Plaxis 3D Bài 8 Hố Móng Sâu

Hiện nay việc tính toán các móng , tường tầng hầm nhà dân dụng hoặc tính toán công trình ngầm bằng các phần mềm địa kỹ thuật như plaxis , Geo5 . .. v.v là rất phổ biến . Tuy nhiên học các phần mềm này tương đối là khó khăn nếu chỉ đọc lý thuyết suông mà không có ví dụ cụ thể để thực hành tính toán thì học sẽ không bao giờ được . Trên là 1 số ví dụ để cụ thể về việc sử dụng Plaxis 3D mà mọi người có thể dùng để học tập

Trang 1

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1

Bài tập số 8

HỐ MÓNG SÂU (V/v: Xác định nội lực, chuyển vị) Bước 1: Thiết lập mô hình và gán các điều kiện biên

Vào File  General Settings Khai báo các dữ kiện trong các phần Project, Dimensions

 Dùng biểu tượng LINE vẽ mặt cắt địa chất của 1 hố khoan gồm có 4 lớp đất, chiều cao

hố khoan 60m, chiều rộng dải đất 40m

Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 10m

Lớp 2: Cát, chặt vừa, dày 7m

Lớp 3: Cát, chặt dày 18m

Lớp 4: Sét cứng, dày 25m

Các đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D

 Quy ước: code ±0.00 tại cao trình mặt đất tự nhiên

 Dùng phần tử Plate , vẽ tường trong đất (tường vây; diaphragmwall) có tiết diện ngang b*h = 1m*0.6m (bài toán phẳng nên lấy b = 1m, thực tế b ≥ 2m, tiết diện ngang của diaphragmwall phụ thuộc vào kích thước của gầu đào tiêu chuẩn), L = 25m kể từ mặt đất tự nhiên

 Dùng phần tử Node – to – node anchor, để vẽ các thanh chống nằm tại cao trình -1m và -4m so với mặt đất tự nhiên

 Hố móng tiết diện hình chữ nhật có kích thước: 20m*6m Giả định tổng chiều cao 2 tầng hầm, H = 6m

 Vẽ phần tử tiếp xúc, chọn biểu tượng,

 Mực nước ngầm nằm tại code -1m so với mặt đất tự nhiên

 Vào Loads, chọn Standard fixities để gán các điều kiện biên

Lưu ý: Cần phải thiết lập sẵn các cao trình dự kiến sẽ đào đất, hạ mực nước ngầm, lắp đặt các thanh chống,…v.v

Dự kiến mực nước ngầm sẽ hạ xuống các cao trình -3m và -8m

Trang 2

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Hố móng sâu

Bước 2: Khai báo các thông số cho mô hình đất nền, tường trong đất BTCT (MÁC 350) và thanh chống bằng thép hình

Chọn biểu tượng Material Sets (hoặc vào Material, chọn Soil  Intefaces)

Biểu tượng Material Sets :

 Chọn NEW, khai báo cho lớp đất 1 SÉT DẺO NHÃO

Trang 3

Chọn Advanced để thiết lập các thông số nâng cao

Lưu ý: Thông thường các thông số nâng cao, chương trình sẽ tự động tính Nếu cần thay đổi, tác giả sẽ tự gán lại nếu thấy cân thiết

Trang 4

 Tương tự: khai báo cho lớp đất 2 CÁT CHẶT VỪA

Trang 5

Trang 6

 Tương tự: khai báo cho lớp đất 3 CÁT CHẶT

Trang 7

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 7 Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao

Trang 8

 Tương tự: khai báo cho lớp đất 4 SÉT CỨNG

Trang 9

Trang 10

Gán các lớp đất bằng cách: kéo LỚP ĐẤT vào MẶT CẮT ĐỊA CHẤT rồi thả Nếu gán

nhầm thì chọn lớp đất mới rồi gán lại

 Đặc trưng vật liệu tường trong đất

Trang 11

 Chiều dày (rộng) tương đương d: chương trình tự tính

 Đặc trưng vật liệu thanh chống HP360

Moduyl đàn hồi, E = 2*108kN/m2

Tiết diện ngang, A = 22.2*10-3m2

Khoảng cách ngoài mặt phẳng, Lspacing = 1m

Lưu ý: Trong thực tế, khoảng cách các thanh chống khi làm việc ngoài mặt phẳng lấy bằng khoảng cách giữa các điểm cố kết

