Phương án nghiên cứu cọc ép bê tông cốt thép

CHÖÔNG II: PHÖÔNG AÙN COÏC EÙP BTCT Nhieäm vuï tính toaùn: tính toaùn caùc moùng thuoäc khung truïc 1 Bảng lực tác dụng tại các chân cột khung trục 1 CộtNội lực C2 C6 C8 C9 C12 C14 N (T) -564.91 -677.45 -635.83 -650.25 -675.49 -614.26 Mx (T.m) -6.628 8.977 -12.069 -10.504 2.838 -16.178 My (T.m) -14.254 5.737 -15.875 -15.986 -6.166 -15.105 Qx (T) -6.2 -8.62 -7.44 -7.47 -8.96 -6.51 Qy (T) 7.87 -6 -3.77 3.76 5.99 -7.92 Döïa vaøo noäi löïc taïi chaân caùc coät cuûa khung truïc 1 ta aùo caàn tính toaùn 3 moùng cho caùc coät nhö sau: + Moùng M1: cho coät C2 vaø C14. + Moùng M2: cho coät C6 vaø C12. + Moùng M3: cho coät C8 vaø C9. I . TÍNH MOÙNG M 1 : * Caùc tröôøng hôïp toå hôïp taûi troïng cho moùng : Toå hôïp taûi troïng chính : bao goàm caùc taûi troïng thöôøng xuyeân, caùc taûi troïng taïm thôøi taùc duïng laâu daøi vaø moät trong caùc taûi troïng taïm thôøi taùc duïng ngaén haïn . Toå hôïp taûi troïng phuï : bao goàm caùc taûi troïng thöôøng xuyeân, caùc taûi taûi troïng taïm thôøi taùc duïng laâu daøi vaø ít nhaát laø hai taûi troïng taïm thôøi taùc duïng ngaén haïn . Toå hôïp taûi troïng ñaëc bieät : bao goàm caùc taûi troïng thöôøng xuyeân, taûi troïng taïm thôøi taùc duïng laâu daøi , moät vaøi taûi troïng taïm thôøi taùc duïng ngaén haïn vaø moät soá taûi troïng ñaëc bieät taïm thôøi nhö ñoäng ñaát, noå, ñòa chaán … Theo keát quaû giaûi noäi löïc khung,ta coù giaù trò noäi löïc taïi maët caét chaân coät 110 laø: Nott = 614.26 ( T ) Mttox = -16.2 ( T.m ) Mttoy = -15.1 ( T.m ) Qttox = -7.92 (T); Qttoy = -6.51 ( T ) 1) Choïn kích thöôùc vaø vaät Lieäu laøm coïc : Choïn coïc tieát dieän vuoâng (30´30)cm ; chieàu daøi coïc 16m , goàm 2 ñoaïn coïc daøi 8m noái laïi . Muõi coïc caém vaøo lôùp thöù 5 (lôùp caùt) laø lôùp ñaát toát . Ñoaïn coïc choân saâu vaøo ñaøi 150mm . Vaät lieäu : beâtoâng ñuùc coïc maùc 300# coù Rn = 130 (KG/cm2) ; coát theùp doïc duøng trong coïc laø 4f18( Fa = 10.17 cm2), ñai f8, theùp CII coù Ra = 2600 (KG/cm2) vaø Rañ = 2100 (KG/cm2) . 2) Kieåm tra caåu ,laép coïc : Tröôøng hôïp vaän chuyeån coïc :Caùc moùc caåu treân coïc ñöôïc boá trí ôû caùc ñieåm caùch ñaàu vaø muõi coïc nhöõng khoaûng coá ñònh sao cho moment döông lôùn nhaát baèng moment aâm coù trò soá tuyeät ñoái lôùn nhaát . Sô ñoà tính : Troïng löôïng phaân boá cuûa coïc treân 1 m daøi : q = b ´ h ´ gbt = 0.3 ´ 0.3 ´ 2.5 = 0.225 (T/m) = 225 (KG/m) Moment caåu laép coïc : M = 0.043 ql2 = 0.043 ´ 225 ´82 =619.2 (KG.m) = 61920 (KG.cm) Dieän tích coát theùp duøng cho caåu laép : = 1.058 (cm2)< 4f18 (Fa =10.17cm2) Maø Fachoïn laø 4f18 neân theùp choïn caáu taïo coïc thoûa ñieàu kieän vaän chuyeån . Tröôøng hôïp döïng coïc : Sô ñoà tính : Moment caåu laép coïc : M = 0.086 ql2 = 0.086 ´ 225 ´82 = 1238.4 (KG.m) =123840 (KG.cm) Dieän tích coát theùp duøng cho caåu laép : = 2.117 (cm2) < 4f18 (10.17 cm2) Maø Fachoïn laø 4f18 neân theùp choïn caáu taïo coïc thoûa ñieàu kieän döïng eùp coïc . Toùm laïi : öùng vôùi hai tröôøng hôïp vaän chuyeån coïc vaø döïng coïc , theùp choïn 4f18 ñeå caáu taïo coïc laø thoûa . Tính theùp laøm moùc treo coïc : löïc do moät nhaùnh treo chòu khi caåu laép P = 1.2 ´ q ´ l = 540 (KG) Þ dieän tích theùp :=0.21 (cm2) Choïn 1f14 ( Fa = 1.539 cm2) laøm moùc treo . Tính ñoaïn theùp neo moùc treo vaøo trong coïc : =9cm Vì lneo < 30f neân choïn lneo = 30 ´ 18 = 540 (mm) 3) Chieàu saâu choân moùng : Chieàu saâu choân moùng ñöôïc choïn ñeå thoaû ñieàu kieän veà moùng coïc ñaøi thaáp. = 1 m Þ hm ≥ hmin = 1m Trong ñoù: j laø goùc ma saùt trong cuûa lôùp ñaát taïi ñoä saâu choân moùng. H laø löïc ngang taùc duïng vaøo moùng. g’ laø dung troïng cuûa ñaát ñaép sau khi thi coâng moùng ñöôïc laáy baèng 1.8 T/m3 . Bñ laø beà roäng cuûa ñaøi do kích thöôùc cuûa ñaøi chöa ñöôïc xaùc ñònh neân taïm laáy Bñ = 1.5m. Vaäy choïn hm = hmin = 1m so vôùi coát taàng haàm. Vaäy thoûa ñieàu kieän tính toaùn theo moùng coïc ñaøi thaáp . 3) Söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu : QaVL = j ( Rn.Fp + Ra.Fa ) Trong ñoù : j : heä soá uoán doïc laáy baèng 0.8 Rn : cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng (T/m2) . FP : dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc (m2) . Ra : cöôøng ñoä chòu keùo cuûa theùp doïc trong coïc (T/m2) . Fa : dieän tích coát theùp doïc trong coïc (m2) . Vaäy : QaVL = 0.8 (1300´ 0.09 + 27000 ´ 10.17x10-4 )= 115.6 ( T ) . 4) Söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñieàu kieän ñaát neàn : Tính theo phuï luïc A TCXD 205-1998 Lôùp seùt pha caùt Lôùp caùt mòn Sô ñoà caùc lôùp ñaát maø coïc ñi qua Qtc = m.(mR..qm.Ac + uSmf.fsi.li ) Trong ñoù : m : heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát , m=1 . mR : heä soá laøm vieäc cuûa ñaát döôùi muõi coïc mR =1 mf : heä soá laøm vieäc cuûa ñaát ôû maët beân coïc mf =1 li : chieàu daøi cuûa lôùp ñaát thöù i dc = ñöôøng kính ñaùy coïc, dc =0.3 m; u = chu vi coïc, u = 1,2 m qm : cöôøng ñoä chòu taûi cuûa ñaát döôùi muõi coïc ñöôïc tra theo baûng A1 TCVN205 – 1998 phuï thuoäc vaøo loaïi ñaát döôùi muõi coïc vaø ñoä saâu haï muõi coïc. ÔÛ ñaây ta coù loaïi ñaát laø caùt mòn vaø Zm = 20.3m, tra baûng vaø noäi suy