Thiết kế chung cư Phạm Thái Bường

CHÖÔNG 7 : MOÙNG COÏC EÙP Choïn coïc beâtoâng maùc 300 : coù Rn = 130 kG/cm2 ; Rk = 10 kG/cm2. Coát theùp AIII vôùi f ³10 : Ra = Ra’ = 3600 kG/cm2 . Coát ñai : Rañ = 2100 kG/cm2 . Choïn coïc eùp tieát dieän 30x30 cm daøi 20m ( keå töø ñaùy ñaøi coïc) Theùp trong coïc choïn 4F16 (Fa = 8.04 cm2) 7.1 MOÙNG M-B2 7.1.1Toå hôïp noäi löïc: Töø keát quaû toå hôïp noäi löïc khung choïn ra toå hôïp taûi troïng truyeàn xuoáng moùng M1 nguy hieåm nhaát: Ntt = 680.44 T Ntc = 618.58 T Mtt = 36.6 Tm Mtc = 33.27 Tm Qtt = 14.5 T Qtc = 13.18 T 7.1.2 Choïn chieàu saâu choân moùng Khi tính toaùn moùng coïc ñaøi thaáp thì giaû thieát chuû yeáu laø : taûi troïng ngang do ma saùt ôû ñaùy ñaøi ñoàng thôøi do ñaát töø ñaùy ñaøi trôû leân tieáp nhaän . do ñoù ñoä choân saâu cuûa ñaùy ñaøi ñöôïc xaùc ñònh töø ñieàu kieän caân baèng giöõa toång taûi troïng ngang vaø aùp löïc bò ñoäng cuûa ñaát töø ñaùy ñaøi trôû leân theo coâng thöùc sau : h = a.tg a = 0.7 : Heä soá keå ñeán aûnh höôûng cuûa ma saùt ñaùy ñaøi vôùi ñaát neàn. h : Ñoä choân saâu cuûa ñaùy ñaøi. jtb = 15,10ä: Goùc ma saùt trong trung bình cuûa ñaát töø ñaùy ñaøi trôû leân. gtb = 1.9 T/m3: Troïng löôïng theå tích ñôn vò trung bình cuûa ñaát töø ñaùy ñaøi trôû leân. Q = 14.5 T: Toång taûi troïng ngang . b = 2.4 m : Caïnh ñaùy ñaøi theo phöông taùc duïng cuûa taûi troïng ngang (giaû thieát). h = 0.7tg= 1,5 m. Choïn ñoä saâu ñaët moùng laø 2 m keå töø taàng haàm , cao ñoä cuûa moùng laø –3,.3m Moùng laøm vieäc nhö moùng coïc ñaøi thaáp. 7.1.3 Xaùc ñònh söùc chòu taûi cuûa coïc: Theo vaät lieäu laøm coïc: P = j´( Rn.F + Ra . Fa) j : heä soá uoán doïc cuûa coïc khi moùng coïc ñaøi thaáp vaø khoâng ñi qua lôùp ñaát yeáu j = 1,028 – 0,0000288.ld2 – 0,0016.ld ld = ( d : ñöôøng kính coïc ) l0 = m.lc . (lc = 20 m) m = 0.7 (vì muõi coïc caém vaøo lôùp ñaát toát ) l0 = 0.7´ 20 = 14m ld = j = 1,028 – 0,0000288´46,72 – 0,0016´46,7 = 0.89 +Rn = 130 kG/m2 = 1300 T/m2: Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa beâtoâng. +F = 0.3´0.3= 0.09 m2: Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coïc. +Fct : Dieän tích tieát dieän ngang cuûa coát theùp trong coïc: Fct = 8.04 cm2 Ra = 3600 kG/cm2 =36000T/m2: Cöôøng ñoä chòu neùn cuûa theùp. Pvl = 0.89 (0.09x1300+ 36000x0.000804) = 129.89 T. Theo khaû naêng chòu löïc cuûa ñaát neàn: Pñn = (mR.Rtc.F + umfSxfitcxli) m = 1: Heä soá ñieàu kieän cuûa coïc trong ñaát. K = 1.4: Heä soá tin caäy. Rtc = 327.8 T/ m2: Cöôøng ñoä tieâu chuaån cuûa ñaát neàn ôû muõi coïc ñoái vôùi caùc vöøa, mòn (tra baûng 1 - TCVN 21-86). u = 4xd= 4x0.3 = 1.2 m : Chu vi tieát dieän ngang cuûa coïc. mR = 1: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc. mf = 1 : Heä soá phuï thuoäc phöông phaùp khoan, loaïi coïc, ñaëc tính ñaát. (tra baûng 5- TCVN 21-86) fitc: Cöôøng ñoä tieâu chuaån cuûa lôùp ñaát neàn thöù i ôû maët beân coïc phuï thuoäc vaøo goùc ma saùt trong cuûa ñaát (tra baûng 2 - TCVN 21-86). li: Chieàu daøy lôùp ñaát thöù i. Keát quaû ñöôïc cho trong baûng döôùi ñaây: Lôùp Z(m) li fitc fitc.li 2 3.5 0.2 5.05 1.01 3 5.1 1.6 3.5 5.6 7.1 2 3.8 7.6 9.1 2 3.91 7.82 4a 10.3 2 4.66 9.32 12.3 2 4.86 9.72 14.3 2 5.06 10.12 16.3 2 5.26 10.52 18.3 2 5.46 10.92 20.3 2 5.66 11.32 4b 22.3 2 5.86 11.72 24.3 2 6.06 12.12 26.3 2 6.26 12.52 28.3 2 6.46 12.92 30.3 2 6.68 13.36 32.3 2 6.83 13.66 34.3 2 6.91 13.82 Q = 0.714(1x327.8 x 0.09+1.2xSfili) T. = 82,35 T 7.1.4 Xaùc ñònh soá löôïng coïc trong moùng Xaùc ñònh soá löôïng coïc caàn thieát: n ³ m = 1.3= 10.74 Trong ñoù m: heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm. Choïn 12 coïc. Boáù trí coïc nhö hình veõ. 7.1.5 Xaùc ñònh chieàu cao ñaøi coïc theo yeâu caàu khoâng bò choïc thuûng Ñeå traùnh cho ñaøi coïc khoâng bò choïc thuûng, ñöôøng bieân cuûa ñaùy hình thaùp choïc thuûng neân bao truøm phaïm vi boá trí coïc. Khoaûng caùch giöõa meùp ngoaøi 2 coïc laø 3.0 m. Choïn chieàu cao ñaøi laø hñ = 1.2 m, khi ñoù caïnh cuûa ñaùy hình thaùp choïc thuûng seõ laø: a = hc + 2xh0xtg450 = 0.8 + 2x1.05x1 = 2.9 m @ 3.0 m. h0 = hñ - a0 = 1.2 - 0.15 = 1.05m. Kích thöôùc coät: (bcxhc) = (40x80)cm. Vì ñaàu coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân ñaùy ñaøi khoâng bò choïc thuûng . 