Giả thiết chiều cao móng hm = 0,8m, cốt đỉnh móng - 1,1m so với mặt nền nhà cốt ± 0.00. Như vậy chiều sâu chôn móng là h = 1,45m so với cốt tự nhiên.Đỉnh móng cách cốt ngoài nhà là 0,45m. Đáy móng nằm ở cốt -1,9m ,đặt vào lớp đất tốt (lớp cát pha) một đoạn là 0,45m.
21 trang |
Chia sẻ: banmai | Lượt xem: 2035 | Lượt tải: 1
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Trụ sở làm việc Sở Tài Nguyên Môi Trường Tỉnh Hải Dương, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PHÇn 3:
Tk.NÒn vµ mãng
15(%)
gi¸o viªn híng dÉn : ths. NguyÔn thanh H¬ng
NhiÖm vô thiÕt kÕ:
ThiÕt kÕ mãng M1 trôc e
thiÕt kÕ mãng m2 trôc b
1. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh :
- Theo “ B¸o c¸o kÕt qu¶ kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh nhµ Së tµi nguyªn m«i trêng tØnh H¶i D¬ng giai ®o¹n phôc vô thiÕt kÕ kü thuËt ”
Khu ®Êt x©y dùng t¬ng ®èi b»ng ph¼ng,®îc kh¶o s¸t b»ng ph¬ng ph¸p khoan th¨m dß. Tõ trªn xuèng gåm c¸c líp ®Êt chiÒu dµy Ýt thay ®æi trªn mÆt b»ng:
Líp 1 : Líp ®Êt lÊp dµy 1m
Líp 2 : Líp c¸t pha dµy 4,3m
Líp 3 : Líp c¸t h¹t nhá chiÒu dµy cha kÕt thóc trong ph¹m vi hè khoan s©u 16,5m. Mùc níc ngÇm ë ®é s©u 2,5m kÓ tõ mÆt ®Êt.
ChØ tiªu c¬, lý vµ thÝ nghiÖm hiÖn trêng cña c¸c líp ®Êt nh trong b¶ng:
TT
Tªn líp ®Êt
ChiÒu dµy(m)
g
(kN/m3)
gs
(kN/m3)
W
(%)
WL
(%)
WP
(%)
jIIo
CII
(kPa)
E
(kPa)
1
§Êt lÊp
1,0
17,3
-
-
-
-
-
-
-
2
C¸t pha
4,3
18,4
26,3
27,3
31,2
25,6
14
20
6580
3
C¸t h¹t nhá
-
18,6
26,4
21
-
-
21
-
9460
2. §¸nh gi¸ ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt c«ng tr×nh:
Líp 1: Líp ®Êt lÊp dµy 1m. §©y lµ líp ®Êt yÕu kh«ng ®ñ kh¶ n¨ng chÞu lùc ®Ó lµm nÒn c«ng tr×nh. Khi lµm mãng n«ng th× cÇn ph¶i ®µo qua líp ®Êt nµy ®Ó ®Æt mãng lªn líp ®Êt cøng bªn díi.
Líp 2 : Líp c¸t pha cã chiÒu dµy 4,3m.
- §é sÖt :
0 < IL = 0,274 < 1
NhËn xÐt : Líp c¸t pha nµy lµ líp c¸t pha dÎo cã m« ®un biÕn d¹ng E=6580KPa®lµ líp ®Êt trung b×nh.
Caùch maët ñaát töï nhieân 2,5 m coù möïc nöôùc ngaàm, lôùp ñaát naøy coù phaàn naèm döôùi möïc nöôùc ngaàm neân phaûi xeùt ñeán dung troïng ñaåy noåi.
= =
Trong ®ã:
Líp 3 : C¸t h¹t nhá cã chiÒu dµy cha kÕt thóc ë ®é s©u th¨m dß 16,5m.
Líp nµy n»m díi mùc níc ngÇm nªn ta ph¶i kÓ ®Õn
HÖ sè rçng e:
= =
0,6 < e=0,743<0,75
NhËn xÐt: §Êt ë tr¹ng th¸i chÆt võa cã m« ®un biÕn d¹ng E=9460KPa®lµ líp ®Êt t¬ng ®èi tèt.
Trô §Þa ChÊt c«ng tr×nh
3. NhiÖm vô ®îc giao:
- ThiÕt kÕ mãng cét trôc B, E
+ Mãng ®¬n M1 ®ì cét trôc E.
