giải nội lực kết cấu phương án 1 theo hệ số đất nền

Chương 7: Phương pháp hệ số nền
Chương 7
Giải nội lực kết cấu phương án 1
theo phương pháp hệ số đất nền
1. Phương pháp tính.
Với phương pháp hệ số nền ta sử dụng chiều dài thực tế của các cọc và có kể
đến sự làm việc đàn hồi của đất nền.
Ta chia cọc thành những đoạn bằng nhau và bằng 1m,Trên mỗi đoạn ta gán liên
kết lò xo chống chuyển vò theo 2 phương,độ chống chuyển vò thông qua hệ số nền
của đất tại vò trí đang xét.
Hệ số nền được tính theo công thức của J.E. Bowles
)(40)5.0.(40 ZNBNNcK
qcs
γγ
γ
++=
Trong đó: c:lực dính của đất (KN/m
2
)

γ
: dung trọng đất (KN/m
3
)
B: Bề rộng tính toán (m)

c
N
,
γ
N

,
q
N
: là hệ số phụ thuộc vào góc ma sát trong của
đất
2. Hệ số nền.
Dựa vào mặt cắt ngang điển hình cho phân đoạn 1 ta xác đònh hệ số nền tại các
độ sâu cọc cắm trong đất.
Chỉ số của các lớp đất:
♦ Lớp 1:
ϕ
= 7
0
01’ => N
c
= 8.151, N
q
= 2.001, N
γ
= 0.78

γ
= 5.4KN/m
3
,B=0.7m,c=0.064Kg/cm
2
= 6.4KN/m
2
♦ Lớp 2:
ϕ

= 24
0
=> N
c
= 23.361, N
q
= 11.401, N
γ
= 8.76

γ
=10KN/m
3
,B=0.7m,c=0
♦ Lớp 3:
ϕ
= 12
0
55’ => N
c
= 11.41, N
q
= 3.634, N
γ
= 1.98

γ
= 10KN/m
3
,B=0.7m,c=0.310Kg/cm

2
= 31KN/m
2
♦ Lớp 4:
ϕ
= 16
0
19’ => N
c
= 13.676, N
q
= 4.922, N
γ
= 3

γ
= 10.5KN/m
3
,B=0.7m,c=0.284Kg/cm
2
= 28.4KN/m
2
♦ Lớp 5a:
ϕ
= 24
0
=> N
c
= 23.361, N
q

= 11.401, N
γ
= 8.76

γ
= 10KN/m
3
,B=0.7m,c=0
115
Chương 7: Phương pháp hệ số nền
Do độ sâu các lớp đất thay đổi nên ta lấy bề dày của các lớp đất 1,2,3,4 là trung
bình 4m,lớp 5a chứa hết phần cọc còn lại.
Hệ số nền ứng với độ sâu cọc cắm vào đất nền:
Lớp Độ sâu
Hệ số
nền(T/m
3
)
Độ cứng lò
xo(T/m)
Độ cứng lòxo(T/m
2
)
1 2577.8 257.78 283.30462
1 2 3010.1 301.01 330.80515
3 3442.3 344.23 378.30569
4 3874.5 387.45 425.80623
5 24028 2402.8 2640.7212
2 6 28589 2858.9 3141.9091
7 33149 3314.9 3643.0971

8 37710 3771 4144.285
9 27508 2750.8 3023.1292
3 10 28962 2896.2 3182.8798
11 30415 3041.5 3342.6305
12 31869 3186.9 3502.3811
13 42851 4285.1 4709.3311
4 14 44918 4491.8 4936.5207
15 46986 4698.6 5163.7104
16 49053 4905.3 5390.9001
17 78753 7875.3 8654.9767
18 83314 8331.4 9156.1646
19 87874 8787.4 9657.3526
5a 20 92434 9243.4 10158.541
116
Chương 7: Phương pháp hệ số nền
21 96995 9699.5 10659.729
22 101555 10156 11160.916
23 106116 10612 11662.104
24 110676 11068 12163.292
25 115236 11524 12664.48
26 119797 11980 13165.668
27 124357 12436 13666.856
28 128918 12892 14168.044
29 133478 13348 14669.232
30 138038 13804 15170.42
31 142599 14260 15671.608
32 147159 14716 16172.796
33 151720 15172 16673.984
34 156280 15628 17175.172
3. Giải nội lực kết cấu.

Tải trọng và các tổ hợp tải trọng như phương pháp giải cọc ngàm vào đất.
117
Chöông 7: Phöông phaùp heä soá neàn
118
Chương 7: Phương pháp hệ số nền
Lực dọc trong cọc lớn nhất (Biểu đồ bao)
Momen trong cọc lớn nhất (Biểu đồ bao)
119
Chương 7: Phương pháp hệ số nền
Momen âm trong dầm ngang lớn nhất (Biểu đồ bao)
120