Tài liệu Nghiên cứu móng cọc ép bê tông cốt thép: CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÓNG
¾¾
PHƯƠNG ÁN I : MÓNG CỌC ÉP BTCT
¾¾
I. CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI CỌC
Căn cứ vào tài liệu địa chất chọn lớp đất đặt đài cọc là lớp thứ 2.
Chiều sâu chôn móng so với mặt đất tự nhiên là hm = 2m.
Căn cứ vào điều kiện địa chất ở đây chọn chiều sâu cọc cắm vào lớp đất thứ 4 (lớp cát mịn, ít sét ).
Đài cọc được cấu tạo bằng bê tông mác 300, thép AIII.
II. CHỌN LOẠI VẬT LIỆU VÀ CẤU TẠO CỌC
Sử dụng cọc BTCT có tiết diện d´d = 30´30 cm .
Chiều dài cọc ngoài đài là 18m (mũi cọc cắm vào lớp 4 là 3m) .
+ Mác bê tông 300 : Rn = 130 kG/cm2
Rk = 10 kG/cm2
Eb = 290´103 kG/cm2
+ Thép AIII : Ra = 3600 kG/cm2
Rađ = 2800 kG/cm2
Ea = 2.1´105 kG/cm2
III. XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU TẢI CỦA CỌC
III.1. Sức chịu tải của cọc theo chỉ tiêu cường độ đất nền
Tính sức chịu tải của cọc theo cường độ đất nền, theo TCXD 205-1998
Sức chịu tải cực hạn c...
27 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1217 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Nghiên cứu móng cọc ép bê tông cốt thép, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
CHÖÔNG II: THIEÁT KEÁ MOÙNG
¾¾
PHÖÔNG AÙN I : MOÙNG COÏC EÙP BTCT
¾¾
I. CHOÏN CHIEÀU SAÂU ÑAËT ÑAØI COÏC
Caên cöù vaøo taøi lieäu ñòa chaát choïn lôùp ñaát ñaët ñaøi coïc laø lôùp thöù 2.
Chieàu saâu choân moùng so vôùi maët ñaát töï nhieân laø hm = 2m.
Caên cöù vaøo ñieàu kieän ñòa chaát ôû ñaây choïn chieàu saâu coïc caém vaøo lôùp ñaát thöù 4 (lôùp caùt mòn, ít seùt ).
Ñaøi coïc ñöôïc caáu taïo baèng beâ toâng maùc 300, theùp AIII.
II. CHOÏN LOAÏI VAÄT LIEÄU VAØ CAÁU TAÏO COÏC
Söû duïng coïc BTCT coù tieát dieän d´d = 30´30 cm .
Chieàu daøi coïc ngoaøi ñaøi laø 18m (muõi coïc caém vaøo lôùp 4 laø 3m) .
+ Maùc beâ toâng 300 : Rn = 130 kG/cm2
Rk = 10 kG/cm2
Eb = 290´103 kG/cm2
+ Theùp AIII : Ra = 3600 kG/cm2
Rañ = 2800 kG/cm2
Ea = 2.1´105 kG/cm2
III. XAÙC ÑÒNH SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC
III.1. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cöôøng ñoä ñaát neàn
Tính söùc chòu taûi cuûa coïc theo cöôøng ñoä ñaát neàn, theo TCXD 205-1998
Söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc:
Qu = Qp + Qs =qpAp+Asfs
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc laø:
Qa =
Trong ñoù :
FSs : Heä soá an toaøn cho thaønh phaàn ma saùt beân, laáy baèng 1.5÷2.0
FSp : Heä soá an toaøn cho söùc choáng döôùi muõi coïc, laáy baèng 2.0÷3
Ap : Dieän tích tieát dieän ngang thaân coïc.
Ta coù : As = u.L
U : chu vi tieát dieän ngang cuûa coïc, u = 4´0.3 = 1.2m
L : Chieàu daøi coïc ngoaøi ñaøi, choïn L = 18m .
qp : Söùc khaùng ôû muõi coïc, ñöôïc tính theo coâng thöùc :
c : Löïc dính giöõa thaân coïc vaø ñaát T/m2.
s’vp : ÖÙng suaát höõu hieäu theo phöông thaúng ñöùng taïi ñoä saâu muõi coïc do troïng löôïng baûn thaân ñaát, T/m2.
Nc, Nq, Ng : Heä soá söùc chòu taûi, phuï thuoäc vaøo ma saùt trong cuûa ñaát, hình daïng muõi coïc vaø phöông phaùp thi coâng coïc.
g : Troïng löôïng theå tích cuûa ñaát ôû ñoä saâu muõi coïc, T/m3
dp : Ñöôøng kính tieát dieän coïc .
Ta coù : Qs = As.fs = u.S(fi.li)
fs : Ma saùt beân taùc duïng leân coïc ñöôïc tính theo coâng thöùc:
ca : Löïc dính giöõa thaân coïc vaø ñaát, laáy ca = c (T/m2) (Ñoái vôùi coïc beâ toâng).
sh :ÖÙng suaát höõu hieäu trong ñaát theo phöông vuoâng goùc vôùi maët beân coïc (T/m2).
ja : Goùc ma saùt giöõa coïc vaø ñaát neàn, laáy ja = j
li : Chieàu daøi lôùp ñaát thöù i maø coïc ñi qua.
2. Tính söùc chòu taûi cuûa ñaát neàn ôû muõi coïc ( Qp )
Ta coù: Qp = qp.Ap
Ñaát ôû muõi coïc coù :
jI =28o30’ Þ tra baûng (noäi suy) ñöôïc :
Nq =17.808 Nc = 31.612 Ng = 15.7
Khi tính toaùn troïng löôïng rieâng cuûa ñaát naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm thì laáy troïng löôïng rieâng ñaåy noåi.
