Bai tap thiet ke toi uu cầu

Bai tap thiet ke toi uu Bai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầuBai tap thiet ke toi uu cầu

I - th«ng sè chung thiÕt kÕ * KÝch th­íc chung tường chắn : (Xem bảng ) * Trọng lượng đơn vị bê tông : gbt = 25,00 kN/m * Trọng lượng đơn vị đất đắp : * Góc ma sát đất đắp : *Góc ma sát đất tường gtc = j= d= lp = 18,00 15,00 7,50 kN/m ®é ®é j λ p = tg (45 + ) * Hệ số áp lực ngang bị động : 1,70 a Bê t ông X m M1 50 Mặ t nă ng th ể tr ượt Bê t ông X m M1 50 A1 A1 A2 A2 B4 w w B4 Ea B3 B3 B2 B2 B5 B4 B1 Eb B1 Kích th ướ c mặ t cắ t t ườ ng ch ắn - Sơ đồ tín h p lực đấ t - Chiều cao từ đỉnh mái ta luy đến đỉnh tường chắn h0 = 3,00 m - Chiều dài từ đỉnh mái ta luy đến đỉnh tường chắn a= 6,27 m a= -Góc mặt đất đỉnh mái ta luy sau tường chắn với mặt nằm ngang 45 độ +Xét trường hợp a > f Tính áp lực chủ động đất với giả thiết mặt đất phía sau lưng tường nằng ngang tải trọng phân bố mặt đất phạm vi lăng thể trượt.Tải trọng phân bố tương đương lớp đất nằm ngang có độ cao h01 * Các công thức tính toán: - Chiều dày lớp đất tương đương : - Góc lăng thể trượt : * Trong : w= arctg(-tgw2 + (cotgw1+tgw2)x tgw2 ) w1= j w2= j+d -áp lực đất chủ động sau tính đổi * Trong ®ã : * Do ®ã ta cã : h01=h0/2 (m) (độ) -Công thức tính lấy quy phạm thiết kÕ t­êng t­êng ch¾n (QP-23-65) Ea= g Cos(w+w1)x A0tgw Sin(w +w2) A0=0.5(H2 +Hh01) * Chiều dày lớp đất tương đương : * Góc lăng thể trượt : * áp lùc ®Êt chđ ®éng : h01 = w1= w2= A0 = 1,500 m 15,000 ®é 22,500 ®é wH = 41,870 ®é E0 = 115,823 Kn/m 11,000 kÝchmỈt th­íc häc cÊu tường chắn (m)đất (X60) whình Hình 2: Kích thước chung cắt ngang tườngkết chắn + Sơ đồ tính áp lực X Tªn gäi ChiÕu cao phÊn t­êng ChiỊu cao bƯ Ký hiệu H1 Giá trị Tên gọi 4,000 H2 1,250 Chiều cao toàn tường H 5,250 Giá trị Chiều rộng ®Ønh t­êng Ký hiƯu a1 ChiỊu réng ch©n t­êng b2 1,900 Kích thước phần bệ b3 0,800 0,300 3,000 1,000 0,800 Chiều dài tường L 1,000 Kích thước phần trongi bệ b1 Chiều cao lớp đất Chiều cao ngµm ChiỊu cao bƯ sau t­êng H' h4 h3 2,750 1,500 1,250 ChiỊu réng bƯ ChiỊu cao ngµm ChiỊu cao bƯ tr­íc t­êng b0 b4 h2 Ghi chó 0,500 ii - thành phần tải trọng 1/ Tại trọng tâm mặt cắt I - I Kí hiệu Mô tả Khèi A1 - Th©n t­êng Khèi A2 - Th©n t­êng Khèi B1 Khèi B2 Khèi B3 Khèi B4 Khèi B5 Tỉng céng ¸p lực đất chủ động Ey Tổng cộng tải trọng theo phương đứng Diện tích Chiều dài Lực đứng Cánh tay Mô men (m2) (m) (kN) đòn (m) (kN.m) Trọng lượng thân tường chắn 2,000 1,000 50,000 -0,950 -47,500 2,800 1,000 70,000 -0,900 -63,000 1,500 1,000 37,500 -0,700 -26,250 1,625 1,000 40,625 -0,850 -34,531 1,360 1,000 34,000 0,650 22,100 0,160 1,000 4,000 0,967 3,867 0,360 1,000 9,000 0,250 2,250 245,125 -143,065 áp lực đất 1m 15,118 0,000 0,000 260,243 -143,065 Ghi chó M« men cã chiỊu h­íng tõ mang dấu ( - ) ngược lại tải trọng theo phương ngang Kí hiệu