Tính toán về mố cầu

Tài liệu Tính toán về mố cầu: chương 8 tính toán mố cầu 8.1 – kích thước hình học của mố 8.1.1. Kích thước thiết kế mố 8.1.2. Các kích thước cơ bản của mố Tên gọi các kích thước Kí hiệu Giá trị Đơn vị Chiều cao mố hmo 6000 mm Chiều rộng mố bmo 13000 mm Loại gối Gối Cao su Hệ số ma sát gối với bê tông f 0.30 Chiều cao tường đỉnh htd 1950 mm Bề dầy tường đỉnh dtd 500 mm Chiều cao tường thân htt 4050 mm Bề dầy tường thân dtt 1700 mm Chiều dài tường cánh ltc 5050 mm Chiều cao đuôi tường cánh h1c 1700 mm Chiều dài tiết diện chân tường cánh lcc 2500 mm Bề dầy cánh dtc 500 mm Chiều dài bản quá độ lqd 5000 mm Chiều dày bản quá độ dqd 300 mm Chiều rộng bản quá độ bqd 12000 mm Chiều cao bệ móng hm 2000 mm Chiều dài bệ móng lm 5500 mm Bề rộng bê móng bm 17500 mm 8.2. Xác định tải trọng tác dụng lên mố 8.2.1. Nguyên tác chung khi tính toán mố 1 - Các tải trọng tác dụng lên mố - Mố ở trên mực nước thông thuyền và hầu như không ngập nước nên khôn...

doc43 trang | Chia sẻ: hunglv | Lượt xem: 1589 | Lượt tải: 1download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Tính toán về mố cầu, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
chương 8 tính toán mố cầu 8.1 – kích thước hình học của mố 8.1.1. Kích thước thiết kế mố 8.1.2. Các kích thước cơ bản của mố Tên gọi các kích thước Kí hiệu Giá trị Đơn vị Chiều cao mố hmo 6000 mm Chiều rộng mố bmo 13000 mm Loại gối Gối Cao su Hệ số ma sát gối với bê tông f 0.30 Chiều cao tường đỉnh htd 1950 mm Bề dầy tường đỉnh dtd 500 mm Chiều cao tường thân htt 4050 mm Bề dầy tường thân dtt 1700 mm Chiều dài tường cánh ltc 5050 mm Chiều cao đuôi tường cánh h1c 1700 mm Chiều dài tiết diện chân tường cánh lcc 2500 mm Bề dầy cánh dtc 500 mm Chiều dài bản quá độ lqd 5000 mm Chiều dày bản quá độ dqd 300 mm Chiều rộng bản quá độ bqd 12000 mm Chiều cao bệ móng hm 2000 mm Chiều dài bệ móng lm 5500 mm Bề rộng bê móng bm 17500 mm 8.2. Xác định tải trọng tác dụng lên mố 8.2.1. Nguyên tác chung khi tính toán mố 1 - Các tải trọng tác dụng lên mố - Mố ở trên mực nước thông thuyền và hầu như không ngập nước nên không tính tải trọng va xô tầu bè và cũng không tính tải trọng gió. Đất đắp sau mố sử dụng đất tốt đầm chặt có g = 1.8 T/m3 . j = 350. - Nên tải trọng tác dụng lên mố gồm : 1 Trọng lượng bản thân mố 2 Phản lực thẳng đứng do trọng lượng KCN 3 Phản lực thẳng đứng do hoạt tải đứng trên KCN 4 Lực hãm dọc cầu 5 Ma sát gối cầu 6 áp lực của đất sau mố 7 Phản lực truyền xuống từ bản quá độ 2 - Các mặt cắt cần kiểm toán với mố - Mặt cắt I-I : Mặt cắt bệ móng mố - Mặt cắt II-II : mặt cắt chân tường đỉnh - Mặt cắt III-III : mặt cắt chân tường thân - Mặt cắt IV-IV : mặt cắt chân tường cánh 8.2.2. Xác định các tải trọng thẳng đứng tác dụng lên mố 1 – Xác định tải trọng do trọng lương bản thân của mố - Bảng tổng hợp tải trọng do trọng lượng bản thân mố Tên các bộ phận của mố Gtc (T) Mặt cắt I - I Mặt cắt II - II Mặt cắt III - III Mặt cắt IV - IV e1 (m) M1(T.m) e2 (m) M2(T.m) e3 (m) M3(T.m) e4 (m) M4(T.m) Tường thân 205.09 1.45 297.38 0 0 0 0 0 0 Tường đỉnh 33.41 0.9 30.07 -0.55 -18.376 0 0 0 0 Tường cánh +) Khối 1 37.50 -1 -37.50 0 0 0 0 0 0.00 +) Khối 2 7.97 -3.525 -28.09 0 0 0 0 2.525 20.12 +) Khối 3 10.84 -3.525 -38.20 0 0 0 0 2.525 27.36 Tường cánh 56.31 -103.79 0.00 0.00 47.49 Bệ móng mố 481.25 0 0.00 0 0 0 0 0 0 Bản quá độ 20.00 0.5 10.00 -0.95 -19 -0.4 -8 0 0 Gờ kê bản quá độ 1.35 0.5 0.68 -0.95 -1.2825 -0.4 -0.54 0 0 Đất đắp sau mố +) Khối 1 388.80 -1.375 -534.60 0 0 0 0 0 0 +) Khối 2 55.35 -3.775 -208.95 0 0 0 0 0 0 +) Khối 3 75.28 -3.775 -284.17 0 0 0 0 0 0 Đất đắp sau mố 519.43 -1027.71 0.00 0.00 0.00 2 – Xác định tải trọng do tĩnh tải và hoạt tải trên kết cấu nhịp - Chiều dài nhịp tính toán : L = 32.4 m - Sơ đồ xếp tải trên nhịp như sau : +) Tổng diện tích ĐAH : S = 16,2 +) Diện tích ĐAH dương: S+ = 16,2 +) Diện tích ĐAH âm: S- = 0 - Tĩnh tải kết cấu nhịp được tính cho toàn bộ cầu +) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn I : DCTC = 118,5 (kN/m) +) Tĩnh tải tĩnh tải giai đoạn I : DCTT = 1,25.118,5 = 148,125 (kN/m) +) Tĩnh tải tiêu chuẩn giai đoạn II : DWTC = 2x2,09 = 4,418 (T/m) +) Tĩnh tải tĩnh tải giai đoạn I : DWTT = 1,5. 4,418 = 6,627 (T/m) - Hoạt tải trên kết cấu nhịp được tính cho cả 2 làn +) Tải trọng Người : qNG = 2.0,6 = 1,2 (T/m) +) Tải trọng làn : qLan = 2.0,948 = 1,896 (T/m) +) Xe tải thiết kế : PXT = 2. 33,24 = 66,48 (T) +) Xe 2 trục thiết kế : PXT = 2. 22 = 44 (T) - Nội lực do hoạt tải được lấy với hiệu ứng lớn nhất trong số các hiệu ứng sau : +) Hiệu ứng 1 : Xe tải thiết kế (với cự ly trục sau thay đổi từ 4,3 đến 9 m ) tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng đoàn Người. +) Hiệu ứng của 1 xe 2 trục thiết kế tổ hợp với tải trọng làn và tải trọng Người. - Xếp xe tải thiết kế và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có +) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải P (kN) 145 145 3.5 Pi.Yi Y 1 0.867 0.735 296.47 +) Tung độ ĐAH khi xếp xe 2 trục P (kN) 110 110 Pi.Yi Y 1 0.96 215.9 - Bảng tính toán áp lực từ KCN truyền xuống mố áp lực thẳng đứng do tải trọng làn Plan 153.6 268.8 kN áp lực thẳng đứng do tải trọng Ngời PNg 72.9 127.6 kN áp lực thẳng đứng do xe tải PXT 296.5 648.5 kN áp lực thẳng đứng do xe 2 trục P2T 215.9 472.3 kN Tổ hợp 1 : Xe tải + Làn + Người P1 1045.9 2089.7 kN Tổ hợp 1 : Xe tải + Làn + Người P2 884.8 1737.3 kN Phản lực lớn nhất do hoạt tải trên KCN (xếp trên 2 làn) Pht 1045.9 2089.7 kN áp lực thẳng đứng do tĩnh tải giai đoạn I PttI 1919.7 2399.6 kN áp lực thẳng đứng do tĩnh tải giai đoạn II PttII 715.7 1073.6 kN Tổng áp lực do tĩnh tải và hoạt tải trên KCN PKCN 3681.3 5562.9 kN Cánh tay đòn với mặt cắt I -I e1 16.5 1.65 m Cánh tay đòn với mặt cắt II -II e2 0.2 0.2 m Cánh tay đòn với mặt cắt III -III e3 0 0 m Cánh tay đòn với mặt cắt IV -IV e4 0 0 m 3 – Xác định tải trọng do hoạt tải trên bản qúa độ - Chiều dài bản quá độ : Lqd = 5,0 (m) - Bề rộng bản quá độ : Bqd = 12 (m) - Vẽ ĐAH phản lực gối trên bản quá độ tại vị trí vai kê +) Tổng diện tích ĐAH : S = 2,5 +) Diện tích ĐAH dương : S+ = 2,5 +) Diện tích ĐAH âm : S- = 0 - Xếp xe tải và xe 2 trục thiết kế lên ĐAH phản lực gối ta có +) Tung độ ĐAH khi xếp xe tải P (kN) 145 145 35 Pi.Yi Y 0.1 1.0 0.0 165 +) Tung độ ĐAH khi xếp xe 2 trục P (kN) 110 110 Pi.Yi Y 0.8 1 194 - Bảng tính toán áp lực truyền lên vai kê khi hoạt tải trên bản quá độ áp lực thẳng đứng do tải trọng