Giáo trình phân tích khả năng ứng dụng tính chất cơ lý của vật liệu xây dựng trong đổ móng công trình p3 ppsx

Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 11

kẹo, chëu nẹn, chëu ún

ãúp:
hồûc l út cáúu cäng trçnh v tạc dủng ti trng trỉûc tiãúp lãn
máùu cho âãún khi máùu bë phạ hoải. Sỉû xút hiãûn vãút nỉït, sỉû tạch låïp v biãún dảng l cạc
ïc kãút qu thê nghiãûm theo cạc cäng thỉïc
g âäü nẹn R
: máùu thê nghiãûm thỉåìng cọ dảng hçnh khäúi láûp
phỉång
- Trong cạc kãút cáúu xáy dỉûng, váût liãûu cọ thãø chëu cạc loải ti trng khạc nhau: kẹo,
nẹn, ún, càõt, trỉåüt, Tỉång ỉïng våïi mäùi dảng chëu ti s cọ mäüt loải cỉåìng âäü tỉång
ỉïng: cỉåìng âäü chëu
- Khi thê nghiãûm, sỉû phạ hoải trãn máùu xy ra khi cọ cạc dáúu hiãûu : âỉït , tạch låïp ,
nỉït, biãún dảng låïn, gy
2. Phỉång phạp v cäng thỉïc xạc âënh:
a. Phỉång phạp trỉûc ti
- Chãú tảo máùu áúy máùu tỉì kã
dáúu hiãûu phạ hoải.

- Cỉåìng âäü váût liãûu âỉåüc tênh toạn tỉì ca
tỉång ỉïng våïi dảng chëu lỉûc .
* Xạc âënh cỉåìn
n
, cảnh tỉì 2 âãún 30cm.
P

F
P

R
n
=
trong âọ : P - ti trng phạ hoải
F - diãûn têch màût càõt ngang
* Xạc âënh cỉåìng âäü chëu kẹo R
k
: máùu thê nghiãûm cọ hçnh làng trủ , hçnh sä ú8.
F
P
R
k
=

trong âọ : P - ti trng phạ hoải
F - diãûn têch màût càõt ngang
iãûm th ảng thanh (dáưm),
räưi tạc dủng lãn thanh m ay t ng táûp trung.
ư 1 ti : Trỉåìng håüp âàût mäüt ti trng åí giỉỵa :

P
P
F

* Xạc âënh cỉåìng âäü chëu ún R
u
: máùu thê ngh ỉåìng cọ d
tiãút diãûn chỉỵ nháût, âàût trãn 2 gäúi tỉûa äüt h hai i tr

+ Så âä


2
2bh
3Pl
R
n
==

W
M

íi
l
P
b
h


+ Så âäư 2 ta : Trỉåìng håüp âàût hai ti bàòng nhau
âäúi xỉïng våïi âiãøm giỉỵa ca thanh:

2
bh
Pl
W
M
R
n

==

l
b
h
P/2
/
/3
P/2
//3 //3

trong âo ï: M - mämen ún

iỉỵa hai gäúi tỉûa
b, h - chiãưu räüng v chiãưu cao tiãút diãûn
W - mämen khạng ún ca tiãút diãûn ngang dáưm
P - ti trng phạ hoải
l - khong cạch g

.
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 12

å hc:
àût váût liãûu räưi âo trë säú biãún dảng do, thäng säú âo
l âäü c
ûu tảo ra
khi cọ
ca xung âiãûn, tia phọng xả hay sọng siãu ám khi âi
riãng hay váûn täúc truưn sọng. Âem âäúi

