3.3.2.1. Các h s an toàn n đnh cho phép c a n n và bê tông đ p Theo TCVN285-2002, v i công trình c p đ c bi t:
- T h p l c c b n:
[K] = (nc.Kn)/m = 1,32 H s t h p t i tr ng, nc = 1,00 H s tin c y, Kn = 1,25
H s đi u ki n làm vi c, m = 0,95
- T h p l c đ c bi t:
[K] = (nc.Kn)/m = 1,18 H s t h p t i tr ng, nc = 0,90 H s tin c y, Kn = 1,25
H s đi u ki n làm vi c, m = 0,95
3.3.2.2. Các tr ng h p tính toán theo tiêu chu n Vi t Nam
1. T h p t i tr ng c b n 1 – h v n hành bình th ng MNDBT -M c n c th ng l u MNDBT;
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l n nh t qua nhà máy th y đi n;
-Áp l c th m đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, các thi t b tiêu n c làm vi c bình th ng;
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-Áp l c song do gió bình quân l n nh t nhi u n m không k h ng.
2. T h p t i tr ng c b n 2 – M c n c h cao đ l thi t k . -M c n c h cao đ m c n c l thi t k v i P=0.1%;
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l thi t k ;
-Áp l c thám đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, các thi t b tiêu n c làm vi c bình th ng;
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-T i tr ng đ ng lên đ p khi x l ;
-Áp l c song do gió bình quân l n nh t nhi u n m không k h ng ( vô h ng ).
3. T h p t i tr ng đ c bi t 1 –MNDBT, thi t b ch ng th m, tiêu n c không làm vi c bình th ng
-M c n c h cao đ m c n c dâng bình th ng ( MNDBT );
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l n nh t qua nhà máy th y đi n;
-Áp l c th m đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, các thi t b tiêu n c làm vi c không bình th ng;
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-Áp l c song do gió bình quân l n nh t nhi u n m không k h ng ( vô h ng ).
4. T h p t i tr ng đ c bi t 2 – MNLTK, thi t b ch ng th m, tiêu n c làm vi c không bình th ng
-M c n c h cao đ M c n c l thi t k (MNLTK) v i P=0.1%;
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l thi t k ;
-Áp l c th m đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, các thi t b tiêu n c làm không vi c bình th ng;
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-T i tr ng đ ng lên đ p khi x l ;
-Áp l c song do gió bình quân l n nh t nhi u n m không k h ng.
5. T h p t i tr ng đ c bi t 3 – M c n c l ki m tra ( MNLKT ) -M c n c h cao đ M c n c l ki m tra v i P=0.02%;
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l ki m tra;
-Áp l c th m đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, tiêu n c làm vi c bình th ng;
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-T i tr ng đ ng lên đ p khi x l ;
-Áp l c song do gió bình quân l n nh t nhi u n m không k h ng.
6. T h p t i tr ng đ c bi t 4 – MNDBT; có đ ng đ t c c đ i MCE -M c n c h cao đ MNDBT;
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l n nh t qua nhà máy;
- ng đ t tính toán c c đ i (MCE);
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-Áp l c t ng them c a n c, bùn cát do đ ng đ t;
-Áp l c th m đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, các thi t b tiêu n c làm vi c bình th ng.
7. T h p t i tr ng đ c bi t 5 – MNLTK, có đ ng đ t thi t k OBE -M c n c h cao đ M c n c l thi t k ( MNLTK ) v i P=0.1%;
-M c n c h l u ng v i l u l ng x l thi t k ;
-Áp l c th m đáy đ p v i các thi t b ch ng th m, các thi t b tiêu n c làm vi c bình th ng;
- ng đ t thi t k OBE;
-Áp l c bùn cát;
-T i tr ng do thi t b v n hành;
-Áp l c t ng thêm c a n c, bùn cát do đ ng đ t;
-T i tr ng đ ng lên đ p khi x l . 8. T h p t i tr ng đ c bi t 6
- p v a thi công xong, th ng h l u ch a có n c;
- ng đ t thi t k OBE;
-T i tr ng do thi t b v n hành.
