Tải bản đầy đủ - 0 (trang)
4 Tính toán nội lực đầu cọc

4 Tính toán nội lực đầu cọc

Tải bản đầy đủ - 0trang

Trong đó:

K: Hệ số tỉ lệ trung bình trong phạm vi ảnh hưởng, (T/m 4) lấy

theo giá trị trung bình thông qua chiều sâu ảnh hưởng: hah =

2*(d+1)= 2*(0.3+1)=2.6m

Lớp 1: B=1.61 >1 nên bỏ qua lớp này

Lớp 2: B=0.52 (đất sét,dẻo cứng) K=480(T/m4)=4800(KN/m4)

Lớp 3: e=0.6 suy ra K=500(T/m4) =5000(KN/m4)

Eb: Mô đun đàn hồi ban đầu của bê tông cọc khi nén và kéo,

(T/m2) lấy theo tiêu chuẩn thiết kê bê tơng cốt thép. Eb=32,5.106

kN/m2

I==0,000675 m4 : mơ men qn tính tiết diện ngang của cọc.

bc: chiều rộng quy ước của cọc, lấy

bc=1,5.d+0,5=1,5.0,3+0,5=0.95m (do d<0,8m)

Suy ra:

= = 0.7304

Xác định chuyển vị của cọc tại mặt đất:

chuyển vị ngang do H0 = 1 gây ra

chuyển vị ngang do M0 = 1 gây ra

chuyển vị góc xoay do M0 = 1 gây ra

chuyển vị góc xoay do H0 = 1 gây ra

Độ sâu tính đổi le=α.l=0.730391*17.45=12.74;

l: chiều dài thực tế từ mũi cọc đến mặt đất tính tốn.

Với le, tra bảng ta được Ao, Bo,Co : Hệ số không thứ nguyên

lấy theo bảng G.2 – TCXD 205:1998







Cọc tì lên đất: Ao = 2,441 ; Bo = 1,621 ; Co = 1,751;

;;



Thay số vào ta được:



=0,00028556

=0,00013851

=0,00010928

Bước 2 : Xác định chuyển vị đơn vị của đỉnh cọc.

L0=5 (m) : chiều dài tự do của cọc

h=18 (m) : chiều dài cọc nằm trong đất.

kd == 0,06(m)

Hệ số tỷ lệ tại mũi cọc:

Ch’ = 5000*18=90000(KN/m3)

Suy ra:

0,00010928

=0.0003372

= +0,00010928*+2*0.0001385*51+

=0.006302

δMH = δHM =

=+0.00010928*5+0.00013851

=0.00125471

Bước 3 : Xác định phản lực đơn vị tải đỉnh cọc

Với các giá trị tính được ở bước 2 ta tính nhanh các giá trị sau:

=612.3

=2278.2

=11442.8

Bước 4: Xác định các hệ số rik:

Đặt

ρo= ρPP - ρHH =- 612.3 =64875.6

rvv= �  cos   � 

20



1



20



2



o



n



1



HH



ruu= �  sin   � 

rww= �  x cos   �  x +2. �  x sin   � 

ruv= �  sin  cos 

ruw=rwu= �  x sin  cos   �  cos 

�  x cos   �  x  �  sin 

vw=rwv=

r

Trường hợp móng đối xứng nên một số hệ số bị triệt tiêu:

ruv=rvu=rvw=rwv=0

Với α=0, và các cơng thức trên ta tính được các giá trị sau:

rvv=1309758

ruu=12246

ruw= -45564

rww=1554985.975

Lập và giải hệ phương trình ta được:

20



20



2



o



1



20



n



2

o n



1



HH



1



20



2



n



1



HH



20



2

n



20



HM



1



n



n



1



MM



20



1



o



n



n



20



1



20



o n



20



1



n



n



20



2



o n



MH



1



n



1



n



20



HH



n



1



MH



n



Với các hệ số đã bị triệt tiêu và các hệ số tính tốn ở bước 4 ta tính ra

được như sau:

v=0.009978; u=0.02056; w= 0.000697

Xác định các chuyển vị của đỉnh cọc:

Số thứ tự nhóm

ΔP

ΔH

I

0.010919 0.02056

II

0.010292 0.02056

III

0.009664 0.02056

IV

0.009037 0.02056

Xác định nội lực trong cọc và kiểm tra tính tốn

Số nhóm



Xn



I



1.35



Pn



Hn



ΔM

0.000697

0.000697

0.000697

0.000697

Mn

-



715.0623801 11.0009826 38.8641604



II



0.45



III



-0.45



IV



-1.35



674.0014668 11.0009826 38.8641604

632.8750656 11.0009826 38.8641604

591.8141523 11.0009826 38.8641604



Kiểm tra sai số:

Moment :

Lực dọc

:

Lực ngang :

2.4.2 Tính theo phương pháp gần đúng

Bước 1 : Xác định chiều dài chịu nén và uốn tính tốn của cọc

Chiều dài chịu nén tính tốn của cọc :

LN = L0+h+

Trong đó :

KF =6 : hệ số kinh nghiệm

d : cạnh cọc hoặc đường kính cọc

Ch=h.K=5000*18=90000 kN/m3 : hệ số đất nền tại mũi cọc

F: diện tích cọc

L0: chiều dài tự do của cọc

Với các giá trị trên ta có được giá trị của

LN=9,3+15,7+44.67 m

Chiều dài chịu uốn tính tốn của cọc :

Do h>2.µ.d

h: là chiều sâu cọc nằm trong đất

µ: hệ số kinh nghiệm lấy 57



LM=L0 +µd=5+6.0,3=6.8 m

Bước 2: Xác định phản lực đơn vị của cọc

Do đây là móng cọc đối xứng và các cọc thẳng đứng nên α=0, do đó

ta có :

ruu =12.n.EJ

rww = -6.n.EJ

rVV = EJ{

rwu = EJ{ }

Trong đó:

F : diện tích tiết diện ngang của cọc.

