiện kiểm toán: 0.6fy= 240.00 Mpa fs 240.00 Mpa fsa= 350.88 Mpa - Xác đònh fs: + Hệ số quy đổi thép sang bê tông n= 6.79 + Tính đặc trưng tiết diện chuyển đổi cho mặt cắt rộng 1mm có hai lớp cốt thép Ứng suất kéo tính cho loại cốt thép, thiên an toàn bỏ qua cốt thép thớ + Tổng mô men tónh trục trung hòa, ta có: 0.5bx2=nAs(ds-x) { Û x= 117.25 mm + Tổng mô men quán tính tiết diện nứt chuyển đổi là: Icr=bx3/3+nAs(ds-x)2 Û Icr= 2824753.98 mm /mm + Ứng suất kéo gây nứt là: fs=n(ds-x)MSD/Icr= 131.14 Mpa KIỂM TOÁN OK TÍNH TOÁN KẾT CẤU MÓNG 7.1 Phản lực đầu cọc nội lực móng 7.1.1 Tính phản lực đầu cọc - Tải trọng dọc trục tác dụng lên cọc nhóm cọc xác đònh theo công thức: N M yx P nc x i2 (Tính toán móng cọc đài cao) - Trong đó: + + + + + + Ký hiệu Tổ hợp P (kN) 767.15 631.20 736.07 N: lực dọc trục tác dụng cọc, kN nc: tổng số cọc bố trí P: tổng lực thẳng đứng tính toán tác dụng lên nhóm cọc, kN My: tổng mô men tính toán, kNm x: tọa độ cọc mà tải trọng tác dụng lên cọc tính toán, m xi: tọa độ cọc thứ i, m My (kNm) 1281.35 573.59 1119.58 nc 6.00 6.00 6.00 Cọc 447.080 325.680 419.330 Hàng cọc số Cọc 447.080 325.680 419.330 Cọc 447.080 325.680 419.330 Cọc -192.410 -98.200 -170.880 Hàng cọc số Cọc -192.410 -98.200 -170.880 Cọc -192.410 -98.200 -170.880 670.04 569.68 775.81 725.53 360.360 288.500 6.00 6.00 360.360 288.500 360.360 288.500 -125.120 -96.160 -125.120 -96.160 -125.120 -96.160 7.1.2 Tính nội lực trọng lượng thân lớp đất phía · Tính nội lực trọng lượng thân lớp đất phía mặt cắt C-C Ký hiệu tổ hợp EV2 (kN) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổ hợp với hệ số tải trọng max Khối C Lệch tâm Mô men (kNm) DCC, kN ex, m -84.38 0.38 -31.64 -84.38 0.38 -31.64 -84.38 0.38 -31.64 -84.38 0.38 -31.64 -67.50 0.38 -25.31 EV2 (kN) 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Tổ hợp với hệ số tải trọng min Khối C Mô men (kNm) DCC, kN -60.75 -22.78 -60.75 -22.78 -60.75 -22.78 -60.75 -22.78 -67.50 -25.31 Lực cắt (kN) -60.75 -60.75 -60.75 -60.75 -67.50 EV1+VS (kN) -162.00 -162.00 -162.00 -162.00 -162.00 Tổ hợp với hệ số tải trọng min Khối E Mô men (kNm) DCE, kN -60.75 -83.53 -60.75 -83.53 -60.75 -83.53 -60.75 -83.53 -67.50 -86.06 Lực cắt (kN) -222.75 -222.75 -222.75 -222.75 -229.50 Lực cắt (kN) -84.38 -84.38 -84.38 -84.38 -67.50 · Tính nội lực trọng lượng thân lớp đất phía mặt cắt D-D Ký hiệu tổ hợp EV1+VS (kN) -354.65 -218.70 -323.57 -257.54 -239.68 Tổ hợp với hệ số tải Khối E Lệch tâm DCE, kN ex, m -84.38 0.38 -84.38 0.38 -84.38 0.38 -84.38 0.38 -67.50 0.38 trọng max Mô men (kNm) -164.63 -113.65 -152.98 -128.22 -115.19 Lực cắt (kN) -439.02 -303.08 -407.95 -341.92 -307.18 7.1.2 Tính nội lực đáy móng · Tính nội lực đáy móng mặt cắt C-C Ứng với max Ứng với min Ký hiệu tổ Mô men Lực cắt Mô men Lực cắt hợp (kNm) (kN) (kNm) (kN) -31.64 -84.38 -22.78 -60.75 -31.64 -84.38 -22.78 -60.75 -31.64 -84.38 -22.78 -60.75 -31.64 -84.38 -22.78 -60.75 -25.31 -67.50 -25.31 -67.50 Nội lực gây hàng cọc số Lệch tâm Mô men Lực cắt ex, m (kNm) (kN) 435.90 1341.24 0.325 317.54 977.04 0.325 