7.1.6 Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñænh coïc Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñaùy ñaøi coïc. M= Mtt + Qttx hñ = 36,6 + 14.,x1,2 = 54 Tm. Troïng löôïng ñaøi coïc: N1= (1.2x3.3x2.4)x2.5 = 23,76 T. Troïng löôïng ñaát treân ñaøi coïc: N2 = 0.8x3.3x2.4x1.789 = 11,33 T. Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc: Nc = åxi2= 6x1.352+ 6´0.452 = 12.15 ; xmax = 1.35m. Ncmax = 65,63 T < P =98,1 T. Ntb = 59,63 T < P = 98,1 T. Ncmin = 53,63T > 0 Coïc ñuû khaû naêng chòu löïc . 7.1.6 Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa neàn daát döôùi muõi coïc (TTGH2) Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc: Tính atb = vôùi laø goùc ma saùt trong trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua. ä atb = = Chieàu daøi vaø chieàu roäng moùng khoái qui öôùc: am = a1 + 2ltgatb = 3.0 + 2x20xtg(6.720) = 7.71 m bm = b1 + 2ltgatb = 2.1 + 2x20xtg(6.720) = 6.81 m Trong coâng thöùc treân a1 , b1 laø khoaûng caùch giöõa caùc meùp ngoaøi cuûa caùc coïc bieân theo chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaøi coïc. Dieän tích moùng khoái qui öôùc: Fm = am x bm = 7.71x6.81 = 52.53 m2. Moment quaùn tính choáng uoán cuûa tieát dieän ñaùy moùng khoái qui öôùc: Wm = Dung troïng trung bình cuûa ñaát trong moùng coïc qui öôùc g’ = gIItb = gIItb = 1.087 T/m2. (coù xeùt ñeán ñaåy noåi). Troïng löôïng coïc N3=0.09x20x12´2.5= 54 T Troïng löôïng ñaát phía treân ñaøi coïc cuûa moùng quy öôùc : N4 = (52.53 -3.3´2.4) ´1.836´2 = 163.807 T Troïng löôïng ñaát trong moùng khoái qui öôùc N5 = (52.53-12´0.09)´20.237 = 1041.19 T Troïng löôïng moùng khoái qui öôùc: Qm = N1+N2+N3+N4+N5 = 23.76+11.33+54+163.807+1041.19 = 1294.087 T. Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái qui öôùc do coâng trình truyeàn xuoáng: M = Mtc+Qtchñ = 33.27+13.18x21.2 = 312.686 Tm Xaùc ñònh aùp löïc ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc: g’ = gIItb = gII = 1.01 T/m2. Dung troïng töï nhieân cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc. g‘II = gtb = 1.087 T/m2. Dung troïng cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc ñi qua coù xeùt ñeán ñaåy noåi. m2 = 1: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa nhaø coù taùc ñoäng qua laïi vôùi neàn m1 = 1: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát ( ñaát caùt mòn no nöôùc). Ktc = 1: Heä soá tin caäy. ctc = 0.283 T/ m2. A, B, D = f(j): tra baûng theo jII = 300.( Baûng 1-12 “ Thieát keá vaø tính toaùn moùng noâng” -Vuõ Coâng Ngöõ.) A = 1.15 ; B = 5.59; D = 7.95. (1.15x6.81x1.01+5.59x22x1.087+7.95x0.283) = 143.71 T/m2. ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc: stb = T/ m2. Vaäy: smax = 41.045 T/m < 1.2x RII stb = 36.41 T/m< RII smin = 31.78 T/m> 0 Vaäy neàn ñaát döôùi muõi coïc ñuû khaû naêng chòu löïc 7.1.7 Tính theùp cho ñaøi coïc Xem ñaøi laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu caùc löïc taäp trung phöônglaø caùc phaûn löïc ôû ñaàu coïc.Moment töông öùng vôùi maët ngaøm taïi vò trí meùp coät theo caïnh daøi : Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm I - I : MI = r1 x (3.Ncmax) + r2 (3.P1) ( r1 = 0,95 m , r2 = 0,05 m ) MI = 0,95 x 3 x 65,63 + 0,05 x 3 x 61,62 = 196.288 Tm. Choïn 20f 22 a 120 - Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm II - II: MII = r x 4 x Ptb = 0,625 x 4 x 59.63 = 149.075Tm. Choïn 21f 18 a 160 7.1.8 Kieåm tra ñoä luùn Tính luùn baèng phöông phaùp coäng luùn töøng lôùp phaân toá. Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc: sbt = 23.91 T/ m2. Öùng suaát gaây luùn taïi vò trí ñaùy moùng khoái qui öôùc : s0gl = stb - gtb . hqö = 36.41 –23.91 = 12.5 T/ m2. Theo ñoä saâu z keå töø ñaùy moùng khoái qui öôùc, öùng suaát gaây luùn giaûm daàn vaø ñöôïc xaùc ñònh theo coâng thöùc : szgl = k0 . s0gl Vôùi k0 tra baûng 1.19 (Thieát Keá vaø Tính Toaùn Moùng Noâng -Vuõ Coâng Ngöõ) phuï thuoäc vaøo caùc tæ soá (a/b ;2z/b)). Laáy chieàu daøy moãi lôùp phaân toá laø 0.2 bm = 0.2´6.81=1.362m Moùng ñöôïc xem nhö taét luùn khi szgl £ sbt Taïi giöõa moãi lôùp phaân toá, ta xaùc ñònh 2 giaù trò : p1= sbt : laø aùp löï c baûn thaân cuûa ñaát taïi vò trí ñoù p2 = p1 + szgl Döïa vaøo p1 vaø p2 tra treân ñöôøng cong neùn luùn ta ñöôïc heä soá roãng töông öùng e1,e2 Ñoä luùn cuûa moãi lôùp phaân toá : si = Þ Ñoä luùn toång coäng : s= Caùc giaù trò tính toaùn ñöôïc cho trong caùc baûng sau : Theo bieåu ñoà neùn luùn quan heä giöõa p vaø nhö sau : p ( T/m2) 20 0,5613 40 0,5405 Z 2Z/B K0 sgl (Tm2) sbttc (T/m2) P1i (T/m2) P2i (T/m2) e1i e2I Si (cm) 0 0 1 12.5 23.91 23.91 36.41 0.5572 0.5442 1.14 1.362 0.4 0.966 12.08 25.29 25.29 37.36 0.5558 0.5432 1.10 2.724 0.8 0.821 10.26 26.66 26.66 36.92 0.5544 0.5437 0.94 4.086 1.2 0.638 7.98 28.04 28.04 36.01 0.5529 0.5446 0.73 5.448 1.6 0.482 6.03 29.41 29.41 35.44 0.5515 0.5452 0.55 6.81 2 0.366 4.58 30.79 30.79 35.36 0.5501 0.5453 0.42 4.87 Vaäy toång ñoä luùn : Kieåm tra veà ñoä cheânh leäch luùn : Goùc nghieâng cuûa moùng : m = 0,3 ; E = 1610 T/m2 ; Kx = 0,5 (tra baûng quan heä giöõa kx vaø ) => tg = 0,5 x 7.2 Kieåm tra coát theùp trong coïc khi vaän chuyeån vaø döïng laép coïc. Chieàu daøi coïc laø : lc = 19,3 m. Ta duøng hai coïc 10m duøng thieát bò noái ñeå noái caùc coïc laïi vôùi nhau cho ñuû ñoä daøi coïc thieát keá. Vò trí cuûa caùc moùc treo ñöôïc xaùc ñònh döïa vaøo keát quaû tính toaùn khi vaän chuyeån coïc vaø laép döïng coïc. Trong quaù trình vaän chuyeån vaø döïng laép coïc, do troïng löïc baûn thaân cuûa coïc neân trong thaân coïc seõ phaùt sinh moâment uoán. Ñeå tieän boá trí theùp doïc chòu löïc treân suoát chieàu daøi cuûa coïc, ngöôøi ta ñaët moùc treo naâng coïc ôû caùc vò trí sao cho moâmen uoán ôû ñoù baèng moâmen uoán ôû giöõa coïc. 7.2.1 Theo ñieàu kieän caåu laép Theo ñieàu kieän ñeå moâmen aâm vaø moâmen döông baèng nhau Vôùi : q = 1,1 x 0,3 x 0,3 x 2,5 = 0,2475 T/m. 7.2.2 Theo ñieàu kieän laép döïng : ; Theo ñieàu kieän ñeå moâmen aâm vaø moâmen döông baèng nhau: Giaûi ra ta coù : x = 0,293.L = 0,293x10 = 2,93 m Vôùi : q = 1,1 x 0,3 x 0,3 x 2,5 = 0,2475 T/m Tính theùp boá trí trong coïc : Roõ raøng vôùi theùp ta choïn 4f 16 (Fa = 8,04 cm2) laø ñaûm baûo ñieàu kieän vaän chuyeån vaø caåu laép. Tính moùc caåu : Q = F = Q / R a = 1,2375x103 / 2300 = 0,538 cm2 . Choïn f12 7.2.3 Kieåm tra ñieàu kieän choïc thuûng Kieåm tra choïc thuûng coïc vaøo ñaøi Pxt = 3x(1/3Pmax) = 65,63T Pcx = 0,75 x RK x Utb x h0 Trong ñoù: RK = 100 T/m2 Vaäy : Pcx = 0,75 x 100 x 1,4 x 1 = 105 T > Pxt = 65,63 T (thoûa maõn ñieàu kieän choïc thuûng) 7.3 MOÙNG M-A2 7.3.1 Toå hôïp noäi löïc Töø keát quaû toå hôïp noäi löïc khung choïn ra toå hôïp taûi troïng truyeàn xuoáng moùng M1 nguy hieåm nhaát: Ntt = 525.2 T Ntc = 477.454 T Mtt = 21.2Tm Mtc = 19.273 Tm Qtt = 7.64T Qtc = 6.945 T 7.3.2 Choïn chieàu saâu choân moùng Choïn ñoä saâu ñaët moùng laø 2 m keå töø taàng haàm , cao ñoä cuûa moùng laø –3,3m Moùng laøm vieäc nhö moùng coïc ñaøi thaáp. 