Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
Xác định R|L theo (3.7):

Xác định R|L theo (3.7):

Tải bản đầy đủ - 0trang

để tạo cấu trúc phảng) hay k h ô n g dệt (cá c sợi hay x ơ ngắn sắp x ế p định hướng hav ngầu

nhiên trong cấu trúc phẳng).

V ải địa k ĩ thuật c ó các chức năng sau đây:

- T h o á t nước: vải làm ch o nước trong đất thoát nhanh làm tăng đ ộ bền c h ố n g cắt, đ ộ

ổn định của đất.

- Lọc: khi đất ở giữa hai lớp hạt thô và hạt m ịn, vải địa k ĩ thuật vẫn c h o nước thấm qua

các lớp nhưng g iữ kh ôn g ch o hạt m ịn lôi c u ố n vào lớp hạt thô.

- C hia tách c á c lớp đất trong thi c ô n g và khi c ô n g trình làm việc.

- Giơ cố: tăng sức chịu tải nền đất d o đ ộ bền ch ố n g k é o của vải địa k ĩ thuật.



3.4.2.

kim loại



Sức chịu tải của móng tấm trên đất dạng hạt được gia cô bằng các thanh



/ . Các kiểu p h á hoại

Sức chịu tải của in ó n g n ô n g đặt trên đất c ó c ộ t đã được Binquet và Lac ( 1 9 7 5 a, b)

n ghiên cứu chi tiết và đề nghị phương pháp thiết k ế hợp lí sẽ được trình bày sau đây.

Bản chất sự phá hoại sức chịu tải c ủ a m ó n g dải n ơ n g đặt trên khối đất nén chặt và

đ ồ n g nhất đã được trình bày trong hình 3 .7 1 . N g ư ợ c lại, nếu các lớp dải cốt (đôi khi

được coi như các thanh) đặt trong đất ở dưới m ó n g n ô n g , thì bản chất phá hoại trong

khối đất sẽ thấy trong hình 3 . 7 la , b và c.



Ilìn h 3.71: Ba kiểu phá hoại sức chịu tải trong cỉcít có cốt (theo Binquet và Lee, J975b)

192



Bán ch ái phá hoại trong khối (lất ứ hình 3 . 7 ỉa thườnc xảy ra khi lớp cốt đầu tiên đặl ớ

dó sâu d lớn hơn 2 / 3 B (B - chiều rộnu m ón e). Nếu cốt ỏ' lớp thứ nhất bền vững và sự tập

t r u n e c u a c h ú n g đu lớn, c h ú rm có thố tác đ ộ n e như m ột nen c ứ n g ở đ ộ s â u giới h ạ n . Sức

ch ịu lái c ủ a c á c m ó n g tro n ụ các trường hợp như thố đư ợ c đ á n h g i á th e o lí th u y ế t d o

M andel và S a le n c o n ( 1 9 7 2 ) đc xuất.

Loại phá hoại ớ hình 3 . 7 l b xav ra nêu d/B < 2/3B và s ố lớp giá c ố (N ) nhỏ hơn 2-3.

Tron II loại phá hoại n àv, các thanh làm cốt bị kéo.



1

Hiệu q tốt nhất c ủ a

nhíổu hơn



6



đất có cốt khi d/B < — B và s ố lóp gia c ố >



+ 7 (các thanh phai (lủ dài).



4 nhưng khỏ 11 «



Trong trường hợp này k h ố i đất phá hoại khi các



thanh ở irên cù n g bị nứt (x e m hình 3.7 lc). Các phần sau



đàv s ẽ tiình bày chi tiết loai



phá h oại sức c h ịu tải n à y .



2. X á c đ ịn h lực tạo ra tro n g các tha n h gia cỏ

lí ) . I 'ị t r í CHU m ặ t p h ú h o ạ i



Khi thiết kc” m ó n g dái nông, phải đanh giá lực biếu hiện trong c ác thanh cốt do tải

trọ n g i n ó n a g â v ra. T r o n g p h ầ n này trình bày c á c h phân tíc h đ ế t ín h to á n d o B in q u e t và

Lee ( 1 9 7 5 b ) d ề nghị.

