Báo cáo Tính toán cụ thể công trình thực tế có 2 tầng hầm sử dụng cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ làm tƣờng vây và sử dụng cọc D600 làm móng cọc - pdf 18

Download miễn phí Báo cáo Tính toán cụ thể công trình thực tế có 2 tầng hầm sử dụng cọc khoan nhồi tiết diện nhỏ làm tƣờng vây và sử dụng cọc D600 làm móng cọc



Tính cho một cọc đơn có đường kính D = 600mm, chiều dài cọc L = 25m.
Cọc chịu tải trọng như sau:
H = 2,18(T)
Mx = 0,17(T.m)
My = 3,25(T.m)
Theo số liệu địa chất cọc dài 25m cắm xuống lớp đất 3 là lớp cát pha.



Để tải bản Đầy Đủ của tài liệu, xin Trả lời bài viết này, Mods sẽ gửi Link download cho bạn sớm nhất qua hòm tin nhắn.
Ai cần download tài liệu gì mà không tìm thấy ở đây, thì đăng yêu cầu down tại đây nhé:
Nhận download tài liệu miễn phí

Tóm tắt nội dung tài liệu:


Hình 2.7: Quan hệ giữa tải trọng ngang p và chuyển vị ngang y; p-y
Hình dạng và độ dốc của đường cong không những phụ thuộc vào tính chất của
đất, mà còn phụ thuộc vào độ sâu đoạn cọc đang xét, kích thước cọc, mực nước ngầm,
dạng tải trọng ( tĩnh hay động)…
33
2.4.2.1 Đường cong p-y của đất sét yếu/dẻo dưới mực nước ngầm chịu tải tĩnh:
Matlock (1970) đã tiến hành thí nghiệm nén tĩnh ngang đối với các
cọc trong vùng đất sét yếu đến dẻo có sức kháng cắt không thoát nước Su(tức
Cu) từ 15-40 kPa và rút ra quan hệ tải trọng – biến dạng ngang như sau:
Hình 2.8: Quan hệ tải trọng – biến dạng ngang (đất sét yếu chịu tải
tĩnh)
33.0)(5.0
c
u
y
y
pp 
(2.17)
yc – chuyển vị ngang của cọc khi p = 0.5pu ; yc còn gọi là y50
p đạt giá trị cực hạn pu khi y = yc . Sau khi y > 8yc thì lấy p= pu.
pu = NpSuB
Trong đó : B - đường kính cọc
Np - lấy giá trị nhỏ nhất trong hai giá trị sau:
Np =
B
H
J
Su
vo ++
'
3

Np = 9
J – hệ số phụ thuộc loại sét
J = 0.5 với sét yếu; J = 0.25 với sét trung bình(dẻo);
34
H - độ sâu tại phân đoạn cọc đang sét;
'
vo
- ứng suất đứng hữu hiệu tại độ sâu H.
Giá trị yc được tính như sau: yc = 2.5Ɛ50B
Trong đó: Ɛ50- biến dạng của đất trong thí nghiệm nén 3 trục khi ứng suất bằng 50% của
ứng suất phá hoại. Nếu không tiến hành thí nghiệm 3 trục thì có thể tạm lấy Ɛ50 như trong
bảng sau:
Bảng 2.2:Giá trị 50 cho đất sét
Trạng thái đất sét Nhão Dẻo mềm/dẻo Dẻo cứng Cứng/rất cứng Rất rắn
Giá trị Su(kPa) 12  24
24

48
48

95
95

190
>190
Giá trị Ɛ50 0.02 0.01 0.007 0.005 0.004
2.4.2.2 Đường cong p-y của đất sét cứng dưới mực nước ngầm chịu tải tĩnh:
Reese, Cox và Koop (1975) tiến hành thí nghiệm nén tĩnh ngang đối với
các
Cọc trong vùng đất sét cứng có sức kháng cắt không thoát nước Su( tức
Cu)
từ 100-290kPa, các tác giả này cho rằng quan hệ tải trọng – biến dạng
ngang
(p.y) của đất này gồm 5 đoạn:
Đoạn 1: có quan hệ tuyến tính: p = KsHy (2.18)
Trong đó: Ks - hệ số tra bảng
H – độ sâu của đoạn cọc đang xét
35
Bảng 2.3: Giá trị K của đất sét
Su (kPa) 12  24 12 24 12 24 12 24 > 190
Ka cho tải tĩnh (N/cm 3 ) 8.14 27.15 136 271 543
Đoạn 2: có quan hệ parabol:
c
u
y
y
pp 5.0
,
Byc 50
(2.19)
Đoạn 3: cũng có quan hệ parabol:
25.1
055.05.0 




 

cs
cs
u
c
u
yA
yAy
p
y
y
pp
(2.20)
Đoạn 4: là đoạn thẳng:
)6(
0625.0
411.065.0 csu
c
usu yAyp
y
pApp 
(2.21)
Đoạn 5: cũng là đoạn thẳng:
uss pAAp )411.075.0225.1( 
(2.22)
2.4.2.3 Đường cong p-y của đất cát theo Reese:
Reese, Cox và Grubbs (1974) tiến hành thí nghiệm nén tĩnh ngang đối
với các cọc trong vùng đất cát ( cả trên và dưới mực nước ngầm), với
thiết hệ số áp lực ngang không = 0.4. Các tác giả cho rằng quan hệ tải
trọng – biến dạng ngang (p.y) gồm 4 đoạn:
Đoạn 1: có quan hệ tuyến tính: p=kHy (2.23)
Trong đó: k – hệ số tra bảng
H – độ sâu đoạn cọc đang xét
36
Bảng 2.4: Giá trị K (N/cm 3 )của đất cát
Cát rời Cát chặt vừa Cát chặt
Dưới mực nước ngầm 5.4 16.3 33.9
Trên mực nước ngầm 6.8 24.43 61
Đoạn 2: có quan hệ parabol:
nyCp /11
(2.24)
Trong đó:
m
m
my
P
n 
,
n
m
m
y
p
C
/11