ü ca váût liãûu .
khäng phạ hoải ráút tiãûn låüi song mỉïc âäü chênh xạc tu thüc
âäư chøn ca phỉång phạp khäng phạ hoải phi âỉåü
c xáy dỉûng trãn cå såí ca
tảo váût liãûu:
o hån váût liãûu cọ kiãún trục kãút
út táûp
hồûc såüi, thnh pháưn cáúu tảo phán bäú theo mäüt chiãưu
nháút âë
Hçnh dạng v kêch thỉåïc máùu: máùu cọ hçnh dảng khạc nhau thç trë säú âo cỉåìng âäü
ûc trỉng bãư màût: trong thê nghiãûm nẹn thç máùu cọ bãư màût trån lạng, lỉûc ma sạt s
b. Phỉång phạp giạn tiãúp: dỉûa vo ngun tàõc ca dung củ âo
* Nhọm theo ngun tàõc c
- Tạc dủng ti trng sáu vo bãư m
ỉïng hay biãún dảng củc bäü (bụa bi, bụa cọ thanh chøn).
- Tạc dủng ti trng va chảm vo bãư màût váûtû liãûu, dỉûa vo ngun tàõc náøy báût ân
tênh ra khi bãư màût váût liãûu, thäng säú âo l trë säú báût náøy do phn lỉûc tỉì màût váût liã
tạc âäüng cå hc (sụng báût náøy ).
Âem cạc thäng säú âo âỉåüc âäúi chiãúu våïi cạc âäư thë chøn tỉång ỉïng c
a dung củ
âãø suy ra cỉåìng âäü ca váût liãûu.
*Nhọm theo ngun tàõc váût l:
- Dỉûa vo quy lût lan truưn
qua váût liãûu âãø xạc âënh máût âäü, táưn säú dao âäüng
chiãúu cạc thäng säú âo våïi cạc âäư thë chøn âãø xạc âënh cỉåìng âä
- Dủng củ âo : mạy siãu ám bãtäng , mạy siãu ám thẹp
* Cạc phỉång phạp
vo ráút nhiãưu úu täú do âọ khäng thãø thay thãú hon ton phỉång phạp phạ hoải máùu âỉåüc .
Cạc biãøu
phỉång phạp phạ hoải máùu .

3. Cạc úu täú nh hỉåíng âãún cỉåìng âäü váût liãûu:
a. Cạc úu täú phủ thüc vo bn thán cáúu
- Váût liãûu cọ cáúu trục kãút tinh hon thiãûn cọ cỉåìng âäü cao hån váût liãûu cọ cáúu trục
kãút tinh khäng hon thiãûn.
- Váût liãûu cọ kiãún trục kãút tinh mën cọ cỉåìng âäü ca
tinh thä.
- Váût liãûu cọ cáúu tảo räùng cọ cỉåìng âäü tháúp hån váût liãûu âàûc chàõc vç nọ cọ âäü räùng
tỉång âäúi låïn, lỉûc liãn kãút giỉỵa cạc cháút âiãøm úu, diãûn têch chëu lỉûc gim, ỉïng s
trung åí gáưn läù räùng, nãn kh nàng chëu lỉûc kẹm .
- Váût liãûu cọ cáúu tảo dả
ng låïp
nh nãn cỉåìng âäü theo mäùi hỉåïng khạc nhau (tênh dë hỉåïng).
b. Cạc úu täú phủ thüc vo âiãưu kiãûn thê nghiãûm:
-
cng khạc nhau. VD: trong thê nghiãûm nẹn thç máùu cọ kêch thỉåïc cng bẹ, chiãưu cao cng
tháúp thç trë säú âo R s cao; máùu hçnh trủ cọ trë säú âo R tháúp hån máùu hçnh làng trủ.
- Âà
nh, cỉåìng âäü s tháúp v ngỉåüc lải.
- Täúc âäü tàng ti: khi täúc âäü tàng lỉûc cng nhanh, täúc âäü biãún hçnh ca váû
t liãûu
cháûm (tỉång âäúi) so våïi täúc âäü tàng ti nãn trë säú âo R s cao hån so våïi
thỉûc tãú.

.
Giaùo aùn Vỏỷt lióỷu xỏy dổỷng
Trang 13
- Nhióỷt õọỹ vaỡ õọỹ ỏứm cuớa mọi trổồỡng: coù aớnh hổồớng õóỳn cổồỡng õọỹ. ọỳi vồùi caùc vỏỷt
lióỷu nhaỷy caớm vồùi nhióỷt õọỹ vaỡ õọỹ ỏứm thỗ aớnh hổồớng cuớa õọỹ ỏứm vaỡ nhióỷt õọỹ õóỳn cổồỡng õọỹ
rỏỳt lồùn .
óứ khừc p daỷng, kờch thổồùc

chuỏứn, õióửu kióỷn chóỳ ta m chuỏứn cho tổỡng loaỷi
vỏỷt lióỷ (Tióu chuỏứn Xỏy dổỷng cuớa Vióỷt Nam, Tióu chuỏứn ngaỡnh cuớa caùc Bọỹ chuớ quaớn, Tióu
chuỏứn cuớa caùc nổồùc trón Hióỷp h õổồỹc Quọỳc tóỳ cọng nhỏỷ
n).
Khi thờ nghióỷm trón caùc õió ù sổỷ hió nh kóỳt quaớ vóử õióửu kióỷn
chuỏứn .
Vỗ hỗnh daùng vaỡ kờch thổồ ớnh hổồớng nhỏỳt õởnh õóỳn kóỳt quaớ thờ nghióỷm
cổồỡng õọỹ nón õọỳi vồùi R
n
ngổồỡi ta óỷ sọỳ õióửu chốn : õọỳi vồùi thờ nghióỷm neùn
cuớa bótọng:
Hóỷ sọỳ õióửu ch iổợa caùc loaỷi khuọn mỏựu
(lỏỳy khuọn 15 x 15 x 15cm laỡm tióu chuỏn)