ta coù qm = 325 T/m2 Xaùc ñònh åmf fi li - Söùc chòu taûi do ma saùt xung quanh coïc fi: ma saùt beân coïc fi xaùc ñònh baèng caùch tra baûng phuï thuoäc vaøo ñoä saâu trung bình cuûa caùc phaân lôùp ñaát zi . Caùc lôùp ñaát ñöôïc chia thaønh caùc phaân lôùp coù beà daøy khoâng quaù 2m Coïc xuyeân qua caùc lôùp ñaát coù caùc phaân lôùp nhö sau: Tra baûng A.2 TCVN 205: Lôùp ñaát ZI(m) li(m) fI(T/m2) fI*lI(T/m) Seùt phacaùt 4.9 1.2 2.5 3 6.5 2 3.15 6.3 8.5 2 3.33 6.66 10.5 2 3.44 6.88 12.5 2 3.6 7.2 Caùt mòn 14.5 2 5.05 10.1 16.5 2 5.25 10.5 18.5 2 5.45 10.9 19.9 0.8 5.60 4.48 åfili = 66.02 Vaäy ta coù: Qtc = 1x(1x325x0.09 + 1.2x1x66.02) = 109 (T). Maët khaùc ta coù: Qa = Qtc/ktc = 109/1.4 = 77.86 (T) Vaäy : söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc eùp laø Qa = min ( QaVL, QaÑ ) = QaÑ = 77.86 ( T ) 5) Xaùc ñònh soá löôïng coïc vaø dieän tích ñaøi coïc: Soá löôïng coïc trong ñaøi ñöôïc sô boä xaùc ñònh theo coâng thöùc: n = = 1.4614.26/77.86 = 11 choïn n= 13 choïn khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 330 = 90cm. Vaäy choïn kích thöôùc ñaøi coïc laø BñLñ = 33 (m). Ta coù sô ñoà boá trí coïc trong ñaøi nhö sau: 6) Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc : Taûi do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Dieän tích cuûa ñaøi coïc choïn : Fñ = 3´3= 9 (m2) Troïng löôïng cuûa ñaát vaø ñaøi : Nññ = 1.1 ´ Fñ ´ gtb ´ hm = 1.1 ´ 12.25 ´ 2.2 ´ 1 = 29.65 (T) Toång taûi troïng cuûa coâng trình vaø troïng löôïng cuûa ñaát, ñaøi coïc : Ntt = 614.26 + 29.65 = 643.91 (T) Caùc ñaïi löôïng khaùc : WC = 1.1 ´ Fc ´ lc ´ gbt = 1.1 ´ 0.09 ´ 24 ´ 2.5 = 5.94 (T) Mttx = 16.2 + 6.51 ´ 1 = 22.71 (T.m) Mtty = 15.1 + 7.92 ´ 1 = 23.02 (T.m) xmax = 1.2 (m) ; ymax = 1.2 (m) Sxi2 = Syi2 = 2´ (3´1.22 + 2´0.62) = 10.08 (m2) Vaäy : löïc taùc duïng leân ñaàu coïc = 55 (T) = 44.1 (T) Ta thaáy : Nmax = 55 (T) < Qñn = 0.72´Qa = 58.06 (T) Nmin = 44.1 (T) > 0 : coïc chæ chòu neùn , khoâng caàn kieåm tra nhoå . 7) Xaùc ñònh söùc chòu taûi döôùi ñaùy moùng quy öôùc : Ntc = Ntt/1.2 = 643.91/1.2 = 536.59 (T). Mtcox = Mttox/1.2 = 22.71/1.2 = 18.9 (T.m). Mtcoy = Mttoy/1.2 = 23.02/1.2 = 19.2 (T.m). a/ Xaùc ñònh kích thöôùc moùng quy öôùc : Xaùc ñònh jtb : =19.13o Goùc truyeàn löïc : Kích thöôùc moùng quy öôùc : Fqö = (LM + 2Lc.tga)´(BM + 2Lc.tga) = (3+2´16´tg4.78o) ´ (3+2´16´tg4.78o) = 32.22 (m2) b/ Xaùc ñònh khoái löôïng khoái moùng quy öôùc : Wqum = Fqu´Zm´g,tb = 32.22´20.3´(2.2 – 1) = 784.88 (T). Toång taûi troïng taïi muõi coïc ñöôïc truyeàn xuoáng: Ntcm = Ntc + Wqum = 536.39 + 784.88 = 1321.27 (T). Mtcm = Mtc. Xaùc