Tình hình tính toán mố cầu

CHÖÔNG 9 TÍNH TOAÙN MOÁ CAÀU A1. Choïn kích thöôùc moá caàu : -Moá vuøi thaân coät beâtoâng coát theùp moùng beä thaáp -Chieàu daøi nhòp l = 24,54m, ltt = 23,74m -Khoå caàu 8m + 2x1,5m + 2x0.5m -Taûi troïng H30, XB80, ngöôøi ñi 300 kG/m2 -Coïc 40x40 cm duøng beâtoâng maùc 300 2. Xaùc ñònh löïc taùc duïng leân moá 2.1. Tónh taûi moá : -Xaùc ñònh chieàu cao töôøng tröôùc H1 = Hdaàm + Hgoái + Hñaù keâ = 120 + 7,5 +15 = 142.5 cm -Töôøng tröôùc : T -Töôøng caùnh (1) T -Töôøng caùnh (2) T -Vai keâ T -Beä coïc T -Ñaù keâ T 3,1512.5]=47,25 TT Boä phaän Löïc thaúng ñöùng (T) Tay ñoøn (m) Momen (Tm) 1 Töôøng tröôùc 12,8 0,5 6,4 2 Töôøng caùnh (1) 7,81 1,9 14,84 3 Töôøng caùnh (2) 2,58 1,48 3,26 4 Vai keâ 1,84 0,8 1,47 5 Beä coïc 54 0 0 6 Ñaù keâ 0.85 0 0 7 Thaân moá 47,25 0 0 Coäng 127,13 25,97 Heä soá taûi troïng tính toaùn moá n=1,1 Löïc thaúng ñöùng Ptc = åPi = 127,13T Ptt = 1,1 ´ 127,13 = 139,843 T Momen Mtt = 1,1.25,97 = 28,57 Tm 2.2. Tónh taûi keát caáu nhòp : Toång tónh taûi tieâu chuaån :gtc (W1+W2)=7.(2,3 + 0,41 ) = 18,97 T/m Phaûn löïc goái do tónh taûi tieâu chuaån Rtc = = 225,17 T Toång tónh taûi tieâu chuaån :7.1,1.(2,3 + 0,41 ) = 20,86 T/m Phaûn löïc goái do tónh taûi tính toaùn Rtt = = 247,6 T 2.3/ Phaûn löïc goái do hoaït taûi treân nhòp : 2.3.1. Taûi troïng H30 2 laøn : a = 0 , L = 23,74 m, qtñ = 2,75 ,w = 12,02 m2 Heä soá xung kích 1+m = 1,158 RH30tc = 2,75.12,02.1,158.2.0,9 = 68.89 T Toå hôïp chính : RH30tt = 1,4.68.89 = 96.46 T Toå hôïp phuï : RH30tt = 1,12.68,89 = 77,156 T 2.3.2. Taûi troïng ngöôøi 2 laøn: qtñ =0,3.1,5.2 = 0,9 T/m Phaûn löïc goái do ngöôøi ( tieâu chuaån) Rngtc = = 10,68 T Toå hôïp chính : Rngtt = 1,4.10,68 = 14,95 T Toå hôïp phuï : Rngtt = 1,12.10,68= 11,96 T 2.3.3. Do xe naëng XB80 : a = 0 = 23,74, qtñ = 6,17 RXB80tc = 6,17.12,02 = 74.16T RXB80tt = 1,4.74,16 = 103.824 T 2.4. Löïc haõm cuûa hoaït taûi : Theo quy trình 1979 löïc haõm H = 0,6P öùng vôùi chieàu daøi ñaët taûi 25 – 50m. Trong ñoù : P : Troïng löôïng chieác oâtoâ naëng trong ñoaøn xe P = 30 T H = 0,6.P = 0,6.30 = 18 T Toå hôïp phuï n = 1,12 H = 1,12.18 = 20,16 T Löïc haõm ñaët taïi tim goái, khoaûng caùch töø ñieåm ñaët löïc haõm ñeán ñaùy beä ht = 1 + 0,15 + 0,075/2 = 1,19 m Trong ñoù : 1m : chieàu daøy beä coïc 0,15m : chieàu cao ñaù keâ goái 0,075/2 : chieàu daøy thôùt döôùi cuûa goái Momen do löïc haõm ñoái vôùi ñaùy beä Mt = 20,16.1,19 = 23,99 Tm 2.5. Hoaït taûi sau moá treân baûn quaù ñoä : Hoaït taûi treân baûn quaù ñoä ñöôïc truyeàn treân dieän tích S.b S = 8m : chieàu roäng baûn quaù ñoä Phaàn chieàu daøi