làn Plan 23.7 415 kN áp lực thẳng đứng do tải trọng Người PNg 11.3 19.7 kN áp lực thẳng đứng do xe tải PXT 165.3 361.6 kN áp lực thẳng đứng do xe 2 trục P2T 193.6 423.5 kN Tổ hợp : Xe tải + Làn + Người P1 400.5 845.5 kN Tổ hợp : Xe 2 trục + Làn + Người P2 457.1 969.3 kN Tổng áp lực do hoạt tải trên bản qua độ (2 làn) Pht bqd 457.1 969.3 kN Cánh tay đòn với mặt cắt I –I e1y 0.5 0.5 m Cánh tay đòn với mặt cắt II -II e2y -0.95 -0.95 m Cánh tay đòn với mặt cắt III -III e3y -0.4 -0.4 m Cánh tay đòn với mặt cắt IV -IV e4y 0.8 0 m 8.2.3 – Xác định các tải trọng nằm ngang tác dụng lên mố 8.2.3.1 – Tính áp lực đất tác dụng lên mố 1 – Các công thức tính toán áp lực đất - Công thức tính áp lực đất tĩnh Trong đó : +) K = Ka (hệ số áp lực đất chủ động ) nếu là tường chắn công xon +) K = KO (hệ số áp lực đất tĩnh ) nếu là tường chắn trọng lực. - Công thức tính hệ số áp lực đất : +) Tính hệ số áp lực đất tĩnh KO +) Tính hệ số áp lực đất chủ động Ka Trong đó : +) d: Góc ma sát giữa đất đắp và tường : d=24o +) b: Góc giữa phương đất đắp với phương ngang : b=2o +) q: Gócgiữa phương đất đắp với phương thẳng đứng : q=90o +) j: Góc nội ma sát của đất đắp : j=35o +) j: Góc nội ma sát của đất đắp nhỏ nhất : j=30o +) j: Góc nội ma sát của đất đắp lớn nhất : j=40o - Công thức tính áp lực đất do hoạt tải sau mố Trong đó : +) H : Chiều cao tường chắn chịu áp lực đất. +) B : Bề rộng tường chắn chịu áp lực đất. +) K : Hệ số áp lực đất chủ động +) γ: Trọng lượng riêng của đất. +) heq : Chiều cao lớp đất tương đương của hoạt tải . - Chiều cao lớp đất tương đương của hoạt tải xác định theo chiều cao tường chắn : Chiều cao tường chắn H (mm) Chiều cao lớp đất tương đương heq (mm) 1500 1700 1500 3000 1200 3000 6000 760 9000 610 2 – Bảng các hệ số tính toán áp lực đất. Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Góc ma sát giữa đất và tường d 24 độ Góc giữa mặt đất với phương ngang b 0 độ Góc giữa lng tờng với phương ngang q 90 độ Góc ma sát có hiệu của đất đắp j1 35 độ Hệ số r1 3.005 Hệ số áp lực đất chủ động (φ=35 độ) Ka1 0.244 Góc ma sát nhỏ nhất j2 30 độ Hệ số r2 2.774 Hệ số áp lực đất chủ động (φ=30 độ) Ka2 0.296 Góc ma sát lớn nhất j3 40 độ Hệ số r3 3.223 Hệ số áp lực đất chủ động (φ=40 độ) Ka3 0.199 3 – Tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng (mặt cắt I-I) - Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt đáy móng : - Bảng tính áp lực đất tại mặt cắt đáy móng : Kí hiệu H m B m heq m d độ b độ q độ Giá trị 8 12 0.66 24 0 90 Kí hiệu j độ r Ka EH T eEH m LS T eLS m VS T eVS m Giá trị 35 3.01 0.244 168.93 3.6 27.87 4 0.43 -1.375 30 2.77 0.296 204.59 3.6 33.76 4 0.43 -1.375 40 3.22 0.199 137.76 3.6 22.73 4 0.43 -1.375 4 – Tính áp lực đất tại mặt cắt chân tường thân (mặt cắt II-II) - Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt chân tường thân : - Bảng kết quả tính áp lực đất mặt cắt chân tường thân . Kí hiệu H m B m heq m d độ b độ q độ Giá trị 6 12 0.76 24 0 90 Kí hiệu j độ r Ka EH T eEH m LS T eLS m VS T eVS m Giá trị 35 3.01 0.244 95.02 2.7 24.07 3 0.00 0 30 2.77 0.296 115.08 2.7 29.15 3 0.00 0 40 3.22 0.199 77.49 2.7 19.63 3 0.00 0 5 – Bảng tính toán áp lực đất tại mặt cắt chân tường đỉnh (mặt cắt III-III) - Sơ đồ tính áp lực đất mặt cắt chân tường đỉnh : - Bảng kết quả tính áp lực đất tại mặt cắt chân tường đỉnh Kí hiệu H m B m heq m d độ b độ q độ Giá trị 2.056 12 1.515 24 0 90 Kí hiệu j độ r Ka EH T eEH m LS T eLS m VS T eVS m Giá trị 35 3.01 0.244 11.16 0.9252 16.44 1.028 30 2.77 0.296 13.51 0.9252 19.91 1.028 40 3.22 0.199 9.10 0.9252 13.41 1.028 6 – Bảng tính toán áp lực đất tại mặt cắt chân tường cánh (mặt cắt IV-IV) - Để tính được áp lực đất tác dụng lên tường cánh thì ta chia tường cánh thành 3 khối sau đó tính áp lực đất tác dụng lên tường cánh của từng khối: - Bảng kết quả tính áp lực đất tại mặt chân tường cánh : Kí hiệu d độ b độ q độ j độ r Ka Giá trị 24 0 90 35 3.01 0.244 Kí hiệu Khối H m B m heq m EH T eEH m LS T eLS m Giá trị 1 6 2.5 0.76 19.80 0.63 5.02 0.63 2 1.7 2.55 1.6333 1.62 3.78 3.11 3.78 3 2.5 2.55 1.37 1.75 3.35 3.83 3.35 8.2.4. – Tính tải trọng do lực hãm xe - Lực hãm xe được lấy bằng 25% trọng lượng các trục xe tải hay xe 2 trục thiết kế trên tất cả các làn xe chạy cùng một chiều. - Lực hãm xe được đặt theo phương dọc cầu , điểm đặt cách mặt đường xe chạy 1,8 m. Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Chọn Giá trị Đơn vị Lực hãm do xe tải BR XT 166.2 kN Lực hãm do xe 2 trục BR 2T 110 kN Giá trị lực hãm tác dụng lên mố BR 166.2 kN  Cánh tay đòn với mặt cắt I -I e1y 9.8 m Cánh tay đòn với mặt cắt II -II e2y 7.8 m Cánh tay đòn với mặt cắt III -III e3y 0 m Cánh tay đòn với mặt cắt IV -IV e4y 0 m 8.2.5. – Tính tải trọng do lực ma sát gối cầu - Lực ma sát gối cầu phải được xác định trên cơ sở của giá trị cực đại của hệ số ma sát giữa các mặt trượt . Lực ma sát FR được xác định theo công thức sau : FR = fmax. N Trong đó : +) fmax : là hệ số ma sát giữa bê tông với gối di động cao su : fmax = 0,3. +) Tổng áp lực lớn nhất do tĩnh tải và hoạt tải trên KCN truyền xuống mố ta có : N = 3681,3 kN Vậy ta có : FR = 0,3. 362,95 = 1104,4 kN Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Hệ số ma sát gối với bê tông fmax 0.3 Tổng áp lực do KCN truyền xuống mố PKCN 3681.3 kN Lực ma sát gối cầu FR 1104.4 kN Cánh tay đòn với mặt cắt I -I e1y 6.3 m Cánh tay đòn với mặt cắt II -II e2y 4.3 m Cánh tay đòn với mặt cắt III -III e3y 0 m Cánh tay đòn với mặt cắt IV -IV e4y 0 m 8.2.6. Tính tải trọng do áp lực gió tác dụng lên mố. V.2.6.1 Tính áp lực gió ngang - Tải trọng gió ngang phải được lấy theo chiều tác dụng nằm ngang và đặt trọng tâm tại trọng tâm của các phần diện tích chắn gió . - Công thức tính áp lực gió ngang : Trong đó : +) V : Tốc độ gió thiết kế V = VB.S +) VB : Tốc độ gió cơ bản trong 3 giây với chu kì xuất hiện 100 năm thích hợp với vùng tính gió tại vị trí cầu đang nghiên cứu xây dựng . Ta giả thiết công trình được xây dựng tại khu vực I (tra bảng) ta có : VB = 38 m/s +) S : Hệ số điều chỉnh áp lực gió : S = 0,81 . (ứng với độ cao mặt cầu là 9,46m) +) At : Diện tích cấu kiện chắn gió ngang . +) Cd : Hệ số cản gió phụ thuộc vào tỷ số b/d . +) b : Chiều rộng toàn bộ của cầu giữa các bề mặt lan can : b = 14 m +) d : Chiều cao KCPT bao gồm cả lan can đặc nếu có : d = 2,7 m => Tỉ số b / d = 2,7 / 14 = 5,185 => Tra bảng ta có : Cd = 1,2 - Ta phải tính áp lực gió ngang tác dụng lên mố và lên KCN. - Bảng