Tài liệu Thiết kế về móng cọc ép bê tông cốt thép: CHƯƠNG II: THIẾT KẾ MÓNG
¾¾
PHƯƠNG ÁN I: MÓNG CỌC ÉP BTCT
¾¾
I. GIỚI THIỆU VỀ CỌC
Cọc là một kết cấu có chiều dài lớn hơn so với bề rộng tiết diện ngang được đóng, ấn hay thi công tại chỗ vào lòng đất, đá để truyền tải trọng công trình xuống các lớp đất, đá sâu hơn nhằm cho công trình xây dựng bên trên đạt các yêu cầu của trạng thái giới hạn qui định. Trong điều kiện xây dựng các công trình cao tầng ở Thành Phố chúng ta hiện nay, không gian chật hẹp nên gây khá nhiều khó khăn cho việc thi công các phương án móng phức tạp. Vì vậy các nhà xây dựng thường áp dụng phương pháp ép cọc nó có nhiều ưu điểm mang lại nhiều điều thuận lợi trong quá trình thi công cũng như nhiều lợi nhuận cho công trình.
II. CHỌN CHIỀU SÂU ĐẶT ĐÀI CỌC
Chọn lớp đất thứ 1 là lớp bùn sét hữu cơ có chiều dày 6 m làm lớp đất để ta đặt đài cọc.
Chọn chiều sâu chô...
33 trang |
Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1111 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Thiết kế về 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. GIÔÙI THIEÄU VEÀ COÏC
Coïc laø moät keát caáu coù chieàu daøi lôùn hôn so vôùi beà roäng tieát dieän ngang ñöôïc ñoùng, aán hay thi coâng taïi choã vaøo loøng ñaát, ñaù ñeå truyeàn taûi troïng coâng trình xuoáng caùc lôùp ñaát, ñaù saâu hôn nhaèm cho coâng trình xaây döïng beân treân ñaït caùc yeâu caàu cuûa traïng thaùi giôùi haïn qui ñònh. Trong ñieàu kieän xaây döïng caùc coâng trình cao taàng ôû Thaønh Phoá chuùng ta hieän nay, khoâng gian chaät heïp neân gaây khaù nhieàu khoù khaên cho vieäc thi coâng caùc phöông aùn moùng phöùc taïp. Vì vaäy caùc nhaø xaây döïng thöôøng aùp duïng phöông phaùp eùp coïc noù coù nhieàu öu ñieåm mang laïi nhieàu ñieàu thuaän lôïi trong quaù trình thi coâng cuõng nhö nhieàu lôïi nhuaän cho coâng trình.
II. CHOÏN CHIEÀU SAÂU ÑAËT ÑAØI COÏC
Choïn lôùp ñaát thöù 1 laø lôùp buøn seùt höõu cô coù chieàu daøy 6 m laøm lôùp ñaát ñeå ta ñaët ñaøi coïc.
Choïn chieàu saâu choân moùng so vôùi maët ñaát thieân nhieân : hm = 2m
Ñaøi coïc ñöôïc laøm baèng:
Beâtoâng Maùc 300 : Rn = 130 kG/cm2 RK = 10 kG/cm2
Coát theùp AIII : Ra = 3600 kG/cm2 Ra = 1800 kG/cm2)
III. CHOÏN VAÄT LIEÄU VAØ KEÁT CAÁU COÏC
Söû duïng loaïi coïc beâ toâng coát theùp 30 x 30 cm ñuùc saün daøi 10.5 m coù:
Beâtoâng Maùc 300 : Rn = 130 kG/cm2 RK = 10 kG/cm2
Coát theùp AIII : Ra = 3600 kG/cm2 Ra = 1800 kG/cm2)
IV. XAÙC ÑÒNH SÖÙC CHÒU TAÛI CUÛA COÏC
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 =
Vôùi:
FSs : Heä soá an toaøn cho thaønh phaàn ma saùt beân, laáy baèng 1.5 ÷ 2
FSp : Heä soá an toaøn cho söùc choáng döôùi muõi coïc, laáy baèng 2 ÷ 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 = 1.2 (m)
L : Chieàu daøi coïc ngoaøi ñaøi, choïn L = 20 (m) .
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.
Tính söùc chòu taûi cuûa ñaát neàn ôû muõi coïc ( Qp )
Ta coù: Qp = qp.Ap
Ñaát ôû muõi coïc coù :
jI =27.6o Þ tra baûng (noäi suy) ñöôïc :
Nq =13.96 Nc = 24.87 Ng = 15.595
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 = 0.019 T/m2
Öùng suaát thaúng ñöùng höõu hieäu do troïng löôïng baûn thaân ñaát neàn :
svp==0.336´6+0.94´12+0.94´4 = 19.12 T/m2
Vaäy söùc khaùng ôû muõi coïc laø:
qp =0.94´0.3´15.595+19.12´13.96+0.019´24.87= 271.78 T/m2
0.3x0.3=0.09m2
= 271.78 ´ 0.09 = 24.46 (T)
Tính ma saùt beân taùc duïng leân coïc ( Qs )
Qs =As´fs
ÔÛ ñaây coïc naèm trong 3 lôùp
Lôùp 1: coù
ca = c =0.32 T/m2 , j= 10o38’ , g = 0.336 T/m3
sh’ = ks.sv’ = ks.(g’.z)
ks =1-sinj = 1-sin10o38’ = 0.815
=0.336´4= 1.344 T/m2
Neân sh’ = 0.815´1.344 = 1.095 T/m2
ca + sh’´ tgja = 0.32+´1.095´tg10o38’ = 0.525 T/m2
Lôùp 2: coù
ca = c =4.64 T/m2 , j=20o 11’ , g = 0.946 T/m3
sh’ = ks.sv’ = ks.(g’.z)
ks =1-sinj = 1-sin20011’ = 0.656
=0.336´4+0.946´12 = 12.696 T/m2
Neân sh’ = 0.656´12.696 = 8.33 T/m2
ca + sh’´ tgja = 4.64+8.33´tg20011’ = 7.70 T/m2
Lôùp 3: coù
ca = c = 0.19 T/m2 , j = 27037’ , g = 0.946 T/m3
sh’ = ks.sv’ = ks.(g’.z)
ks =1-sinj = 1-sin27037’ = 0.536
=0.336´4+0.946´12+ 0.946´20 = 31.6 T/m2
Neân sh’ = 0.536´31.6 = 16.95 T/m2
ca + sh’´ tgja = 0.19+16.95´tg27037’ = 9.05 T/m2
Vaäy vôùi chieàu daøi coïc ngoaøi ñaøi 20 m ta coù :
Qs1=As1=0.525 ´ 1.2 ´ 4 = 2.52 T
Qs3=As2= 7.7 ´ 1.2 ´ 12 =110.88 T
Qs4=As3= 9.05 ´ 1.2 ´ 4 = 43.4 T
Qs = = 1.26+ 55.44 + 21.7 = 78.4 T
Qp==8.15 T
Vaäy toång söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc laø:
Qa =78.4 +8.15 = 86.55 T
2. Söùc chòu taûi cuûa coïc theo chæ tieâu cô lí cuûa ñaát neàn
Tính söùc chòu taûi cuûa coïc theo chi3 tieâu cô lí cuûa ñaát neàn:
Vôùi:
fcp: Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa ñaát neàn
Ktc: Heä soá ñoä tin caäy laáy baèng 1.4
fgh: Söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa ñaát neàn
fgh = m (mR .R.F + u.å mf.fi. hi)
m: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa coïc trong ñaát, laáy baèng 1
mR, mf: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát ôû muõi coïc vaø ôû maët beân coïc (tra baûng A3:tieâu chuaån xaây döïng 205: 1998) => mR = 1; mf = 0.9
R: Cöôøng ñoä chòu taûi ôû muõi cuûa coïc (tra baûng 6.2 saùch höôùng daãn ñoà aùn neàn moùng) R =1860 KPa =186 T/m2 (caùt mòn laãn boät, traïng thaùi chaët vöøa ñoä saâu 22m)
Tieát dieän coïc :F = (0.3m ´ 0.3m) = 0.09 (m2)
Chu vi coïc :U = 4 ´ 0.3m = 1.2 (m)
hi: chieàu daøy lôùp ñaát thöù i tieáp xuùc vôùi maët beân cuûa coïc.
