Z (m) Hp (m) q (kN/m2) qp (kN/m2) 10.7500.50.009

- Đảm bảo thời gian chịu ăn mòn cốt tốt do các thanh neo thép có

i z (m) Hp (m) q (kN/m2) qp (kN/m2) 10.7500.50.009

2 1.750 0.5 0.00 14.43 3 2.750 0.5 0.00 19.68 4 3.750 0.5 0.00 24.93 5 4.750 0.5 0.00 30.17 6 5.750 0.5 0.00 35.42 7 6.250 0.5 0.00 38.05

+ Khả năng chống đỡ vượt quá mức cho phép của tấm neo

(1) Khả năng chống đỡ vượt quá mức cho phép của tấm plate anchor

pi

. .

pui c q pi

Q =c N +q N −q

Trong đó:

qpi: Áp lực ràng buộc xung quanh tấm plate anchor(kN/m2) c: Khả năng kết dinh của chất đất = 0,0 (kN/m2)

Φ: Góc ma sát mặt trong của chất đất = 31.5 (0) Nc: Hệ số lực chống đỡ vượt quá = 73,0

(Căn cứ theo Bảng hệ số lực chống đỡ hướng dẫn thi công thiết kế tường chắn đa neo)

Nq: Hệ số lực chống đỡ vượt quá = 40,5

(Căn cứ theo Bảng hệ số lực chống đỡ hướng dẫn thi công thiết kế tường chắn đa neo)

(2). Lực chống đỡ vượt quá mức cho phép của tấm mỏ neo

.pui pi pui pi ai pu q A T F = Trong đó:

Tai: Khả năng chống đỡ vượt quá mức cho phép của tấm plate anchor ở vị trí tà vẹt tầng thứ i (kN/thanh)

Qpui: Khả năng chống đỡ vượt quá giới hạn trên của tấm plate anchor (kN/m2) bi: ½ chiều rộng tổng thể của tấm plate anchor (m)

Api: Diện tích của tấm plate anchorở vị trí tà vẹt tầng thứ i (m)

Fpu: Hệ số an toàn (=3) đối với khả năng chống đỡ vượt quá giới hạn trên của tấm neo plate anchor.

i 2.bi (m) Api (m) qpi (kN/m2) Qpui (kN/m2) Tai (kN/m2)1 0.3 0.09 9.18 362.74 10.88 1 0.3 0.09 9.18 362.74 10.88 2 0.3 0.09 14.43 570.02 17.10 3 0.3 0.09 19.68 777.30 23.32 4 0.3 0.09 24.93 984.58 29.54 5 0.3 0.09 30.17 1191.86 35.76 6 0.3 0.09 35.42 1399.14 41.97 7 0.3 0.09 38.05 1502.78 45.08

(3). Kết quả kiểm tra đối với tỉ lệ vượt quá giới hạn cho phép của tấm plate anchor

Ti ≤ Tai Đạt (o) Trong đó:

Ti: Lực kéo tác dụng lên bản plate anchor ( kN/thanh).

Tai: Lực chống đỡ vượt quá giới hạn cho phép của bản plate anchor (kN/thanh). bi: ½ chiều rộng tổng thể của tấm plate anchor(m).

ΔLi: Khoảng cách hướng mặt nước của tà vẹt (m).

Li: Khoảng cách tới mặt lưng giả định của tầng thứ i (vị trí bản plate anchor) tính từ mặt tường (m).

i 2.bi ∆Li (m) Li (m) Ti (kN/thanh) Tai (kN/thanh) Kết luận

1 0.300 0.750 5.000 1.15 10.88 o 2 0.300 0.750 5.000 6.43 17.10 o 3 0.300 0.750 5.000 10.10 23.32 o 4 0.300 0.750 4.000 13.78 29.54 o 5 0.300 0.750 4.000 17.45 35.76 o 6 0.300 0.750 4.000 21.13 41.97 o 7 0.300 0.750 4.000 11.48 45.08 o

3.2.3.4. Đánh giá độ an toàn phần ngoài khi bình thường

a). Độ an toàn liên quan tới trơn trượt

(1) Áp lực đất tác dụng tới mặt lưng tường gia cố

Tính toán bằng phương pháp giả định dùng áp lực đất tác dụng vào mặt lưng tường. B: Bề rộng của tường cùng loại (chiều dài phạm vi gia cố) = 4.0 (m) ho: Độ cao tiêu chuẩn trơn trượt = 0.00 (m) γ: Trọng lượng thể tích đơn vị của đất đắp = 18.7 (kN/m3) c: Lực kết dính của đất = 0.00 (kN/m2) Φ: Góc ma sát bên trong của đất = 31.5 (độ)