+ Mãng ®¬n M2 ®ì cét trôc B.
4. Chän lo¹i nÒn vµ mãng:
- C¨n cø vµo ®Æc ®iÓm c«ng tr×nh, t¶i träng c«ng tr×nh, ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt vµ vÞ trÝ x©y dùng c«ng tr×nh, ta chän ph¬ng ¸n mãng n«ng trªn nÒn thiªn nhiªn.
Tra b¶ng 16 TCXD 45-78 (b¶ng 3-5 “Híng dÉn ®å ¸n nÒn vµ mãng” 1996) ta cã:
+ §é lón giíi h¹n: Sgh= 0,08m.
+ §é lón lÖch t¬ng ®èi giíi h¹n:
5. ThiÕt kÕ mãng díi cét trôc E(M1):
5.1. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n:
- Néi lùc tÝnh to¸n ch©n cét ®îc lÊy theo tæ hîp t¶i träng b»ng ph¬ng ph¸p ch¹y m¸y cña c¸c ph¬ng ¸n t¶i khung K5 vµ ®îc céng thªm träng lîng b¶n th©n cét, dÇm gi»ng mãng, têng vµo Ntt.
- Chän tiÕt diÖn dÇm gi»ng mãng cho nhµ: gi»ng däc nhµ bxh=22x40cm, gi»ng ngang nhµ bxh=22x40 cm, cèt ®Ønh dÇm gi»ng mãng - 0,4m, cèt ®Ønh mãng - 1,1m.
- Tõ kÕt qu¶ ch¹y m¸y cã néi lùc tÝnh to¸n t¹i trôc E khung K5 nh sau:
NCtt = 92,47 (T)
MCtt = 11,72 (T.m)
QCtt = 4,56 (T)
Ngoµi kÕt qu¶ ch¹y m¸y ta céng thªm phÇn träng lîng b¶n th©n cña cét, dÇm gi»ng mãng, têng tÇng 1 vµo Ntt.
+ Träng lîng b¶n th©n cét trôc E tiÕt diÖn 22x50cm, hc= 4,4 cã :
Nctt= 0,22.0,5.4,4.2500.1,1 = 1331kG = 1,33(T)
+ Träng lîng dÇm gi»ng mãng (däc vµ ngang), truyÒn vµo ®Ønh mãng cét E:
Ngtt= (0,22.0,4.3,9 + 0,22.0,4.5,4/2).2500.1,1 = 1597kG = 1,6(T)
+ Träng lîng têng g¹ch 220 x©y trªn gi»ng
Nttt = [(3,9-0,3).3,9.0,7 +(3,9-0,5).5,4/2].0,22.1800.1,1= 8280kG =8,28(T)
Ntr¸ttt=2.[(3,9-0,3).3,9.0,7+(3,9-0,5).5,4/2].0,015.1800.1,3
= 1334 kG = 1,33(T)
® Nttt = Ntêngtt + Ntr¸ttt =8,28 + 1,33 = 9,61 (T).
(70% lµ trõ ®i diÖn tÝch cöa trong têng).
VËy néi lùc tÝnh to¸n truyÒn vµo ch©n cét t¹i ®Ønh mãng trôc E nh sau:
N0tt = 92,47 + 1,33 + 1,6 + 9,61 = 105 (T)
M0tt = 11,72 (T.m)
Q0tt = 4,56 (T)
Néi lùc tiªu chuÈn t¹i ®Ønh mãng : Víi hÖ sè vît t¶i: n = 1,15
5.2. X¸c ®Þnh s¬ bé kÝch thíc mãng M1:
Gi¶ thiÕt chiÒu cao mãng hm = 0,8m, cèt ®Ønh mãng - 1,1m so víi mÆt nÒn nhµ cèt ± 0.00. Nh vËy chiÒu s©u ch«n mãng lµ h = 1,45m so víi cèt tù nhiªn.§Ønh mãng c¸ch cèt ngoµi nhµ lµ 0,45m. §¸y mãng n»m ë cèt -1,9m ,®Æt vµo líp ®Êt tèt (líp c¸t pha) mét ®o¹n lµ 0,45m.
