Download miễn phí Đồ án Tải trọng tác động lên kết cấu chắn giữ



MỤC LỤC
PHẦN I: XÂY DỰNG 7
CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN TƯỜNG CHẮN HỐ MÓNG 7
1.1. TÌNH HÌNH CHUNG 7
1.2. PHÂN LOẠI TƯỜNG VÂY HỐ MÓNG 8
1.2.1. Tường chắn giữ bằng xi măng đất trộn ở tầng sâu 8
1.2.2. Cọc bản thép 8
1.2.3. Cọc bản bê tông cốt thép 9
1.2.4. Tường chắn bằng cọc khoan nhồi 9
1.2.5. Tường liên tục trong đất 10
1.3. MỤC TIÊU ĐỒ ÁN 10
CHƯƠNG 2. TẢI TRỌNG TÁC ĐỘNG LÊN KẾT CẤU CHẮN GIỮ 11
2.1. CÁC DẠNG TẢI TÁC ĐỘNG VÀ PHÂN LOẠI 11
2.2. ÁP LỰC ĐẤT 11
2.2.1. Tính áp lực đất tĩnh 13
2.2.2. Lí thuyết áp lực đất Rankine 14
a. Lí thuyết cân bằng giới hạn của đất 14
b. Nguyên lí cơ bản của lí thuyết áp lực đất Rankine 15
c. Tính áp lực đất chủ động Rankine 17
d. Tính áp lực đất bị động Rankine 20
2.2.3. Lí thuyết áp lực đất Coulomb 21
a. Nguyên lí cơ bản 21
b. Tính áp lực đất chủ động. 22
c. Tính áp lực đất bị động 24
2.2.4. Tính áp lực đất khi có tải trọng tác dụng 26
2.3. ÁP LỰC NƯỚC 28
2.3.1. Phương pháp tính áp lực nước bình thường 28
a. Phương pháp tính riêng áp lực nước đất 28
b. phương pháp áp lực nước đất tính chung 29
CHƯƠNG 3. PHƯƠNG PHÁP ĐỀ XUẤT 31
3.1. SƠ ĐỒ TÍNH 31
3.1.1. Khái niệm cơ bản phương pháp phần tử hữu hạn 31
3.1.2. Quá trình phân tích phương pháp phần tử hữu hạn hệ thanh trên nền đàn hồi. 31
a. Rời rạc phần tử kết cấu chắn đất. 31
b. Xác định ma trận độ cứng của mỗi phần tử 32
3.1.3. Hệ số nền 36
3.1.4. Bề rộng tính toán của cọc 39
3.1.5. Kết quả xây dựng sơ đồ tính 40
3.2. TÍNH TOÁN 41
3.2.1. Ảnh hưởng của chuyển vị thân tường đối với áp lực đất 41
3.2.2. Lí luận cùng biến dạng 45
a. Công thức tính cơ bản 46
b. Các bước tính toán 47
CHƯƠNG 4. KẾT QUẢ TÍNH TOÁN 51
4.1. XÂY DỰNG SƠ ĐỒ TÍNH 51
4.2. KẾT QUẢ 52
4.2.1. Biểu đồ nội lực và chuyển vị 52
a. Giai đoạn 1 52
b. Giai đoạn 2 53
4.2.2. Biểu đồ điều áp lực đất điều chỉnh 53
a. Giai đoạn 1 53
b. Giai đoạn 2 54
PHẦN II: TIN HỌC 55
CHƯƠNG 5. TỔNG QUAN 55
5.1. ĐẶT VẤN ĐỀ 55
5.2. CÁC PHẦN MỀM LIÊN QUAN 56
5.2.1. Phần mềm Plaxis 56
5.2.2. Phần mềm ProSheet 56
5.2.3. Phần mềm RIDO, Msheet 57
5.3. NỘI DUNG THỰC HIỆN ĐỒ ÁN: 58
CHƯƠNG 6. THIẾT KẾ CHƯƠNG TRÌNH 59
6.1. BIỂU ĐỒ USECASE 59
6.1.1. Biều đồ UseCase tổng thể 59
6.1.2. Mô tả UseCase 60
a. UseCase Vật liệu 60
b. UseCase Đất nền 60
c. UseCase Cọc 61
d. UseCase Thanh chống 61
e. UseCase Tải trọng 62
f. UseCase Thi công 62
g. UseCase Thiết lập 63
h. UseCase Xuất kết quả bảng 64
i. UseCase Biểu đồ 64
j. UseCase Điều chỉnh áp lực 65
6.2. Biểu đồ tuần tự 66
a. Biểu đồ nhập vật liệu 66
b. Biểu đồ nhập đất nền 67
c. Biểu đồ nhập dữ liệu cọc 68
d. Biểu đồ nhập thanh chống 69
e. Biểu đồ nhập tải trọng 70
f. Biểu đồ nhập thuộc tính thi công 71
g. Biểu đồ thiết lập mở rộng 72
h. Biểu đồ xem và xuất kết quả dạng bảng 73
i. Biểu đồ kết quả nội lực và chuyển vị 74
j. Biểu đồ kết quả điều chỉnh áp lực đất 75
6.3. Biểu đồ lớp 76
