Vậy lớp đất có tên là MH-OH... 6 Tính độ lún theo thời gian và vẽ biểu đồ phân bố ứng suất hữu hiệu:Khi tính lún theo thời gian ta nhận xét rằng, vì lớp đất thứ hai có hệ số thấm khá lớn
Trang 11) Xác định tên và trạng thái của các lớp đất theo tiêu chuẩn Việt Nam và USCS
a) Theo tiêu chuẩn Việt Nam:
Lớp 1
17 30 35
W nh W d
A
Vậy lớp 1 là đất sét
1 16 , 1 30
37 35 65
35 72
d nh
d
W W
W W B
Vậy trạng thái đất sét là sệt
Lớp 2
Ta thấy số hạt lọt qua rây 0,074 là 17%,vậy là ta thấy thoả điều kiện các hạt d> 0,10 mm chiếm trên 75%.Vậy lớp 2 là Cát nhỏ
33 , 0 26 , 0 15 , 0
04 , 0 67 , 0 82 , 0
78 , 0 82 , 0 min max
max
D
Vậy trạng thái của Cát là xốp(rời)
b) Theo tiêu chuẩn USCS
Lớp 1
Ta có ở rây 0,074 có 81% lọt qua đây là đất hạt mịn.Ở đây ta chọn vô cơ,
ta có LL= 65>50, tới đây ta dựa vào đường A
30 ,
nh I
W
Ta thấy trên biểu đồ thì điểm có tọa độ (65,30) nằm dưới đường A Vậy lớp đất có tên là MH-OH
Lớp 2
Ta thấy ở rây 0,074 có 17% lọt qua đây là đất hạt thô, ta có 100% hạt lọt qua rây 4,76 vậy % cát > % cuội, ta có 17% hạt lọt qua rây 0,074 vậy đây là Cát
2) Tính và vẽ biểu đồ ứng suất tổng cộng
Ta có ứng suất dưới đáy móng
2
2 min
2
·
2
/ 93 , 37
/ 65 , 35
/ 21 , 40
5 , 4 6 , 2
6 20 5
, 4 6 , 2
163 2
, 1 20
m KN P
m KN P
m KN P
W
M F
N h P
tb
m
tb o
Lớp 1 có hệ số rỗng
96
,
1
1 1
, 15
26 ).
72 , 0 1
(
1 ).
1 (
h
o
W e
Trang 226,66
6
39,64
5
35
4
23,42
2
20,72 18,02
O
8,40 6,91
12,30 15,92 19,39 22,31 23,69
2
/ 4 , 5 96 , 1 1
10 26
n h
lớp 2 có hệ số rỗng:
2
/ 27 , 9 78 , 0 1
10 5 , 26 1
78 , 0 1 8
, 18
5 , 26 ).
26 , 0 1 ( ).
1 (
m KN
W
n h dn
h o
Ứng suất gây lún đáy móng
2 min
max
2 min
2 max
/ 69 , 23 2
41 , 21 97 , 25 2
/ 41 , 21 ) 4 , 5 4 , 0 1 , 15 8 , 0 ( 65 , 35
/ 97 , 25 ) 4 , 5 4 , 0 1 , 15 8 , 0 ( 21 , 40
m KN P
P P
m KN P
m KN P
Biểu đồ ứng suất tổng
Trục qua tâm móng
bt
gl
3) Kiểm tra ứng suất tác dụng:
Ứng suất tác dụng lên lớp đất 1
2
1 gl bt 23 , 69 14 , 24 37 , 93KN/m
Ứng suất tác dụng lên lớp đất 2
Trang 32 gl bt 26 , 66 12 , 3 38 , 96KN/m
Aùp lực tiêu chuẩn tác dụng lên lớp 1:
Lớp 1 4 , 5 0 C = 9 , A = 0,07 , B = 1,285 , D = 3,56
) 9 56 , 3 4 , 5 2 , 1 285 , 1 2
, 1
4 , 5 4 , 0 1 , 15 8 , 0 6 , 2 07 , 0 ( 1
1 1 , 1 ) ' (
.