Cêng ®é tÝnh to¸n cña líp sÐt pha ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
R = .(A.b.gII + B.h.g’II + D.cII)
+ m1, m2 : HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc ®îc tra b¶ng 3.1 (S¸ch híng dÉn ®å ¸n nÒn vµ mãng) cã m1 = 1,2;m2 = 1,0.
+ LÊy Ktc = 1,0 v× chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt lÊy theo kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trùc tiÕp ®èi víi ®Êt.
+ A, B, D : C¸c hÖ sè phô thuéc vµo trÞ tÝnh to¸n cña gãc ma s¸t trong cña ®Êt jII , tra b¶ng 3.2 (S¸ch híng dÉn ®å ¸n nÒn vµ mãng) cã :
Víi jII = 14o Þ A = 0,29 ; B = 2,17 ; D = 4,69
+ g’II - TrÞ tÝnh to¸n thø 2 trung b×nh cña ®Êt tõ ®¸y mãng trë lªn ®Õn cèt thiªn nhiªn:
KN/m3
+ gII = 18,4 kN/m3
+ cII = 20 Kpa
Gi¶ thiÕt bÒ réng ®¸y mãng: b = 2,3 m
R=
DiÖn tÝch s¬ bé ®¸y mãng
F = = = 5,69m2
Víi: htb=(ht+hng)/2=(1,9+1,45)/2 =1,675 (m)
gtb = 20 (kN/m3).
Do mãng chÞu t¶i lÖch t©m nªn ta t¨ng diÖn tÝch ®¸y mãng lªn.
F* = 1,1. 5,69= 6,259 m2
Chän l/b = 1,2 ® = 2,28 m ® lÊy b = 2,3 m
® l = 1,2.b = 1,2.2,3 = 2,76m ® lÊy l = 2,8m.
l x b = 2,8 x 2,3 m.
5.3 KiÓm tra kÝch thíc ®¸y mãng võa trän theo ®iÒu kiÖn TTGH2
a. KiÓm tra ®iÒu kiÖn ¸p lùc
ChiÒu cao mãng gi¶ thiÕt lµ hm= 0,8 m
Ta ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn :
Cã s¬ ®å t¶i träng t¸c dông nh h×nh vÏ.
T¶i träng tiªu chuÈn ë ®¸y mãng:
= 913+ 20.1,45.2,3.2,8+18.0,45. 1,15 .2,3=1121,2kN
=102 + 40.0,8+ 0,5.(1,15+0,5).18.0,45. 1,15 .2,3 = 151,7 kNm
§é lÖch t©m:
m
¸p lùc tiªu chuÈn ë ®¸y mãng lµ:
=
224,46kPa
123,7kPa > 0
kPa
Ta cã:
224,46 kPa < 1,2.R = 1,2. 193,9 = 232,68kPa
174,08 kPa < R = 193,9kPa
VËy kÝch thíc ®¸y mãng l´b = 2,8´2,3m tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ¸p lùc díi ®¸y mãng.
b. KiÓm tra ®iÒu kiÖn biÕn d¹ng:
øng suÊt g©y lón b¶n th©n t¹i ®¸y mãng:
øng suÊt g©y lón ë ®¸y mãng:
= 174,08-25,58= 148,5 kPa
Chia nÒn ®Êt díi mãng thµnh c¸c líp ph©n tè cã chiÒu dµy:
hi £ b/4 = 2,3/4 = 0,575m vµ ®¶m b¶o mçi líp chia ra lµ ®ång nhÊt,chän hi=0,5m.
Gäi z lµ ®é s©u kÓ tõ ®¸y mãng th× øng suÊt g©y lón ë ®é s©u zi :
=K0. s
K0 tra b¶ng theo 2z/b vµ l/b=1,22
§é lón cña líp ph©n tè thø i:
Si =
TÝnh to¸n vµ lËp ®îc thµnh b¶ng nh trang bªn.