δ: Góc ma sát giữa mặt lưng tường cùng loại và chất đất = 21.00 (độ) W1: Trọng lương của tường có bề rộng B=4m = 331.00 (kN/m) Wq: Tải trọng trên tường cùng loại = 0.00 (kN/m) ω: Góc giữa đường trơn và bề mặt nước = 33.00

Ls: Độ dài của đường trơn trượt = 7.76 (m) W2: Trọng lượng của tường tính toán cho lực đất = 776.7 (kN/m) P: Áp lực đất chủ động tác dụng lên lưng tường = 22.16 (kN/m) PH:Thành phần phương ngang của áp lực đất, P *cosδ = 20.69 (kN/m) Pv: Thành phần phương thẳng đứng của áp lực đất, P *sinδ = 7.94 (kN/m)

2. .cos .sin( ) . .cos .sin( ) cos( ) s c L W P φ φ ω δ φ ω − − + = + − =22.16 (kN/m) Trong đó:

P: Áp lực đất chủ động (mặt lưng) tác dụng vào mặt giả định nhận lực từ cái nêm tính toán áp lực đất.

δ: Góc ma sát mặt tường của mặt giả định phía chủ động và phía bị động của cái nêm tính toán áp lực đất.

W2: Trọng lượng của tường tính toán cho lực đất.

Ls,ω: Góc và độ dài của đường trơn trượt của cái nêm tính toán áp lực đất với lưng tường.

(2) Kiểm toán sự an toàn trượt của móng (Check Sliding)

Yêu cầu hệ số an toàn liên quan tới mức độ trơn trượt trên bề mặt tường. Fs=(c.B+µ∑V)/ ∑H= 9.45 > Fas =1.5  Đạt

Trong đó:

Fs: Tỉ lệ an toàn đối với mức độ trơn trượt

Fsα:Tỉ lệ an toàn cho phép đối với mức độ trơn trượt

∑H: Tải trọng ngang tác dụng lên tường = 20.69 (kN/m) B: Bề rộng tường cùng loại( độ dài vùng gia cố) = 5.500 (m) c: Lực kết dính giữa mặt đáy tường cùng loại và nền đất = 0.00 (kN/m3) μ: Hệ số ma sát giữa mặt đáy của tường với nền đất = 0.577

Wr: Tổng cộng tự trọng của tường cùng loại với tải trọng nâng lên= 330.96 (kN/m) Wr=W1+Wq

b). Đánh giá liên quan tới nền đất (bề rộng tường đất gia cố)

Tham khảo độ phản lực của nền đất dựa theo áp lực đất của mặt lưng tường giả định và tự trọng, tải trọng chất lên tác dụng vào mặt sàn của tường.

(1) Lực chống đỡ giới hạn của nền đất

Qu = k . c’. N’c + k . Df . N’p + γ’. B . N’r /2 = 767.41 (kN/m2) Trong đó:

Qu: Lực chống đỡ giới hạn của nền đất (kN/m2)

k: Hệ số tăng liên quan tới hiệu quả neo = 1+0.3*Df/B = 1.038 Df: Độ sâu chiều dài neo tới nền đất = 0.5 (m) B: Bề rộng của tường ( độ sâu của vùng gia cố) = 4.0 (m) γ': Tải trọng thể tích đơn vị của nền = 18.70 (kN/m3) c': Lực kết dính của nền = 0.00 (kN/m2) Φ': Góc chống đỡ của nền = 31.5 (độ) N'c: Hệ số lực chống đỡ = 34.04 2 N'q: Hệ số lực chống đỡ = 21.861 N'r: Hệ số lực chống đỡ = 20.216 tanθ: Độ nghiêng tải trọng=∑H/∑V = 0.061 ∑V: Tải trọng toàn bộ trên mặt sàn của tường tương tự=Pv+Wr= 338.9

∑H: Tải trọng toàn bộ bề rộng B trên mặt đáy của tường =PH= 20.69 (kN/m)

(2) Đánh giá liên quan tới lực chống đỡ của bề rộng toàn bộ tường đất gia cố

Q=∑V/B = 84.73 ≤ Qa=255.8 (kN/m2)  Đạt Trong đó: Q: Phản lực của nền (kN/m2) Qa: Lực chống đỡ cho phép của nền Qa=Qu/Fs= =255.80 (kN/m2) Qu: Lực chống đỡ giới hạn của nền =767.41 (kN/m2)

Fs: Tỉ lệ an toàn đối với chống đỡ của nền = = 3.00

∑V: Tải trọng toàn bộ trên mặt sàn của tường tương tự =Pv+Wr =338.90 (kN/m) B: Bề rộng của tường tương tự ( độ sâu của vùng gia cố) =4.000 (m)

c). Đánh giá liên quan tới nền đất (phần ngay dưới mặt tường)

Cân nhắc tới phản lực của nền đất căn cứu vào thành phần giá trị đất, tải trọng vật liệu mặt tường tác dụng lên móng.

