CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2 CO HOC DAT CHUONG 2
Trang 1CHƯƠNG 2
PHÂN BỐ ỨNG SUẤT TRONG ĐẤT
Trang 2I.1 Khái niệm về ứng suất:
Định nghĩa: Ứng suất là cường độ của nội lực trên 1 đơn vị diện tích
•Phụ thuộc toạ độ của điểm đang xét.
•Phụ thuộc tới mặt phẳng xét ứng suất.
F
P p
Trang 4I.2.1 PHÂN BỐ ỨNG SUẤT DO TRỌNG LƯỢNG BẢN THÂN:
US do trọng lượng bản thân đất nền tại 1 điểm bất
kì trong nền là do trọng lượng khối đất bên trên
nó gây ra
Phụ thuộc vào và z
M
z, i
Trang 5I.2.1.1 Khi không có Mực Nước Ngầm (MNN)
• Ứng suất thẳng đứng:
( ) 0
Trang 7I.2.1.2 Khi có Mực Nước Ngầm (MNN)
Các lớp đất dưới MNN được tính với ’
Ứng suất tổng: US do đất và nước gây ra tại điểm M
Trang 10I.2.2 PHÂN BỐ ỨNG SUẤT DO TẢI TRỌNG
Chuyển vị tại M1:
dR R
cos A
Trang 11Nếu quan hệ giữa US và Biến dạng là tuyến
tính Ứng suất xuyên tâm R gây nên biến
dạng eR được xác định như sau:
Ứng suất tại 1 điểm trong đất nền do lực
tập trung theo phương đứng gây ra:
Thuận lợi hơn trong tính toán Tra bảng:
z
Trang 12r/z k r/z k r/z k
0 0,4775 1,1 0,0658 2,1 0,0070 0,1 0,4657 1,2 0,0513 2,2 0,0058 0,2 0,4329 1,3 0,0402 2,3 0,0048 0,3 0,3849 1,4 0,0317 2,4 0,0040 0,4 0,3294 1,5 0,0251 2,5 0,0034 0,5 0,2733 1,6 0,0200 2,6 0,0029 0,6 0.2214 1,7 0,0160 2,7 0,0024 0,7 0,1762 1,8 0,0129 2,8 0,0021 0,8 0,1386 1,9 0,0105 2,9 0,0017 0,9 0,1083 2,0 0,0085 3,0 0,0015 1,0 0,0844 4,0 0.0004
Bảng tra giá trị K để tính US nén do tải tập trung gây ra
Trang 13Trường hợp có nhiều lực tập trung Nguyên lý cộng tác dụng lực
z 1
Trang 14I.2.2.2 Bài toán không gian – Phân bố US
trong trường hợp bài toán không gian
A./ Tải trọng phân bố đều – Diện
b1
Trang 16Bảng tra giá trị ko để tính US nén dưới tâm diện truyền
tải hình chữ nhật khi chịu tải phân bố đều
z/b
l/b
1 1,5 2 3 6 10 20 Bài toán phẳng
0,25 0,808 0,904 0,908 0,912 0,924 0,940 0,960 0,96 0,5 0,696 0,716 0,734 0,762 0,789 0,792 0,820 0,82
1 0,386 0,428 0,470 0,500 0,518 0,522 0,549 0,55 1,5 0,194 0,257 0,288 0,348 0,360 0,373 0,397 0,40
2 0,114 0,157 0,188 0,240 0,268 0,279 0,308 0,31
3 0,058 0,076 0,108 0,147 0,180 0,188 0,209 0,21
5 0,008 0,025 0,040 0,076 0,096 0,108 0,129 0,13
Trang 17Bảng tra giá trị kg để tính US nén tại góc diện truyền tải
hình chữ nhật khi chịu tải phân bố đều
Trang 18Ví dụ 1:
Một móng hình chữ nhật có kích thước l x b = 4m x 2m, chiều sâu đặt móng 2m, chịu tác dụng của lực 800kN Móng đặt trên nền đất gồm 2 lớp:
Lớp 1: từ mặt đất đến 4m, là lớp sét pha cát có
Lớp 2: dài vô hạn, là lớp cát pha sét có =
Tính và vẽ ứng suất do trọng lượng bản thân
và tải trọng ngoài tại tâm móng tại độ sâu 2m; 4m; 6m.
của lớp đất đặt móng.
Trang 19I.2.2.3 Bài toán phẳng:
A./ Tải trọng phân bố đều hình băng
là bài toán thường gặp trong thực tế, khi công trình có 1 cạnh rất dài so với cạnh còn lại (VD nền đường, đê, đập)
Trang 21Để đơn giản cho việc tính toán, công thức trên được rút gọn
Trang 22Bảng tra giá trị kz , kx , k để tính US do tải phân bố đều
Trang 23Bảng tra giá trị kz , kx , k để tính US do tải phân bố đều
Trang 24Ví dụ 2:
Cho 2 tải trọng hình băng tác dụng trên nền như hình vẽ:
Tính z ; x; xz tại điểm M (z = 1m)
Trang 25B./ Tải trọng phân bố hình tam giác
Trang 27Bảng tra giá trị kz để tính US do tải phân bố đều tam giác
Trang 28Bảng tra giá trị kx để tính US do tải phân bố đều tam giác
Trang 29Bảng tra giá trị k để tính US do tải phân bố đều tam giác
Trang 31Tóm tắt các câu hỏi lý thuyết chuyên đề 2
thân (ứng suất tổng, ứng suất có hiệu)