§iÓm
z
(m)
2z/b
l/b
K0
(kPa)
(kPa)
Ei
(kPa)
Si
(m)
C¸t pha trªn mùc níc ngÇm
0
0
0
1.22
1
148.5
25.58
5.81
6580
0
1
0.5
0.43
1.22
0.958
142.29
34.78
4.09
6580
0.00884
2
1
0.87
1.22
0.801
118.93
43.98
2.70
6580
0.00794
3
1.05
0.91
1.22
0.783
116.28
44.9
2.59
6580
0.00071
C¸t pha díi mùc níc ngÇm
4
1.55
1.35
1.22
0.597
88.66
48.91
1.81
6580
0.00623
5
2.05
1.78
1.22
0.447
66.38
53.39
1.24
6580
0.00471
6
2.55
2.22
1.22
0.336
49.9
57.87
0.86
6580
0.00353
7
3.05
2.65
1.22
0.258
38.31
62.35
0.61
6580
0.00268
8
3.55
3.09
1.22
0.202
29.97
66.83
0.45
6580
0.00208
9
3.85
3.35
1.22
0.176
26.2
69.52
0.38
6580
0.00102
C¸t h¹t nhá
10
4.35
3.78
1.22
0.143
21.27
74.29
0.29
9460
0.00100
11
4.85
4.22
1.22
0.118
17.47
79.07
0.22
9460
0.00082
BiÓu ®å øng suÊt g©y lón vµ øng suÊt b¶n th©n
(Díi mãng M1)
T¹i ®é s©u 4,85m kÓ tõ ®¸y mãng cã
= 0,22 ® LÊy giíi h¹n tÇng chÞu nÐn lµ 4,85m
§é lón cña mãng:
S = = 0,041m < Sgh = 0,08m
® Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ®é lón tuyÖt ®èi giíi h¹n
5.4.TÝnh to¸n ®é bÒn vµ cÊu t¹o mãng:
a/ Chän vËt liÖu mãng:
Dïng bª t«ng B20 cã Rb = 11500kPa ; Rbt =900 kPa
Dïng cèt thÐp nhãm : CI cã Rsc = 225000 kPa
CII cã Rsc = 280000 kPa
b/ X¸c ®Þnh ¸p lùc tÝnh to¸n ë ®¸y mãng:
T¶i träng tÝnh to¸n ë ®¸y mãng:
= 1073,6 kN
=117,2 + 45,6.0,8+ 0,5.(1,15+0,5).1,1.18.0,45.1,15.2,3 =173,1 kNm
§é lÖch t©m:
m
¸p lùc tÝnh to¸n ë ®¸y mãng:
=
=223,9 kPa
= 109,6kPa > 0
kPa
c/ X¸c ®Þnh chiÒu cao mãng theo ®iÒu kiÖn chèng chäc thñng
Gi¶ thiÕt chiÒu cao mãng lµ hm=0,8m. Dïng bª t«ng lãt mãng dµy 100mm nªn chän chiÒu dµy líp b¶o vÖ cèt thÐp:
abv = 0,035 m
® h0 = hm - abv = 0,8 - 0,035 = 0,765 m
* KiÓm tra ®iÒu kiÖn chäc thñng
Cã s¬ ®å th¸p chäc thñng nh h×nh díi.
§iÒu kiÖn kiÓm tra: Nct £ a.Rbt.btb.h0
Víi bª t«ng nÆng a = 1.
Lc== m
==204,5 kPa
DiÖn tÝch chäc thñng: Fct » Lc.b = 0,475.2,3 = 1,093 m2
® Nct = Fct. = = 234,1 kN
m.
®btb = = 0,22 + 0,765 = 0,985 m
1.Rbt.btb.h0 = 1.900.0,985. 0,765 = 678,2kN
Cã: Nct = 234,1 kN < 1.Rbt.btb.h0 = 678,2kN
® chiÒu cao mãng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn chäc thñng.
VËy ta chän chiÒu cao hm=0,8m. Líp b¶o vÖ cèt thÐp abv=3,5cm
e/ TÝnh to¸n cèt thÐp mãng:
M« men øng víi mÆt ngµm I - I:
Ta cã :
L == m
= kPa
= 316,73 kNm
DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu m« men MI :
m2 = 16,4 cm2
Chän 15ø12 cã Fa=16,965 cm2 .
Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c cèt thÐp c¹nh nhau lµ:
a = =mm
Chän a = 160mm
ChiÒu dµi cña mét thanh lµ: = 2800 - 2.35 = 2730 mm
M« men øng víi mÆt ngµm II - II:
DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu m« men MII lµ:
m2=13,2 cm2
Chän 17ø10 cã Fa=13,345 cm2
Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c cèt thÐp c¹nh nhau lµ:
a = = mm.