gñn= 0.94 T/m3
dp =0.3m , c = 0.08 T/m2
Öùng suaát thaúng ñöùng höõu hieäu do troïng löôïng baûn thaân ñaát neàn :
svp’==1.902´4.5+0.943´12+0.94´3 = 22.54 T/m2
Vaäy söùc khaùng ôû muõi coïc laø:
qp =0.94´0.3´15.7+22.54´17.808+0.08´31.612= 408.35 T/m2
0.3 ´ 0.3 = 0.09m2
= 408.35´0.09 = 36.75 T
3. Tính ma saùt beân taùc duïng leân coïc ( Qs )
Qs =As´fs
ÔÛ ñaây coïc naèm trong 3 lôùp
Lôùp 2:
ca = c =1.81 T/m2 , j= 0o48’ , g = 1.902 T/m3
s’h = ks.s’v = ks.(g’.z)
ks =1-sinj = 1-sin0o48’ = 0.986
=1.902´2.75=5.23 T/m2
Neân s’h = 0.986´5.23 = 5.157 T/m2
ca + s’h´ tgja = 1.81+´5.157´tg0o48’ = 1.882 T/m2
Lôùp 3:
ca = c =4.79 T/m2 , j=14o 36’ , g = 0.943 T/m3
s’h = ks.s’v = ks.(g’.z)
ks =1-sinj = 1-sin14036’ = 0.748
=1.902´2.75+0.943´11 = 15.603 T/m2
Neân s’h = 0.748´15.603 = 11.671 T/m2
ca + s’h´ tgja = 4.79+11.671´tg14036’ = 7.83 T/m2
Lôùp 4:
ca = c = 0.08 T/m2 , j = 28030’ , g = 0.94 T/m3
s’h = ks.s’v = ks.(g’.z)
ks =1-sinj = 1-sin28036’ = 0.523
=1.902´2.75+0.943´11+ 0.94´18.5 = 32.993 T/m2
Neân s’h = 0.523´32.993 = 17.255 T/m2
ca + s’h´ tgja = 0.08+17.255´tg28030’ = 9.449 T/m2
Vaäy vôùi chieàu daøi coïc ngoaøi ñaøi 18 m ta coù :
Qs1=As2 =1.882´1.2´3 = 6.775 T
Qs2=As3 =7.83´1.2´12 =112.752 T
Qs3=As4 = 9.449´1.2´3 = 34.016 T
Qs = 6.775 + 112.752 + 34.016 = 153.543 T
Qp==12.67 T
Vaäy toång söùc chòu taûi cho pheùp laø:
Qa = T
III.2. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cô lyù cuûa ñaát neàn
Söùc chòu taûi cöïc haïn cuûa coïc:
Qtc = m (mR qpAp + uSmfi.fi.li)
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc:
Qa =
Trong ñoù:
+ ktc : Heä soá ñoä tin caäy, laáy k = 1.4
+ m = 1.0 : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát .
+ mR = 1.1 : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát döôùi muõi coïc.
+ mfi = 1.0 : Caùt mòn, chaët vöøa (tra baûng A.3 TCXD:205-1998).
+ Ap = 0.3´0.3 = 0.09 m2 : Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc.
+ u = 4´0.3 = 1.2 m : Chu vi tieát dieän ngang cuûa coïc.
+ qp:Söùc khaùng cuûa ñaát ôû muõi coïc; Muõi töïa leân ñaát caùt mòn vôùi chieàu saâu laø 20 m (tra baûng A1 TCXD: 205-1998 ) qp =320 T/m2
+ fi : Cöôøng ñoä tính toaùn cuûa lôùp ñaát neàn thöù i ôû maët beân coïc phuï thuoäc vaøo goùc ma saùt trong cuûa ñaát.(tra baûng A.2 - TCXD 205-1998).
+ li : Chieàu daøy lôùp ñaát thöù i tieáp xuùc vôùi coïc.
+ Ñeå tính fi ta chia ñaát thaønh töøng lôùp vôùi chieàu daøy li nhö hình veõ
Keát quaû cho trong baûng sau:
Lôùp
Z(m)
li(m)
fi(T/m2)
li fi(T/m)
2
(B=0.674)
3.0
2.0
1.022
2.044
4.5
1.0
1.468
1.468
3
(B=0.349)
6.0
2.0
3.65
7.30
8.0
2.0
3.85
7.70
10.0
2.0
4.00
8.00
12.0
2.0
4.18
8.36
14.0
2.0
4.36
8.72
16.0
2.0
4.53
9.06
4
(khoâng deûo)
18.0
2.0
5.40
10.8
19.5
1.0
5.55
5.55
Vaäy söùc khaùng ôû muõi coïc laø:
mR .qp.Ap =1.1´320´0.09 = 31.68 T
Söùc khaùng beân laø:
u.åmfi.fi.li=1.2´1.0´(2.044+1.468+7.3+7.7+8.0+8.36+8.72+9.06+10.8+5.55
= 82.802 T
Toång söùc chòu taûi cuûa coïc laø:
Qtc =1´(31.68+82.802)=114.482 T
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc laø:
Qa == 81.77 T
Choïn söùc chòu taûi thieát keá cuûa coïc laø Qtk=min{ Qa , Qa’}= 81.77 T
IV. THIEÁT KEÁ MOÙNG KHUNG TRUÏC 7:
IV.1. TÍNH MOÙNG B -7 (M1):
Taûi troïng taùc duïng leân moùng :choïn toå hôïp noäi löïc nguy hieåm nhaát:
Taûi
Coät
Nmax(T)
Mtö(Tm)
Qmax(T)
Tính toaùn
B -7
298.13
-24.66
-7.44
Tieâu chuaån
B -7
248.44
-20.55
-6.20
IV.1.1 xaùc ñònh sô boä kích thöôùc ñaøi coïc:
Khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 3´0.3 = 0.09m
ÖÙng suaát trung bìmh döôùi ñeá ñaøi:
stb = T/m2
Dieän tích ñaøi coïc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
Fñ = m2
Laáy gtb = 2 T/m3
Vaäy choïn dieän tích sô boä ñaøi coïc laø b´l=1.5´2.1m (Fñ = 3.15 m2)
Troïng löôïng ñaøi vaø ñaát phuû leân ñaøi:
Qñ = n . Fñ. gtb . hm =1.1´3.15´2´2 = 13.86 T
IV.1.2. Xaùc ñònh soá löôïng coïc
n ³ m = 1.3´= 4.96 coïc
vôùi: m = 1.3 : heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm
Þ Choïn n = 5 coïc.
Vì khoaûng caùch giöõa caùc coïc 3d £ a£ 6d caùc coïc khoâng aûnh höôûng laãn nhau neân khoâng xeùt ñeán heä soá nhoùm coïc .
IV.1.3. Choïn, boá trí vaø kieåm tra ñaøi coïc:
Chieàu cao ñaøi coïc : hñ = ac + h1 +20 cm
h1 : chieàu daøi coïc ngaøm trong ñaøi = 0.15 m
ac : beà roäng coät = 0.6 m
hñ = 0.6+0.15+0.2 = 0.95m .
choïn hñ = 1.0m
Choïn khoaûng caùch 2 coïc ³ 3d
Ñaøi coïc coù kích thöôùc vaø ñöôïc boá trí nhö hình veõõ:
Khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc laø: 2.1m.
