Plaxis 3D Bài 4 Móng Dạng Dầm Trên Nền Gia Cố Cọc Cát , Giếng Cát

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 1
Bài tập số 4
MÓNG DẠNG DẦM TRÊN NỀN GIA CỐ HỆ THỐNG
THOÁT NƯỚC THẲNG ĐỨNG - DRAINS
(CỌC CÁT HOẶC GIẾNG CÁT)
(V/v: Xác định nội lực, chuyển vị )

Bước 1: Thiết lập mô hình
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 3 lớp đất, chiều cao
hố khoan 23m, chiều rộng dải đất 45m.
Lớp 1: Sét, dẻo nhão, dày 8m.
Lớp 2: Sét, dẻo cứng, dày 5m.
Lớp 3: Cát pha, chặt vừa, dày 10m.
Các đặc trưng cơ lý, cơ học các lớp đất: xem THÔNG SỐ PLAXIS 2D.
 Dùng phần tử Plate, vẽ móng dạng dầm có tiết diện ngang b*h = 0.5m*1m, dài 27m
gồm 3 nh
ịp, L = 8m + 9m + 10m = 27m. Độ sâu chôn móng, D
f
= 2m. Tải trọng tác dụng tại 4
chân cột (tính từ trái sang phải):
Cột thứ 1: N = 1000kN/m, V = 50kN/m.
Cột thứ 2: N = 1200kN/m, V = 60kN/m.
Cột thứ 3: N = 1500kN/m, V = -90kN/m.
Cột thứ 4: N = 1100kN/m, V = -30kN/m.
 Dưới móng dùng một lớp đệm cát (cát chặt) dày 1m để làm biên thoát nước.
 Dùng phần tử Drain để vẽ hệ thống thoát nước thẳng đứng, khoảng cách giữa các phần

tử Drains là S = 1m. Chiều dài, L
drain
= 8m.
Phần tử Drain,


 Hố móng tiết diện hình thang có kích thước: 33m*29m*3m.
 Vẽ phần tử tiếp xúc, chọn biểu tượng,
. Chọn nút 8,9 và ngược lại.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 2




Vào View, bỏ tùy chọn Point numbers và Chain numbers để quan sát sơ đồ tính rõ hơn.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 3


Bước 2: Khai báo các thông số cho mô hình đất nền và móng BTCT (MÁC 250)
Chọn biểu tượng Material Sets (hoặc vào Material, chọn Soil  Intefaces).
Biểu tượng Material Sets :

 Chọn NEW, khai báo cho lớp đất 1- SÉT DẺO NHÃO



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 4

 Tương tự: khai báo cho lớp đất 2 – SÉT DẺO CỨNG

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 5




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 6


 Tương tự: khai báo cho lớp đất 3 – CÁT PHA CHẶT VỪA



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 7


Chọn Advanced để khai báo các thông số nâng cao.



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 8

 Lớp đệm cát



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 9




Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 10


 Đặc trưng vật liệu móng dạng dầm
Tiết diện ngang, A = 0.5*1 = 0.5m
2

Moment quán tính: I = 0.5*1
3
/12 = 0.0417m
4

Vào Materials, chọn Plate  New



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 11


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 ( nút 8, 14, 15, 9) để thay đổi trị số.





Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 12



Bước 4: Gán các điều kiện biên
(chuyển vị ban đầu tại các biên, u
x
= u
y
= 0)
Lưu ý: Có thể gán từ bước 1
Vào Loads, chọn Standard fixities


Bước 5: Chia lưới phần tử
Vào Mesh, chọn General.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 13


Chọn Update.

Bước 6: 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.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 14


Chọn Update.
Chọn Initial pore pressure (biểu tượng xanh đậm bên phải).
(Trong bước này những vật liệu, cấu kiện, …v.v dự tính làm trong quá trình thi công
(hoặc quá trình tính toán - calculate) phải được deactivate. Mục đích: trả lại hình dạng
mặt cắt địa chất tự nhiên ban đầu.). Đất nền hoặc các cấu kiện khi được deactivate sẽ có
MÀU XÁM. Có một số cấu kiện chương trình sẽ tự động deactivate, còn lại là do tác giả.
Để deactivate, KÍCH CHUỘT VÀO ĐẤT NỀN HOẶC CẤU KIỆN MỘT LẦN.
 Chuyển lớp cát chặt (đệm cát) thành lớp đất ở trạng thái tự nhiên: SÉT, DẺO
NHÃO

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 15

Chọn Generate initial stress,



Chấp nhận các giá trị K
0
, chương trình tự tính. OK. Lúc này sẽ xuất hiện bảng cảnh báo. Đây
là một cảnh báo ĐÚNG.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 16



Chương trình tự tính các trị ứng suất hữu hiệu. Chọn Update.
Chọn Calculate. Chọn Yes.

Bước 7: 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 lần 1, t = 6 days
Đào đến code -2m.
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 17

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).)
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 18


Chọn Update.
Chọn Next.
 Phase 2: Đào đất hố móng lần 2, t = 2 days
Đào đến code -3m.



Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 19





 Phase 3. Thi công lớp đệm cát, t = 2 days
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 20




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 Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 21



Chọn Update.
Chọn next.
 Phase 4. Thi công hệ thống Drains, t = 21 days

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 22




Chọn Define. Chọn nút BÊN TRÁI, , xuất hiện:

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 23


Kích vào vị trí từng DRAINS.


Vào Generate, chọn water pressure  groundwater calculation, OK.

Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố

GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 24




Chọn Update.
Chọn Update.
 Phase 5. Thi công dầm móng, t = 1 day
Tính toán công trình tương tác với nền đất bằng phần mềm Plaxis Móng dạng dầm trên nền gia cố
GV: ĐÀO NGUYÊN VŨ 25




Chọn Define.