baûn quaù ñoä tham gia truyeàn löïc B = lb/2 = 5/2 = 2.5m lb : chieàu daøi baûn quaù ñoä Phaàn chieàu daøi baûn quaù ñoä tieáp giaùp vôùi töôøng tröôùc khoâng tham gia truyeàn löïc a = lb – b = 5 – 1,5 = 3,5 m Chieàu daøi laêng theå tröôït giaû ñònh lo = H.tg(450 - j/2) = 4,56.tg(450 – 350/2) = 2,37 m Trong ñoù : H : chieàu cao töôøng tính toaùn (goàm chieàu cao töôøng tröôùc vaø chieàu daøy beä coïc) H = 2 + 2,56 = 4.56 m j : goùc ma saùt trong tieâu chuaån cuûa ñaát ñaép = 350 a = 3,5 m > l0 = 2.37 m Phaàn hoaït taûi truyeàn xuoáng naèm ngoaøi phaïm vi laêng theå tröôït neân hoaït taûi treân baûn quaù ñoä khoâng gaây aùp löïc ngang cho moá. Chæ coù aùp löïc ngang do tónh taûi ñaát ñaép taùc duïng leân moá. Hoaït taûi treân baûn quaù ñoä gaây phaûn löïc goái truyeàn xuoáng vai keâ Truïc sau xe naëng 24 T Tính phaûn löïc goái RB = 6 T (phía vai keâ) RA = 18 T Momen do hoaït taûi baûn quaù ñoä ñoái vôùi troïng taâm beä coïc Mbh = 6.0,75 = 4,5 Tm 2.6. Tónh taûi baûn quaù ñoä truyeàn xuoáng vai keâ töôøng tröôùc: -Do troïng löôïng baûn thaân R1 = ½.(0,25.3.8.2,5)= 7,5 T -Do lôùp phuû treân quùa ñoä baûn daøy trung bình 0,11m daøi 3m roäng 8m g = 1,8 T/m3 R2 = 0,11.3.8.1,8/2 = 11,88 T - Phaûn löïc tính toaùn n = 1,1 vaø n = 1,5 Rtb = 1,1R1 + 1,5R2 = 1,1.7,5 + 1,5.11,88 = 26,07 T - Momen do tónh taûi baûn quaù ñoä ñoái vôùi troïng taâm beä coïc Mb = 26,07.0,75= 19,55Tm 2.7. AÙp löïc ngang do tónh taûi cuûa ñaát ñaép: Tính vôùi j = 300, n = 1,2, m = 0,33 AÙp löïc ngang cuûa ñaát Et1 = ½.n.g.H2.m.B Trong ñoù : B : chieàu roäng tính toaùn B = 10,6 m H : chieàu cao töôøng tính toaùn H = 4,56 m g : dung troïng ñaát = 1,8 T/m3 Et1 = ½.1,8.1,2.4,562.0,33.10,6 = 78,55 T Momen do aùp löïc ñaát ñoái vôùi ñaùy beä coïc ME1 = 4,56/5.78,55=86,13 Tm Tính vôùi j = 400, n = 0,9, m = 0,27 AÙp löïc ngang cuûa ñaát Et2 = ½.1,8.0,9.4,562.0,27.10,6 = 48,2 T Momen do aùp löïc ngang cuûa ñaát ñoái vôùi ñaùy beä coïc ME2 = 4,56/5.48,2 = 43,95Tm 3. Toå hôïp taûi troïng tính toaùn moá: Baûng toå hôïp taûi troïng moá Toå Taûi troïng Noäi löïc tieâu chuaån Heä Noäi löïc tính toaùn hôïp N H M soá N H M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 I *Toå hôïp chính Tónh taûi moá 127,13 25,97 1,1 139,843 218,57 Tónh taûi nhòp 1275,24 0 1,1 1402,76 0 H30 treân nhòp 68,89 0 1,4 96,46 0 Ngöôøi treân nhòp 10,68 0 1,4 14,95 0 Aùp löïc ñaát tónh 16,1 -12,8 1,2 191,3 -15,3 Baûn quaù ñoä 19,38 14,535 1,1ø;1,5 26,07 19,55 Coäng 1481,94 16,1 27,705 1654,017 191,3 222,82 II *Toå hôïp chính Tónh taûi moá 127,13 25,97 1,1 139,843 218,57 Tónh taûi nhòp 1402,76 0 1,1 1402,76 