Trường hợp mực nước thượng lưu ở cao trỡnh đỉnh cửa van.

Một phần của tài liệu nghiên cứu tính toán kết cấu đập tràn trên nền cọc áp dụng tính toán tràn xả lũ đá hàn, tỉnh hà tĩnh (Trang 82 - 87)

Nội lực trong cọc: Cỏc hỡnh 3-15, hỡnh 3-16 và hỡnh 3-17 biểu diễn biểu đồ lực dọc, moment và lực cắt trong cọc thuộc hàng cột 1 và hỡnh PL-7, PL-12 biểu diễn lực dọc, mụmen uốn M33 quanh trục vuụng gúc với phương dũng chảy và lực cắt của cỏc cọc trong cỏc cột cũn lại. Kết quả tổng hợp nội lực cho trường hợp đoạn tràn cú cửa van trường hợp mực nước thượng lưu ở cao trỡnh đỉnh cửa van như bảng 3-3.

Hỡnh 3-13: Chuyển vị đứng của đập tổ hợp thượng lưu là MNDBT

a) b)

Hỡnh 3-15: Lực dọc trong hàng cột 1,2 tổ hợp thượng lưu là MNDBT

a) b)

Hỡnh 3-16: Moment M3-3 cọc trong hàng cột 1,2 tổ hợp thượng lưu là MNDBT

a) b)

Hỡnh 3-17: Lực cắt cọc trong hàng cột 1,2 tổ hợp thượng lưu là MNDBT

- Chuyển vị của nền và đập: Chuyển vị của đập với trường hợp này được biểu diễn như hỡnh 3-13 và hỡnh 3-14. Trong đú, chuyển vị đứng của đập là -2,3mm, chuyển vị ngang của đập là 1,98mm.

- Cũng như trường hợp vừa thi cụng xong, lực dọc xuất hiện lớn nhất trong mỗi cọc đều nằm ở giữa thõn cọc. Vỡ trường hợp này do ảnh hưởng của lực ngang nờn đoạn tràn chịu moment uốn gõy lờn lệch tõm cho nhúm cọc. Hàng cọc phớa hạ lưu (hàng 5) chịu nộn lớn nhất do moment uốn gõy ra, hàng cọc 1 phớa thượng lưu chịu lực nộn nhỏ hơn.

- Cũng do ỏp lực nước nờn gia trị lực cắt và moment uốn trong mỗi cọc của trường hợp này đều lớn hơn trường hợp đoạn tràn vừa thi cụng xong.

Bảng 3-3: Kết quả nội lực của cọc đoạn tràn cú cửa van

STT Tờn cọc N (T) Tổ hợp thi cụng H (T) M (T.m) N (T) Tổ hợp vận hành H (T) M (T.m) 1 11 183.53 1.90 1.95 180.90 3.53 5.32 2 21 170.27 0.30 0.32 169.17 3.03 4.55 3 31 168.3 0.10 0.18 168.33 2.84 4.26 4 41 169.48 0.20 0.61 170.84 2.87 4.30 5 51 183.9 1.99 1.88 186.07 3.04 4.57 6 12 169.84 1.36 2.05 166.10 2.52 3.70 7 22 165.24 0.30 0.20 163.94 2.51 3.76 8 32 165.31 0.10 0.18 165.48 2.81 4.20 9 41 164.15 0.38 0.52 165.92 3.33 5.00 10 52 166.57 1.36 2.15 170.73 3.77 5.65 11 13 168.71 1.31 2.04 164.96 2.48 3.73 12 23 164.22 0.31 0.31 162.91 2.48 3.72 13 33 164.29 0.12 0.18 164.46 2.79 4.18 14 43 163.14 0.63 0.52 164.92 3.32 4.98 15 53 165.48 1.34 2.14 169.66 3.79 5.63 16 14 179.98 1.30 1.90 177.33 3.41 5.12 17 24 167.17 0.40 0.31 166.06 2.95 4.42 18 34 165.22 0.12 0.17 165.26 2.79 4.18 19 44 165.71 0.70 0.49 168.86 2.83 4.24

20 54 180.3 1.13 1.99 182.46 3.02 4.54

max 183.9 1.99 2.15 186.07 3.79 5.65

3.5.1.3. Nhận xột

+ Do tải trọng, dạng và kớch thước hỡnh học đối xứng qua mặt cắt ngang đi qua giữa khoang tràn nờn cọc khụng chịu uốn xung quanh trục song song với phương dũng chảy (M22=0).