fi: ñeå tính fi ta chia ñaát thaønh töøng lôùp vôùi chieàu daøy hi nhö hình veõ.
Lôùp
Ñoä seät B
Ñoä saâu zi (m)
hi (m)
fi (KPa)
hi.fi (KN/m)
1
1.785
3
2
0
0
1
1.785
5
2
0
0
1
1.785
7
2
0
0
2
0.354
9
2
38.78
77.56
2
0.354
11
2
41.32
82.64
2
0.354
13
2
42.21
84.42
2
0.354
15
2
44.00
88.00
2
0.354
17
2
45.41
90.82
2
0.354
19
2
46.85
93.70
3
-
21
2
41.6
83.2
3
-
22
2
42.8
85.6
S
686
Söùc chòu taûi giôùi haïn cuûa coïc ma saùt:
fgh = m (mR .R.F + u.å mf.fi. hi)
= 1´{1´ 186´ 0.09 + 1.2´ 0.9 ´ 68.6) = 90.83 (T)
Söùc chòu taûi cho pheùp cuûa coïc ñôn theo ñieàu kieän ñaát neàn:
= 64.9 (T)
V. THIEÁT KEÁ MOÙNG KHUNG TRUÏC 3
`
MAËT BAÈNG MOÙNG ÑÖÔÏC TÍNH
TÍNH MOÙNG M1
Taûi troïng taùc duïng xuoáng moùng M1 :
Noäi löïc
Tính toaùn
Tieâu chuaån
Q (T)
7.8
6.5
N (T)
173.2
144.3
M (Tm)
12.7
10.6
Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc cuûa ñaøi
Khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 3x 0.3= 0.9 (m)
ÖÙng suaát trung bình döôùi ñaùy ñaøi do phaûn löïc cuûa ñaàu coïc:
Dieän tích ñaøi coïc ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau:
Taûi troïng cuûa ñaøi vaø ñaát phuû leân ñaøi:
Nttñ = n.Fd.h.g- = 1.1´ 2.2´ 2´ 2 = 9.7 (T)
Taûi troïng tính toaùn xaùc ñònh ñeán ñaùy ñaøi:
Ntt =Ntt0+ Nttb = 173.2 + 9.7 = 182.9 (T)
Xaùc ñònh soá löôïng coïc
Soá löôïng coïc sô boä:
n = = 1.4 ´ = 3.95 (coïc)
m = 1.4: Heä soá keå ñeán momen leäch taâm.
Choïn n =4 (coïc)
Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc
Kích thöôùc ñaøi coïc (a´b):
Vôùi: a = 2 ´ 0.6+ 0.3 ´ 2 = 1.8 (m)
b = 2 ´ 0.45 + 0.3 ´ 2 = 1.5 (m)
a, b: Laø chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaùy ñaøi
Choïn kích thöôc ñaøi coïc laø 1.8 ´ 1.5 (m)
Chieàu cao ñaøi coïc sô boä: hñ = 0.95 (m)
MAËT BAÈNG VAØ MAËT CAÉT ÑAØI COÏC
Momen tính toaùn taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän ñaùy ñaøi:
å Mtt = Mtt +Qtt .h = 12.7 + 7.8´ 2 = 28.25 (Tm)
Troïng löôïng tính toaùn cuûa ñaøi vaø ñaát phuû treân ñaøi:
Nttññ = n .Fñ.gtb. h = 1.1´ 1.8´ 1.5´ 2´ 2 = 11.9 (T)
Taûi troïng tính toaùn truyeàn xuoáng ñaùy ñaøi:
Ntt = Ntt + Nttñ = 173.2 + 11.9 = 185.1 (T)
Taûi troïng taùc duïng bình quaân leân ñaàu coïc:
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng leân coïc bieân:
xmax = 0.6 (m) Sx2i = 4 ´ 0.6 2 = 1.44 (m)
Pmax = 58.05 (T) Pmin = 34.5 (T) Ptb = 46.3 (T)
Kieåm tra:
Pmax = 58.05 (T) < fcf = 64.9 (T).
Pmin = 34.5 (T) > 0 ® coïc khoâng bò nhoå.
Taûi troïng taùc duïng leân coïc nhoû hôn söùc chòu taûi tính toaùn cuûa coïc neân thieát keá coïc nhö treân laø hôïp lyù.