0 XB80 treân nhòp 74,16 1,4 83,824 0 Aùp löïc ñaát tónh -12,8 1,2 191,3 -15,3 Baûn quaù ñoä 19,38 15,5 1,1ø;1,5 26,07 19,55 Coäng 1623,43  1652,515 191,3 222,82 III *Toå hôïp phuï Tónh taûi moá 127,13 25,97 1,1 139,843 218,57 Tónh taûi nhòp 1402,76 0 1,1 1402,76 0 H30 treân nhòp 68,89 0 1,12 77,16 0 Ngöôøi treân nhòp 10,68 0 1,12 12,1 0 Aùp löïc ñaát tónh 13,2 -10,4 0,9 11,9 -9,39 Baûn quaù ñoä 19,38 15,5 0,9;1,5 24,57 19,55 Haõm veà phía soâng 18 -21,4 1,12 20,2 -24 Coäng 1451,78 9,624 500,213 32 204,73 IV *Toå hôïp phuï Tónh taûi moá 127,13 25,97 1,1 139,843 218,57 Tónh taûi nhòp 1402,76 0 1,1 1402,76 0 H30 treân nhòp 68,89 0 1,12 77,16 0 Ngöôøi treân nhòp 10,68 0 1,12 12,1 0 Aùp löïc ñaát tónh 13,2 -10,4 0,9 11,9 -9,39 Baûn quaù ñoä 19,38 15,5 0,9;1,5 24,57 19,55 Hoaït taûi treân baûn quaù ñoä 5,35 4,28 1,12 6 4,8 Haõm veà phía neàn ñöôøng -18 21,42 1,12 -20,2 23,99 Coäng 1457,13 -4,84 10,99 1517,273 -8,31 174,6 V *Toå hôïp phuï Tónh taûi moá 127,13 25,97 1,1 139,843 218,57 Tónh taûi nhòp 1402,76 0 1,1 1402,76 0 H30 treân nhòp 68,89 0 1,12 76,9 0 Ngöôøi treân nhòp 10,68 0 1,12 12,1 0 Aùp löïc ñaát tónh 13,2 -10,4 0,9 11,9 -9,39 Baûn quaù ñoä 19,38 15,5 0,9;1,5 24,57 19,66 Haõm veà phía neàn ñöôøng -18 21,42 1,12 -20,2 23,99 Coäng 1457,13 0 41,47 1511,013 -8,31 148,23 CHÖÔNG 10 TÍNH TOAÙN MOÙNG COÏC 4/ Tính toaùn moùng coïc : 4.1/ Soá lieäu tính toaùn : Chæ tieâu cô lyù cuûa caùc lôùp ñaát : 1.2. Soá lieäu ñòa chaát: Tính toaùn moá 1 neân ta laáy soá lieäu ñòa chaát taïi hoá khoan soá 1 Soá lieäu ñòa chaát taïi hoá khoan soá 1 : * Lôùp soá 2 : Seùt buøn maøu saùm naâu xen keïp caùt moûng , traïng thaùi chaûy, Chieàu daøy 13,4m. Chæ tieâu cô lyù cuûa lôùp thöù 2 nhö sau: - Thaønh phaàn haït : + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït caùt : 29 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït boät : 38 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït seùt : 33 - Ñoä aåm (W%) : 48,26 - Dung troïng töï nhieân (gW g/cm3) : 1,62 - Dung troïng khoâ (gk g/cm3) : 1,1 - Tyû troïng (D) : 2,65 - Heä soá roãng (eo) : 1,429 - Ñoä roãng (n) : 58,6 - Giôùi haïn chaûy (W1%) : 41,3 - Giôùi haïn deûo (Wp%) : 25,7 - Chæ soá deûo (Ip) : 15,6 - Ñoä seät (B) : 1,45 - Ñoä baûo hoaø (G) : 89,5 - Goùc ma saùt trong (jo) : 3o 12’ - Löïc dính (C kg/cm2) : 0,085 - Trò soá SPT : 0 ¸> 2 * Lôùp soá 5 :AÙ seùt laãn ít voû soø , chaët vöøa coù chieàu daøy 4.9m Chæ tieâu cô lyù cuûa lôùp thöù 5 nhö sau: - Thaønh phaàn haït : + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït caùt : 60 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït boät : 31 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït seùt : 9 - Ñoä aåm (W%) : 20,5 - Dung troïng töï nhieân (gW g/cm3) : 1,87 - Dung troïng khoâ (gk g/cm3) : 1,46 - Tyû troïng (D) : 2,68 - Heä soá roãng (eo) : 0,726 - Ñoä roãng (n) : 42,1 - Ñoä baûo hoaø(G) : 75,7 - Goùc ma saùt trong (jo) : 21o 46’ - Löïc dính (C kg/cm2) : 0,134 - Trò soá SPT : 10 ¸> 45 * Lôùp soá 6 :AÙ seùt naëng maøu vaøng, xaùm xanh chaët vöøa, coù chieàu daøy 9,4m. Chæ tieâu cô lyù cuûa lôùp thöù 6 nhö sau: - Thaønh phaàn haït : + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït caùt : 64 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït boät : 18 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït seùt : 8 - Ñoä aåm (W%) : 23,69 - Dung troïng töï nhieân (gW g/cm3) : 1,85 - Dung troïng khoâ (gk g/cm3) : 1,5 - Tyû troïng (D) : 2,67 - Heä soá roãng (eo) : 0,787 - Ñoä roãng (n) : 43,9 - Ñoä baûo hoaø(G) : 80,1 - Goùc ma saùt trong (jo) : 24o 33’ - Löïc dính (C kg/cm2) : 0,119 - Trò soá SPT : 13 ¸> 45 * Lôùp soá 6a (Thaáu kính) Seùt buïi maøu xaùm laãn vaøng , nöõa cöùng, coù chieàu daøy 1,2 m. Chæ tieâu cô lyù cuûa lôùp thöù 6a nhö sau: - Thaønh phaàn haït : + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït caùt : 35 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) boät : 38 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït seùt : 27 - Ñoä aåm (W%) : 28,27 - Dung troïng töï nhieân (gW g/cm3) : 1,87 - Dung troïng khoâ (gk g/cm3) : 1,46 - Tyû troïng (D) : 2,68 - Heä soá roãng (eo) : 0,726 - Ñoä roãng (n) : 46,3 - Giôùi haïn chaûy (W1%) : 42,1 - Giôùi haïn deûo (Wp%) : 27,3 - Chæ soá deûo (Ip) : 17,3 - Ñoä seät (B) : 0,06 - Ñoä baûo hoaø (G) : 88 - Goùc ma saùt trong (jo) : 14o 36’ - Löïc dính (C kg/cm2) : 0,378 - Trò soá SPT : 22 ¸> 30 * Lôùp soá 7 :Caùt trung laãn saïn soûi maøu vaøng , chaët, coù chieàu daøy 9,6 m Chæ tieâu cô lyù cuûa lôùp soáù 7 nhö sau: - Thaønh phaàn haït : + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït soûi : 2 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït caùt : 88 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït boät : 10 + Haøm löôïng phaàn traêm (%) haït seùt : 0 - Ñoä aåm (W%) : 17,8 - Dung troïng töï nhieân (gW g/cm3) : 1,94 - Dung troïng khoâ (gk g/cm3) : 1,66 - Tyû troïng (D) : 2,66 - Heä soá roãng (eo) : 0,606 - Ñoä roãng (n) : 37,7 - Ñoä baûo hoaø(G) : 75,5 - Goùc ma saùt trong (jo) : 31o 05’ - Löïc dính (C kg/cm2) : 0,053 - Trò soá SPT : 34 ¸> 59 MOÂ TAÛ CAÙC LÔÙP ÑAÁT STT gI ÑOÄ SEÄT LÖÏC DÍNH C j (ñoä) T/m3 B KG/cm2 ñoä 2 1.62 1.45 0.082 3o 12’ 