Caïnh cuûa hình thaùp choïc thuûng laø:
l = hc + 2´h0tg450 = 0.6+2´0.85´1 =2.3 m.
Vaäy: l = 2.3m > 2.1m Þ Coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän choïc thuûng
IV.1.4. Kieåm tra kích thöôùc ñaùy moùng(b´l)
Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñeá ñaøi
Mott = Mtt + Qtt x hm = 24.66+7.44x1.0 = 32.1 Tm.
Troïng löôïng tính toaùn ñaøi vaø ñaát phuû leân ñaøi (choân saâu 2.0m).
=1.1Fñgtbhm=1.1´1.5´2.4´2.0´2.0 =15.84 T.
Toång taûi troïng taïi troïng taâm ñaùy moùng:
== 298.13+15.84 =313.97 T
Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc:
xmax = 0.9m
S = 2´(2´0.92) = 3.24 m2
Ptt = = 62.794 ± 8.917
= 71.711 T
= 53.877 T
= 62.794 T
Nhaän xeùt:
= 71.711 T< Qa = 81.77 T
= 53.877 T > 0 neân khoâng caàn kieåm tra choáng nhoå.
Vaäy kích thöôùc ñaùy moùng thoaû ñieàu kieän.
IV.1.5. Kieåm tra aùp löïc vaø ñoä luùn cuûa ñaùy khoái moùng qui öôùc:
Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc
Tính atb = ,vôùi j tb II laø goùc ma saùt trong tính toaùn trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua.
Ta coù:
Lôùp 2 :j =1o48’ l2 = 3.0m
Lôùp 3 :j =14o49’ l3 = 12m
Lôùp 4 :j =28o37’ l4 = 3.0m
Töø 2 meùp coïc haï 2 ñöôøng xieân goùc a :
Þ tga =0.0653
Kích thöôùc moùng khoái qui öôùc:
+ Chieàu daøi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
Lm = a1 + 2Ltgatb = 2.1 + 2´18´tg(3044’) = 4.45 m.
+ Chieàu roäng ñaùy moùng khoái qui öôùc:
Bm = b1 + 2Ltgatb = 1.2 + 2´18´tg(3044’) = 3.55 m.
Þ Fqu =Lm´Bm = 4.45 ´ 3.55 =15.8 m2
vôùi: a1, b1 khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc theo phöông caïnh daøi vaø phöông caïnh ngaén ñoái vôùi ñaøi coïc.
l = 18 m : chieàu daøi coïc
Xaùc ñònh troïng löôïng moùng khoái qui öôùc
Troïng löôïng rieâng cuûa ñaát naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm khi tính ta laáy gñn
Toång löïc taùc duïng taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
Nñaát +Nñ +Nc +Ntc
+ Troïng löôïng trung bình cuûa ñaát vaø ñaøi töø ñaùy ñaøi trôû leân:
Nñaát +Nñ =Fqu.g.hñ= 15.8´1.912´2.0 = 60.42 T
+ Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi trôû xuoáng ñeán ñaùy khoái moùng qui öôùc : (1.912´3+0.947´12+0.946´3)´15.8 = 315.02 T
+ Troïng löôïng cuûa caùc coïc laø :
1.1´5´0.09´3´2.5+1.1´5´0.09´12´(2.5-1)+1.1´5´0.09´3´(2.5-1)=14.85 T
Vaäy toång taûi troïng ñöùng taùc duïng taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc laø:
60.42+315.02+14.85+248.44 = 638.73 T
Momen taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
= 20.55 +6.2´19 = 138.35 Tm
Kieåm tra aùp löïc taïi ñaùy khoái moùng qui öôùc
Ñoä leäch taâm :
e = ==0.2116 m
ÖÙng suaát trung bình taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
= = 40.426´(1 ± 0.0486)
= 42.39 T/m2
= 38.46 T/m2
= 40.425 T/m2
Cöôøng ñoä tieâu chuaån cuûa ñaát neàn ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc:
: Dung troïng ñaåy noåi trung bình cuûa caùc lôùp ñaát trong moùng khoái quy öôùc
= T/m3
= 0.946 T/ m3 :Dung troïng cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc coù keå ñeán ñaåy noåi.
m2 = 1.3 : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa nhaø, (Ñaát caùt mòn, chaët vöøa, L/H <1.5)
m1 = 1.2 : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát. (Ñaát caùt mòn, chaët vöøa ).
Ktc = 1: Heä soá tin caäy.
cII = 0.14 T/ m2.
A, B, D = f (jII): tra baûng theo jII ( Baûng 2-1 “ Neàn vaø moùng caùc coâng trình daân duïng vaø coâng nghieäp” - GSTS Nguyeãn Vaên Quaûng ).
Ñaát döôùi muõi coïc coù jII =28o37’ tra baûng (noäi suy) ñöôïc:
A = 0.98 ; B = 4.83; D = 7.4
´(0.98´3.55´0.946 + 4.83´20´1.17 + 7.4´0.14) = 183.06 T/ m2
Vaäy: = 42.39 T/m2 < 1.2´Rtc = 1.2´183.06 = 219.672 T/m2.
= 40.425 T/m2 < Rtc =183.06 T/m2.
= 38.46 T/m2 > 0
Vaäy ñaát neàn döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc oån ñònh.
Kieåm tra ñoä luùn khoái moùng qui öôùc :
ÖÙng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc
= ågihi = gtb´hm = 1.17´20 = 23.4 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc :
= - gtb.hm = 40.425 – 23.4 = 17.025 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn giaûm daàn theo ñoä saâu keå töø ñaùy moùng khoái qui öôùc vaø ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
= k0 ´
Vôùi k0 laø heä soá tra baûng(Baûng 3-7 saùch höôùng daãn ñoà aùn neàn moùng-GS.TS.Nguyeãn Vaên Quaûng ).
Chia vuøng chòu luùn thaønh caùc lôùp ñaát coù == 0.887 m
Laáy hi =0.8m
Theo TCVN 45-78 ôû ñoä saâu maø taïi ñoù < 0.2 thì coù theå xem nhö khoâng luùn nöõa.