(1) Áp lực đất tác dụng lên mặt tường Pv= ∑Pi . Sinδ . ∆Hi Trong đó: Pv: Lực thẳng đứng của áp lực đất (kN/m) Pi: Cường độ áp lực đất mặt tường (kN/m2) δ: Góc ma sát mặt tường = 2/3 φ =21o

∆Hi: Khoảng cách của phương thẳng đứng (m)

i zi (m) Pi (kN/m2) sinδ ∆Hi (m) Pvi (kN/m2)1 0.750 3.28 0.358 0.500 0.59 1 0.750 3.28 0.358 0.500 0.59 2 1.750 9.18 0.358 1.000 3.29 3 2.750 14.43 0.358 1.000 5.17 4 3.750 19.68 0.358 1.000 7.05 5 4.750 24.93 0.358 1.000 8.93

6 5.750 30.17 0.358 1.000 10.81

7 6.250 32.80 0.358 0.500 5.87

Pv= 41.71

(2) Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên phần dưới đáy móng

∑VB= Wω + Wc + Pv = 57.67 (kN/m) Trong đó:

∑VB: Tải trọng thẳng đứng tác dụng lên đất nền ở phần ngay dưới mặt tường (kN/m) Wω: Tải trọng vật liệu mặt tường (kN/m)

Wω = Wωu *H = 14.04 (kN/m)

Wωu: Tải trọng trên 1m2 vật liệu mặt tường = 2.16 (kN/m2)

H: Tổng chiều cao của tường đất gia cố = 6.50 (m)

Wc: Lực thẳng đứng dựa theo tự trọng bê tông nền (kN/m)

Wc = γc * bc*hc = 1.92 (kN/m)

γc: tải trọng thể tích đơn vị của bê tông nền = 24.0 (kN/m3)

bc : Độ rộng của bê tông nền = 0.40 (m)

hc: Độ cao của bê tông nền = 0.20 (m)

Pv: áp lực đất thẳng đứng tác dụng vào mặt tường = 41.71 (kN/m)

(3) Lực chống đỡ giới hạn của nền

QuB = kB . c’. N’c + kB . DfB . N’p + γ’. bc . N’r /2= 1137.23 (kN/m2) Trong đó:

QuB: Lực chống đỡ giới hạn của nền kB: Hệ số tăng đối với hiệu quả neo

kB = 1+0,3 . DfB / bc = 1.525

DfB: Độ sâu neo có hiệu quả tới đáy nền

DfB = Df + hc = 0.70 (m)

hc: độ cao của bê tông nền = 0.20 (m)

c': Lực kết dính của nền = 20.0 (kN/m2)

γ': Tải trọng thể tích đơn vị của nền = 18.7 (kN/m3)

N'c: Hệ số lực chống đỡ = 34.0

N'q: Hệ số lực chống đỡ = 21.861

N'r: Hệ số lực chống đỡ =20.216

tanθ: Độ nghiêng tải trọng = 0.00

(4) Đánh giá liên quan tới lực chống đỡ dưới mặt tường

QB = ∑VB / bc = 144.16 kN/m2 ≤ QBα = 1137.23/3 =379.08 kN/m2Đạt Trong đó: QB: Phản lực nền (kN/m2) QBα: Lực chống đỡ cho phép của nền (kN/m2) QBα = QuB/Fs = 379.08 (kN/m2) QuB: Lực chống đỡ giới hạn của nền = 1137.23 (kN/m2) Fs: Tỉ lệ an toàn đối với việc chống đỡ của nền = 3

∑VB: Tải trọng đứng tác dụng lên nền ở phần dưới mặt tường = 57.67 (kN/m) bc: Độ rộng của bê tông nền = 0,400 (m)

d). Đánh giá liên quan tới di chuyển

Kết quả đánh giá

e= B/2 – d = 2 – 1.56=0.44 ≤ B/6 =4/6=0.667  Đạt Trong đó:

d: Khoảng cách từ đầu mũi tường gia cố tới điểm tác dụng hợp lực (m) d = ∑M/∑V = 1219.84 /782.71=1.56

∑M: Mô men của xung quanh vùng đầu mũi.