5 1.87 0.9 0.013 21o 46’ 6 1.85 0.5 0.119 14o 36’ 7 1.94 0.6 0.053 31o 05’ Coïc coù tieát dieän 40x40 cm ñöôïc ñoùng vaøo lôùp soá 7 :Caùt trung laãn saïn soûi maøu vaøng chaët, coù chieàu daøy 9,6 m lôùp ñaát chòu löïc toát Chieàu daøi coïc ñoùng saâu xuoáng 25,4 m, coïc ñöôïc choân trong beä 0,6 m. Vaäy chieàu daøi coïc Lcoc = 26 m Tính toaùn noäi löïc coïc vôùi caùc toå hôïp noäi löïc baát lôïi, thoâng thöôøng choïn toå hôïp toå hôïp coù taûi troïng thaúng ñöùng lôùn nhaát. Choïn toå hôïp chính (I) coù caùc trò soá : +Löïc thaúng ñöùng : P = 1654,017 T +Löïc ngang : H = 191,3 T +Momen : M =222,82 Tm 4.2.Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc: 4.2.2. Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo vaät lieäu laøm coïc: P = k(Rx F+ mx Fx R) =0,7 ( 150 x 40 x40 + 0,9 x 2400 x 10,17 ) = 183.37 T Trong ñoù: k= 0,7 : Heä soá uoán doïc laáy baèng m=0,9: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa theùp R=2400 Kg/ cm: Cöôøng ñoä chòu keùo giôùi haïn cuûa coát theùp R=130 Kg/ cm: Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng M300 F: Tieát dieän coïc F:Tieát dieän coát theùp (Giaû söû choïn coát theùp coïc laø 4Þ8 : F=10,17 cm) 4.2.3. Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn : P= k x m ( RF + u . å fx l ) Trong ñoù : P: Söùc chòu taûi tính toaùn k = 0,7 : Heä soá ñoàng nhaát cuûa ñaát m = 1 :Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc F = 0,4 x 0,4 = 0,16 m u = 4 x 0,4 = 1,6 m f : Cöôøng ñoä ma saùt tieâu chuaån taïi maët ñaát xung quanh coïc R= 560 T/ m : Cöôøng ñoä tieâu chuaån cuûa ñaát döôùi muõi coïc l : Chieàu daøy lôùp ñaát P= 0,7x1 ( 560 x 0,16 +1,6 ( 0,7 x 4.9 + 9.4 x 3,136 + 9,118 x 2)) = 120 T P = mim ( P , P ) = 120 T 4.2.4.Xaùc ñònh soá löôïng coïc Soá löôïng coïc : x 1,6 =22,05. Choïn 24 coïc b = 1,3-1,6 : Heä soá xeùt ñeán ñieàu kieän khoâng laøm vieäc cho coïc. Boá trí 4 haøng moãi haøng 6 coïc Theo phöông ngang caàu coù 6 haøng coïc, noäi löïc taùc duïng leân moãi haøng: +Löïc thaúng ñöùng : Pc = 1654,017/6 = 275,67 T +Löïc ngang : Hc = 191,3/6 = 31,88 T +Momen : Mc = 222,82/6 = 37,14 Tm Tay ñoøn löïc ngang : q = M/H = 37,14/4,56 = 8,14 m Chieàu daøi löïc neùn cuûa coïc LN = L.cos Chieàu daøi coïc cheá taïo nhö nhau neân chieàu daøi tính toaùn cuûa coïc thaúng vaø coïc xieân khaùc nhau. Do ñoä nghieâng cuûa coïc nhoû neân ít aûnh höôûng ñeán keát quaû tính toaùn maø coøn laøm cho tính toaùn phöùc taïp, vì vaäy coù theå khoâng xeùt ñeán aûnh höôûng cuûa ñoä nghieâng doïc khi xaùc ñònh chieàu daøi tính toaùn cuûa noù. Chieàu daøi chòu neùn cuûa coïc LN = 26 – 