Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
III.2 Kiểm tra độ bền của các bộ phận vòng vây :

III.2 Kiểm tra độ bền của các bộ phận vòng vây :

Tải bản đầy đủ - 0trang

GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



s



h



t



ĐAMH THI CÔNG CẦU



b



b



 Chọn loại mặt cắt số PU32, có bề rộng B = 600mm. Mômen tác dụng vào mặt

cắt này là: M  72.06(Tm/ m)



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 39



ĐAMH THI CƠNG CẦU



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



 Mơmen kháng uốn của tiết diện là: W = 3200cm 3/m. ứng suất lớn nhất trong

cọc cừ thép là:

max 



�kG �

M 72.06�105



 2251.9� 2 �

W

3200

�cm �



�kG �

��

  2700� 2 �

��

�cm �. Vậy sử dụng loại cọc trên

 Ứng suất cho phép của thép là:



để làm hố móng.

 Tổng chiều dài của cọc là: L = 17.1 (m)

 Chu vi vòng vây là (17.2+4 )x2=42.4 m. Vậy ta đóng như sau :

Phương ngang ta đóng 29 cọc.

Phương dọc đóng 7 cọc .

Tổng cộng đóng (29+7 )x2=72 (cọc).

III.2.2 Tính tốn khung vành đai :

Từ giá trị phản lưc gối tính ra ở trên ta sẽ dùng để tính tốn khung vành đai cho c ọc

ván thép.

Phản lực tại gối khung chống: 18.02(T/m)

III.2.2.1 Sơ đồ tính của vành đai cọc ván thép như hình vẽ dưới:

q=18.02 T/m





ng vâ

y cọc vá

n thé

p



III.2.2.2 Biểu đồ nội lực được giải bằng Sap như sau :



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 40



ĐAMH THI CÔNG CẦU



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO

45.48



45.48

40.44

40.44



45.48



45.48



Biểu đồ momen uốn đơn vị Tm

30.71



243.55



243.55



30.71



30.71



243.55



243.55



30.71



Biểu đồ lực dọc đơn vị T

Mômen lớn nhất



Mmax = 45.48 (T.m)



Lực dọc tại vị trí có momen max



N = 30.71 (T)



Lực dọc lớn nhất trong thanh giằng



Nmax = 243.55 (T)



Thép sử dụng để làm vành đai là thép CT3, tiết diện chữ I mã hiệu No60 ghép lại :

(Tra Phụ Lục 4 sách kết cấu thép Trân Thị Thơn)

Mơmen qn tính : Ix= 75806 cm4.

Diện tích tiết diện: F = 138 cm2.

Momen kháng uốn: Wx = 2560cm3



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 41



ĐAMH THI CÔNG CẦU



Chiều cao:



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



h= 60cm



Ưng suất lớn nhất:

�kG �

�kG �

M N1 45.48�105 30.71�103

max 







 1999� 2 �

 ��

  2100� 2 �

��

W F

2560

138

�cm �

�cm �



Vậy chọn thép chữ I mã hiệu No60 .

III.2.3 Tính tốn thanh chống.

Thanh chống được tính tốn với sơ đồ một thanh chịu nén. Lực tác dụng vào

thanh chống chính bằng phản lực gối tựa của vành đai. Lấy giá trị l ớn nhất đ ể tính,

N = 243.55 (T). Tiết diện thanh chống ta chọn giống với hệ thanh vành đai :

Ưng suất trong thanh:







N 243.55 �103

�KG �

�KG �

 

 1765 � 2 ��    2100 � 2 �

F

138

�cm �

�cm �



 Vậy chọn thanh chống tiết diện I mã hiệu No 60.

III.2.4 Chọn búa đóng cọc ván :

Chọn búa đóng cọc ván thép là búa chấn động( búa rung) để không làm cọc ván thép

bị cong vênh để có thể sử dụng được làm sau.

Búa chấn động được sử dụng nhiều trong xây dựng nhất là trong xây dựng móng

câu. Cấu tạo của búa chấn động gồm nhiều khối lệch tâm quay đồng bộ theo hai

hướng khác nhau nhờ một mô tơ điện. Khi làm việc các khối lệch tâm sinh ra các l ực li

tâm theo phương bán kính và đi qua tâm quay. Các thành phân nằm ngang tri ệt tiêu

lẫn nhau do các bánh xe cứ đơi một vòng ngược nhau, các lực thẳng đứng gây ra l ực

kích thích dọc tim cọc, thay đổi theo quy luật hình sin.