tính toán áp lực gió ngang tác dụng lên công trình : V.2.6.2. Tính áp lực gió dọc. - Đối với mố trụ có kết cấu phần trên là giàn hay các dạng kết cấu có bề mặt chắn gió là đáng kể thì ta sẽ phải xét đến áp lực gió dọc . Tuy nhiên do ở đây ta thiết kế mố cho kết cấu nhịp cầu dẫn giản đơn L = 33 m do đó diện tích chắn gió là không đáng kể vì vậy trong trường hợp này ta có áp lực gió dọc bằng 0. V.2.6.3. Tính áp lực gió thẳng đứng PV - áp lực gió thẳng đứng được đặt vào trọng tâm của tiết diện thích hợp. - Công thức tính áp lực gió thẳng đứng : Trong đó : +) V : Tốc độ gió thiết kế ứng với vùng xây dựng công trình. +) AV : Diện tích bề mặt chắn gió . - Do áp lực gió tác dụng thẳng đứng lên bề mặt mố là không đáng kể do đó ở đây ta chỉ tính áp lực gió tác dụng thẳng đứng lên KCN và truyền xuống mố . - Bảng tính toán áp lực gió thẳng đứng tác dụng lên KCN : Tên gọi các đại lợng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Tốc độ gió thiết kế V 30.78 m/s Diện tích KCN chịu áp lực gió Av 429 m2 áp lực gió thẳng đứng tác dụng lên mố Pv 9.145 T Cánh tay đòn với mặt cắt I -I e1y 1.65 m Cánh tay đòn với mặt cắt II -II e2y 0.2 m Cánh tay đòn với mặt cắt III -III e3y 0 m Cánh tay đòn với mặt cắt IV -IV e4y 0 m 8.2.6.4. Tính áp lực gió tác dụng lên xe cộ : WL - áp lực gió tác dụng lên xe cộ chỉ được xét đến trong tổ hợp tải trọng theo TTGH cường độ III . - áp lực gió tác dụng lên xe cộ được lấy bằng 1,5 Kn/m , tác dụng theo hướng nằm ngang , ngang với tim dọc của kết cấu và đặt cách mặt đường 1,8 m. - áp lực gió tác dụng lên xe cộ được lấy bằng 0,75 Kn/m , tác dụng theo hướng nằm ngang , dọc với tim dọc của kết cấu và đặt cách mặt đường 1,8 m. - Bảng tính toán áp lực gió tác dụng lên xe cộ : Kí hiệu Vùng TK VB m/s S V m/s Vtk m/s Cd hg m qgd T/m2 qgn T/m2 Giá trị I 38.00 0.81 30.78 25.00 1.20 1.80 0.08 0.15 Kí hiệu h xe m L xe m b xe m WLd T WLn T e1 m e2 m e3 m e4 m Giá trị 2.50 14.50 2.00 0.38 5.44 9.80 7.80 0.00 0.00 8.2.6.5. Tính tải trọng do áp lực nước tác dụng lên mố. - áp lực nước tác dụng lên mố được tính cho 2 trường hợp . - Tác dụng theo phương ngang hướng vào nền đường : với cánh tay đòn Trong đó : +) h : Chiều cao nước ngập . +) gn : Trọng lượng riêng của nước : gn = 1 T/m3 - Tác dụng theo phương thẳng đứng (áp lực đẩy nổi ) +) Vn : Thể tích kết cấu ngập trong nước. 8.3. Tổng hợp tải trọng tại các mặt cắt. 8.3.1. Bảng hệ số tải trọng theo các TTGH cường độ 1 - Bảng hệ số tải trọng theo các trọng thái giới hạn : (Bảng 3.4.1.1) Tổ hợp tải trọng Trạng thái GH DC DD DW EH EV ES LL IM CE BR PL LS EL WA WS WL FR TU CR SR TG SE Cường độ I gn 1.75 1.00 0.00 0.00 1.00 0.5/1.2 gTG SE Cường độ II gn 0.00 1.00 1.40 0.00 1.00 0.5/1.2 gTG SE Cường độ III gn 1.35 1.00 0.40 1.00 1.00 0.5/1.2 gTG SE Đặc biệt gn 0.50 1.00 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 Sử dụng 1.00 1.00 1.00 0.30 1.00 1.00 1/1.20 gTG SE Mỏi chỉ có LL , IM và CE 0 0.75 1.00 0.00 0.00 1.00 0.00 0.00 0.00 2 - Bảng các hệ số tải trọng cho tĩnh tải : (Bảng 3.4.1.2) Loại tải trọng Kí hiệu Hệ số tải trọng Lớn nhất Nhỏ nhất Cấu kiện và thiết bị phụ DC 1.25 0.90 Kéo xuống (xét ma sát âm) DD 1.80 0.45 Lớp phủ mặt cầu và các tiện ích DW 1.50 0.65 áp lực ngang của đất EH +) Chủ động 1.50 0.90 +) Nghỉ 1.35 0.90 Các ứng suất lắp giáp bị hãm EL 1.00 1.00 áp lực đất thẳng đứng EV +) ổn định tổng thể 1.35 N/A +) Kết cấu tường chắn 1.35 1.00 +) Kết cấu vùi cứng 1.30 0.90 +) Khung cứng 1.35 0.90 +) KC vùi mềm 1.95 0.90 +) Cống hộp thép mềm 1.50 0.90 Tải trọng chất thêm ES 1.50 0.75 8.3.2. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt đáy móng ( mặt cắt I –I) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Tên tải trọng Kí hiệu Vtc (T) Hxtc (T) ex (m) Mytc (T.m) Hytc (T) ey (m) Mxtc (T.m) a - Trọng lượng các bộ phận mố Tường thân Gtt 205.09 1.45 297.38 0.00 Tường đỉnh Gtd 33.41 0.90 30.07 0.00 Tường cánh Gtc  Khối 1 Gtc1 37.50 -1.00 -37.50 0.00 Khối 2 Gtc2 7.97 -3.53 -28.09 0.00 Khối 3 Gtc3 10.84 -3.53 -38.20 0.00 Bệ móng mố Gm 481.25 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 25.00 0.50 12.50 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.69 0.50 0.84 0.00 b - áp lực đất áp lực đất thẳng đứng EV 0.00 0.00 Khối 1 EV1 388.80 -1.38 -534.60 0.00 Khối 2 EV2 55.35 -3.78 -208.95 0.00 Khối 3 EV3 75.28 -3.78 -284.17 0.00 áp lực đất chủ động (với j=35 độ) EH 168.93 3.60 608.13 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 191.97 1.65 316.75 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 71.57 1.65 118.09 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên KCN LL(kcn) 104.59 1.65 172.57 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 45.71 0.50 22.86 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=35 độ) LS 27.87 4.00 111.49 0.00 áp lực đứng do hoạt tải (với j=35 độ) VS 0.43 -1.38 -0.59 0.00 e - áp lực do tải trọng gió Gió ngang tác dụnglên mố PD (mo) 0.00 2.04 5.00 10.18 Gió ngang tác dụng lên KCN PD(KCN) 0.00 1.91 6.30 12.05 Do gió tác dụng lên xe cộ dọc cầu WLd 0.38 9.80 3.68 0.00 Do gió tác dụng lên xe cộ ngang cầu WLn 0.00 5.44 9.80 53.29 áp lực gió thẳng đứng Pv 9.14 1.65 15.09 f - Các áp lực khác áp lực nớc ngang lớn nhất WA max 0.00 0.00 0.00 0.00 áp lực nớc ngang nhỏ nhất WA min 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nớc lớn nhất WV max 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nớc nhỏ nhất WV min 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 110.44 6.30 695.77 0.00 Lực hãm BR 16.62 9.80 162.88 0.00 Tổng 1745.58 324.23 1436.00 9.39 75.53 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt I-I theo các trạng thái giới hạn cường độ Trạng thái GH V max V min Hx max Hx min My max My min Hy max Hy min Mx max Mx min Cường độ I 1999.57 1408.79 426.42 0.00 2070.30 1770.93 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ II 1682.66 1091.88 329.09 0.00 1065.04 765.66 5.53 5.53 31.13 31.13 Cường độ III 2309.98 1719.20 439.29 337.93 1891.38 1592.00 7.02 7.02 62.18 62.18 Sử dụng 1739.18 1739.18 324.23 324.23 1425.44 1425.44 6.62 6.62 59.96 59.96 8.3.3. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tường thân ( mặt cắt II – II ) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Tên tải trọng Kí hiệu Vtc (T) Hxtc (T) ex (m) Mytc (T.m) Hytc (T) ey (m) Mxtc (T.m) a - Trọng lượng các bộ phận mố  Tường thân Gtt 205.09 0.00 0.00 0.00 Tường đỉnh Gtd 33.41 -0.55 -18.38 0.00 Bản quá độ Gqd 25.00 -0.95 -23.75 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.69 -0.95 -1.60 0.00 b - áp lực đất 0.00 0.00 áp lực đất chủ động (với j=35 độ) EH 95.02 2.70 256.56 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn I DC 191.97 0.20 38.39 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 71.57 0.20 14.31 0.00 d - áp lực do hoạt tải 0.00 0.00 0.00 Do hoạt tải trên KCN LL(kcn) 104.59 0.20 20.92 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 45.71 -0.95 -43.42 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=35 độ) LS 24.07 3.00 72.22 0.00 e - áp lực do tải trọng gió 0.00 0.00 Gió ngang tác dụng lên KCN PD(KCN) 0.00 1.91 4.30 8.23 Do gió tác dụng lên xe cộ dọc cầu WLd 0.38 7.80 2.93 0.00 Do gió tác dụng lên xe cộ ngang cầu WLn 7.80 0.00 5.44 0.00 áp lực gió thẳng đứng Pv 9.14 0.20 1.83 0.00 f - Các áp lực khác 0.00 0.00 áp lực nớc ngang lớn nhất WA max -12.81 0.66 -8.41 0.00 áp lực nớc ngang nhỏ nhất WA min 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nớc lớn nhất WV max -40.98 0.00 0.00 0.00 Lực đẩy nổi của nớc nhỏ nhất WV min 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 110.44 4.30 474.89 0.00 Lực hãm BR 16.62 7.80 129.64 0.00 Tổng  647.57 233.35 916.11 7.35 8.23 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt II-II theo các TTGH cường độ Trạng thái GH V max V min Hx max Hx min My max My min Hy max Hymin Mx max Mx min Cường độ I 1007.58 786.74 341.98 284.97 1266.84 1102.61 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ II 691.60 470.76 252.97 85.52 877.09 11.52 2.68 2.68 11.52 11.52 Cường độ III 936.46 715.62 307.90 250.89 1180.83 3.29 6.20 6.20 3.29 3.29 Sử dụng 682.14 682.14 246.15 246.15 923.24 2.47 6.01 6.01 2.47 2.47 V.3.4. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tường đỉnh ( mặt cắt III – III ) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Tên tải trọng Kí hiệu Vtc (T) Hxtc (T) ex (m) Mytc (T.m) Hytc (T) ey (m) Mxtc (T.m) a - Trọng lợng các bộ phận mố Tờng đỉnh Gtd 33.41 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 20.00 -0.40 -8.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.35 -0.40 -0.54 0.00 b - áp lực đất 0.00 0.00 áp lực đất chủ động (với j=35 độ) EH 11.16 0.93 10.32 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn I DC 191.97 0.00 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 71.57 0.00 0.00 0.00 d - áp lực do hoạt tải 0.00 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 42.99 -0.40 -17.20 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=35 độ) LS 16.44 1.03 16.90 0.00 Tổng 361.29 27.60 1.49 0.00 0.00 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt III-III theo các TTGH cường độ Trạng thái GH V max V min Hx max Hx min My max My min Hy max Hymin Mx max Mx min Cường độ I 509.81 362.62 52.70 46.00 4.16 0.95 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ II 415.77 268.58 16.74 10.04 4.81 1.60 0.00 0.00 0.00 0.00 Cường độ III 488.32 341.13 44.48 37.78 4.31 1.10 0.00 0.00 0.00 0.00 Sử dụng 361.29 361.29 27.60 27.60 1.49 1.49 0.00 0.00 0.00 8.3.5. Tổng hợp nội lực tại mặt cắt chân tường cánh ( mặt cắt IV – IV ) a – Bảng tổng hợp nội lực tiêu chuẩn . Tên tải trọng Kí hiệu Vtc (T) Hxtc (T) ex (m) Mytc (T.m) Hytc (T) ey (m) Mxtc (T.m) a - Trọng lượng các bộ phận mố Tường cánh Gtc Khối 1 Gtc1 37.50 0.00 0.00 0.00 Khối 2 Gtc2 7.97 2.53 20.12 0.00 Khối 3 Gtc3 10.84 2.53 27.36 0.00 b - áp lực đất 0.00 áp lực đất chủ động (với j=35 độ) EH 0.00 0.00 Khối 1 EH1 0.00 19.80 0.63 12.37 Khối 2 EH2 0.00 1.62 3.78 6.12 Khối 3 EH3 1.75 3.35 5.87 c - áp lực do hoạt tải 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=35 độ) LS 0.00 0.00 Khối 1 LS1 0.00 5.02 0.63 3.13 Khối 2 LS2 0.00 3.11 3.78 11.76 Khối 3 LS3 3.83 3.35 12.84 d - áp lực do tải trọng gió 0.00 Gió ngang tác dụnglên mố PD (mo) 0.00 -2.04 3.00 -6.11 Tổng 56.31 0.00 47.49 33.10 45.99 b - Bảng tổng hợp nội lực tại mặt cắt IV-IV theo các TTGH cường độ Trạng thái GH V max V min Hx max Hx min My max My min Hy max Hy min Mx max Mx min Cường độ I 70.38 50.68 0.00 0.00 59.36 42.74 60.92 47.02 97.21 82.59 Cường độ II 70.38 50.68 0.00 0.00 59.36 42.74 31.90 18.00 27.99 13.37 Cường độ III 70.38 50.68 0.00 0.00 59.36 42.74 54.13 40.22 80.90 66.28 Sử dụng 56.31 56.31 0.00 0.00 47.49 47.49 34.52 34.52 50.26 50.26 8.4. Tổng hợp tải trọng bất lợi theo TTGHCĐ I 8.4.1. Nguyên tắc tổng hợp tải trọng bất lợi - Khi tổ hợp tải trọng bất lợi ra phía sông thì các tải trọng được tính như sau : +) Các tải trọng gây ra mômen hướng ra phía sông sẽ được lấy với hệ số tải trọng η max +) Các tải trọng gây ra mômen hướng về phía đường sẽ được lấy với hệ số tải trọng ηmin. +) áp lực chủ động ngang của đất và áp lực đất ngang do hoạt tải sau mố được tính với góc ma sát trong φ= 30O để gây ra hiệu ứng bất lợi nhất . +) Hoạt tải có tính đến hệ số xung kích IM +) Lực hãm và lực ma sát được tính cho trường hợp hướng ra phía sông . +) áp lực ngang của nước được tính với chiều cao ngập thấp nhất - Khi tổ hợp tải trọng bất lợi về phía đường thì các tải trọng được tính như sau : +) Các tải trọng gây ra mômen hướng ra phía sông sẽ được lấy với hệ số tải trọng ηmin . +) Các tải trọng gây ra mômen hướng về phía đường sẽ được lấy với hệ số tải trọng ηmax. +) áp lực chủ động ngang của đất và áp lực đất ngang do hoạt tải sau mố được tính với góc ma sát trong φ = 40O để gây ra hiệu ứng bất lợi nhất . +) Hoạt tải không tính đến hệ số xung kích IM +) Lực hãm và lực ma sát được tính cho trường hợp hướng về phía đường . +) áp lực ngang của nước được tính với chiều cao ngập cao nhất 8.4.2.Tải trọng bất lợi tại mặt cắt đáy bệ ( mặt cắt I – I ) a – Tổ hợp tải trọng bất lợi ra phía sông ( Tổ hợp I-a) Tên tải trọng Kí hiệu g V sông T Hx sông T My sông T Hy sông T Mx sông T a - Trọng lượng các bộ phận mố Tường thân Gtt 1.25 256.36 0.00 371.72 0.00 0.00 Tường đỉnh Gtd 1.25 41.76 0.00 37.59 0.00 0.00 Tường cánh Gtc Khối 1 Gtc1 0.90 33.75 0.00 -33.75 0.00 0.00 Khối 2 Gtc2 0.90 7.17 0.00 -25.28 0.00 0.00 Khối 3 Gtc3 0.90 9.75 0.00 -34.38 0.00 0.00 Bệ móng mố Gm 1.25 601.56 0.00 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 1.25 25.00 0.00 12.50 0.