0,6 = 25,4 m Chieàu daøi chòu uoán cuûa coïc LM = l0 + 6d l0 = 0,397m : khoaûng caùch töø ñaùy beä ñeán maët ñaát sau xoùi d : chieàu roäng coïc d = 0,4 m LM =0,397 + 6.0,4 = 2,797 m Dieän tích coïc FC = 0,4x0,4 = 0,16 m2 Momen quaùn tính coïc Caùc ñaëc tröng ñaøn hoài cuûa coïc Coïc tgan sinan cosan cos2an cos3an cos5an sin2an.cosan sinan.cos2an cos4an 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 2 0,166 0,164 0,986 0,973 0,959 0,934 0,026 0,159 0,948 = 3,21.(0+0,159) – 0,548.(0+0,155) = 0,425m-3 = -3,21.(0+0,079) + 0,767.(1+0,959) = 1,248m-2 = 3,21.(0,5+0,479) + 1,43.(1+0,986) = 5,983 m-1 - = -3,21.0,5.1,959 +0,548.0,5.0,027.0,959–0,767.0,164.0,973= -1,74 m-2 = 3,21.1,959 =6,28m-3 =3,21.0,026 + 0,548.1,934 = 1,14 m-3 Vò trí taâm ñaøn hoài c = r’uw/r’uu = 1,248/1,14 = 1,095 m Vò trí cuûa ñieåm q coù chuyeån vò = 0 q = r’ww/r’uw = 5,983/1,248 = 4,794 m q - c = 4,794 – 1,095 = 3,699 m q – c = 1,695 – 1,095 = 0,6 m q - q = 1,695 – 4,794 = -3,099m Chuyeån vò ngang : u’ = = = 2,83 Goùc xoay : w’ = = = 0,51 Chuyeån vò thaúng ñöùng : v’ = P/r’vv = 96,5/8,2 = 11,8 Löïc doïc trong caùc haøng coïc : Haøng coïc 1 (coïc thaúng ñöùng) N1 = m1.cos2a1(v’+u’tgai –X1.w’) = 3,33.1(11,8+0-(-0,5).0,51) = 40,14 T Haøng coïc 2 (coïc xieân) N2 = m1.cos2a2(v’+u’tga2 –X2.w’) = 3,21.0,973.(11,8+0,98.0,166-0,5.0,51) =37,93 T Löïc caét trong caùc coïc : Qn = m2.cos2an.(u’+v’tgan+Xnw’tgan) + m3.w’cos2an Q1 =0,768.1.(0,98 + 0) + 0,96.0,51.1 = 1,24 T Q2 =0,768.0,973.(0,98+11,8.0,166+0,5.0,51.0,166) +0,96.0,51.0,972 = 2,7 T Momen trong caùc haøng coïc : Momen trong haøng coïc 1: M1tr =m3.cos3.a1.(.u’+w’X1.tga1-v’tga1 ) +m4.w’.cosa1 = 0,96.1.( 0,98+0 )+1,6.0,51.1 = 1,76 Tm M1d = -(Mtr – 0,5w’.m4.cosa1) = -(1,76 – 0,5.0,51.1,6.1) = -1,35 Tm Momen trong haøng coïc 2: M2tr =m3.cos3a2(u’+w’X2.tga2 -v’tga2) + m4.w’.cosa2 = 0,96.0,959.(0,98+0,51.0,5.0,166-11,8.0,166) +1,6.0,51.0,986 = -0,06 Tm M2d = -(Mtr – 0,5w’.m4.cosa2) = -(-0,06 – 0,5.0,51.1,905.0,986) = 0,54 Tm Kieåm tra keát quaû tính toaùn noäi löïc : åP = 0 åP = P - (åNn.cosan - åQn.sinan) = 0 = 96,5 – (40,14.1+37,93.0,986 – 2,7.0,164) = -19,4 sai soá : P = -19,4/96,5 = -0,2% (trong giôùi haïn cho pheùp) Troïng löôïng tính vôùi n = 1,1 Pc = 0,4.0,4.26.2,5.1,1 = 10,56 T Löïc doïc lôùn nhaát coù tính ñeán troïng löôïng coïc Nmax = N1 + Pcoïc = 40,14 + 13.2= 63,34 T 4.3. Tính khaû naêng chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn : Trong tính toaùn sô boä ñaõ xaùc ñònh ñöôïc söùc chòu taûi cuûa coïc theo ñaát neàn P0 = 98,02 T Löïc doïc lôùn nhaát trong coïc Nmax = 50,24 T Vaäy Nmax = 53,34 T < P0 = 98,02 T (ñaït) 4.4. Kieåm toaùn moùng coïc theo moùng khoái quy öôùc : Goùc ma saùt trung bình : jtb = = =21,17o a = jtb/4 = 21,17o /4 = 5029’ tga = tg5029’ = 0,095 lcoïc = 24– 0,6 = 23,4 m 2.l.tga = 2.23,4.0,095 = 4,45 m Kích thöôùc theo phöông doïc caàu B1 = 1,15m Kích thöôùc theo phöông ngang caàu A1 = 9,35m B = B1 + 2.l.tga = 1,15 + 4,45 = 5,6 m A = A1 + 2.l.tga = 9,35 + 4,45= 13,8 m Dieän tích moùng khoái quy öôùc F = A.B = 5,6.13,8 = 77,28 m2 Momen choáng uoán ñaùy moùng khoái qui öôùc theo phöông doïc caàu W = = = 72,128 m3 Theå tích caùc coïc trong moùng Vc = 24.Fcoïc.lcoïc = 24.0,16.23,4 = 89.856 m3 Troïng löôïng caùc coïc Pcoïc = 89.856.2,5.1,1 = 247.104 T Theå tích ñaát trong moùng khoái quy öôùc : Vñ = A.B.H = 77,28.23,4 = 1808,352 m3 Theå tích ñaát tröø ñi theå tích coïc : Vñ – Vcoïc =1808,352 – 89.856 = 1718,496 m3 Dung troïng tính ñoåi cuûa caùc lôùp ñaát g’ = = = 2.51 T/m3 Troïng löôïng khoái ñaát : Pñ = 2.51.1442,82 = 3624.42 T 4.5.1.Duyeät öùng suaát lôùn nhaát taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc : Coù P = 1654,017 T M = 34,12 Tm Löïc thaúng ñöùng taïi moùng khoái : N = P + Pcoïc + Pñ = 1654,017 + 247.104 + 3624.42= 5525,541 T ÖÙng suaát lôùn nhaát taïi ñaùy moùng khoái : s = = = 113.48 T/m2 s = 11.348 KG/cm2 Cöôøng ñoä ñaát neàn taïi ñaùy moùng khoái xaùc ñònh theo coâng thöùc : R = 1,2{R’[1+k1(B-2)]+k2g’(h-3)} R’ : cöôøng ñoä ñaát neàn (caùt haït trung) R’ =1 kG/cm2 B : chieàu roäng moùng B = 4,09 m H : chieàu saâu ñaët moùng tính töø maët ñaát H =26-0,397-0,6 = 23,003 m g’: dung troïng tính ñoåi caùc lôùp ñaát g’ = 2.51 T/m3 k1, k2 : heä soá tra baûng Vôùi caùt haït trung k1 = 0,06, k2 = 0,2 R = 1,2{1[1+0,06(4,09-2)+0,2.2.51.(23,003 -3)} = 18.013 kG/cm2 smax = 11.318 kG/cm2 < R = 18.013 KG/cm2 Ñaûm baûo ñaát neàn chòu taûi toát. 5. Kieåm toaùn moá caàu : 5.1. Kieåm duyeät töôøng tröôùc taïi maët caét I-I: Caáu taïo töôøng tröôùc : töôøng laøm baèng beâtoâng coát theùp maùc 300 daøy 30 cm, moät ñaàu ñöôïc ngaøm vaøo beä moá. Töôøng tröôùc chòu taùc duïng cuûa caùc taûi troïng : taûi troïng baûn thaân cuûa töôøng tröôùc vaø töôøng caùnh, aùp löïc ñaát vaø aùp löïc do baûn quaù ñoä truyeàn xuoáng. Choïn noäi löïc lôùn nhaát trong hai tröôøng hôïp ñoå veå phía soâng vaø ñoå veà phía neàn ñöôøng ñeå tính toaùn roài boá trí coát theùp ñoái xöùng. 