BTL tường chắn đất dương hồng thẩm

NỘI DUNG TÍNH TOÁN:-Lựa chọn kích thước sơ bộ và khả thi của sơ đồ tính -Tính và vẽ áp lực ngang của đất -Kiểm tra các điều kiện +Kiểm tra ổn định lật +Kiểm tra ổn định trượt: +Kiểm tra

Mã đề: A0a5010

A: tường chắn trọng lực

0: khôngneo

a: δ=0, i=10(độ); Z1= 2m

5: H= 5m; c= 0; ϕ= 30(độ), γ1= 17 kN/m 3; γ 1bh=21 kN/m3

c= 0; ϕ= 30(độ), γ1=17 kN/m 3; γ2bh=21 kN/m 3

0: tường chắn trọng lực không neo nên không có chiều sâu đặt thanh neo

1: vật liệu bê tông cốt thép mac 300, thép có Ra=2700kgf/cm2

0: không yêu cầu tính thanh neo

δ=0,c= 0; ϕ= 30(độ), γ1=

17 kN/m3; γ 1bh=21 kN/m3

c= 0; ϕ= 30(độ); γ2bh=21kN/m 3

I LỰA CHỌN KÍCH THƯỚC SƠ BỘ VÀ KHẢ THI CỦA SƠ ĐỒ TÍNH:

Chọn sơ bộ kích thước tường chắn theo các công thức kinh nghiệm dưới đây:

-b’ = (0,3->0,4)H

- h = (0,10 - 0,15) H

- t < = h = 0,1 H

- hm ~ 0,8 m -> 1,2) h >< xói lở

- b = (0,5 -> 0,7)H

Đề cho H= 5.5m( chiều cao tính từ mặt đất trước ngực tường lên đỉnh tường)

Bề rộng móng: qua nhiều lần tính toán chọn B=6.5m

Chiều cao móng: h=0.8m

Chọn chiều sâu chôn móng : Df= 2m

Tổng chiều cao tường Ht= H+Df= 5.5+2=7.5 (m)

Vì 6<Ht=7.5<8 =>chiều cao tường khá lớn nên chọn phương án thiết kế tường chắn có bản chống phía sau lưng tường là khả thi

NỘI DUNG TÍNH TOÁN:

-Lựa chọn kích thước sơ bộ và khả thi của sơ đồ tính

-Tính và vẽ áp lực ngang của đất

-Kiểm tra các điều kiện

+Kiểm tra ổn định lật

+Kiểm tra ổn định trượt:

+Kiểm tra khả năng chịu tải của nền

+Kiểm tra trượt xoay

+Kiểm tra chuyển vị đỉnh tường

-Tính toán cốt thép và cấu tạo

1500 500 4500

6500

KÍCH THƯỚC SƠ BỘ TƯỜNG CHẮN

II TÍNH VÀ VẼ ÁP LỰC NGANG CỦA ĐẤT:

-Lưng tường trơn phẳng

-Góc ma sát ngoài δ=0

=>thiên về an toàn áp dụng lý thuyết áp lực ngang của rankine:

Tính hệ số áp lực chủ động:

1 sin 1 sin 30

0.33

1 sin 1 sin 30

a

φ

 Áp lực do phần hạt:

3

Tại Z1=0=> P1=0

Tại Z2=2.793m=> P2 =K xh x a 2 γ =0.33 2.793 17 15.67x x = (kN m/ )

Tại Z3=8.293m=>

3 a 2 a 3 1dn 0.33 2.793 17 0.33 5.5 (21 10) 35.63 /

 Áp lực nước:

h4=5.5.m=>P4=55kN/m

BIỂU ĐỒ ÁP LỰC NGANG CỦA ĐẤT

6500

SVTH: MSSV: Trang 7

III KIỂM TRA CÁC ĐIỀU KIỆN:

-Kiểm tra ổn định lật quanh mép trước( SF>=2)

-Kiểm tra ổn định trượt ngang( SF>=1.5)

-Kiểm tra khả năng chịu tải của nền( SF>=3)

-Kiểm tra trượt xoay

-Kiểm tra chuyển vị đỉnh tường

BẢNG TÍNH ÁP LỰC NGANG CHỦ ĐỘNG VÀ MOMEN GÂY LẬT

Thành

phần

Lực tính trên 1 mét tới

(kN)

Tay đòn (m)

Momen/o (kNm)

1 0.5*2.793*15.67=21.88 2.793/3+4.7+0.8=6.431 140.71

1500500 4500 6500

BẢNG TÍNH MOMEN CHỐNG LẬT

Thành

phần

Lực tính trên 1 mét tới

(kN)