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.25 1.69 0.00 0.84 0.00 0.00 b - áp lực đất áp lực đất thẳng đứng EV 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Khối 1 EV1 1.00 524.88 0.00 -721.71 0.00 0.00 Khối 2 EV2 1.00 74.72 0.00 -282.08 0.00 0.00 Khối 3 EV3 1.00 101.62 0.00 -383.63 0.00 0.00 áp lực đất chủ động (với j=30 độ) EH 1.50 0.00 306.88 1104.78 0.00 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 1.25 239.96 0.00 395.94 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 1.50 107.36 0.00 177.14 0.00 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên KCN LL(kcn) 1.75 228.79 0.00 377.50 0.00 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 1.75 94.05 0.00 47.02 0.00 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=30 độ) LS 1.75 0.00 73.84 295.37 0.00 0.00 áp lực đứng do hoạt tải (với j=30 độ) VS 1.75 0.94 0.00 -1.29 0.00 0.00 f - Các áp lực khác áp lực nớc ngang nhỏ nhất WA min 1.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 1.00 0.00 110.44 695.77 0.00 0.00 Lực hãm BR 1.75 0.00 36.36 356.29 0.00 0.00 Tổng 2349.36 527.52 2390.35 0.00 0.00 b – Tổ hợp tải trọng bất lợi về phía đường ( Tổ hợp I-b) Tên tải trọng Kí hiệu g V đường (T) Hx đường(T) My đường(T) Hy đường(T) Mx đường(T) a - Trọng lượng các bộ phận mố Tường thân Gtt 0.9 184.58 0.00 267.64 0.00 0.00 Tường đỉnh Gtd 0.9 30.07 0.00 27.06 0.00 0.00 Tường cánh Gtc Khối 1 Gtc1 1.25 46.88 0.00 -46.88 0.00 0.00 Khối 2 Gtc2 1.25 9.96 0.00 -35.11 0.00 0.00 Khối 3 Gtc3 1.25 13.55 0.00 -47.75 0.00 0.00 Bệ móng mố Gm 1.25 601.56 0.00 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 0.9 18.00 0.00 9.00 0.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 0.9 1.22 0.00 0.61 0.00 0.00 b - áp lực đất áp lực đất thẳng đứng EV Khối 1 EV1 1.35 524.88 0.00 -721.71 0.00 0.00 Khối 2 EV2 1.35 74.72 0.00 -282.08 0.00 0.00 Khối 3 EV3 1.35 101.62 0.00 -383.63 0.00 0.00 áp lực đất chủ động (với j=40 độ) EH 0.9 0.00 123.99 446.35 0.00 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 0.9 172.77 0.00 285.08 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 0.65 46.52 0.00 76.76 0.00 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên KCN LL(kcn) 1.75 228.79 0.00 377.50 0.00 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 1.75 94.05 0.00 47.02 0.00 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=40 độ) LS 1.75 0.00 39.78 143.20 0.00 0.00 áp lực đứng do hoạt tải (với j=40 độ) VS 1.75 0.94 0.00 -1.29 0.00 0.00 f - Các áp lực khác áp lực nước ngang lớn nhất WA max 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 1.00 0.00 -110.44 -695.77 0.00 0.00 Lực hãm BR 1.75 0.00 -36.36 -356.29 0.00 0.00 Tổng 2150.10 16.97 -890.3 0.00 0.00 8.4.3. Tải trọng bất lợi tại mặt cắt chân tường thân ( mặt cắt II – II ) a – Tổ hợp tải trọng bất lợi ra phía sông ( Tổ hợp I-a) Tên tải trọng Kí hiệu g V sông T Hx sông T My sông T Hy sông T Mxsông T a - Trọng lợng các bộ phận mố Tường thân Gtt 1.25 256.36 0.00 0.00 0.00 0.00 Tuờng đỉnh Gtd 0.9 30.07 0.00 -16.54 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 0.9 18.00 0.00 -17.10 0.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 0.9 1.22 0.00 -1.15 0.00 0.00 b - áp lực đất 0 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 áp lực đất chủ động (với j=30 độ) EH 1.5 0.00 172.62 466.08 0.00 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 1.25 239.96 0.00 47.99 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 1.5 107.36 0.00 21.47 0.00 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên KCN LL(kcn) 1.75 228.79 0.00 45.76 0.00 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 1.75 94.05 0.00 -89.34 0.00 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=30 độ) LS 1.75 0.00 63.77 191.32 0.00 0.00 f - Các áp lực khác áp lực nớc ngang nhỏ nhất WA min 1 0.00 0.00 0.00 0.00 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 1 0.00 110.44 474.89 0.00 0.00 Lực hãm BR 1.75 0.00 36.36 283.58 0.00 0.00 Tổng 975.80 383.19 1406.95 0.00 0.00 b – Tổ hợp tải trọng bất lợi về phía đường ( Tổ hợp I-b) Tên tải trọng Kí hiệu g V đường T Hx đườngT My đườngT Hy đườngT Mx đườngT a - Trọng lượng các bộ phận mố Tường thân Gtt 1.25 256.36 0.00 0.00 0 0.00 Tường đỉnh Gtd 1.25 41.76 0.00 -22.97 0 0.00 Bản quá độ Gqd 1.25 25.00 0.00 -23.75 0 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.25 1.69 0.00 -1.60 0 0.00 b - áp lực đất áp lực đất chủ động (với j=40 độ) EH 0.90 0.00 69.74 188.30 0 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 0.90 172.77 0.00 34.55 0 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 0.65 46.52 0.00 9.30 0 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên KCN LL(kcn) 1.75 228.79 0.00 45.76 0 0.00 Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 1.75 94.05 0.00 -89.34 0 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=40 độ) LS 1.75 0.00 51.02 153.06 0 0.00 f - Các áp lực khác áp lực nớc ngang lớn nhất WA max 0.00 0.00 0.00 0.00 0 0.00 Lực ma sát gối cầu FR 1.00 0.00 -110.44 -474.89 0 0.00 Lực hãm BR 1.75 0.00 -36.36 -283.58 0 0.00 Tổng 866.94 -26.03 -465.15 0.00 0.00 8.4.4. Tải trọng bất lợi tại mặt cắt chân tường đỉnh ( mặt cắt III – III ) a – Tổ hợp tải trọng bất lợi ra phía sông ( Tổ hợp I-a) Tên tải trọng Kí hiệu g V sông T Hx sông T My sông T Hy sông T Mxsông T a - Trọng lượng các bộ phận mố Tường đỉnh Gtd 1.25 41.76 0.00 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 0.90 18.00 0.00 -7.20 0.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 0.90 1.22 0.00 -0.49 0.00 0.00 b - áp lực đất áp lực đất chủ động (với j=30 độ) EH 1.50 0.00 20.27 18.75 0.00 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 1.25 239.96 0.00 0.00 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 1.50 107.36 0.00 0.00 0.00 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 1.75 94.05 0.00 -37.62 0.00 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=30 độ) LS 1.75 0.00 29.33 30.15 0.00 0.00 Tổng 502.34 49.60 3.60 0.00 0.00 b – Tổ hợp tải trọng bất lợi về phía đường ( Tổ hợp I-b) Tên tải trọng Kí hiệu g V đờng T Hx đườngT My đườngT Hy đườngT Mx đườngT a - Trọng lợng các bộ phận mố Tờng đỉnh Gtd 1.25 41.76 0.00 0.00 0.00 0.00 Bản quá độ Gqd 1.25 25.00 0.00 -10.00 0.00 0.00 Gờ kê bản quá độ Gk 1.25 1.69 0.00 -0.68 0.00 0.00 b - áp lực đất áp lực đất chủ động (với j=40 độ) EH 0.90 0.00 8.19 7.58 0.00 0.00 c - áp lực do tĩnh tải kết cấu nhịp Do tĩnh tải giai đoạn I DC 1.25 239.96 0.00 0.00 0.00 0.00 Do tĩnh tải giai đoạn II DW 1.50 107.36 0.00 0.00 0.00 0.00 d - áp lực do hoạt tải Do hoạt tải trên bản quá độ LL(bqd) 1.75 94.05 0.00 -37.62 0.00 0.00 áp lực ngang do hoạt tải (với j=40 độ) LS 1.75 0.00 23.46 24.12 0.00 0.00 Tổng 509.8 31.65 -16.60 0.00 0.00 8.5 Tính toán và bố trí cốt thép tại các mặt cắt . 