ñòmh ñoä leäch taâm ta coù: ex = Mtcxm/Ntcm = 18.9/536.59 = 0.035m ey = Mtcym/Ntcm = 19.2/536.59 = 0.036m c/ tính aùp löïc taïi muõi coïc: aùp löïc trung bình taïi muõi coïc: stb = 41 (T/m2) = 44.1 (T/m2) =37.93 (T/m2) Taûi troïng tieâu chuaån taïi muõi coïc: Tra baûng ta coù m1 = 1.2; m2 = 1, ñaïi chaát ñöôïc xaùc ñònh theo phöông phaùp thí nghieäm neân laáy ktc = 1 Vôùi j = 26.75o tra baûng ta coù: A = 0.87; B = 4.51; D = 7.02. Rtc = 1.2x(0.87x5.68x0.865 + 4.51x20.3x1.2 + 7.02x0.024) = 125.7 (T/m2) Kieåm tra ñieàu kieän aùp löïc neàn: stb = 41 < Rtc = 125.7 (T/m2) thoaû smax = 44.1 < 1.2xRtc = 1.2x125.7 (T/m2) thoaû 8) Kieåm tra luùn : ÖÙng suaát baûn thaân taïi caùc lôùp ñaát : Lôùp seùt pha caùt ( daøy 9.2 m ) : sbt = 0.912x13.5 = 12.3 (T/m2) Taïi lôùp caùt mòn tính ñeán ñaàu muõi coïc: sbt = 0.865x6.8 = 6 (T/m2) Þ ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 18.3 (T/m2) ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 41- 18.3 = 22.7 (T/m2) Xeùt tæ soá Lm/Bm = 5.68/5.68 = 1 Chia ñaát neàn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Bm/5 = 1.136 Baûng tính luùn cho khoái moùng quy öôùc : Ñieåm Ñoä saâu z LM/BM 2z/BM Ko sgl sbt 0 0 1 0 1 22.700 18.300 1 1.136 1 0.4 0.96 21.792 20.419 2 2.272 1 0.8 0.8 18.160 24.656 3 3.408 1 1.2 0.606 13.756 31.012 4 4.544 1 1.6 0.449 10.192 39.486 5 5.68 1 2 0.336 7.627 50.080 jtb/4 Bieåu ñoà öùng suaát neàn Giôùi haïn neàn laáy ñeán ñieåm 5 ôû ñoä saâu 5.68 m keå töø ñaùy moùng quy öôùc : Ñoä luùn cuûa neàn : (22.7/2+21.8+18.2+13.8+ 10.2+7.6/2 ) S =0.05 m = 5 cm < Sgh =8 cm Vaäy ñoä luùn cuûa khoái moùng quy öôùc thoûa . 9) Tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho ñaøi coïc : a/ Sô ñoà tính : Xem ñaøi coïc nhö moät daàm coâng xoân bò ngaøm vaø tieát dieän ñi qua meùp coät vaø bò uoán bôûi caùc phaûn löïc ñaàu coïc : Moment taïi ngaøm xaùc ñònh theo coâng thöùc : Trong ñoù : n laø soá löôïng coïc trong phaïm vi coângxoân PI phaûn löïc ñaàu coïc thöù i, rI :khoaûng caùch töø maët ngaøm ñeán truïc i Dieän tích coát theùp tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : M laø moment taïi tieát dieän ñang xeùt . ho laø chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi taïi tieát dieän ñoù . Ra : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp . b/ Tính toaùn coát theùp : Soá lieäu tính toaùn : beâtoâng maùc 300 Rn = 130 (KG/cm2) ; theùp CII Ra = 2600 (KG/cm2) Chieàu cao ñaøi 1,1m ; lôùp beâtoâng baûo veä 5 cm . Moment: Ñeå an toaøn vaø ñôn giaûn cho tính toaùn phaûn löïc ôû ñaàu coïc ñöôïc laáy baèng phaûn löïc taïi ñaàu coïc lôùn nhaát