7.3.3 Xaùc ñònh soá löôïng coïc trong moùng Xaùc ñònh soá löôïng coïc caàn thieát: n ³ m = 1.3= 8.3 Trong ñoù m: heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm. Choïn 9 coïc. Boáù trí coïc nhö hình veõ. 7.3.4 Xaùc ñònh chieàu cao ñaøi coïc theo yeâu caàu khoâng bò choïc thuûng Khoaûng caùch giöõa meùp ngoaøi 2 coïc laø 2.1 m. Choïn chieàu cao ñaøi laø hñ = 1.0 m, khi ñoù caïnh cuûa ñaùy hình thaùp choïc thuûng seõ laø: a = hc + 2xh0xtg450 = 0.7 + 2x0.85x1 = 2.4 m > 2.1 m. Trong ño:ù h0 = hñ - a0 = 1.0 - 0.15 = 0.85 m. Kích thöôùc coät: (bcxhc) = (30x70)cm. Vì ñaàu coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân ñaùy ñaøi khoâng bò choïc thuûng. 7.3.5 Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñænh coïc Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñaùy ñaøi coïc. M= Mtt + Qttx hñ = 21.2 + 7.64´1.0 = 28.84 Tm. (Laáy taïi ñaùy ñaøi coïc thieân veà an toaøn) Troïng löôïng ñaøi coïc: N1= (1.0x2.4x2.4)x2.5 = 14.4 T. Troïng löôïng ñaát treân ñaøi coïc: N2 = 1.0x2.4x2.4x1.789 = 10.30T. Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc: Nc = åxi2= 6x0.92 = 4.86 ; xmax = 0.9m. Vaäy: Ncmax = 66.44 T < P = 72.51 T. Ntb = 61.10 T < P = 72.51 T. Ncmin = 55.76T > 0 Coïc ñuû khaû naêng chòu löïc . 7.3.6 Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa neàn daát döôùi muõi coïc: (TTGH2) Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc: Tính atb = vôùi laø goùc ma saùt trong trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua. ä Þ atb = = Chieàu daøi vaø chieàu roäng moùng khoái qui öôùc: am = a1 + 2ltgatb = 2.1 + 2x20xtg(6.720) = 6.81 m bm = b1 + 2ltgatb = 2.1 + 2x20xtg(6.720) = 6.81 m Trong coâng thöùc treân a1 , b1 laø khoaûng caùch giöõa caùc meùp ngoaøi cuûa caùc coïc bieân theo chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaøi coïc. Dieän tích moùng khoái qui öôùc: Fm = am x bm = 6.81x6.81 = 46.376 m2. Moment quaùn tính choáng uoán cuûa tieát dieän ñaùy moùng khoái qui öôùc: Wm = Dung troïng trung bình cuûa ñaát trong moùng coïc qui öôùc g’ = gIItb = gIItb = 1.087 T/m2. (coù xeùt ñeán ñaåy noåi). Troïng löôïng coïc : N1= 0.09x20x9x2.5 = 40.5 T Troïng löôïng ñaát phía treân moùng quy öôùc: N3 = (46.376 -5.76)´2.0´1.763 = 143.212 T Troïng löôïng ñaát trong moùng khoái qui öôùc N2 = (46.376 - 9´0.09)(0.2´1.895+5.6´0.985+14.2´1.01) = 922.119 T Troïng löôïng moùng khoái qui öôùc: Qm = N1+N2+N3+24.7 = 40.5+143.212+922.119+24.7 = 1130,531 T. Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái qui öôùc do coâng trình truyeàn xuoáng: M = Mtc+Qtchñ = 19.273+6.945x1.0 = 26.218 Tm. Xaùc ñònh aùp löïc ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc: g’ = gIItb = gII = 1.01 T/m2. Dung troïng töï nhieân cuûa ñaát neàn döôùi muõi coïc. g‘II = gtb = 1.087 T/m2. Dung troïng cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc ñi qua coù xeùt ñeán ñaåy noåi. m2 = 1: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa nhaø coù taùc ñoäng qua laïi vôùi neàn m1 = 1: Heä soá ñieàu kieän laøm vieäc cuûa ñaát ( ñaát caùt mòn no nöôùc). Ktc = 1: Heä soá tin caäy. ctc = 0.283 T/ m2. A, B, D = f(j): tra baûng theo jII = 300.( Baûng 1-12 “ Thieát keá vaø tính toaùn moùng noâng” -Vuõ Coâng Ngöõ.) A = 1.15 ; B = 5.59; D = 7.95. (1.15x6.81x1.01+5.59x22x1.087+7.95x0.283) = 143.84 T/m2. ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc: stb = T/ m2. Vaäy: smax = 35.171 T/m < 1.2x RII stb = 34.673T/m< RII smin = 34.175T/m> 0 Vaäy neàn ñaát döôùi muõi coïc ñuû khaû naêng chòu löïc 7.3.7 Tính theùp cho ñaøi coïc: Xem ñaøi laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu caùc löïc taäp trung laø caùc phaûn löïc ôû ñaàu coïc.Moment töông öùng vôùi maët ngaøm taïi vò trí meùp coät theo phöông caïnh daøi : Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm I - I : MI = r1 x (3.Pmax) = 0.55´ 3´ 66.44 = 109.626 Tm Vôùi : r1 = 0,55 m Choïn 13f 20 a 200 - Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm II - II: MII = r x 3 x Ptb = 0,75 x 3 x 61.10 = 137.475 Tm. Choïn 16f 20 a 140 ( 50.27 cm2 ) 7.3.8 Kieåm tra ñoä luùn: Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc: sbt = 24.19 T/ m2. Öùng suaát gaây luùn taïi vò trí ñaùy moùng khoái qui öôùc : s0gl = stb - gtb . hqö = 34.673 –24.19 = 10.483 T/ m2. Vôùi k0 tra baûng 1.19 (Thieát Keá vaø Tính Toaùn Moùng Noâng -Vuõ Coâng Ngöõ) phuï thuoäc vaøo caùc tæ soá (a/b ;2z/b)). Laáy chieàu daøy moãi lôùp phaân toá laø 0.2 bm = 0.2´6.81=1.362m Moùng ñöôïc xem nhö taét luùn khi szgl £ sbt Taïi giöõa moãi lôùp phaân toá, ta xaùc ñònh 2 giaù trò : p1= sbt : laø aùp löï c baûn thaân cuûa ñaát taïi vò trí ñoù p2 = p1 + szgl Döïa vaøo p1 vaø p2 tra treân ñöôøng cong neùn luùn ta ñöôïc heä soá roãng töông öùng e1,e2 Ñoä luùn cuûa moãi lôùp phaân toá : si = Þ Ñoä luùn toång coäng : s= Caùc giaù trò tính toaùn ñöôïc cho trong caùc baûng sau : Theo bieåu ñoà neùn luùn quan heä giöõa p vaø nhö sau : p ( T/m2) 20 0,5613 40 0,5405 Z 2Z/B K0 sgl (Tm2) sbttc=P1 (T/m2) P2i (T/m2) e1i e2I Si (cm) 0.000 0 1 10.483 24.19 34.673 0.5569 0.5460 0.95 1.362 0,4 0.966 10.127 25.566 35.693 0.5555 0.5450 0.92 2.724 0,8 0.821 8.607 26.941 35.548 0.5541 0.5451 0.78 4.086 1,2 0.638 6.688 28.317 35.005 0.5527 0.5457 0.61 5.448 1,6 0.482 5.053 29.692 34.745 0.5512 0.5460 0.46 6.810 2,0 0.366 3.837 31.068 34.905 0.5498 0.5458 0.35 8.172 2,4 0.262 2.747 32.444 35.191 0.5484 0.5455 0.25 4.33 Vaäy toång ñoä luùn 7.4 MOÙNG M-A1 7.4.1 Toå hôïp noäi löïc Töø keát quaû toå hôïp noäi löïc khung choïn ra toå hôïp taûi troïng truyeàn xuoáng moùng M-A1 nguy hieåm nhaát: Ntt = 332.77 T Ntc = 302.518 T Mtt = 13.43Tm Mtc = 12.21 Tm Qtt = 4.4T Qtc = 4.00 T 7.4.2 Choïn chieàu saâu choân moùng Choïn ñoä saâu ñaët moùng laø 2 m keå töø taàng haàm , cao ñoä cuûa moùng laø –3.3m Moùng laøm vieäc nhö moùng coïc ñaøi thaáp. 7.4.3 Xaùc ñònh soá löôïng coïc trong moùng Xaùc ñònh soá löôïng coïc caàn thieát: n ³ m = 1.3= 5.25 Trong ñoù m: heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm. Choïn 6 coïc. Boáù trí coïc nhö hình veõ. 7.4.4 Xaùc ñònh chieàu cao ñaøi coïc theo yeâu caàu khoâng bò choïc thuûng Choïn chieàu cao ñaøi laø hñ = 1.0 m, khi ñoù caïnh cuûa ñaùy hình thaùp choïc thuûng seõ laø: a = hc + 2xh0xtg450 = 0.5 + 2x0.85x1 = 2.2 m > 2.1 m. h0 = hñ - a0 = 1.0 - 0.15 = 0.85 m. Kích thöôùc coät: (bcxhc) = (30x70)cm. Vì ñaàu coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân ñaùy ñaøi khoâng bò choïc thuûng . 7.4.5 Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñænh coïc Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñaùy ñaøi coïc. M= Mtt + Qttx hñ = 13.43 + 4.4´1.0 = 17.83 Tm. (Laáy taïi ñaùy ñaøi coïc thieân veà an toaøn) Troïng löôïng ñaøi coïc: N1= (1.0x2.4x1.5)x2.5 = 9.0 T. Troïng löôïng ñaát treân ñaøi coïc: N2 = 1.0x2.4x1.5x1.789 = 6.44T. Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc: Nc = åxi2= 4x0.92 = 3.24 ; xmax = 0.9m. Vaäy: Ncmax = 62.99 T < P = 72.51 T. Ntb = 58.036 T < P = 72.51 T. Ncmin = 53.08T > 0 Coïc ñuû khaû naêng chòu löïc . 