Tay đòn (m)

Momen/o (kNm) G1 1.2 1.5x xγbh =1.2 1.5 21 37.8x x = 1.5/2=0.75 28.35

G2 0.5*6.7 *γbt =0.5*6.7 * 25 83.75= 1.5+0.5/2=1.7

G3 6.5*0.8*γbt =6.5*0.8* 25 130= 6.5/2=3.25 422.5

G4 0.5*0.793* 4.5*γ =0.5*0.793* 4.5*17 30.33= 6.5-4.5/3=5 151.65

G5 2* 4.5*γ =2* 4.5*17 153= 6.5-4.5/2=4.25 650.25

G6 4.7 * 4.5*γ1bh =4.7 * 4.5* 21 444.15= 6.5-4.5/2=4.25 1887.6

Điểm đặt của hợp lực:

Mnet 3287 755

−

∑

Độ lệch tâm: e= -XB 6.5 2.88 0.37

Áp lực dưới đáy móng:

max

6 879.03 6 0.37

∑

min

6 879.03 6 0.43

∑

1 Kiểm tra ổn định lật:

3287

3.74 3 879.03

Mcl

SF

Mgl

2 Kiểm tra ổn định trượt ngang:

2 tan 879.03 tan(2 30 / 3)

1.02 1.5 314.22

SF

Pa

δ

chống trượt cấu tao: cốt dọc 4φ14 đai φ6a200 (xem bản vẽ)

Nhận xét: áp lực ngang chủ động tác dụng lên vấu chống trượt là nhỏ so với áp lực

ngang bị động nên cấu tạo thêm vấu làm tăng khả năng chống trượt của tường

3 Kiểm tra khả năng chịu tải của nền:

Tính khả năng chịu tải cực hạn của nền theo công thức của vesic có xét đến ảnh hưởng của tải nằm ngang

1

2

1 ' 2

Trong đó:

' 2 6.5 2 0.37 5.76

2

1 2 tan ' (1 sin ' ) 1 2 tan 30(1 sin 30) 1.1

f D Fqd

B

Góc nghiêng: tan 1 cos tan 1 314.22 cos0 19.67

879.03

a

V

α

19.67

o

2

19.67

i

φ

= − ÷ = − ÷ =

o o Khả năng chịu tải cực hạn của nền :

2

2

1 ' 2 1

42 18.4 1.1 0.611 21 5.76 22.4 1 0.119 680.6 /

2

γ

Kiểm tra:

max

680.6

3.75 3 181.4

u

q

SF

q

= = = > => đạt

Nhận xét: Vì số liệu địa chất đề cho khá an toàn với c=0 nên khả năng chịu tải thực tế

của đất nền có thể lớn hơn so với sức chịu tải đã tính ở trên.Và với hệ số an toàn

SF=3.75 thì kích thước bản đáy tường đã chọn là an toàn

4 Kiểm tra trượt xoay:

(cách tính theo giáo trình nền móng ths Lê Anh Hoàng)

Vẽ cung tròn có đường kính d=11.3m qua vùng đất dưới bản đáy tường chia phần

tử cung trượt thành những lát Tính tổng những lực tác động lên mặt phẳng thẳng đứng

kẻ qua gót và cánh tay đòn đối với tâm trượt

500

11300

26°

34°

51°

-35°

-52°

2500 2500

Khả năng chống trượt:S c L= +∑Ntgφ = ×0 5.13 726.32 726.32+ = kN m/

Thành

phần Diên tích γ W α cosα sinα N W= cosα ϕ S =N tg φ T W= sinα

1 3.73*2.909=10.85 21 227.86 -52 0.616 -0.788 140.363 30 80.98944 -179.555

2 6.017*2.909=17.5 21 367.57 -35 0.819 -0.574 301.0419 30 173.7012 -210.987

3 11.656*2.5=29.14 21 611.94 34 0.829 0.559 507.2983 30 292.7111 342.0745

4 9.39*2.5=23.48 21 492.98 51 0.629 0.777 310.0813 30 178.9169 383.0416

Với L=R*0.454=11.3*0.454=5.13 (26 độ = 0.454 rad)

Hệ số an toàn : SF 726.32 2.17

334.57

5.Kiểm tra chuyển vị đỉnh tường

3 5

79.73 670

0.0018

100 50

30 30 2.85.10

12

z

EI

×

×

3

0.0027 10

f

H

−

IV TÍNH TOÁN CỐT THÉP

1.Tính toán cốt thép bản đứng:

Trong đoạn ¾ khoảng cách bản chống tính từ mặt trên bản đáy trở lên: sơ đồ tính là một bản ngàm 3 cạnh ,cạnh còn lại tự do, hai cạnh liên kết ngàm với bản chống, cạnh thứ 3 liên kết ngàm với bản đáy Phần bản đứng còn lại được tính toán như dầm liên tục qua các gối tựa là các bản chống

Khoảng cách giữa 2 bản chống tường chắn là: lt = 4 (m)

Chiều cao cạnh ngàm theo phương đứng: 3 3 4 3

4l t = × =4 m

Để tiết kiệm thép chia phần bản đứng còn lại thành 2 đoạn có bề rộng 1.85m

Vậy bản đứng gồm 3 phần như hình vẽ:

1500500 4500 6500

Tính áp lực nước tại các vị trí chia bản đứng:

Tại Z=0.793m=>

0.33 0.793 17 4.45 /

Tại Z=0.793+1.85=2.643m=>

0.33 0.793 17 0.33 1.85 17 14.83 /

Tại Z=0.793+1.85+1.85=2.793+1.7=4.493m=>

0.33 2.793 17 0.33 1.7 11 1.7 10 38.84 /

Tại Z=0.793+1.85+1.85+3=2.793+4.7=7.493m=>

0.33 2.793 17 0.33 4.7 11 4.7 10 79.73 /

6500

ÁP LỰC ĐẤT TẠI CÁC VỊ TRÍ CHIA TRÊN BẢN ĐỨNG

a Tính toán phần 1 (đoạn 3Lt/4):

Sơ đồ tính là một bản ngàm 3 cạnh ,cạnh còn lại tự do, hai cạnh liên kết ngàm với bản chống, cạnh thứ 3 liên kết ngàm với bản đáy

Biểu đồ áp lực ngang hình thang chia làm 2 phần:

+ Phần hình chữ nhật

+ Phần hình tam giác

4000

SƠ ĐỒ TÍNH ĐOẠN 3Lt/4 BẢN ĐỨNG

ÁP LỰC TÁC DỤNG LÊN BẢN

4000

NỘI LỰC TRONG BẢN

Tổng áp lực chủ động của hình tam giác là:

1

1 40.18 3 4 241.08( ) 2

a

Tra bảng các hệ số(theo phụ lục 21 sách bê tông 3, Võ Bá Tầm)

theo sơ đồ số 6:

2

1

4 1.33 3

L

2

0.0181 0.0246

α α

=

=

1 2

0.0719 0.0534

β β

= −

= −

M1= ×α1 E a1=0.0181 241.08 4.36(× = kNm)

M2 =α2×E a1=0.0246 241.08 5.93(× = kNm)

M I = ×β1 E a1= −0.0719 241.08× = −17.33(kNm)

M II =β2×E a1 = −0.0534 241.08× = −12.87(kNm)

Tổng áp lực chủ động của hình chữ nhật:

E a2 =38.84 3 4 466.08(× × = kN)

Tra bảng các hệ số (theo phụ lục 18 sách bê tông 3, Võ Bá Tầm)

theo sơ đồ số 4:

1

2

3 0.75 4

L

0.0222

x y

M M

=

=

0.0986 0.0527

x y

M M

= −

= −

M1=M x×E a2 =0.0069 466.08 3.22(× = kNm)

M2 =M y×E a2 =0.0222 466.08 10.35(× = kNm)

Tải bản FULL (41 trang): https://bit.ly/3elFerO

Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

M II =M y×E a2 = −0.0527 466.08× = −24.56(kNm)

Cộng tác dụng của 2 phần biểu đồ:

M1=4.36 3.22 7.58(+ = kNm)

M2 =5.93 10.35 16.28(+ = kNm)

M I = −17.33 45.96− = −63.29(kNm)

M II = −12.87 24.56− = −37.43(kNm)

Bê tông M300 ⇒R b =13 MPa( )

Cốt thép nhóm AII →R S =280(MPa)

Lấy γ =b 1

Giả thiết bề dày lớp bê tông bảo vệ cốt thép là

) ( 450 50 500

Lấy bề rộng b=1( )m để tính toán cốt thép

0

m

b

M

R b h

α =

× × ; ξ = −1 1 2− αm ; b 0 b

S

S

R b h A

R

ξ× × × ×γ

0

%

S

A

b h

µ =

×

Tải bản FULL (41 trang): https://bit.ly/3elFerO

Dự phòng: fb.com/TaiHo123doc.net

Kết quả tính toán được tóm tắt trong bảng sau:

BẢNG TÍNH CỐT THÉP BẢN ĐỨNG

M(kNm)

CHỌN THÉP Aschon(mm2) µ(%)

Cấu tạo: xem bản vẽ