zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Kiến trúc - Xây dựng

TIN HỌC TRONG PHÂN TÍCH KẾT CẤU - PHẦN CƠ BẢN CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI

Chia sẻ: Tạ Bá Duơng | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:64

Báo xấu

301
lượt xem 92
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Các quan niệm tính toán Khi tính toán móng cứng, chúng ta bỏ qua biến dạng của móng và xem ứng suất tiếp xúc phân bố tuyến tính Với các móng chịu uốn, biến dạng của móng là đáng kể, ƯS tiếp xúc sẽ phân phối lại, trong tính toán nền móng phải sử dụng các sơ đồ nền để xét đến sự ứng xử của đất nền .  Mô hình nền được sử dụng để tính dầm, bản trên nền đàn hồi + Nền biến dạng đàn hồi cục bộ (mô hình nền Winkler) + Nền biến dạng...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: TIN HỌC TRONG PHÂN TÍCH KẾT CẤU - PHẦN CƠ BẢN CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI

TIN HỌC TRONG PHÂN TÍCH KẾT CẤU PHẦN CƠ BẢN
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các quan niệm tính toán Khi tính toán móng cứng, chúng ta bỏ qua biến dạng của móng và xem ứng suất tiếp xúc phân bố tuyến tính Với các móng chịu uốn, biến dạng của móng là đáng kể, ƯS tiếp xúc sẽ phân phối lại, trong tính toán nền móng phải sử dụng các sơ đồ nền để xét đến sự ứng xử của đất nền .  Mô hình nền được sử dụng để tính dầm, bản trên nền đàn hồi + Nền biến dạng đàn hồi cục bộ (mô hình nền Winkler) + Nền biến dạng đàn hồi toàn bộ (phương pháp của Boussinesq đàn hồi + dẻo)
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Hệ số nền Bài toán dầm và bản trên nền thực sự là một bài toán khó và có ý nghĩa đối với việc thiết kế cấu móng. Theo quan điểm cơ học , đây là dạng bài toán tiếp xúc giữa 2 vật thể: móng và đất nền. Ẩn số phải tìm là sự phân bố áp lực lên mặt đất nền ngay sát đáy móng hoặc sự phân bố phản lực do đất nền tác dụng ngược lại vào mặt đế móng, cả 2 loại lực này đều là lực mặt ( lực/ chiều dài) và có giá trị bằng nhau theo định luật 3 Newton.
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Hệ số nền Hiện nay có rất nhiều mô hình nền để mô phỏng sự làm việc tiếp xúc của móng và đất nền, khi tính toán có thể sử dụng các mô hình nền khác nhau. Nhưng khi áp dụng hiểu rõ phạm vi ứng dụng của từng mô hình mà áp dụng vào từng trường hợp thiết kế cụ thể . Mô hình khác nhau thì kết quả khác nhau, nhiều khi sự khác biệt rất lớn. Việc sử dụng không đúng mô hình đôi khi có thể mang lại sự cố công trình Theo định nghĩa: Độ lún tức thời: S = 0,5.S∞
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 1. Từ thí nghiệm bàn nén Nền đất được mô tả bằng các lò xo đàn hồi tuyến tính. Hệ số nền được xác định bằng thí nghiệm bàn nén hiện trường với kích thước bàn nén chuẩn 0,3x0,3m Bảng tra hệ số nền k0,3 cho một số loại đất: Terzaghi, 1955, công bố hệ số nền với kích thước bàn nén 0,3mx0,3m , (k0,3) Nhận xét: Hệ số nền theo mô hình nền Winkler chủ yếu dùng cho móng băng (theo mô hình nền đàn hồi tòan bộ) do độ lún tương đối nhỏ, đất còn làm việc trong trạng thái đàn hồi…
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 1. Từ thí nghiệm bàn nén Đối với móng đơn kích thước vuông B(m) Trên nền sét: Trên nền cát: Đối với móng hình chữ nhật BxL(m) Nhận xét: Các công thức trên chỉ mang tính chất giới thiệu, chủ yếu là quá trình lịch sử phát triển của phương pháp xác định hệ số nền qua các thí nghiệm. Không khuyến khích ứng dụng trong thiết kế thực tế
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 1. Từ thí nghiệm bàn nén Vesic (1961) đề xuất công thức xác định hệ số nền cho móng băng: Trong đó:  Es,  - Module đàn hồi và hệ số Poisson của đất nền  EF - Module đàn hồi của vật liệu làm móng  IF – Moment quán tính tiết diện ngang của móng  B – bề rộng móng Chú ý: Trong thực hành tính toán, Vesic thấy rằng: Đối với các số liệu địa chất và nền móng. Thường thì giá trị: nên
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 1. Từ thí nghiệm bàn nén Vesic (1961) cũng đề xuất công thức xác định hệ số nền cho móng cọc: Trong đó:  Es- Module đàn hồi của đất nền Es = 5.N (kg/cm2), N – trị số SPT  EP - Module đàn hồi của vật liệu làm móng;  Ip – Moment quán tính tiết diện ngang của móng;  B – bề rộng cọc;  µ: Hệ số possion của đất nền;
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 2. Dựa trên các bảng tra: a. Theo tiêu chuẩn ngành 22TCN 18-79 Bảng tra này thường dùng cho thiết kế móng cọc theo K.X. Zavriev. Trong bảng tra này, z(m) là độ sâu lớp đất.