V.1. Kieåm tra oån ñònh cuûa neàn döôùi moùng khoái qui öôùc
1. Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc
Ta xeùt caùc lôùp ñaát maø coïc ñi xuyeân qua:
Lôùp ñaát
Lôùp 1
Lôùp 2
Lôùp 3
Goùc ma saùt trong jII (ñoä)
10.6o
20.18o
27.6o
Chieàu daøy lôùp ñaát h (m)
6.0
12.0
4.0
Goùc ma saùt trong trung bình:
jtb = o y = jtb /4 = 18.92/4 = 4.73o
Ta choïn y = 4.730
Dieän tích khoái moùng quy öôùc ñöôïc xaùc ñònh :
am = a1+ 2.L.tga bm = b1+ 2.L.tga
Vôùi a1, b1: khoaûng caùch giöõa 2 meùp ngoaøi cuûa 2 coïc bieân theo phöông a, b.
L: Chieàu daøi coïc
am = (1.8 - 0.3) + 2´ 20´ tg4.73 = 4.98 (m)
bm = (1.5 - 0.3) + 2´ 20´ tg4.73 = 4.5 (m)
Choïn am = 5 (m) , bm =4.5 (m)
Fm = 5 ´ 4.5 = 22.5 (m2 )
Chieàu cao moùng khoái quy öôùc: Hm = 20 + 2 = 22 m
2. Tính troïng löôïng cuûa moùng khoái qui öôùc
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc tính töø ñaùy ñaøi trôû leân:
Q1 = Fm. gtb. hm = 22.5 ´ 2´ 2 = 90 (T)
Troïng löôïng toaøn boä coïc:
Q2 = 0.3 ´ 0.3 ´ 4 ´ 2.5´ 20 = 18 (T)
Troïng löôïng moùng khoái quy öôùc tính töø ñaùy ñaøi trôû xuoáng:
Q3 = ågi.hi.Fm =(0.336´6+0.946´12+0.946´4)´22.5 = 385.9 (T)
Toång troïng löôïng khoái moùng quy öôùc :
Nm = Q1 + Q2 + Q3 = 190 +18 + 385.9 = 593.9 (T)
3. AÙp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy moùng khoái quy öôùc
. ( 1.1Abmg II +1.1BHmg tb +3DC II )
A, B, D: caùc heä soá tra baûng phuï thuoäc j cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc
gtb: Troïng löôïng rieâng trung bình cuûa caùc lôùp ñaát trong moùng khoái quy öôùc.g II = 0.946 kG/m3 :Troïng löôïng rieâng ñaåy noåi cuûa lôùp ñaát muõi coïc töïa leân.
Laáy ktc = 1; m1´ m2 = 1
Lôùp ñaát döôùi muõi coïc coù CII = 0.19 (T/m2); jtc = 27.6o,tra baûng 32 trang 27 Saùch höôùng daãn ñoà aùn neàn moùng- Nguyeãn Vaên Quaûng
A = 0.94 B = 4.79 D = 7.27
Vaäy: Rmtc = 1 (1.1´ 0.94´ 4.5´ 0.946+1.1´ 4.79´ 22´ 0.83 +3´ 7.27´ 0.19)
Rmtc = 104.8 (T/m2)
4. ÖÙng suaát tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc
Momen taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái quy öôùc:
= 10.6+ 6.5´ 22 = 153.6 (Tm)
Löïc doïc tieâu chuaån truyeàn xuoáng troïng taâm moùng khoái quy öôùc:
åNtc = Ntc + Nm = 144.3 + 593.7 = 738.0 (T)
Ñoä leäch taâm:
e = = 0.21 (m)
ÖÙng suaát tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc:
smax = 41.1 (T/m2)
smin = 24.5 (T/m2)
stb =(smax +smin )/2 = 32.8 (T/m2)
5. Kieåm tra khaû naêng chòu taûi cuûa lôùp ñaát ñaùy moùng smax = 41.1 (T/m2) < 1.2Rtc = 1.2´ 104.8 = 125.8 (T/m2)
stb = 32.8 (T/m2) < Rtc = 104.8 (T/m2)
Vaäy ñieàu kieän ñaát neàn ñöôïc thoaû maõn.
6. Kieåm tra ñoä luùn cuûa moùng coïc phöông phaùp coäng luùn
ÖÙng suaát baûn thaân: szbt = Shigi .
sbt = S(higi )= 0.336´ 6 + 0.946´ 12+ 0.946´ 4 =17.15 (T/m2)
AÙp löïc gaây luùn:
pgl = stb - sbt = 32.8 - 17.15 = 15.3 (T/m2 )
ÖÙng suaát do taûi troïng ngoaøi: sz = ko .pgl
Vôùi:ko = f, tra baûng 3-7 trang 33 saùch höôùng daãn ñoà aùn neàn moùng- Nguyeãn Vaên Quaûng
Chia ñaát döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy hi <= bm /5 = 5.5/5 = 1.1 ( m), laáy hi =1 (m), laäp baûng tính nhö sau:
Lôùp
Ñieåm
z (m)
am/bm
2z/bm
ko
sgl (T/m2)
stbgl (T/m2)
sbtz (T/m2)
3
1
0
1.1
0.0
1
15.3
15.025
17.15
2
1
1.1
0.4
0.964
14.749
13.257
18.1
3
2
1.1
0.9
0.769
11.766
10.396
19.05
4
3
1.1
1.3
0.590
9.027
7.6883
20
5
4
1.1
1.8
0.415
6.3495
5.5998
20.95
6
5
1.1
2.2
0.317
4.8501
4.1922
21.9
7
6
1.1
2.7
0.231
3.5343
3.2589
22.85
8
7
1.1
3.0
0.195
2.9835
23.796
Nhaän xeùt: Taïi ñoä saâu 6 m ( töø muõi coïc trôû xuoáng). Ta coù:
sz = 3.535(T/m2 ) < 0.2 szñ = 0.2´ 22.85 = 4.57 (T/m2 )
Do ñoù, taïi ñieåm 7 xem nhö taét luùn.
7. Tính luùn theo phöông phaùp coäng luùn töøng lôùp
Modun bieán daïng cuûa lôùp ñaát 3: E1-2 = 700.5 (T/m2)
Ñoä luùn ñöôïc tính bôûi coâng thöùc:
S = ´ (15.025+ 13.257+ 10.396+ 7.688+ 5.6+ 4.19+ 3.258)x1
= 0.068 (m) < {sgh} = 0.08 (m)
Vaäy moùng M1 ñaûm baûo veà ñoä luùn.
SÔ ÑOÀ TÍNH LUÙN CHO MOÙNG
V.2. TÍNH ÑAØI COÏC VAØ BOÁ TRÍ THEÙP CHO ÑAØI
1. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa ñaøi
Theo hình veõ thì coïc naèm trong phaïm vi dieän tích xuyeân thuûng.