408.85 1257.99 0.325 351.35 1081.08 0.325 281.29 865.50 0.325 Nội lực móng Mô men Lực cắt (kNm) (kN) 413.12 1280.49 294.76 916.29 386.07 1197.24 328.57 1020.33 255.98 798.00 · Tính nội lực đáy móng mặt cắt D-D Ứng với max Ứng với min Ký hiệu tổ Mô men Lực cắt Mô men Lực cắt hợp (kNm) (kN) (kNm) (kN) -164.63 -439.02 -83.53 -222.75 -113.65 -303.08 -83.53 -222.75 -152.98 -407.95 -83.53 -222.75 -128.22 -341.92 -83.53 -222.75 -115.19 -307.18 -86.06 -229.50 Nội lực gây hàng cọc số Lệch tâm Mô men Lực cắt ex, m (kNm) (kN) 187.60 577.23 0.325 95.75 294.60 0.325 166.61 512.64 0.325 121.99 375.36 0.325 93.76 288.48 0.325 Nội lực móng Mô men Lực cắt (kNm) (kN) 104.07 354.48 17.91 71.85 83.08 289.89 38.46 152.61 21.44 58.98 - Tính duyệt nội lực bất lợi nhất: + TTGH CĐ: + TTGH SD: MCD= MSD= 413.12 kNm 255.98 kNm 7.2 Chọn cốt thép bố trí - Hệ số sức kháng dùng cho uốn kéo bê tông cốt thép - Chọn bố trí cốt thép 25 20 - Bố trí lớp cốt thép + Lớp bảo vệ tính đến trọng tâm cốt thép - Chiều cao mặt cắt tính toán As = abv= h= VCD= VSD= 1280.49 kN 798.00 kN =0.9 7853.98 mm 50.00 mm 1200.00 mm - Chiều rộng mặt cắt tính toán b= 3000.00 mm 7.3 Kiểm toán theo TTGH CĐ 7.3.1 Kiểm tra sức kháng uốn - Sức kháng uốn tính toán: Mr=Mn=Asfy(ds-a/2)Mu - Trong đó: + Mu:là mô men uốn theo phương ngang tường, Mu= 413.12 + As: diện tích cốt thép thường chòu kéo, mm2 + ds: khoảng cách từ thớ nén đến trọng tâm cốt thép chòu kéo, mm ds = 1150.00 mm + a: chiều dày khối ứng suất tương đương, mm a As f y 0.85 f c' bw kNm 41.07 mm - Xác đònh sức kháng uốn tính toán Mr: Mr= 3193.49 kNm KIỂM TOÁN OK 7.3.2 Kiểm tra lượng cốt thép tối đa c/de0.42 - Kiểm toán theo công thức: - Trong đó: + de: khoảng cách hữu hiệu tương ứng từ thớ chòu nén đến trọng tâm lực kéo cốt thép chòu kéo, mm de=ds= 1150.00 mm + c: khoảng cách từ thớ chòu nén đến trục trung hòa, mm c=a/b1= 49.14 mm + b1: hệ số chuyển đổi biểu đồ ứng suất quy đònh điều 5.7.2.2 b1 = 0.836 - Xác đònh giá trò c/de= 0.043 KIỂM TOÁN OK 7.3.3 Kiểm tra lượng cốt thép tối thiểu Pmin0.03f'c/fy - Kiếm toán theo công thức: - Trong đó: + Pmin: tỷ lệ thép chòu kéo diện tích nguyên, + Xác đònh giá trò 0.03f'c/fy= 0.0023 Pmin= 0.0022 KIỂM TOÁN Not OK 7.3.4 Kiểm tra cấu kiện chòu cắt - Kiểm toán theo công thức: Vr=VnVu - Trong đó: + : hệ số sức kháng cắt, =0.9 + Vr: sức kháng cắt tính toán, kN + Vu: lực cắt tính toán, Vu= 1280.49 kN + Vn: sức kháng cắt danh đònh, xác đònh trò số nhỏ Vn1=Vc+Vs+Vp Vn2=0.25f'cbvdv+Vp + Vc: sức kháng cắt danh đònh ứng suất kéo bê tông, kN + Vs: sức kháng cắt cốt thép chòu cắt, kN + Vp: thành phần lực dự ứng lực hữu hiệu hướng lực cắt tác dụng, kN + bv: bề rộng bụng hữu hiệu lấy bề rộng nhỏ chiều cao dv, mm bv = 3000 mm + dv: chiều cao chòu cắt hữu hiệu, mm { dv=max(0.9de, 0.72h, ds-a/2)= V c 083 Vs - Trong đó: 1129.47 mm ' f c bv d v A v f y d v (cot g cot g ) sin s + s: cự ly cốt thép ngang, mm + : hệ số khả bê tông bò nứt chéo truyền lực kéo + : góc nghiêng ứng suất nén chéo (độ) +: góc nghiêng cốt thép ngang trục dọc (độ) + Av: diện tích cốt thép