Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
II. TíNH TOáN ổn định:

II. TíNH TOáN ổn định:

Tải bản đầy đủ - 0trang

Điểm đặt cách đáy: y1 = Hđ/3 +0,5 = 7,4/3 +0,5 =

2,967(m).

+ áp lực nớc hạ lu:

T2 = n.H22/2.bc = 1.1,92/2.9,6 = 17,33(T), y2 = 1,9/3 + 0,5 =

1,133(m).

+ ¸p lực đất chủ động ở chân khay thợng lu Ecđ:

Ecđ = ®.H2.c/2

Trong ®ã:

® - Dung träng cđa ®Êt, ® = 1,7 T/m3

H - Chiều cao cột đất tác dụng, H = 2m

Víi  =  = 0  c = tg2(45o -/2) = tg2(45o - 18o/2) = tg236o =

0,528

 Ec® = 1,7.22.0,528/2 = 1,795 T/m

Toàn bộ chân khay: Ecđ = 1,795.9,6 = 17,23 T, ycđ = 0,833

+ áp lực đất bị động ở chân khay hạ lu:

Ebh = b víi  b  dH b  2C  b

Trong ®ã:

b - Cêng ®é ¸p lùc ®Êt ë ®iĨm ®¸y chân khay.

C - Lực dính đơn vị của đất, C = 0,3T/m3

b = tg2(45o +/2) = tg2(45o + 18o/2) = tg254o = 1,89

 b = 1,7.2.1,89+2.0,3. 1,89 = 7,25 T/m

 Ebh = 7,25.9,6 = 69,6T, yb® = 0,833

+ TÝnh P: Từ kết quả tính toán lực tác dụng lên bản đáy của

các bộ phận trên cống, ta có:

P

=

G1+G2+...+G10

=

971,1+20,64+35,64+100+50+504+725,2+53,2

+491,4+425,25+262,848 = 3639,28 (T)

+ Tính: M0 - Tổng mô men các lực đứng tác dụng lên bản đáy

lấy với tâm bản đáy.

M0 = G1a1+G2a2+...+G10a10 - T1y1 + T2y2 + Ec®yc® - Eb®yb® = 971,1.0

+ 20,64.4,767 + 35,64.5 + 100.4 + 50.5 + 504.0 + 53,2.7 +

491,4.0 + 425,25.3 -262,848.2,967 + 17,33.1,133 +17,23.0,833 69,6.0,833 = 1770,88 T/m

2. Xác định áp lực đáy móng theo sơ đồ nén lệch tâm:

Theo sơ đồ nén lệch tâm:

= (P/F) (Mo/W).

Trong đó:

F: Diện tích đáy cống, F = (14+2+1,414.2)9,6 = 180,75m 2.

W: môđun chống uốn của đáy cèng, W = B.L 2/6 = (9,8.182)/6 =

518,4m3.

P: tỉng c¸c lực thẳng đứng.



SVTH: NGUYEN THANH NAM18



Mo: tổng mô men của các lực tác dụng lên cống, lấy đối với

tâm đáy cống.

Thay số liệu vào công thức trên ta đợc:

max = 3639,28/180,75 + 1770,88/518,4 = 23,55 T/m 2

max = 3639,28/180,75 - 1770,88/518,4 = 16,72 T/m 2

 tb = (23,55+16,72)/2 = 20,135 T/m2

3. Phán đoán khả năng trợt:

Xét theo 3 điều kiện:

a. Chỉ số mô hình hoá:

N = max/B.1 Nlim

Trong đó:

B - Chiều rộng bản đáy, B = 18m, phơng song song với lực đẩy

trợt

1 - Dung trọng đất nền 1 = ®n - (1-n).1 = 1,52 - (1-0,36).1 =

0,88

Nlim- ChØ số không thứ nguyên, Nlim = 3.

N = 23,55/18.0,88 = 1,486 < Nlim = 3

b. Chỉ số kháng trợt:

tg 1 = tg1 + C1/tb  0,45

Trong ®ã:

1, C1 - Góc ma sát trong và lực dính đơn vị của đất nền chỉ

số 1 là tơng ứng khi tính toán đất nền theo trạng thái giới hạn thứ

nhất: 1 = 18o, C1 = 0,3 T/m2.

 tg1 = tg18o+0,3/20,135 = 0,34 < 0,45

Không thoả mãn điều kiện chỉ số kháng trợt, nh vậy, ngoài

trợt phẳng ta phải xét đến trợt sâu và trợt hỗn hợp. Tuy nhiên trong

phạm vi đồ án môn học này chỉ tính toán cho trờng hợp trợt phẳng.