laø Pmax = 55 (T) Mx = My = 3xr1x Pmax + 2xr2x Pmax Trong ñoù : r1 = 0.8m , r2 = 0.2m ® Mx = My = 3 ´ 0.8 ´ 55 + 2 ´ 0.2 ´ 55 = 154 (T.m) Dieän tích coát theùp caàn : Fa = = = 62.7 (cm2) Choïn 25 caây f18 ñaët @120 ñeå boá trí ( Fachoïn = 63.575cm2) Kieåm tra choïc thuûng : vì caùc ñaàu coïc ñeàu naèm trong dieän tích ñaùy thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra . II/:Tính toaùn moùng M2: Nott = 677.45 ( T ) Mttox = 8.98 ( T.m ) Mttoy = 5.74 ( T.m ) Qttox = -8.62 (T); Qttoy = -6 ( T ) 1) Xaùc ñònh soá löôïng coïc vaø dieän tích ñaøi coïc: Soá löôïng coïc trong ñaøi ñöôïc sô boä xaùc ñònh theo coâng thöùc: n = = 1.4677.45/77.86 = 14.18 choïn n= 16 choïn khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 330 = 90cm. Vaäy choïn kích thöôùc ñaøi coïc laø BñLñ = 3.33.3 (m). Ta coù sô ñoà boá trí coïc trong ñaøi nhö sau: 2) Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc : Taûi do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Dieän tích cuûa ñaøi coïc choïn : Fñ = 3.5´3.5= 12.25 (m2) Troïng löôïng cuûa ñaát vaø ñaøi : Nññ = 1.1 ´ Fñ ´ gtb ´ hm = 1.1 ´ 12.25 ´ 2.2 ´ 1 = 29.65 (T) Toång taûi troïng cuûa coâng trình vaø troïng löôïng cuûa ñaát, ñaøi coïc : Ntt = 677.45 + 29.65 = 707.1 (T) Caùc ñaïi löôïng khaùc : WC = 1.1 ´ Fc ´ lc ´ gbt = 1.1 ´ 0.09 ´ 24 ´ 2.5 = 5.94 (T) Mttx = 8.98 + 8.62 ´ 1 = 17.6 (T.m) Mtty = 5.74 + 6 ´ 1 = 11.74 (T.m) xmax = 1.35 (m) ; ymax = 1.35 (m) Sxi2 = Syi2 = 2´ (4´1.352 + 4´0.452) = 16.2 (m2) Vaäy : löïc taùc duïng leân ñaàu coïc = 46.64 (T) = 41.75 (T) Ta thaáy : Nmax = 46.64 (T) < Qñn = 0.72´Qa = 56 (T) Nmin = 41.75 (T) > 0 : coïc chæ chòu neùn , khoâng caàn kieåm tra nhoå . 3) Xaùc ñònh söùc chòu taûi döôùi ñaùy moùng quy öôùc : Ntc = Ntt/1.2 = 707.1/1.2 = 589.25 (T). Mtcox = Mttox/1.2 = 17.6/1.2 = 14.67 (T.m). Mtcoy = Mttoy/1.2 = 11.74/1.2 = 9.78 (T.m). a/ Xaùc ñònh kích thöôùc moùng quy öôùc : Xaùc ñònh jtb : =19.13o Goùc truyeàn löïc : Kích thöôùc moùng quy öôùc : Fqö = (LM + 2Lc.tga)´(BM + 2Lc.tga) = (3.5+2´16´tg4.78o) ´ (3.5+2´16´tg4.78o) = 38.14 (m2) b/ Xaùc ñònh khoái löôïng khoái moùng quy öôùc : Wqum = Fqu´Zm´g,tb = 38.14´20.3´(2.2 – 1) = 929.12 (T). Toång taûi troïng taïi muõi coïc ñöôïc truyeàn xuoáng: Ntcm = Ntc + Wqum = 589.25 + 784.88 = 1518.37 (T). Mtcm = Mtc. Xaùc ñòmh ñoä leäch taâm ta coù: ex = Mtcxm/Ntcm = 14.67/1518.37 = 0.0097m ey = Mtcym/Ntcm = 9.78/1518.37 = 0.0064m ta nhaän thaáy ñoä leäch taâm taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc laø khoâng ñaùng keå neân ñeå ñôn giaûn cho tính toaùn ta boû qua aûnh höôûng cuûa ñoä leäch