Keát quaû tính luùn trình baøy ôû baûng sau:
Ñieåm
l/b
Z(m)
2z/b
ko
(T/m2)
(T/m2)
tb(T/m2)
0
1.25
0.0
0.0
1.0
17.025
23.40
16.611
1
1.25
0.8
0.450
0.9514
16.197
24.157
14.803
2
1.25
1.6
0.901
0.7876
13.410
24.913
11.784
3
1.25
2.4
1.352
0.5967
10.159
25.670
8.833
4
1.25
3.2
1.803
0.4410
7.508
26.427
6.556
5
1.25
4.0
2.253
0.3292
5.604
27.184
4.933
6
1.25
4.8
2.704
0.2504
4.263
27.940
Ta thaáy = 4.263 T/m2 < 0.2=0.2´27.94 = 5.588 T/m2 taïi ñieåm 6
Vaäy chieàu daøy vuøng neùn chaët laø Hnc =4.8m
Tính luùn theo phöông phaùp phaân taàng coäng luùn:
Ñoä luùn cuûa moùng ñöôïc tính theo coâng thöùc:
Lôùp 4 :caùt mòn theo thí nghieäm neùn coù E = 157.8 kG/cm2 = 1578 T/m2
Laáy b = 0.8
Vaäy :S =´(16.611+14.803+11.784+8.833+6.556+4.933)´0.8 = 0.026m =2.6cm.
S = 2.6 cm < [ Sgh] = 8 cm .( thoaû yeâu caàu veà ñoä luùn).
IV.1.6. Tính theùp cho ñaøi coïc
Xem daàm laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu löïc taäp trung laø phaûn löïc ñaàu coïc.
Momen theo phöông caïnh daøi (caïnh ngaøm I-I)
M = Sri Pimax
ri : khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ñeán meùp coät
+ Xeùt 2 coïc coù r === 0.6 m , Pmax = 71.711 T
Vôùi l1:laø khoaûng caùch giöõa hai tim coïc theo phöông caïnh daøi
hc: chieàu cao tieát dieän coät.
Þ MI =2Pmax.r = 2´ 71.711 ´ 0.6 = 86.0532 Tm
Fa = cm2.
Momen theo phöông ngaén (caïnh ngaøm II-II)
+ Xeùt 2 coïc coù r === 0.25m , Ptb = 62.794 T
Vôùi b1:laø khoaûng caùch giöõa hai tim coïc theo phöông caïnh ngaén
bc: beà roäng tieát dieän coät.
Þ MII =2Ptb.r = 2 ´ 62.794 ´ 0.25 = 31.397 Tm
Fa = cm2.
Trong ñoù:
h0 = hñ – a = 100-15 = 85cm
Choïn 11 Æ20 a140 ( 34.562 cm2) theo phöông I
Choïn 12 Æ12 a200 ( 13.572 cm2) theo phöông II
Theùp caáu taïo choïn Æ 12 a 200.
IV.1.7. Kieåm tra coïc trong quaù trình vaän chuyeån vaø caåu laép:
Khi vaän chuyeån coïc
Troïng löôïng coïc treân 1m daøi laø:
q =1.1´0.3´0.3´2.5=0.248 T/m
Mmax = 0.0214qL2 = 0.0214´0.248´9.52 =0.479 Tm
Chieàu daøy lôùp baûo veä a = 3cm
=
=0.5´=0.9915
= cm2
Fa =0.5 cm2 < 8.04 cm2 = 4f16
Khi caåu laép
Mmax =0.043qL2 =0.043´0.248´9.52 =0.962 Tm
Chieàu daøy lôùp baûo veä a = 3cm
=
=0.5´ = 0.983
= cm2
Fa =1.0 cm2 < 8.04 cm2 = 4f16
Vaäy coát theùp trong coïc ñaõ thoaû maõn ñieàu kieän veà caåu laép vaø vaän chuyeån .
Tính theùp laøm moùc caåu
Löïc do 1 thanh theùp chòu khi caåu laép :
P =´1.2´qL =´1.2´0.248´9.5= 0.707 T
= 0.196 cm2
Choïn theùp f16 (Fa =2.01 cm2)
Tính chieàu daøi neo cuûa moùc caåu vaøo trong coïc
Lneo = cm
(u=pd =3.14´1.6 = 5.024 cm)
Choïn Lneo = 30´d = 30´1.6 = 48 cm > 14.07 cm
IV.1.8. Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc
Qvl = j ( Rb.Fb +Ra.Fa )
Trong ñoù :
Qvl : Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu
j:Heä soá seùt ñeán aûnh höôûng cuûa uoán doïc ñoái vôùi coïc, muõi coïc ngaøm vaøo ñaát coøn ñaàu coïc töï do, neân choïn heä soá u = 2 vaø l0 = u.l = 2´9.5 = 19m.
Heä soá ñoä maõnh l = l0 /r = 19/0.3 = 63.33. Tra baûng 3-2 (saùch neàn moùng – TS. Chaâu Ngoïc AÅn ), noäi suy ra j = 0.786
Rb =130 kG/cm2 : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng Maùc 300
Ra = 3600 kG/cm2 : Cöôøng ñoä chòu keùo cuûa theùp AIII.
Fb = 30´30 = 900 cm2 : Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc.
Fa = 8.04 cm2 : Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coát theùp.
Qvl = 0.786´(130´900+3600´8.04) = 114711.98 kG = 114.71 T
Vaäy Qvl = 114.71 T > 1.4 Qa =1.4´81.77 = 114.478 T Þ Coïc eùp khoâng bò vôû
IV.1.9. Tính toaùn coïc chòu taùc duïng cuûa taûi ngang
1. Chuyeån vò ngang vaø goùc xoay cuûa coïc
Momen uoán vaø löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaët löïc H :
Löïc ngang taùc duïng leân moãi ñaàu coïc :
T (ñoái vôùi 5 coïc)
Mo =0 (do momen caân baèng vôùi söùc choáng nhoå vaø choáng neùn cuûa coïc)
Moment quaùn tính tieát dieän ngang cuûa coïc :
I = = =0.000675 m4
Ñoä cöùng tieát dieän ngang cuûa coïc :
Eb´I = 290´104´0.000675 = 1957.5 Tm2
Chieàu roäng quy öôùc bc cuûa coïc :
Theo TCXD 205-1998 , khi d 0.8m thì bc =1.5d+0.5 .
bc = 1.5d +0.5 = 1.5´0.3+0.5 = 0.95 m
Chieàu saâu aûnh höôûng : lah = 2.(d+1) = 2´(0.3+1) = 2.6 m
Heä soá tyû leä k trong coâng thöùc : Cz = k.z
Neàn ñaát beân treân ñaàu coïc laø seùt pha, xaùm xanh, deûo cöùng-deûo meàm coù B =0.674 ta laáy heä soá tyû leä öùng vôùi lôùp seùt pha laø k = 350 T/m4.
