Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1
Bài tập số 3
MÓNG ĐƠN TRÊN NỀN GIA CỐ ĐỆM CÁT
(V/v: Xác định chuyển vị, ứng suất )
Bước 1: Thiết lập mô hình và gán các điều kiện biên
Vào File General Settings. Khai báo các dữ kiện trong các phần Project, Dimensions.
Dùng biểu tượng LINE vẽ mặt cắt địa chất của 1 hố khoan gồm có 2 lớp đất, chiều cao
hố khoan 20m, chiều rộng dải đất 40m.
Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 4m.
Lớp 2: Sét, dẻo cứng, dày 16m.
Các đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D.
Dùng biểu tượng LINE, vẽ móng đơn có kích thước L = 8m, B = 1m (bài toán phẳng),
H = 1m. Độ sâu chôn móng, D
f
= 2m. Tải trọng tác dụng tại mặt trên móng (tại chân cột), N =
80kN/m, V = 10kN/m.
Móng đặt trên lớp đệm cát (dùng cát chặt, xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D) có kích
thước: 12m*10m*2m, độ dốc mái i = 2:1.
Hố móng tiết diện hình thang có kích thước: 14m*10m*4m, độ dốc mái i = 2:1.
Bước 2: Khai báo các thông số cho mô hình đất nền và móng BTCT (MÁC 250)
Chọn NEW, khai báo cho lớp đất 1
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 2
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 3
Tương tự: khai báo cho lớp đất 2
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 4
Lớp đệm cát
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 5
Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 6
Gán các lớp đất bằng cách: kéo LỚP ĐẤT vào MẶT CẮT ĐỊA CHẤT rồi thả. Nếu gán nhầm
thì chọn lớp đất mới rồi gán lại.
Móng
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 7
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 8
Bước 3: Gán tải trọng tác dụng lên móng
Vào Loads, chọn Point load – static load system A. Kích chuột vào vị trí mặt trên móng (tại
mặt phẳng chân cột). Kích vào vị trí điểm đặt tải để thay đổi trị số.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 9
Bước 4: Chia lưới phần tử
Vào Mesh, chọn General.
Chọn Update.
Để việc chia lưới được nhỏ (mịn) hơn, vào Mesh chọn Global coarseness.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10
Chọn Medium, chọn Generate. Chọn Update.
Bước 5: Khai báo điều kiện ban đầu
(về cao trình mực nước ngầm, nếu có)
Vào Initial, chọn initial conditions.
Chấp nhận dung trọng nước, OK.
Lưu ý: Nền đất không có mực nước ngầm.
Chọn generate, water pressure. Chọn Phreatic level, OK.
Chọn Update.
Chọn Initial pore pressure (biểu tượng xanh đậm bên phải).
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11
(Trong bước này những vật liệu, cấu kiện, …v.v dự tính làm trong quá trình thi công
phải được deactivate. Trả lại hình dạng mặt cắt địa chất tự nhiên ban đầu.)
Kích chuột vào vị trí móng hoặc lớp đệm cát, chọn phím phải chuột, chọn properties
cluster, chọn change. Thay đổi đặc trưng vật liệu của móng và lớp đệm cát SÉT, DẺO
NHÃO, OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 12
Chọn Generate initial stress,
Chấp nhận các giá trị K
0
, chương trình tự tính. OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 13
Chương trình tự tính các trị ứng suất hữu hiệu. Chọn Update.
Chọn Calculate. Chọn Yes.
Bước 6: Tính toán
Thời gian cho mỗi công tác là thời gian dự kiến, thực tế cần phải căn cứ vào định mức và
tiến độ.
Phase 1: Đào đất hố móng, t = 3 days
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 14
Chọn Define. Kích chuột vào hố móng. (Kích một lần là bài toán đào đất (dỡ tải), kích hai lần
là bài toán lấp đất lại (gia tải).)
Chọn Update.
Chọn Next.
Phase 2. Thi công lớp đệm cát, t = 1 day
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 15
Chọn Define.
Kích chuột vào vị trí đệm cát SÉT, DẺO NHÃO. Sau đó, chọn phím phải chuột, chọn
properties cluster, chọn change. Thay đổi lớp đất chiếm chỗ trong phạm vi đệm cát: SÉT,
DẺO NHÃO CÁT CHẶT, OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 16
Chọn Update.
Chọn next.
Phase 3. Thi công móng, t = 0.5 day
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17
Chọn Define.
Kích chuột vào vị trí móng SÉT, DẺO NHÃO. Sau đó, chọn phím phải chuột, chọn
properties cluster, chọn change. Thay đổi lớp đất chiếm chỗ trong phạm vi móng: SÉT,
DẺO NHÃO MÓNG, OK.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 18
Chọn next.
Phase 4. Tác dụng tải trọng, t = 6 days
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 19
Kích vào vị trí sẽ tác dụng tải trọng.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 20
Chọn Update.
Chọn next.
Phase 5. Lắp đất hố móng bằng cát chặt, t = 1 day
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 21
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 22
Chọn điểm trong nền dự kiến sẽ xuất các biểu đồ quan hệ (nếu thấy cần thiết).
Chọn Update. Chọn Calcutate để giải.
Muốn xem kết quả trường hợp nào thì để VỆT SÁNG tại đó rồi nhấn Output. Ví dụ chọn
Phase 5 (LẮP ĐẤT HỐ MÓNG).
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 23
Chuyển vị đứng (độ lún) lớn nhất dưới móng
Chuyển vị đứng, S
max
= U
y
= 94.98*10
-3
m tại thời điểm t = 11.5days.
Chuyển vị đứng (độ lún) tại mặt phẳng đáy móng
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 24
Quan hệ thời gian – chuyển vị đứng U
y
tại một vị trí trong nền
Ứng suất tổng lớn nhất trong nền
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Gia cố nền
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 25
Ứng suất hữu hiệu lớn nhất trong nền
Nhận xét: Do không có mực nước ngầm nên = ’ = 320.79kN/m
2
.