6.3.1. Tìm kiếm lớp 76
6.3.2. Biều đồ lớp 77
6.4. THIẾT KẾ GIAO DIỆN 80
6.4.1. Giao diện chính 80
6.4.2. Giao diện nhập dữ liệu vào 82
a. Nhập vật liệu 83
b. Nhập dữ liệu đất nền 83
c. Nhập thuộc tính cọc 85
d. Nhập thông số thanh chống 85
e. Nhập tải trọng 85
f. Nhập thuộc tính thi công 85
g. Nhập các thiết lập 86
6.4.3. Giao diện tính toán 86
6.4.4. Giao diện hiển thị kết quả đưa ra 87
a. Xem mô hình 87
b. Hiển thị và xuất kết quả bảng 87
c. Kết quả biểu đồ 89
d. Kết quả áp lực đất điều chỉnh 89
CHƯƠNG 7. THIẾT KẾ THUẬT TOÁN 91
7.1. CÁC KÝ HIỆU QUY ƯỚC DÙNG TRONG THUẬT TOÁN 91
7.2. CÁC THUẬT TOÁN CHÍNH CỦA CHƯƠNG TRÌNH 92
7.2.1. Thuật toán tổng thể 92
7.2.2. Các thuật toán chi tiết 93
a. Áp lực đất tĩnh bên phải tác động lên cọc 93
b. Áp lực đất tĩnh bên trái tác động lên cọc 94
c. Áp lực đất chủ động bên phải tác động lên cọc 96
d. Áp lực đất bị động ở bên trái tác động lên cọc 98
e. Chạy chương trình 100
f. Điều chỉnh áp lực đất 101
CHƯƠNG 8. MÃ HOÁ CHƯƠNG TRÌNH 102
8.1. CƠ SỞ CHỌN NGÔN NGỮ, PHƯƠNG THỨC LẬP TRÌNH 102
8.2. CƠ SỞ DỮ LIỆU CỦA CHƯƠNG TRÌNH 103
8.2.1. Dữ liệu vào 103
a. Vật liệu 103
b. Đất nền 103
c. Thi công 104
8.2.2. Dữ liệu ra 104
a. Chuyển vị 104
b. Nội lực 104
c. Áp lực điều chỉnh 105
8.2.3. Dữ liệu phục vụ quá trình tính toán 105
a. Dữ liệu phục vụ quá trình gọi SAP 105
b. Dữ liệu phục vụ mô tả mô hình bài toán trong Sap2000: 105
8.2.4. Một số biến khác 106
8.3. MÔ TẢ CÁC MODULE 106
8.3.1. Module “ mdlDefineVar” 106
8.3.2. Module “mdlFile” 106
8.3.3. Module “mdlSap” 107
8.3.4. Module “mdlForce” 108
8.3.5. Module “mdlDraw” 108
8.3.6. Module “mdlCaculate” 108
8.3.7. Các Module khác 109
a. Module “mdlHelp” 109
b. Module “mdlVietNamese” 109
c. Module “mdlMaterial” 109
8.4. CÁC KỸ THUẬT TIN HỌC MỚI ĐƯỢC SỬ DỤNG 110
8.4.1. Các kỹ thuật Việt hoá giao diện 110
8.4.2. Kỹ thuật đóng gói 114
CHƯƠNG 9. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG VÀ THỬ NGHIỆM 116
9.1. HƯỚNG DẪN CÀI ĐẶT 116
9.2. HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG 116
9.2.1. Trình tự giải quyết một bài toán 116
9.2.2. Hướng dẫn nhập dữ liệu 116
a. Thông số vật liệu 116
b. Thông số đất nền 116
c. Thông số cọc 117
d. Thông số thanh chống 117
e. Thông số tải trọng 117
f. Thông số thi công 117
g. Thông số thiết lập 118
9.2.3. Hướng dẫn phân tích chương trình 118
9.2.4. Hướng dẫn xem kết quả 118
a. Kết quả mô hình 119
b. Xem và xuất kết quả dạng bảng 119
c. Biểu đồ kết quả 119
d. Kết quả điều chỉnh áp lực 119
9.2.5. Hướng dẫn sử dụng trong khi chạy chương trình 119
a. Lỗi chưa nhập đủ dữ liệu 120
b. Lỗi nhập sai dữ liệu 120
9.3. SO SÁNH KẾT QUẢ TÍNH TOÁN VỚI PHẦN MỀM TƯƠNG TỰ 123
CHƯƠNG 10. ĐÁNH GIÁ NỘI DUNG THỰC HIỆN 125
10.1. TỰ ĐÁNH GIÁ PHẦN TIN HỌC CỦA ĐỒ ÁN 125
10.1.1. Ưu điểm 125
10.1.2. Nhược điểm 125
10.2. KHẢ NĂNG BẢO TRÌ VÀ PHÁT TRIỂN 126
10.2.1. Bảo trì 126
10.2.2. Phát triển 126
TÀI LIỆU THAM KHẢO 127
 
 