THAÙP CHOÏC THUÛNG CUÛA ÑAØI COÏC
Vaäy ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa coät vaøo ñaøi luoân thoaû
2. Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc
Theo tính toaùn ôû treân ta coù:
Pmax = 58.05 (T) Pmin = 34.5 (T) Ptb = 46.3 (T)
Khi tính toaùn giaù trò noäi löïc ta xem nhö ñaøi coïc laø thanh ngaøm taïi meùp cuûa coät vaø phaûn löïc ñaàu coïc chính laø löïc taùc duïng
M = SxI.Pi
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng leân 2 coïc bieân theo phöông a:
Pmax = 58.05 (T)
Caùnh tay ñoøn cuûa löïc:
xmax = 0.6 - 0.5/2 = 0.35 (m)
Trong ñoù xi laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i (coù phaûn löïc laø Pi) ñeán meùp coät
M1-1 = SxI.Pi = 2 ´ 58.05 ´ 0.35 = 40.64 (Tm)
Taûi troïng taùc duïng leân 2 coïc bieân theo phöông b:
Pmin = 34.5 (T) Pmax = 63.7 (T)
Caùnh tay ñoøn cuûa löïc:
ymax = 0.45 – 0.4/2 = 0.25 (m)
Trong ñoù yi laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i (coù phaûn löïc laø Pi) ñeán meùp coät
M2-2 = Syi . Pi = (34.5 + 58.05 )´ 0.25 = 23.14(Tm)
Tính toaùn dieän tích theùp
Ta coù dieän tích coát theùp theo phöông truïc 3:
(cm2)
Choïn 12Æ16 (Fa = 24.12 cm2 ). Khoaûng caùch caùc thanh theùp laø 14 cm.
Ta coù dieän tích coát theùp theo phöông truïc C: (cm2)
Choïn 12Æ16 (Fa = 24.12 cm2), khoaûng caùch giöõa caùc thanh theùp laø 160 cm
BOÁ TRÍ COÁT THEÙP CHO MOÙNG M1
3. TÍNH COÏC CHÒU TAÙC DUÏNG CUÛA TAÛI TROÏNG NGANG
Caùc taûi troïng truyeàn xuoáng moùng goàm:
Noäi löïc
Tính toaùn
Tieâu chuaån
N0 (Tm)
173.2
144.3
M0 (T)
12.7
10.6
Q0 (T)
7.8
6.5
Ta phaân phoái taûi troïng ngang cho 4 coïc chòu:
Q tt =
Q tc =
Löïc ñöùng N taùc duïng chæ do taûi troïng N0, M0 gaây ra
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng vaøo ñaàu coïc
Ntt = Pmax = 63.7 (T)
Giaû söû ñaàu coïc ñöôïc ngaøm vaøo ñaøi do ñoù ñaàu coïc chæ chuyeån vò ngang.
Heä soá bieán daïng:
abd =
k: Heä soá tyû leä (T/m4).
BIEÅU ÑOÀ MOMEN CUÛA COÏC KHI CHÒU AÙP LÖÏC NGANG
Chieàu daøi aûnh höôûng:
lah = 2.(d+1) (m)
d: ÑK coïc; d = 0.3 (m)
lah = 2´ (0.3+1) = 2.6 (m)
Chieàu daøi aûnh höôûng cuûa coïc ñeán ñoä saâu 2.6 m, naèm trong lôùp ñaát 1:
Lôùp thöù 1: Buøn seùt höõu cô, traïng thaùi nhaõo.
I: momen quaùn tính tieát dieän coïc:
I = 6.75´ 10-4 (m4)
Vôùi: b vaø h: chieàu roäng vaø chieàu cao cuûa tieát dieän coïc
bqu: Beà roäng quy öôùc cuûa coïc
Theo Tieâu chuaån xaây döïng 205 -1998Khi d < 0.8 m thì bqu = 1.5´ d + 0.5 (m)
Coïc coù tieát dieän 30 ´ 30 (cm)
bqu = 1.5´ 0.3 + 0.5 = 0.95 (m)
Eb: Moñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng, Eb = 2.65´106 (T/m2)
Heä soá bieán daïng:
abd = (m-1)
Chieàu daøi tính ñoåi cuûa phaàn coïc trong ñaát:
Lc = abd.L = 0.90´ 20 = 18 (m)
Caùc chuyeån vò dHH, dHM , dMH, dMM , cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi do caùc öùng löïc ñôn vò ñaët taïi cao trình ñaùy ñaøi.
dHH, dHM: Laø caùc chuyeån vò ngang ôû cao trình ñeá ñaøi, HO =1(T), MO =1(T)
dMH, dMM: Laø caùc chuyeån vò xoay ôû cao trình ñeá ñaøi, HO =1(T), MO=1(T)
Vôùi Lc = 18m > 4, tra baûng G2 – tieâu chuaån xaây döïng 205 – 1998 :
Ao = 2.441 Bo = 1.621 Co = 1.751
Tính toaùn chuyeån vò ngang
Löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaùy ñaøi:
Qtt =7.8 (T) ñoái vôùi 4 coïc => Qttk=7.8/4 = 1.95(T)
Vì ñaàu coïc bò ngaøm cöùng vaøo ñaøi döôùi taùc duïng cuûa löïc ngang, treân ñaàu coïc coù momen goïi laø momen ngaøm
u tto = Q ttk.dHH + M ttf.dHM
= 1.95´ 1.87´10-3– 2.00´ 1.12´10-3 = 1.4´10-3(m)
= 0.14 (cm)
Chuyeån vò cuûa coïc ôû cao trình ñaët löïc hoaëc ñaùy ñaøi:
Dn = uo + jo.Lo + (l0 = 0; jo = 0)
Dn = uo = 1.4´10-3(m) = 0.14 (cm)
Ta coù Dn = 0.14 (cm) < 1 (cm)
Vaäy coïc thoûa ñieàu kieän chuyeån vò ngang
Momen uoán Mz(T/m) trong caùc tieát dieän coïc ñöôïc tính theo coâng thöùc sau:
Mz = a2bd.Eb.I.u0.A3 - abd. Eb.I.j0.B3 +
Trong ñoù: zc laø chieàu saâu tính ñoåi, zc = abd.z
Caùc giaù trò A1, A3, A4, B1, B3, B4, D1, D3, D4 ñöôïc tra trong baûng G3 cuûa tieâu chuaån xaây döïng 205 – 1998.