H ì n h 3 .7 2 c h o đ iề u k iệ n lí tưứim hoá c h o sự phát triển m ặ l p h á h o ạ i tro n g đ ấ t c h o đ iều

kién ớ h ì n h 3.7 lc. N ó g ồ m v ù n e irung tâm - v ù n g I - trực tiế p b ê n d ư ớ i m ó n g đ ư ợ c lún

cìm u với m ó n e khi tải trọng tác dung. V1 Ỏ1 phía cua vùng



1



, đất được đẩy ra và đi lên -



đ ỏ là v ù n g II. C á c đ i ế m /V, A" và A "’... và B’. B", B'".... x á c đ ị n h c á c đ ư ờ n g giới h ạ n ớ

giữa vùntỉ I \'à II, c ó thể nhận dược hãng cách xem xét sự phân b ố ứng suất cắt Tx/ trong

đât do lái trọng m ón g. 1 ’huật n u ĩ r T



. t



ám chi ứng suất c ắ t phái triển tại đ ộ sâu 7. dưới



m ó n g tại k h o ả n g c á c h X từ đườnsỉ trung tàm c ủ a m ón g.

Nốu tíc h p h â n p h ư ơ n g trìn h Boussine.sq thì c ó thổ c h o q u a n hộ:



4bqRxz‘

_r /



n ((x



2



+/



2



\ 2 0



-b



A,



1



i



) +4b z ]



<3-147)



Ớ đây: b - nửa c h iểu rộng mónu: b = B/2;

B - c h iểu rộng m óng;

q R - lái trọng c h o m ỗi đơn vị diện tích m óng.

Bán chất sự biến dổi Tw ỏ đ ộ sâu z bất kì là đường đứt trong hình 3.72a. Các đ iểm A \

B' d ư ợ c x e m n h ư c á c đ i ể m tại đó giá trị Tx/ là cực đại tại I = Z|. T ư ơ n g tự, A", B" đ ư ợ c

xem là các đ iể m tại đ ó Tx/ cực đại lại 2 = z2, các khoảng cách X = x „ tại đ ó giá trị cực đại

cúa Tw x ả y ra c ó thế c h o ở d ạ n e khóna thứ nguvên, điều này được thấy trong hình 3.72b.



b) C úc qiả thiết klìác nhau

Đò’ n h ạ n đ ư ợ c lực c ủ a t h a n h tai dơ sáu bất kì. cẩn có các g iả th iế t sau:



193



'•



1.



Dưới tác dụn g của phản lực g ố i của các m ó n g , c á c thanh gia c ố tại đ iể m A \ A". A'"



và B'. B", B'" lấy dạng như thấy ỏ' hình 3 .7 2 c , Đ iề u n à y c ó n ghĩa là các thanh Iấv hai e ó c

v u ôn g x o a y trên m ồ i phía của v ù n g I ở quanh hai trục c u ố n kh ôn g m a sát.



2,0



1,5

Lự c k éo tro n g cốt

Con



lăn Khơng ma sát



/



_d

Cốt



c)



2

Z ỈB



b)

H ìn h 3 .7 2 : C ơ câu p h á h o ạ i ớ dưới m ỏng được đ ấ t cỏ cốt chốỉìí* dỡ



5!i

Qo(1}

r 1



0fì{2)



Qr(3)



Pũ(2)



^ 0 (3 )



1



T

Đ ộ lún, s



s,

I I ì n h 3 .7 3 : Q u an hệ ỊỊÌữa là i trọ n g cho trê n m ỗ i dơn v ị diện tích vù

độ ỈÚIÌ ch o các m óng d ụ t trê n d ấ t có c ố l vù khơng có cất.



2.



V ớ i s ố lớp c ó cốt đã ch o (N ), ti s ố của tải trọng c h o m ỗi đơn vị diện tích lên ir.óng



được đất c ó cốt c h ố n g đỡ (q,,) với tải trọng c h o m ỗ i đơn vị diện lích trên m ó n g dược



đất



k h ơ n g c ó cốt c h ố n g đỡ ( q j là hằng s ố k h ô n g kể m ức đ ộ lún s, x e m hình 3 .7 3 . Binquet

và Lee ( 1 9 7 5 ) đã xác định điều này trong các thực n g h iệ m trong phòng.