Lực thẳng đứng tính theo công thức sau:

P0 



W �r 2 M c 2

 



g

g



Trong đó:

 P0: lực kích thích(Kn).

 Mc: momen lệch tâm(Kn.m)

  : vận tốc gốc, (tân số,1/s).





g: gia tốc trọng trường (9.81m/s2).



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 42



ĐAMH THI CÔNG CẦU



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



Phương pháp sử dụng để hạ cọc ván ( cọc cừ Lassen) vào trong đất cát hiệu qu ả nh ất

hiện nay vẫn là phương pháp rung. Búa rung sử dụng la SNG sản xuất ( sách “ Thi

cơng móng trụ mố cầu” của thầy Lê Đình Tâm) :

 Chọn loại búa chấn động BII-80 có các thơng số như sau:

Q = 89kN : Trọng lượng búa .

K = 3.5kNm : Momen lệch tâm lớn nhất.

 = 408 (vòng/phút) = 43 rad/s.



III.2.4.1 Ta phải kiểm tra để đảm bảo một số điều kiện sau để có thể hạ cọc vào trong

đất

+ Điều kiện 1 : Lực kích động phải đủ lớn để hạ cọc vào trong đất, tức là phải lớn

hơn lực cản của đất ở độ sâu thiết kế của cọc

Qd 



M c � 2

� .T

g

(*)



Trong đó :





T  � i' �hi



: lực cản của đất tác dụng vào cọc khi đóng đến chiều sâu thi ết



kế .

Với:

Lớp 1: bùn  i = 0 kN/m , h1= 0.5m

1



Lớp 2: sét mềm  i = 12 kN/m , h2= 4m

2



3

Lớp 3: đất sét pha cát trạng thái chặt  i = 17 kN/m, h3= 6m



( Bảng 3.9 sách “ Thi cơng móng trụ mố câu” của thây Lê Đình Tâm).

T  � i' �hi  0 �0.5  12 �4  17 �6  150( kN )







 = 0.5 : Hệ số kể đến tính đàn hồi của đất.



Thay vào (*) ta được:

Qd   .T � Qd  0.5 �150  75( kN )



Lực kích của búa:

Qd 



M . 2 3.5 �432



 660kN

g

9,81

> 75(kN) => THỎA



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 43



ĐAMH THI CÔNG CẦU



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



+ Điều kiện 2 : Đảm bảo cọc đóng vao đất có hiệu quả.





Mc

�A

9.81�Q0



Trong đó:





 : hệ số.



+



 =0.8 đối với cọc bê tông cốt thép;



+



 =1.75 đối với cọc ống;



+



 =1 đối với các cọc khác;







Mc: momen tĩnh của búa chấn động, (kNm);







Q0: trọng lượng cọc, búa chấn động, bệ búa, (Kg);







A: biên độ dao động xem bảng 3.10,(m) (“ sách Thi cơng móng trụ mố câu”

của thây Lê Đình Tâm)

Q =Q búa +G coc +Q t : Trọng lượng của búa, cọc, thiết bị treo buộc, (Kn)- - ----Q0 =Q búa +G coc +Q t  89 



114.1 �17.1

 0  108.51(kN)

100



Thế vào công thức ta được:





Mc

3.5 �1000

1

 3.3(mm)

9.81�Q0

9.81�108.51



Do  =408( vòng. Phút) nên tra bảng 3.10 “ sách Thi cơng móng trụ mố câu- Lê

Đình Tâm” thì A khơng đáng kể.

 Thỏa điều kiện.

+ Điều kiện 3 :Đảm bảo tốc độ đóng cọc.

9.81Q0 �p0 .F



1 



9.81Q0

2

p0



Trong đó:





Q0: Trọng lượng cọc, búa chấn động, bệ và tấm gia tải (kg);







F: Diện tích tiết diện cọc, F = 242 (cm2);







po: Áp lực cân thiết tác dụng lên cọc tra bảng 3.11 sách Thi cơng câu Lê Đình

Tâm;







 1 và  2 :Hệ số phụ thuộc vào loại cọc;



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 44



ĐAMH THI CÔNG CẦU



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



+



 1 =0.15 và  2 =0.5: Đối với cọc ván thép;



+



 1 =0.3 và  2 =0.6: Đối với cọc nhẹ( gỗ, ống thép);



+



 1 =0.4 và  2 =1: Đối với cọc nặng( cọc ống bê tông cốt thép). Muốn hạ



cọc tốt cân có trọng lượng



Q0 � 1.2  1.5  p0 .F



;



Thay số vào ta được:

9.81Q0 �p0 .F



1 



suy ra 9.81�108.51  1064.48(kN) �0.05 �242  12.1(kN)



Q0

Q 108.51

  2 0.15  0 

 0.164  0.5

Qd

Qd

660



Chọn búa như trên là hợp lý .

