CO HOC DAT CHUONG 4

CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4 CO HOC DAT CHUONG 4

CHƯƠNG 4SỨC CHỊU TẢI CỦA ĐẤT NỀN

IV.1 Cường độ chống cắt của đất:

T F

IV.1.2 Định luật Coulomb

 (k G

 ( k G /c m

2 ) Đất dính

 (k G

s =  tan

 Đất cát

 ( k G /c m

IV.1.3 Điều kiện cân bằng Mohr-Rankine

Ngang qua điểm M có vô số mặt trượt hợp với mặt phẳng nằm

ngang một góc lệch , ở đây ta đi tìm mặt trượt nguy hiểm ứng với max

Mục đích đánh giá tính ổn định của 1 điểm

 Nếu s cắt vòng tròn Mohr: điểm M ổn định

 Nếu s tiếp xúc vòng tròn Mohr: điểm M ở trạng thái cân bằng giới hạn

 Nếu s không cắt vòng tròn Mohr: điểm M mất ổn định

Đối với đất rời:

Nếu điểm M ở trạng thái cân

2 sin

2

CI CO

 Phương trình toán học diễn

tả sự cân bằng giới hạn của

Morh-Rankine:

1 3 max

Đối với đất dính: s =  tan + c

Chú ý:

2

) (

4 )

( sin

x z

xz x

max

2

)cot

2(

4)

(sin

xz x

45 (

tan 2

) 2

45 (

tan 2

1 3







IV.2 Sức chịu tải của nền:

IV.2.1 Định nghĩa:

Tải trọng P

P I gh

P

FS



Sức chịu tải của nền nằm dưới đáy móng khi chịu tác dụng của tải trọng thay đổi sẽ làm việc chia làm 3 đoạn:

_Đoạn OA: Quan hệ giữa P-S là quan hệ tuyến tính:

_Đoạn AB: Quan hệ giữa P-S là quan hệ phi tuyến :

_Đoạn BC: Quan hệ giữa P-S là quan hệ tuyến tính :

 Tải trọng tác dụng lên nền là tải trọng an toàn.

 Tải trọng tác dụng lên nền là tải trọng cho phép

 Tải trọng tác dụng lên nền là tải trọng phá hoại.

IV.2.2 Các phương pháp xác định P gh II :

Phương pháp dựa vào sự hình thành và phát triển của

vùng biến dạng dẻo (bán không gian biến dạng tuyến tính)

Zmax

p

Vùng biến dạng dẻo

- Xét 1 điểm M, ở độ sâu z, chịu tác dụng của tải

hình băng có độ lớn p

- Ứng suất thẳng đứng do trọng lượng bản thân

đất nền:

- Ứng suất theo phương ngang do trọng lượng bản

thân đất nền:

) ( h z

z



z bt

x bt

- Ứng suất chính do tải trọng ngoài gây ra tại M

- Vậy ứng suất chính tại M:

) 2 sin 2

(

3 ,

) 2 sin 2

) 2 sin 2

3 1









Điều kiện z  z max  dz/d = 0

z h h

p z

h h

p

z h h

p z

h h

p

cot 2

) (

) 2 sin 2

( )

( )

2 sin 2

(

) (

) 2 sin 2

( )

( )

2 sin 2

( sin

2 cos

c h

z g

max

* Theo Puzurievski: z max = 0 ; P 0 < P I gh

* Theo Maslov: z max = b tan

* Theo Laropolski: khu vực cân bằng giới hạn phát triển tới độ sâu lớn nhất

2 / cot

cot 2

/ cot

2 /

cot

0 max

g h

P P

h g

c h

b g



tan 2

g

c h g

cot )

2 / 4

/ ( cot 2

* Theo QPVN (TCXD 45-70, 45-78) : khu vực biến dạng dẻo là z max = b/4

- P gh = R (R tc  R II )

70)

(45-h g

c h

b g

c g

g h

g

b g

P gh

2 / cot

cot 1

2 / cot

2 / cot

25 ,

78)

II 



m : hệ số điều kiện làm việc

m 1 : hệ số điều kiện làm việc của đất nền & móng; 0,85  1,0

m 2 : hệ số đồng nhất của đất nền; 0,9  1,0

k tc : hệ số tin cậy; 1 khi lấy từ thí nghiệm; 1,1 khi lấy từ số liệu thồng kê.

 : trọng lượng riêng của đất nền dưới đáy móng

* : trọng lượng riêng của đất trên đáy móng

h = D f : độ sâu chôn móng

Nếu có mực nước ngầm thì phải tính đẩy nổi.

R 0 : cường độ chịu tải của đất nền ứng với b = 1m, h = 1m.

A,B,D: hệ số của sức chịu tải tra bảng từ 

1 ) cot

•Theo Sokolovski : cho móng nông có D f /b < 0.5; móng chữ nhật với tải trọng phụ q= h

q B

b A

Pgh  0   0  0

c C

q B

d A

Pgh  0 , 5 k   k  k

- Công thức trên có thể dùng gần đúng cho móng vuông, cạnh b

c C

q B

b A

Ví dụ 1:

Có một móng nông dạng vuông cạnh b = 1,2m, chiều sâu chôn móng

45-70 Cho biết nền đất trong khu vực xây dựng không có mực nước ngầm xuất hiện Biết đất nền trên đáy móng

Ví dụ 2:

Có một móng nông dạng vuông cạnh

theo quy phạm xây dựng QPXD 45-70 Mực nước ngầm trong khu vực xây dựng nằm sâu hơn mặt đất 0.7m Biết

Ví dụ 3:

Một móng vuông cạnh 2.25m đặt sâu trong cát 1.5m có thông số chống cắt

chịu tải của nền theo Terzaghi nếu:

a Vào mùa khô mực nước ngầm (MNN) rút xuống sâu hơn đáy móng nhiều.

b Vào mùa mưa, MNN dâng lên tới mặt đất

Biết trọng lượng riêng của cát trên

Rút ra nhận xét gì?

Ví dụ 4:

Một móng băng được thiết kế chịu tải trọng 800kN/m ở độ sâu 0.7m chôn trong đất sỏi sạn.

xác định bề rộng của móng nếu đặt ra yêu cầu phải lấy hệ số an toàn là 3 và giả sử mực nước ngầm có thể dâng lên tới cao độ đáy móng.

Biết trọng lượng riêng của cát trên

Tóm tắt các câu hỏi lý thuyết chuyên đề 4

cho đất rời và đất dính Viết các biểu thức và vẽ các đồ thị tương ứng cho 2 trường hợp nói trên

số sức chống cắt (c,) của đất trong phòng TN và hiện trường

sức chống cắt trong TN nén ba trục: U-U (Không

cố kết-Không thoát nước); C-U (Cố kết-Không thoát nước); C-D (Cố kết- Thoát nước) Ứng dụng các thông số này trong thiết kế nền móng

Tóm tắt các câu hỏi lý thuyết chuyên đề 4

đất nền theo Morh – Rankine

giới hạn tác dụng lên nền

nền; ý nghĩa các đại lượng trong công thức và ứng dụng trong thiết kế nền móng