taâm. c/ tính aùp löïc taïi muõi coïc: aùp löïc trung bình taïi muõi coïc: stb = 39.81 (T/m2) Taûi troïng tieâu chuaån taïi muõi coïc: Tra baûng ta coù m1 = 1.2; m2 = 1, ñaïi chaát ñöôïc xaùc ñònh theo phöông phaùp thí nghieäm neân laáy ktc = 1 Vôùi j = 26.75o tra baûng ta coù: A = 0.87; B = 4.51; D = 7.02. Rtc = 1.2x(0.87x6.18x0.865 + 4.51x20.3x1.2 + 7.02x0.024) = 125.7 (T/m2) Kieåm tra ñieàu kieän aùp löïc neàn: stb = 39.81 < Rtc = 125.7 (T/m2) thoaû 4) Kieåm tra luùn : ÖÙng suaát baûn thaân taïi caùc lôùp ñaát : Lôùp seùt pha caùt ( daøy 9.2 m ) : sbt = 0.912x13.5 = 12.3 (T/m2) Taïi lôùp caùt mòn tính ñeán ñaàu muõi coïc: sbt = 0.865x6.8 = 6 (T/m2) Þ ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 18.3 (T/m2) ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 39.81- 18.3 = 21.51 (T/m2) Xeùt tæ soá Lm/Bm = 6.18/6.18 = 1 Chia ñaát neàn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Bm/5 = 1.235m Baûng tính luùn cho khoái moùng quy öôùc : Ñieåm Ñoä saâu z LM/BM 2z/BM Ko sgl sbt 0 0 1 0 1 21.510 18.300 1 1.235 1 0.4 0.96 20.650 20.603 2 2.46 1 0.8 0.8 17.208 25.191 3 3.685 1 1.2 0.606 13.035 32.064 4 4.91 1 1.6 0.449 9.658 41.221 5 6.135 1 2.0 0.336 7.227 52.663 Bieåu ñoà öùng suaát neàn Giôùi haïn neàn laáy ñeán ñieåm 5 ôû ñoä saâu 6.135 m keå töø ñaùy moùng quy öôùc : Ñoä luùn cuûa neàn : (21.5/2+20.7+17.2+13+ 9.7+7.2/2 ) S =0.051 m = 5.1 cm < Sgh =8 cm Vaäy ñoä luùn cuûa khoái moùng quy öôùc thoûa . 5) Tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho ñaøi coïc : a/ Sô ñoà tính : Xem ñaøi coïc nhö moät daàm coâng xoân bò ngaøm vaø tieát dieän ñi qua meùp coät vaø bò uoán bôûi caùc phaûn löïc ñaàu coïc : Moment taïi ngaøm xaùc ñònh theo coâng thöùc : Trong ñoù : n laø soá löôïng coïc trong phaïm vi coângxoân PI phaûn löïc ñaàu coïc thöù i, rI :khoaûng caùch töø maët ngaøm ñeán truïc i Dieän tích coát theùp tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : M laø moment taïi tieát dieän ñang xeùt . ho laø chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi taïi tieát dieän ñoù . Ra : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp . b/ Tính toaùn coát theùp : Soá lieäu tính toaùn : beâtoâng maùc 300 Rn = 130 (KG/cm2) ; theùp CII coù Ra = 2600 (KG/cm2) Chieàu cao ñaøi 1.35m ; lôùp beâtoâng baûo veä 5 cm . Moment: Ñeå an toaøn vaø ñôn giaûn cho tính toaùn phaûn löïc ôû ñaàu coïc ñöôïc laáy baèng phaûn löïc taïi ñaàu coïc lôùn nhaát laø Pmax = 46.64 (T) Mx = My = 4xr1x Pmax + 4xr2x Pmax Trong ñoù : r1 = 0.05m , r2 = 0.95m ® Mx = My = 4 ´ 0.05 ´ 46.64 + 4 ´ 0.95 ´ 46.64 = 186.56 (T.m) Dieän tích coát theùp caàn : Fa = = = 61.32 (cm2) Choïn 25 caây f18 ñaët @140 ñeå boá trí ( Fachoïn = 63.58cm2) * Kieåm tra choïc thuûng : vì caùc ñaàu coïc ñeàu naèm trong dieän tích ñaùy thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra . III/:Tính toaùn moùng M3: Nott = 650.25 ( T ) Mttox = -15.986 ( T.m ) Mttoy = -10.5 ( T.m ) Qttox = -7.47 (T); Qttoy = 3.76 (T). 