8.5.1. Nguyên tắc tính và bố trí cốt thép 8.5.1.1 Nguyên tắc chung - Cốt thép đối với các mặt cắt I-I , II-II , III-III được tính và bố trí để đảm bảo chịu được tổ hợp tải trọng theo TTGH cường độ I với 2 tổ hợp bất lợi : +) Tổ hợp Ia bất lợi ra phía sông . +) Tổ hợp Ib bất lợi về phía đường . - Đối với mặt cắt IV-IV thì ta chỉ bố trí cốt thép chịu tải trọng theo phương ngang cầu. 8.5.1.2 – Công thức kiểm tra điều kiện làm việc của mặt cắt . - Do các mặt cắt chịu nén uốn đồng thời theo 2 phương do đó trước khi tính toán và bố trí cốt thép thì ta phải kiểm tra điều kiện làm việc của mặt cắt để áp dụng các đúng các công thức kiểm toán. +) Nếu lực nén dọc trục Pu > 0,1.j.fc.Ag thì ta kiểm toán theo công thức : Với : PO = 0,85.fc.(Ag-Ast) + Asr.fy +) Nếu lực nén dọc trục Pu < 0,1. j.fc.Ag thì ta kiểm toán theo công thức : Trong đó : +) j: Hệ số sức kháng với cấu kiện chịu nén dọc trục , j= 0,75 +) Pu : Lực nén tính toán trong mặt cắt dầm chủ +) Ag : Diện tích nguyên của mặt cắt . +) Mux : Mômen uốn tính toán tác dụng theo phương x +) Muy : Mômen uốn tính toán tác dụng theo phương y +) Mrx : Mômen uốn tính toán đơn trục theo phương x +) Mry : Mômen uốn tính toán đơn trục theo phương y +) Prx : Sức kháng nén tính toán theo phương x (khi chỉ xét độ lệch tâm ey) +) Pry : Sức kháng nén tính toán theo phương y (khi chỉ xét độ lệch tâm ex) +) Prxy : Sức kháng nén tính toán theo 2 phương . 8.5.1.3. Tính toán và bố trí cốt thép chịu mômen uốn . - Cốt thép tại các mặt cắt được bố trí theo cấu tạo sau đó kiểm tra khả năng chịu lực của mặt cắt . Nếu không đạt thì ta phải bố trí lại cốt thép . - Xác định chiều cao vùng chịu nén theo công thức của mặt cắt chữ nhật ta có : cm - Xác định chiều cao vùng chịu nén thực : c = cm - Kiểm tra hàm lượng thép tối đa : - Tính mômen kháng uốn danh định của mặt cắt theo công thức của mặt cắt chữ nhật T.m - Mômen kháng uốn tính toán của mặt cắt : Mr = j.Mn Với : j: Hệ số sức kháng , với kết cấu BTCT không DƯL lấy : j=0,9 - Công thức kiểm tra hàm lượng thép tối thiểu +) Kiểm tra theo cường độ : +) Kiểm tra hàm lượng thép : Trong đó : +) fc : Cường độ chịu nén của bê tông tuổi 28 ngày , fc = 30 Mpa = 0,3 T/cm2 ứng với bê tông mác M300. +) fy : Giới hạn bền của thép : fy = 420 Mpa = 4,2 T/cm2 +) pmin : hàm lượng cốt thép chịu kéo bố trí . Với : AS : Diện tích cốt thép chịu kéo bố trí . Ag : Tiết diện nguyên của mặt cắt. 8.5.1.4. Kiểm toán khả năng chịu cắt của mặt cắt . - Công thức kiểm toán : Trong đó: +) j : Hệ số sức kháng cắt được xác định theo quy định trong bảng 5.5.2.2-1, j = 0.9 (với kết cấu BTCT thông thường) +) Vn : Sức kháng cắt danh định được xác định theo quy định của điều 5.8.3.2. Với: +) +) +) +) dv : chiều cao chịu cắt có hiệu được xác định trong điều 5.8.2.7 , Lấy dv = 0,72. h +) bv : bề rộng bụng có hiệu, lấy bằng bệ rộng lớn nhất trong chiều cao dv. +) s : Cự ly cốt thép đai. +) b : Hệ số chỉ khả năng bêtông bị nứt chéo truyền lực kéo được quy định trong điều 5.8.3.4. , lấy b = 2 +) q : Góc nghiêng của ứng suất nén chéo được xác định trong điều 5.8.3.4 Lấy q = 45o +) a : Góc nghiêng của cốt thép đai đối với trục dọc (độ). Nếu cốt đai thẳng đứng, a = 900. +) Av : Diện tích cốt thép chịu cắt trong cự ly S (mm2). +) VP : Thành phần lực ứng suất trước có hiệu trên hướng lực cắt tác dụng, là dương nếu ngược chiều lực cắt (N). Với kết cấu BTCT thường VP = 0 8.5.1.5. Kiểm toán khả năng chống nứt của mặt cắt. - Sử dụng tải trọng được tổ hợp theo TTGH sử dụng , tức là tải trọng tiêu chuẩn +) Tĩnh tải không xét hệ số tải trọng. +) Hoạt tải không xét hệ số tải trọng , hệ số xung kích. - Điều kiện kiểm toán : Các cấu kiện được thiết kế sao cho ứng suất kéo trong cốt thép chịu kéo ở TTGH sử dụng fsa phải thoả mãn : Trong đó : +) dC : Chiều cao phần bê tông tính từ thớ chịu kéo ngoài cùng đến tâm của thanh thép hay sợi thép đặt gần mép bê tông nhất. Mục đích là nhằm đảm bảo chiều dày thực của lớn bê tông bảo vệ dc < 5 cm. +) Abt : Diện tích phần bê tông có cùng trọng tâm với cốt thép chủ chịu kéo và được bảo bởi các mặt ngang và các đường thẳng song song với trục TTH của mặt cắt. Và => Với : +) Nthanh : là số thanh thép thường chịu kéo trong phạm vi Abt. +) Z : là thông số bề rộng vết nứt (N/mm) . Z được xác định như sau : 1 - Đối với điều kiện môi trường thông thường Z 30000 N/mm = 30 T/cm 2 - Đối với điều kiện môi trường khắc nghiệt Z 23000 N/mm = 23 T/cm 3 - Đối với kết cấu vùi dưới đất Z 17500 N/mm = 17,5 T/cm Giả sử ta thiết kế cho kết cấu dầm chủ trong điều kiện môi trường bình thường khi đó ta lấy thông số bề rộng vết nứt : Z = 25000 N/mm = 25 T/cm - ứng suất trong cốt thép chịu kéo được tính theo công thức : Trong đó : +) MTC : là mômen tại mặt cắt theo TTGH sử dụng. +) AS : Diện tích cốt thép chịu kéo bố trí. +) dS : Chiều cao có hiệu của mặt cắt . +) j : Thông số tính toán : j = 1- k/3 Với k được tính theo công thức : +) r : Hàm lượng cốt thép chịu kéo bố trí : +) n : Tỉ số giữa mô đun đàn hồi của thép với môđun đàn hồi của bê tông . 8.5.2. Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt I – I (Mặt cắt đáy móng) - Đối với mặt cắt đáy móng khi tính toán theo TTGH cường độ I với 2 tổ hợp tải trọng bất lợi Ia và Ib thì sẽ có một tổ hợp tải trọng bất lợi hơn do đó ta sẽ tính toán và bố trí cốt thép mặt cắt cho tổ hợp này sau đó cốt thép chịu tổ hợp thứ 2 sẽ được bố trí giống như cốt thép chịu tổ hợp tải trọng lớn hơn. - Theo tính toán ta thấy tổ hợp tải trọng Ia lớn hơn tổ hợp Ib do đó ta tính toán và bố trí cốt thép theo tổ hợp này. 1 – Bố trí cốt thép chịu mô men uốn - Bảng tính toán và bố trí cốt thép Kí hiệu Muy T.m h cm b cm Ag cm2 f mm n hang n thanh ats cm ds cm As cm2 Giá trị 2390.3 550 1750 962500 20 1 89 5 545.0 279.60 a cm c cm c/ds Mny T.m Mry T.m Mr/ /Mtt Pny T Pry T ρ min 0.03. .fc/fy Giá trị 2.632 3.29 0.006 6385 5746 2.404 197232.4 147924.32 0.001 0.002 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra cường độ mặt cắt : Ta có : > 1,33 => Đạt - Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu : Pmin = 0,001 Không đạt Điều kiện hàm lượng cốt thép tối thiểu không đạt vì diện tích mặt cắt là rất lớn . Do đó ta chỉ cần đảm bảo khả năng chịu lực của mặt cắt là được. - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực 2 – Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện. Kí hiệu Vu T bv T dv T 0.5.j. (Vc+Vp 0,1.fc. bv.dv S bt cm f mm Av cần cm2 n nhánh As cm2 Giá trị 527.52 1750 396 28354.01 20790 30 16 0.568 0 0.00 n thanh Av bt cm2 a độ b độ q độ Vc T Vs T Vn T Vn T Vr T 0 0.00 90 2 45 63009 0.00 51975 51975 46778 Kết luận Đạt ! Kết luận: Như vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả năng chịu lực cắt nhưng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo 3 – Kiểm toán khả năng chống nứt của mặt cắt . Kí hiệu M tc T.m Z T/cm ats cm ds cm Es/Ec n thanh As cm2 r k j Giá trị 1421.41 25 5 545.0 6.35 89 279.60 0.000293 0.05918 0.98 dc cm Abt cm2 A cm2 0.6fy T/cm2 fa T/cm2 fs T/cm2 5.0 17500 196.6292 2.52 2.21 0.95 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra ứng suất sử dụng trong cốt thép chịu kéo : Ta có fsa = 2,21 T/cm2 Đạt - Kiểm tra ứng suất trong cốt thép chịu kéo : Ta có fs = 0,95 T/cm2 Đạt - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu chống nứt. 8.5.3. Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt II – II (Mặt cắt chân tường thân) 8.5.3.1. Bố trí cốt thép chịu mô men bất lợi ra phía sông. 1 – Bố trí cốt thép chịu mô men uốn - Bảng tính toán và bố trí cốt thép Kí hiệu Muy T.m h cm b cm Ag cm2 f mm n hang n thanh ats cm ds cm As cm2 Giá trị 1407.0 160 1300 208000 28 1 68 6.4 153.6 418.71 a cm c cm c/ds Mny T.m Mry T.m Mr/ /Mtt Pny T Pry T P min 0.03. .fc/fy Giá trị 5.305 6.631 0.043 2655 2389 1.698 43753 32815 0.001 0.002 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra cường độ mặt cắt : Ta có : > 1,33 => Đạt - Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu : Pmin = 0,001 Không đạt Điều kiện hàm lượng cốt thép tối thiểu không đạt vì diện tích mặt cắt là rất lớn . Do đó ta chỉ cần đảm bảo khả năng chịu lực của mặt cắt là được. - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực 2 – Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện. Kí hiệu Vu T bv T dv T 0.5.j. Vc+Vp 0,1.fc. bv.dv S bt f mm Av cần cm2 n nhánh As cm2 Giá trị 383.2 1300 115 6127.4 4492.8 30 16 0.422 0 0.00 n thanh Av bt cm2 a độ b độ q độ Vc T Vs T Vn T Vn T Vr T 0 0.00 90 2 90 13616 0.00 11232 11232 10109 Kết luận Đạt ! Kết luận: Như vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả năng chịu lực cắt nhưng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo 3 – Kiểm toán khả năng chống nứt của mặt cắt . Kí hiệu M tc T.m Z T/cm ats cm ds cm Es/Ec n thanh As cm2 r k j Giá trị 930.90 25 6.4 153.6 6.35 68 418.71 0.0021 0.1504 0.95 dc cm Abt cm2 A cm2 0.6fy T/cm2 fa T/cm2 fs T/cm2 6.4 16640 244.71 2.52 2.15 1.52 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra ứng suất sử dụng trong cốt thép chịu kéo : Ta có fsa = 2,15 T/cm2 Đạt - Kiểm tra ứng suất trong cốt thép chịu kéo : Ta có fs = 1,52 T/cm2 Đạt - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu chống nứt. 8.5.4. Bố trí cốt thép chịu mô men bất lợi về phía đường 1 – Bố trí cốt thép chịu mô men uốn - Bảng tính toán và bố trí cốt thép Kí hiệu Muy T.m h cm b cm Ag cm2 f mm n hang n thanh ats cm ds cm As cm2 Giá trị -465.2 160 1300 2E+05 20 1 68 6.4 153.6 213.63 a cm c cm c/ds Mny T.m Mry T.m Mr/ /Mtt Pny T Pry T P min 0.03. .fc/fy Giá trị 2.707 3.383 0.022 -1366 -1229 2.643 43106 32330 0.0010 0.002 Kết luận Đạt Đạt Không đạt - Kiểm tra cường độ mặt cắt : Ta có : > 1,33 => Đạt - Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu : Pmin = 0,001 Không đạt Điều kiện hàm lượng cốt thép tối thiểu không đạt vì diện tích mặt cắt là rất lớn . Do đó ta chỉ cần đảm bảo khả năng chịu lực của mặt cắt là được. - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực 2 – Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện. Kí hiệu Vu T bv T dv T 0.5.j. (Vc+Vp 0,1.fc. bv.dv S bt f mm Av cần cm2 n nhánh As cm2 Giá trị -26.03 1300 115 6127.4 4492.8 30 14 0.422 0 0.00 n thanh Av bt cm2 a độ b độ q độ Vc T Vs T Vn T Vn T Vr T 0 0.00 90 2 45 13616 0.00 11232 11232 10109 Kết luận Đạt ! Kết luận: Như vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả năng chịu lực cắt nhưng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo 3 – Kiểm toán khả năng chống nứt của mặt cắt. - Do tổ hợp tải trọng theo TTGH sử dụng chỉ gây ra nội lực bất lợi theo ra phía sông do đó ta không cần kiểm toán khả năng chống nứt của tiết diện mặt cắt khi bố trí cốt thép chịu tổ hợp tải trọng Ib (bất lợi về phía đường). 8.5.5. Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt III – III (Mặt cắt chân tường đỉnh) - Đối với mặt cắt chân tường đỉnh thì 2 tổ hợp tải trọng theo TTGH cường độ I là Ia và Ib đều gây ra nội lực bất lợi về phía đường do đó ta chỉ tính toán và bố trí cốt thép cho mặt cắt để đảm bảo chịu tổ hợp tải trọng Ib (bất lợi về phía đường). 1 – Bố trí cốt thép chịu mô men uốn - Bảng tính toán và bố trí cốt thép Kí hiệu Muy T.m h cm b cm Ag cm2 f mm n hang n thanh ats cm ds cm As cm2 Giá trị 3.6 50 1200 60000 18 1 25 6.4 43.6 63.62 a cm c cm c/ds Mny T.m Mry T.m Mr/ /Mtt Pny T Pry T P min 0.03. .fc/fy Giá trị 0.873 1.091 0.025 115 103.8 28.85 12441 9330.6 0.001 0.002 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra cường độ mặt cắt : Ta có : > 1,33 => Đạt - Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu : Pmin = 0,002 Đạt - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực 2 – Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện. Kí hiệu Vu T bv T dv T 0.5.j. Vc+Vp 0,1.fc. bv.dv S bt f mm Av cần cm2 n nhánh As cm2 Giá trị 49.60 1200 36 1767.5 1296 30 16 0.390 0 0.00 n thanh Av bt cm2 a độ b độ q độ Vc T Vs T Vn T Vn T Vr T 0 0.00 90 2 45 3928 0.00 3240 3240 2916 Kết luận Đạt ! Kết luận: Như vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả năng chịu lực cắt nhưng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo 3 – Kiểm toán khả năng chống nứt của mặt cắt. Tên gọi các đại lượng Kí hiệu Giá trị Đơn vị Kết luận Mômen tiêu chuẩn My tc -0.82 T.m Thông số bề rộng vết nứt Z 25 T/cm Tỉ số mô đun đàn hồi n 6.35 Số thanh cốt thép chịu kéo bố trí n thanh 34 thanh Diện tích cốt thép bố trí As 106.81 cm2 Hàm lượng thép bố trí r 0.002 Thông số tính toán k k 0.1486 Thông số tính toán j j 0.95 KC từ mép bê tông cốt thép chịu kéo dc 6.4 cm Vị trí trọng tâm cốt thép ats 6.4 cm Chiều cao có hiệu của mặt cắt ds 43.6 cm Diện tích bê tông bao bọc côt thép Abt 15360 cm2 Diện tích phần bê tông tính đổi A 451.76 cm2 ứng suất SD trong cốt thép chịu kéo fa 1.75 T/cm2 Đạt ứng suất trong cốt thép chịu kéo fs 0.019 