http://s1.liketly.com/flash/edoc/jh2i1fkjb33wa7b577g9lou48iyvfkz6-swf-2013-03-29-do_an_tai_trong_tac_dong_len_ket_cau_chan_giu.biX34LwAr1.swf /tai-lieu/de-tai-ung-dung-tren-liketly-5384/
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:

103
Bảng 3.2 Trị số tỉ lệ m, K, C của đất không phải nham thạch
Phân loại đất nền
kh (kN/ m3)
Đất sét chảy dẻo
3000 – 1500
Đất sét mềm dẻo và đất bột rời rạc
1500 – 30000
Đất sét nặn được và đất bột hơi chặt, chặt vừa
30000 – 150000
Đất sét rắn dẻo và đất bột chặt chắc
150000
Đất cát rời rạc
3000 – 15000
Đất cát hơi chặt
15000 – 30000
Đất cát chặt vừa
30000 – 100000
Đất cát chặt chắc
100000
Cọc xi măng đất với suất quy đổi 25 %
Lượng trộn xi măng < 8 %
1000 – 15000
Lượng trộn xi măng > 12 %
20000 - 25000
Bảng 3.3 Hệ số nền hướng ngang kh
Bề rộng tính toán của cọc
Khi cọc chịu lực đẩy ngang, phản lực đất sinh ra ở mặt bên của thân cọc thực tế là ở trạng thái không gian, khi thân cọc là hình chữ nhật hay hình tròn thì hiệu ứng của lực cũng không giống nhau. Qua thử nghiệm nhận thấy, để kể đến nhân tố nói trên, đem trạng thái chịu lực không gian quy đổi thành trạng thái chịu lực phẳng bằng cách dùng bề rộng tính toán áp lực đất b1 theo bảng 3.4
Đường kính hay bề rộng của cọc
Cọc hình chữ nhật
Cọc hình tròn
b < = 1m
b1 = 1,5*b + 0,5
b1 = 0,9 ( 1,5*b + 0,5)
b > 1 m
b1 = b + 1
b1 = 0,9 ( b + 1)
Bảng 3.4 Bề rộng tính toán của cọc
Với hàng cọc được tạo thành bởi n cây cọc thì bề rộng tính toán phản lực đất ở mặt bên của nó là nb1, nhưng không được lớn hơn D’ + 1( m), mà trong đó b1 phải thoả mãn b1 < = 0,5 (L1 + L2) (hình 3.7)
Hình 3.7 Bề rộng tính của cọc
Kết quả xây dựng sơ đồ tính
Dựa vào phân tích ở trên thì sơ đồ tính của chương trình được tạo bởi Sap có dạng như hình vẽ dưới
Gối đàn hồi
Cọc
Thanh chống
Hình 3.8 Sơ đồ tính của chương trình
TÍNH TOÁN
Ảnh hưởng của chuyển vị thân tường đối với áp lực đất
Khi tường chắn đất dịch chuyển về phía trước, áp lực đất dần dần giảm nhỏ đi đến trị số nhỏ nhất – áp lực đất chủ động, còn khi tường ép về phía đất lấp thì áp lực đất dần dần tăng lên cho đến trị số lớn nhất – áp lực đất bị động. Vậy thì, áp lực đất biến đổi theo chuyển vị của tường chắn đất, suy cho cùng sẽ là như thế nào ? Thí nghiệm cho thấy: khi chuyển vị ở phần đỉnh của tường bằng 0,1% -0,5% độ cao của tường, áp lực đất của đất có tính cát sẽ giảm thấp tới áp lực đất chủ động; Đất lấp tính cát muốn đạt đến áp lực đất bị động thì chuyển vị ở phần đỉnh của tường chắn đất sẽ phải lớn hơn nhiều, ước đến bằng 5% chiều cao của tường hoặc lớn hơn nữa.
Ảnh hưởng của chuyển vị tường chắn đối với áp lực đất đại thể có mấy loại tình huống sau đây:
Khi đỉnh tường cố định, đầu dưới tường dịch chuyển ra phía ngoài, áp lực đất có hình parabol (hình 3.9a).
Khi hai đầu trên và dưới tường cố định nhưng phần giữa tường thì vồng ra phía ngoài, áp lực đất có hình yên ngựa (hình 3.9b).