1) Xaùc ñònh soá löôïng coïc vaø dieän tích ñaøi coïc: Soá löôïng coïc trong ñaøi ñöôïc sô boä xaùc ñònh theo coâng thöùc: n = = 1.4650.25/77.86 = 11.7 choïn n= 13 choïn khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 330 = 90cm. Vaäy choïn kích thöôùc ñaøi coïc laø BñLñ = 33 (m). Ta coù sô ñoà boá trí coïc trong ñaøi nhö sau: 2) Kieåm tra taûi taùc duïng leân ñaàu coïc : Taûi do coâng trình taùc duïng leân ñaàu coïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : Dieän tích cuûa ñaøi coïc choïn : Fñ = 3´3= 9 (m2) Troïng löôïng cuûa ñaát vaø ñaøi : Nññ = 1.1 ´ Fñ ´ gtb ´ hm = 1.1 ´ 9 ´ 2.2 ´ 1 = 21.78 (T) Toång taûi troïng cuûa coâng trình vaø troïng löôïng cuûa ñaát, ñaøi coïc : Ntt = 650.25 + 21.78 = 672.03 (T) Caùc ñaïi löôïng khaùc : WC = 1.1 ´ Fc ´ lc ´ gbt = 1.1 ´ 0.09 ´ 16 ´ 2.5 = 5.94 (T) Mttx = 15.986 + 7.47 ´ 1 = 23.456 (T.m) Mtty = 10.5 + 3.76 ´ 1 = 14.26 (T.m) xmax = 1.2 (m) ; ymax = 1.2 (m) Sxi2 = Syi2 = 2´ (3´1.22 + 2´0.62) = 10.08 (m2) Vaäy : löïc taùc duïng leân ñaàu coïc = 56 (T) = 47.2 (T) Ta thaáy : Nmax = 56 (T) < Qñn = 0.72´Qa = 56.06 (T) Nmin = 47.2 (T) > 0 : coïc chæ chòu neùn , khoâng caàn kieåm tra nhoå . 3) Xaùc ñònh söùc chòu taûi döôùi ñaùy moùng quy öôùc : Ntc = Ntt/1.2 = 672.03/1.2 = 560 (T). Mtcox = Mttox/1.2 = 23.456/1.2 = 19.88 (T.m). Mtcoy = Mttoy/1.2 = 14.26/1.2 = 11.88 (T). a/ Xaùc ñònh kích thöôùc moùng quy öôùc : Xaùc ñònh jtb : =19.13o Goùc truyeàn löïc : Kích thöôùc moùng quy öôùc : Fqö = (LM + 2Lc.tga)´(BM + 2Lc.tga) = (3+2´16´tg4.78o) ´ (3+2´16´tg4.78o) = 32.22 (m2) b/ Xaùc ñònh khoái löôïng khoái moùng quy öôùc : Wqum = Fqu´Zm´g,tb = 32.22´20.3´(2.2 – 1) = 784.88 (T). Toång taûi troïng taïi muõi coïc ñöôïc truyeàn xuoáng: Ntcm = Ntc + Wqum = 560 + 784.88 = 1344.88 (T). Mtcm = Mtc. Xaùc ñòmh ñoä leäch taâm ta coù: ex = Mtcxm/Ntcm = 14.67/1344.88 = 0.01m ey = Mtcym/Ntcm = 9.78/1344.88 = 0.007m ta nhaän thaáy ñoä leäch taâm taïi ñaùy moùng khoái quy öôùc laø khoâng ñaùng keå neân ñeå ñôn giaûn cho tính toaùn ta boû qua aûnh höôûng cuûa ñoä leäch taâm. c/ tính aùp löïc taïi muõi coïc: aùp löïc trung bình taïi muõi coïc: stb = 41.74 (T/m2) Taûi troïng tieâu chuaån taïi muõi coïc: Tra baûng ta coù m1 = 1.2; m2 = 1, ñaïi