- Heää soá bieán daïng : == 0.70148 m-1
- Chieàu daøi tính ñoåi cuûa phaàn coïc trong ñaát :
Le = abd ´ L = 0.70148´18 = 12.626
- Caùc chuyeån vò dHH , dHM, dMH ,dMM cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi do caùc caùc öùng löïc ñôn vò ñaët taïi cao trình ñaùy ñaøi:
Trong ñoù :
dHH :chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (m/T), bôûi löïc Ho =1
dHM :chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (1/T), bôûi löïc Mo =1
dMH :goùc xoay cuûa tieát dieän (1/T), bôûi löïc Ho =1
dMM :goùc xoay cuûa tieát dieän (1/Tm), bôûi löïc Mo =1
Töø Le =12.626 m > 4 tra baûng G2 (TCXD :205-1998) ta ñöôïc:
Ao =2.441 ; Bo =1.621; Co =1.715
Vaäy : H H == 3.6126.10-3 m/T
1.6829.10-3 (1/T)
= 1.2752.10-3 (1/Tm)
- Chuyeån vò ngang yo(m) cuûa tieát dieän ngang coïc ôû ñaùy ñaøi:
y0 = H0 .dHH +M0.dHM =1.488´3.6126´10-3 = 0.00537m = 0.537 cm
- Goùc xoay cuûa tieát dieän ngang cuûa coïc ôû ñaùy ñaøi
y0 = H0.dMH +M0.dHM =1.488´1.6829´10-3 = 0.0025 (rad)
-Chuyeån vò cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi
+=0.00537+0.0+0.0+0.0 = 0.537 cm
Þ Dn =0.537 cm < [ Dgh ] =1 cm
y =y0 ++=0.0025+0.0+0.0 = 0.0025 (rad) > ygh =0.002 (rad)
- Momen uoán Mz (Tm) trong caùc tieát dieän cuûa coïc :
Vôùi chieàu daøi tính ñoåi Ze =abdZ Þ Z =
EbI
K
abd
yo
yo
Mo
Ho
1957.5
350
0.70148
0.00537
0.0025
0.00
1.488
Momen uoán Mz doïc thaân coïc
Z(m)
Ze
A3
B3
C3
D3
Mz (Tm)
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
0.00
0.00
0.712
0.5
-0.021
-0.005
0.999
0.50
0.9692
0.998
0.7
-0.057
-0.020
0.996
0.699
1.2566
1.283
0.9
-0.121
-0.055
0.985
0.897
1.4657
1.568
1.1
-0.222
-0.122
0.960
1.090
1.5826
2.138
1.5
-0.559
-0.420
0.881
1.437
1.5985
2.423
1.7
-0.808
-0.691
0.646
1.566
1.5145
2.851
2.0
-1.295
-1.314
0.207
1.646
1.3039
3.421
2.4
-2.141
-2.663
-0.941
1.352
0.9352
3.991
2.8
-3.103
-4.718
-3.408
0.197
0.5637
4.989
3.5
-3.919
-9.544
-10.34
-5.854
0.0743
5.702
4.0
-1.614
-11.731
-17.919
-15.076
-0.0570
Moâ men lôùn nhaát trong coïc: Mmax = 1.5985 Tm
Dieän tích coát theùp trong coïc:
Fa = cm2
Choïn 4f16 coù Fa = 8.04cm2 > 1.83 cm2
Choïn lôùp beâ toâng baûo veä a = 3cm.
2. Kieåm tra ñoä oån ñònh cuûa ñaát neàn xung quanh coïc
Ñieàu kieän khoâng phaù hoûng coïc khi chòu aùp löïc ngang:
sz < sgh
sz : Aùp löïc tính toaùn taïi ñoä saâu Z.
sz =
Vì Le = 12.626 m > 2.5m, neân kieåm tra ñieàu kieän naøy taïi vò trí :
Z = m
Ze = abd ´ Z = 0.70148´1.212 = 0.85 m
Caùc giaù trò A1, B1, C1, D1 tra baûng G3 (TCXD : 205-1998 ),öùng vôùi Ze = 0.85m ta ñöôïc nhö sau:
A1 = 0.996 , B1 = 0.849 , C1 = 0.3625 , D1 = 0.103
sz =
sz = 1.081 T/m2
sgh : Aùp löïc giôùi haïn taïi ñoä saâu Z = 1.212m
sgh = h1´h2´´(gI´Z´tgjI+x´cI)
Trong ñoù:
h1 = 1
h2 : Heä soá keå ñeán phaàn taûi troïng thöôøng xuyeân trong toång taûi troïng, tính theo coâng thöùc:
h2 =
Mdh : Momen taûi troïng thöôøng xuyeân, Mdh = 3.17 Tm
M : Momen taûi troïng taïm thôøi, M = 24.66 Tm
h2 =
Coïc BTCT laáy x = 0.3
Ñaàu coïc naèm trong lôùp thöù 2 coù :
gI = 1.902 T/m3
cI = 1.81 T/m2
jI = 0048’
sgh = 1´0.854´=1.965 T/m2.
Þ sz = 1.081 T/m2 < sgh = 1.965 T/m2
Vaäy : Neàn ñaát quanh coïc khoâng bò phaù hoûng khi chòu aùp löïc ngang.
IV.2. TÍNH MOÙNG C - 7 (M2)
Taûi troïng taùc duïng leân moùng : Choïn toå hôïp noäi löïc nguy hieåm nhaát
Taûi
Coät
Nmax(T)
Mtö(Tm)
Qmax(T)
Tính toaùn
C -7
-530.98
-40.56
-9.83
Tieâu chuaån
C -7
-442.483
-33.8
-8.192
IV.2.1 xaùc ñònh sô boä kích thöôùc ñaøi coïc:
Khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 3´0.3 = 0.9m
ÖÙng suaát trung bìmh döôùi ñeá ñaøi:
stb = T/m2
Dieän tích ñaøi coïc ñöôïc xaùc ñònh nhö sau:
Fñ = m2
Laáy gtb = 2 T/m3
Vaäy choïn dieän tích sô boä ñaøi coïc laø b´l=2.0´2.8m (Fñ = 5.6 m2)
Troïng löôïng ñaøi vaø ñaát phuû leân ñaøi:
Qñ = n . Fñ. gtb . hm =1.1´5.6´2´2 = 24.64 T
IV.2.2. Xaùc ñònh soá löôïng coïc
n ³ m = 1.3´= 8.83 coïc
vôùi: m = 1.3 : heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm
Þ Choïn n = 9 coïc.