Chän a = 170mm
ChiÒu dµi cña mét thanh lµ: = 2300 - 2.35 = 2230 mm
6. ThiÕt kÕ mãng díi cét trôc B (M2):
6.1. X¸c ®Þnh néi lùc tÝnh to¸n:
- Néi lùc tÝnh to¸n ch©n cét ®îc lÊy theo tæ hîp t¶i träng b»ng ph¬ng ph¸p ch¹y m¸y cña c¸c ph¬ng ¸n t¶i khung K5 vµ ®îc céng thªm träng lîng b¶n th©n cét, dÇm gi»ng mãng, têng vµo Ntt.
- Chän tiÕt diÖn dÇm gi»ng mãng cho nhµ: gi»ng däc nhµ bxh=22x30cm, gi»ng ngang nhµ bxh=22x30 cm, cèt ®Ønh dÇm gi»ng mãng - 0,4m, cèt ®Ønh mãng - 1,1m.
- Tõ kÕt qu¶ ch¹y m¸y cã néi lùc tÝnh to¸n t¹i trôc E khung K5 nh sau:
NCtt =53,15 (T)
MCtt = -3,22 (T.m)
QCtt = -9,3 (T)
Ngoµi kÕt qu¶ ch¹y m¸y ta céng thªm phÇn träng lîng b¶n th©n cña cét, dÇm gi»ng mãng, têng tÇng 1 vµo Ntt.
+ Träng lîng b¶n th©n cét trôc E tiÕt diÖn 22x30cm, hc= 4,5 cã :
Nctt= 0,22.0,3.4,5.2500.1,1 = 817kG =0,817(T)
+ Träng lîng dÇm gi»ng mãng (däc vµ ngang), truyÒn vµo ®Ønh mãng cét E:
Ngtt= (0,22.0,3.3,6/2 + 0,22.0,3.3,9/2).2500.1,1 = 680kG = 0,68(T)
+ Träng lîng têng g¹ch 220 x©y trªn gi»ng
Nttt = [(3,9-0,3).3,9/2.0,7 +(3,9-0,4).3,6/2].0,22.1800.1,1=4885kG =4,885(T)
Ntr¸ttt=2.[(3,9-0,3).3,9/2.0,7+(3,9-0,4).3,6/2].0,015.1800.1,3
= 787 kG = 0,787(T)
® Nttt = Ntêngtt + Ntr¸ttt =4,885 + 0,787 = 5,672 (T).
(70% lµ trõ ®i diÖn tÝch cöa trong têng).
VËy néi lùc tÝnh to¸n truyÒn vµo ch©n cét t¹i ®Ønh mãng trôc E nh sau:
N0tt = 53,15 + 0,817 + 0,68 + 5,672 = 60,32 (T)
M0tt = -3,22 (T.m)
Q0tt = -9,3 (T)
Néi lùc tiªu chuÈn t¹i ®Ønh mãng : Víi hÖ sè vît t¶i: n = 1,15
6.2. X¸c ®Þnh s¬ bé kÝch thíc mãng M2:
Gi¶ thiÕt chiÒu cao mãng hm = 0,8m, cèt ®Ønh mãng - 1,1m so víi mÆt nÒn nhµ cèt ± 0.00. Nh vËy chiÒu s©u ch«n mãng lµ h = 1,45m so víi cèt tù nhiªn.§Ønh mãng c¸ch cèt ngoµi nhµ lµ 0,45m. §¸y mãng n»m ë cèt -1,9m ,®Æt vµo líp ®Êt tèt (líp c¸t pha) mét ®o¹n lµ 0,45m.
Cêng ®é tÝnh to¸n cña líp sÐt pha ®îc x¸c ®Þnh theo c«ng thøc sau:
R = .(A.b.gII + B.h.g’II + D.cII)
+ m1, m2 : HÖ sè ®iÒu kiÖn lµm viÖc ®îc tra b¶ng 3.1 (S¸ch híng dÉn ®å ¸n nÒn vµ mãng) cã m1 = 1,2;m2 = 1,0.
+ LÊy Ktc = 1,0 v× chØ tiªu c¬ lý cña ®Êt lÊy theo kÕt qu¶ thÝ nghiÖm trùc tiÕp ®èi víi ®Êt.