E=32,5.106kN/m2 : mođun đàn hồi của vật liệu làm cọc.

J : moment quán tính của tiết diện cọc đi qua trọng tâm.

n : số lượng cọc.

: Chiều dài chịu nén và chịu uốn tính tốn.

: tọa độ tim cọc tại cao trình đáy đài.



Bảng tính hệ số các phương trình chính tắc

Số

Nh

óm

cọc



Fi

hi xi(



(



Ji



ệu m) m2 (m4)

c



LNi



L α sin co

Mi



i αi sαi



rvv



ruu



rww



rvu= ruw=r rvw=r

ruv



wu



wv



)



ọc

I



1.3 0. 0.000 44. 6.

1



5



09



675



67



8 0 0



65480.18 837.22 132242.0

1



1.3 0. 0.000 44. 6.

2



5



09



675



67



8 0 0



39



545



0.00



65480.18 837.22 132242.0

1



1.3 0. 0.000 44. 6.

3 5 09 675 67 8 0 0

4 1.3 0. 0.000 44. 6. 0 0



8



2846. 88398



8



39



545



.25



2846. 88398

0.00



65480.18 837.22 132242.0

1

1



56

-



8

39

545

0.00

65480.18 837.22 132242.0 0.00



56

-



.25



2846. 88398

56

-



.25

88398



2846.

5



09



675



67



8



8



1.3 0. 0.000 44. 6.

5



5



09



675



67



8 0 0



39



545



56

-



65480.18 837.22 132242.0

1



8



39



545



2846. 88398

0.00



II

0.4 0. 0.000 44. 6.

6



5



09



675



67



8 0 0



65480.18 837.22 26164.14

1



0.4 0. 0.000 44. 6.

7



5



09



675



67



8 0 0



5



09



675



67



8 0 0



1



98



0.00



8



39



98



1



8



39



98



0.00



56

-



.08



56

-



.08



2846. 29466

0.00



65480.18 837.22 26164.14

1

1



.25



2846. 29466



65480.18 837.22 26164.14



0.4 0. 0.000 44. 6.

9 5 09 675 67 8 0 0

10 0.4 0. 0.000 44. 6. 0 0



39



56

-



2846. 29466



65480.18 837.22 26164.14



0.4 0. 0.000 44. 6.

8



8



.25



8

39

98

0.00

65480.18 837.22 26164.14 0.00



56

-



.08



2846. 29466

56

-



.08

29466



2846.

5

-



09



675



67



8



8



0.4 0. 0.000 44. 6.

11



5

-



09



675



67



8 0 0



III



5

-



09



675



67



8 0 0



1



5

-



09



675



67



8 0 0



1



5

-



09



675



67



8 0 0



1



5

-



09 675 67 8 0 0

0. 0.000 44. 6. 0 0



39



98



0.00



8



39



98



8



39



98



1



8



39



98



0.00



.08

-



56

-



.08

-



2846. 29466

0.00



56

-



.08

-



2846. 29466

0.00



65480.18 837.22 26164.14

1

1



56

-



2846. 29466



65480.18 837.22 26164.14



0.4 0. 0.000 44. 6.

15

IV 16



8



.08

-



2846. 29466



65480.18 837.22 26164.14



0.4 0. 0.000 44. 6.

14



56

-



65480.18 837.22 26164.14



0.4 0. 0.000 44. 6.

13



98



65480.18 837.22 26164.14



0.4 0. 0.000 44. 6.

12



39



8

39

98

0.00

65480.18 837.22 132242.0 0.00



56

-



.08

-



2846. 29466

56

-



.08

-



1.3

5

-



2846. 88398

09



675



67



8



8



1.3 0. 0.000 44. 6.

17



5

-



09



675



67



8 0 0



5

-



09



675



67



8 0 0



1



5

-



09



675



67



8 0 0



1



5



09



675



67



8 0 0



8



39



545



8



39



545



1



8



39



545



0.00



8



39



545



0.00



7609



4789



0432



.25

-



56

-



.25

-



2846. 88398

0.00



56

-



.25

-



2846. 88398

0.00



1309603. 16744. 1584062.

Tổng



56

-



2846. 88398



65480.18 837.22 132242.0

1



.25

-



2846. 88398



65480.18 837.22 132242.0



1.3 0. 0.000 44. 6.

20



56

-



65480.18 837.22 132242.0



1.3 0. 0.000 44. 6.

19



545



65480.18 837.22 132242.0



1.3 0. 0.000 44. 6.

18



39



56

-



.25



56931

0.00



.23



0.00



Lập và giải hệ phương trình ta được:

Giải hệ phương trình ta được kết quả như sau:



Bảng tính lực cắt

Số

hiệ

u



xi



4



Ii(cm ) sin



cos



L



v



u



w



Qi



M



cọc

1 1.3 0.0006

2



5

75

1.3 0.0006



3



5

75

1.3 0.0006



4



5

75

1.3 0.0006



5



5

75

1.3 0.0006



6



5

75

0.4 0.0006



7



5

75

0.4 0.0006



8



5

75

0.4 0.0006



9



5

75

0.4 0.0006



10



5

75

0.4 0.0006



0

0

0

0

0

0

0

0

0

0



1



6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



1



8

92

85

351

16

6. 0.00997 0.01532 0.00064 11.00



Tài liệu bạn tìm kiếm đã sẵn sàng tải về

4 Tính toán nội lực đầu cọc

Tải bản đầy đủ ngay(0 tr)

×