3.3.2.3. Các kí hi u l c tính toán
- Tr ng l ng b n thân đ p ( G );
- Áp l c th y t nh c a n c lên m t đ p v i MNDBT – (H1),MNLTK – (H2),MNLKT – (H3);
- Áp l c th y t nh c a n c lên m t h l u đ p t ng ng v i các tr ng h p x l u l ng l n nh t qua nhà máy (h1), l u l ng l thi t k (h2) và l u l ng l ki m tra (h3) ;
- Áp l c ng c lên đáy đ p v i MNDBT (Up1), MNLTK (Up2), MNLKT (Up3) và khi màn ch ng th m và thi t b tiêu n c không làm vi c bình th ng (Up4) ;
- Áp l c c a bùn cát lên m t th ng l u (S) ;
- ng đ t thi t k (OBE) và đ ng đ t tính toán c c đ i (MCE) ; - Áp l c sóng ( W );
- T i tr ng t các thi t b c khí và th y l c ( L );
- T i tr ng đ ng lên đ p khi x l ( F ).
B ng 3-5: B ng t h p t i tr ng Tổ hợp tải
trọng
G H1 H2 H3 h1 h2 h3 Up 1
Up 2
Up 3
Up 4
S W OBE MCE L F
Cơ bản 1 + + - - + - - + - - - + + - - + -
Cơ bản 2 + - + - - + - - + - - + + - - + +
Đặc biệt 1 + + - - + - - - - - + + + - - + -
Đặc biệt 2 + - + - - + - - - - + + + - - + +
Đặc biệt 3 + - - + - - + - - + - + + - - + +
Đặc biệt 4 + + - - + - - + - - - + - - + + -
Đặc biệt 5 + - + - - + - - + - - + - + - + +
Đặc biệt 6 + - - - - - - - - - - - - + - + -
3.3.2.3. K t qu tính toán
B ng 3-6: B ng k t qu tính toán
TH Ktr t Kl t [K] δTL δHL [δn] [δk]
(T/m2) (T/m2) (T/m2) (T/m2)
C b n 1 2.27 2.45 1.32 -117.77 -154.42 -750 66
C b n 2 2.16 2.14 1.32 -98.23 -156.21 -750 66
c bi t 1 2.17 2.17 1.18 -100.79 -154.07 -750 66
c bi t 2 2.07 1.95 1.18 -83.15 -155.77 -750 66
c bi t 3 2.07 2.04 1.18 -85.98 -165.08 -750 66
c bi t 4 1.79 1.97 1.18 -64.82 -194.66 -750 66
c bi t 5 1.92 1.95 1.18 -73.91 -174.65 -750 66
c bi t 6 36.54 17.03 1.18 -309.76 -13.68 -750 66
(Chi ti t xem Ph l c)
3.3.3. Tính toán theo tiêu chu n M 3.3.3.1. Gi i thi u v ph n m m CADAM
Ph n m m CADAM do nghiên c u viên Martin Leclerc, M.Eng tr ng t ng h p Montreal Canada nghiên c u và phát tri n n m 2003. M c tiêu chính c a ch ng trình là tính toán phân tích n đ nh và ng su t theo các tiêu chu n M . Vi c tính toán ng su t d a trên ph ng pháp s c b n v t li u hay còn g i là ph ng pháp phân tích tr ng l c. C s c a ph ng pháp là d a trên cân b ng tr ng l c và lý thuy t d m. Ch ng trình CADAM dùng đ áp d ng tính toán cho bài toán 2 chi u. Nó th c hi n s phân tích n đ nh d i tác d ng c a l c th y t nh và l c đ ng đ t.
a. C s lý thuy t c a ph n m m Cadam:
Ph n m m Cadam đ c xây d ng d a trên các gi thi t sau:
- Phân tích ng su t đ xác đnh chi u dài v t n t có th x y ra và các ng su t nén - Phân tích n đ nh đ xác đ nh các d tr an toàn ch ng tr t d c theo các nút quy
c và v trí c a các h p l c tác d ng lên các nút.
Ph n m m này s d ng ph ng pháp tr ng l c đ tính toán v i các gi thi t đ n gi n hóa sau:
- Thân đ p đ c chia thành các nút v i các đ c tính đ ng nh t d c theo chi u dài c a chúng, kh i bê tông và các nút là các v t li u đàn h i đ ng nh t.
- Toàn b các l c tác d ng đ c truy n lên móng c a đ p mà không t ng tác v i các kh i đá bên c nh.
- Không có s t ng tác gi a các nút, mà m i nút đ c phân tích không ph thu c vào các nút khác.