194



(■) Dần giải phươiìíỊ trĩìiỉì

Hình 3 .7 4 a c h o thấy mội mónn tâm cược đất kh ơn g có cốt c h ố n g đỡ và chịu tải trọng

q c h o m ỗi đơn vị diện tích. Tưona tự. hình 3 .7 4 b c h o thấy m ột m ó n g tấm được m ột lớp

đát c ó cốt c h ơ n g dỡ (m ột lóp cốt - có nghĩa N =



1



), chịu tải trọng q R c h o m ỗi đơn vị diện



tích. D o đối xứ ng chí thấy u o n c hình 3 .7 4 m ột nửa m ó n g . T ron g cả hai trường hợp, c h o

đ o lún bung s . C ho mộ! nửa móng đang xem xét, các lực c h o m ỗi đơn vị chiều dài lên

m ộ t phân tố đất c ó c h iều dày AI ỉ đặt ỏ'độ sâu z như sau:



Trưởníị hợp kliỦ!ii> có cổi: Fị và F: là các lực thẳno đ ứ n s , S| là lực cảt. D o đó, để cân

banẹ:

F.-F,-S,=0



(3 .1 4 8 )



Chiếu rơng móng = B



C h ié u ròng m óng = B



ĩõrt



Cát



\



"1 ^

'



^



\



Biến dổi a (q 0)



f



ịIFi \ ^

1

m r

;_i—



\



B iến đổi a ( q R)



■xi) ipX v I :

\



1



‘ AK



'



Ạh___



1



c



(N=1)



z



a) M ó n g



b) M ỏ n c



c ủ a đ ấ t k h ơ n g gia cổ



CỦ3 đ . ĩì g ia c ố ( m ò t ỉớ p c ố t)



Chiéu rơng móng - B



, , ,



Cái



:^R ■







_____U i



C á c cốt (N lờp)



I



I



AH

\H



AH

ah



---------Ị.



z

c) M ó n g trẻ n đ a : g ia c ố (N lớ p c ỗ t)



H ỉn h 3.74: D an ỹ c ỉi p h ư ơ iìx tr ìn lĩ



TrưỜỊUị hợp cổ cổỉ: F , và F. là

tro n íi



c ố t.



cá c



lực thána tlứnu. S2 là lực cát và T (N=ỊJ là lực k é o biểu lộ



Lực T (N=n là th ánu tlúìm do £Ìà thiết biốn (lạnụ c ủ a cỏì thấy ở h ìn h 3.74c. Nên:

F, - F 4 - s , - T |S=I



0



(3 .1 4 9 )



N êu troim cá hai trườn íỉ hợp dỏ lún cua m óim là s thì:

F 2 = F,



(3.150»



195



K h i trừ p h ư ơ n g trìn h ( 3 .1 4 8 ) từ p h ư ơ n g trìn h ( 3 .1 4 9 ) v à d ù n g q u a n h ệ c h o tro n g

p h ư ơ n g trìn h 3 .1 5 0 , ta n h ậ n được:



T(N=1) =



- F, - S2 + Sị



(3.15 1)



G h i n h ớ là lực F| là d o ứng s u ấ t t h ẳ n g đ ứ n g lên p h â n t ố đ ấ t đ a n g x e m x é t là do tải

trọ n g tác d ụ n g lẽn m ó n g . T ư ơ n g tự, F 3 là d o ứ n g s u ấ t t h ắ n g đ ứ n g lẽn p h â n tố đất la đ o

tác d ụ n g c ủ a tải trọ n g q R. V ì thế:



F, = fơ (q „ ).d x



(3.152)



F3 = Jo° Ơ(^R )-d x



(3.: 5 3 )



S 1 =



t xz



( c1 o )-a



(3.: 5 4 )



s 2



t x z



( cỉ r ) - a h



=



h



(3.: 5 5 )



ơ đ â y : a (q „ ) và ơ ( q R) - c á c ứng su ấ t t h ẳ n g đ ứ n g tạ i đ ộ sâ u z d o tải trọ n g q 0 và q,. tác

d ụ n g lê n m ó n g ;

Tx/(<1,) và Txz( q R) - c á c ứ n g s u ấ t c ắt tại đ ộ s â u z v à ở k h o ả n g c á c h x „ từ trnng

tâ m d o tải trọ n g q () và q R tá c d ụ n g .