Vì khoaûng caùch giöõa caùc coïc 3d £ a£ 6d caùc coïc khoâng aûnh höôûng laãn nhau neân khoâng xeùt ñeán heä soá nhoùm coïc .
IV.2.3. Choïn, boá trí vaø kieåm tra ñaøi coïc:
Chieàu cao ñaøi coïc : hñ = ac + h1 +20 (cm)
h1 : chieàu daøi coïc ngaøm trong ñaøi = 0.15 m
ac : beà roäng coät = 0.7 m
hñ = 0.7+0.15+0.2 = 1.05m .
choïn hñ = 1.3m
Choïn khoaûng caùch 2 coïc ³ 3d
Ñaøi coïc coù kích thöôùc vaø ñöôïc boá trí nhö hình veõõ:
Khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc laø: 2.7m.
Caïnh cuûa hình thaùp choïc thuûng laø:
l = hc + 2´h0tg450 = 0.7+2´1.15´1 =3.0 m.
Vaäy: l = 3.0m =2.7m Þ Coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra ñieàu kieän choïc thuûng
IV.2.4. Kieåm tra kích thöôùc ñaùy moùng(b´l)
Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñeá ñaøi
Mott = Mtt + Qtt ´ hm = 40.56+9.83´1.3 = 53.34 Tm.
Troïng löôïng tính toaùn ñaøi vaø ñaát phuû leân ñaøi (choân saâu 2.0m).
=1.1Fñgtbhm=1.1´2.4´3´2.0´2.0 =31.68 T.
Toång taûi troïng taïi troïng taâm ñaùy moùng:
== 530.98+31.68 =562.66 T
Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc:
Xmax = 1.2m
S = 3´(2´1.22+0) = 8.64 m2
Ptt = = 62.518 ± 7.408
= 69.926 T
= 55.11 T
= 62.518T
Nhaän xeùt:
= 69.926 T< Qa = 81.77 T
= 55.11 T > 0 neân khoâng caàn kieåm tra choáng nhoå.
Vaäy kích thöôùc ñaùy moùng thoaû ñieàu kieän.
IV.2.5. Kieåm tra aùp löïc vaø ñoä luùn cuûa ñaùy khoái moùng qui öôùc:
1 Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc
Tính atb = ,vôùi j tb II laø goùc ma saùt trong tính toaùn trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua.
Ta coù:
Lôùp 2 :j =1o48’ l2 = 3.0m
Lôùp 3 :j =14o49’ l3 = 12m
Lôùp 4 :j =28o37’ l4 = 3.0m
Töø 2 meùp coïc haï 2 ñöôøng xieân goùc a :
Þ tga =0.065
Kích thöôùc moùng khoái qui öôùc:
+ Chieàu daøi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
Lm = a1 + 2Ltgatb = 2.7 + 2´18´tg(3044’) = 5.05 m.
+ Chieàu roäng ñaùy moùng khoái qui öôùc:
Bm = b1 + 2Ltgatb = 2.1 + 2´18´tg(3044’) = 4.45 m.
Þ Fqu =Lm´Bm = 5.05 ´ 4.45 =22.473 m2
vôùi: a1, b1 khoaûng caùch giöõa hai meùp ngoaøi cuûa hai coïc theo phöông caïnh daøi vaø phöông caïnh ngaén ñoái vôùi ñaøi coïc.
l = 18 m : chieàu daøi coïc ngoaøi ñaøi.
2 Xaùc ñònh troïng löôïng moùng khoái qui öôùc
Troïng löôïng rieâng cuûa ñaát naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm khi tính ta laáy gñn
Toång löïc taùc duïng taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
Nñaát +Nñ +Nc +Ntc
+ Troïng löôïng trung bình cuûa ñaát vaø ñaøi töø ñaùy ñaøi trôû leân:
Nñaát +Nñ =Fqu.g.hñ= 22.493´1.912´2.0 = 85.936 (T)
+ Troïng löôïng ñaát töø ñaùy ñaøi trôû xuoáng ñeán ñaùy khoái moùng qui öôùc : (1.912´3+0.947´12+0.946´3)´22.473 = 448.067 (T)
+ Troïng löôïng cuûa caùc coïc laø :
1.1´9´0.09´3´2.5+1.1´9´0.09´12´(2.5-1)+1.1´9´0.09´3´(2.5-1)=26.73 (T)
Vaäy toång taûi troïng ñöùng taùc duïng taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc laø:
85.936 + 448.067 + 26.73 + 442.483 = 1003.216 (T)
Momen taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
= 33.8 +8.192´19.3 = 191.905 (Tm)
3. Kieåm tra aùp löïc taïi ñaùy khoái moùng qui öôùc
Ñoä leäch taâm :
e = ==0.191 (m)
ÖÙng suaát trung bình taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc:
= = 44.641´(1 ± 0.2269)
= 54.77 (T/m2)
= 34.512 (T/m2)
= 44.641 (T/m2)
Cöôøng ñoä tieâu chuaån cuûa ñaát ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc:
: Dung troïng ñaåy noåi trung bình cuûa caùc lôùp ñaát trong moùng khoái quy öôùc
=T/m3
= 0.946 T/ m3 :Dung troïng cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc coù keå ñeán ñaåy noåi.
m2 = 1.3 : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa nhaø.(Ñaát caùt mòn, chaët vöøa, L/H < 1.5).
m1 = 1.2 : Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát.( Ñaát caùt mòn, chaët vöøa).
Ktc = 1: Heä soá tin caäy.
cII = 0.14 T/ m2.
A, B, D = f (jII): tra baûng theo jII ( Baûng 2-1 “ Neàn vaø moùng caùc coâng trình daân duïng vaø coâng nghieäp” - GSTS Nguyeàn Vaên Quaûng
Ñaát döôùi muõi coïc coù jII =28o37’ tra baûng (noäi suy) ñöôïc:
A = 0.98 ; B = 4.83; D = 7.4
(0.98´4.45´0.946 + 4.83´20´1.17 + 7.4´0.14) = 184.366 T/ m2.
Vaäy: = 54.77 (T/m2) < 1.2´Rtc = 1.2´184.366 = 221.24 T/m2.
= 44.641 (T/m2) < Rtc =184.366 T/m2.
= 34.512 (T/m2) > 0
Vaäy ñaát neàn döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc oån ñònh.