a 2bd.E.J = 0.92´2.65´106´ 6.75´10-4 x 1.4´10-3= 2.03 (m-1. T.m2)
a bd.E.J = 0.9´ 2.65´ 106´ 6.75´ 10-4 x 0 = 0 (m-1.T.m2)
M ttf = - 2.00
BAÛNG TOÅNG HÔÏP GIAÙ TRÒ MOMEN Mz (Tm) DOÏC THEO THAÂN COÏC
z (m)
zc (m)
A3
B3
C3
D3
Mz (Tm)
0
0
0
0
1.000
0
-2.000
0.22
0.2
-0.001
0
1.000
0.200
-1.568
0.44
0.4
-0.001
-0.002
1.000
0.400
-1.134
0.56
0.5
-0.021
-0.005
0.999
0.500
-0.956
0.78
0.7
-0.057
-0.020
0.996
0.699
-0.591
1.22
1.1
-0.222
-0.122
0.96
1.090
-0.005
1.44
1.3
-0.365
-0.238
0.907
1.273
0.207
1.67
1.5
-0.559
-0.42
0.881
1.437
0.222
2.11
1.9
-1.118
-1.074
0.385
1.640
0.519
2.22
2
-1.295
-1.314
0.207
1.646
0.529
2.44
2.2
-1.693
-1.906
-0.271
1.75
0.903
2.67
2.4
-2.141
-2.663
-0.941
1.352
0.470
3.11
2.8
-3.103
-4.718
-3.408
0.197
0.944
3.33
3
-3.541
-6.000
-4.688
-0.891
0.254
3.89
3.5
-3.919
-9.544
-10.34
-5.854
0.021
4.44
4
-1.614
-11.731
-17.919
-15.076
-0.153
Laáy giaù trò Mmax = 2.0 (Tm ) ñeå tính theùp doïc cho coïc
Choïn 4f16 coù Fa =8.04 (cm2) boá trí cho coïc 30 ´ 30 (cm)
Kieåm tra ñoä oån ñònh cuûa ñaát neàn quanh coïc khi chòu aùp löïc ngang
Pz max < = sgh
Pz: Aùp löïc tính toaùn taïi ñoä saâu Z
Vì Lc = abd.L = 0.9´20 = 18 m >2.5 m. Ta kieåm tra ñieàu kieän naøy taïi vò trí:
z = 0.85/ abd = 0.85/0.9 =0.94 (m)
Pz =
Trong ñoù: zc laø chieàu saâu tính ñoåi, ze = abd.z
Caùc giaù trò A1, B1, C1, D1, ñöôïc tra trong baûng G3 cuûa TCXD 205 – 1998.
A1= 0.996, B1= 0.849, C1= 0.363, D1=0.103
Pz = 0.674 (T/m2)
sgh: Aùp löïc giôùi haïn taïi ñoäï saâu Z =0.94 (m)
Vôùi: h1 = 1
h2: Heä soá keå ñeán phaàn taûi troïng thöôøng xuyeân trong toång taûi troïng, tính toaùn theo coâng thöùc:
Mdh: Momen taûi troïng thöôøng xuyeân: Mdh = 5.28 Tm
M : Momen taûi troïng taïm thôøi: M = 12.7 Tm
Vôùi coïc BTCT: z= 0.3
Ñaàu coïc naèm trong lôùp ñaát thöù 1 neân ta coù caùc tính chaát cô lyù sau:
gI = 1.342 (T/m3)
cI = 0.27 (T/m2)
jI = 10.350
Pz = 0.674 (T/m2) < sgh = 1.13 (T/m2)
Vaäy coïc khoâng bò phaù hoûng khi chòu aùp löïc ngang doïc truïc
Kieåm tra coïc khi vaän chuyeån
Xem coïc nhö daàm ñôn giaûn chòu taûi phaân boá ñeàu:
q = n.gc.Fc = 1.1´ 2.5´ 0.3´ 0.3 = 0.25 T/m.
n: Heä soá vöôït taûi
gc: Khoái löôïng rieâng coïc
Fc: Dieän tích tieát dieän coïc
Momen lôùn nhaát khi caåu coïc:
M1 = 0.25´ 6.1522/8 - 0.25´2.1742/2 = 0.591 (Tm)=591 (kGm)
Momen lôùn nhaát khi laép coïc :
M2 = 0.25´ 3.092/2 = 1193 (kGm)
Choïn M = max (M1; M2; Mz ) = 2000 (kGm) ñeå tính toaùn
Choïn 2f16 coù Fa = 4.02 (cm2)
TÍNH MOÙNG M2
Taûi troïng taùc duïng xuoáng moùng M2 :
Noäi löïc
Tính toaùn
Tieâu chuaån
Q (T)
11.4
9.5
N (T)
281.2
243
M (Tm)
27.4
22.3
Xaùc ñònh sô boä kích thöôùc cuûa ñaøi
Khoaûng caùch giöõa caùc coïc laø 3d = 3x 0.3= 0.9(m)
ÖÙng suaát trung bình döôùi ñaùy ñaøi do phaûn löïc cuûa ñaàu coïc:
Dieän tích ñaøi coïc ñöôïc xaùc ñònh sô boä nhö sau:
Taûi troïng cuûa ñaøi vaø ñaát phuû leân ñaøi:
Nttñ = n.Fd.h.g- = 1.1´ 3.51´ 2´ 2 = 15.44 (T)
Taûi troïng tính toaùn xaùc ñònh ñeán ñaùy ñaøi:
Ntt =Ntt0+ Nttb = 281.2 + 15.44 = 296.6 (T)
Xaùc ñònh soá löôïng coïc
Soá löôïng coïc sô boä:
n = = 1.3 ´ = 5.94 (coïc)
m = 1.3: Heä soá keå ñeán momen leäch taâm.
Choïn n = 6 (coïc)
Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc
Kích thöôùc ñaøi coïc (a´b):
Vôùi: a = 2 ´ 1.0 + 0.3 ´ 2 = 2.6 (m)
b = 2 ´ 0.55 + 0.3 ´ 2 = 1.7 (m)
a,b: chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaùy ñaøi
Choïn kích thöôc ñaøi coïc: 2.6 ´ 1.7 (m)
Chieàu cao ñaøi coïc sô boä: hñ = 0.95 (m).