Khi tường dịch chuyển song song ra ngoài, áp lực đất có hình parabol (hình 3.9c).
Khi tường nghiêng ra phía ngoài, quay theo trung tâm của đoạn dưới tường sẽ gây ra áp lực đất chủ động bình thường (hình 3.9d).
Chỉ khi tường chắn hoàn toàn không dịch chuyển mới có thể sinh ra áp lực đất tĩnh (hình 3.9e).
Hình 3.9 Biến đổi khác nhau của thân tường gây ra sự khác nhau về áp lực đất
Một số kỹ sư Nhật Bản kiến nghị: nên căn cứ vào biến dạng của thân tường để tiến hành điều chỉnh tăng giảm áp lực đất tác động lên thân tường. Giả định là đất 2 bên của tường ở trạng thái biến dạng đàn hồi, rồi dùng phương pháp hệ số nền của Winkler để tính áp lực đất lên tường.
Khi xem nền đất là hoàn toàn không dịch chuyển vị hình 3.10a, hai bên tường tính là áp lực đất tĩnh p0.
Hình 3.10 Chuyển dịch của tường và điều chỉnh tăng giảm áp lực đất
Khi tường chịu ngoại lực và sinh ra biến dạng, nếu lượng chuyển vị ngang của bất cứ một điểm nào đó của tường là δ thì áp lực đất p tác động vào m, cạnh α bị chèn ép như trong hình 3.10b ( tức cạnh bị động), sẽ tăng thêm trị số là Khδ, Kh là hệ số nền nằm ngang của nền đất của tường, vậy thì áp lực đất của cạnh này là:
(Công thức 3.11)
Trong đó:
pa – cường độ áp lực đất hướng ngang ở vị trí tính toán tác động vào tường
p0 – cường độ áp lực đất tĩnh ở cùng một vị trí tính
Kh – hệ số nền nằm ngang của nền đất của tường
δ – lượng chuyển vị ngang của tường ở vị trí tính toán.
Ở phía cạnh, đất tơi xốp ra, tức cạnh β trong hình ( cạnh chủ động), áp lực đất sẽ giảm đi với trị số là Khδ, vậy thì áp lực đất ở cạnh này là:
(Công thức 3.12)
Trong đó:
pβ – cường độ áp lực đất nằm ngang chủ động tác động ở vị trí tính toán trên tường.
Tuỳ thuộc vào sự tăng của chuyển vị, áp lực đất bị động cũng tăng lên dần, nhưng khi đạt đến trạng thái nào đó, trị δ tăng thêm nhưng áp lực đất không tăng thêm nữa, thì áp lực đất ở trị số giới hạn này được gọi là áp lực đất bị động. Tương tự, áp lực đất nằm ngang chủ động cũng giảm nhỏ dần tuỳ thuộc vào sự tăng thêm của chuyển vị, cho đến một trị giới hạn nào đó, trị δ tuy tăng lên nhưng áp lực đất lại không giảm nhỏ đi, thì trị giới hạn này được gọi là áp lực đất chủ động, dùng công thức để thức hiện là:
Cạnh bị động:
(Công thức 3.13)
Cạnh chủ động:
Trong đó:
pp – cường độ áp lực đất bị động của tường ở vị trí tính toán.
pa- cường độ áp lực đất chủ động của tường ở vị trí tính toán.
Áp dụng phương pháp này để hiệu chỉnh áp lực đất, thường phải tính đi tính lại nhiều lần mới có thể dần dần thu được kết quả tương đối hợp lí.
Áp lực đất tĩnh giảm dần cho đến áp lực đất chủ động hoặc tăng lên cho đến áp lực đất bị động cần thiết phải có tường cứng dịch sang ngang hoặc là quay. Brich – Hansen đã kiến nghị để định lượng δ của loại chuyển vị này là:
Với áp lực đất chủ động:
δa = 0,001H (Công thức 3.14)
Với áp lực đất bị động:
δp = 0,01H
Trong đó:
H – chiều cao của tường.
Hình 3.11 Biến dạng của thân tường khi xuất hiện áp lực chủ động và bị động
a) Trạng thái ứng suất chủ động và bị động do chuyển vị ngang của thân tường gây ra
b) Khi thân tường quay quanh chân tường
Chuyển vị cần thiết ở đỉnh tường để sinh ra áp lực đất chủ động và bị động trong đất cát và đất sét cho ở bảng
Loại đất
Trạng thái ứng suất
Hình thức chuyển dịch
Chuyển vị cần thiết
Đất cát
Chủ động
Chủ động
Bị động
Bị động
Song song với thân tường
Quay quanh chân tường
Song song với thân tường
Quay quanh thân tường
0,001H
0,001H
0,05H
>0,01H
Đất sét ...

---