+ A, B, D : C¸c hÖ sè phô thuéc vµo trÞ tÝnh to¸n cña gãc ma s¸t trong cña ®Êt jII , tra b¶ng 3.2 (S¸ch híng dÉn ®å ¸n nÒn vµ mãng) cã :
Víi jII = 14o Þ A = 0,29 ; B = 2,17 ; D = 4,69
+ g’II - TrÞ tÝnh to¸n thø 2 trung b×nh cña ®Êt tõ ®¸y mãng trë lªn ®Õn cèt thiªn nhiªn:
KN/m3
+ gII = 18,4 kN/m3
+ cII = 20 Kpa
Gi¶ thiÕt bÒ réng ®¸y mãng: b = 1,9 m
R=
DiÖn tÝch s¬ bé ®¸y mãng
F = = = 3,33m2
Víi: htb=(ht+hng)/2=(1,9+1,45)/2 =1,675 (m)
gtb = 20 (kN/m3).
Do mãng chÞu t¶i lÖch t©m nªn ta t¨ng diÖn tÝch ®¸y mãng lªn.
F* = 1,3. 3,33 = 4,329 m2
Chän l/b = 1,2 ® = 1,9 m ® lÊy b = 1,9 m
® l = 1,2.b = 1,2.1,9 =2,28m ® lÊy l = 2,3 m.
l x b = 2,3 x 1,9 m.
6.3 KiÓm tra kÝch thíc ®¸y mãng võa trän theo ®iÒu kiÖn TTGH2
a. KiÓm tra ®iÒu kiÖn ¸p lùc
ChiÒu cao mãng gi¶ thiÕt lµ hm= 0,8 m
Ta ph¶i kiÓm tra ®iÒu kiÖn :
Cã s¬ ®å t¶i träng t¸c dông nh h×nh vÏ.
T¶i träng tiªu chuÈn ë ®¸y mãng:
= 524,5+ 20.1,45.2,3.1,9+18.0,45.1. 1,9=666,62kN
=28 +80,9.0,8+ 0,5.(1+0,3).18.0,45. 1. 1,9= 102,7 kNm
§é lÖch t©m:
m
¸p lùc tiªu chuÈn ë ®¸y mãng lµ:
=
213,83kPa
91,26kPa > 0
kPa
Ta cã:
213,83kPa < 1,2.R = 1,2. 190,9 = 229,1kPa
152, 54kPa < R = 190,9kPa
VËy kÝch thíc ®¸y mãng l´b = 2,3´1,9m tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ¸p lùc díi ®¸y mãng.
b. KiÓm tra ®iÒu kiÖn biÕn d¹ng:
øng suÊt g©y lón b¶n th©n t¹i ®¸y mãng:
øng suÊt g©y lón ë ®¸y mãng:
= 152,54-25,58= 126,96 kPa
Chia nÒn ®Êt díi mãng thµnh c¸c líp ph©n tè cã chiÒu dµy:
hi £ b/4 = 1,9/4 = 0,475m vµ ®¶m b¶o mçi líp chia ra lµ ®ång nhÊt,chän hi=0,4m.
Gäi z lµ ®é s©u kÓ tõ ®¸y mãng th× øng suÊt g©y lón ë ®é s©u zi :
=K0. s
K0 tra b¶ng theo 2z/b vµ l/b=1,21.
§é lón cña líp ph©n tè thø i:
Si =
TÝnh to¸n vµ lËp ®îc thµnh b¶ng nh trang bªn.
§iÓm
z
(m)
2z/b
l/b
K0
(kPa)
(kPa)
Ei
(kPa)
Si
(m)
C¸t pha trªn mùc níc ngÇm
0
0
0
1.21
1
126.96
25.58
4.96
6580
0
1
0.4
0.42
1.21
0.961
122.05
32.94
3.71
6580
0.00605
2
0.8
0.84
1.21
0.813
103.24
40.30
2.56
6580
0.00548
3
1.2
1.26
1.21
0.630
80.00
47.66
1.68
6580
0.00446
4
1.25
1.32
1.21
0.607
77.06
48.58
1.59
6580
0.00048
C¸t pha díi mùc níc ngÇm
5
1.65
1.74
1.21
0.457
57.99
52.16
1.11
6580
0.00328
6
2.05
2.16
1.21
0.347
44.01
55.75
0.79
6580
0.00248
7
2.45
2.58
1.21
0.268
33.97
59.33
0.57
6580
0.00190
8
2.85
3.00
1.21
0.211
26.76
62.92
0.43
6580
0.00148
9
3.25
3.42
1.21
0.169
21.50
66.50
0.32
6580
0.00117
10
3.65
3.84
1.21
0.138
17.56
70.08
0.25
6580
0.00095
11
4.05
4.26
1.21
0.115
14.57
73.67
0.20
6580
0.00078
BiÓu ®å øng suÊt g©y lón vµ øng suÊt b¶n th©n
(Díi mãng M2)
T¹i ®é s©u 4,05m kÓ tõ ®¸y mãng cã
= 0,20 ® LÊy giíi h¹n tÇng chÞu nÐn lµ 4,05m
§é lón cña mãng:
S = = 0,031m < Sgh = 0,08m
® Tho¶ m·n ®iÒu kiÖn ®é lón tuyÖt ®èi giíi h¹n.