4. Tính toán trợt phẳng:

Sự ổn định của cống đợc đảm bảo về trợt khi: ncNtt



m

R

Kn



Trong đó:

nc- Hệ số tổ hợp tải trọng, với công trình cấp III, tỉ hỵp lùc chđ

u n=1,2

Kn - HƯ sè tin cËy, Kn = 1,15

Ntt và R là các giá trị tính toán của lực tổng quát gây trợt và

chống trợt giới hạn. Vì mặt trợt nằm ngang nên các giá trị trên xác

định nh sau:

Ntt = Ttl + Ecđl - Thl

R = Ptg1 +m1Ebh+FC1

Với công thức tính Ntt, Ttl và Thl là tổng giá trị tính toán các

thành phần nằm ngang của các lực chủ động tác dụng ở thợng lu và

hạ lu trừ áp lực chủ động của đất.

Ntt = T1+Ecđ+T2 = 262,848+1,795+17,33 = 281,973 T

SVTH: NGUYEN THANH NAM19



Với công thức tính R, m1 là hệ số điều kiện làm việc xét đến

quan hệ giữa áp lực bị động của ®Êt víi chun vÞ ngang cđa

cèng, lÊy m1 = 0,7

 R = 3639,28.tg18o+0,7.69,6+180,75.0,3 = 1285,42T

Thay các kết quả trên vào ®iỊu kiƯn (*), ta ®ỵc:

ncNtt = 1,2.281,973 = 338,367 < (m/Kn).R = (1/1,15).1285,42

1117,76 (T)

Vậy công trình ổn định về trợt phẳng



SVTH: NGUYEN THANH NAM20



6. Tính kết cấu bản đáy cống.

I. Mở đầu.

1. Mục đích: Xác định sơ đồ ngoại lực, tính toán nội lực và bố

trí cốt thép trong bản đáy cống. Trong phạm vi đồ án này, ta chỉ

xác định sơ đồ ngoại lực để tính kết cấu bản đáy theo phơng

pháp dầm trên nền đàn hồi.

2. Trờng hợp tính toán:

Tính toán với trờng hợp bất lợi nhất khi chênh lệch mực nớc thợng,

hạ lu lớn nhất, Z = 5,5m

3. Chọn băng tính toán:

Tính cho 1 băng ở sau cửa van, giữa hai mặt cắt vuông góc với

chiều dòng chảy, có chiều rộng b = 1m.



ii. tính toán ngoại lực:

Trên 1 băng của mảng, ngoại lực tác dụng lên bản đáy gồm lực

tập trung từ các mố, lực phân bố trên băng và các tải trọng bên.

1. Lực tập trung truyền từ mố:

Đây chính là tổng hợp của các áp lực đáy các mố trong phạm vi

của băng đang xét, thờng xét riêng cho từng mố. Sơ đồ tính toán

cho một mố nh sau:

G4

G5

G6



G3

G1

T1



G2



T2



B



max

Pk

max



SVTH: NGUYEN THANH NAM21



min



Mố bên



min



Mố giữa



Pk



Từ sơ đồ cần xác định:

- G1, G2 - Trọng lợng các phần của mố

- G3 - Trọng lợng tờng ngực

- G4 - Trọng lợng cầu công tác.

- G5 - Trọng lợng cầu giao thông

- G6 - Trọng lợng do ngời và xe trên cầu.

- T1, T2 - áp lực nớc ngang từ thợng lu và truyền qua khe van .

ứng suất thẳng đứng ở đáy mố xác định theo công thức nén

lệch tâm:

max



mmin



G M0



Fm

Wm



Trong đó:

G: tổng các lực thẳng đứng

Mo: tổng mô men ngoại lực lấy với tâm đáy mố.

Fm: diện tích đáy mố

Wm: mô men chống uốn của đáy mố.

Ta tổng hợp đợc bảng sau:

Loại

mố



Mố

bên



Tên

tải

trọng

G1

G2

G3

G4

G5

G6

T1

T2





Trị số

74,7

5,16

8,91

25

2,5

8,3

13,3

12,5

128,7

7



Tay

đòn

(m)

0



Mo(+)



Loại

mố



Trị số



Mố

giữa



186,7

5

10,32

17,82

50

5

362,6

26,6

25

294,8

9



0



4,707 -24,29

5 -44,55

4

100

4

10

2 362,6

7

-93,1

5

-62,5

248,1

6



Tay

đòn





men

0



0



4,707

5

4

4

2

7

5



-48,57

-89,1

200

20

724,2

-186,2

-125

495,52



Tính cho mố bên:

Fm = 0,8.18 = 14,4 (m2).

d.L2m

0,8.182

Wm 



 43,2 (m3)

6

6

 G  Mo

128,77 248,16

 max 







 14,68 (T/m2)

Fm

Wm

14,4

43,2



 Mo

G

128,77 248,16







 3,2 (T/m2)

Fm

Wm

14,4

43,2

 TÝnh cho mè gi÷a:

Fm = 1.18 = 18 (m2).

 min 



SVTH: NGUYEN THANH NAM22



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

II. TíNH TOáN ổn định:

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×