4. Kieåm tra ñoä luùn khoái moùng qui öôùc :
ÖÙng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc
= ågihi = gtb´hm = 1.17´20 = 23.4 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc :
= - gtb.hm = 44.641 – 23.4 = 21.241 T/m2
ÖÙng suaát gaây luùn giaûm daàn theo ñoä saâu keå töø ñaùy moùng khoái qui öôùc vaø ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc sau:
= k0 ´
Vôùi k0 laø heä soá tra baûng (Baûng1-19 saùch Thieát keá moùng noâng)
Chia vuøng chòu luùn thaønh caùc lôùp ñaát coù == 1.11 m
Laáy hi =1.0m
Theo TCVN 45-78 ôû ñoä saâu maø taïi ñoù < 0.2 thì coù theå xem nhö khoâng luùn nöõa.
Keát quaû tính luùn trình baøy ôû baûng sau:
Ñieåm
l/b
Z(m)
2z/b
ko
(T/m2)
(T/m2)
tb(T/m2)
0
1.13
0.0
0.0
1.0
21.241
23.40
20.678
1
1.13
1.0
0.450
0.947
20.115
24.346
18.278
2
1.13
2.0
0.899
0.774
16.440
25.292
14.358
3
1.13
3.0
1.348
0.578
12.277
26.238
10.621
4
1.13
4.0
1.798
0.422
8.964
27.184
7.806
5
1.13
5.0
2.247
0.313
6.648
28.130
5.841
6
1.13
6.0
2.697
0.237
5.034
29.076
Ta thaáy = 5.034 T/m2 < 0.2=0.2´29.076 = 5.815 T/m2 taïi ñieåm 6
Vaäy chieàu daøy vuøng neùn chaët laø Hnc = 6m
Tính luùn theo phöông phaùp phaân taàng coäng luùn:
Ñoä luùn cuûa moùng ñöôïc tính theo coâng thöùc:
Lôùp 4 :caùt mòn theo thí nghieäm neùn coù E = 157.8 kG/cm2 = 1578 T/m2
Laáy b = 0.8
Vaäy : S =´(20.678+18.278+14.358+10.621+7.806+5.841)´1 = 0.039m =3.9cm.
S = 3.9 cm < [ Sgh] = 8 cm .( thoaû yeâu caàu veà ñoä luùn).
IV.2.6. Tính theùp cho ñaøi coïc
Xem daàm laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu löïc taäp trung laø phaûn löïc ñaàu coïc.
Momen theo phöông caïnh daøi (caïnh ngaøm I-I)
M = Sri Pimax
ri : khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ñeán meùp coät
+ Xeùt 2 coïc coù r === 0.85m , Pmax = 69.926 T
Vôùi l1:laø khoaûng caùch giöõa hai tim coïc theo phöông caïnh daøi
hc: chieàu cao tieát dieän coät.
Þ MI =3Pmax.r = 3 ´ 69.926 ´ 0.85 = 178.3113 Tm
Fa = cm2.
Momen theo phöông ngaén (caïnh ngaøm II-II):
+ Xeùt 2 coïc coù r === 0.65m , Ptb = 62.518 T
Vôùi b1:laø khoaûng caùch giöõa hai tim coïc theo phöông caïnh ngaén
bc: beà roäng tieát dieän coät.
Þ MII =3Ptb.r = 3 ´ 62.518 ´ 0.65 = 121.9101 Tm
Fa = cm2.
Trong ñoù:
h0 = hñ – a = 130 -15 = 115cm
Choïn 16 Æ20 a150 ( 50.272 cm2) theo phöông I
Choïn 17 Æ16 a170 ( 34.187 cm2) theo phöông II
Theùp caáu taïo choïn Æ 12 a 200.
Sô ñoà tính theùp ñaøi coïc
IV.2.7. Kieåm tra coïc trong quaù trình vaän chuyeån vaø caåu laép:
Khi vaän chuyeån coïc
Troïng löôïng coïc treân 1m daøi laø:
q =1.1´0.3´0.3´2.5=0.248 T/m
Mmax = 0.0214qL2 = 0.0214´0.248´9.52 =0.479 Tm
Chieàu daøy lôùp baûo veä a = 3cm
=
=0.5´=0.9915
= cm2
Fa =0.5 cm2 < 8.04 cm2 = 4f16
Khi caåu laép
Mmax =0.043qL2 =0.043´0.248´9.52 =0.962 Tm
Chieàu daøy lôùp baûo veä a = 3cm
=
=0.5´ = 0.983
= cm2
Fa =1.0 cm2 < 8.04 cm2 = 4f16
Vaäy coát theùp trong coïc ñaõ thoaû maõn ñieàu kieän veà caåu laép vaø vaän chuyeån .
Tính theùp laøm moùc caåu
Löïc do 1 thanh theùp chòu khi caåu laép :
P =´1.2´qL =´1.2´0.248´9.5= 0.707 T
= 0.196 cm2
Choïn theùp f16 (Fa =2.01 cm2)
Tính chieàu daøi neo cuûa moùc caåu vaøo trong coïc
Lneo = cm
(u=pd =3.14´1.6 = 5.024 cm)
Choïn Lneo = 30´d = 30´1.6 = 48 cm > 14.07 cm
IV.2.8. Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc
Qvl = j ( Rb.Fb +Ra.Fa )
Trong ñoù :
Qvl : Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu
j:Heä soá seùt ñeán aûnh höôûng cuûa uoán doïc ñoái vôùi coïc, muõi coïc ngaøm vaøo ñaát coøn ñaàu coïc töï do, neân choïn heä soá u = 2 vaø l0 = u.l = 2´9.5 = 19m.
Heä soá ñoä maõnh l = l0 /r = 19/0.3 = 63.33. Tra baûng 3-2 (saùch neàn moùng – TS. Chaâu Ngoïc Aån ), noäi suy ra j = 0.786
Rb =130 kG/cm2 : Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâ toâng Maùc 300
Ra = 3600 kG/cm2 : Cöôøng ñoä chòu keùo cuûa theùp AIII.
Fb = 30´30 = 900 cm2 : Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc.
Fa = 8.04 cm2 : Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coát theùp.