Momen tính toaùn taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän ñaùy ñaøi:
å Mtt = Mtt +Qtt .h = 27.4 + 11.4´ 2 = 50.2 (Tm)
Troïng löôïng tính toaùn cuûa ñaøi vaø ñaát phuû treân ñaøi:
Nttññ = n .Fñ.gtb. h = 1.1´ 2.6´ 1.7´ 2´ 2 = 19.45 (T)
Taûi troïng tính toaùn truyeàn xuoáng ñaùy ñaøi:
Ntt = Ntt + Nttñ = 281.2 + 19.45 = 300.65 (T)
Taûi troïng taùc duïng bình quaân leân ñaàu coïc:
VÒ TRÍ COÏC ÑÖÔÏC BOÁ TRÍ TRONG ÑAØI
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng leân coïc bieân
xmax = 1(m) Sx2i = 4 ´ 1 = 4 (m)
Pmax = 62.7 (T) Pmin = 37.6(T) Ptb = 50.15(T)
Kieåm tra:
Pmax = 62.7 (T) < fcf = 64.9 (T).
Pmin = 37.6 (T) > 0 ® coïc khoâng bò nhoå.
VI.1. Kieåm tra oån ñònh cuûa neàn döôùi moùng khoái qui öôùc
1. Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc
Ta xeùt caùc lôùp ñaát maø coïc ñi xuyeân qua:
Lôùp ñaát
Lôùp 1
Lôùp 2
Lôùp 3
Goùc ma saùt trong jII (ñoä)
10.6o
20.18o
27.6o
Chieàu daøy lôùp ñaát h (m)
6.0
12.0
4.0
Goùc ma saùt trong trung bình:
jtb = o y = jtb /3 = 18.9/4 = 4.73 o
Ta choïn y = 4.730
Dieän tích khoái moùng quy öôùc ñöôïc xaùc ñònh :
am = a1+ 2.L.tga bm = b1+ 2.L.tga
Vôùi: a1, b1: khoaûng caùch giöõa 2 meùp ngoaøi cuûa 2 coïc bieân theo phöông a, b
L: Chieàu daøi coïc
am = (2.6 - 0.3) + 2´ 20´ tg4.73 = 5.6 (m)
bm = (2.2 - 0.3) + 2´ 20´ tg4.73 = 5.2 (m)
Fm = 5.6 ´ 5.2 = 29.1 (m2)
Chieàu cao moùng khoái quy öôùc: Hm = 20 + 2 = 22 (m)
2. Tính troïng löôïng cuûa moùng khoái qui öôùc
Troïng löôïng khoái moùng quy öôùc tính töø ñaùy ñaøi trôû leân:
Q1 = Fm. gtb. hm = 29.1 ´ 2´ 2 = 116.4 (T)
Troïng löôïng toaøn boä coïc:
Q2 = 0.3 ´ 0.3 ´ 6 ´ 2.5´ 20 = 27 (T)
Troïng löôïng moùng khoái quy öôùc tính töø ñaùy ñaøi trôû xuoáng:
Q3 = ågi.hi.Fm = (0.336´6+0.946´12+0.946´4)´29.1= 499.1 (T)
Toång troïng löôïng khoái moùng quy öôùc:
Nm = Q1 + Q2 + Q3 = 116.4 + 27 + 499.1 = 642.5 (T)
3. AÙp löïc tieâu chuaån ôû ñaùy moùng khoái quy öôùc
. (1.1Abmg II +1.1BHmg tb +3DC II )
A, B, D: caùc heä soá tra baûng phuï thuoäc j cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc.
gtb: Troïng löôïng rieâng trung bình cuûa caùc lôùp ñaát trong moùng khoái quy öôùc gII = 0.946 kG/m3 :Troïng löôïng rieâng ñaåy noåi cuûa lôùp ñaát muõi coïc töïa leân.
Laáy ktc = 1; m1´ m2 = 1
Lôùp ñaát döôùi muõi coïc coù CII = 0.19 (T/m2); jtc = 27.6o,tra baûng 32 trang 27 Saùch höôùng daãn ñoà aùn neàn moùng- Nguyeãn Vaên Quaûng
A = 0.94 B = 4.79 D = 7.27
Vaäy Rmtc = 1x (1.1´ 0.94´ 5.2´ 0.946 + 1.1´ 4.79´ 22´ 1.04 +
3´ 7.27´ 0.19) =1x (5.09 + 120.6+ 4.14)
Rmtc = 129.83 (T/m2)
4. ÖÙng suaát tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc
Momen taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái quy öôùc:
= 22.3+ 9.5´ 22 = 231.3 (Tm)
Löïc doïc tieâu chuaån truyeàn xuoáng troïng taâm moùng khoái quy öôùc:
åNtc = Ntc + Nm = 243 + 6425. = 885.5 (T)
Ñoä leäch taâm:
e = = 0.26 (m)
ÖÙng suaát tieâu chuaån ôû ñaùy khoái quy öôùc
smax = 38.9 (T/m2)
smin = 22.0 (T/m2)
stb =(smax +smin )/2 = 30.45 (T/m2)
5. Kieåm tra khaû naêng chòu taûi cuûa lôùp ñaát ñaùy moùng
smax = 38.9 (T/m2) < 1.2Rtc = 1.2´ 129.83 = 155.8 (T/m2)
stb = 30.45 (T/m2) < Rtc = 129.83 (T/m2)
Vaäy ñieàu kieän ñaát neàn ñöôïc thoaû maõn
6. Kieåm tra ñoä luùn cuûa moùng coïc phöông phaùp coäng luùn
ÖÙng suaát baûn thaân: szbt = Shigi .
sbt = S(higi )= 0.336´ 6 + 0.946´ 12+ 0.946´ 4 =17.15 (T/m2)
AÙp löïc gaây luùn:
pgl = stb - sbt = 30.45 - 17.15 = 10.45 (T/m2 )
ÖÙng suaát do taûi troïng ngoaøi: sz = ko .pgl
Vôùi:ko = f, tra baûng 3-7 trang 33 saùch höôùng daãn ñoà aùn neàn moùng- Nguyeãn Vaên Quaûng
Chia ñaát döôùi ñaùy moùng khoái quy öôùc thaønh töøng lôùp coù chieàu daøy
hi <= bm /5 = 6.3/5 = 1.26 ( m), laáy hi =1.0 (m), laäp baûng tính nhö sau:
Lôùp
Ñieåm
z (m)
am/bm
2z/bm
ko
sgl (T/m2)
stbgl (T/m2)
sbtz (T/m2)
3
1
0
1.1
0.0
1
13.3
12.98
17.15
2
1
1.1
0.4
0.964
12.82
11.83
18.10
3
2
1.1
0.8
0.815
10.84
9.61
19.05
4
3
1.1
1.2
0.629
8.37
7.59
20.00
5
4
1.1
1.5
0.512
6.81
5.97
20.95
6
5
1.1
1.9
0.386
5.13
4.54
21.90
7
6
1.1
2.3
0.296
3.94
3.51
22.85
8
7
1.1
2.7
0.231
3.08
23.80
Nhaän xeùt: Taïi ñoä saâu 6 m ( töø muõi coïc trôû xuoáng). Ta coù:
sz = 3.94(T/m2 ) < 0.2 szñ = 0.2´ 22.85 = 4.57 (T/m2 )
Do ñoù, taïi ñieåm 7 xem nhö taét luùn.