ồùc mỏựu
(cm)
K
huỷc caùc yóỳu tọỳ aớnh hổồớng õoù, phaới quy õởnh mọỹt hỗnh
ỷo vaỡ dổồợng họỹ chuỏứn , phổồng phaùp thờ nghióỷ
thóỳ giồùi, Tióu chuỏứn cuớa caùc
ửu kióỷn khaùc chuỏứn, phaới co
ọỹi
ỷu chố
ùc mỏựu coù a
phaới duỡng h h. VD
ốnh cổồỡng õọỹ g
ứ
Hỗnh daùng, kờch thổ

15 x 15 x 15

10 x 10 x 10

1,00
0,91

30 x 30 x 30
20 x 20 x 20
1,10
1,05
d = 20 ; h = 40 1,24
1,20 d = 15 ; h = 30

ù sổỷ õọỹ bóửn
rong mọi trổồỡng nổồùc ta duỡng hóỷ sọỳ móửm K

4. Caùc hóỷ sọỳ lión quan õóỳn cổồỡng õọỹ :
a. Hóỷ sọỳ móửm :
-Nhỗn chung khi vỏỷt lióỷu baợo hoỡa nổồùc thỗ cổồỡng õọỹ giaớm. óứ õaùnh gia
cuớa vỏỷt lióỷu khi laỡm vióỷc t
m

k
bh
m
R
R
K =

trong õoù : R
bh

_- cổồỡng õọỹ cuớa mỏựu vỏỷt lióỷu õaợ baợo hoỡa nổồùc
R
k
-_cổồỡng õọỹ cuớa mỏựu vỏỷt lióỷu khọ
- Hóỷ sọỳ móửm bióỳn õọứi trong giồùi haỷn tổỡ 0 (vỏỷt lióỷu bũng õỏỳt seùt khọng nung) õóỳn 1
(vỏỷt lió ng trỗnh bở ngỏỷp nổồùc hay chởu
ọỳ móửm lồùn hồn 0,75.
ờnh toaùn thióỳt kó cọng trỗnh, ngổồỡi ta chố tờnh khaớ nng chởu lổỷc cuớa vỏỷt
ỷu hoaỡn toaỡn õỷc chừc: theùp, kờnh ). ọỳi vồùi caùc cọ
mổỷc nổồùc thay õọứi lión tuỷc hay bở nổồùc va õỏỷp lión tuỷc yóu cỏửu hóỷ s
Nhổợng vỏỷt lióỷu coù hóỷ sọỳ móửm lồùn hồn 0,75 õổồỹc goỹi laỡ vỏỷt lióỷu bóửn nổồùc.
b. Hóỷ sọỳ an toaỡn:
- Trong t
lióỷu theo trở sọỳ cổồỡng õọỹ tọỳi õa cho pheùp [ R ]. Cổồỡng õọỹ naỡy nhoớ hồn cổồỡng õọỹ giồùi haỷn

.
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 14
thỉûc sỉ
ú an ton K ln ln låïn hån 1.
û ca váût liãûu måïi âm bo an ton. T säú giỉỵa cỉåìng âäü giåïi hản v cỉåìng âäü cho
phẹp gi l hãû säú an ton K. Hãû sä

[]
R
R
K =
trong âọ : R - cỉåìng âäü giåïi hản ca váût liãûu
[R] - cỉåìng âäü täúi âa cho phẹp trong thiãút kãú
* L do âãø âỉa ra hãû säú an ton trong tênh toạn thãút kãú kãút cáúu cäng trçnh :

rung bçnh ca nhiãưu máùu thê nghiãûm, nhiãưu vng hồûc nhiãưu
ưn thê
åìng cọ hiãûn tỉåüng mi hồûc â cọ biãún hçnh
ï hoải (nháút l khi ti trng trng làûp).
ú, ngỉåìi ta chỉa âãư cáûp hãút âãún cạc úu täú nh hỉåíng ca mäi
trỉåìng
ì thüc vo :
- Quy mä, táưm quan trng ca cäng trçnh .
ûm vãư tênh toạn thiãút kãú, phỉång phạp tênh, trçnh âäü tênh toạn, trçnh âäü
liãûu, kiãøm nghiãûm qua cạc cäng trçnh â xáy dỉûng
cháút:
- Cỉåìng âäü l trë säú t
lá nghiãûm.
- Trong qụa trçnh lm viãûc, váût liãûu thỉ
quạ låïn tuy chỉa âãún lỉûc pha
- Màût khạc khi thiãút kã
tạc dủng lãn cäng trçnh.
* Viãûc lỉûa chn hãû säú an ton låïn hay nh
khi tênh toạn tuy