,
mu
m
yy
pp
m


 max
Đoạn 3: có quan hệ tuyến tính, độ dốc là m.
Đoạn 4: có quan hệ tuyến tính, độ dốc là o ( nằm ngang).
2.5. Xác định mô đun phản lực ngang theo nén ngang Menard:
Mô đun phản lực nền xác định theo công thức:
x
p
K
'

. Với một cọc chịu tải trọng
ngang (H) hay moment (M) có thể xem chuyển vị (x) như là độ lún phương ngang của
một móng có chiều rộng B = 2R, và chiều dài vô hạn.
Trong trường hợp này ta có
65,22 
và bỏ qua độ lún trong vùng cầu (theo lý
thuyết Menard) ta có công thức:







+

0
0 65,2..
3
1
R
R
Rp
E
x
(2.25)
Từ đó, ta có mô đun phản lực ngang kh:







+

0
0 65,2..
3
11
R
R
Rp
Ekh
(2.26)
37
2.6 Phƣơng pháp phần tử hữu hạn:
2.6.1 Khái niệm về phương pháp phần tử hữu hạn
Phương pháp phần tử hữu hạn là một phương pháp số, nó cho phép tìm dạng gần đúng
của một hàm chưa biết trên từng miền con Ve (phần tử) thuộc miền xác định V.
Trong phương pháp phần tử hữu hạn, miền V được chia thành một số hữu hạn các
miền con, gọi là phần tử. Các phần tử này được nối kết với nhau tại các điểm định trước
trên biên phần tử gọi là nút. Trong phạm vi mỗi phần tử, đại lượng cần tìm được lấy xấp
xỉ trong dạng một hàm đơn giản được gọi là các hàm xấp xỉ. Và các hàm xấp xỉ này được
biễu diễn qua các giá trị của hàm (và có khi cả các giá trị đạo hàm của nó) tại các điểm
nút trên phần tử. Các giá trị này được gọi là các bậc tự do của phần tử và được xem là ẩn
số cần tìm của bài toán.
Người ta có thể phân tích bài toán theo 03 mô hình sau:
1. Mô hình 1: Mô hình tương thích.
Xem chuyển vị là đại lượng cầm tìm trước và hàm xấp xỉ biểu diễn gần đúng dạng
phân bố của chuyển vị trong phần tử. Các ẩn số được xác định từ hệ phương trình thiết
lập trên cơ sở nguyên lý thế năng toàn phần dừng hay nguyên lý biến phân Lagrange.
2. Mô hình 2: Mô hình cân bằng.
Hàm xấp xỉ biểu diển dạng gần đúng dạng phân bố của ứng suất hay nội lực trong
phần tử. Các ẩn số được xác định từ hệ phương trình thiết lập trên cơ sở nguyên lý năng
lượng toàn phần dừng hay nguyên lý biến phân về ứng suất (nguyên lý Castigliano).
3. Mô hình 3: Mô hình hổn hợp.
Coi các đại lượng chuyển vị và ứng suất là hai đại lượng độc lập. Các hàm xấp xỉ
biểu diễn gần đúng dạng phân bố của cả chuyển vị lẫn ứng suất trong phần tử. Các ẩn số
được xác định từ hệ phương trình thiết lập trên cơ sở nguyên lý biến phân Reisner.
38
Sau khi tìm được các ẩn số bằng việc giải hệ phương trình đại số vừa nhận được
thì cũng có nghĩa là ta tìm được các xấp xỉ biểu diễn đại lượng cần tìm trong tất cả các
phần tử, và từ đó cũng tìm được các đại lượng còn lại.
2.6.2. Trình tự phân tích bài toán theo phương pháp phần tử hữu hạn
Bài toán theo phương pháp phần tử hữu hạn gồm 6 bước sau:
 Bước 1: Rời rạc hóa miền khảo sát (tạo lưới phần tử).
Miền khảo sát V được chia thành các miền con Ve (phần tử) có dạng hình học
thích hợp. Các phần tử liên kết với nhau tại các điểm nút, các nút này được xác định bằng
tọa độ của chúng.
Các phần tử thường có dạng hình học đơn giản.
1 - D 2 - D 3 - D
Hình 2.9: Dạng hình học đơn giản của các phần tử.
Với bài toán cụ thể, số phần tử, hình dạng hình học của phần tử cũng như kích
thước các phần tử phải được xác định rõ. Số điểm nút của mỗi phần tử không được lấy
một cách tùy tiện mà tùy thuộc vào hàm xấp xỉ định chọn.
 Bước 2: Chọn hàm xấp xỉ thích hợp.
Vì đại lượng cần tìm là chưa biết nên ta giả thiết hàm xấp xỉ của nó sao cho đơn
giản đối với tính toán bằng máy tính nhưng phải thỏa...
Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status