6. Tính luùn theo phöông phaùp coäng luùn töøng lôùp
Modun bieán daïng cuûa lôùp ñaát 3: E1-2 = 700.5 (T/m2)
Ñoä luùn ñöôïc tính bôûi coâng thöùc:
S = ´ (12.98+ 11.83+ 9.61+ 7.59+ 5.97+ 4.54+ 3.51))x1
= ´ 56.03 x 1 = 0.064 m < {sgh} = 0.08 m
Vaäy moùng M2 ñaõ ñaûm baûo veà ñoä luùn.
VI.2. TÍNH ÑAØI COÏC VAØ BOÁ TRÍ THEÙP CHO ÑAØI
1. Kieåm tra ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa ñaøi
Theo hình veõ thì coïc naèm trong phaïm vi dieän tích xuyeân thuûng
Vaäy ñieàu kieän xuyeân thuûng cuûa coät vaøo ñaøi luoân thoaû
2. Caáu taïo vaø tính toaùn ñaøi coïc
Theo tính toaùn ôû treân ta coù:
Pmax = 62.7 (T)
Pmin = 37.6 (T)
Ptb = 50.15 (T)
Khi tính toaùn giaù trò noäi löïc ta xem nhö ñaøi coïc laø thanh ngaøm taïi beân meùp cuûa coät vaø phaûn löïc ñaàu coïc chính laø löïc taùc duïng
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng leân 2 coïc bieân theo phöông a:
Pmax = 62.7 (T)
Caùnh tay ñoøn cuûa löïc:
xmax = 1.0 - 0.6/2 = 0.7 (m)
Trong ñoù xi laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i ñeán meùp coät
M1-1 = SxI.Pi = 2´ 62.7´ 0.7 = 87.78 (Tm)
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng leân 2 coïc bieân theo phöông b:
Pmax = 62.7 (T)
Caùnh tay ñoøn cuûa löïc: ymax = 0.55 – 0.4/2 = 0.35 (m)
Trong ñoù yi laø khoaûng caùch töø truïc coïc thöù i (coù phaûn löïc laø Pi) ñeán meùp coät
M2-2 = Syi . Pi = 3´ 62.7 ´ 0.35 = 65.84(Tm)
Tính toaùn dieän tích theùp
Ta coù dieän tích coát theùp theo phöông truïc 3:
(cm2)
Choïn 12Æ20 (Fa = 37.7 cm2 ). Khoaûng caùch caùc thanh theùp laø 15 cm
Ta coù dieän tích coát theùp theo phöông truïc C: (cm2)
Choïn 12 Æ18 (Fa = 30.54 cm2), khoaûng caùch giöõa caùc thanh theùp laø 20 cm
MAËT BAÈNG BOÁ TRÍ COÁT THEÙP CHO MOÙNG M2
3. TÍNH COÏC CHÒU TAÙC DUÏNG CUÛA TAÛI TROÏNG NGANG
Caùc taûi troïng truyeàn xuoáng moùng goàm:
Noäi löïc
Tính toaùn
Tieâu chuaån
N0 (Tm)
281.2
243.0
M0 (T)
27.4
22.3
Q0 (T)
11.4
9.5
QTCo = QTTo/1.2 (T)
NTCo = NTTo/1.2 (T)
MTCo = MTTo/1.2 (Tm)
Ta phaân phoái taûi troïng ngang cho 8 coïc chòu:
Q tt =
Q tc =
Löïc ñöùng N taùc duïng chæ do taûi troïng N0, M0 gaây ra
Taûi troïng lôùn nhaát taùc duïng vaøo ñaàu coïc
Ntt = Pmax = 62.7 (T)
Giaû söû ñaàu coïc ñöôïc ngaøm vaøo ñaøi do ñoù ñaàu coïc chæ chuyeån vò ngang.
Heä soá bieán daïng:
abd =
k: Heä soá tyû leä (T/m4).
Chieàu daøi aûnh höôûng:
lah = 2.(d+1) (m)
d: ÑK coïc; d = 0.3 (m)
lah = 2´ (0.3+1) = 2.6 (m)
Chieàu daøi aûnh höôûng cuûa coïc ñeán ñoä saâu 2.6 m, naèm trong lôùp ñaát 1:
Lôùp thöù 1: Buøn seùt höõu cô, traïng thaùi nhaõo
I: laø moâmen quaùn tính tieát dieän coïc
I = 6.75´ 10-4 (m4)
Vôùi: b vaø h: chieàu roäng vaø chieàu cao cuûa tieát dieän coïc
bqu: Beà roäng quy öôùc cuûa coïc
Theo Tieâu chuaån xaây döïng 205 -1998
Khi d < 0.8 m thì bqu = 1.5´ d + 0.5 (m)
Coïc coù tieát dieän 30 ´ 30 cm
bqu = 1.5´ 0.3 + 0.5 = 0.95 (m)
Eb: Moâ ñun ñaøn hoài cuûa beâ toâng, Eb = 2.65´106 (T/m2)
Heä soá bieán daïng:
abd = (m-1)
Chieàu daøi tính ñoåi cuûa phaàn coïc trong ñaát:
Lc = abd.L = 0.900´ 18 = 16.2 (m)
Caùc chuyeån vò dHH, dHM , dMH, dMM , cuûa coïc ôû cao trình ñaùy ñaøi do caùc öùng löïc ñôn vò ñaët taïi cao trình ñaùy ñaøi.