7.4.6 Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa neàn daát döôùi muõi coïc: (TTGH2) Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc: Tính atb = vôùi laø goùc ma saùt trong trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua. ä atb = = Chieàu daøi vaø chieàu roäng moùng khoái qui öôùc: am = a1 + 2ltgatb = 2.1 + 2x20xtg(6.720) = 6.81 m bm = b1 + 2ltgatb = 1.2 + 2x20xtg(6.720) = 5.91 m Trong coâng thöùc treân a1 , b1 laø khoaûng caùch giöõa caùc meùp ngoaøi cuûa caùc coïc bieân theo chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaøi coïc. Dieän tích moùng khoái qui öôùc: Fm = am x bm = 6.81x5.91 = 40.247 m2. Moment quaùn tính choáng uoán cuûa tieát dieän ñaùy moùng khoái qui öôùc: Wm = Dung troïng trung bình cuûa ñaát trong moùng coïc qui öôùc g’ = gIItb = gIItb = 1.087 T/m2. (coù xeùt ñeán ñaåy noåi). Troïng löôïng coïc : N1= 0.09x20x6x2.5 = 27 T Troïng löôïng ñaát phía treân moùng quy öôùc: N3 = (40.247 –1.5´2.4)´2.0´1.763 = 129.217 T Troïng löôïng ñaát trong moùng khoái qui öôùc N2 = (40.247 - 6´0.09)(0.2´1.895+5.6´0.985+14.2´1.01) = 803.55 T Troïng löôïng moùng khoái qui öôùc: Qm = N1+N2+N3+15.44 = 27+129.217+803,55+15,44 = 975.207 T. Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái qui öôùc do coâng trình truyeàn xuoáng: M = Mtc+Qtchñ = 12.21+4.0x1.0 = 16.21 Tm. Xaùc ñònh aùp löïc ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc: (1.15x5.91x1.01+5.59x22x1.087+7.95x0.283) = 142.793 T/m2. ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc: stb = T/ m2. Vaäy: smax = 32.102 T/m < 1.2x RII stb = 31.747T/m< RII smin = 31.39T/m> 0 Vaäy neàn ñaát döôùi muõi coïc ñuû khaû naêng chòu löïc 7.4.7 Tính theùp cho ñaøi coïc Xem ñaøi laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu caùc löïc taäp trung laø caùc phaûn löïc ôû ñaàu coïc.Moment töông öùng vôùi maët ngaøm taïi vò trí meùp coät theo phöông caïnh daøi : Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm I - I : MI = r1 x (2.Pmax) = 0.65´ 2´ 62.99 = 81.887 Tm Vôùi : r1 = 0,65 m Choïn 10f 20 a 150 (31.42cm2) Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm II - II: MII = r x 3 x Ptb = 0,3 x 2 x 58.036 = 34.82 Tm. Choïn 12f 12 a 200 (13.57 cm2 ) 7.4.8 Kieåm tra ñoä luùn Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc: sbt = 23.914 T/ m2. Öùng suaát gaây luùn taïi vò trí ñaùy moùng khoái qui öôùc : s0gl = stb - gtb . hqö = 31.747 –23.914 = 7.833 T/ m2. Caùc giaù trò tính toaùn ñöôïc cho trong caùc baûng sau : Theo bieåu ñoà neùn luùn quan heä giöõa p vaø nhö sau : p ( T/m2) 20 0,5613 40 0,5405 Z 2Z/B K0 sgl (Tm2) sbttc=P1 (T/m2) P2i (T/m2) e1i e2I Si (cm) 0.3 0 1 7.833 23.914 31.747 0.5572 0.5491 0.71 0.6 0,4 0.974 7.629 24.520 32.149 0.5566 0.5487 0.69 0.9 0,8 0.859 6.729 24.823 31.552 0.5563 0.5493 0.61 1.2 1,2 0.703 5.507 25.126 30.633 0.5560 0.5502 0.50 1.5 1,6 0.558 4.371 25.429 29.800 0.5557 0.5511 0.40 1.8 2,0 0.441 3.454 25.732 29.186 0.5553 0.5517 0.31 2.1 2,4 0.352 2.757 26.035 28.792 0.5550 0.5522 0.25 3.48 Vaäy toång ñoä luùn : 7.5 MOÙNG M-B1 7.5.1 Toå hôïp noäi löïc Töø keát quaû toå hôïp noäi löïc khung choïn ra toå hôïp taûi troïng truyeàn xuoáng moùng M1 nguy hieåm nhaát: Ntt = 430.85 T Ntc = 391.682 T Mtt = 23.19Tm Mtc = 21.081 Tm Qtt = 8.35T Qtc = 7.591 T 7.5.2 Choïn chieàu saâu choân moùng Choïn ñoä saâu ñaët moùng laø 2 m keå töø taàng haàm , cao ñoä cuûa moùng laø –3,.3m Moùng laøm vieäc nhö moùng coïc ñaøi thaáp. 7.5.3 Xaùc ñònh soá löôïng coïc trong moùng Xaùc ñònh soá löôïng coïc caàn thieát: n ³ m = 1.3= 6.8 Trong ñoù m: heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm. Choïn 8 coïc. Boáù trí coïc nhö hình veõ. 7.5.3 Xaùc ñònh chieàu cao ñaøi coïc theo yeâu caàu khoâng bò choïc thuûng Khoaûng caùch giöõa meùp ngoaøi 2 coïc laø 2.1 m. Choïn chieàu cao ñaøi laø hñ = 0.9 m, khi ñoù caïnh cuûa ñaùy hình thaùp choïc thuûng seõ laø: a = hc + 2xh0xtg450 = 0.7 + 2x0.75x1 = 2.2 m > 2.1 m. h0 = hñ - a0 = 0.9 - 0.15 = 0.75 m. Kích thöôùc coät: (bcxhc) = (30x70)cm. Vì ñaàu coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân ñaùy ñaøi khoâng bò choïc thuûng . 