K
m
m
2 / 93 ,
37
77
,
Aùp lực tiêu chuẩn tác dụng lên lớp 2:
KN h
F N
tc 0 163 2 , 6 4 , 5 1 , 2 20 443 , 8
m a
a F b
m b
l a
m
N F
y y
gl
tc y
13 , 5 95 , 0 95 , 0 08 , 36
95 , 0 2
6 , 2 5 , 4 2
08 , 36 3 , 12
8 , 443
2 2
2
Lớp 2 26 0 C = 2 , A = 0,84 , B = 4,37 , D = 6,9
2 1
2 2 1
5 , 3
7 , 2 4 , 5 1 , 15 8 , 0
h h
h h
2
2 1
/ 96 , 38 26
,
207
) 2 9 , 6 27 , 9 5 , 3 37 , 4 62 , 7 13 , 5 84 , 0 ( 1
1 1 , 1 ) ' (
m KN
c D h B b
A K
m m
Vậy có thể xác định độ lún của nền đất bằng những phương pháp thường
dùng
4) Xác định độ lún của móng theo các phương pháp : cộng lún từng lớp, lớp
tương đương,Iegorov.So sánh kết quả đã dự đoán được và cho nhận xét
Lớp đất Lớp phântố P i(KN/m2 i E oi(KN/m2 S i (cm)
I
II 5(0,9m)6(0,5m) 10,357,65 0,830,83 40.000- 00 ,,1908..1010 33
1,371
Tính lún bằng phương pháp lớp tương đương
Ta có :
N cm E
a
N cm E
a
/ 10
075 , 2 4000
83 , 0
/ 10
066 , 3 150
46 , 0
2 4 02
2 02
2 3 01
1 01
Trang 4Vì lớp 1 nằm ngay dưới đế móng tiếp thu phần lớn ứng suất gây lún ta
chọn
cm b
A h A b l
S 2 , 58 2 , 6 671
58 , 2
73 , 1
4 , 0
0
0
2
2
cm p
h a p h a
S 3 , 066 10 3 230 2 , 16 2 , 075 10 4 1112 0 , 98 1 , 75
2 2 02 1 1
Tính lún theo phương pháp Iegorov
Ta sẽ có
Ứng với bề mặt lớp 1 z = 0
Ứng với đáy lớp 1 z = 2,3m Ứng với bề mặt lớp 2 z = 2,3m Ứng với đáy lớp 2 z = 3,7m
Vì Iegorov chỉ thành lập bảng giá trị K trường hợp = 0,3
Lớp 1
Ứng với bề mặt 1 , 73
b
l
, 0
b
z
,K z1 0
Ứng với đáy
73 , 1
b
l
6 , 2
3 , 2
b
z
,K z2 0 , 430
Lớp 2
Ứng bề mặt
430 , 0
3
z K
Ứng với đáy
73 , 1
b
l
6 , 2
7 , 3
b z
, K z4 0 , 618
Trang 5P' P'''
P"
21,41
25,97 23,69
66 , 4266 25
, 0 1
4000 1
57 , 178 4
, 0 1
150 1
2 2
2
02 2
2 2
1
01 1
E C
E C
Aùp dụng công thức:
cm
C
K K C
K K b P
tb
51
,
1
) 66 , 4266
430 , 0 618 , 0 57 , 178
0 43 , 0 ( 260 369 , 2 ) (
.
2
3 4 1
1 2
Trong 3 phương pháp ta thấy phương pháp cộng lún từng lớp là chính xác nhất sau đến lá phương pháp Iegorov và cuối cùng là phương pháp lớp tương đương vì lớp tương đương lấy độ sâu tính lún theo nội suy nên không chính xác bằng cộng lún từng lớp,còn Iegorov lấy =0,3 cho tất cả các lớp trong nội suy K nên không chính xác
5) Tính độ nghiêng của móng
Điể
5 , 4
b
l
b
z K g p'' 2 K g.Pmax p' 2 K g.Pmin
1
0,179 1
7
0,146 5
6
0,110 9
4
0,095 9
Trang 64,98
4,33
6,58
7,95
35
23,42 9,44
10,45
M1 10,7
14,24
20,72 18,02
O
8,40 6,91
12,30 15,92
4,75
9,02 7,3 5,53
19,39 22,31 23,69
10,48 12,06 12,98
M2
b
l
b
Lớp
I
1(0,7m) 10,57 12,52 0,46 1500 2 , 27 10 3 2 , 69 10 3 2(0,5m) 9,94 11,27 - - 1 , 52 10 3 1 , 73 10 3 3(0,5m) 8,69 9,75 - - 1 , 33 10 3 1 , 49 10 3
3 10 108 ,
0 0 , 120 10 3 6(0,5m) 4,65 5,14 - - 0 , 048 10 3 0 , 053 10 3
Độ nghiêng của móng
radian S
S
tg 2 1 2,15.10 4
450
661 , 0 758 , 0 450
Trang 76) Tính độ lún theo thời gian và vẽ biểu đồ phân bố ứng suất hữu hiệu:
Khi tính lún theo thời gian ta nhận xét rằng, vì lớp đất thứ hai có hệ số thấm khá lớn cho nên có thể tin rằng sau thời gian thi công thì độ lún của lớp hai sẽ hoàn thành Khi cố kết, lớp đất này có thể thoát nước xuống lớp đất bên dưới( có hệ số thấm lớn hơn) lại có thể thoát nước lên lớp dưới đáy móng.Vì vậy ta sẽ xem như nó thuộc trường hợp “ O” của bài toán cố kết thấm 1 chiều Các đại lượng tính toán:
- Hệ số thấm
nam cm K
cm K
/ 10 3
sec / 10 1 1 8
- Hệ số nén a 3 , 066 10 3cm2 /N
- Trọng lượng riêng của nước n 10KN/m3 0 , 01N/cm3
Hằng số cố kết của đất
73 , 9784 01
, 0 10 066 , 3
3 , 0
01
n v
a
K C
Thừa số thời gian
t t
t h
C
230
73 , 9784 14 , 3 4
2
2 2
2
t
) (
) (
2
1 S cm
S
Vẽ biểu đồ phân bố ứng suất hữu hiệu trong lớp 1 tại những thời điểm t1= 4 tháng, t2 = 6 tháng, t3 = 12 tháng
Ta có biểu thức
0
2
2 ) 1 2 ( exp 2
).
1 2 ( sin ) 1 2 (
1 4
.
n
V
T n
h
z n
n p
Thay các giá trị vào vàlần lượt thay n = 0,1,2…
460
5 sin 5
1 460
3 sin 3
1
460
sin 4
p
Ở đây ta tính u với một số hạng đầu, ta có:
t
e z p
460
sin
Thay p=23,69 KN/m2
Trang 8năm
năm
O1 năm
t
e
z
460
14 , 3 sin 18 ,
z(cm) 460.z sin
460
.z
1
t
e 1 , 82 u e 1 , 82t u e 1 , 82t u
0,543
0
0,402
0
0,162
0
Biểu đồ phân bố ứng suất hữu hiệu