Mô tả áp lực đất chủ động Ex áp lực đất bị động E'0 Tổng cộng Diện áp lực Chiều dài Lực ngang (kN/m) (m) (kN) Cánh tay Mô men đòn (m) (kN.m) Ghi -114,832 áp lực đất 1,000 -114,832 2,100 -241,147 M« men cã chiỊu 115,597 1,000 0,917 105,964 h­íng tõ mang dấu ( - ) ngược lại 115,597 115,597 105,964 iii - tổ hợp tải trọng Tổ hợp i Tải trọng * Tổ hợp - Tĩnh tải tường chắn - áp lực đất chủ động - áp lực đất bị động Tổng cộng Hệ số tải Lực ngang Lực đứng (kN) trọng (kN) 1,1 1,1 1,1 269,638 269,638 M« men (kN.m) -126,315 127,157 -157,371 -265,261 116,560 0,842 -306,072 Ghi chó - Lực ngang mô men có chiều hướng từ mang dấu ( - ) ngược lại 45 IV - kiểm toán ổn định 1/ Kiểm toán khả chống lật * Giả thiết kết cấu bị lật quanh trục qua mép bƯ theo chiỊu h­íng tõ Khi ®ã ta có công thức kiểm toán khả chống lật kÕt cÊu nh­ sau: Ml M gh = ΣPi e + Ti h i i y Pi Sơ đồ tính ổn định chống lật, m * Trong đó: - Ml : Mô men gây lật tính toán (kN.m) - Mgh : Mô men chống lật giới hạn (kN.m) Tt Ml - Pi : Thành phần lực thẳng đứng (kN) - Ti : Thành phần lực ngang (kN) Trục lật - ei, hi : Cánh tay đòn thành phần Pi Ti trọng tâm mặt cắt (m) - y : Khoảng cách từ trọng tâm mặt cắt ®Õn trơc lËt (m) - m : HƯ sè ®iỊu kiện làm việc lấy : m = 0,8 Mô men gây lật Ml (kN.m) 306,072 Tổ hợp I SPi y Cánh tay đòn Tổng thành phần lực đứng SPi (kN) 269,638 y (m) 1,5 Trọng tâm mặt Mô men chống lật Mgh (kN.m) 404,456 Ml/Mgh 0,757 Khả chống lật #N/A 2/ Kiểm toán khả chống trượt Ti Tt = m Tgh Pi * Công thức kiểm toán khả chống trượt : - Tt : Lực gây trượt tính toán (kN) * Trong : - Tgh : Lực chống trượt giới hạn (kN) - Pi : Thành phần lực thẳng đứng (kN) - Ti : Thành phần lực ngang gây trượt (kN) - y : Hệ sè ma s¸t : y = 0,35 - m : Hệ số điều kiện làm việc : m = 0,8 Tổ hợp I Lực ngang gây trượt Tt (kN) 0,842 Tổng thành phần lực đứng SPi (kN) 269,638 Lực chống trượt giới hạn Tgh (kN) 94,373 Tt/Tgh 0,01 Khả chống trượt Đạt Sơ đồ tính ứng suất đáy 2/ Kiểm toán cuòng độ đất * Tính toán cường ®é cđa ®Êt nỊn σ max  R b - Trong ®ã : smax - øng st lín nhÊt cđa đất đáy móng tính theo công thức: σ max,min = + Khi e0 r : 2P b 3(  e )a R Trong ®ã : - F, W - Diện tích mômen chống uốn mặt cắt đáy móng M - e0 = độ lệch tâm hợp lực với trọng tâm đáy móng P - = W F bán kính quán tính mặt cắt đáy móng - a chiều dài đáy móng - b chiều rộng ®¸y mãng a = 1,000m b = 3,000m R - Cường độ tính toán đất đáy móng tÝnh theo c«ng thøc : R = 1.2{R'(1 + k1(b - 2)) + k2g(h - 3)} Trong ®ã : - R' - Cường độ tiêu chuẩn đất - k1, k2 - HƯ sè ( tra b¶ng ) R' = 200kN/m2 k1 = 0,040 k2 = 0,200 g = 26,6 kN/m3 h = 1,250m - g - Dung träng trung bình đất từ đáy móng trở lên - h - Chiều sâu chôn móng Tổ hợp i M (kN.m) -306,072 P (kN) 269,638 F (m ) 3,000 W (m ) 1,500 e0 (m) -1,135 r (m) 0,500 smax smin (kN/m ) -114,169 (kN/m ) 293,927 R (kN/m ) 238,428 Kết kuận Đạt