- §é lón lÖch t¬ng ®èi gi÷a d·y cét trôc C mãng M1 vµ d·y cét trôc A,B mãng M2 lµ :
nh vËy tháa m·n ®iÒu kiÖn.
KÝch thíc mãng ®· chän tho¶ m·n c¸c ®iÒu kiÖn vÒ ¸p lùc vµ biÕn dang.
6.4.TÝnh to¸n ®é bÒn vµ cÊu t¹o mãng:
a/ Chän vËt liÖu mãng:
Dïng bª t«ng B20 cã Rb = 11500kPa ; Rbt =900 kPa
Dïng cèt thÐp nhãm : CI cã Rsc = 225000 kPa
CII cã Rsc = 280000 kPa
b/ X¸c ®Þnh ¸p lùc tÝnh to¸n ë ®¸y mãng:
T¶i träng tÝnh to¸n ë ®¸y mãng:
= 620,1 kN
=32,2 + 93.0,8+ 0,5.(1+0,3).1,1.18.0,45.1.1,9 =117,6 kNm
§é lÖch t©m:
m
¸p lùc tÝnh to¸n ë ®¸y mãng:
=
=212,23 kPa
= 71,6 kPa > 0
kPa
c/ X¸c ®Þnh chiÒu cao mãng theo ®iÒu kiÖn chèng chäc thñng
Gi¶ thiÕt chiÒu cao mãng lµ hm=0,8m. Dïng bª t«ng lãt mãng dµy 100mm nªn chän chiÒu dµy líp b¶o vÖ cèt thÐp:
abv = 0,035 m
® h0 = hm - abv = 0,8 - 0,035 = 0,765 m
* KiÓm tra ®iÒu kiÖn chäc thñng:
Cã s¬ ®å th¸p chäc thñng nh h×nh díi.
§iÒu kiÖn kiÓm tra: Nct £ a.Rbt.btb.h0
Víi bª t«ng nÆng a = 1.
Lc== m
==197,86 kPa
DiÖn tÝch chäc thñng: Fct » Lc.b = 0,235.1,9 = 0,446 m2
® Nct = Fct. = = 91,45 kN
®btb = = 0,22 + 0,765 = 0,985 m
1.Rbt.btb.h0 = 1.900.0,985. 0,765 = 678,2kN
Cã: Nct = 91,45 kN < 1.Rbt.btb.h0 = 678,2kN
® chiÒu cao mãng tho¶ m·n ®iÒu kiÖn chäc thñng.
VËy ta chän chiÒu cao hm=0,8m. Líp b¶o vÖ cèt thÐp abv=3,5cm
e/ TÝnh to¸n cèt thÐp mãngl:
M« men øng víi mÆt ngµm I - I:
Ta cã :
L == m
= kPa
= 182,23 kNm
DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu m« men MI :
m2 = 9,45 cm2
Chän 12ø10 cã Fa=9,42 cm2 .
Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c cèt thÐp c¹nh nhau lµ:
a = =mm
Chän a = 160mm
ChiÒu dµi cña mét thanh lµ: = 2300 - 2.35 = 2230 mm
M« men øng víi mÆt ngµm II - II:
DiÖn tÝch cèt thÐp chÞu m« men MII lµ:
m2=6cm2
Chän 12ø10 cã Fa=9,42 cm2
Kho¶ng c¸ch gi÷a trôc c¸c cèt thÐp c¹nh nhau lµ:
a = = mm.
Chän a = 200mm
ChiÒu dµi cña mét thanh lµ: =1900 - 2.35 = 1830 mm