Qvl = 0.786´(130´900+3600´8.04) = 114711.984 kG = 114.71 T
Vaäy Qvl = 114.71 T > 1.4 Qa =1.4´81.77 = 114.478 T Þ Coïc eùp khoâng bò vôû
IV.2.9. Tính toaùn coïc chòu taùc duïng cuûa taûi ngang
1. Chuyeån vò ngang vaø goùc xoay cuûa coïc
Momen uoán vaø löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaët löïc H :
Löïc ngang taùc duïng leân moãi ñaàu coïc :
T
Mo =0 (do momen caân baèng vôùi söùc choáng nhoå vaø choáng neùn cuûa coïc)
Moment quaùn tính tieát dieän ngang cuûa coïc :
I = = =0.000675 m4
Ñoä cöùng tieát dieän ngang cuûa coïc :
Eb´I = 290´104´0.000675 = 1957.5 Tm2
Chieàu roäng quy öôùc bc cuûa coïc :
Theo TCXD 205-1998 , khi d 0.8m thì bc =1.5d+0.5 .
bc = 1.5d +0.5 = 1.5´0.3+0.5 = 0.95 m
Chieàu saâu aûnh höôûng : lah = 2.(d+1) = 2´(0.3+1) = 2.6 m
Heä soá tyû leä k trong coâng thöùc : Cz = k.z
Neàn ñaát beân treân ñaàu coïc laø seùt pha, xaùm xanh, deûo cöùng-deûo meàm coù B =0.674 ta laáy heä soá tyû leä öùng vôùi lôùp seùt pha laø k = 350 T/m4.
- Heää soá bieán daïng : == 0.70148 m-1
- Chieàu daøi tính ñoåi cuûa phaàn coïc trong ñaát :
Le = abd ´ L = 0.70148´18 = 12.626
- Caùc chuyeån vò dHH , dHM, dMH ,dMM cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi do caùc caùc öùng löïc ñôn vò ñaët taïi cao trình ñaùy ñaøi:
Trong ñoù :
dHH :chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (m/T), bôûi löïc Ho =1
dHM :chuyeån vò ngang cuûa tieát dieän (1/T), bôûi löïc Mo =1
dMH :goùc xoay cuûa tieát dieän (1/T), bôûi löïc Ho =1
dMM :goùc xoay cuûa tieát dieän (1/Tm), bôûi löïc Mo =1
Töø Le =12.626 m > 4 tra baûng G2 (TCXD :205-1998) ta ñöôïc:
Ao =2.441 ; Bo =1.621; Co =1.715
Vaäy : H H == 3.6126.10-3 m/T
1.6829.10-3 (1/T)
= 1.2752.10-3 (1/Tm)
- Chuyeån vò ngang yo(m) cuûa tieát dieän ngang coïc ôû ñaùy ñaøi:
y0 = H0 .dHH +M0.dHM =1.092´3.6126´10-3 = 0.00394m = 0.394 cm
- Goùc xoay cuûa tieát dieän ngang cuûa coïc ôû ñaùy ñaøi
y0 = H0.dMH +M0.dMM=1.092´1.6829´10-3 = 0.001837 (rad)
-Chuyeån vò cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi
+=0.00394+0.0+0.0+0.0 = 0.394 cm
Þ Dn =0.394 cm < [ Dgh ] =1 cm
y =y0++=1.837´10-3+0.0+0.0 =1.837´10-3(rad)<ygh=0.002 (rad)
-Momen uoán Mz trong caùc tieát dieän cuûa coïc :
Vôùi chieàu daøi tính ñoåi Ze =abdZ Þ Z =
EbI
K
abd
yo
yo
Mo
Ho
1957.5
350
0.70148
0.00394
0.001837
0.00
1.092
Momen uoán Mz doïc thaân coïc
Z(m)
Ze
A3
B3
C3
D3
Mz (Tm)
0.00
0.00
0.00
0.00
1.00
0.00
0.00
0.712
0.5
-0.021
-0.005
0.999
0.50
0.71127
0.998
0.7
-0.057
-0.020
0.996
0.699
0.92227
1.283
0.9
-0.121
-0.055
0.985
0.897
1.0759
1.568
1.1
-0.222
-0.122
0.960
1.090
1.16205
2.138
1.5
-0.559
-0.420
0.881
1.437
1.17498
2.423
1.7
-0.808
-0.691
0.646
1.566
1.11441
2.851
2.0
-1.295
-1.314
0.207
1.646
0.96224
3.421
2.4
-2.141
-2.663
-0.941
1.352
0.69671
3.991
2.8
-3.103
-4.718
-3.408
0.197
0.43147
4.989
3.5
-3.919
-9.544
-10.34
-5.854
0.08826
5.702
4.0
-1.614
-11.731
-17.919
-15.076
-0.00366
Moâ men lôùn nhaát trong coïc: Mmax = 1.17498 Tm
Dieän tích coát theùp trong coïc:
Fa = cm2
Choïn 4f16 coù Fa = 8.04cm2 > 1.343 cm2
Choïn lôùp beâ toâng baûo veä a = 3cm
2. Kieåm tra ñoä oån ñònh cuûa ñaát neàn xung quanh coïc
Ñieàu kieän khoâng phaù hoûng coïc khi chòu aùp löïc ngang:
sz < sgh
sz : Aùp löïc tính toaùn taïi ñoä saâu Z
sz =
Vì Le = 10.105 m > 2.5m, neân kieåm tra ñieàu kieän naøy taïi vò trí :
Z = m
Ze = abd ´ Z = 0.70148´1.212 = 0.85 m
Caùc giaù trò A1, B1, C1, D1 tra baûng G3 (TCXD : 205-1998 ),öùng vôùi Ze = 0.85m ta ñöôïc nhö sau:
A1 = 0.996 , B1 = 0.849 , C1 = 0.3625 , D1 = 0.103
sz =
sz = 0.745 T/m2
sgh : Aùp löïc giôùi haïn taïi ñoä saâu Z = 1.212m
sgh = h1´h2´´(gI´tgjI+x´cI)
Trong ñoù:
h1 = 1
h2 : Heä soá keå ñeán phaàn taûi troïng thöôøng xuyeân trong toång taûi troïng, tính theo coâng thöùc:
h2 =
Mdh : Momen taûi troïng thöôøng xuyeân, Mdh = 0.293 Tm
M : Momen taûi troïng taïm thôøi, M = 40.56 Tm
h2 =
Coïc BTCT laáy x = 0.3
Ñaàu coïc naèm trong lôùp thöù 2 coù :
gI = 1.902 T/m3
cI = 1.81 T/m2
j = 0048’
sgh = 1´0.989´=2.275 T/m2.
Þ sz = 0.745 T/m2 < sgh = 2.275 T/m2
Vaäy : Neàn ñaát quanh coïc khoâng bò phaù hoûng khi chòu aùp löïc ngang.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- COC EP BTCT.DOC