dHH, dHM: Laø caùc chuyeån vò ngang ôû cao trình ñeá ñaøi, HO =1(T), MO =1(T)
dMH, dMM: Laø caùc chuyeån vò xoay ôû cao trình ñeá ñaøi, HO =1(T), MO=1(T)
Vôùi Lc = 16.2m > 4, tra baûng G2 – TCXD 205 – 1998 :
Ao = 2.441 Bo = 1.621 Co=1.751
Tính toaùn chuyeån vò ngang
Löïc caét cuûa coïc taïi cao trình ñaùy ñaøi:
Qtt =11.4 (T) ñoái vôùi 6 coïc => Qttk=11.4/6 = 1.9(T)
Vì ñaàu coïc bò ngaøm cöùng vaøo ñaøi döôùi taùc duïng cuûa löïc ngang neân treân ñaàu coïc coù momen goïi laø momen ngaøm
u tto = Q ttk.dHH + M ttf.dHM
= 1.9´ 1.87´10-3– 1.95´ 1.12´10-3 = 1.58´10-3(m)
=0.158 (cm)
Chuyeån vò cuûa coïc ôû cao trình ñaët löïc hoaëc ñaùy ñaøi:
Dn = uo + jo.Lo + (l0 = 0; jo = 0)
Dn = uo = 1.58´10-3(m) = 0.158 (cm)
Ta coù Dn = 0.158 (cm) < 1 cm
Vaäy coïc thoûa ñieàu kieän chuyeån vò ngang
Momen uoán Mz(T/m) trong caùc tieát dieän coïc ñöôïc tính theo coâng thöùc sau:
Mz = a2bd.Eb.I.u0.A3 - abd. Eb.I.j0.B3 +
Vôùi: zc laø chieàu saâu tính ñoåi, zc = abd.z
Caùc giaù trò A1, A3, A4, B1, B3, B4, D1, D3, D4 ñöôïc tra trong baûng G3 cuûa TCXD 205 – 1998.
a 2bd.E.J = 0.92´2.65´106´ 6.75´10-4 x 1.58´10-3= 2.29 (m-1. T.m2)
a bd.E.J = 0.9´ 2.65´ 106´ 6.75´ 10-4 x 0 = 0 (m-1.T.m2)
M ttf = - 1.95
BAÛNG TOÅNG HÔÏP GIAÙ TRÒ MOMEN Mz (Tm) DOÏC THEO THAÂN COÏC
z (m)
zc (m)
A3
B3
C3
D3
Mz (Tm)
0
0
0
0
1.000
0
-1.95
0.22
0.2
-0.001
0
1.000
0.200
-1.53
0.44
0.4
-0.001
-0.002
1.000
0.400
-1.108
0.56
0.5
-0.021
-0.005
0.999
0.500
-0.941
0.78
0.7
-0.057
-0.020
0.996
0.699
-0.598
1.22
1.1
-0.222
-0.122
0.96
1.090
-0.08
1.44
1.3
-0.365
-0.238
0.907
1.273
0.0815
1.67
1.5
-0.559
-0.42
0.881
1.437
0.034
2.11
1.9
-1.118
-1.074
0.385
1.640
0.1494
2.22
2
-1.295
-1.314
0.207
1.646
0.1039
2.44
2.2
-1.693
-1.906
-0.271
1.75
0.344
2.67
2.4
-2.141
-2.663
-0.941
1.352
-0.215
3.11
2.8
-3.103
-4.718
-3.408
0.197
-0.045
3.33
3
-3.541
-6.000
-4.688
-0.891
-0.847
3.89
3.5
-3.919
-9.544
-10.34
-5.854
-1.163
4.44
4
-1.614
-11.731
-17.919
-15.076
-0.564
Laáy giaù trò Mmax = 1.95 (Tm ) ñeå tính theùp doïc cho coïc
Choïn 4f16 coù Fa =8.04 (cm2) boá trí cho coïc 30 ´ 30 (cm)
Kieåm tra ñoä oån ñònh cuûa ñaát neàn quanh coïc khi chòu aùp löïc ngang
Pz max < = sgh
Pz: Aùp löïc tính toaùn taïi ñoä saâu Z
Vì Lc = abd.L = 0.9´18 = 16.2 m >2.5 m. Ta kieåm tra ñieàu kieän naøy taïi vò trí:
z = 0.85/ abd = 0.85/0.9 =0.94 (m)
Pz =
zc laø chieàu saâu tính ñoåi, zc = abd.z
Vò trí tính toaùn:
z = 0.85/ abd = 0.85/0.9 =0.94 (m)
Caùc giaù trò A1, B1, C1, D1, ñöôïc tra trong baûng G3 cuûa TCXD 205 – 1998.
A1= 0.996, B1= 0.849, C1= 0.363, D1=0.103
Pz = 0.949 (T/m2)
sgh: Aùp löïc giôùi haïn taïi ñoäï saâu Z =0.94 (m)
Vôùi:
h1 = 1
h2: Heä soá keå ñeán phaàn taûi troïng thöôøng xuyeân trong toång taûi troïng, tính toaùn theo coâng thöùc:
Mdh: Momen taûi troïng thöôøng xuyeân: Mdh = 11.4(Tm)
M: Momen taûi troïng taïm thôøi: M = 27.4 (Tm)
Vôùi coïc BTCT: z= 0.3
Ñaàu coïc naèm trong lôùp ñaát thöù 1 neân ta coù caùc tính chaát cô lyù sau:
gI = 1.342 (T/m3)
cI = 0.27 (T/m2)
jI = 10.350
Pz = 0.949 (T/m2) < sgh = 1.13 (T/m2)
Vaäy coïc khoâng bò phaù hoûng khi chòu aùp löïc ngang doïc truïc
Kieåm tra coïc khi vaän chuyeån
Xem coïc nhö daàm ñôn giaûn chòu taûi phaân boá ñeàu:
q = n.gc.Fc = 1.1´ 2.5´ 0.3´ 0.3 = 0.25 T/m.
n: Heä soá vöôït taûi
gc: Khoái löôïng rieâng coïc
Fc: Dieän tích tieát dieän coïc
Momen lôùn nhaát khi caåu coïc:
M1 = 0.25´ 6.1522/8 - 0.25´2.1742/2 = 0.591 (Tm)=591 (kGm)
Momen lôùn nhaát khi laép coïc :
M2 = 0.25´ 3.092/2 = 1193 (kGm)
Choïn M = max (M1; M2; Mz ) = 2000 (kGm) ñeå tính toaùn
Choïn 2f16 coù Fa = 4.02 (cm2)
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- MONG COC EP.doc