- λ 1: hệ số cản trong đoạn ∆l i, xácđịnh như sau :4 lg 4,
CHUYÊN ĐỀ KỸ THUẬT
9.2.4 Các loại tải trọng tác dụng
- Trọng lượng bản thân đập và các thiết bị như: cửa van, trụ bin, tường biên, tường phân dòng.
- Áp lực nước thượng lưu tác dụng vào đập
- Áp lực đẩy nổi tác dụng lên đáy đập
- Áp lực sóng.
- Áp lực bùn cát tác dụng vào đập (Zbc = 391.91m).
- Trọng lượng của nước đè lên thượng lưu nền.
- Trọng lượng của khối bùn cát tác dụng lên thượng lưu nền.
- Áp lực nước hạ lưu.
- Áp lực thấm tác dụng lên đáy đập.
Các chỉ tiêu cơ lý của nền và bê tông được cho như bảng sau:
Bảng 9.1- Các chỉ tiêu cơ lý của nền và bê tông
Loại vật liệu γ(T/m3) E(T/m2) µ Rk(T/m2) Rn(T/m2)
Bê tông M150 2,4 2,1.106 0,2 85 900 Nền đá IIA 2,65 1,2.106 0,22 100 1100 Bê tông M300 160 1300 Bê tông M250 130 1100 Bê tông M200 115 950 9.3 Kết quả tính toán
Tiến hành các bước tính toán trong phần mềm ANSYS, ta được kết quả hình ảnh phổ màu của các thành phần ứng suất như phụ lục 9.
Giá trị các thành phần ứng suất chính (S1,S3) và ứng suất theo phương ngang X,Y (SX, SY) tại mặt tiếp giáp giữa đập với nền (A – B) và mặt cắt giảm yếu (C – D) được thể hiện ở các hình sau:
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang145Ngành : Kỹ thuật công trình xây dựng
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang146Ngành : Kỹ thuật công trình xây dựng
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang147Ngành : Kỹ thuật công trình xây dựng
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang148Ngành : Kỹ thuật công trình xây dựng
Hình 9.5- Giá trị Ứ/S theo phương X, Y tại mặt tiếp giáp giữa đập và nền C-D (đ.v T/m2)
Nhận xét:
Từ kết quả tính toán ta thấy, ứng suất kéo nén lớn nhất xuất hiện tại vùng tiếp giáp giữa đập và nền. Cụ thể, chân đập phía thượng lưu (điểm A) xuất hiện ứng suất kéo lớn nhất, chân đập phía hạ lưu (điểm B) xuất hiện ứng suất nén lớn nhất. Trị số được thể hiện ở bảng sau:
Bảng 9.2- Kết quả tính toán ứng suất tại vùng tiếp giáp giữa đập và nền
Điểm Giá trị ƯS chính Giá trị ƯS theo phương ngang X,Y S1(T/m2) S3(T/m2) SX(T/m2) SY(T/m2)
A 275,69 -39,81 175,16 61,297
B -102,81 -709,51 -391,10 -415,33
C 0,44349 -112,09 -75,793 -118,88
Đồ án tốt nghiệp kỹ sư Trang149Ngành : Kỹ thuật công trình xây dựng
Các giá trị ứng suất tại điểm A có sự nhảy vọt, vượt quá giới hạn chịu kéo của vật liệu, vùng ứng suất này không mở rộng về phía đập và nền. Điều này cũng có thể giải thích là do ứng suất cục bộ và tăng đột ngột tại điểm chân đập (điểm kỳ dị). Để có kết quả chính xác hơn cần tiến hành thí nghiệm để có được thông số đầu vào, chọn mô hình vật liệu và tiến hành những phân tích phi tuyến để mô phỏng đúng sự làm việc của vật liệu hơn. Các giá trị ứng suất nén nằm trong giới hạn chịu nén cho phép của vật liệu. Trong đồ án này vì lý do thời gian nên em mới chỉ dừng lại ở phân tích tuyến tính.
Ứng suất xung quanh các hành lang rất phức tạp, tại các khu vực đó vừa xuất hiện ứng suất kéo tập trung, vừa xuất hiện ứng suất nén tập chung.
Tại khu vực chân đập thượng và hạ lưu, vị trí các hành lang xuất hiện ứng suất kéo gây mất ổn định cục bộ và có thể làm nứt bê tông. Do vậy tại những vị trí đó ta bố trí thêm
KẾT LUẬN
Đồ án tốt nghiệp (ĐATN) là một phần quan trọng trong chương trình đào tạo của Trường Đại học Thuỷ Lợi. Quá trình thực hiện ĐATN là quá trình sinh viên hệ thống lại các kiến thức đã học, vận dụng các kiến thức đó cho một công trình cụ thể mà ở đó có kể tới ảnh hưởng của các nhân tố mà trong quá trình học mới chỉ là những lý thuyết chung chung. Thực hiện ĐATN cũng là cơ hội để sinh viên làm quen với công tác thiết kế một công trình mà ở đó phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình, quy phạm hiện hành.
Với nhiệm vụ thiết kế tốt nghiệp là: “Thiết kế hồ chứa nước Bản Chát”, em đã hoàn thành các nội dung theo đúng yêu cầu nhiệm vụ đồ án. Trong quá trình thực hiện ĐATN, em đã áp dụng các kiến thức của các môn khoa học Cơ bản, các môn Cơ sở và các môn chuyên ngành. Đã tuân thủ các quy trình, quy phạm thiết kế hiện hành. Ngoài ra còn tìm hiểu thêm một số kiến thức chuyên sâu, áp dụng các công cụ mới để thực hiện đồ án của mình, đặc biệt là sự hỗ trợ của máy tính điện tử.
Trong quá trình thực hiện ĐATN, em đã nhận được rất nhiều sự quan tâm của các thầy cô giáo trong và ngoài khoa, của gia đình bạn bè. Qua đây, em xin chân thành cảm ơn sự chỉ bảo tận tình của các thầy cô giáo của các bộ môn liên quan; Đặc biệt em xin chân thành cảm ơn Thầy giáo GS.TS Nguyễn Chiến đã trực tiếp hướng dẫn để em có thể hoàn thành ĐATN đúng tiến độ và đảm bảo chất lượng.
Do trình độ còn nhiều hạn chế, kinh nghiệm thực tế ít nên ĐATN không tránh khỏi những sai sót. Rất mong nhận được các ý kiến chỉ bảo của các thầy cô, góp ý của các bạn để chất lượng ĐATN được tốt hơn.
Em xin chân thành cảm ơn!
Hà Nội, ngày 25 tháng 12 năm 2013