∑V: Tải trọng thẳng đứng trên mặt đáy của tường . Với: ∑V = 672+49.45+10.26+51=782.71 kN

∑M = 672*2+10.26*4+51*4-26.08*3.39-2.33*120.51=1219.84 kN.m

3.2.3.5. Đánh giá về độ ổn định bên trong khi có động đất

a). Tính toán độ kéo căng tác dụng lên thanh neo (1) Hệ số áp lực đất chủ động trên mặt tường

Sử dụng công thức dưới đây để tính áp lực đất trong công thức tính độ ổn định bên trong khi có động đất.

tan h AE A A k K K θ = + =0.379 Trong đó:

Trường hợp Φ – θ <0 thì lấy sin(Φ – θ) = 0

θA: là góc phá hủy chủ động khi bình thường = 57 (0) KA: là hệ số áp lực đất chủ động khi bình thường = 0,379 kh: là độ rung bề mặt trên thiết kế = 0,15

(2) Lực kéo tác dụng lên thanh thép

 Cường độ áp lực đất tác dụng lên mặt tường

Tính toán cường độ áp lực đất lấy H+H2 là chiều cao tường giả định trong công thức tính độ ổn định mặt trong.

. .( 3) .

i AE AE

Trong đó:

pi: Là cường độ áp lực đất chủ động của mặt tường trong độ sâu i (kN/m2) KAE: Là hệ số áp lực đất chủ động = 0,379

γ: Là tải trọng thể tích đơn vị của vật liệu tường = 18.7 (kN/m3) z: Là độ sâu từ kịch trần mặt tường (m)

H2: Là độ cao tính toán hoán đổi tải trọng của tường = 0 (m) q: Là tải trọng chất lên trong phạm vi ảnh hưởng (kN/m2)

 Áp lực đất tác dụng lên mặt tường ( ) ( 1) { } 2 i i i p p P + + = Trong đó:

pi: Là cường độ áp lực đất tác dụng vào mặt tường vị trí thanh thép ở tầng thứ i (kN/m2)

zi: là độ sâu từ kịch trần mặt tường tới thanh thép ở tầng thứ i (m) z: là phạm vi mà thanh thép ở tầng thứ i có (m) i zi (m) z (m) q (kN/m2) pi (kN/m2) Pi (kN/m2) 1 0.750 0.25 0 1.77 4.43 1 0 7.08 2 1.750 1.5 0 10.62 12.39 2 0 14.16 3 2.750 2.5 0 17.70 19.47 3 0 21.24 4 3.750 3.5 0 24.78 26.55 4 0 28.32 5 4.750 4.5 0 31.86 33.63 5 0 35.40 6 5.750 5.5 0 38.94 40.71 6 0 42.48 7 6.250 6 0 42.48 44.25 6.5 0 46.02

 Áp lực đất bề măt ngang tác dụng lên mặt tường

Trong đó:

Phi: Là áp lực đất bề mặt ngang tác dụng lên mặt tường vị trí thanh thép tầng thứ i (kN/thanh)

pi: Là cường độ áp lực đất tác dụng vào mặt tường vị trí thanh thép ở tầng thứ i (kN/m2)

δ: là góc ma sát của mặt tường = 15.0 (0)

ΔHi: là khoảng cách của phương thẳng đứng của thanh thép (m) ΔLi: là khoảng cách của phương nằm ngang của thanh thép (m)

 Lực mặt phẳng nằm ngang căn cứ theo thiết kế tác dụng lên mặt tường

Whi = W . .ωu kh ∆ ∆Hi. Li

Trong đó:

Whi: Là lực ngang của vật liệu tường căn cứ theo độ rung bề ngang thiết kế (kN/thanh)

ΔHi: Là khoảng cách của phương thẳng đứng của thanh thép (m) ΔLi: Là khoảng cách của phương nằm ngang của thanh thép (m) Wωu: Là tải trọng của 1m2 vật liệu tường = 2.16 (kN/m2)

kh= 0,15

 Lực kéo căng tác dụng lên thanh thép

Ti = Phi + Whi

Trong đó:

Ti: là lực kéo căng tác dụng lên thanh thép ở tầng thứ i (kN/ thanh)

phi: là áp lực đất phương nằm ngang tác dụng lên mặt tường ở vị trí thanh thép ở tầng thứ i ( kN/ thanh)

Whi: là lực theo phương nằm ngang của vật liệu tường căn cứ theo độ rung phương nằm ngang thiết kế (kN/ thanh).