7.5.4 Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñænh coïc Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñaùy ñaøi coïc. M= Mtt + Qttx hñ = 23.19 + 8.35´0.9 = 30.705 Tm. (Laáy taïi ñaùy ñaøi coïc thieân veà an toaøn) Troïng löôïng ñaøi coïc: N1= (0.9x2.4x2.2)x2.5 = 11.88 T. Troïng löôïng ñaát treân ñaøi coïc: N2 = 0.9x2.4x2.2x1.789 = 8.501T. Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc: Nc = åxi2= 4x0.92 + 2´0.452 = 3.645 ; xmax = 0.9m. Vaäy: Ncmax = 63.98 T < P = 72.51 T. Ntb = 56.401 T < P = 72.51 T. Ncmin = 48.822T > 0 Coïc ñuû khaû naêng chòu löïc . 7.5.5 Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa neàn daát döôùi muõi coïc: (TTGH2) Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc: Tính atb = vôùi laø goùc ma saùt trong trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua. ä atb = = Chieàu daøi vaø chieàu roäng moùng khoái qui öôùc: am = a1 + 2ltgatb = 2.1 + 2x20xtg(6.720) = 6.81 m bm = b1 + 2ltgatb = 1.9 + 2x20xtg(6.720) = 6.61 m Trong coâng thöùc treân a1 , b1 laø khoaûng caùch giöõa caùc meùp ngoaøi cuûa caùc coïc bieân theo chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaøi coïc. Dieän tích moùng khoái qui öôùc: Fm = am x bm = 6.81x6.61 = 45.014 m2. Moment quaùn tính choáng uoán cuûa tieát dieän ñaùy moùng khoái qui öôùc: Wm = Dung troïng trung bình cuûa ñaát trong moùng coïc qui öôùc g’ = gIItb = gIItb = 1.087 T/m2. (coù xeùt ñeán ñaåy noåi). Troïng löôïng coïc : N1= 0.09x20x8x2.5 = 36 T Troïng löôïng ñaát phía treân moùng quy öôùc: N3 = (45.014 –2.4´2.1)´2.0´1.763 = 140,948 T Troïng löôïng ñaát trong moùng khoái qui öôùc N2 = (45.014 - 8´0.09)(0.2´1.895+5.6´0.985+14.2´1.01) = 896,378 T Troïng löôïng moùng khoái qui öôùc: Qm = N1+N2+N3+20,381 = 36+140,948+896.378+20.381 = 1093.707 T. Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái qui öôùc do coâng trình truyeàn xuoáng: M = Mtc+Qtchñ = 21.081+7.591x0.9 = 27.913 Tm. Xaùc ñònh aùp löïc ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc: (1.15x6.61x1.01+5.59x22x1.087+7.95x0.283) = 143.60 T/m2. ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc: stb = T/ m2. Vaäy: smax = 33.545 T/m < 1.2x RII stb = 33.00T/m< RII smin = 32.452T/m> 0 Vaäy neàn ñaát döôùi muõi coïc ñuû khaû naêng chòu löïc 7.5.6 Tính theùp cho ñaøi coïc Xem ñaøi laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu caùc löïc taäp trung laø caùc phaûn löïc ôû ñaàu coïc.Moment töông öùng vôùi maët ngaøm taïi vò trí meùp coät theo phöông caïnh daøi : Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm I - I : MI = r1 x (2.Pmax) + r2 ´ P1 = 0.55´ 2´ 63,98+ 60,195´0.1 = 76.40 Tm Vôùi : r1 = 0,55 m ; r2 = 0.1 m P1 = Nc = Choïn 16f 16 a 140 (32.17cm2) - Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm II - II: MII = r x 3 x Ptb = 0,6 x 3 x 56.401 = 101.522 Tm. Choïn 17f 18 a 140 ( 43.26 cm2 ) 7.5.8 Kieåm tra ñoä luùn Öùng suaát do troïng löôïng baûn thaân taïi ñaùy moùng khoái qui öôùc: sbt = 23.91 T/ m2. Öùng suaát gaây luùn taïi vò trí ñaùy moùng khoái qui öôùc : s0gl = stb - gtb . hqö = 33 –23.91 = 9.09 T/ m2. Caùc giaù trò tính toaùn ñöôïc cho trong caùc baûng sau : Theo bieåu ñoà neùn luùn quan heä giöõa p vaø nhö sau : p ( T/m2) 20 0,5613 40 0,5405 Z 2Z/B K0 sgl (Tm2) sbttc=P1 (T/m2) P2i (T/m2) e1i e2I Si (cm) 1.322 0 1 9.09 23.914 33.004 0.5572 0.5478 0.83 2.644 0.4 0.974 8.854 26.584 35.438 0.5545 0.5452 0.81 3.966 0.8 0.859 7.808 27.920 35.728 0.5531 0.5449 0.71 5.288 1.2 0.703 6.390 29.255 35.645 0.5517 0.5450 0.58 6.61 1.6 0.558 5.072 30.590 35.662 0.5503 0.5450 0.46 7.932 2.0 0.441 4.009 31.925 35.934 0.5489 0.5447 0.37 9.254 2.4 0.352 3.200 33.261 36.461 0.5475 0.5442 0.29 4.05 Vaäy toång ñoä luùn : 7.6 MOÙNG M-B3 7.6.1 Toå hôïp noäi löïc Töø keát quaû toå hôïp noäi löïc khung choïn ra toå hôïp taûi troïng truyeàn xuoáng moùng M1 nguy hieåm nhaát: Ntt = 598.4 T Ntc = 544 T Mtt = 33.55Tm Mtc = 30.5 Tm Qtt = 11.6T Qtc = 10.545 T 7.6.2 Choïn chieàu saâu choân moùng Choïn ñoä saâu ñaët moùng laø 2 m keå töø taàng haàm , cao ñoä cuûa moùng laø –3,.3m Moùng laøm vieäc nhö moùng coïc ñaøi thaáp. 