THUYẾT MINH TÍNH TOÁN TƯỜNG CHẮN ĐẤT
Số liệu + hình vẽ :
p KN/m
h1
H1
H2
1
1
2
0,5
45
3
p
m
=
=
=
=
ÁP LỰC CHỦ ĐỘNG TÁC DỤNG LÊN TƯỜNG CHẮN
* Đối với đoạn tường AB nằm trên MNN
Pa1=λa1 * γ1* z + λa1*p – 2c1tg (450 - 1
2
ϕ
)
λa1 = tg (450 1) 2(32,5 ) 0, 410
ϕ
trong đó : 0 1 0
2
tg −ϕ =tg =
2 1
z= → pa = T m
2 1
z= → pa = T m
* Đối với đoạn tường BC nằm dưới MNN
Trang 22
dn
pa =λa γ z q+ − c tg −ϕ
1 1
2
1 2,04 1 1,04 /
Thay lớp đất nằm trên bằng tải trọng đều q :
2
q=γ h = = T m
2
1
2
dn
pa λ γa z q c tg ϕ
2 2
z= → pa = T m
2 2
z= →pa = T m
* Đối với đoạn tường CD nằm dưới MNN
2
2
dn
pa =λa γ z q+ − c tg −ϕ
2
trong đó : 0 2 0
2
tg −ϕ =tg =
2 2
2
1 2,04 1 1,04 /
Thay lớp đất nằm trên bằng tải trọng phân bố đều q’
1
2
q =γ h +γ H −h = + − = T m
2
2 3
z= → pa = T m
2 3
z= →pa = T m
_ Áp lực nước tác dụng lên tường chắn
2 (3 4 0,5 0,5) 1*7 7 /
p =γ + + − = = T m
Trang 31000 750 4250
6000
A
B
C
D
1,461 T/m2
7 T/m 2
1,841 T/m 2
3,345 T/m 2
4,077 T/m 2
5,477 T/m 2
KIỂM TRA CHỐNG LẬT
* Môment chống lật :
4
1
i
=
=∑
Trọng lượng bản thân tường
G = = T cánh tay đòn a1 =3m
G = = T cánh tay đòn a2 =1, 4m
G = = T cánh tay đòn a3 =1,675m
Trọng lượng bản thân đất
G = + = T có cánh tay đòn a4 =3,875m
+
4
1
i
M G a G a G a G a G a
=
Trang 4G4 G3
G2 G1
* Mônment gây lật :
4 1 1
i
=
=∑
1
1, 461 1,841
*0,5 0,826 2
; 1
1 2*1,841 1, 461
+
cánh tay đòn d1 =0,52 7 7,52+ = m
2
1,841 3,345
*3,5 9,076 2
; 2
1 2*3,345 1,841
+
Trang 5 cánh tay đòn d2 =3,5 0,55 4,05+ = m
3
4,077 5, 477
*3,5 16,72 2
; 2
2*5, 477 4,077 1
+
cánh tay đòn d3 = =e3 0,52m
4
1
*7 *7 24,5
2
Cánh tay đòn 4 4
1
*7 2,3 3
d = =e = m
6000
E1
E2
E3
E4
Ta có : cl cl
gl
M K
M
=
+
4
1
i
M E d E d E d E d E d
=
Từ đó ta có 267,87 2,5 1,5
108
cl
K = = > (thỏa)
TÍNH TOÁN BỐ TRÍ THÉP BẢN ĐÁY TƯỜNG CHẮN
* Xác định khoảng cách các lực c
i
Trang 61c 7,5
G = T cánh tay đòn y1 =0m
2c 5, 25
G = T cánh tay đòn y2 =1,6m
G = T cánh tay đòn y3 =1,325m
4c 60, 29
G = T cánh tay đòn y4 =0,875m
Momen tính toán tại trọng tâm bản đáy
4 4
M n G y G y E d
=1,1*(5, 25*1,6 2,625*1,325 60, 29*0,875 108) 73,84 + − + = T m
Lực dọc tính toán tại trọng tâm bản đáy móng
4
1
tt
i i
=
Độ lệch tâm :
tt
N
→ Phản lực nền có dạng hình thang
2 ax
tt
o m
e N
T m
2 min
tt
o
e N
T m
Ứng suất do:
+Trọng lượng bản thân bản đáy
2
+ Trọng lượng đất trên bản đáy
2
G4 G3
G2 G1
Trang 7x
x =
+ => x = 0,37m
2 3
4, 25 0,37
2 2
5 0,37
Ứng suất tổng cộng tác dụng lên bản đáy trước ngực tường
2
2
Ứng suất tổng cộng tác dụng lên bản đáy phía lưng tường
2
Momen uốn tại chân ngàm
* Tính toán cốt thép cho bản đáy :
Vật liệu: B20 →αR =0, 429
R b =115Kg cm/ 2
AII: R s =2800Kg cm/ 2
b = 1m = 100cm
Trang 8Các công thức tính toán :
1 2 0
m
M
R bh
α
γ
=
Diện tích cốt thép chịu kéo :
s
s
R bh A
R
ξγ
=
BẢNG TÍNH TOÁN BỐ TRÍ THÉP BẢN ĐÁY
Mômen
(kg.cm) h (cm)
h0
(cm2)
Achọn (cm2)
13,09*105 50 46,5 0,053 0,054 10,33 (12,43 cm d12 a1002)
79, 9*105 50 46,5 0,321 0,402 76,77 (77,76 cm d30 a1002)
TÍNH TOÁN BỐ TRÍ THÉP BẢN ĐỨNG TƯỜNG CHẮN
Sơ đồ tính bản đứng:
1,461 T/m 2
7 T/m 2
1,841 T/m 2
3,345 T/m 2
4,077 T/m 2
5,477 T/m 2
Bản đứng chịu tác dụng của:
+ Áp lực đất chủ động
+ Áp lực thủy tĩnh của nước
Trang 9Ta sử dụng chương trình Sap2000 lập sơ đồ tính và tìm ra mômen ở chân ngàm.
SƠ ĐỒ ÁP LỰC ĐẤT VÀ ÁP LỰC NƯỚC TÁC DỤNG VÀO BẢN ĐỨNG
MÔ MEN DO ÁP LỰC ĐẤT VÀ ÁP LỰC NƯỚC TÁC DỤNG VÀO BẢN ĐỨNG (Tm)
* Tính toán cốt thép cho bản đứng :
Vật liệu: B20 →αR =0, 429
R b =115Kg cm/ 2
AII: R s =2800Kg cm/ 2
b = 1m = 100cm
Trang 10Các công thức tính toán :
1 2 0
m
M
R bh
α
γ
=
Diện tích cốt thép chịu kéo :
s
s
R bh A
R
ξγ
=
BẢNG TÍNH TOÁN BỐ TRÍ THÉP BẢN ĐÁY
Mômen
(kg.cm) h (cm)
h0
(cm2)
Achọn (cm2)
14,63*105 50 46,5 0,059 0,06 11,59 (12,43 cm d12 a1002)
33,81*105 50 46,5 0,136 0,147 28,02 (34,46 cm d20 a1002)