T/cm2 Đạt Giá trị so sánh 0.6fy 2.52 T/cm2 Kí hiệu M tc T.m Z T/cm ats cm ds cm Es/Ec n thanh As cm2 r k j Giá trị 1.49 25 6.4 43.6 6.35 25 63.62 0.0012 0.1168 0.96 dc cm Abt cm2 A cm2 0.6fy T/cm2 fa T/cm2 fs T/cm2 6.4 15360 614.4 2.52 1.58 0.06 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra ứng suất sử dụng trong cốt thép chịu kéo : Ta có fsa = 1,58 T/cm2 Đạt - Kiểm tra ứng suất trong cốt thép chịu kéo : Ta có fs = 0,06 T/cm2 Đạt - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu chống nứt. 8.5.7. Tính toán và bố trí cốt thép tại mặt cắt IV – IV (Mặt cắt chân tường cánh) 1 – Bố trí cốt thép chịu mô men uốn - Bảng tính toán và bố trí cốt thép Kí hiệu Mux T.m h cm b cm Ag cm2 f mm n hang n thanh ats cm ds cm As cm2 Giá trị 97.2 50 600 30000 20 1 33 6.4 43.6 103.67 a cm c cm c/ds Mny T.m Mry T.m Mr/ /Mtt Pny T Pry T P min 0.03. .fc/fy Giá trị 2.846 3.557 0.082 184 165 1.700 6447.2 4835.4 0.003 0.002 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra cường độ mặt cắt : Ta có : > 1,33 => Đạt - Kiểm tra hàm lượng cốt thép tối thiểu : Pmin = 0,003 > 0,003 . fc/ fy = 0,002 => Đạt Hàm lượng cốt thép tối thiểu bố trí như vậy là hợp lý. - Kết luận : Mặt cắt đảm bảo khả năng chịu lực 2 – Kiểm toán khả năng chịu cắt của tiết diện. Kí hiệu Vu T bv T dv T 0.5.j. Vc+Vp 0,1.fc. bv.dv S bt cm f mm Av cần cm2 n nhánh As cm2 Giá trị 60.92 600 36 883.76 648 30 16 0.195 0 0.00 n thanh Av bt cm2 a độ b q độ Vc T Vs T Vn T Vn T Vr T 0 0.00 90 2 45 1964 0.00 1620 1620 1458 Kết luận Đạt ! Kết luận: Như vậy ta thấy với tiết diện bê tông của mặt cắt cũng đã đảm bảo khả năng chịu lực cắt nhưng ta vẫn bố trí cốt thép đai theo cấu tạo 3 – Kiểm toán khả năng chống nứt của mặt cắt . Kí hiệu M tc T.m Z T/cm ats cm ds cm Es/Ec n thanh As cm2 r k j Giá trị 50.26 25 6.4 43.6 6.35 33 103.67 0.004 0.2006 0.93 dc cm Abt cm2 A cm2 0.6fy T/cm2 fa T/cm2 fs T/cm2 6.4 7680 232.73 2.52 2.19 1.19 Kết luận Đạt Đạt - Kiểm tra ứng suất sử dụng trong cốt thép chịu kéo : Ta có fsa = 2,19 T/cm2 Đạt - Kiểm tra ứng suất trong cốt thép chịu kéo : Ta có fs = 1,19 T/cm2 Đạt Như vậy ta thấy ứng suất sử dụng trong cốt thép chịu kéo fsa > 0,6.fy , tuy nhiên không lớn hơn nhiều lắm do đó ta vẫn có thể chấp nhận được. Kết luận : Mặt cắt được coi như đảm bảo khả năng chịu chống nứt. 8.6. Tính toán cọc khoan nhồi 8.6.1. Sức chịu tải của cọc Các thông số kỹ thuật của cọc: Đường kính cọc D = 1m Diện tích tiết diện cọc As = 3.14*1.52/4 = 1.767 m2 Chiều dài cọc L = 25m Chiều dài cọc chôn trong đất: L1 = 25m Chi vi cọc P = 3.14*1.5= 4.71m Sức chịu tải của cọc được tính theo công thức sau: (10.7.3.2-2 22TCN-272-01 ) QR=jpqQP+jqsQS với: Qp = qp Ap (10.7.3.2-3) Qs = qs As (10.7.3.2-4) trong đó: Qp = sức kháng mũi cọc (N) Qs = sức kháng thân cọc (N) qp = sức kháng đơn vị mũi cọc (MPa) qs = sức kháng đơn vị thân cọc (MPa) As = diện tích bề mặt thân cọc (mm2) Ap = diện tích mũi cọc (mm2) jqp = hệ số sức kháng đối với sức kháng mũi cọc quy định cho trong Bảng 10.5.5-3 dùng cho các phương pháp tách rời sức kháng của cọc do sức kháng của mũi cọc và sức kháng thân cọc. Đối với đất sét jqp = 0.55. jqs = hệ số sức kháng đối với sức kháng thân cọc cho trong Bảng 10.5.5-3 dùng cho các phương pháp tách rời sức kháng của cọc do sức kháng của mũi cọc và sức kháng thân cọc. Đối với đất sét jqs = 0.65, Đối với đất cát jqs = 0.55. Khí tính sức kháng thành bên bỏ qua 1.5m chiều dài cọc tính từ mặt đất trở xuống và 1D tính từ chân cọc trở lên. Bảng 10.7.1 – Sức chịu tải của cọc theo ma sát thành bên Loại đất D (m) Li (m) As (m2) N Su (T/m2) a qs (T/m2) Qs (T) jqs Sức kháng tại thân cọc Sét pha cát 1.5 3.2 5.65 10 11.298 0.55 6.214 35.13939 0.65 Cát pha sét 1.5 3.85 18.14 15 27.690 0.55 15.230 276.3086 0.55 Cát hạt vừa 1.5 5.4 25.45 25 6.248 0.5 3.124 79.50046 0.45 Cát hạt thô 1.5 14.4 60.79 50 0.000 0.49 0.000 0 0.45 Tổng sức kháng thành cọc Qthan 210.5855 T Sức kháng tại mũi cọc Loại đất D (m) Ap m2 N qp T/m2 Qp (T) jqp Cát hạt thô 1.5 1.767 50 320 565.488 0.65 Sức kháng tại mũi cọc Qmui 367.5672 T Sức chịu tải của cọc theo đất nền Qr 578.152771 T Sức chịu tải của cọc theo vật liệu Qvl 3468.342893 T Sức chịu tải tính toán của cọc Qtt 578.152771 T Chiều dài cọc Lcoc 25 m Sức chịu tải tại đơn vị tại mũi cọc được xác định như sau: qp = NcSu Ê 4 (10.8.3.3.2-1) ở đây: Nc = 6[1+ 0,2 (Z/D)] Ê 9 (10.8.3.3.2-2) trong đó: D = đường kính cọc khoan (mm) Z = độ xuyên của cọc khoan (mm) Su = cường độ kháng cắt không thoát nước (MPa), Su = 0.6 Nc = 6[1+0.2(7.5/1)] = 15 > 9, lấy Nc = 9 qp = 9*0.6 = 5.4>4, lấy qp = 4. Tổng sức chịu tải của một cọc đơn QR = 5781.528kN Số cọc cần bố trí N = 1.6x= 1.6x = 6.5 cọc Bố trí 12 cọc như sau: Hình 10.7.1 – Mặt bằng bố trí cọc khoan nhồi 8.6.2. Kiểm toán sức chịu tải cọc theo đất nền 8.6.2.1 Tính toán nội lực cọc Các số liệu để tính toán nội lực: Số cọc trong móng N 12 cọc Đường kính cọc khoan nhồi D 1.5 m Khối lượng riêng bê tông cọc khoan nhồi yc 2400 kg/m3 Cường độ chịu nén bê tông cọc khoan nhồi f'c 28 Mpa Modul đàn hồi bêtông chế tạo cọc E 2.68x107 KN/m2 Khoảng cách giữa các cọc theo phương dọc x 3 m phương ngang y 3 m Chiều sâu hạ cọc trong đất h 2.5 m Chiều dày lớp đất thứ nhất h1 3.2 m Chiều dày lớp đất thứ hai h2 3.85 m Chiều dày lớp đất thứ ba h3 5.4 m Chiều dày lớp đất thứ t h4 14.4 m Chiều dài tự do của cọc lo 0 m Tính toán nội lực trong cọc Diện tích 1 cọc Acọc 1.767 m2 Mômen quán tính Icọc 0.049 m4 Momen chống uốn Wcọc 0.098 m3 Độ cứng khi chịu nén EA 2.10x107 KN Độ cứng khi chịu uốn EI 1.31x106 KNm2 Hệ số hình dạng tiết diện ngang kf 0.9 Hệ số ảnh hưởng tương hỗ k 1.2 Chiều rộng tính toán cọc khoan b 1.050 m Chiều dày lớp đất ứng suất không phụ thuộc m hm 5.000 m Hệ số tỷ lệ của lớp đất thứ 1 m1 4000 m Giá trị tính đổi của hệ số tỷ lệ m m 4000 Hệ số biến dạng 0.317 Chiều sâu tính đổi z z 5.000 m Hệ số ảnh hưởng đất nền quanh cọc kh 0 Hệ số phụ kd -979.715 Các chuyển vị đơn vị ΔHH 4.225x10-5 m Ta có hệ phương trình chính tắc như sau: 2x106v + 0.u + 0.w = 14574.292 0.v + 499267.6u -1321725w = 3663.67 0.v - 1321725u + 56317038w = 12567.602 Giải hệ phương trình ta tính được các chuyển vị: chuyển vị đứng v = 0.00647m chuyển vị ngang u = 0.00845m góc xoay w = 0.000421rad Từ đó tính được Po = 2655.94 kN, Ho = 457.96kN, Mo = 23903.5kNm Po + Trọng lượng cọc = 2890.1 + 1957.8 = 4613.7kN Đạt.

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • doc10_6mè.doc
Tài liệu liên quan