Vào Materials, chọn Anchor  New

Bước 3: Gán tải trọng tác dụng

Vào Loads, chọn Distributed load – static load system A hoặc dùng biểu tượng, Kích chuột vào 2 vị trí trên bề mặt mặt đất để gán tải

Tải trọng trái cách biên tường trong đất 2m, giá trị q = 10kN/m2 trên diện b = 5m

Tải trọng phải cách biên tường trong đất 2m, giá trị q = 12kN/m2 trên diện b = 6m

Kích double vào phần tử chứa tải để thay đổi giá trị tải trọng

Trang 12

Bước 4: Chia lưới phần tử

Vào Mesh, chọn General

Chọn Update

Bước 5: Khai báo điều kiện ban đầu

(về cao trình mực nước ngầm)

Vào Initial, chọn initial conditions

Dùng biểu tượng, để vẽ mực nước ngầm tại code -1m

Chọn Generate, Water pressure Chọn Phreatic level, OK

Trang 13

Chọn Update

Chọn Generate initial stress,

Trang 14

Chấp nhận các giá trị K0, chương trình tự tính, OK Lúc này sẽ xuất hiện bảng cảnh báo Đây

là một cảnh báo ĐÚNG

Chương trình tự tính các trị ứng suất hữu hiệu

Trang 15

 Phase 1: Tác dụng tải trọng bề mặt, t = 2 days

Kích chuột vào phần tử chứa tải trọng

Chọn Update

Chọn Next

 Phase 2 Thi công tường trong đất, t =12 days

Kích chuột vào phần tử tường trong đất

Trang 16

 Phase 3 Hạ mực nước ngầm xuống code -3m so với mặt đất tự nhiên, t =1 day

Hạ mực nước ngầm nằm xuống code -3m từ tọa độ (0, 59)  (10, 57)  (30, 57)  (40, 59)

:

Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK

Trang 17

 Phase 5 Lắp đặt thanh chống thứ nhất tại code -1m, t = 1 day

Kích chuột vào vị trí thanh chống

Trang 18

Chọn Update

 Phase 6 Hạ mực nước ngầm xuống code -8m so với mặt đất tự nhiên, t =3 days

Hạ mực nước ngầm nằm xuống code -8m từ tọa độ (0, 59)  (10, 52)  (30, 52)  (40, 59)

Vào Generate, chọn Water pressure  groundwater calculation, OK

Trang 19

Chọn Update

 Phase 7 Đào đất đến code -6m, t = 10 days

 Phase 8 Lắp đặt thanh chống thứ 2 tại code -4m, t = 1 day

Trang 20

Chọn điểm trong nền dự kiến sẽ xuất các biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết)

Chọn Update Chọn Calcutate để giải

Muốn xem kết quả trường hợp nào thì để VỆT SÁNG tại đó rồi nhấn Output Ví dụ chọn

Phase 8 (LẮP ĐẶT THANH CHỐNG THỨ HAI)

Trang 21

Lưới biến dạng tổng thể khu vực xây dựng

Chuyển vị ngang tường trong đất

CHUYỂN VỊ NGANG CHO PHÉP

Trang 22

Chuyển vị đứng tường trong đất

Trang 23

Biểu đồ bao lực cắt dọc theo thân tường trong đất (dùng trị cực đại để ước lượng cốt đai)

Lực dọc trong tầng chống thứ nhất (code -1m) (Lấy giá trị trên để kiểm tra lại tiết diện đã chọn)

Trang 24

Lực dọc trong tầng chống 2 (code -4m)

Chuyển vị đứng tại mặt phẳng đáy hố móng (Nhận xét: tại đáy hố móng có hiện tượng đất nền bị bùng trồi, cần phải kiểm tra)

Trang 25

Chuyển vị đứng tại bề mặt mặt đất (Nhận xét: tại vị trí chất tải trọng bề mặt đất nền bị lún sụt)

Biểu đồ quan hệ giữa thời gian và chuyển vị đứng tại một vị trí trong nền

Định dạng
Số trang	25
Dung lượng	0,92 MB