5.2. Xaùc ñònh aùp löïc ñaát : Eo = 0.g.H2.m.B -Tính vôùi n=1, g : dung troïng ñaát g = 1,8 T/m3 H : chieàu cao töôøng tröôùc H = 2,56 m m = 0,33 B : chieàu daøi töôøng tröôùc B = 10 m Eo = .1,8.2,56 2.0,33.10 = 19,46 T Momen do aùp löïc ñaát ñoái vôùi maët caét I-I MEo = 2,56/5.19,64= 10,05 Tm 5.3. Hoaït taûi treân baûn quaù ñoä: RB = 6 T 5.3.1. Tónh taûi baûn quaù ñoä truyeàn leân vai keâ : Rbt = 26,07 T Phaûn löïc vai keâ Rv = RB + Rbt = 6 + 26,07 = 32,07 T Baûng taûi troïng taùc duïng leân töôøng tröôùc : Boä phaän Löïc thaúng (T) Tay ñoøn (m) Momen (m) -Töôøng tröôùc 12,8 0 0 -Töôøng caùnh 1 7,81 1,4 10,93 -Töôøng caùnh 2 2,58 0,98 2,52 -Vai keâ 1,84 0,3 0,55 -Baûn quaù ñoä taùc duïng leân vai keâ 52,07 0,3 15,62 Aùp löïc ñaát -2,58 Coäng 77,1 27,04 N = 77,1/24 = 3,215 T (tính cho meùt daøi) M = 27,04/24 = 1.12Tm Tính coát theùp: h = 30 cm, a = 4 cm ho = 30 – 4 = 26 cm A = Dieän tích coát theùp caàn thieát : Boá trí coát theùp f12, @ = 200, Fct = 5,65 cm2 7.Kieåm toaùn oån ñònh laät cuûa moá (tính vôùi toå hôïp taûi troïng phuï) åN = 464,4 T. åM = 14,6 Tm. Ñieàu kieän oån ñònh laät Vôùi y : khoaûng caùch töø taâm beä moùng ñeán meùp ngoaøi khoái moùng qui öôùc theo phöông doïc caàu. m : heä soá oån ñònh = 0.8 Þ Ñaûm baûo yeâu caàu veà ñieàu kieän oån ñònh laät cuûa moá caàu 8. Tính toaùn baûn quaù ñoä : Baûn quaù ñoä baèng beâtoâng coát theùp ñoå taïi choã daøy 25 cm, duøng beâtoâng maùc 250. Moät ñaàu keâ leân töôøng tröôùc, ñaàu kia keâ leân khoái ñaù hoäc xaây treân ñaát neàn. Chieàu daøi baûn quaù ñoä l = 5m (höôùng doïc caàu) Beà roäng baûn quaù ñoä b = 8m (höôùng ngang caàu) Tính noäi löïc : Coi baûn quaù ñoä nhö daàm giaûn ñôn keâ treân 2 goái töïa, taûi troïng taùc duïng leân 1m roäng baûn goàm: Troïng löôïng baûn thaân q1 = 1,1.0,25.1.2,5 = 0,69 T/m Lôùp ñaát ñaép treân baûn quaù ñoä q2 = 0,55.1.1,8 = 0,99 T/m Hoaït taûi treân baûn quaù ñoä: Do xe H30 Tröôøng hôïp baát lôïi laø taûi troïng 2 truïc sau xe naëng naèm giöõa baûn quaù ñoä MH30max = 12.3/4 = 9 Tm Do xe XB80 Taûi troïng phaân boá q = 80/2.4,8 = 8,3 Tm MXB80max = q.l2/8 = 8,3.9/8 = 9,375 Tm Laáy Mmax = 9,375 Tm Momen lôùn nhaát taïi giöõa baûn : M = (1,1 : heä soá taûi troïng) Tính coát theùp baûn quaù ñoä Baûn quaù ñoä beâtoâng maùc 250 coù Rn = 125 kG/cm2 Coát theùp CT3 coù Rt = 2400 kG/cm2 Chieàu cao coù hieäu quaû cuûa tieát dieän ho = 25 – 2 = 23 cm Boá trí coát theùp f20, @ =150, Ft = 25,44 cm2 Boá trí coát theùp caáu taïo f12, @ = 200 9. Boá trí theùp beä Ñaøi coïc ñöôïc xem nhö baûn console coù ñaàu ngaøm vaø ñaàu töï do Noäi löïc cuûa coïc : Pi = 482,15/12 = 40,2 T Moment theo phöông ngang caàu : M = = 2.40,2.1 = 80,4 (Tm) Fa = = 49,6 cm2 ( ho = h – 10 = 100 – 10 = 90 cm ) Choïn 1820 Fa = 50,24 cm2 Moment theo phöông doïc caàu : M = = 6.40,2.0,5 = 120,6 (Tm) Fa = = 65 cm2 Choïn 6012 Fa = 67,8cm2