T íc h p h â n c á c lời giải c ử a B o u s s in e s q :



ơ (q„) =



ơ(qR)



_-i

z

-1

z

tg - ^ r - t g

x -b

~ x+ b



n



n



tg



7



2 b z(x 2 - z 2 - b 2)



2bz.(x2 - ĩ 2 - b 2)



z

tg



x -b



(3.: 56 )



( x 2 + z 2 - b 2 )2 + 4 b 2z 2



x+ b



(x



9



+z



2



1 ? \9



-b



.1



9



) + 4 b 7.



9



4 b q X 0z 2

Xxz(

q0) =

X Z V' 1 0 /



P/, r 2



2



u 9 \ 9



(3.: 57 )



(3.: 58 )



7 ĩ [ ( X ^ + z " - b z ) z + 4 b 2z 2 ]

4 b q RX 0z 2



t xz(



‘1 r ) =



(3.: 59)

Tt[(X^ + z 2 - b 2 )2 + 4 b 2z 2 ]



Ở đ â y : b = B/2

T h a y t h ế th íc h h ợ p c á c p h ư ơ n g trìn h (3 .1 5 6 ) đ ế n ( 3 .1 5 9 ) v à o c á c p h ư ơ n g tr ìn h (3.; 52)



>



II



đ ế n ( 3 .1 5 5 ) v à đ ơ n g iả n thì sẽ c h o c á c q u a n h ệ sau:

(3.160)



F 3 = A , q RB



(3 .:6 I)



s, = A , q ()AH



(3.: 62 )



S 2 = A 2q RAH



( 3 .:6 3 )



Ở đ â y : A( và A 2 = f (z/b)

Sự b iế n đ ổ i A , và A 2 th e o đ ộ s â u k h ô n g th ứ n g u y ê n z đ ư ợ c c h o t r o n g h ìn h 3.75.



196



0 i~

z.3



H ình 3 .7 5 : Biến d ỏ ỉ .4/, .4; \ \ ỉ .'Ví tltt'0 (~ỈB) (theo B in q u e í vù L e e , 1975b)

'Thay th ế các phương trình (3.160) đến (3 .1 6 3 ) vào phương trình (3 .1 5 1 ) c h o ta

T,N=|, = A .q RB - A|Cị, B - A :q RA H + A 2q„AH

= A !B



- q „) - A : ổ H ( q R



q j



= q„ị - —- 1 A|B - A2A|\ 4 11

ì



(3 .1 6 4 )



Cần nhớ là phương trình (3.164) được rút ra với giả Ihict là chỉ c ó m ột lốp CỐI ở dưới

m ó n g như thấy ớ hình 3.74b. Tuy nhiên, nếu c ó N lớp c ố t ớ dưới m ó n g với khoản g cách

từ trung tâm đến trung tâm là AII (hình 3 .7 4 c ), c ó thể giả íhiết là:



T-



( 3 .1 6 5 )



Kết hợp các phương trình (3.164) và (3 .1 6 5 )



T(N>



^ --1



L Vq..



! ( A , B - A 2A H )



( 3 .1 6 6 )



)'



Đ ơ n vị cúa T (N) trong phương trình (3 .1 6 6 ) là kN/irt c h iều dài m ón g.



3. H ệ sơ an tồn c h ơ n g gãy rà c h ó n g kéo củ a th a n h

M ột khi các lực cúa thanh biếu hiện ơ rnỗi lớp d o tải trọng m ó n g tác dụng được xác

định theo phương trình (3 .1 6 6 ). ta phải xác định các thanh tại đ ộ sâu L bất kì c ó bị phá

hoại d o nứt hay kéo k h ơn g. Hệ số an tồn c h ơ n ” tíãv của thanh ở độ sâu z bất kì ớ dưới

m ó im được tính theo:



cotnfv

(3 .1 6 7 )



r s u) =

T(N)



197



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

Xác định R|L theo (3.7):

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×