- ng su t đ c phân b tuy n tính d c theo m t ph ng n m ngang
- ng su t c t phân b theo quy lu t parabol d c theo m t ph ng n m ngang trong các đi u ki n không có v t n t.
b. Ch c n ng chính c a ph n m m Cadam
- Phân tích t nh: Th c hi n vi c phân tích t nh cho tr ng h p m c n c dâng bình th ng và m c n c l k c khi n c tràn qua đ nh đ p.
- Phân tích đ ng đ t: Có th th c hi n phân tích đ ng đ t thông qua s d ng ph ng pháp t i tr ng gi t nh (ph ng pháp h s đ ng đ t) ho c h s đ ng gi t o t ng ng v i vi c đ n gi n hóa phân tích ph đáp ng đã đ c miêu t trong Chopra (1988) cho đ p BTTL.
- Phân tích tác đ ng c a t i tr ng t ng d n: Có th t đ ng th c hi n các phân tích có tính ch t nh y c m b ng máy tính và v đ th cho các tr ng h p tính toán đi n hình (ví d nh h s n đ nh tr t) nh ch c n ng c a các ng d ng trong các lo i t i tr ng tác d ng.
3.3.3.2. Các tr ng h p tính toán theo tiêu chu n M
1. Tr ng h p 1-T h p t i tr ng c b n-V n hành bình th ng (Usual loading Combination- Normal Operation Condition)
(a) M c n c h MNDBT;
(b) M c n c h l u t ng ng khi x qua nhà máy l u l ng l n nh t;
(c) Áp l c ng c;
(d) Áp l c bùn cát.
2. Tr ng h p 2-T h p t i tr ng c b n-X l thi t k P = 0,1% (Usual loading Combination- Design Flood)
(a) M c n c h MNLTK;
(b) M c n c h l u t ng ng khi x l thi t k t n su t P=0,1%;
(c) Áp l c ng c;
(d) Áp l c bùn cát.
3. Tr ng h p 3- i u ki n t i tr ng b t th ng (Unusual loading condition- construction).
(a) p xây d ng xong hoàn toàn;
(b) Th ng, h l u đ p không có n c.
4. Tr ng h p 4 -T h p t i tr ng b t th ng (Unusual loading condition ) (a) M c n c h MNLTK;
(b) M c n c h l u t ng ng khi x l thi t k t n su t P=0,1%;
(c) Áp l c ng c v i hi u qu c a khoan thoát n c 0,0%;
(e) Áp l c bùn cát.
5. Tr ng h p 5 - T h p t i tr ng b t th ng – V n hành bình th ng và có đ ng đ t c s v n hành (unusual loading condition- normal operating with OBE).
(a) ng đ t OBE;
(b) M c n c h MNDBT;
(c) M c n c h l u t ng ng khi x qua nhà máy l u l ng l n nh t;
(d) Áp l c ng c m c tr c khi có đ ng đ t;
(e) Áp l c bùn cát.
6. Tr ng h p 6 – T h p t i tr ng đ c bi t – Thi công xong có đ ng đ t c s v n hành (extreme loading condition- End of construction and OBE g i là EOC + OBE)
(a) ng đ t OBE;
(b) Gia t c n n khi đ ng đ t theo ph ng ngang v phía th ng l u;
(c) Trong h không có n c;
(d) Không có áp l c n c th ng và h l u đ p.
7. Tr ng h p 7 - T h p t i tr ng đ c bi t – V n hành bình th ng v i đ ng đ t c c đ i tin c y MCE (extreme loading combination).
(a) ng đ t MCE;
(b) M c n c h ch a MNDBT;
(c) M c n c h l u t ng ng khi x qua nhà máy l u l ng l n nh t;
(d) Áp l c ng c th i đi m tr c khi có đ ng đ t;
(e) Áp l c bùn cát.
8. Tr ng h p 8- T h p t i tr ng đ c bi t–L ki m tra (extrem loading condition).
(a) H m c n c khi có l ki m tra;
(b) T t c các c a van đ u m , m c n c h l u t ng ng khi x l ki m tra;
(c) Áp l c ng c;
(d) Áp l c n c h l u;
(e) Áp l c bùn cát.
9. Tr ng h p 9 - i u ki n t i tr ng sau đ ng đ t (Post-seismic condition normal loading)
(a) M c n c h MNDBT;
(b) M c n c h l u t ng ng khi x qua nhà máy l u l ng l n nh t;
(c) Áp l c ng c;
(d) Áp l c bùn cát.
3.3.3.3. K t qu tính toán theo tiêu chu n M