7.6.3 Xaùc ñònh soá löôïng coïc trong moùng Xaùc ñònh soá löôïng coïc caàn thieát: n ³ m = 1.3= 9.44 Trong ñoù m: heä soá keå ñeán moùng chòu taûi troïng leäch taâm. Choïn 11 coïc. Boáù trí coïc nhö hình veõ. 7.6.4 Xaùc ñònh chieàu cao ñaøi coïc theo yeâu caàu khoâng bò choïc thuûng Khoaûng caùch giöõa meùp ngoaøi 2 coïc laø 3 m. Choïn chieàu cao ñaøi laø hñ = 1.1 m, khi ñoù caïnh cuûa ñaùy hình thaùp choïc thuûng seõ laø: a = hc + 2xh0xtg450 = 0.8 + 2x0.95x1 = 2.7 m. h0 = hñ - a0 = 1.1 - 0.15 = 0.95 m. Kích thöôùc coät: (bcxhc) = (40x80)cm. Vì ñaàu coïc naèm trong phaïm vi hình thaùp choïc thuûng neân ñaùy ñaøikhoâng bò choïc thuûng . 7.6.5 Kieåm tra löïc taùc duïng leân ñænh coïc Xaùc ñònh moment taïi troïng taâm dieän tích tieát dieän caùc coïc taïi ñaùy ñaøi coïc. M= Mtt + Qttx hñ = 33.55 + 11.6´1.1 = 46.31 Tm. (Laáy taïi ñaùy ñaøi coïc thieân veà an toaøn) Troïng löôïng ñaøi coïc: N1= (1.1x3.3x2.2)x2.5 = 19.965 T. Troïng löôïng ñaát treân ñaøi coïc: N2 = 1.1x2.2x3.3x1.789 = 14.287T. Toång taûi troïng taùc duïng leân moät coïc: Nc = åxi2= 2x0.92+4´1.352 + 4´0.452 = 9.72 ; xmax = 1.35 m. Vaäy: Ncmax = 63.946 T < P = 72.51 T. Ntb = 57.514 T < P = 72.51 T. Ncmin = 51.082 T > 0 Coïc ñuû khaû naêng chòu löïc . 7.6.6 Kieåm tra söùc chòu taûi cuûa neàn daát döôùi muõi coïc: (TTGH2) Xaùc ñònh kích thöôùc moùng khoái qui öôùc: Tính atb = vôùi laø goùc ma saùt trong trung bình ôû traïng thaùi giôùi haïn II cuûa caùc lôùp ñaát maø coïc xuyeân qua. ä atb = = Chieàu daøi vaø chieàu roäng moùng khoái qui öôùc: am = a1 + 2ltgatb = 3 + 2x20xtg(6.720) = 7.71 m bm = b1 + 2ltgatb = 1.9 + 2x20xtg(6.720) = 6.61 m Trong coâng thöùc treân a1 , b1 laø khoaûng caùch giöõa caùc meùp ngoaøi cuûa caùc coïc bieân theo chieàu daøi vaø chieàu roäng cuûa ñaøi coïc. Dieän tích moùng khoái qui öôùc: Fm = am x bm = 7.71x6.61 = 50.963 m2. Moment quaùn tính choáng uoán cuûa tieát dieän ñaùy moùng khoái qui öôùc: Wm = Dung troïng trung bình cuûa ñaát trong moùng coïc qui öôùc g’ = gIItb = gIItb = 1.087 T/m2. (coù xeùt ñeán ñaåy noåi). Troïng löôïng coïc : N1= 0.09x20x11x2.5 = 49.5 T Troïng löôïng ñaát phía treân ñaøi coïc cuûa moùng quy öôùc: N3 = (50.963 –3.3´2.2)´2.0´1.763 = 154.097 T Troïng löôïng ñaát trong moùng khoái qui öôùc N2 = (50.963 - 11´0.09)(0.2´1.895+5.6´0.985+14.2´1.01) = 1011.304 T Troïng löôïng moùng khoái qui öôùc: Qm = N1+N2+N3+34.252 = 49.5+154.097+1011.304+34.252 = 1249,153 T. Moment taïi troïng taâm ñaùy moùng khoái qui öôùc do coâng trình truyeàn xuoáng: M = Mtc+Qtchñ = 30.5+10.545x1.1 = 42.1 Tm. Xaùc ñònh aùp löïc ôû ñaùy moùng khoái qui öôùc: (1.15x6.61x1.01+5.59x22x1.087+7.95x0.283) = 143.60 T/m2. ÖÙng suaát trung bình thöïc teá döôùi ñaùy moùng khoái qui öôùc: stb = T/ m2. Vaäy: smax = 36.913 T/m < 1.2x RII stb = 36.276 T/m< RII smin = 35.639 T/m> 0 Vaäy neàn ñaát döôùi muõi coïc ñuû khaû naêng chòu löïc 7.6.7 Tính theùp cho ñaøi coïc Xem ñaøi laøm vieäc nhö daàm console ngaøm ôû meùp coät chòu caùc löïc taäp trung laø caùc phaûn löïc ôû ñaàu coïc.Moment töông öùng vôùi maët ngaøm taïi vò trí meùp coät theo phöông caïnh daøi : - Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm I - I : MI = r1 x (2.Pmax) + r2´2´P1 +r3´ P2 = 0.95´ 2´ 63.946+0.5´61.802+0.05´59.658´2 = 158.373 Tm P1 = P2 = Vôùi : r1 = 0,55 m ; r2 = 0.9m ; r3 = 0.45m Choïn 14 f 22 a 160 (53.21cm2) - Moâmen töông öùng vôùi maët ngaøm II - II: MII = r x 4 x Ptb = 0,6 x 4 x 57.514 = 138.033 Tm. Choïn 18f 18 a 180 (45.81 cm2 ) 7.6.8 Kieåm._.