chòu cắt cự ly s (mm2) - Đối với mặt cắt không dự ứng lực ta xác đònh giá trò sau: = 2.00 = 45 Độ = 90 Độ Vu= 0.1f'cbvdv= - Ta có: 1280 kN < 10165.20 kN s - Cự ly tối đa cốt thép ngang 600.0 mm s = - Chọn cự ly cốt thép ngang 200.00 mm chon Av = - Chọn diện tích cốt thép ngang cự ly s 12.00 = 113.10 mm - Theo điều 5.8.2.4 22TCN 272-05 đế móng thiết kế không cần phải kiểm tra lượng cốt thép chòu cắt tối thiểu - Thay giá trò vào công thức ta được: Vn1=Vc+Vs+Vp= 3336.28 kN Vn2=0.25f'cbvdv+Vp= 25413.00 kN Vr=jVn= - Sức kháng cắt tính toán là: 3002.65 kN { KIỂM TOÁN OK 7.4 Kiểm toán theo TTGH SD (Kiểm tra nứt) - Các cấu kiện phải cấu tạo cho ứng suất kéo cốt thép thường TTGH SD cho: f s f sa - Trong đó: Z d c A1 / f y + dc: chiều cao phân bê tông tính từ thớ chòu kéo tâm hay sợi đặt gần Nhằm mục đích tính toán phải lấy chiều dày tònh lớp bê tông bảo vệ dc không lớn dc = 50 mm 50 mm + A: diện tích phần bê tông có trọng tâm với cốt thép chủ chòu kéo bao mặt mặt cắt ngang đường thẳng song song với trục trung hòa chia cho số lượng hay sợi Nhằm mục đích tính toán phải lấy chiều dày tònh lớp bê tông bảo vệ không lớn 50mm A= 12000.00 mm + Z: thông số bề rộng vết nứt, N/mm Z= 30000.00 N/mm - Xác đònh điều kiện kiểm toán: 0.6fy= 240.00 Mpa fs 240.00 Mpa fsa= 355.69 Mpa - Xác đònh fs: + Hệ số quy đổi thép sang bê tông n= 6.79 + Tính đặc trưng tiết diện chuyển đổi cho mặt cắt rộng 1mm có hai lớp cốt thép Ứng suất kéo tính cho loại cốt thép, thiên an toàn bỏ qua cốt thép thớ { + Tổng mô men tónh trục trung hòa, ta có: 0.5bx2=nAs(ds-x) Û x= 185.25 mm + Tổng mô men quán tính tiết diện nứt chuyển đổi là: Icr=bx3/3+nAs(ds-x)2 Û Icr= 18672581.6 mm /mm + Ứng suất kéo gây nứt là: fs=n(ds-x)MSD/Icr= 29.95 Mpa KIỂM TOÁN OK TÍNH TOÁN CÁC CHI TIẾT CẤU TẠO 8.1 Chiều dài triển khai cốt thép tường vào bệ móng - Chiều dài triển khai bản, ldb, có gờ chòu nén không nhỏ hơn: 0,24dbfy ldb= = 385.60 mm (f'c)1/2 ldb=0,044dbfy = 387.20 mm - Chiều dài triển khai tối thiểu: ldbmin = 387.20 mm 8.2 Tính chiều dài cốt thép nối chồngø từ móng cốt thép tường phía - Nếu fy400Mpa: lc=(0,13fy-24)db = l - Chiều dài triển khai tối thiểu = cmin 642.40 mm - mm 642.40 mm 8.3 Chiều dài triển khai neo thép móng tính từ tiết diện tới hạn mặt thân tường ldb=0,02fsfy/(f'c)1/2 - Xác đònh theo công thức: = 458.86 mm ... -98.200 -17 0.880 Cọc -19 2. 410 -98.200 -17 0.880 670.04 569.68 775. 81 725.53 360.360 288.500 6.00 6.00 360.360 288.500 360.360 288.500 -12 5 .12 0 -96 .16 0 -12 5 .12 0 -96 .16 0 -12 5 .12 0 -96 .16 0 7 .1. 2 Tính... 435.90 13 41. 24 0.325 317 .54 977.04 0.325 408.85 12 57.99 0.325 3 51. 35 10 81. 08 0.325 2 81. 29 865.50 0.325 Nội lực móng Mô men Lực cắt (kNm) (kN) 413 .12 12 80.49 294.76 916 .29 386.07 11 97.24 328.57 10 20.33... = 1. 00 5 .1. 2 Hệ số tải trọng TTGH - CƯỜNG ĐỘ - CƯỜNG ĐỘ - CƯỜNG ĐỘ DC Max 1. 25 1. 25 1. 25 EH Min 0.90 0.90 0.90 Max 1. 50 1. 50 1. 50 EV Min 0.90 0.90 0.90 Max 1. 35 1. 35 1. 35 Min 1. 0 1. 0 1. 0
Ngày đăng: 12/03/2017, 15:28
Xem thêm: TINH TOAN TUONG CHAN BTCT TREN MONG COC 1