- Kinh nghiã
nàõm chàõc váût
- Phỉång tiãûn, thiãút bë thàm d,kho sạt, dỉû bạo, kiãøm âënh
c. Hãû säú pháøm
Hãû säú pháøm cháút K
pc
l chè tiãu âạnh giạ pháøm cháút ca váût liãûu - l t säú giỉỵa
cỉåìng âäü v khäúi lỉåüng thãø têch ca váût liãûu.

o

pc
R
K
=

γ
III. ÂÄÜ CỈÏNG:
1. Khại niãûm:
-ü cỉïng l kh nàng ca váût liãûu chëu âỉåüc sỉû xun âám ca váût liãûu khạc cỉïng
hån tạc dủng lãn nọ.
- Kh nàng ny ráút quan trng âäúi vå váût liãûu lm âỉåìng, váût liãûu lạt bãư màût, váût
li ì cọ iãưu âãún tênh cháút chë ü cỉïng cng
â trỉng cho m ng ca váût liã
2.Cạch xạc âënh
* Âäúi våï n ïc âënh l
phỉång phạp va ỉå
khäng âënh lỉåüng.



trong âọ : R - cỉåìng âäü giåïi hản ca váût liãûu, daN/cm
2

γ
o
- khäúi lỉåüng thãø têch ca váût liãûu, kg/m
3


Âä

ïi
ãûu lm trủ cáưu va nh hỉåíng nh u mn. Màût khạc, âä
àûc ỉïc âäü khọ gia cä ûu.
:
i váût liãûu khoạng: dng tha
xạc âënh theo ph
g âäü cỉïng Mohr. Phỉång phạp xa
ûch. Cạch ng phạp ny chè cọ tênh cháút âënh tênh chỉï

.
Giạo ạn Váût liãûu xáy dỉûng
Trang 15
Bng thang â
hè säú cỉïïng Khoạng váût
äü cỉïng Mohr

C Âàûc âiãøm âäü cỉïng
1
2
3
4

5

6

7
8
9
10

pháún
Canxit hay thảch cao cỉïng

tocla
ảch anh
a
on
ỉång

ng bàòng mọng tay
Rảch âỉåüc bàòng mọng tay
Rảch âỉåüc dãù dng bàòng dao thẹp
o thẹp dỉåïi ạp lỉûc khäng
låïn
ÁÚn åïi rảc khäng rảch
âỉå
Khäng âỉåüc bàòng dao thẹp, chè lm
kênh b hẻ

Cọ th ênh dãù dng, khäng rảch âỉåüc
bàòng
Tan hồûc
Thảch cao
Fluroin
Rảch âỉåüc bàòng da
Apatit

Oc

Th

Top
Coriâ
Kim c
Rảch âỉåüc dãù d
dao mảnh m
üc kênh
h âỉåüc,
rảch
ë xỉåïc n
ãø rảch k
dao thẹp

Càn cỉï vo bng Mohr thç âäü cỉïng mäüt säú cháút nhỉ sau :

Tãn cạc cháút Âäü cỉïng Tãn cạc cháút Âäü cỉïng

Cu
ï hoa
Thy tinh
Thẹp êt C


2 - 3
3 - 4
4,5 - 6,5
6
6,5
4 - 5

Pb

Zn
1,5
1,5 - 2
Âa
Al
2
Sn
2
Âạ lỉía
Lỉåỵi dao Than âạ
Mọng tay
2 - 2,5


2,5


*
Âäúi våïi váût liãû
ìng kênh D (mm), âem áún vo váût
ư màût váût liãûu m xạc
u kim loải :
+ Phỉång phạp Brinen: dng viãn bi thẹp cọ âỉå
liãûu âënh thỉí våïi mäüt lỉûc P, räưi dỉûa vo kêch thỉåïc vãút cáưu lm trãn bã
âënh âäü cỉïng.
Âäü cỉïng Brinen xạc âënh theo cäng thỉïc sau:
P


)(

22
dDDD
F
Br
−−
π
trong âọ : F - diãûn têch chm cáưu ca vãút lm,
2PP
H ==
, daN/mm
2

mm
2

D - âỉåìng kênh bi thẹp; mm
d - âỉåìng kênh vãút lm; mm
D
d

.