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 2. Dựa trên các bảng tra: b. Theo mối tương quan giữa độ chặt và hệ số nền
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 2. Dựa trên các bảng tra: c. Theo mối tương quan giữa cường độ và hệ số nền Nhận xét: Phương pháp sử dụng bảng tra có ưu điểm là dễ sử dụng, có thể ứng dụng trong thiết kế sơ bộ mà không cần nhiều thông số của đất. Có xét đến ảnh hưởng của hệ số nền theo chiều sâu. Tuy nhiên chưa kể đến ảnh hưởng của bề rộng móng, chưa liệt kê một cách đầy đủ hệ số nền cho các loại đất nền… Biên dao động của bảng tra cũng rất lớn.
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 3. Tính theo phương pháp Terzaghi Trong đó:  ks : hệ số nền  c: lực dính của đất  γ: Trọng lượng riêng cuả đất phía trên điểm tính ks  φ: góc ma sát trong của đất  D: chiều sâu tính ks  B: bề rộng cọc.  Các giá trị Nc; Nq; Nγ tra bảng theo φ
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 4. Phương pháp cuả Joseph E. Bowles Được J.E. Bowles cải tiến từ công thức của Terzaghi và Hensen (kN/m3) Trong đó:  As – Hệ số phụ thuộc chiều sâu chôn móng  Bs – Hệ số phụ thuộc chiều sâu  z – Độ sâu đạng khảo sát (m)  n – hệ số hiệu chỉnh để k có giá trị gần với đường cong thực nghiệm, trường hợp không có kết quả thí nghiệm thì lấy n = 1.
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 4. Phương pháp cuả Joseph E. Bowles Các hệ số As và Bs được tính theo công thức Terzaghi hoặc Hansen: Với: Trong đó:  C – hệ số chuyển đổi đơn vị C = 40 ( hệ SI), C = 12 (hệ Fps)  c – lực dính của đất (kN/m2)  γ – Trọng lượng riêng của đất (kN/m3)  B – Bề rộng của móng hay hay cọc Đối với móng băng lấy bằng bề rộng móng Đối với móng bè lấy bằng bề rộng kích thước tối thiểu của móng Đối với cọc vuông hoặc tròn lấy bằng cạnh hoặc đuờng kính Đối với tường cừ lấy bằng bề rộng đơn vị của tường
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 4. Phương pháp cuả Joseph E. Bowles Các hệ số Sc và Sγ lấy theo bảng sau: Hệ số Móng băng/bè Móng tròn Móng chữ nhật Sc 1.0 1.3 1.3 Sγ 1.0 0.6 0.8 Nq, Nc, Nγ xác định bởi công thức, hoặc tra bảng theo φ. Riêng Kpy là hệ số thực nghiệm tra bảng theo φ. Với:
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 4. Phương pháp cuả Joseph E. Bowles Nq, Nc, Nγ, Kpy tra bảng theo φ. Φ (độ) Nc Nq Nγ Kpγ 0 5.7 1.0 0.0 10.8 5 7.3 1.6 0.5 12.2 10 9.6 2.7 1.2 14.7 15 12.9 4.4 2.5 18.6 20 17.7 7.4 5.0 25.0 25 25.1 12.7 9.7 35.0 30 37.2 22.5 19.7 52.0 34 52.6 36.5 36.0 35 57.8 41.4 42.4 82.0 40 95.7 81.3 100.4 141.0 45 172.3 173.3 297.5 298.0 48 258.3 287.9 780.1 50 347.5 415.1 1153.2 800.0
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 5. Tính theo giá trị SPT Trong đó:  N- giá trị SPT trung bình B – bề rộng cọc;
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 6. Tính theo môđun biến dạng nền a. Hệ số nền tại mũi cọc theo phương đứng được tính như sau: + Cọc đóng, ép: + Cọc nhồi: Trong đó: Kv: Hệ số nền mũi cọc theo phương đứng (kG/cm3) α : Hệ số điều chỉnh mũi cọc Eo = 1 D: Đường kính mũi cọc (cm). Eo: Mô đun biến dạng nền (kG/cm2) Eo = 25.N; N: Giá trị xuyên tiêu chuẩn
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp pháp xác định hệ số nền 6. Tính theo môđun biến dạng nền b. Hệ số nền dọc theo thân cọc phương đứng được tính như sau: + Cọc đóng trong đất rời: + Cọc đóng trong đất dính: + Cọc nhồi: c. Hệ số nền dọc theo thân cọc phương ngang được tính như sau: Trong đó: ksv: Hệ số nền thân cọc theo phương đứng (kG/cm3) ksh : Hệ số nền thân cọc theo phương ngang (kG/cm3) α : Hệ số điều chỉnh mũi cọc Eo = 1 D: Đường kính cọc (cm). Eo: Mô đun biến dạng nền (kG/cm2) Eo = 25.N; N: Giá trị xuyên tiêu chuẩn
CÁC BÀI TOÁN CƠ BẢN 4. THIẾT KẾ KHUNG MÓNG BĂNG TRÊN NỀN ĐÀN HỒI  Các phương pháp xác định nội lực 1. Tính theo mô hình Winkler Mô hình nền Winkler (mô hình nền biến dạng cục bộ) là mô hình đơn giản và phổ biến nhất với thông số duy nhất của đất được đưa vào tính toán là hệ số nền ks (lực/ chiều dài3) Tuy nhiên, hệ số nền có giá trị tuỳ thuộc vào loại đất nền và dao động khá rộng đối với từng loại đất. Việc chọn giá trị Cz cũng tùy thuộc kinh nghiệm của người thiết kế và mang tính chủ quan . Nói chung, mô hình Winkler thường áp dụng cho đất yếu thể hiện tính biến dạng tại chỗ khi chịu tải, không lan truyền ra các vùng xung quanh.

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2418 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.