III.3 Biện pháp thi cơng hệ móng cọc đóng :

III.3.1 Tính tốn phân đoạn cọc.

Chiều sâu cọc trong đất là 21 m, chiều dài cọc trên MĐTN là 3.6m chiều sâu

ngàm cọc trong đài (kể cả phân thép chờ) là 0.6m. Tổng chiều dài cọc là



Lc = 21+ 3.6 + 0.6 = 25.2(m)

Cọc có tiết diện 30x30cm, do đó khơng thể chế tạo được một cọc có kích thước

như trên mà phải ghép từ nhiều cọc nhỏ lại. Ta dùng loại 3 cọc 7 + 8 + 10.2 m ghép

lại. Các vị trí mối nối khơng nên tập trung trên cùng một mặt phẳng.

Trình tự ghép từ dưới lên trên như sau:

7m – 8m – 10.2m

7m – 10.2m –8m

8m – 7m – 10.2m

8m – 10.2m – 7m

10.2m – 7m – 8m

10.2m – 8m – 7m

Với các hình thức ghép nối như trên, ta thực hiện mối nối sao cho v ị trí các m ối n ối ở

1 mặt cắt là ít nhất.

Mối nối cọc được thực hiện thông qua hộp sắt.

Nối cọc cần chú ý các nguyên tắc sau:



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



MSSV : 1251090244



Trang 45



ĐAMH THI CÔNG CẦU



GVHD : Th.S VÕ VĨNH BẢO



-



Vị trí mối nối khơng nằm trong vùng có momen trên thân cọc lớn.



-



Không quá 2/3 mối nối nằn trên 1 mặt cắt ngang.



-



Đoạn cọc chia ra phải thỏa mãn các điều kiện dài của thép.



III.3.2 Tính và chọn búa đóng cọc :

Theo kinh nghiệm đóng cọc, để đóng được cọc vào trong đất phải chọn búa có năng

lượng xung kích lớn hơn hoặc bằng 25 lân sức chịu tải cực hạn của cọc đơn. Sức chịu

tải của cọc đơn là Pgh . Với E là năng lượng của búa:

E �25Pgh (kGm)

Trong đó :

Po

Pgh = K .m (T)



Với:

Po : Sức chịu tải tính tốn của cọc theo đất nền .

Po = 2.1T/m x 20.5 m = 43.05 (T) (Vì bỏ qua 0.5m bùn)

K = 0.8 : Hệ số đồng nhất của đất (thường lay 0.7 – 0.8)

m : Hệ số điều kiện làm việc, phụ thuộc vào số lượng cọc, cấu tạo bệ

móng, thường lấy bằng 1.

Po

43.05

=

= 53.8125(T)

� Pgh = K .m 0.8×1



E 25×53.8125



= 1345.3125(kGm)



Chọn lựa búa: Loại búa lớn đại diện cho một số hãng sản xuất hi ện nay là

những loại mang nhãn hiệu ghi trong bảng 3.5 (Sách “ Thi cơng móng trụ mố câu- Lê

Đình Tâm). Dựa vào đó ta chọn búa Vulcan 4N100 có các tính năng kỹ thu ật sau :





Năng lực xung kích của búa :



E = 5880kGm







Trọng lượng búa :



56.9 kN=5.69 T

Bảng 3.5 (trang 183)



Nhãn búa



Vulcan 4N100

Kobe K150



TRỌNG LƯỢNG

(KN)

Phần

Toàn bộ

động

56,9

23,5

358

147.2



SVTH : LÊ NGOC PHÔ



Độ cao

rơi



Năng lượng



(m)



(kNm)



2,48

2.59



58,8

381.3



MSSV : 1251090244



Số nhát /

phút



Chiều

cao

(m)



50 - 60

45 - 60



4.6

8.5



Trang 46



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

III.2 Kiểm tra độ bền của các bộ phận vòng vây :

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×