IV. Bố trí cốt thép
Chương V Tường chắn đất bằng BTCT I Khái niệm, phân loại và cấu tạo:
I. Khái niệm, phân loại và cấu tạo:
Khái niệm:
Tường chắn là kết cấu dùng để chắn đất, để tăng cường ổn định khi cơng trình chịu áp lực ngang của đất. Có thể thấy tường chắn ở các cơng trình và bộ phận của cơng trình ngầm như tầng hầm, đường hầm, tường chắn đất, bờ kè, thành bể chứa chữ nhật. Tường chắn đất rất đa dạng, được sử dụng rộng rãi trong xây dựng dân dụng và công nghiệp, chắn đất đồi núi, cầu đường giao thơng, xây dựng cơng trình thủy, xây dựng đường sắt. ứng dụng: Tường chắn thường được sử dụng để:
- Giữ cho khối đất sau lưng tường được cân bằng, không bị trượt, đổ xuống. - Chống sạt lở cho cơng trình nơi địa hình đồi núi.
- Chống sạt lở khi xây dựng cơng trình mới cạnh cơng trình cũ. - Chống sạt lở cho bờ sông, vách núi.
Phân loại:
- Vật liệu Tường chắn BTCT, bê tông, đá hộc, gỗ, gach, thép, kim loại, đất… Trong số đó tường chắn đất bằng BTCT được sử dụng rộng rãi hơn hẳn do có ưu điểm là cấu tạo đơn giản.
- Theo chiều cao: Tường chắn thấp khi h<10m; Tường trung bình h=10ữ20m; Tường cao h>20m.
- Theo biện pháp thi cơng:
1) Tường chắn đất tồn khối dạng có sườn và dạng khơng có sườn. 2) Tường chắn đất lắp ghép với các hình dáng khác nhau.
Hình 5.1. Tường chắn tồn khối.
a – Hình chữ nhật; b – Hình thang với mặt trước nghiêng; c – Hình thang với
mặt sau nghiêng; d – Hình thang nghiên cả 2 mặt; e – Hình thang nghiên theo hướng lấp đất; f – Tường chắn với gờ nhơ ra phía dưới; g – Tường chắn gấp
khúc; h – Tường chắn bậc; i – Tường chắn có bệ giảm tải; k – Tường góc.
Để đảm bảo tường chắn không giữ nước trong khối đất khi bị mưa hoặc do nước từ phần cao đổ xuống, người ta câu tạo lỗ thoát nước trong thân tường để gom nước vào các ga thu dọc thân tường. Cùng với hệ thốt nước này thường có các bộ phận lọc đi kèm.
- Theo nguyên tắc làm việc, căn cứ vào độ biến dạng của lưng tường phân ra:
+ Tường cứng: dưới tác dụng của tải trọng tính tốn có kể đến độ uốn của bản
thân tường, độ biến dạng của nền và chuyển vị của tường không quá H/1000 (H: chiều cao tường) gồm:
Tường trọng lực: ổn định nhờ trọng lượng bản thân, kích thước tiết diện được xác định từ điều kiện ổn định về lật, thường bằng vật liệu: bê tông, đá hộc, gạch.
Tường bán trọng lực: ổn định nhờ khối đất bên trên bản đáy và 1 phần trọng
lượng bản thân, kích thước tiết diện được xác định từ điều kiện ổn định về lật, thường bằng vật liệu: bê tông, đá hộc, gạch.
Tường có những cấu kiện mỏng: thường là các tấm BTCT ổn định chủ yếu nhờ khối đất bên trên bản đáy và 1 phần trọng lượng bản thân, kích thước tiết diện được xác định ngồi điều kiện ổn định về lật cịn xét đến khả năng chống nứt ở vùng chịu kéo của tiết diện, thường bằng vật liệu BTCT. Tường chắn BTCT thường có các dạng: tường dạng góc, tường dạng góc có thành chống…
+ Tường mềm: ổn định nhờ phản lực đất sinh ra do tường được cắm sâu vào đất, thường là các cọc gỗ, cọc bản bẳng thép hay BTCT (tường cừ).
Hình 5.1
a) Tường trọng lực; b) Tường bán trọng lực; c) Tường BTCT; d) Tường cừ
- Phụ thuộc vào độ dốc của mặt sau của tường chắn có thể chia tường chắn ra tường tường chắn thẳng đứng hình 5.1.a và b; tường dốc thoải hình c; tường nằm hình d .
Cấu tạo:
Kích thước sơ bộ của tường chắn BTCT:
Tường chắn BTCT có 2 dạng : tường chắn dạng góc khi chiều cao H≤8m, tường chắn dạng góc có thành chống khi chiều cao H>8m.
Hình 5.2 Tường chắn BTCT dạng góc có hoặc khơng có thành chống ở phía ngực tường
H - Chiều cao tường chắn; B - Bề rộng bản đáy; a - Bản đáy phía ngực tường; b - Bản đáy phia lưng tường; d - Chiều dày tường đứng ở đỉnh; ∝ - Góc nghiêng mặt đất;
- Tường chắn góc
Kích thước của tường chắn được chọn phụ thuộc vào chiều cao H, hình dáng, tải trọng tác dụng, địa hình…
Kích thước tường chắn có thể chọn sơ bộ như sau: - 1 1 3 4 a= ữ B ; 2 3 3 4 b= ữ B ; t≥150mm
Hình 5.3. Kích thước sơ bộ tường chắn