chaát ñöôïc xaùc ñònh theo phöông phaùp thí nghieäm neân laáy ktc = 1 Vôùi j = 26.75o tra baûng ta coù: A = 0.87; B = 4.51; D = 7.02. Rtc = 1.2x(0.87x5.68x0.865 + 4.51x20.3x1.2 + 7.02x0.024) = 125.7 (T/m2) Kieåm tra ñieàu kieän aùp löïc neàn: stb = 41.74 < Rtc = 125.7 (T/m2) thoaû 4) Kieåm tra luùn : ÖÙng suaát baûn thaân taïi caùc lôùp ñaát : Lôùp seùt pha caùt ( daøy 9.2 m ) : sbt = 0.912x13.5 = 12.3 (T/m2) Taïi lôùp caùt mòn tính ñeán ñaàu muõi coïc: sbt = 0.865x6.8 = 6 (T/m2) Þ ÖÙng suaát baûn thaân taïi ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 18.3 (T/m2) ÖÙng suaát gaây luùn ôû ñaùy khoái moùng quy öôùc : = 41.74 - 18.3 = 23.44 (T/m2) Xeùt tæ soá Lm/Bm = 5.68/5.68 = 1 Chia ñaát neàn döôùi ñaùy khoái moùng quy öôùc thaønh caùc lôùp baèng nhau vaø baèng Bm/5 = 1.136 Baûng tính luùn cho khoái moùng quy öôùc : Ñieåm Ñoä saâu z LM/BM 2z/BM Ko sgl sbt 0 0 1 0 1 23.440 18.300 1 1.136 1 0.4 0.96 21.792 20.419 2 2.272 1 0.8 0.8 18.160 24.656 3 3.408 1 1.2 0.606 13.756 31.012 4 4.544 1 1.6 0.449 10.192 39.486 5 5.68 1 2 0.336 7.627 50.080 Bieåu ñoà öùng suaát neàn Giôùi haïn neàn laáy ñeán ñieåm 5 ôû ñoä saâu 5.68 m keå töø ñaùy moùng quy öôùc : Ñoä luùn cuûa neàn : (23.4/2+21.8+18.2+13.8+ 10.2+7.6/2 ) S =0.052 m = 5.2 cm < Sgh =8 cm Vaäy ñoä luùn cuûa khoái moùng quy öôùc thoûa . 5) Tính toaùn vaø boá trí coát theùp cho ñaøi coïc : a/ Sô ñoà tính : Xem ñaøi coïc nhö moät daàm coâng xoân bò ngaøm vaø tieát dieän ñi qua meùp coät vaø bò uoán bôûi caùc phaûn löïc ñaàu coïc : Moment taïi ngaøm xaùc ñònh theo coâng thöùc : Trong ñoù : n laø soá löôïng coïc trong phaïm vi coângxoân PI phaûn löïc ñaàu coïc thöù i, rI :khoaûng caùch töø maët ngaøm ñeán truïc i Dieän tích coát theùp tính theo coâng thöùc : Trong ñoù : M laø moment taïi tieát dieän ñang xeùt . ho laø chieàu cao laøm vieäc cuûa ñaøi taïi tieát dieän ñoù . Ra : cöôøng ñoä tính toaùn cuûa theùp . b/ Tính toaùn coát theùp : Soá lieäu tính toaùn : beâtoâng maùc 300 Rn = 130 (KG/cm2) ; theùp CII coù Ra = 2600 (KG/cm2) Chieàu cao ñaøi 1,1m ; lôùp beâtoâng baûo veä 5 cm . Moment: Ñeå an toaøn vaø ñôn giaûn cho tính toaùn phaûn löïc ôû ñaàu coïc ñöôïc laáy baèng phaûn löïc taïi ñaàu coïc lôùn nhaát laø Pmax = 56 (T) Mx = My = 3xr1x Pmax + 2xr2x Pmax Trong ñoù : r1 = 0.8m , r2 = 0.2m ® Mx = My = 3 ´ 0.8 ´ 56 + 2 ´ 0.2 ´ 56 = 156.8 (T.m) Dieän tích coát theùp caàn : Fa = = = 63.82 (cm2) Choïn 26 caây f18 ñaët @120 ñeå boá trí ( Fachoïn = 66.12cm2) * Kieåm tra choïc thuûng : vì caùc ñaàu coïc ñeàu naèm trong dieän tích ñaùy thaùp choïc thuûng neân khoâng caàn kieåm tra .