+ Trường hợp vừa thi cụng xong, hồ chưa tớch nước, cọc 51 (hàng 5, cột 1) chịu nộn lớn nhất, lực tỏc dụng đặt lờn cọc đạt trị số 183,90T, nhưng mụ men uốn lớn nhất trờn đầu cọc này chỉ đạt trị số rất nhỏ bằng 1,88Tm. Trong khi đú, cọc 52 (hàng 5, cột 2) chịu uốn lớn nhất, mụ men uốn M33 đạt trị số 2,15Tm, nhưng lực đặt lờn đầu cọc chỉ đạt trị số 166,57T.

+ Trường hợp mực nước trong hồ dõng đến đỉnh cửa van mà chưa kịp mở cửa van, cọc 51 (hàng 5, cột 1) chịu lực nộn và chịu uốn lớn nhất, lực tỏc dụng lờn đầu cọc đạt trị số 186,07T, cũn mụ men uốn đạt trị số 5,65Tm.

+ Như vậy do ảnh hưởng của ỏp lực ngang gõy nờn moment lật làm gia tăng thờm lực dọc trong thõn cọc (hàng 5 phớa hạ lưu đoạn tràn) đỏng kể. Điều này là hoàn toàn hợp lý.

+ Lực ngang lớn nhất lờn đầu cọc xuất hiện ở tổ hợp 2 đạt 3,79T.

3.5.2. Đơn nguyờn đập tràn tự do nằm sỏt đập tràn cú cửa

3.5.2.1. Mụ hỡnh tớnh toỏn

Hỡnh 3-18 biểu diễn mụ hỡnh tớnh của đơn nguyờn đập tự do nằm sỏt đơn nguyờn đập tràn cú cửa. Hỡnh 3-19 khụng cho hiện nền để thấy bố trớ cọc trong nền, hỡnh bờn phải cho hiện nền để thấy hỡnh ảnh cỏc lớp đất đỏ trong nền.

Hỡnh 3-20 biểu diễn tải trọng ỏp lực nước tỏc dụng lờn tràn. Hỡnh 3-21 biểu diễn mặt bằng và số hiệu cọc bố trớ trong đơn nguyờn này, trong đú số đầu tiờn chỉ hàng, số thứ hai chỉ cột. Hàng đỏnh số từ 1 đến 3, tớnh từ thượng lưu đến hạ lưu, cột đỏnh số từ 1 đến 4, tớnh từ trỏi qua phải.

Hỡnh 3-18: Mụ hỡnh tớnh đơn nguyờn tràn tự do giỏp tràn cú cửa

Hỡnh 3-20: Áp lực nước lờn tràn 21 11 22 12 31 32 23 13 33 24 14 34 25 15 35 THƯƠNG LƯU HA LƯU Cột 1 Cột 2 Cột 3 Cột 4 Cột 5 Hàng 1 Hàng 2 Hàng 3 Phí a b ờ p hải

Hỡnh 3-21: Cọc trong đơn nguyờn tràn tự do giỏp đơn nguyờn tràn cú cửa

3.5.2.2. Kết quả tớnh toỏn.

Một phần của tài liệu nghiên cứu tính toán kết cấu đập tràn trên nền cọc áp dụng tính toán tràn xả lũ đá hàn, tỉnh hà tĩnh (Trang 82 - 87)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(122 trang)