BẢNG TÍNH SỨC CHỊU TẢI ĐƯỜNG ỐNG HDPE VÁCH ĐƯỜNG KÍNH D =200 Dự án - Thực - Hạng mục - KCS - I CÁC THÔNG SỐ CHUNG I.1Tiêu chuẩn tài liệu tính tốn - TIÊU CHUẨN THIẾT KẾ CẦU: 22TCN 272-05, TCVN11823-2017 - TCVN 9070:2012 ỐNG NHỰA GÂN XOẮN HDPE I.2 Thông số vật liệu Kiểm tốn ống đường kính cống D = 200 (mm) Đường kính ngồi Dng= 218 (mm) Chiều cao lớp đất cống De= (m) 0,5 Hoạt tải thiết kế HL93 II> TẢI TRỌNG TÁC DỤNG II.1>Tải trọng tĩnh tải đất đắp tác dụng - Áp lực trọng lượng vật liệu đất dắp cống Dw ɤđ ∗ 18*0,5= (KN/m2) Jđ Trong đó: 18,0KN/m3 (trọng lượng riêng vật liệu đắp cống) II.2> Tải trọng hoạt tải tác dụng 1.Tải trọng xe thiết kế - Xe tải thiết kế: Xe trục (P3_6.1.2.2) * Trọng lượng trục trước * Trọng lượng trục sau * Trọng lượng trục sau * Khoảng cách P1 P2 P1 P2 P3 k/cP = = = = 35,00 145,00 145,00 4300,00 - Xe tải thiết kế: Xe trục (P3_6.1.2.2) * Trọng lượng trục trước * Trọng lượng trục sau * Khoảng cách P1 P2 P1 P2 k/cP = = = 110,00 kN 110,00 kN 1200,00 mm Llane - Tải trọng (P3_6.1.2.4) Phân tố tải trọng bánh xe qua lớp đất đắp( Theo P3_6.1.2.6) = 9,30kN/m kN kN kN mm - Khi lớp đất loại cống trịn khơng phải bê tơng có chiều dày lớn 300mm cống hộp , cống vịm cống bê tơng có chiều dầy lớp đất phía dầy 600mm lớn coi hoạt tải phân bố kết cấu tải trọng bánh xe phân bố diện tích chữ nhật (ALL)có cạnh với kích thước diện tích bánh xe tiếp xúc quy định điều 6.1.2.5 gia tăng hệ số phân bố hoạt tảu (LLDF) quy định Điều 6.1.2.6.2 6.1.2.6.3 -Diện tích hình chữ nhật , ALL Tính sau: ௪ ௪ (mm2) Các giá trị lw ww phải xác định quy định điều 6.1.2.6.2 va 6.1.2.6.3 + Chiều cao đất đắp trung bình lưng cống : 0,5 m *** Điều kiện áp dụng: Áp dụng điều kiện 6.1.2.6-P3 Tính theo điều 6.1.2.6-P3 -Khi xét phân bố hoạt tải qua đất đắp theo chiều vng góc với kết cấu nhịp cống, chiều sâu tương tác tải trọng trục bánh xe, Hint-t xác định sau: ௪ 0,06 (mm) (1) ௪ 0,06 (mm) (1.1) (mm) (1.2) Hnit-t = Trong : ● Khi H ூே்ି௧ ● Khi H H୍ି୲ ௪ 1800 mm 510 mm 200 mm 1,15 ܨܦܮܮൌ ௪ ௪ 0,06 Cự ly bánh xe Chiều rộng vệt lốp xe Đường kính nhịp tính cống Hệ số phân bố hoạt tải quy định Bảng Vậy ta có: Hnit-t= 1111mm H= 500 mm < Tính theo công thức (1.1) ௪ = 1097,0 mm -Khi xét phân bố hoạt tải qua đất đắp theo chiều song song với kết cấu nhịp cống, chiều sâu tương tác tải trọng trục bánh xe, Hint-p xác định sau: Hnit-p = (mm) (2) ௪ (mm) (2.1) ௪ (mm) (2.2) Trong : ● Khi H ூே்ି ● Khi H ூே்ି ௪ Chiều dài vệt lốp bánh xe Hệ số phân bố hoạt tải quy định Bảng Cự ly trục xe xe trục Cự ly trục xe xe trục 250mm 1,15 4300mm 1200mm +LLDF= Vậy ta có: H= Tính theo cơng thức (2.1) 500mm < < ௪ = ௪ = Hnit-p= 3521,7391 (mm) Hnit-p= 826,08696 (mm) Xe trục Xe trục 825mm 825mm - Diện tích hình chữ nhật ALL tính sau: ௪ ௪ = 905025,0mm2 ௪ ௪ = 905025,0mm2 - Áp lực hoạt tải thẳng đứng phải xác định sau Xe trục Xe trục Xe trục Xe trục 100 Trong : P Tải trọng trục bánh xe tính tốn IM Hệ số xung kích De 500mm Chiều dày tối thiểu lớp đất phủ kết cấu IM=33(1,0-4,1x10ିସ 26,235 1,2 hệ số xe P Loại xe (KN) (mm2) (kN/m2) Xe trục 0,91 121,35 72,5 Xe trục 92,058 55 0,91 III> TỔ HỢP TẢI TRỌNG Loại tải trọng Đơn vị Đất đắp đỉnh cống KN/m2 Xe trục KN/m2 Xe trục KN/m2 Làn KN/m2 Áp lực tính tải đất đắp DW: Áp lực hoạt tải xe trục PL: Áp lực hoạt tải xe trục PL: Tải trọng LL * Tổ hợp tải trọng 1: Tiêu chuẩn 121,3496 92,0583 3,1 13,5 212,3619 161,1021 5,425 TH1=DW+PL_xe truc+LL= 231,2869 Hệ số Tính tốn 1,5 13,5 1,75 212,3619 1,75 161,1021 1,75 5,425 KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2 KN/m2 * Tổ hợp tải trọng 2: TH2=DW+PL_xe truc+LL= 180,0271 KN/m2 P= Max( tổ hợp tải trọng 1;tổ hợp tải trọng 2) P = MAX(231,2869,180,0271) = 231,2869 KN/m2 IV> KIỂM TOÁN ÁP LỰC CHIỆU NÉN THEO QUY ĐỊNH CỦA ỐNG IV.1> Áp lực chịu nén ống Áp lực chịu nén ống HDPE lớp D =200 Ps= 6,5 Kg/cm2 IV.2> Kiểm tra sức chịu nén 650 (KN/m2) (Được cung cấp theo nhà sản xuất) Áp lực chịu nén: Ps= 650 (KN/m2) Áp lực thẳng đứng lưng cống P= 231,29 (KN/m2) Nhận thấy P =650 > =>Ống đảm bảo khả chịu nén P =231,2869 kN/m2 HG 300 400 600 800 1000 1200 1500 1800 2000 2000x2000 Độ sâu mũi cọc, m 3,00 10 15 20 25 30 35 De 3,14 D 300 Su 0,2 0.2-0.3 0.3-0.4 0.4-0.5 0.5-0.6 0.6-0.7 0.7-0.8 0.8-0.9 0,9 a 0,55 0,49 0,42 0,38 0,35 0,33 0,32 0,31 - H1 H2 H3 Bm Bg 0,18 0,08 0,75 0,52 Sức chống mũi cọc đóng cọc ống khơng nhồi bê tông,qp,T/m Của đất cát chặt vừa Sỏi Thô Thô vừa Mịn Bụi Của đất sét với số sệt IL 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 750 830 880 970 1050 1170 1260 1340 1420 1500 660 680 700 730 770 820 850 900 950 1000 300 380 400 430 500 560 620 680 740 800 310 320 340 370 400 440 480 520 650 600 200 210 220 240 260 290 320 350 380 410 110 125 130 140 150 165 180 195 210 225 60 70 80 85 90 100 110 120 130 140 Độ sâu trung bình Thơ thơ lớp vừa đất, m 0,2 t 0,0028 3,5 4,2 4,8 Ma sát bên cọc, fs , T/m Của đất cát, chặt vừa mịn Bụi 0,3 2,3 3,5 0,4 1,5 2,1 2,5 - - - - - 0,5 1,2 1,7 0,6 0,5 1,2 1,1 0,7 0,4 0,7 0,8 0,8 0,4 0,5 0,7 0,9 0,3 0,4 0,6 Của đất sét sệt IL 10 15 20 25 30 35 5,3 5,6 5,8 6,2 6,5 7,2 7,9 8,6 9,3 10 3,8 4,2 4,4 4,6 5,1 5,6 6,1 6,6 2,7 2,9 3,1 3,3 3,4 3,8 4,1 4,4 4,7 2,2 2,4 2,5 2,6 2,7 2,8 3,2 3,4 3,6 1,6 1,7 1,8 1,9 1,9 2 2,1 2,2 0,9 1 1 1,1 1,2 1,2 1,2 1,3 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,8 0,9 0,9 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,8 0,8 Lg L 0,25 2,5 10 11 10 15 20 25 30 35 - 0,2 0,4 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,7 0,7 10 15 20 25 30 35 ... KIỂM TOÁN ÁP LỰC CHIỆU NÉN THEO QUY ĐỊNH CỦA ỐNG IV.1> Áp lực chịu nén ống Áp lực chịu nén ống HDPE lớp D =200 Ps= 6,5 Kg/cm2 IV.2> Kiểm tra sức chịu nén 650 (KN/m2) (Được cung cấp theo nhà sản